11.5 Проектирование по аварийным предельным состояниям

11.5.1 Расчет устойчивости откосов

(1)Р Общая устойчивость откосов для существующих или запланированных сооружений, подверженных их влиянию, проверяется по аварийным предельным состояниям (GEO и STR) с применением расчетных значений воздействий, сопротивлений и пределов прочности. При этом следу­ет использовать разложение на частные коэффициенты в соответствии с A.3.1(1)P, A.3.2(1)P и A.3.3.6(1)P (приложение А).

Примечание — Значения частных множителей могут быть установлены в национальном приложении. Значения для длительных и кратковременных ситуаций приводятся в таблицах A.3, A.4 и A.14 (приложение А).

(2)Р При проведении анализа общей стабильности грунта, почвы или скалистой породы следует принимать во внимание все соответствующие виды разрушений.

(3) При выборе метода расчета необходимо учитывать следующие факторы:

— слоистость грунта;

— возникновение и наклон нарушений сплошности;

— фильтрацию и распределение порового давления воды;

— кратко- и долговременную устойчивость;

— деформации ползучести за счет сдвига;

— вид разрушения (круговая или некруговая поверхность; опрокидывание обвал породы; течение);

— использование численных методов.

(4) Грунтовый или скальный массив, ограниченный поверхностью разрушения, обычно рассмат­ри­вается как твердое тело или несколько твердых тел, движущихся одновременно. Поверхности разрушений или границы между твердыми телами могут иметь разные формы, в том числе плоские, круговые или более сложные. Кроме того, устойчивость можно проверять с помощью расчетов по предельному состоянию или с использованием метода конечных элементов.

(5) Если материал основания или насыпи относительно однороден и изотропен, то обычно принимаются круговые поверхности разрушения.

(6) Что касается откосов на слоистых почвах со значительными разбежками сопротивления сдвигу, необходимо уделять особое внимание слоям с низким сопротивлением сдвигу. Для этого может потребоваться анализ нециркулярных поверхностей разрушений.

(7) В случае откосов в слоистых грунтах, значительно отличающихся по прочности, нужно обращать особое внимание на слои с пониженной прочностью на сдвиг. В таких случаях, как правило, производится расчет с некруговыми поверхностями разрушения.

(8) Существующие разрушенные склоны, которые можно потенциально восстановить, подлежат расчету по круговым или некруговым поверхностям разрушения. При этом частные коэффициенты, обычно используемые в расчетах общей устойчивости, могут не подходить для таких расчетов.

(9) Если нельзя принять поверхность разрушения с направляющей в виде плоской кривой, то следует рассмотреть использование трехмерных поверхностей разрушения.

(10) Расчет откосов предполагает проверку устойчивости грунтового массива по моменту и вертикальной составляющей равнодействующей сдвигаемого грунтового массива. Если равновесие сил в горизонтальном направлении не проверяется, то делается допущение, что силы, действующие меж-ду отсеками тела обрушения, имеют горизонтальное направление.

(11)Р Если есть возможность совместного разрушения конструкций и основания, то следует рассматривать взаимодействие основания и сооружения, учитывая различие их жесткостей на пересечении конструктивных элементов, например свай или гибких стен.

Примечание — При расчете откосов природного сложения, перед тем как приступить к проектированию, лучше выполнять первый расчет, используя характеристические значения, чтобы составить представление об общем коэффициенте запаса устойчивости. Следует использовать сопоставимый опыт, случаи из практики инженерно-геологических изысканий.

(12) Поскольку при расчете наихудшей поверхности скольжения нет разницы между благоприятными и неблагоприятными гравитационными нагрузками, неопределенность объемного веса учитывается введением его наибольших и наименьших характеристических значений.

(13)Р В проекте следует показать, что деформация основания под действием проектных нагрузок за счет ползучести или осадок не вызовет недопустимых повреждений сооружений или инфраструктуры на площадке или вблизи ее.