Hist-of-rus.ru

Строй журнал
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Задача определение устойчивости откоса

Лекция 6. Устойчивость грунтовых откосов

Массив грунта при определенных условиях может потерять устойчивость и в результате этого перейти из состояния статического равновесия в состояние движения. Такое состояние грунтового массива называется оползнем. Принятая классификация оползней основана на схемах потери устойчивости грунтового массива. Различают следующие виды оползней: оползни вращения; оползни скольжения; оползни разжижения(рис 6.1).

Рис. 6.1. Виды оползней: а – оползень вращения; б – оползень скольжения (пристенный оползень); 1 – поверхности скольжения в теле оползня; 2 – стационарная плоскость скольжения на границе оползня с подстилающим устойчивым массивом

Для оползней вращения характерна форма потери устойчивости грунтового массива в виде движения по криволинейной поверхности с вращением. Оползни скольжения называют также пристенными оползнями, так как их движение при нарушении равновесия происходит по заранее известным плоскостям, являющимся плоскостями контакта грунтового массива с устойчивыми горными породами. Оползнями разжижения называют грязевые потоки разжиженного водой грунта по выработанным руслам рек и тельвегам, например, селевые потоки. Механика грунтов изучает первые два типа оползней. Нарушение равновесия массива грунта может происходить внезапно со сползанием значительных масс грунта. Основными причинами нарушения равновесия массива грунта является увеличение нагрузок, действующих на массив, и уменьшение внутреннего сопротивления грунтового массива. Увеличение нагрузок может происходить по следующим причинам: возведение сооружений на откосах; водонасыщение массива грунта или подвешивание капиллярной влаги при понижении уровня грунтовых вод; увеличение градиента гидравлического напора и связанных с этой величиной фильтрационных сил. Фильтрационными силами называют силы давления и трения грунтового потока по поверхности минеральных частиц грунта. Интенсивности этих сил на единицу объема грунта могут быть вычислены по формулам:

, (6.1)

где H – гидравлический напор, выраженный в пьезометрических единицах, например, в метрах водяного столба.

Уменьшение сопротивления массива грунта может происходить в результате: разрушения естественных упоров, например, в результате подмыва основания откоса; уменьшения эффективного трения при возрастании порового давления; уменьшения сил сцепления при увлажнении и набухании грунтов. Ниже приводятся инженерные решения задач, связанных с определением устойчивости свободных откосов и склонов. Откос отличают от склона большим углом наклона свободной поверхности к горизонтали. По различным литературным источникам откосом называют склон с углом наклона свободной поверхности к горизонтали более 30°. Нормативная классификация грунтовых массивов, подразделяющая их на склоны и откосы отсутствует. В связи с эти приведенное выше определение откоса является условным.

1. Устойчивость откоса из идеально сыпучего грунта. Откос из идеально сыпучего грунта имеет свободную поверхность, наклоненную к горизонтальной плоскости под углом a (рис. 6.2).

Элементарная частица грунта на свободной поверхности испытывает силу тяжести G, которую можно разложить на нормальную N и касательную T к наклонной поверхности компоненты:

(6.2)

Элементарная частица грунта удерживается на наклонной поверхности силой трения, равной произведению нормальной компоненты силы тяжести на коэффициент трения. Обозначим коэффициент трения как тангенс угла внутреннего трения j. Тогда из уравнения равновесия проекций всех сил на наклонную плоскость получим:

;

(6.3)

Полученный результат можно обобщить в виде следующего определения: угол наклона к горизонтальной плоскости свободной поверхности откоса, сложенного идеально сыпучим грунтом, равен углу внутреннего трения этого грунта. Этот результат можно использовать в качестве теоретической основы экспериментального метода по определению угла внутреннего трения сыпучего грунта.

Сдвигающей силой является касательная составляющая силы тяжести Tсд,i = Ti. Удерживающими силами являются сила трения и сила сцепления по поверхности скольжения:

где li – длина дуги поверхности скольжения в пределах i -го объема грунта;
ci и ji – сцепление и угол внутреннего трения грунта в пределах дуги li.

