Определение давления грунта на подпорные сооружения (ПС). Понятие активного и пассивного давления грунта на ПС. Практические методы определения активного и пассивного давления
Типы подпорных сооружений:
· Массивные подпорные стенки
· Тонкостенные подпорные стенки уголкового типа
· Заанкеренные подпорные и шпунтованные стенки
Суммарное активное давление Еа -это давление со стороны грунта, находящегося в предельном состоянии по направлению смещения сооружения .
Суммарное пассивное давление Ер–давление со сороны грунта, находящегося в предельном состоянии в направлении противоположном смещению сооружения
Возможная схема развития пассивного давления:
Соотношение между активным и пассивным давлением:
Основное допущение:
Активное и пассивное давление определяются исходя из предположения, что грунт находится в предельном напряженно-деформируемом состоянии(т.е. в случае отсутствия подпорной стенки неминуемо произойдет обрушение откосов)Поэтому точные решения могут быть получены по теории ПНС(при совместном решении дифференциальных уравнений равновесия и условия прочности Мора-Кулона).
Практические методы определения активного и пассивного давления:
В инженерных расчетах применяются методы определения Еа и Ер, разработанные с учетом следующих допущений:
1. Поверхность скольжения призмы обрушения принимается плоской
2. Задняя стенка подпорного сооружения вертикальная
3. Засыпка грунта горизонтальная
4. Трением грунта о подпорную стенку пренебрегаем
25. Определение давления грунта на ПС для идеально сыпучего грунта
Согласно основного допущения, грунт находится в предельном состоянии, тогда:
На глубине Н:
(1) – Коэфф. активного давления. (2)- Коэфф. пассивного давления
Тоже с учетом нагрузки, действующей на бровке откоса: рис(1), рис(2)
Рис (1) Рис(2)
26. Определение давления грунта на ПС для идеально связанного грунта
действие сил сцепления заменяется давлением связанности
После преобразований получим следующее
Обозначим: <-не зависит от глубины z ->>тогда ; -характеризует давление сыпучего грунта без учета сцепления; -показывает на сколько снизится давление при учете сил сцепления. Для определения равнодействующей сил давления Еа необходимо определить координату точки b’’ из условия: ; ;Тогда
Определение давления на ПС графоаналитическим методом.
Суммарное активное давление Еа -это давление со стороны грунта, находящегося в предельном состоянии по направлению смещения сооружения .
Суммарное пассивное давление Ер–давление со сороны грунта, находящегося в предельном состоянии в направлении противоположном смещению сооружения