II раздел. Расчет крутизны откосов насыпи и ее устойчивости.
1. Расчет крутизны откосов насыпи и ее устойчивости определяем методом равнопрочного откоса профессора Маслова.
tg ψi – коэффициент сдвига, определяемый расчетом;
tg αi – коэффициент крутизны откоса, зависящий от угла наклона откоса.
2. Определить показатель консистенции грунта.
Wp – влажность на границе раскатывания
%
3. Определяем коэффициент пористости грунта.
4. В зависимости от полученных расчетных значений числа пластичности JL и коэффициента пористости еi принимаем значения углов внутреннего трения φni и коэффициенты сцепления частиц сni.
сn1 = 0,23 тс/м2
φn1 = 43,9°
сn2 = 1,93 тс/м2
φn2 = 20,2°
сn3 = 2,08 тс/м2
φn3 = 21,2°
сn4 = 2,08 тс/м2
φn4 = 21,2°
5. Для крутизны откоса линии согласно ДБН определяется значение tgα.
m – заложение откоса на определенной высоте насыпи
tgα1=
α1=29,7264°
tgα2= tgα3=
tgα4
α2=α3=α4=33,7033°
6. Для разных уровней высоты насыпи определяется суммарное расчетное давление столба грунта:
qw = ρdтр (1 + 0,01Wопт) h1… + qw-1
qw1 = 1,91(1+0,01*8,66)1,5=3,11 т/м2
qw2 = 1,4(1+0,01*22,99)0,5+3,11=3,97 т/м2
qw3 = 1,4(1+0,01*22,99)2+3,97=7,41 т/м2
qw4 = 1,4(1+0,01*22,99)2+7,41=10,85 т/м2
qw5 = 1,44(1+0,01*22,99)2+10,85=14,39 т/м2
qw6 = 1,44(1+0,01*22,99)2+14,39=17,93 т/м2
qw7 = 1,44(1+0,01*22,99)2+17,93=21,47 т/м2
qw8 = 1,44(1+0,01*22,99)2+21,47=25,01 т/м2
qw9 = 1,44(1+0,01*22,99)0,5+25,01=25,90 т/м2
qw10 = 1,44(1+0,01*22,99)2+25,90=29,44 т/м2
qw11 = 1,44(1+0,01*22,99)1,2+29,44=31,57 т/м2
7. Для принятых углов внутреннего трения φni определяем значения tg φni
tg φn1 = 43,9 φn1 = 0,068
tg φn2 = 20,02 φn1 = 0,364
tg φn3 = 21,2 φn1 = 0,388
tg φn4 = 21,2 φn1 = 0,388
8. Рассчитываем коэффициент сдвига tgψwi и угол сдвига
ψw1
= 46,02°
ψw2
= 40,5°
ψw3
= 32,14°
ψw4
= 28,63°
ψw5
= 28,03°
ψw6
= 26,74°
ψw7
= 25,86°
ψw8
= 25,22°
ψw6
= 25,09°
ψw6
= 24,63°
ψw6
= 24,41°
9. Рассчитываем крутизну откосов насыпи
Кзап
= 1,08
°
°
°
°
°
°
°
°
°
°
°
Таблица 2.1 – Параметры, рассчитываемые во втором разделе
-
Номер слоя грунта
Толщина слоя
Крутизна откоса 1:m
tgαi
αi, град
Коэффициент порис- тости ei
Плотность грунта ρi, т/м3
Расчетное давление столба грунта qwi, т/м3
Угол внутреннего трения φni, град
tg φni, град
Сцепление частичек грунта Сni, тс/м2
Расчетный коэффициент запаса стойкости Кзап
1
1,5
1:1,75
0,57
29,7°
0,42
1,91
3,11
43,9°
0,96
0,23
1,08
2
4,5
1:1,75
0,66
33,7°
0,94
1,4
3,97
20,02°
0,36
1,93
1,08
3
6
1:1,5
0,66
33,7°
0,94
1,4
14,39
21,2°
0,39
1,93
1,08
4
2,5
1:1,5
0,56
33,7°
0,89
1,44
25,01
21,2°
0,39
2,08
1,08
5
3,2
1:1,5
0,66
33,7°
0,89
1,44
25,90
21,2°
0,39
2,08
1,08