Don-stroitel.ru

Все о ремонте
7 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Коэффициент устойчивости откоса земляного полотна равен

Рекомендации по расчету устойчивости земляного полотна (Приложение Г к СП 32-104-98)

Оценку общей устойчивости земляного полотна (насыпей и откосов выемок) рекомендуется осуществлять по первому предельному состоянию — несущей способности (по условиям предельного равновесия).

Устойчивость откосов должна быть проверена по возможным поверхностям сдвига (круглоцилиндрическим или по другим, в том числе ломаным поверхностям) с нахождением наиболее опасной призмы обрушения, характеризуемой минимальным отношением обобщенных предельных реактивных сил сопротивления к активным сдвигающим силам.

Критерием устойчивости земляных массивов является соблюдение (для наиболее опасной призмы обрушения) неравенства

где — коэффициент сочетания нагрузок, учитывающий уменьшение вероятности одновременного появления расчетных нагрузок;

T — расчетное значение обобщенной активной сдвигающей силы;

— коэффициент условий работы;

— коэффициент надежности по назначению сооружения (коэффициент ответственности сооружения);

R — расчетное значение обобщенной силы предельного сопротивления сдвигу, определенное с учетом коэффициента надежности по грунту .

Расчетные значения T и R определяются с учетом коэффициента надежности по нагрузке . Учет коэффициента надежности по нагрузке осуществляется путем умножения на него всех действующих сил (в том числе веса призмы обрушения или ее отсеков).

Сейсмические нагрузки следует принимать с коэффициентом надежности по нагрузке , равным единице (СНиП 2.06.05-84*, СНиП 2.02.01-83*, СНиП 2.01.07-85).

Значения коэффициента принимаются при расчете устойчивости откосов высотой более 3 м для выемок равным 1,1, а при расчете устойчивости насыпей — 1,15 (СНиП 2.01.07-85).

В тех случаях, когда снижение устойчивости может произойти за счет уменьшения действующих сил, следует принимать .

Значения коэффициента надежности по грунтам устанавливаются в соответствии с указаниями СНиП 2.02.01-83*, а также ГОСТ 20522.

Учет коэффициента надежности по грунтам осуществляется путем деления нормативных значений прочностных характеристик грунтов (удельного сцепления, угла внутреннего трения) на величину коэффициента надежности, устанавливаемую в зависимости от изменчивости этих характеристик, числа определений и значения доверительной вероятности, принимаемой d = 0,95.

Численные значения коэффициентов , , приведены в таблицах Г.1 — Г.З.

Категория линийСкоростные и
особогрузонапря-
женные
I-IIIIIIV
Значение гамма_n1,251,201,151,10
Сочетание нагрузокОсновноеОсобое (сейсмика)Строительного
периода
Значение гамма_fc1,000,900,95
Методы расчетаУдовлетворяющие
условиям
равновесия
Упрощенные
Значение
гамма_c
1,000,95

При поиске наиболее опасной призмы обрушения за критерий устойчивости может быть принята зависимость для оценки коэффициента устойчивости в следующем виде:

Полученные расчетом значения коэффициента устойчивости при соответствующем сочетании нагрузок не должны превышать величины более чем на 10% и его численное значение должно быть не менее чем 1,05*.

Для оценки воздействия землетрясений на объекты с расчетной сейсмичностью 7 и более баллов расчеты устойчивости откосов следует выполнять по формуле (Г.1) с учетом сейсмической силы, прикладываемой к призме обрушения (или ее отсекам), определяемой по формуле

где — коэффициент сейсмичности, равный 0,025, 0,05, 0,10 — соответственно для интенсивности расчетного сейсмического воздействия 7, 8 и 9 баллов (СНиП II-7-81*);

G — вес призмы обрушения (или ее отсеков) с учетом коэффициента надежности по нагрузке.

Угол наклона вектора сейсмичности силы к горизонту принимается наиневыгоднейшим для устойчивости — обычно параллельно поверхности смещения призмы (или ее отсеков).

Устойчивость откосов можно считать обеспеченной, если условия, определяемые формулой (Г.1), удовлетворяются, в противном случае принимается решение о перепроектировании очертаний земляного полотна, об армировании откосов, устройстве берм, контрбанкетов и т.д. либо о стратегии восстановления его при землетрясении.

При проектировании проверяется общая и местная устойчивость откосов земляного полотна [8, 43, 18, 44].

Проверка местной устойчивости необходима при глинистых грунтах, характеризуемых влажностью на границе текучести , а также при легковыветривающихся скальных грунтах в выемках с целью выявления возможности появления поверхностных сплывов на откосах и прогнозирования интенсивности осыпания продуктов выветривания с откосов в процессе эксплуатации.

Читайте так же:
Как утеплить помещение изнутри своими руками

Нагрузки и воздействия

Расчеты общей устойчивости земляного полотна, его основания и поддерживающих сооружений следует выполнять на основное сочетание действующих нагрузок и воздействия:

веса и давления грунтов;

веса сооружений и их частей, в том числе верхнего строения пути, подпорных стен и т.п.;

подвижной временной нагрузки;

гидростатического и гидродинамического воздействия воды на участках подтопления.

При этом необходимо учитывать сопротивляемость грунтов силовым воздействиям и возможное изменение прочностных свойств грунтов (угол внутреннего трения, удельное сцепление).

В сейсмических районах расчеты следует выполнять на особое сочетание постоянных и временных нагрузок, реакций и сейсмического воздействия.

Нагрузка на основную площадку от веса верхнего строения пути [18, 44] принимается равной:

17 кПа (1,7 ) для железных дорог линий высокоскоростных, особогрузонапряженных I — III категорий;

15 кПа (1,5 ) для линий IV категории.

С учетом средней ширины балластного слоя нагрузка от верхнего строения пути на один метр по длине земляного полотна составит соответственно кН (8,3 тс) и 64 кН (6,4 тс).

Временная нагрузка на основную площадку от подвижного состава принимается равной воздействию грузовых вагонов, с нагрузкой на ось 4-осного вагона 294 кН (30 тс).

Значение временной нагрузки устанавливается исходя из напряжений на уровне основной площадки, определяемых для расчетной единицы подвижного состава по Правилам расчетов верхнего строения железнодорожного пути на прочность [18].

При оценке прочности грунтов непосредственно основной площадки следует принимать максимальное значение напряжения, соответствующее подрельсовому сечению. При оценке общей устойчивости откосов насыпей к указанному значению следует вводить коэффициент 0,85, учитывающий неравномерность распределения напряжений в продольном и поперечном направлениях. При этом нагрузка от поезда на один метр по длине насыпи определяется по формуле

где — длина шпалы, м;

— величина, численно равная толщине балластного слоя под шпалой, м;

— напряжение на уровне основной площадки в подрельсовом сечении, кПа .

При расчете устойчивости насыпи воздействие на земляное полотно временной нагрузки и веса верхнего строения пути учитывается посредством введения в расчет фиктивного слоя грунта высотой h, определяемой по формуле

где — удельный вес грунта в верхней части насыпи .

Эпюру нагрузки рекомендуется принимать трапецеидальной формы шириной поверху, равной длине шпалы, понизу — .

Для ориентировочных расчетов устойчивости насыпей при вибродинамическом воздействии на грунты проходящих поездов повышенного веса и с высокими скоростями может использоваться методика МИИТа, тестируемая в МПС, или методика Ленгипротранса, разработанная на основании научных исследований ЛИИЖТа.

По методике МИИТа учет динамического состояния насыпи как системы (единого целого) в статической расчетной схеме производится интегрально с помощью единого показателя — интегрального параметра — I.

При определении высоты фиктивного слоя в расчет вместо вводится приведенное значение нагрузки от поезда . Значение I принимается по прилагаемому графику [18, 44], рисунок Г.1.

По методике Ленгипротранса динамическое состояние насыпи учитывается в расчетах устойчивости посредством снижения прочностных характеристик грунта.

Вибродинамическое воздействие измеряется амплитудой среднечастотной составляющей колебаний. Амплитуда колебания грунтов является функцией многих переменных, значение ее существенно изменяется по глубине и при удалении от источника колебаний.

При проверке устойчивости насыпи для каждого отсека определяется амплитуда колебаний и соответствующие ей значения угла внутреннего трения и удельного сцепления (, ). Дальнейшие расчеты выполняются по обычной методике.

Для уточненных расчетов устойчивости и прочности земляного полотна поездная нагрузка должна учитываться исходя из реальной расстановки осей в экипаже, статических и динамических нагрузок от колес на рельсы, типа верхнего строения и т.д.

Соответствующие пакеты прикладных программ разработаны в лаборатории конструкций земляного полотна АО ЦНИИС.

Расчет устойчивости откосов в нескальных грунтах

В расчетах необходимо проверять поперечники с наиболее неблагоприятными для устойчивости условиями (большая высота откоса, наличие подтопления, прослойки слабых грунтов и т.д.).