Условием равновесия по поверхности скольжения АС, пересекающей откос, является равенство нулю суммы моментов сдвигающих и удерживающих сил относительно центра О круглоцилиндрической поверхности скольжения:

. (6.6)

Для анализа устойчивости грунтового массива вместо уравнения (6.6) чаще всего используют выражение для коэффициента устойчивости, равное отношению момента удерживающих сил к моменту сдвигающих сил:

(6.7)

В формулах (6.6) и (6.7) угол a отсчитывается от горизонтали и считается положительным при повороте ее на острый угол до совмещения с касательной против хода часовой стрелки. При отрицательном угле a касательная составляющая силы тяжести и соответствующий ей момент являются удерживающими, что автоматически учитывается формулами (6.6) и (6.7). Предел суммирования по i n определяет количество элементарных объемов грунта, на которые разделяется верхняя часть откоса, отделенная от остального массива поверхностью скольжения. С увеличением n увеличивается точность расчетов по формулам (6.6) и (6.7). Формулы (6.6) и (6.7) являются не конечными, а промежуточными результатами. Решение задачи состоит в отыскании минимального коэффициента устойчивости откоса h для всех возможных траекторий поверхностей скольжения. Для упрощения решения поставленной задачи существуют следующие рекомендации. Предполагается, что центры возможных круглоцилиндрических поверхностей скольжения лежат на прямой (рис. 6.4), соединяющей вершину откоса В с точкой в глубине массива, отстоящей от основания откоса (точка А) по горизонтали на 4,5 Н и от верха откоса (точка В) по глубине на 2 Н. Варьируя на указанной линии положением центров поворота Оj, строят график зависимости коэффициента устойчивости откоса hj от положения центра поворота Оj. Решением задачи (рис. 6.4) является минимальный коэффициент устойчивости откоса hj,min.

4. Расчет устойчивости пристенного оползня. Как уже отмечалось, предельное равновесие пристенного оползня реализуется по заранее известным плоскостям скольжения (рис. 6.8), каковыми являются плоскости контакта грунтового массива с коренными породами.

Решение задачи сводится к определению величины оползневого давления Еi. Массив грунта разбивается вертикальными плоскостями, перпендикулярными чертежу, на элементарные призмы с приведенным весом Gi. Под приведенным весом понимается собственный вес грунта с нагрузкой на его поверхности. В пределах элементарной призмы поверхность скольжения должна быть представлена плоскостью (без переломов и изгибов). Предполагается, что силы оползневых давленийЕi наклонены к боковым граням элементарных призм грунта под углом внутреннего трения ji. Плоскость скольжения элементарной призмы наклонена к горизонтали под углом ai. Решение задачи сводится к определению оползневого давленияЕi по известному давлениюЕi-1 и приведенному весуGi. Для этого составляется и решается уравнение предельного равновесия на площадке скольжения. Приведем силы, действующие на элементарную призму (рис. 6.8), к их проекциям на вертикальную Y и горизонтальную X оси:

Читать еще:  Внешние откосы отливы монтаж

(6.8)

Приведем систему сил (6.8) к их проекциям на нормаль к плоскости скольжения N и касательную T, лежащую в этой плоскости:

(6.9)

Условие предельного равновесия на площадке скольжения будет иметь вид:

;


(6.10)

Полученное решение дляЕi используется для анализа устойчивости пристенного оползня следующим образом.

Для первой призмы в верхней части оползня принимается Е = 0. Опреде­ляется по формуле (6.10) Е1. Указанная процедура продолжается до тех пор, пока не будет вычислено Еn – оползневое давление на свободной поверхности последней призмы нижней части оползня. Если Еn больше нуля, оползень счи­тается неустойчивым. Если Еn меньше нуля, устойчивость оползня обеспечена.

Устойчивость откосов и давление грунтов на ограждения и подпорные стены

Главная > Документ

Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

9.4. Расчет устойчивости откосов с использованием

строгих решений теории предельного равновесия

На основе системы уравнений теории предельного равновесия (9.23) задачи об устойчивости откосов можно решать без принятия предварительных предположений о форме поверхностей скольжения. Для некоторых частных случаев имеются замкнутые аналитические решения, но основные результаты получены численным интегрированием уравнений (9.23) с построением сеток линий скольжения.

В практике проектирования чаще всего рассматриваются задачи двух типов:

1. Задано очертание откоса и характеристики грунта . Требуется определить интенсивность нагрузки на поверхности, при которой массив грунта будет находиться в предельном равновесии.

2. Задана интенсивность нагрузки на верхней горизонтальной поверхности грунта. Требуется определить такое очертание поверхности откоса, при котором ограниченный им массив грунта находится в предельном равновесии. Это задача об очертании равноустойчивого откоса.

Расчетная схема к задаче первого типа представлена на рис.9.9.

