Проверка устойчивости проектного откоса
Требуемый коэффициент запаса устойчивости откоса принимается для сооружений II класса, исходя из расчетной сейсмичности района равной или менее 7 баллов —. В дальнейших расчетах все полученные значения коэффициента запаса будут сравниваться с. Коэффициент устойчивости массива грунта в откосе вычисляется как отношение момента сил, удерживающих массив, к моменту сил, сдвигающих его. Проверка… Читать ещё >
Проверка устойчивости проектного откоса (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
В практике проектирования наиболее часто используют при расчете устойчивости откосов метод кругло-цилиндрической поверхности скольжения.
Требуемый коэффициент запаса устойчивости откоса принимается для сооружений II класса, исходя из расчетной сейсмичности района равной или менее 7 баллов —. В дальнейших расчетах все полученные значения коэффициента запаса будут сравниваться с .
Проверка устойчивости откоса методом кругло-цилиндрической поверхности скольжения
Коэффициент устойчивости массива грунта в откосе вычисляется как отношение момента сил, удерживающих массив, к моменту сил, сдвигающих его. Проверка устойчивости откоса сводится к простейшему построению и расчетам.
Из некоторого центра радиуса R проводят часть окружности; в плоскости чертежа она является следом поверхности, для которой проверяется возможность смещения массива грунта. Графически, по масштабу, определяем радиус кривой скольжения. Разбиваем массив на блоки, графически определяем их ширину и высоту сторон и производим расчет всех необходимых элементов для определения коэффициента устойчивости.
Так как массив грунта в откосе однородный и представлен полутвердыми глинами, коэффициент устойчивости определяется по формуле:
.
где.
n — число блоков;
— угол внутреннего трения грунта;
Сi — сцепление, равное 30 кПа;
li — длина дуги скольжения, м;
— вес расчетного блока, кН;
— плечо от линии действия центра тяжести блока до центра вращения, м;
R — радиус круглоцилиндрической дуги скольжения, м;
Значение и определяются исходя из значения определяемого по формуле:
Зная, определяем значения и .
Чтобы учесть трение в грунте, нужно вниз от основания откоса отложить в масштабе величину высоты откоса h и от полученной точки внутрь массива отложить расстояние, равное 4,5h. Найденную таким образом точку Д соединить с точкой О. Центры наиболее опасных дуг скольжения, соответствующие разным значениям, будут располагаться на прямой ДО и ее продолжении.
Для окончательного заключения об устойчивости откоса выполняем построение нескольких центров возможной дуги скольжения и определяем. Минимальная величина будет соответствовать наиболее опасной дуге скольжения.
Путем подбора определяем наиболее опасную дугу скольжения.
Определяем графически размеры блоков:
Центр в точке О1, R = 14.75 м.
S1 =4.134 м2 S2 =11.934 м2 S3 =15.34 м2 S4 =20.3755 м2 S5 =18.59 м2 S6 =5.934 м2 | l1 =2.6 м. l2 =2.6 м. l3 =2.75 м. l4 =3.0 м. l5 =3.6 м. l6 =5.4 м. | x1 = - 0.1 м. x2 = 1.85 м. x3 = 4.65 м. x4 = 7.55 м. x5 = 10.3 м. x6 = 12.3 м. | P1 = 87.2274 кН. P2 = 251.8074 кН. P3 = 323.674 кН. P4 = 429.92 305 кН. P5 = 392.249 кН. P6 = 125.2074 кН. | = -8.72 274. = 465.84 369. = 1505.0841. = 3245.919 028. = 4040.1647. = 1540.5 102. |
Центр в точке О2, R = 15.45 м.
S1 =3.9 м2 S2 =11.115 м2 S3 =17.16 м2 S4 =18.2955 м2 S5 =12.285 м2 S6 =2.805 м2 | l1 =2.6 м. l2 =2.7 м. l3 =2.85 м. l4 =3.15 м. l5 =3.8 м. l6 =3.2 м. | x1 = 1.46 м. x2 = 3.25 м. x3 = 6.05 м. x4 = 9.02 м. x5 = 11.85 м. x6 = 13.4 м. | P1 = 82.29 кН. P2 = 234.5265 кН. P3 = 362.076 кН. P4 = 386.3 505 кН. P5 = 259.2135 кН. P6 = 59.1855 кН. | = 120.1434. = 762.211 125. = 2190.5598. = 3482.36 151. = 3071.679 975. = 793.0857. |
Центр в точке О3, R = 16.6 м.
S1 =3.445 м2 S2 =9.945 м2 S3 =15.145 м2 S4 =15.5005 м2 S5 =8.255 м2 S6 =0.445 м2 | l1 =2.6 м. l2 =2.75 м. l3 =2.97 м. l4 =3.4 м. l5 =4.4 м. l6 =1.55 м. | x1 = 2.7 м. x2 = 4.8 м. x3 = 7.65 м. x4 = 10.7 м. x5 = 13.8 м. x6 = 14.65 м. | P1 = 72.6895 кН. P2 = 209.8395 кН. P3 = 319.5595 кН. P4 = 327.6 055 кН. P5 = 174.1805 кН. P6 = 9.3895 кН. | = 196.26 165. = 1007.2296. = 2444.630 175. = 3499.547 885. = 2403.6909. = 137.556 175. |
Минимальный получен в дуге скольжения, проведенной из точки О3, что соответствует наиболее опасной дуге скольжения.