Задача №5. Теории предельного напряженного состояния грунтов

Откосы котлована глубиной Н проектируются с заложением т. Грунт в состоянии природной влажности имеет следующие характеристики физико-механических свойств: плотность грунта – ρ;, угол внутреннего трения – φ;, удельное сцепление с. Определить методом кругло-цилиндрических поверхностей скольжения величину коэффициента устойчивости откоса.

Исходные данные:

Н = 800 см

m = 1,5

ρ; = 1,94 г/см³

φ; =19°

с = 0,018 МПа

Решение:

Для откосов в однородной толще грунтов весьма полезным для определения координат центра О(Х;Y) наиболее опасной кругло-цилиндрической поверхности скольжения, для которой коэффициент устойчивости получается минимальным.

Х=Х₀×Н; Y=Y₀×Н; где Х₀,Y₀ - безразмерные величины устанавливаемые по графику Янбу в зависимости от угла откоса α и λ_ср.

Определим α:

По графику Янбу определим Х₀, Y₀: Х₀ = 0,2; Y₀ = 1,7

Рассчитаем Х,Y:

Х = 0,2 × 800 = 160 см; Y = 1,7 × 800 = 1360 см.

По данным координат найдем центр О (Х,Y) и построим плоскость скольжения радиусом равным R = 1369 см.

Разобьем полученную плоскость на 5 частей и подсчитаем площадь каждой из них, данные по размерам получившихся фигур берем из чертежа.

Расcчитаем вес каждого из расчетных отсеков , где b - ширина откоса = 100 см.

Рассчитаем коэффициент устойчивости откоса (η) по формуле:

Вывод:

Полученное значение меньше 1,2, следовательно, откос является неустойчивым. Для укрепления откоса нужно:

1) Провести гидроизоляцию откоса

2) Укрепить откос ж/б плитами

3) Укрепить откос сваями