Рис.9.9 — Схема определения предельного давления

при заданном очертании откоса

Решение задачи в безразмерных коэффициентах имеет вид:

, (9.20)

где и — безразмерная координата и давление.

Значения в зависимости от при соответствующих принимаются по табл.9.1.

Расчеты по формуле (9.20) проводят следующим образом. Для заданных на горизонтальной поверхности точек с координатой рассчитывают безразмерные координаты . Далее по табл.9.1 при известных и определяют значения . Затем по (9.20) рассчитывают для принятых точек значения ординат эпюры предельного давления .

Для решения второй задачи используют графики в безразмерных координатах . Кривые на графике (рис.9.10) показывают очертание равноустойчивого откоса при данном значении . Здесь ; и — действительные координаты соответствующих точек откоса при задании начала координат в точке .

Таблица 9.1 — Значения в формуле (9.20)

Значения при , равном

при , равном

Построение равноустойчивого откоса проводят в следующей последовательности. На рис.9.10 выбирается кривая для заданного значения . Начало координат располагается на верхней границе откоса. Задаются положением нескольких точек кривой и по безразмерным их координатам при известных вычисляют действительные координаты

.

Кривая, проведенная через точки с этими координатами, будет давать очертание равноустойчивого откоса при известных исходных данных.

Построенный таким образом откос может нести на горизонтальной поверхности равномерно распределенную нагрузку , эквивалентную слою грунта высотой по (9.13), (9.14):

. (9.21)

При отсутствии нагрузки верхняя часть откоса на высоту может иметь вертикальное положение. В этом случае построенную кривую следует опустить по оси так, чтобы она выходила из точки (). Соответственно равноустойчивый откос будет заканчиваться в верхней части вертикальным уступом.

Если в рассмотренных задачах требуется определить нагрузку на поверхности или очертание откоса с заданным коэффициентом устойчивости (в частности, нормативным), в приведенных выше вычислениях следует использовать прочностные характеристики, определенные по формулам (9.22)

. (9.22)

9.5. Условия применения различных методов расчета

и мероприятия для повышения устойчивости

откосов и склонов

Изложенное выше показывает, что основными в методах расчета устойчивости откосов являются: 1) принятие наиболее вероятной формы разрушения откоса и соответствующей поверхности скольжения и 2) учет по ней действительных для принимаемой предельной ситуации прочностных характеристик грунтов.

Сложность первого условия и соответствующей задачи состоит в том, что чаще всего ее приходится решать без детального анализа напряженно-деформированного состояния откоса и его изменения во времени. Это задача прогноза и ее успех определяется правильной оценкой вероятных изменений условий существования откоса в течение длительного периода и возникающих при этом опасностей.

Причины потери устойчивости многообразны. Основными из них являются:

подрезка склона, уже находящегося в близком к предельному состоянию;

устройство чрезмерно крутого склона;

увеличение внешней нагрузки на откос из-за возведения сооружений, складирования материалов на откосе или вблизи его бровки;

изменение удельного веса грунтов – увеличение при дополнительном увлажнении или, наоборот, снижение из-за взвешивающего действия воды;

ошибки при назначении расчетных характеристик прочности грунтов;

снижение сопротивления грунтов сдвигу за счет переувлажнения или других причин;

проявление гидродинамического давления фильтрующей воды, развитие суфорозионных явлений;

динамические воздействия (вибрации, сотрясения, удары) при движении транспорта, забивные сваи и др.;

Часто нарушение устойчивости является результатом нескольких причин, т.е. связано с взаимодействием ряда факторов. Их прогноз возможен только на основе тщательного анализа всего комплекса инженерно-геологических условий.

Сложное положение также зависит от решения второй задачи – назначения расчетных значений прочностных характеристик. Часто грунт даже во внешне однородном слое обладает прочностной анизотропией, т.е. неодинаковостью показателей прочности по различным направлениям. Для таких условий ясно, что результаты испытаний в обычном срезном приборе образцов, отобранных вдоль линии скольжения, вырезанных из монолитов по высоте сверху вниз, будут искажены влиянием анизотропии (рис.9.11). В то же время при инженерно-геологических изысканиях положение поверхности скольжения заранее неизвестно. Этот, а также другие факторы должны учитываться при выборе расчетных прочностных характеристик.