Читайте так же:
Термопанели фасадные с клинкерной плиткой под кирпич

Расчетные схемы следует принимать с учетом возможных форм нарушения общей устойчивости. При расчетах проектируемых насыпей, при однородном строении существующих массивов или расположении в них слоев близком к горизонтальному рекомендуется расчет по круглоцилиндрической поверхности скольжения.

При этом в качестве основной рекомендуется методика проф. Г.М. Шахунянца (рисунок Г.2).

Возможно применение других методов, известных по литературным источникам или разработанных в проектных организациях и проверенных практикой. К числу таких методов относится, например, метод инж. Л.Л. Перковского по расчету насыпей на слабых основаниях (иольдиевых глинах, илах), широко апробированный Ленгипротрансом.

При наличии в рассматриваемом грунтовом массиве фиксированных поверхностей ослабления следует применять методику расчета по ломаным поверхностям скольжения [43, 44].

При расчете устойчивости откосов по круглоцилиндрической поверхности обрушения рекомендуется использовать формулу проф. Г.М. Шахунянца

где K — коэффициент устойчивости откоса;

— коэффициент внутреннего трения для основания i-го отсека;

— удельное сцепление, Па;

— длина плоскости возможного смещения в пределах i-го отсека;

— равнодействующая всех сил;

— нормальная составляющая сила;

— тангенциальная составляющая направлена в сторону, обратную направлению возможного смещения блока, удерживающая отсек от возможного смещения;

— тангенциальная составляющая , стремящаяся сдвинуть отсек по своему основанию.

Расчет устойчивости откосов скальных выемок [8]

Расчет общей устойчивости скальных откосов и склонов необходимо начинать с изучения решетки трещиноватости скального массива, с установления положения возможных поверхностей обрушения (скольжения), которые определяются ориентацией по отношению к проектируемому откосу поверхностей ослабления (трещиноватости, слоистости).

При оценке общей устойчивости скальных откосов рекомендуется руководствоваться расчетными схемами, представленными на рисунке Г.3. Условия применения указанных схем приведены в таблице Г.4.

Как правило, поверхности обрушения совпадают с существующими в массиве поверхностями ослабления, но в некоторых условиях этого не наблюдается.

Все приведенные на рисунке Г.3 формы поверхностей обрушения можно объединить в четыре группы:

плоские поверхности (схемы А, Б);

призматические и полигональные поверхности (схемы В, Г, Д, Е);

криволинейные и комбинированные поверхности (схемы Ж, З, И, К);

объемные желобчатые поверхности обрушения (схема Л).

Порядок построения возможных поверхностей обрушения откосов, методика установления расчетных параметров, последовательность выполнения расчетов и расчетные формулы для определения обобщенных значений активной сдвигающей силы Т и силы предельного сопротивления сдвигу R представлены в Руководстве по проектированию противообвальных сооружений [8].

После выявления решетки трещиноватости для рассматриваемого объекта выбирается по рисунку Г.3 одна или несколько расчетных схем. Расчеты выполняются по всем выбранным схемам.

Оценка устойчивости скального массива производится по формулам Г.1, Г.2 настоящего приложения.

Решение об устойчивости откосов принимается на основании анализа результатов расчетов по всем рассмотренным схемам — по наименьшему из полученных значений.

Земляное полотно

Разрушение земляного полотна, как правило, начинается с обрушения откосов, которое происходит по поверхностям скольжения, близким к круглоцилиндрическим.

Устойчивость земляного полотна оценивается в условиях плоской задачи, то есть рассматривается массив грунта, расчлененный плоскостями, перпендикулярными оси дороги, протяженностью 1 м.

Обрушение откосов происходит под влиянием внешних нагрузок (автомобилей и др.) и собственного веса грунтового массива. Внешняя нагрузка заменяется равномерно распределенной нагрузкой, q = 30 кПа

Устойчивость откоса оценивается величиной коэффициента устойчивости, который равен отношению момента сил, удерживающих откос от смещения, к моменту сил, способствующих смещению. Сдвигающий и удерживающий моменты определяются относительно центра кривой возможного смещения откоса.

