Курсовой проект Проектирование и расчет земляного полотна Иркутск, 2009 Введение
![]()
|
2.3 Расчет устойчивости откосов выемкиНарушение местной устойчивости проявляется в виде смыва или сплыва грунта откоса, насыщенного водой, имеющего низкие прочностные характеристики. При определении возможности сплыва откосов необходимо определить коэффициент местной устойчивости по формуле: ![]() где γ - объёмный вес грунта, кН/м3 γb - объёмный вес воды (10 кН/м3 ) n - заложение откоса выемки (1,5 ) φр - расчётное значение угла внутреннего трения (220 ) Ср - расчётное значение удельного сцепления оттаивающего грунта (0кПа ) А и В - коэффициенты определяемые по номограмме в зависимости от отношения z/h, z - расчётная глубина сезонного промерзания, м h - высота откоса, в пределах которой возможен сплыв грунта, м ![]() Г3 - отметка земли Ггр - отметка границы разнородных грунтов Н - глубина выемки n - заложение откоса выемки т - заложение поперечного уклона местности L - расстояние (L =4,2 м. т.к. есть закюветная полка 2 м.) В - ширина основной площадки земляного полотна ∆b - уширение основной площадки земляного полотна ![]() Объёмный вес грунта в верхней части откоса определяется как среднее значение γ0 и γ1 (точки 0 и 1): ![]() В точке 0 δγ-0 = 0 . По ветви нагрузки компрессионной кривой грунта первого слоя находим ξ0 при δγ-0 = 0 и определяем: ![]() ξ0 =0,796 Рs- плотность частиц грунта (Рs=26,9 кПа ) W - природная влажность ![]() В точке 1 γ1/ = γ0 +0,05h = 18,99+0,05·8,89=19,43 кН/м3 (59) Находим: ![]() По ветви нагрузки компрессионной кривой находим ξ1 при δγ-1 = 170,78 (ξ1 =0,647) и определяем: ![]() ![]() Сплывы откосов выемок происходят при оттаивании мёрзлого слоя грунта. При этом резко снижаются прочностные его свойства. Сплыв обычно происходит постепенно по мере приближения плоскости оттаивания к границе максимального сезонного промерзания грунта, глубина которой z определяется: ![]() где Ω- сумма морозоградусосуток за зимний период (Ω=26590 ) λ - коэффициент теплопроводности мёрзлого слоя λ=1,163·К(Рd+10W-1,1)-10W (62) К- коэффициент (К=1,5 для супеси ) Рd- плотность сухого грунта, т/м3 ![]() λ=1,163·1,5(1,532+10·0,24-1,1)-10·0,24=2,54 Вт/(м/с) (63) теплота плавления льда Q=1000· L· Рd· W=1000·335·1,532·0,24=123172,8 кДж/м3 (64) L- удельная теплота плавления льда (335 кДж/м3 ) S- толщина слоя грунта, м ![]() lсн- средняя за зиму толщина снежного покрова на откосе ( 0,73 м ) λсн- коэффициент теплопроводности снега ( 0,28 вТ/мС0 ) ![]() ![]() z/h=0,67/8,89=0,075 По номограмме определяем коэффициенты А и В: А=35 В=1,07 ![]() Так как Кm=0,41<1,5 , то местная устойчивость откосов выемки недостаточна. Нужно уположить откосы выемки, или укрепить откосы крупнообломочной обсыпкой щебнем или гравием, посадкой кустарников. |