Рис.9.11 — Влияние анизотропии грунта на сопротивление сдвигу

Большое значение имеет использование рассмотренных выше методов расчета для количественной оценки влияния различных факторов на коэффициент устойчивости. Нейтрализация опасных факторов достигается специальными мероприятиями по повышению устойчивости. Наиболее эффективно выполаживание откосов (склонов) или создание горизонтальных площадок (берм) по их высоте. Однако это связано с увеличением объема земляных работ, а также может оказаться неприемлемым по условиям планировки территории.

Читать еще:  Что уходит под откос

Эффективными могут быть закрепление поверхности откоса одерновкой, мощением камнем, укладкой бетонных или железобетонных плит. Возможны пригрузка подошвы в низовой части откоса или устройство подпорной стенки, поддерживающей откос.

Важным мероприятием является регулирование гидрогеологического режима откоса или склона. С этой целью сток поверхностных вод перехватывают нагорными канавами; вода отводится также с берм. Подземные воды, высачивающиеся на поверхности откоса, перехватываются дренажными устройствами с отведением вод в специальную ливнесточную сеть.

При необходимости проводятся сложные конструктивные мероприятия. Например, применяется прорезка потенциально неустойчивого массива грунтов системой свай, вертикальных шахт и горизонтальных штолен, заполняемых бетоном и заглубленных в подстилающие неподвижные части массива. Используются также армирование и анкерное крепление неустойчивых объемов грунта, часто в сочетании с подпорными стенками или свайными конструкциями.

Оценка устойчивости откосов методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения. ( на эту тему мы писали последнюю расчетную задачу)

Откосы грунта могут быть как естественного сложения (берега рек, скаты горных поверхностей и т.д.), так и искусственного происхождения (насыпи, борта котлованов, траншей и т.д.).

Реальные грунты, как правило, обладают не только сцеплением, но и трением. Поэтому на практике для решения задач в строгой постановке, большое распространение получил метод круглоцилиндрических поверхностей скольжения.

Теория предельного равновесия грунтов, развитая В.В. Соколовским, позволяет решать задачи двух типов:

  • задан угол наклона плоского откоса, определяется интенсивность
    внешней нагрузки на верхней горизонтальной поверхности грунта, офаниченного откосом массива;
  • задана интенсивность нагрузки на верхней горизонтальной поверхности грунта, офаниченного откосом массива, определяется форма равноустойчивого откоса, находящегося в предельном напряженном состоянии.

Большое распространение на практике получил метод круглоцилиндрических поверхностей скольжения, сущность этого метода заключается в отыскании круглоцилиндрической поверхности скольжения с центром в некоторой точке О, проходящей через подошву откоса, для которой коэффициент устойчивости будет минимальным (рис. 9.9).

Рис. 9. 9. Схема к расчету устойчивости откоса методом круглоцилиндрической поверхности скольжения

Расчет ведется для отсека, для чего оползающий клин ABC разбивается на n вертикальных отсеков. Делается предположение, что нормальные и касательные напряжения, действующие по поверхности скольжения, в пределах каждого из отсеков оползающего клина определяются весом данного отсека Qi, и равны соответственно:

(9.16)

(9.17)

Здесь
Ai — площадь поверхности скольжения в пределах i-го вертикального отсека, Ai= 1li; li — длина дуги скольжения в плоскости чертежа (см. рис. 9.9).

Препятствующее оползанию откоса сопротивление сдвигу по рассматриваемой поверхности в предельном состоянии

(9.18)

Коэффициент запаса устойчивости определим по формуле

(9.23)

Устойчивость откоса согласно изложенной расчетной методике обеспечена, если ks>1. При проектировании сооружений коэффициент устойчивости назначают обычно в пределах 1,2—1,3.

Для решения практических задач установлен следующий порядок расчета. Из некоторого произвольного центра О1 радиусом R через точку С проводят поверхность скольжения (см. рис. 9.9). Участок откоса, ограниченный дугой АС и ломаной линией откоса ABC, разбивают на ряд призм равной ширины, массу которых подсчитывают как площади соответствующих фигур, умноженных на удельный вес грунта. При наличии в откосе грунтов с различным удельным весом строят фиктивный профиль с удельным весом, приведенным к одному из имеющихся.

Далее по формуле (9.23) определяют коэффициент устойчивости. После того повторяют построения и расчеты при цилиндрических поверхностях скольжения, проведенных из новых центров О2, О3 и т.д. до тех пор, пока не будет найдено минимальное значение ks на первой вертикали. Аналогично проводят расчет, определяя минимальное значение коэффициента устойчивости для второй вертикали, строя круглоцилиндрические поверхности, проведенные из центров O4, O5, O6. Затем такие же расчеты повторяют для третьей, четвертой и т.д. вертикалей, пока не будет определен самый минимальный коэффициент устойчивости. Поверхность скольжения, имеющая наименьшую величину ks, будет наиболее вероятной поверхностью скольжения грунтов склона.