Исходные данные для расчета:

Высота насыпи — 17,3 м

Грунт земляного полотна — песок среднезернистый

Плотность грунта — гн= 18 кН/м 3

Удельное сцеление — с = 4 кПа

Угол внутреннего трения -ц = 28 0

Проектируем индивидуальный тип поперечного профиля. (рис.1) и рассчитаем устойчивость откоса по формулам

Читайте так же:
Чем лучше утеплить входную металлическую дверь

где — угол внутреннего трения;

с — удельное сцепление, кПа;

Qi— давление (вес) обрушаемой части откоса насыпи с учетом нагрузки qна поверхности насыпи от транспорта, кН (внешнюю нагрузку заменяем равномерно распределенной нагрузкой, равной q = 30 кПа );

— угол наклона отрезков кривой скольжения к горизонту в пределах каждой призмы;

l — длина окружности кривой обрушения, м

где — R = 38,2 м — радиус кривой скольжения, м (определяем в масштабе по рис. 1);

= 62 0 — угол, стягивающий кривую скольжения (определяется в масштабе по рис. 1).

l = 3,14 . 38,2 . 62 / 180 = 41,32 м

Угол наклона определяется по sin д= X/R,

гдеX — расстояние от центра кривой скольжения каждой призмы до вертикального радиуса, определяемое по рис. 1 в масштабе.

Значения sin принимают со знаком + для расстояний, отмеченных влево от вертикального радиуса, и со знаком — для расстояний, отмеченных вправо от вертикального радиуса, т. е. составляющие веса призм Qisini, расположенные вправо от вертикального радиуса, повышают устойчивость откоса.

Минимальное требуемое значение коэффициента устойчивости, при котором устойчивость откоса насыпи или выемки обеспечена, равно 1,3.

Отсеченный кривой скольжения участок земляного полотна разбивают на ряд вертикальных призм шириной 3 м и толщиной 1м ( в направлении оси дороги), ведя отсчет от внутреннего контура кривой скольжения.

Вес каждой призмы грунта определяется по формуле

где I — площадь призмы, м 2 ;

гi-плотность грунта естественного сложения (по заданию 18 кН/м 3 ).

Дополнительный вес от внешней нагрузки на поверхность насыпи в пределах кривой скольжения

Q = рb = 30 х3 = 90 кН/м.

Результаты расчета приведены в табл. 1.

Примечание. *Вес первой призмы определен с учетом веса от внешней нагрузки

Муд = 38,2 . (2954,03 . 0,532 + 4 . 41,32) = 66313,89 кНм

Мопр = 38,2 . 1509,3 = 57655,26 кНм

kу = 66313,89 / 57655,26 = 1,15

kу = 1,15 <kтр= 1,30Условие устойчивости не выполняется.

Следует выбрать одно из мероприятий:

  • — изменить очертание откоса: увеличить коэффициент заложения откосов или увеличить ширину бермы;
  • — пригрузить нижнюю часть насыпи каменной отмосткой или бетонными габионами;
  • — армировать насыпь геосинтетическими материалами.

Выбираем армирование насыпи геосинтетическими материалами.

Расчет устойчивости насыпи, армированной геосинтетическими материалами

При значении коэффициента устойчивости kу меньше требуемого значения, равного 1,3, возможны следующие решения, направленные на повышение устойчивости насыпи:

Изменение конфигурации откоса насыпи (уположение откоса, создание двух берм или более широкой одной бермы),

пригрузка нижней части насыпи — слева от вертикальной оси, проходящей через центр кривой скольжения;

отсыпка насыпи из грунта, имеющего более высокие расчетные характеристики с и ;

армирование откоса геосинтетическим материалом.

Коэффициент устойчивости, армированной насыпи определяется по формуле

где n — количество слоев геосинтетического материала;

Rдоп — расчетное значение прочности геосинтетического материала, определяемое по кратковременной прочности по формуле

где А1 -коэффициент учета ползучести, зависящий от вида полимера, из которого изготовлен геосинтетический материал (1,56 — для полиэстера. 2,5 — для полипропилена);

А2 — коэффициент учета повреждений материала при транспортировке и производстве работ, равный 0,95;

А3 — коэффициент снижения прочности в местах стыковки полотен, равный 0,8;

А4 — коэффициент учета влияния окружающей среды, равный 0,90;

г — коэффициент запаса, принимаемый равным 1,25.

Рекомендуемые геосинтетические материалы для армирования откоса приведены в таблице

Расчет устойчивости откосов земляного полотна

Расчеты устойчивости земляного полотна проводятся применительно к периодам неблагоприятного состояния грунтов. Расчеты основываются на закономерностях механики грунтов, изучающей деформации и сопротивления грунтов внешним нагрузкам.

