I. Шпунтовая стенка без распорного крепления, без водозащитной подушки (тампонажного слоя), погружение в несвязный грунт (с водоотливом).
Минимальная глубина погружения шпунта ниже дна котлована определяется по формуле:
РУВ ¾ расчетный уровень воды
¾ высота воды в акватории реки (разность между отметками РУВ и уровня грунта снаружи котлована)
¾ глубина котлована (разность между отметками дна котлована и уровня грунта снаружи котлована)
¾ условная глубина погружения шпунта ниже дна котлована
¾ дополнительная глубина погружения шпунта
¾ удельный вес грунта во взвешенном состоянии
¾ удельный вес грунта (см. Приложение 1)
¾ удельный вес воды
¾ коэффициент пористости грунта (см. Приложение 1)
¾ угол внутреннего трения (см. Приложение 1)
¾ интенсивность давления воды
¾ интенсивность активного давления грунта
¾ интенсивность пассивного давления грунта
¾ коэффициент активного давления
¾ коэффициент пассивного давления
Уравнение устойчивости:
(относительно точки «О»)
¾ момент опрокидывающих сил относительно точки «О»
¾ момент удерживающих сил относительно точки «О»
¾ коэффициент условия работы:
¾ коэффициент надежности по назначению
Опрокидывающие силы: , , , принимаются с коэффициентом надежности по нагрузке.
, ¾ равнодействующие гидростатического давления, действующего на стенку
¾ равнодействующая активного давления грунта, действующего на стенку
Удерживающие силы: , принимается с коэффициентом надежности по нагрузке.
¾ равнодействующая пассивного давления грунта со стороны котлована, действующего на стенку
Уравнение устойчивости относительно точки О:
Þ Определяем
из решения уравнения 3ей степени (графически или методом подбора). Если из решения уравнения получаем отрицательные значения , либо значения меньше для данных грунтов, чем регламентируется СТП 136-99, следует принимать величину в соответствии с рекомендациями СТП 136-99.
;
¾ равнодействующая пассивного давления грунта с внешней стороны котлована (обратного отпора), определяется из уравнения равновесия
¾ интенсивность пассивного давления грунта, действующего на стенку с внешней стороны котлована
Уравнение прочности:
В расчете рассматривается 1 пог.м. поперечного сечения шпунта. Расчет выполняется по максимальному моменту, действующему в шпунте на 1 пог.м.
¾ момент сопротивления 1 пог.м. поперечного сечения шпунтовой стенки
¾ расчетное сопротивление металла по пределу текучести (по СНиП 2.05.03-84*)
Рассматриваем консольный стержень с жесткой заделкой на глубине (рис. 3.1). Решая неравенство, находим требуемый момент сопротивления
Þ (ближайшее большее по сортаменту).
¾ требуемый момент сопротивления 1 пог.м. шпунтовой стенки
¾ момент сопротивления 1 пог.м. шпунтовой стенки (см. Приложение 2)
По полученному моменту сопротивления подбираем тип шпунта с моментом сопротивления .