ДИПЛОМ Дёмина Е7июн (1208137), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Рисунок 7 Схема расчета устойчивости откоса
насыпи графоаналитическим способом

Вес отсека в общем виде можно записать как сумму весов его частей

, (16)

где , и – части площади i-го отсека соответственно с грунтом насыпи с естественной влажностью (выше линии I_o), с водонасыщенным грунтом насыпи и с грунтом основания;

, и – удельные веса грунта.

В формуле веса отсека единица указывает на то, что расчет ведется на один погонный метр длины.

Составляющие веса отсека Q_i:

– тангенциальная составляющая, направленная по касательной к кривой сдвига;

– нормальная составляющая, направленная перпендикулярно к касательной.

Здесь – угол наклона касательной к горизонтальной линии, определяется через функцию синуса этого угла

, (17)

где – горизонтальное расстояние от центра тяжести i-го отсека до вертикального радиуса.

, (18)

где _н – угол внутреннего трения грунта насыпи.

Длина дуги скольжения в пределах грунта насыпи и основания

, (19)

где с_н – сила сцепления грунта насыпи.

Сила внутреннего трения грунта определяется как

F=N . (20)

Коэффициент запаса устойчивости откоса земляного полотна определяется по формуле

(21)

где – сумма моментов удерживающих сил, кНм;

– сумма моментов сдвигающих сил, кНм;

, – суммарные силы соответственно трения и сцепления, действующие по поверхности смещения, кН;

– сумма тангенциальных составляющих веса частей сползающего массива, направленных против предполагаемого направления сдвига, кН;

– то же, направленных в сторону предполагаемого сдвига, кН;

D – гидродинамическая сила.

7.2 Результаты расчетов

Км 117 пк 4+40 – проходит у водопропускной трубы высота насыпи, возле которой равна 15,45 м. Поперечный профиль представлен на листе 8. Поверхность скольжения представлена цилиндрической формой.

Расчет произведен по формуле проф. Г.М. Шахунянца. Исходные данные для расчета принимались для суглинка полутвердого по справочным данным:

р – плотность грунта 2,3 т/м³;

φ – угол внутреннего трения равен 23^◦;

с – сцепление равно 40 КПа,

L – длина линии скольжения, равная 50,58 м.

Результаты расчетов устойчивости в исходном состоянии насыпи приведены в таблице 1. Анализ результатов расчетов показывает, что коэффициент устойчивости насыпи по данному поперечнику равен 0,98, т.е. насыпь находится в состоянии предельного равновесия.

Таким образом, насыпь на ПК 1174, в сложившихся природно-техногенных условиях находиться в неустойчивом состоянии. Вибрационные нагрузки от проходящих составов и возможные сейсмические сотрясения увеличивают риск развития деформаций в виде сплыва откоса.

7.3 Противодеформационные мероприятия

Для обеспечения устойчивости насыпи запроектирован контрбанкет шириной по верху 8 м и высотой 5 м. Проектный поперечный профиль показан на листе 2 графического приложения 4.

Результаты расчетов устойчивости по проектному поперечному профилю насыпи приведены в таблице 2. Анализ результатов расчетов показывает, что коэффициент устойчивости насыпи по данному поперечнику равен 1,25.

Таким образом, выполненные расчеты показывают, что проектирование контрбанкета высотой 8 и шириной 5 м обеспечивают устойчивость насыпи с коэффициентом 1,25, что требуется СП.

Таблица 7.1

Характеристики

Список файлов ВКР