Вопрос 25-26

25Подпорные стенки. Определение активного давления грунта на подпорную стенку при различных сочетаниях «φ» и «с».

26. Подпорные стенки. Определение пассивного давления грунта на подпорную стенку при различных сочетаниях «φ» и «с».

Подпорными стенами называются сооружения, предназначенные для ограждения грунта или сыпучих тел от обрушения.

Они используются в различных областях строительства для ограждения:

  • откосов, насыпей и выемок, при невозможности выполнения откосов с требуемыми уклонами;
  • террас, располагаемых по генплану в различных уровнях;
  • отдельных приподнятых или заглубленных по требованиям технологии участков, внутри или вне сооружений.

Также используются они для крепления котлованов, траншей, устройства водовыпусков, искусственных водоемов, водобойных колодцев и т.д.

Подпорные стены по конструктивному решению подразделяются на массивные, тонкостенные и парусного типа.

Массивные подпорные стены имеют примерно одинаковые размеры по высоте и ширине. Устойчивость массивных подпорных стен на сдвиг и опрокидывание обеспечивается их собственным весом.

Устойчивость тонкостенных подпорных стен обеспечивается собственным весом стены и фунта, вовлекаемого конструкцией стены в работу.

Массивные и тонкостенные стены можно устраивать с наклонной подошвой или с дополнительной анкерной плитой, обеспечивающей устойчивость стены при сдвиге.

В последнее время используются мягкие подпорные стенки парусного типа (рис. 10.6). Грунт засыпки поддерживается парусом, работающим на растяжение и передающим осевую сжимающую силу сваями, а растягивающую силу — анкерными плитами.

Различают следующие виды бокового давления грунта:

· активное давление (Eа) возникающее при значительных перемещениях конструкции в направлении давления и образования плоскостей скольжения в грунте, соответствующих его предельному равновесию. АБС — основание призмы обрушения, высота призмы — 1 м;

· пассивное давление (Ер), появляющееся при значительных перемещениях конструкции в направлении, противоположном направлению давления и сопровождающееся началом «выпора грунта». АБС— основание призмы выпирания, высота призмы —1м;

Наибольшей из этих нагрузок (для одного и того же сооружения) является пассивное давление, наименьшей — активное.
Активное давление грунта вводится в качестве внешней нагрузки в расчетах на устойчивость сооружений на сдвиг и прочность гибких конструкций.
Пассивное давление учитывается как предельная реактивная сила при устойчивости и прочности сооружений, для которых горизонтальные перемещения являются допустимыми.

Активное давление грунта

Несвязный грунт

Если поверхность грунта ограничена плоскостью, то горизонтальная составляющая интенсивности активного давления несвязного грунта, определяется по формуле

(10.2)

где γ— удельный вес грунта; h — высота стенки; λahφ — коэффициент активного давления,. Вертикальная составляющая интенсивности давления грунта ограниченной плоскостью определяется по формуле

(10.4)

Величина активного давления грунта (вертикальная и горизонтальная составляющая) на участок офаждающей поверхности определяется как площадь составляющей эпюры интенсивности давления. Точка приложения давления по высоте совпадает с центром тяжести соответствующего участка эпюры интенсивности давления

Связный грунт

Горизонтальная и вертикальная составляющие интенсивности активного давлениядля определения связного грунтаопределяются по формулам

Равнодействующая горизонтального и вертикального давлений связного грунта определяется по формулам

Пассивное давление грунта

Как указывалось выше, пассивное давлениевозникает при перемещении подпорной стенки в сторону грунта засыпки.

Задание 5. Определение устойчивости откоса методом

Круглоцилиндрических поверхностей скольжения

Определить коэффициент устойчивости откоса, сложенного однородным грунтом с характеристиками g, j, с при заданном положении кривой скольжения в виде дуги окружности с центром в т. О1.

Крутизна откоса 1:m, где ; откос нагружен равномерно распределенной нагрузкой q.

Исходные данные – по табл. 5.1.

