рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Вопрос 1 - Устойчивость откоса в идеально сыпучих грунтах

Вопрос 1 - Устойчивость откоса в идеально сыпучих грунтах - Лекция, раздел Механика, МЕХАНИКА ГРУНТОВ   Откосом Называют Искусственно Созданную Поверхность, Ограничи...

 

Откосом называют искусственно созданную поверхность, ограничивающую природный грунтовый массив, выемку или насыпь (дорожное полотно, дамбы, земляные плотины, котлованы, траншеи, канавы и т.д.).

Склоном называют откос, образованный природным путем и ограничивающий массив грунта естественного сложения.

Выбор оптимальной крутизны откосов при проектировании насыпей и выемок позволяет, с одной стороны, избежать аварии, а с другой – снизить объемы земляных работ, тем самым удешевить строительство.

Основными причинами потери устойчивости откосов и склонов являются:

- устройство недопустимого крутого откоса или подрезка склона, находящегося в состоянии, близком к предельному;

- увеличение внешней нагрузки (складирование материалов на откос или вблизи его бровки, возведение сооружений);

- изменение внутренних сил (увеличение удельного веса грунта при возрастании его влажности или, напротив, влияние взвешивающего давления воды на грунты);

- неправильное назначение расчетных характеристик прочности грунта или снижение его сопротивления сдвигу за счет повышения влажности и других причин;

- проявление гидродинамического давления, сейсмических сил, различного рода динамических воздействий (движение транспорта, забивка свай и т.п.).

Обычно все эти факторы проявляются во взаимодействии., важнейшую роль играет тщательный анализ инженерно-геологической обстановки объекта.

В проектной практике используют большое количество различных методов оценки устойчивости откосов и склонов, изложенных в работах ученых: К.Тертаги, Г. Крея, Д. Тейлора, Р. Р. Чугаева, Н.Н. Маслова, М.Н. Гольдштейна, А.Л. Можевитинова и ряда других. При этом обычно анализируются два типа задач:

1) оценка устойчивости откоса или склона заданной крутизны;

2) определение оптимальной крутизны откоса или склона при заданном нормативном коэффициенте устойчивости. Коэффициент устойчивости определяют по выражению (7.1):

 

k st = tg φ / tg φ' = с / с' , (7.1)

 

где φ , с - расчетные значения характеристик сопротивления сдвигу грунта, принятые в проекте по данным геотехнических испытаний;

φ' , с' - то же, соответствующие предельному состоянию откоса или склона.

Устойчивость откоса или склона считается обеспеченной (см. лекцию № 6),

Рисунок 23 – Схемы к расчету устойчивости откосов:

а) идеально сыпучего грунта;

б) то же, при действии фильтрационных сил;

в) идеально связного грунта.

 

если соблюдается условие (6.11):

 

k st ≥ k нst , (6.11)

 

где k нst - нормативный коэффициент устойчивости, определяемый по по формуле (6.10) или задаваемый в проекте. Его значение находится в пределах 1,1…1,3.

Если φ не равно 0, а с=0, грунты идеально сыпучие. Рассмотрим равновесие частицы грунта, свободно лежащей на поверхности откоса (Рисунок 23, а).

 

Поскольку грунт обладает только внутренним трением, устойчивость частицы обеспечена, если сдвигающая сила Т будет равна или меньше удерживающей силы трения Т ' . При весе частицы Р и коэффициенте внутреннего трения грунта f = tg φ, это условие примет вид (7.2):

 

Т = sin α ; Т ' = Р cos α tg φ; Т ≤ Т ' , (7.2)

 

Откуда: tg α ≤ tg φ или α ≤ φ , (7.3)

 

Таким образом, если угол заложения откоса равен или меньше угла внутреннего трения грунта, устойчивость откоса обеспечена.

Необходимо оценить запас устойчивости откоса при этих условиях. В предельном состоянии условие (7.3) примет вид (7.4):

 

α ≤ φ' , (7.4)

 

то есть, предельное значение угла заложения откоса в сыпучих грунтах равно углу внутреннего трения грунта. Такое значение α часто называют углом естественного откоса. Тогда, учитывая формулу (7.1), выражение (7.4) можно записать в виде (7.5):

 

tg φ' = tg φ / k st; α = arctg (tg φ / k st) , (7.5)

 

или окончательно:

k st = tg φ / tg α , (7.6)

 

При k st ≥ k нst откос обладает необходимым запасом устойчивости.

