Лекция №7 Топырақты бөгеттердің беткейдің орнықтылығы мен шөгуін (отыруын) есептеу
1-сұрақ. Бөгет беткейлерінің орнықтылығы
Топырақ бөгеттердің беткейлерінің орнықтылығын есептеу, ең аз есептік (К3) және қалыпты орнықтылық коэффициентін (Крұқ) құруға әкеліп саяды.
Орнықтылықтың ең аз есептік коэффициенті (К3) СНиП 2.06.05-84 бойынша мына байланыспен анықталады:
;
(7.1)
мұнда, Кн – сенімділік коэффициенті (2.7 кестені қараңыз);
Kc – жүктеменің үйлесімділігіне байланысты коэффициент: негізгі үйлесім үшін Kc=1.0, ерекше үшін Kc=0.9; құрылыстық үшін Kc=0.95; KM - 0.9 – ға тең коэффициент.
Орнықтылықты тексерген кезде үш есептік жағдайды қарастыру қажет (СНиП 2.06.05-84: [5], 136 бет). Бірақ курстық жобада бір жағдай үшін есептеулер жүргіземіз: жүктеме мен әсер ету негізгі үйлесімде, жоғары бьефте әдеттегі іркілген (ӘІД) және төменгі бьефте су жоқ бөгеттің көлденең қимасы үшін ең жоғары биіктікпен (яғни, түбінің белгісі тальвег түбінің белгісінде жататын қима үшін).
Есептеуді дөңгелек – цилиндрлі беттен сырғып, бұзылудың есептік моделін пайдалануға негізделген графиктік – аналитикалық (талдау) әдісімен орындау ұсынылады.
Беткейдің орнықтылық коэффициентін 3-4 сырғу беттері үшін анықтау керек және есептік ретінде оның аз мәнін қабылдайды.
Егер беткей орнықтылығының коэффициентінің есептік мәні қалыптыдан аз болса, яғни К3>Крұқ , онда беткей орнықтылығын арттыру шараларын қарастыру қажет: оны жайпақтау жасау керек немесе салмақты арттыруды қарастыру қажет.
Орнықтылық коэффициентін анықтауды есептеу әдісі төменде келтірілген [5,137 – 141 беттер].
Жазықтық және тік масштабтары бірдей қылып бөгеттің көлденең қимасы сызылады. Төменгі беткейдің (A' және В) орташаланған сызығын жүргізу керек. (сурет 7.1).
Сурет 7.1. Төменгі беткейдің орнықтылығының есептік схемалары:
а – кәріз болмағанда; б – қиманың құрама бөліктері; в – кәріз болғанда; г – ЭЕМ-ді қолданып, есептеу үшін.
Қимаға бөгет денесіндегі сүзілу ағынының депрессиялық беттік қисығын салады.
Әсер
ететін күштерді сондай реттілікпен
анықтайды. Профессор В.В.Фандеев сырғу
қисығының ортасынан
сектрорында орналастыруды ұсынады. Бұл
тік төртбұрышты құру үшін төменгі
беткейдің ортасынан (С-нүктесі) тік
сызық және беткейге қарай бұрышы 850
сызық сызады. Сосын 2.10 кестені пайдаланып,
радиустарды есептейді (R1=K1*Hпл
және R2=K2*Hпл),
және
-қа
доға жүргізеді.
Кесте 7.1
Сырғу қиысығын тұрғызу үшін
Беткей коэффициенті |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
СБ/Нпл=R1 |
0.75 |
0.75 |
1.0 |
1.5 |
2.2 |
3.0 |
СБ/Нпл=R2 |
1.5 |
1.75 |
2.3 |
3.75 |
4.8 |
5.5 |
ББ′ ЖЖ′ секторында сырғу орталығын «0» таңдайды, онан радиусы «R», бөгеттің осі мен төмеңгі беткейдің қабағымен өтетіндей етіп «АД» сырғу қисығын жүргіземіз.
Бөгеттің
беткейіне барлық әсер етушілерді анықтау
үшін
ЕВДА массивін ені В=0.1R тіке жолақтарға
бөледі. Жолақтарды тіке сызықтың екі
жағында орналасқан, «0» нүктесінен төмен
түсірілген АД сырғу қисығымен қиылысқан
жерді «0»-деп алып бөледі.
Әсер ететін күштерді кесте түрінде жүргіземіз (кесте 2.11 қараңыз).
Кесте 7.2.