Рис. 5.1. Схема к задаче 3

Таблица 5.1. Исходные данные к задаче 5

ВариантВысота откоса H, мh, мmq, кПаg, кН/м 3j, °с, кПа
14,2111,11015,63410
24,410,61,212163412
34,610,31,31416,53214
44,810,01,416173218
55,09,81,51817,53020
65,29,61,620183022
75,49,41,72218,52824
85,69,21,824192826
95,89,01,92719,52628
106,08,82,030202630
114,1111,11020,52630
124,310,71,21219,82628
134,510,41,31419,32826
144,710,11,41618,72824
154,99,81,51818,23022
165,19,61,62017,83020
175,39,41,72217,33218
185,59,21,82416,53214
195,79,01,92716,23412
205,98,82,03015,83410
214,2111,010163412
224,610,41,214173218
235,09,81,418183022
245,49,41,622192826
255,89,01,927202630

Пример

Откос сложен однородным грунтом с характеристиками:
γ = 17,5 кН/м 3 , φ=30 ° , с = 20 кПа. Высота откоса Н=4,4 м, крутизна l:m, где m = 1,1. На поверхности откоса приложена равномерно распределенная нагрузка q = 12 кПа. Определить коэффициент устойчивости откоса для
h = 10,7 м. (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Схема откоса и положение дуги скольжения

Примем координатную систему xz; радиусом R=(h+H), проводим дугу окружности, выделив массив грунта DAB (рис. 5.3)

Координаты точек: О1 (0;-10,7); D (0;4,4); А (m×H;0) или А (4,84;0).

Из Δ ОО1В имеем , откуда

.

Тогда , а т. В имеет координаты (10,65;0).

Рис. 5.3. Схема деления массива на отсеки

Решение проводим по алгоритму:

1. Делим массив DAB на 6 отсеков, нумеруя их снизу вверх:
b1= b2=1,6 м; b3=1,64 м; b4= b5=1,9 м; b6=2,01 м.

2. Записываем уравнение окружности с центром в т. О1 (0;-10,7)

x 2 +(z+10,7) 2 =R 2 или x 2 +z 2 +21,4z – 113,52=0.

3. Вычисляем правые высоты отсеков.

Для отсека №1, используя уравнение окружности, при x1=1,6 м, получаем z1=4,32 м. Тогда

Аналогично для отсека № 2 при x2=3,2 м получаем z2=4,06. Правая высота отсека

Для отсека №3 x3=4,84 м, z3=3,6 м и

Для 4 – 6 отсеков соответственно имеем:

4. Определяем площади отсеков, пренебрегая кривизной поверхности скольжения в силу незначительной разницы в длине между хордой и дугой в пределах одного отсека:

; ; ; ;

; .

5. Определяем вес отсеков (l = 1 м); для № 4, № 5 и № 6 учитываем
действие нагрузки q = 12 кПа:

Равнодействующие Qi считаем приложенными в точках пересечения соответствующего участка дуги скольжения и вертикальной линии, проходящей через центр тяжести отсека, т.е. в точках с абсциссами:

; ;

;

;

;

.

6. Определяем центральные углы ai между вертикалью и радиусом в точке приложения веса отсека по формуле :

; ; ; ; ; .

7. Центральный угол, соответствующий дуге DB:

.

Длина дуги кривой скольжения определяется из соотношения

.

Силы Qi раскладываем на две составляющие: нормальную Ni к заданной поверхности и касательную Ti, учитывая также сцепление грунта по всей поверхности скольжения. Составляем таблицу для расчета коэффициента устойчивости.

Таблица 5.2. Определение составляющих сил от веса отсеков

QiaisinaicosaiTi =Qi sinaiNi =Qi cosai
119,254,10,0710,9971,3719,19
255,139,50,1650,9869,154,36
388,5515,60,2690,96323,8285,27
4129,3822,40,3810,92549,29119,68
597,5930,30,5050,86349,2884,22
653,7038,10,6170,78733,1342,26

Рассчитываем коэффициент устойчивости для принятого очертания поверхности скольжения как отношение момента удерживающих сил (к которым относится сила трения и сцепление) к моменту сил сдвигающих (касательная составляющая веса отсеков):

.

Вывод. Для заданного положения поверхности скольжения откос устойчив, т. к. Kуст=2,83 > 1.

На практике условие устойчивости должно выполняться для минимального значения коэффициента устойчивости, рассчитанного для наиболее опасной возможной поверхности скольжения.

Дата добавления: 2018-04-05 ; просмотров: 296 ; Мы поможем в написании вашей работы!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector