Мероприятия по увеличению устойчивости откосов.

1)Устранение причин,нарушаюших естестенную опору опору грунта(устр-о подпорных стен,прошивка оползневого участка,).

2)Осушение оползневого участка.(дренаж,вентиляция).

3)Регулирование естественных водооттоков.

4)Уменьшение градиента нагрузок.

51. Понятие об активном давлении и пассивном отпоре грунта и о поверхностях скольжения

Когда устойчивость откоса требуемой крутизны не обес­печивается, а уположить откос нельзя, для его поддержания при­ходится устраивать подпорные стенки. Стенки, поддерживая грунт, испытывают с его стороны давление, которое называется а к т и в и ы м д а в л е н и е м.

Подпорная стенка, возведенная на мягких грун­тах (рис. 8.12, а). поддерживает расположенный за ней грунт, который, перемещаясь по поверхности скольжения АС, стремится сдвинуть и повернуть стенку.

Так как подпорная стенка заглублена в грунт, ее смещение сопровождается развитием давления на грунт в пределах участ­ка А'В'. По мере перемещения низа подпорной стенки (ее фун­дамента) сопротивление грунта будет в пределах призмы выпирания А'В'С. Максимальное сопротивление грунта, когда на него давит элемент сооружения, называется пассив­ным отпором (или пассивным давлением грунта).

 

52. Определение давления идеально сыпучего грунта (с ≠ 0) на вертикальную абсолютно гладкую подпорную стенку при го­ ризонтальной засылке. На гори­зонтальную и вертикальную площадки этой призмы при трении

 

Схемы для определения давления грунта на гладкую подпорную

стенку

a — идеально сыпучего; б — то же, с учетом равномерно распределенной нагрузки; в — обладающего сцеплением

о стенку, будут действовать главные напряжения σ1 (большее) и σз (меньшее).

На глубине z: ;

Эпюра давления грунта на подпорную стенку будет треугольной (рис. 8.13, а).

Площадь этой эпюры соответствует равнодействующей активно­го давления грунта Е_а на подпорную стенку: с учетом, что z = H, получим

Точка приложения равнодействующей Е_а находится в центре тяжести эпюры давления σ3.

Равнодействующая пассивного отпора при заглублении на величину Н конструкции, передающей давление на грунт, составит: .

 

 

53. Учет равномерно распределенной нагрузки, приложенной к поверхности грунта.

Пусть к поверхности грунта приложена равномерно распределенная нагрузка q (рис. 8.13,6). Действие этой нагрузки можно заменить действием слоя грунта толщиной h = q/γ

Значение σ3 на глубинах h и H+h: ;

По этим значениям построим эпюру активного давления на подпорную стенку и определим суммарное активное давление Е_а как площадь трапеции с основанием АВ:

Верхняя треугольная часть эпюры не создает давления на стен­ку. Сила Е_а приложена в центре тяжести эпюры а₃.

54. Определение давления связного грунта (φ≠ 0 и с ≠0) на вертикальную абсолютно гладкую подпорную стенку при го­ризонтальной засыпке.

всесторонние силы связности p_e = c*ctgφ, которые приложим к поверхности грунта и по контакту грунт — подпор­ная стенка (рис. 8.13,в).

;

следовательно

Для определения суммарного активного давления целесооб разно построить треугольную эпюру давления σз, приняв z=H, и прямоугольную эпюру давления интенсивностью σ_с3. Геометрическим суммированием (наложением) получим эпюру активного давления на подпорную стенку в виде заштрихованного треугольника (см. рис. 8.13,в). В верхней части стенки грунт теоретически не давит, а удерживает подпорную стенку.

57. Расчет осадки фундамента методом послойного суммирования.

производится исходя из условия S<S_U,

где S - величина конечной осадки отдельного фундамента, определяемая расчетом;

S_u - предельная величина деформации основания фундаментов зданий и сооружений, принимаемая по табл. Б.1 [2]

Для определения осадки фундамента составим схему(см рис. 7.1) Ординаты эпюры σ_zqiвычисляются в характерных горизонтальных сечениях (на нижней границе каждого слоя, под подошвой фундамента, на уровне грунтовых вод) по формуле:

где γ _i - удельный вес i - го слоя грунта, кН/м³; h_i – толщина i- го слоя грунта,

Для водонасыщенных слоев грунта, расположенных ниже уровня грунтовых вод, необходимо определять удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды.

