Înclinările reprezintă partea cea mai instabilă a platformei rutiere în diguri și săpături: pământul de pe suprafața versanților este expus precipitațiilor atmosferice și vântului, iar atunci când condițiile de echilibru sunt perturbate, pantele sunt deformate.
Sustenabilitate - menținerea poziției proiectate a terasamentului în spațiu fără deplasare și retragere. Stabilitatea versanților este determinată de coeficientul de stabilitate - raportul dintre forțele sau momentele care dețin brazda pe forțele sau momentele de deplasare.
Starea de stabilitate a pantei:
unde este momentul de exploatare; Strângerea momentului.
Pentru a verifica stabilitatea pantelor malurilor, este necesar să se calculeze factorul de stabilitate.
Facem calculul în următoarea ordine:
1. Desenați un profil transversal al digului pe o scară de 1. 200. Calculul stabilității șanțului rutier este determinat de greutatea solului și greutatea trotuarului, sarcina greutății mașinilor este suplimentară. Îl înlocuim cu un strat echivalent de sol. Grosimea stratului de sol se calculează cu formula:
unde NG = 60 kPa reprezintă sarcina temporară de la mașina de cale, care corespunde sarcinii standard (presiunea de 60 kN / m a liniei cu o lățime a mașinii de 3,3 m); - lățimea mașinii, m; - gravitatea specifică a terasamentului, 17 kN / m.
Calculați sarcina unui strat de sol echivalent conform formulei (2):
2. Determinați poziția centrelor curbelor de alunecare, realizând următoarele construcții:
- de la marginea superioară (punctul B) al pantei facem o linie dreaptă la un unghi de 35 ° față de orizont;
- de la marginea inferioară a pantei (punctul A), tragem o linie dreaptă la un unghi de 26 ° față de linia de legătură A și B. La intersecția acestei linii și a liniei drepte trase din punctul B, marchează punctul C;
- pentru a determina punctul D de la marginea inferioară a pantei, am stabilit o distanță egală cu înălțimea digului Hn. apoi orizontal spre movilă - 4,5 · Нн;
- conectăm punctele D și C cu o linie;
- pentru a obține centrul curbei de alunecare O din mijlocul segmentului de legătură A și N, trageți perpendicular pe intersecția cu continuarea DC dreptunghiulară;
- Din centrul curbei de alunecare O trasăm suprafața circular-cilindrică cu o rază. a cărui valoare este determinată conform figurilor 3-12;
3. Prisma rezultată a colapsului este împărțită într-un număr de compartimente. Condiționat, luăm punctul de aplicare a greutății fiecărui compartiment la intersecția arcului de alunecare cu linia de acțiune a greutății compartimentului. Se descompune greutatea fiecărui compartiment în două componente - normal la curba alunecării și - tangenta, schimbând volumul terenului: # 948; - unghiul de înclinare a segmentelor curbei de alunecare față de verticala din fiecare compartiment.
unde X este distanța față de raza verticală, determinată din figură;
R este raza curbei de alunecare.
4. Introduceți valorile din tabelele 6-15 în mod corespunzător, le luăm cu semnul "-" dacă distanța X este măsurată spre stânga verticalului care trece prin centrul curbei de alunecare, iar cu semnul "+" - în dreapta.
5. Conform figurilor 3-12, se calculează suprafața și apoi greutatea fiecărui compartiment, rezultatele sunt înregistrate în tabelele 6-15, respectiv.
6. Calculați valorile N și T, rezultatele fiind înregistrate în tabelele 6-15, respectiv.
7. Din figurile 2-11, definim lungimile curbelor de alunecare L si calculam coeficientul de stabilitate prin formula:
unde f este un coeficient egal cu 0,45;
c - coeziunea solului egală cu 1,5 kg / cm3.
Trebuie efectuate calcule atunci când treceți o curbă de alunecare prin cinci puncte, în conformitate cu schema prezentată în figura 2.
Figura 2 - Schema de determinare a poziției punctelor pentru calculul coeficientului de stabilitate al versanților pardoselii rutiere
Calculam coeficientul de stabilitate al versanților pardoselii rutiere cu așezare dublă (1: 1,5 și 1: 1,75):
Calculul stabilității zonelor de rulare pe PC 1 + 70:
Calcularea stabilității pantelor în timpul trecerii curbei de alunecare prin punctul 1 se face în conformitate cu figura 3.
;
;
;
;
;
;
.
;
;
;
;
;
;
.
;
;
;
;
;
;
.
4. Calculăm suprafețele pieselor în funcție de formula:
unde # 937; - zona sectorului;
A este înălțimea părții drepte a sectorului;
B - înălțimea părții stângi a sectorului;
X este lățimea sectorului.
C este zona segmentului circular.
;
;
;
;
;
;
.
5. Calculăm prin formula:
unde # 937; - zona sectorului;
# 947; - greutate specifică, 17,25 kN / m2.
;
;
;
;
;
;
.
6. Calculați forțele normale N prin formula:
unde N este forța normală;
Q este forța de forfecare.
;
;
;
;
;
;
;
.
7. Calculați forțele tangente T cu formula:
unde T este forța tangențială;
Q este forța de forfecare.
;
;
;
;
;
;
;
.
Toate valorile obținute sunt înregistrate în tabelul 6.
Tabelul 6 - Foaie pentru determinarea stabilității zonelor de pe pantă, pe măsură ce curba de alunecare trece prin punctul 1
Condiția pentru stabilitatea pantei la punctul 3 este îndeplinită.
Calculele au arătat că, atunci când pantele au fost așezate la 1: 1,5 și 1: 2,5 cu dispozitivul bermă, pantele din toate punctele satisfac condițiile. și, prin urmare, stabilă.
Determinarea decontării digului
Reglarea digului este stabilită prin însumarea compresiei straturilor individuale. În acest caz, se ia în considerare numai compresia verticală a solului care stă la baza, presupunând că bombardarea laterală este luată în considerare în modulele de deformare ale straturilor de sol, care sunt determinate de sarcinile de încercare.
Compresia verticală a straturilor de grosime h, este determinată de formula:
- presiuni compresive în stratul în cauză;
- modul de deformare a solului, MPa.
Tensiunile la compresiune la diferite adâncimi pot fi calculate din formula pentru trapezoidale de sarcină diagramă pe suprafața lire. În punctele situate de-a lungul axei de simetrie a patului rutier, tensiunile de compresiune ale stratului i se calculează cu formula:
unde P este presiunea părții medii a mormântului, Pa;
unde # 947; - gravitatea specifică a stratului de sol al digului;
Presiunea părții medii a terasamentului este determinată de formula (11):
.
Unghiuri și. Laturile a și b sunt prezentate în figura 7. De asemenea, în figura 7, o secțiune geologică este prezentată la locul de calcul al stabilității pe PC 1 + 70, care arată grosimea straturilor de sol h și modulul lor de deformare E.
Calcularea stresului straturilor de sol și a valorii sedimentului pardoselii rutiere:
unghiurile # 945; 1 și # 945; 2 găsim folosind figura 7, apoi le traducem în radiani prin formula:
unde # 945; - unghiul în radiani;
Unghiul în grade.
; .
; .
; .
; .
Tensiunile de compresiune ale fiecărui strat sunt calculate din formula (10):
Rezultatele calculelor de stres sunt plasate în Tabelul 12
Tabelul 12 - Rezultatele analizei stresului
Trimiteți-le prietenilor: