На странице представлен фрагмент

Реши любую задачу с помощью нейросети.

«Устойчивость склонов и откосов»
Данная задача решается на основании приложения к ГОСТам «Рекомендации по выбору методов расчета коэффициента устойчивости склона и оползневого давления».
Инженерные методы расчета устойчивости откосов и склонов.
Расчет устойчивости склонов (откосов) в природном, проектном и промежуточном состояниях следует производить исходя из условия:

kst≥kst

Определим критическую высоту уступа

Hкр=H’∙cIγI=7∙33,716,3=14,12м
Определим cкри φкр
Точка A:tanφA=tanφI=tan16.1°=0.29
cA=cI=33.7кПа
Точка d_cd=cI=33.7кПа
H’=Hкр∙γIсI=14,12∙16,333,7=6,82
tanφdα;H’=0,17
Точка p:tanφp=tanφI=tan16.1°=0.29
H’α;tanφp=9
cp=Hкр∙γIH’=14,12∙16,39=25.57
Точка e:cкр=ce=27кПа
φкр=φe=tan-1φe=tan-10.24=14°

Вычисляем ширину призмы обрушения
H90=2∙cкр∙ctg45о-φкр2γI=2∙27∙ctg45о-14о216.3=4.24м
HH90=184,24=4,25
aH90φкр;HH90=0.7
a=0.7∙4.24=2.97м

Определим коэффициент устойчивости:
kst=cIcкр=33,727=1,24
Условие kst=1,24≥kst=>склон устойчив

Задание 5.Давление грунта на ограждения
Расчет производится для гравитационной подпорной стенки шириной В=1,00 м с вертикальной, гладкой задней поверхностью стенки. Полная высота подпорной стенки H = h1 +h2 где h1 – свободная высота подпорной стенки, h2 – глубина заложения подпорной стенки от нижней горизонтальной поверхности грунта. Расчет производится для двух случаев: первый случай – массив грунта, подкрепленный подпорной стенкой, сложен песчаным грунтом
(γ1=18,7 кН/м , c1=15 кПа,φ1 =21 °); второй – глинистым грунтом (γ1=18,2 кН/м , c1=16 кПа,φ1 =16 °).
Для водонасыщенных грунтов основания в расчетах используется удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды (уsw). Интенсивность распределенной поверхностной нагрузки на верхней горизонтальной поверхности грунта равна q=20 кН/м.
Определение активного и пассивного давлений на подпорную стенку производится на основе определения значений горизонтальных нормальных напряжений, действующих на вертикальную поверхность стенки. При этом предполагается, что массив грунта, окружающий подпорную стенку находится в предельном состоянии.
После определения активного и пассивного давлений, выполняется оценка устойчивости подпорной стенки против сдвига по подошве и против ее опрокидывания по следующим формулам:
F ≤ Fu,
где F – сдвигающая сила, равная сумме проекций сдвигающих сил на направление возможного сдвига; Fu – удерживающая сила, равная сумме проекций удерживающих сил на направление возможного сдвига. Силы трения по подошве подпорной стенки следует определять при значении коэффициентов трения бетона по грунту: для глинистых грунтов – 0,30; для песков – 0,40.
М<Мu, где M- момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота (опрокидывания) стенки, проходящей по крайним точкам опирания подошвы фундамента стенки; Ми – момент удерживающих сил относительно той же оси.
Оценка устойчивости подпорной стенки производится с вычерчиванием ее расчетной схемы в соответствующем масштабе, с показом на ней вида и разновидностей грунта, значений расчетных параметров прочности и удельных весов, эпюр активного и пассивного давлений и мест приложения сил.
Теория определения давления грунта на ограждения приведена в литературе [3, 4, 5, 6], а примеры определения активного и пассивного давлений грунта на подпорные стенки и оценка их устойчивости в [7, 10, 11].

