Файл: Основные понятия и определения.docx

????_????= 2ℎ_э, ℎ_э= ????????????, ????₀= ???? − ????_????????,0

????₀ – дополнительное давление на основание

z – расстояние от вершины треугольной эпюры до середины рассматриваемого слоя

???? -коэффициент, зависящий от формы и жесткости фундамента

A - коэффициент, зависящий от бокового расширения грунта

Расчет устойчивости откосов песчаных грунтов

На частицу А действует вес Р, который раскладывается на составляющие: нормальную N и касательную T

???? = ???? ∙ ????????????????

???? = ???? ∙ ????????????????

Кроме того, на частицу А будет действовать сила трения Т’, удерживающееся ее на откосе

???? = ???? ∙ ???????????? → ????^′ = ???? ∙ ????????????

Частица А находится в состоянии предельного равновесия, если ???? = ????^′ или

???? ∙ ???????????????? = ???? ∙ ????????????

???? ∙ ???????????????? = ???? ∙ ???????????????? ∙ ????????????

????????????????????/ ???????????????? = ???????????????????? ∙ ???????????? /????????????????

???????????????? = ????????????????

???? = ????
Условие устойчивости откоса

_????′

^???????????? ⁼_????^≥^????????????????

отсека

????_????????– расчетный коэффициент устойчивости

????_????????????= 1,1: 1,3 – нормативный коэффициент устойчивости

Тк в реальности с ≠ 0, то сдвижение откоса происходит в виде смещения грунтового

Учет действия подземных вод для песчаных откосов

Расчет устойчивости откосов глинистых грунтов

Считается, что потеря устойчивости откоса может произойти в результате вращения грунтового отсека относительно некоторого центра О по дуге окружности с радиусом R

Смещающийся массив рассматривается как недеформируемый отсек Сущность метода заключается в определении min коэффициента

устойчивости отвечающего условию:

^∑^????уд

^∑????
????_????????=

сдв
????_уд–момент сил, удерживающих массив

????_сдв– момент сил, сдвигающих масиив

^{≥ ????}????????????

Порядокрасчета

1. Определяют центр и R поверхности скольжения

Определяем центр и радиус поверхности смещения: для этого точки А и В соединяем

прямой линией и из середины отрезка АВ восстанавливаем перпендикуляр. Из точки В под углом 360 к горизонтали проводим линию ВО. Точку О принимаем за центр окружности и радиусом R очерчиваем дугу этой окружности. (Угол 36º принимаем пока приблизительно).

Смещающийся массив делят на блоки по вертикали, учитывая условия:

наклон поверхности откоса в 1ом блоке должен быть одинаковым
прочностные характеристики грунта в блоке должны быть постоянны
вертикальный радиус должен быть горницей блока
ширина блока не должна превышать 4 м

Определяем силы, действующие в отдельном блоке А) удерживающие ????^′ = ????_????∙ ????????????_????????_????= ????_????∙ ????????????????_????

????^′ -сила трения

Б) сдвигающие ????_????= ????_????∙ ????????????????_????

4. Определяют условия устойчивости:

Откос

устойчив для данной поверхности скольжения, если выполняется условие

Т.к. нужно определить минимальный коэффициент устойчивости производят несколько расчетов

-для разных радиусов

-разных углов наклона радиуса

Задаваясь координатами центров вращения О1, О2 … т.д. Определяют коэффициенты устойчивости для нескольких поверхностей скольжения и строят их эпюру. Через точку О минимальную соответствующую минимальному коэффициенту устойчивости, проводят на нем новые центры. Строят эпюру по которой снова оценивают минимальное значение коэффициента устойчивости, советующей этому значению круглоцилиндрической поверхности вращения рассматривается как наиболее опасная. Если

, то только тогда делают вывод об устойчивости откоса в целом.

Учет действия подземных вод для глинистых грунтов

Насыщая грунты, вода изменяет физико-механические характеристики грунта, уменьшая его сопротивление сдвигу.

Создавая поровое давление, подземные воды в еще большей степени снижают несущую способность грунтов.

Наибольшую опасность представляет проявление гидродинамических сил, так как по общему направлению воздействия, они увеличивают результирующую сдвигающих усилий, которая вычисляется в каждом блоке.

Учет сейсмических воздействий

Сейсмические воздействия

являются мощным фактором активизации оползневых

процессов. Для расчета сейсмической сиkы вычисляется вес грунтов и насыщающей его воды в объеме каждого блока ????_????????

????_????= ????????_????

Где ????_????– сейсмическая сила

????_????– вес грунта в блоке
???? – коэффициента динамической сейсмичности (определяется по таблице в зависимости от сейсмической бальности района)

Для естественных склонов: ???? = 0 − 0,75

Для искусственных насыпей значение ???? увеличивают в 1,5 раза

Силу прикладывают горизонтально и проектируют на нормаль и касательное направление

Мероприятия по повышению устойчивости откосов и склонов

Вылаживание (а) или создание уступчатого профиля с образованием горизонтальных площадок (берм)(б)

Недостаток с- большой объем земляных работ

пригрузка откоса на уровне подошвы (а) или устройство подпорной стенки, поддерживающей откос (б). Используется при небольшой высоте откоса

закрепление поверхности откоса одерновкой, мощением камнем, укладкой бетонных или железобетонных плит. При небольшой h
отведение поверхностных вод с помощью нагорных канав, а подземных вод с помощью дренажных устройств