Материал: Vozv_zp ли

U = = = 0,42

==1856,21

= 0,96

• Для Z=10 с характеристиками суглинка текучего

= 1,89 г/

= 1,28 т/

= 13

U = = = 0,71

==2202,32

= 1,14

• Для Z=10 с характеристиками песка пылеватого

= 2,02 г/

= 0,32 т/

= 24

U = = = 0,71

==6209,08

= 3,22

5. Расчет устойчивости откосов

Откосами называются искусственные, а склонами естественные наклонные поверхности. На таких наклонных поверхностях под действием гравитационных сил возникает опасность нарушения сплошности грунтовых массивов с отделением его части и смещением ее вниз по поверхности – потеря устойчивости.

В зависимости от объема смещающегося грунта для земляного полотна выделяется потеря общей и местной устойчивости. Потеря общей устойчивости земляного полотна является аварийной деформацией и связана со смещением больших грунтовых массивов, при которой, как правило, исключается возможность эксплуатации земляного полотна до его восстановления. Нарушение местной устойчивости проявляется в смещении небольших поверхностных слоев откоса или склона либо в захвате части откоса земляного полотна.

Виду серьезности последствий нарушения устойчивости ее расчетам должно предаваться особое значение. Устойчивость откосов земляного полотна и склонов, на котором оно расположено, должна проверяться при различных случаях индивидуального проектирования.

Расчет устойчивости по методу профессора Г.М. Шахунянца. Основные предпосылки предложенного метода расчета заключается в следующем. Устойчивость откоса или склона количественно оценивается с помощью коэффициента устойчивости k, который в общем виде представляет собой отношение факторов, сопротивляющихся смещению, к факторам, его вызывающим. Оценка устойчивости выполняется из условия равновесия массива смещающегося грунта (блока возможного смещения) с некоторым запасом, который и является коэффициентом устойчивости k.

Метод профессора Г.М. Шахунянца используется в программе GEO5. Именно с помощью этой программы, я получила коэффициент устойчивости. Полученный коэффициент устойчивости сравнивается с допустимым коэффициентом устойчивости [k], нормирование которого производится в соответствии с СТН Ц-01-95:

,

где - коэффициент надежности по назначению сооружения (коэффициент ответственности сооружения), для линий IV категории - ;

- коэффициент сочетания нагрузок, при основном сочетании ;

– коэффициент условий работы, при использовании методов расчета, удовлетворяющих условиям равновесия .

Таким образом, .

При расчетах для обеспечения устойчивости откосов необходимо устройство укрепительной бермы с размерами: ширина 10 метров, высота 2,5 м с откосами 1:2; а также укладка высокопрочной армирующей геосетки Fortrac из высокомодульного полиэстера с прочностью на разрыв R=200 kH/м, диаметром d=10 мм. А под арматурой необходимо уложить слой щебня 100 см с характеристиками:

= 1,6 г/

= 1,5 т/

= 42

Расчет представлен на рисунках 6 и 7.

Рис. 6 Расчет устойчивости откоса в программе GEO5

Рис. 7 Расчет устойчивости откоса в программе GEO5

6. Расчет срока консолидации слабого основания

Расчетная величина осадки составляет .

Коэффициент консолидации торфа ;

Коэффициент консолидации суглинка .

Необходимо выделить осадку каждого слоя из общей осадки. СП 32.104-98 «Свод правил. Проектирование земляного полотна железных дорог колеи 1520 мм» -М.: Госстрой РФ,1999

Ориентировочно осадку основания насыпей высотой до 4 м на болоте глубиной до 4 м можно определять по нормам, приведенным в таблице 4.

 Таблица 4

Так как в соответствии с заданием, высота насыпи составляет 6 м, а это больше 4 м. Значит, осадку по нормам определить нельзя. Тогда, осадка торфа составляет 30% от общей мощности торфа:

При расчете можно не учитывать слои, если суммарная осадка составляет 10% от общей.

Так как суммарная осадка каждого слоя является больше 10% , следует вести расчет осадки торфа и суглинка.

Определяем срок стабилизации торфа и суглинка:

Для торфа:

Для суглинка:

Определяем интенсивность осадки:

Далее рассчитываем ход осадки во времени и степень консолидации.

; ;

; ;

Расчеты сведены в таблицы 6 и 7.

Расчет хода осадки во времени для торфа среднеразложившегося

Таблица 6

Расчет хода осадки во времени для суглинка текучего

Таблица 7

График степени консолидации торфа и суглинка приведены на рис. 8 и 9.

Рис. 8 График степени консолидации торфа среднеразложившегося

Из графика получаем, что к концу строительства осадка произойдет на 27,1 см.

Рис. 9 График степени консолидации суглинка текучего

Из графика получаем, что к концу строительства осадка произойдет на 9 см.