Для построения эпюры дополнительных вертикальных напряжений тол­ща грунта ниже подошвы фундамента в пределах глубины, приблизительно равной четырехкратной ширине фундамента, разбивается на ряд слоев мощностью не более 0,4b

Величина дополнительного вертикального напряжения для любого сечения ниже подошвы фундамента вычисляется по формуле

где а - коэффициент, учитывающий изменение дополнительного вертикаль­ного напряжения по глубине и определяемый по табл П-16[1] в зависимо­сти от (Z - глубина рассматриваемого сечения ниже подошвы фундамента, b - ширина фундамента) и (l - длина фундамента);

Р_ср - среднее фактическое давление под подошвой фундамента, кПа;

σ_zq0 - вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уров­не подошвы фундамента от веса вышележащих слоев, кПа.

Построив эпюры σ_zq и σ_zpi определяtv нижнюю границу сжимаемой (активной) зоны грунта, которая находится на глубине Н_с ниже подошвы фундамента, где .

Осадка отдельного фундамента на основании, расчетная схема кото­рого принята в виде линейно-деформируемого полупространства с услов­ным ограничением глубины сжимаемой толщи, определяется по формуле

где β - коэффициент, равный 0,8;

n - число слоев, на которое разделена по глубине сжимаемая толща основания;

h_i - толщина i - го слоя грунта, см; σ_zpi - среднее дополнительное (к бытовому) напряжение в i - ом слое грунта, равное полусумме дополнительных напряжений на верхней и нижней границах i - го слоя, кПа; Е_i- модуль деформации i -го слоя, кПа.

Метод эквивалентного слоя.

Во многих случаях осадки фундаментов можно рассчитывать простым методом эквивалентного слоя, разработанным Н.А. Цытовичем. Основные допущения этого метода при мощном слое однородного грунта: грунт однороден в пределах полупространства; грунт представляет собой линейно деформируемое тело; деформация грунта в пределах полупространства принимаются по теории упругости. Эквивалентным слоем грунта наз-ся слой, осадка которого при сплошном нагружении в точности равна осадке фундамента на мощном массиве грунта. S = hэ*m_vm *Р. hэ = А_vw*b,

Произведение А_vw*b, можно рассматривать как толщину эквивалентного слоя hэ, осадка поверхности которого при сплошной нагрузке равна осадке фундамента. Произведение А_vw, наз-ся коэф. эквивалентного слоя для абсолютно жестких фундаментов. Mvm = 1/2ha (Σhi*m_vi*z_i); m_vi = Bi/Ei; p_i = 1-2V²/1-V.

Т.к. S зависит в большей степени от деформации верхних слоев грунта, залегающих на небольшой глубине под подошвой фундамента, чем от деформации подстилающих слоев, Н.А.Цытович считает возможным определять значение m_vm только для активной зоны, а напряжение в пределах этой зоны принимать распределенными по эквивалентной треугольной эпюре

 

59.Развитие осадок во времени. Опты строительства на плевато-глинистых грунтах показывает что осадки происходят не мгновенно,а развиваються постепенно.в некоторых случаях несколько лет,десятелетий и даже столетий.В то же время осадки на песчаных грунтах происходят в основном во время строительства.Медленое нарастание осадок пылевато-глинистых грунтах связано с тем,что при полном заполнении пор водой добиться уменьшения объема пор можно только путем вытеснения воды.Однако вследствии незначительной водопроницаемости пылевато-глинистых грунтов процесс отжатия поровой вод происходит очень медленно.Таким образом если необходимо определить осадку полностью насышенного пылевато глинистого грунта,необходимо рассмотреть его деформацию во времени в результате фильтрационной консолидации(уплотнение,связанное с выдавливанием воды из пор).также существует вторичная консолидация(объсняеться ползучестью пылевато-глинистых грунтов,которое связано с ползучестью тонких тонких пленок воды,окружающих твердые частицы,с ползучестью цементирующего вешества в точках контактовотдельных частиц).