Устойчивость откосов земляного полотна оценивается величиной коэффициента устойчивости, определяемого из основного уравнения статики

Согласно действующим нормативным документам, устойчивость земляного полотна считается обеспеченной, если .

Разработан графоаналитический метод, который заключается в следующем: задаются очертанием откоса и проверяют устойчивость откоса путем вычисления коэффициента устойчивости.

Читайте так же:
Утеплительные материалы для стен снаружи

Наблюдения показали, что обрушение откосов происходит по вогнутым поверхностям, называемым кривыми скольжения, близким к поверхности кругового цилиндра. Отсюда название метода – метод круглоцилиндрических поверхностей.

Для насыпных откосов и откосов выемок из однородных грунтов кривую скольжения можно принимать по дуге окружности радиуса R (рис. 3.5).

Рис. 3.5. Схема к определению коэффициента устойчивости сползающего

Кривые скольжения проходят через любую точку на поверхности насыпки и через подошву откоса, если насыпь возведена на прочном основании. Если основание под насыпью слабое, то кривые скольжения захватывают и грунт основания.

Расчет устойчивости откосов графоаналитическим методом основан на обосновании определенного положения центра кривой скольжения и а построении из этого центра кривых скольжения, проходящих через разные точки земляного полотна.

Для каждого положения кривой скольжения определяют коэффициент устойчивости.

Положение центра кривой скольжения зависит от свойств грунтов, слагающих откосы земляного полотна.

Для грунтов обладающих только сцеплением и малым углом внутреннего трения положения центра кривой скольжения находят на пересечении двух прямых, проведенных под углом α1 и β к бровке.

Величины α1иβ зависит от крутизны откоса. Из опыта принимают α1 = 25 ÷ 29°, β= 37 ÷ 40°.

Для общего случая, когда грунт обладает и сцеплением и внутренним трением центры кривых скольжения, будут находиться на продолжении прямой АВ (рис. 3.6). Точку А получаем, откладывая углы α1 и β, точку В, откладывая вниз от подошвы насыпи высоту Н и в сторону 4,5 Н. Этот метод построения центров кривых скольжения получил имя шведского ученого Феллениуса.

Рис. 3.6. Расчетная схема для нахождения центров кривой скольжения

Продолжение линии АВ является геометрическим местом центров кривых скольжения. Определенному положению центра кривой скольжения соответствует минимальное значение коэффициента устойчивости .

Чтобы найти наиболее опасное положение кривых скольжения, намечают несколько возможных положений кривых скольжения. Например, может быть намечено семейство кривых, проходящих через подошву откоса и выходящих на поверхность в ¼, ½ и ¾ ее ширины.

Положение центра каждой кривой скольжения находят на пересечении перпендикуляра, восстановленного из середины хорды, стягивающей концы кривой скольжения, с продолжением прямой АВ.

Для каждой кривой определяют коэффициент устойчивости. Для этого массив грунта разбивается вертикальными плоскостями на ряд призм шириной 3–5 м и толщиной 1 м (перпендикулярно чертежу). Вычисляется вес каждой призмы. Вес подвижной нагрузки от автомобилей учитывается введением эквивалентной нагрузки, добавляемой к весу грунтового массива.

В соответствие с п. 5.2.2 ГОСТа 52748 – 2007 [4] при расчете устойчивости подпорных стенок и откосов насыпи нормативная нагрузка (НК) от транспортных средств приводится к эквивалентному слою грунта земляного полотна по формуле

где К = 8,3 – нормативная нагрузка НК, кН;

d = 3,6 – база нормативной нагрузки НК, м;

c = 2,7 – колея нормативной нагрузки НК, м;

– плотность влажного грунта, кН/м 3 .

Соответственно удельное давление на поверхности насыпи

р = Нэγгр = 2,246х20 = 44,93 кН/м 2 .

Полученная равномерно распределенная нагрузка во-первых неправомерно неизменна для дорог всех категорий, во-вторых завышена, по сравнению с европейскими нормами.

Силу тяжести каждой призмы переносят из центра тяжести на линию скольжения. Определяют моменты сдвигающих и удерживающих сил относительно центра кривой скольжения

где L – длина кривой скольжения.

Касательные силы Qsinαi призм, расположенные слева от вертикальной оси ОУ, войдут в знаменатель со знаком «–», так как будут действовать против направления скольжения массива. На этом основан эффект повышения устойчивости откосов пригрузкой подошв насыпей.