При проектировании часто требуется определять угол заложения откоса, гарантирующий его устойчивость в соответствии с заданным нормативным коэффициентом устойчивости. В этом случае во второе уравнение формул (7.5) вместо k st нужно подставить k нst :

 

α = arctg (tg φ / k нst) , (7.7)

 

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

МЕХАНИКА ГРУНТОВ

Кафедра автомобильных дорог... М Е Х А Н И К А Г Р У Н Т О В... КУРС ЛЕКЦИЙ...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Вопрос 1 - Устойчивость откоса в идеально сыпучих грунтах

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

КУРС ЛЕКЦИЙ
Для студентов 2 курса о/о (семестр 4) и 3 курса з/о по дисциплине Б2.Б.7.3 «Механика грунтов». Направление подготовки бакалавров: 270800 СТРОИТЕЛЬСТВО. Профиль подготовки АД. Квалификация (степень)

Очная форма обучения
    № п/п Раздел дисциплины, номер лекции, тема и основные вопросы, трудоемкость в часах   Форма лекционного занятия &n

Вопрос 1 - Происхождение грунтов. Составные части грунтов
  Грунтовые основания. Всякое сооружение расположено на грунтовом основании. Обычно основание состоит из разных типов грунтов, очень редко из грунта одного типа.

Вопрос 2 – Виды воды в грунте
Свойства всех разновидностей грунтов, особенно песчаных, пылеватых и глинистых, самым существенным образом зависят от состава и содержания в них воды. Можно выделить следующие состояния воды в грун

Вопрос 3 – Газообразная составляющая грунта
Содержание воды и газа в грунте зависит от объема его пор: чем больше поры заполнены водой, тем меньше в них содержится газов. В самых верхних слоях грунта газообразная составляющая представлена ат

Вопрос 4 – Структура, текстура и связность грунтов
Структурой грунтов называют их строение, то есть взаимное расположение отдельных минеральных частиц или агрегатов частиц, на которые могут распадаться грунты. Образование структурн

Вопрос 1 - Основные физико - механические характеристики грунтов
К основным физико-механическим характеристикам грунтов относят: плотность грунта; плотность сухого грунта; природную влажность и ряд других, часть из них определяют опытным путем. На основе этих из

Вопрос 3 – Строение оснований
  Сооружение редко располагается на одном грунте. Обычно в основании залегают несколько типов грунтов (Рисунок 1). Тогда кроме оценки свойств каждого грунта возникает не менее важная

Лекция № 3
Тема: «Наряженное состояние грунтов основания. Определение напряжений в массивах грунтов» Вопросы: 1 – Основные положения. Расчетная схема взаимодейств

Сооружения и основания
Распределение напряжений в грунтовой толще зависит от многих факторов. Прежде всего к ним относятся: характер и режим нагружения массива, инженерно – геологические и гидрогеологические особенности

Вопрос 3 – Определение напряжений в грунтовом массиве от действия местной нагрузки на его поверхности.
  Распределение напряжений в основании определяется методами теории упругости. Основание при этом рассматривают как упругое полупространство, бесконечно простирающееся во все стороны

Вопрос 4 – Влияние формы и площади фундамента в плане
  Пользуясь выше приведенными формулами и табличными коэффициентами, можно построить эпюры нормальных напряжений σ z по вертикальной оси, проходящей ч

Вопрос 1 – Определение напряжений в массиве грунтов от действия собственного веса
Напряжения, возникающие в массиве грунтов от действия сооружения, накладываются на поле начальных напряжений, сформировавшихся в массиве к моменту строительства. В общем случае начальные напряжения

Вопрос 2 – Определение напряжений по методу угловых точек.
По формуле (3.9) можно легко найти вертикальное напряжениеσ z под угловыми точками. Однако, согласно работам Н.А. Цытовича и К.Е.Егорова, этим выражением можно восп

Вопрос 3 – Действие равномерно распределенной
полосовой нагрузки (плоская задача)   По мере увеличения отношения длины площади загружения l к ее ширине задача по определению напряжений все с большим осно

Вопрос 1 – Основные положения теории предельного равновесия
  Практика показывает, что при определенных условиях может произойти потеря устойчивости части грунтового массива, которая сопровождается разрушением построенного на нем сооружения. К

С помощью уравнений (5.3) и (5.4) можно оценить напряженное состояние грунта в любой точке, предварительно определив компоненты этих уравнений.
В основу теории предельного равновесия положено представление о том, что предельное состояние возникает во всех точках рассматриваемого массива грунтов. Тогда система уравнений, описывающая такое н

На грунты основания
  Если грунт обладает связностью, а ступени нагрузки не велики, то начальный участокОаграфика зависимостей s = f (р) на рисунке 17, абудет почти гори

Вопрос 3 - Начальная критическая нагрузка
  По определению, начальная критическая нагрузка соответствует случаю, когда в основании под подошвой фундамента в единственной точке под гранью фундамента возникает предельное состоя

Вопрос 4 – Нормативное сопротивление и расчетное давление
  Проведенными многочисленными наблюдениями за осадками построенных сооружений было установлено, что если допустить под подошвой центрально-нагруженного фундамента шириной b