Часть выполненной работы

Определяем напряжение на уровне подошвы подпорной стенки:
δz = 2ЕмахH+h = 2*1070,56,4+6 = 169,9 кПа
Тогда напряжение на уровне обреза подпорной стены
δz = 2ЕмахH+h = 85,1 кПа
Примерные эпюры расчёта приведены на рис.4
3378204804410137,5
00137,5
38538153528060h =3,85м
00h =3,85м
43395903299460Н=6,6м
00Н=6,6м
1177290329946032,6
0032,6
723903728085h загл =2,1м
00h загл =2,1м
24060154737735b=1.0м
00b=1.0м
3587115480441054,4
0054,4
39681151375410q=20 кн/м
00q=20 кн/м

Рис.3. Эпюра напряжений

Рис.4.Графический метод Ш.Кулона

Рассчитываем для глинистого грунта
Принимаем величину активного давления на глубине
z=H=4,5+2,1=6,6м:
δz = γztg2(45̊ – φ2) – 2γtg (45̊ – φ2) =
= 18,2*6,6* tg2(45̊ – 162) – 2*18,2 *tg (45̊ – 162) = 40,8 кПа
Величина равнодействующей активного давления
Еа = γН2tg2(45°-φ2)2 – 2cHtg(45̊ – φ2) + 2c2γ =
= 18,2*6,62*0.572 – 2*16*6,6*0,75 + 2*16218,2 = 95,7кН/м
Точка приложения равнодействующей
lA = (H-hc)/3 = (6,6-2.34)/3 =1.42 м
hc – высота верхней части стенки, не воспринимающей давление грунта:
hc = 2сγtg(45̊ – φ2) =2*1618,2*tg(45̊ – 162) =2.34м
Величина пассивного давления на уровне обреза подпорной стены при z=0:
δп = γztg2(45̊ + φ2) + 2γtg (45̊ + φ2) =
= 18,2*0* tg2(45̊ + 162) + 2*18,2 *tg (45̊ + 162) = 48,3кПа
на уровне подошвы подпорной стенки z=hзагл =2,1м
δп = γztg2(45̊ + φ2) + 2γtg (45̊ + φ2) =
= 18,2*2,1* tg2(45̊ + 162) + 2*18,2 *tg (45̊ + 162) = 115,6 кПа
Равнодействующая пассивного давления:
Еа = γh2tg2(45°+φ2)2 + 2γhtg(45̊ + φ2) =
= 18,2*2,12*0,572 + 2*18,2*2,1*tg(45̊ + 162) = 206,8кН/м
Точка приложения находится на высоте подошвы фундамента подпорной стенки
lп = (hзагл (а+2d))/[3(a+2d)] =
=(2,1(115,6+2*48,3)/(3*(115,6+2*48,3)= 0,7 м
По полученным данным строим расчётную эпюру напряжений.
3378204804410115,6
00115,6
38538153528060h =3,85м
00h =3,85м
43395903299460Н=6,6 м
00Н=6,6 м
1177290329946040,8
0040,8
723903728085h загл =2,1м
00h загл =2,1м
24060154737735b=1.0м
00b=1.0м
3587115480441048,3
0048,3
39681151375410q=20 кн/м
00q=20 кн/м

Рис.3. Эпюра напряжений глинистого грунта
б) Для определения грунта на подпорку графическим методом используем метод Ш.Кулона. Действие равномерно распределённой нагрузки заменяем на эквивалентный слой грунта
h = q/γ = 200/18,2 = 11,0 м
Через нижнее ребро А подпорной стенки проводим несколько возможных плоскостей АС1,АС2,АС3,АС4. Для каждой из призм…

   

Купить уже готовую работу

Так же вы можете купить уже выполненные похожие работы. Для удобства покупки работы размещены на независимой бирже. Подробнее об условиях покупки тут.

 
4.21
Anka3107
Педагог. Занимаюсь научной деятельностью. Имею опыт в написании курсовых, дипломных, контрольных, тестовых работ, рефератов, статей, докладов, сочинений, эссе, ответов на билеты к экзаменам. Пишу стихи.