Механика грунтов / УМК по механике грунтов / Лекция 11 Опререленные давлния грунта на подпорные сооружения

∙определить давления при наклонной задней грани подпорной стенки;

∙учесть действие различных поверхностных и объемных сил в пределах призмы обрушения и.т.п.

11.3.9. Основные допущения и расчетная схема

Графоаналитический метод расчета давления грунта на подпорные сооружения разработан с учетом следующих допущений:

1.Поверхность обрушения грунта принимается плоской, рис.11.12;

2.Призма обрушения ведет себя как абсолютно жесткое тело, что позволяет применять уравнения равновесия ко всей призме в целом;

3.Равнодействующая активного давления Еа действует на грань подпорной стены под углом, равным углу трения между грунтом и материалом стены (φо<φ)

4.Равнодействующая R напряжений (реакций) по границе скольжения АС направлена к ее нормали под углом, равным углу внутреннего трения φ грунта.

Рис.11.12. Расчетная схема графоаналитического метода определения

давления грунта на подпорную стенку

Согласно расчетной схемы (рис.11.12-a) и допущения 2, на призму АВС действуют:

∙Сила F, представляющая собой равнодействующую веса призмы и поверхностных сил q;

∙Отпор подпорной стенки Е, равный по величине активному давлению Еа, но направленный в противоположную сторону;

∙Равнодействующая реакции нижележащего грунта R по границе скольжения АС.

Неизвестными являются отпор подпорной стенки E (далее активное

давление) и равнодействующая R по границе скольжения AC. В то же время нам известны направления их действия. Это позволяет построить силовой многоугольник, который для тел, находящихся в равновесии, должен быть замкнутым, рис.11.12-б.

Выполнив все построения в масштабе можно достаточно просто определить значения активного давления Ea.

Для определение наиболее опасной поверхности скольжения проводятся несколько линий АС и вычисляются значения активного давления для каждой поверхности скольжения. Анализ полученных значений позволяет получить поверхность скольжения, для которой значение активного давления будет максимальным, рис.11.13.

Рис.11.13. Определение максимального значения активного давления грунта

Вопросы для самоконтроля

1.Какие сооружения относятся к подпорным?

2.Какие типы подпорных стенок Вы знаете?

3.Дайте определение активному и пассивному давлению грунта.

4.Перечислите основные допущения при определении давления на подпорные стенки инженерными методами.

5.Чему равно активное давление при идеально сыпучем грунте?

6.Как учитывается удельное сцепление грунта при определении активного давления?

7.Перечислите основные допущения при определении активного давления графоаналитическим методом?

8.Как определяется наиболее опасная поверхность скольжения в графоаналитическом методе определения активного давления?