Вопрос 5 – Предельная критическая нагрузка
  Предельная критическая нагрузка ри соответствует напряжению под подошвой фундамента, при котором происходит исчерпание несущей способности грунтов основания

Вопрос 1 – Расчет основания по несущей способности
  Практические способы расчета устойчивости оснований фундаментов и сооружений регламентированы существующими строительными нормами. Исходными данными для таких расчетов являются:

Вопрос 2 – Расчет фундамента на плоский сдвиг
  В этом случае выражение (6.1) может быть представлено в виде (6.6):   ∑ Fsa ≤ γ c ∑ Fsr. /

Вопрос 3 - Понятие о коэффициенте устойчивости
  Во многих случаях при инженерных расчетах оказывается удобно использовать понятие коэффициента устойчивости kst. Коэффициент устойчивост

Значение kst < 1 показывает, что прочность объекта не обеспечена, то есть неизбежно его разрушение.
Например, применительно к условию (6.1) коэффициент устойчивости запишется следующим образом (6.9):   kst = Fu. / F , (6.9)   Мож

Вопрос 4 – Расчет фундамента по схеме глубинного сдвига
  При большой глубине подвала стены испытывают давление грунта засыпки с внешней стороны здания. Потеря устойчивости может иметь форму поворота фундамента вокруг некоторого центра вра

Тема: «Оценка устойчивости склонов, откосов и
массивных подпорных стенок» Вопросы: 1 – Устойчивость откоса в идеально сыпучих грунтах 2 – Учет влияния фильтрационных сил

Вопрос 2 – Учет влияния фильтрационных сил
  Если уровень подземных вод в массиве сыпучего грунта находится выше подошвы откоса, возникает фильтрационный поток, выходящий на его поверхность (Рисунок 23, б), что приводит к сниж

Вопрос 3 – Устойчивость вертикального откоса в идеально связных грунтах
  В отличие от сыпучих грунтов предельный угол заложения откосов, сложенных связными грунтами (φ = 0, с не равно нулю), не является постоянным и меняется с увели

Обладающих трением и сцеплением
    Для предельного значения высоты вертикального откоса в грунтах, обладающих трением и сцеплением (когда угол внутреннего трения и сцепление не равны нулю) при

Поверхность, ограничивающую откос
  Задача заключается в следующем. Пусть задан откос с известным углом заложения α и характеристиками грунта φ, c и γ.

Вопрос 7 – Метод кругло цилиндрических поверхностей скольжения
  Основным недостатком рассмотренных выше методов является то, что полученные решения справедливы при относительно однородных пол физико-механическим свойствам массивах грунтов. В слу

Вопрос 8 – Учет действия подземных вод
  Действие подземных вод на состояние оползневого склона проявляется различными путями. Вода оказывает взвешивающее действие на слагающие склон грунты, изменяя силы гравитации. Насыща

Вопрос 9 – Учет сейсмических воздействий
  Сейсмические воздействия являются мощным фактором активизации оползневых процессов. В истории известны многие примеры катастрофических оползней, сопровождающих землетрясения. С этим

Вопрос 10 – Другие методы расчета устойчивости откосов
  Определение устойчивости откосов и склонов при произвольной поверхности скольжения (слабые грунты, трещины в скальных породах, контакт дисперсных пород и скального основания –

Вопрос 11 - Расчет устойчивости подпорных стенок
  Ограждающие конструкции предназначены для того, чтобы удерживать от обрушения находящийся за ними грунтовый массив.

Вопрос 12 - Длительная устойчивость откосов, склонов и удерживающих конструкций
  Грунты являются реологической средой. Снижение прочности грунтов во времени приводит к постепенному уменьшению устойчивости массивов горных пород и оснований сооруж

Вопрос 1 - Виды и природа деформаций грунта
  Под действием нагрузки, приложенной к основанию сооружения через фундамент, в грунте основания возникает напряженное состояние, которое вызывает развитие его деформаций, приводящих

Мелкого заложения по второй группе предельных состояний
(расчет по деформациям)   Расчет по второй группе предельных состояний производят с целью предотвращения предельных деформаций оснований и фундаментов (осадо

Предельных состояний методом послойного суммирования
  Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования рекомендован СНиП 2.02.01 – 83и является основным при расчетах осадок фундаментов зданий и сооружений.

Вопрос 3 – Расчет и проектирование свайных фундаментов
  Основные положения расчета. Расчет свайных фундаментов и их оснований ведут по двум группам предельных состояний: по первой группе – по несущей спос

Вопрос 5 - Статические методы
  Метод испытания свай вертикальной статической нагрузкой, несмотря на сложность, длительность и значительную стоимость, позволяет наиболее точно установить предельно

М Е Х А Н И К А Г Р У Н Т О В
    Курс лекций для студентов 2 курса о/о (семестр 4) и 3 курса з/о, нап

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги