Розрахунок стійкості укосів
Опалення, водопостачання, каналізація
При розробці котлованів, влаштуванні виїмок і насипів, плануванні майданчиків з уступами, зведенні споруд на схилах та в деяких інших випадках виникає потреба в оцінці стійкості ґрунтів у схилах.
Пристрій дуже крутих укосів може викликати порушення його стійкості і призвести до аварій, пологі укоси значно здорожчують будівництво, тому завданням проектувальника є відшукання оптимальної крутості укосу.
Обстеження більшості зсувів показали, що в однорідних ґрунтах, що володіють тертям і зчепленням, втрата стійкості укосів відбувається в результаті зміщення масиву ґрунту по круглоциліндричній поверхні ковзання.
Сутність цього методу полягає в наступному.
Мал. 2.17. Схема до розрахунку стійкості
Мал. 2.18. Визначення центру
З верхньої точки укосу проводять похилу лінію під кутом 36° до горизонту (рис. 2.18). На цій лінії мають точки Ov 02, Оъ, 04 на відстанях, вказаних на рис. 2.18 де m=ctga. Ці точки приймають як центри обертання. Проводять сліди круглоциліндричних поверхонь ковзання ACit АС2, ЛСг, АСА і кожної точки поверхні обчислюють значення коефіцієнта запасу стійкості за формулою (2.22).
Якщо в основі укосу залягають відносно слабкі ґрунти з кутом внутрішнього тертя менше 10°, необхідно додатково розглядати можливість втрати стійкості круглоциліндричної поверхні, зазначеної пунктиром на рис. 2.18, з випиранням ґрунтів основи укосу.
Стійкість прихиленого укосу визначається, якщо можна намітити можливе зрушення мас ґрунту по ламаній поверхні ковзання. Масив ґрунту, Що Оповзаєрозбивають вертикальними площинами на ряд відсіків і розглядають сили, що діють кожен з них, починаючи зверху вниз. При розгляді i-го відсіку враховують додане до нього зовнішнє навантаження і силу тяжкості ґрунту відсіку, суму яких Qt розкладають на два напрями: перпендикулярне площині зсуву цього відсіку з основи та паралельне їй. Нормальна сила Nt дозволяє врахувати сили тертя на підставі At Д.
Щоб укіс мав певний запас стійкості, зсувні сили від власної ваги і зовнішніх навантажень збільшують на коефіцієнт запасу стійкості.
При розрахунку стійкості по круглоциліндричних поверхнях і прихилених укосів можна враховувати шаруватість і навіть лінзоподібність залягання окремих ґрунтів, фільтраційний тиск потоку ґрунтових вод та сейсмічні дії.