Задача №7

Виконати розрахунки підпірної стінки за І-ю і ІІ-ю групами граничних станів. Конструкцію підпірної стінки прийняти з урахуванням вихідних даних до задачі № 6. Задню грань підошви підпірної стінки розміщувати на вертикальній осі, яка проходить через нижню точку укосу. Вихідні дані наведено в таблиці. Характеристики природнього грунту у грунту зворотньої засипки взяти за результатами обчислень, виконаних в задачах № 1, і № 2.

Навантаження q =15кПа

Відстань а = 3,0 м

= 19,38 кН/м³ ; ; кПа

= 19,2 кН/м³; ; кПа

1. Характеристики грунту

Грунт зворотньої засипки:

кН/м³;

кН/м³;

;

;

кПакПакПа

кПа.

Грунт основи:

кН/м³;

кН/м³;

;

;

кПа;

кПа.

Грунт відпору:

кН/м³;

кН/м³;

;

;

кПа;

кПа.

2. Активний тиск грунту

Інтенсивність горизонтального активного тиску грунту від власної ваги на глибині 7,2м визначаємо за формулою (4.1) . Визначаємо складові, які входять в цю формулу:

кН/м³ – питома вага грунту засипки; - з табл. 4.1; - за формулою (4.5):

;

- за формулою (4.2):

;

- за формулою (4.3):

- з формули (4.4):

;

- з формули (4.8):

;

Отже,

кПа.

Інтенсивність горизонтального тиску грунту від рівномірно розподіленого навантаження , розміщеного на поверхні призми зрушення, визначаємо за формулою (4.9): . Визначаємо складові, які входять в цю формулу:

кПа – за завданням; - з табл. 4.1; - визначене раніше.

Отже,

кПа.

Відстань від поверхні грунту до початку епюри інтенсивності тиску грунту від навантаження визначаємо за виразом (4.11)

м.

Протяжність епюри інтенсивності тиску грунту від навантаження по висоті визначаємо за формулою (4.12)

м.

3. Розрахунок стійкості положення підпірної

стіни проти зсуву

Розрахунок стійкості положення підпірної стіни проти зсуву (при ) прово-димо виходячи з умови (4.14): . Визначаємо складові, які входять в неї:

Зсуваючу силу визначаємо за формулою (4.15): . Визначаємо складові, які входять в цю формулу:

- зсуваюча сила від власної ваги грунту, яку визначаємо за виразом (4.16)

кН;

м;

кПа;

кПа;

- зсуваюча сила від навантаження, розміщеного на поверхні призми зрушення, яку визначаємо за виразом (4.17)

кН;

Отже,

кН.

Утримуючу сила для нескельної основи визначаємо за формулою (4.21): . Визначаємо складові, які входять в цю формулу:

- - кут внутрішнього тертя грунту основи; м – ширина підошви підпірної стіни; кПа – питоме зчеплення грунту основи; - сума проекцій всіх сил на вертикальну вісь, за формулою (4.22)

- пасивний тиск грунту, за формулою (4.23)

кН, де

- висота призми випору грунту, за формулою (4.24)

м;

- коефіцієнт пасивного опору грунту, за формулою (4.25)

.

Отже,

кН.

Підставляємо отримані значення в умову (4.14) і перевіряємо її виконання:

.

Оскільки умова виконується, то стійкість положення підпірної стінки проти площинного зсуву (при ) забезпечена.