Метод круглоцилиндрических поверхностей не дает возможности сразу запроектировать откос с данным заранее коэффициентом устойчивости. Задача решается методом последовательных приближений. Если для какого-нибудь положения кривой скольжения получится < , то откос следует перепроектировать.

Читайте так же:
Монтажный клей для пенополистирола

Оценка устойчивости откоса, сложенного из однородного грунта

случае связано со сдвигом — срезом и перемещением некоторой части грунта по поверхности скольжения.

Оценка устойчивости грунтовых массивов против сдвига сводится к определению коэффициента устойчивости, характеризующего отношение моментов сил, удерживающих оползающую часть массива, к моменту сдвигающих сил. В общем виде коэффициент устойчивости откоса определяют из выражения

где — общий вес блоков, к11; — коэффициент внутреннего трения (Фц/ — угол внутреннего трения, град); С— сцепление грунта, кН/м 2 ; ? — длина кривой скольжения, м; XI — плечо блока, равное отрезку от средней линии блока до вертикальной оси К, м; — сумма сдвигающих моментов, к11 • м; /? — радиус

кривой скольжения, м.

Полученное значение сравнивают с требуемым коэффициентом устойчивости (см. табл. 18.2). Если вычисленный коэффициент равен или больше 1,3, то откос считается устойчивым, если меньше — неустойчивым. Для неустойчивых откосов выбирают мероприятие, повышающее устойчивость земляного сооружения за счет уменьшения напряжений, увеличения сдвиговых характеристик, защиты поверхности откоса, уменьшения высоты или ликвидации откоса за счет устройства подпорной стенки (см. табл. 18.1).

Поверхностные и грунтовые воды понижают прочностные свойства грунтов и способствуют снижению устойчивости склонов и откосов, вызывая тем самым оползневые явления.

Гидростатическое взвешивание по-разному проявляется для сыпучих (зернистых) и глинистых грунтов. Для глинистых грунтов это явление оказывается более сложным, чем для песков, ввиду того что пылевато-глинистые грунты могут находиться в различной консистенции и начальный градиент напора препятствует проникновению гравитационной воды.

В подтопляемой водой насыпи трение и сцепление у водонасыщенного грунта меньше, чем у сухого, поэтому устойчивость части грунта, расположенного ниже поверхности депрессии, может значительно понизиться. При расчете подтопленной насыпи считается, что грунт выше горизонта вод находится в сухом состоянии, а ниже — в водонасыщенном. Это отражается на удельном весе, применяемом для определения веса грунта, поэтому земляное полотно необходимо рассматривать как сооружение, состоящее из двух массивов: одного, расположенного выше уровня затопления насыпи, и второго — ниже. Исходя из этого определяют два объема блока, каждый из которых умножают на удельный вес: нижний блок — взвешенного в воде грунта, верхний — сухого грунта. Дальнейший ход вычислений выполняется аналогично определению коэффициента устойчивости по методу КЦПС без дополнительных силовых воздействий.

Подобный режим работы откоса может иметь место в выемках, когда нарушаются естественные гидрогеологические условия. В насыпях долин, затопляемых во время половодья, когда уровень воды при разливе реки доходит до своего максимума, а затем постепенно начинает снижаться, возникает режим фильтрационного давления. При наличии в откосе водонасыщенных слоев, по которым происходит движение грунтовых вод, в расчете необходимо учитывать гидродинамическое (фильтрационное) давление через фиктивный угол трения. Отношение коэффициента фиктивного угла трения к коэффициенту угла внутреннего трения при естественной влажности равно отношению удельного веса грунта, взвешенного в воде, к удельному весу грунта. Фиктивный коэффициент внутреннего трения определяют из выражения

где В — коэффициент, учитывающий отношение удельного веса грунта к удельному весу, измеренному во взвешенном состоянии:

где а — зона сухого грунта, лежащая выше кривой депрессии; Ь — зона фильтрации, лежащая между кривой депрессии и уровнем ГВ; с — зона затопления, лежащая между уровнем ГВ и подошвой откоса; й — зона застоя, лежащая ниже подошвы откоса (рис. 18.1).

Расчетная схема к методу определения устойчивости откоса с помощью круглоцилиндрических поверхностей скольжения (КЦПС) с учетом фильтрационного давления

Рис. 18.1. Расчетная схема к методу определения устойчивости откоса с помощью круглоцилиндрических поверхностей скольжения (КЦПС) с учетом фильтрационного давления

Коэффициент устойчивости с учетом фильтрационного давления определяется ив выражения

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию