5.25. При наличии разгрузочной каменной призмы активное давление грунта, определяемое в предположении бесконечного простирания слоев грунта, в том числе и камня (см. п. 5.20), дополняется давлением от пригрузки грунта, расположенного в призме обрушения на откосе каменной призмы (черт. 5.4).
Интенсивность горизонтальной составляющей дополнительного давления ??ра от пригрузки грунта следует определять по формулам:
в пределах каменной призмы на высоте ??hк
;(5.31)
ниже каменной призмы на глубине ??d,
(5.32)
где qр - интенсивность вертикального давления грунта (с учетом равномерно распределенных нагрузок по территории причала) на уровне пересечения откоса каменной призмы плоскостью обрушения, проведенной из точки на расчетной плоскости, в которой определяется давление грунта ??ра, кПа (п. 5.22);
Черт 5.4
Таблица 5.3.
Коэффициенты для вычисления ординат эпюры горизонтальной составляющей давления грунта от равномерно распределенной нагрузки
ctg??i |
ki |
ctg??i |
ki |
ctg??i |
ki |
ctg??i |
ki |
19,080 |
0,000 |
1,804 |
0,180 |
1,049 |
0,470 |
0,638 |
0,760 |
и более |
|
|
|
|
|
|
|
11,430 |
0,000 |
1,759 |
0,190 |
1,032 |
0,480 |
0,625 |
0,770 |
7,120 |
0,005 |
1,716 |
0,200 |
1,016 |
0,490 |
0,611 |
0,780 |
5,480 |
0,010 |
1,676 |
0,210 |
1,000 |
0,500 |
0,597 |
0,790 |
4,700 |
0,015 |
1,637 |
0,220 |
0,984 |
0,510 |
0,583 |
0,800 |
4,270 |
0,020 |
1,600 |
0,230 |
0,968 |
0,520 |
0,568 |
0,810 |
3,960 |
0,025 |
1,567 |
0,240 |
0,953 |
0,530 |
0,554 |
0,820 |
3,690 |
0,030 |
1,534 |
0,250 |
0,938 |
0,540 |
0,540 |
0,830 |
3,490 |
0,035 |
1,504 |
0,260 |
0,923 |
0,550 |
0,526 |
0,840 |
3,300 |
0,040 |
1,475 |
0,270 |
0,909 |
0,560 |
0,512 |
0,850 |
3,170 |
0,045 |
1,447 |
0,280 |
0,895 |
0,570 |
0,197 |
0,860 |
3,050 |
0,050 |
1,420 |
0,290 |
0,881 |
0,580 |
0,481 |
0,870 |
2,950 |
0,055 |
1,394 |
0,300 |
0,867 |
0,590 |
0,464 |
0,880 |
2,850 |
0,060 |
1,359 |
0,310 |
0,853 |
0,600 |
0,448 |
0,890 |
2,750 |
0,065 |
1,344 |
0,320 |
0,839 |
0,610 |
0,431 |
0,900 |
2,670 |
0,070 |
1,320 |
0,330 |
0,825 |
0,620 |
0,413 |
0,910 |
2,600 |
0,075 |
1,296 |
0,340 |
0,812 |
0,630 |
0,394 |
0,920 |
2,540 |
0,080 |
1,273 |
0,350 |
0,799 |
0,640 |
0,373 |
0,930 |
2,480 |
0,085 |
1,252 |
0,360 |
0,786 |
0,650 |
0,351 |
0,940 |
2,420 |
0,090 |
1,232 |
0,370 |
0,772 |
0,660 |
0,328 |
0,950 |
2,370 |
0,095 |
1,212 |
0,380 |
0,758 |
0,670 |
0,303 |
0,960 |
2,320 |
0,100 |
1,192 |
0,390 |
0,744 |
0,680 |
0,271 |
0,970 |
2,230 |
0,110 |
1,172 |
0,400 |
0,730 |
0,690 |
0,233 |
0,980 |
2,150 |
0,120 |
1,154 |
0,410 |
0,717 |
0,700 |
0,182 |
0,990 |
2,080 |
0,130 |
1,136 |
0,420 |
0,704 |
0,710 |
0,140 |
0,995 |
2,013 |
0,140 |
1,118 |
0,430 |
0,691 |
0,720 |
0,088 |
0,999 |
1,959 |
0,150 |
1,100 |
0,440 |
0,678 |
0,730 |
0,052 |
1,000 |
1,902 |
0,160 |
1,083 |
0,450 |
0,665 |
0,740 |
менее |
|
1,852 |
0,170 |
1,066 |
0,460 |
0,651 |
0,750 |
|
|
1,804 |
0,180 |
1,049 |
0,470 |
0,638 |
0,760 |
|
|
??a - коэффициент горизонтальной составляющей активного давления грунта, расположенного на откосе каменной призмы;
??а,к - коэффициент горизонтальной составляющей активного давления каменной отсыпки;
аh,1, ah - проекции на вертикаль отрезков линии откоса каменной призмы, заключенных между плоскостями обрушения, проходящими соответственно через концы участков ??hк и ??d расчетной плоскости стенки, м, определяемые по формулам (5.33, 5.34);
??hк, ??d - высота (глубина) участков зоны распределения дополнительного давления грунта, м.
Проекции аh,1 и ah на вертикаль определяются по формулам:
;(5.33)
,(5.34)
где hк - высота каменной призмы, м;
??к - угол обрушения каменной отсыпки, град;
bк- ширина каменной призмы поверху, м;
m0 - заложение откоса грунта над призмой;
bп - ширина подошвы каменной призмы, м.
5.26. При наличии откоса на поверхности грунта (черт. 5.5 а, б, в) эпюра интенсивности горизонтальной составляющей активного давления грунта определяется по двум эпюрам:
эпюре 1, построенной отточки пересечения линии, являющейся продолжением откоса, с расчетной плоскостью, как для неограниченного откоса;
эпюре 2, построенной от точки пересечения линии, являющейся продолжением горизонтальной поверхности полуоткоса или бермы, с расчетной плоскостью, как для горизонтальной поверхности грунта.
Эпюра 3 принимается в зависимости от схемы очертания поверхности грунта:
для схемы на черт. 5.5а от верха расчетной плоскости до точки 0 (точка пересечения эпюр 1 и 2) - по эпюре 1, ниже - по эпюре 2;
для схемы на черт. 5.5б, в от верха расчетной плоскости до точки 0 - по эпюре 2, ниже - по эпюре 1.
Черт. 5.5
5.27. Интенсивность вертикальной составляющей активного давления грунта рa,v определяется по формуле
(5.35)
где pa - интенсивность горизонтальной составляющей активного давления грунта, кПа.
5.28. Горизонтальная Еa и вертикальная Еav составляющие активного давления грунта определяются площадью эпюр интенсивности давления грунта.
5.29. Интенсивность горизонтальной составляющей силосного давления грунта между стенками определяется по формуле
,(5.36)
где qz,сил - интенсивность вертикального давления грунта между стенками, кПа, определяемая по п. 5.30;
??а - коэффициент горизонтальной составляющей активного давления грунта, принимаемый по п. 5.23;
,(5.37)
где z - текущая координата по высоте стенки, м;
hi - высота i-того слоя грунта, м;
h0 - величина, м, определяемая для каждого i-того слоя грунта по формуле (5.38 или 5.39).
Для плоской задачи
,(5.38)
где а - расстояние между расчетными плоскостями стенок, м;
?? - угол трения грунта о стенку, град (см. п. 5.23);
для ячеистых конструкций (оболочек)
,(5.39)
где А - площадь ячейки, м2;
u - периметр ячейки, м.
Примечание.
В случаях, когда больше qzi-1 сил величина ра, сил на данном участке принимается равной нулю.
5.30. Интенсивность вертикального давления грунта между стенками определяется по формуле
,(5.40)
где qzi-1, сил - интенсивность вертикального давления грунта между стенками на поверхности i-того слоя с учетом равномерно распределенной нагрузки на поверхности грунта между стенками интенсивностью q0, кПа,
,(5.41)
где qj - интенсивность равномерно распределенной нагрузки, расположенной в пределах а, кПа;
bj - полоса нагрузки интенсивностью qj, м;
Fj - сосредоточенные нагрузки, расположенные в пределах а, кН/м.
5.31. Интенсивность вертикальной составляющей силосного давления грунта между стенками определяется по формуле
ра,v,сил=ра,силtg??,(5.42)
где ра,сил - интенсивность горизонтальной составляющей силосного давления грунта между стенками, кПа.
5.32. Интенсивность горизонтальной составляющей пассивного давления грунта рр при плоской поверхности грунта определяется по формуле
рр=рр.гр+ррн,(5.43)
где рр.гр - интенсивность горизонтальной составляющей пассивного давления от веса грунта, кПа, определяемая по п. 5.33;
ррн - интенсивность горизонтальной составляющей пассивного давления грунта от нагрузки на призме выпора, кПа, определяемая по п. 5.35.
5.33. Интенсивность горизонтальной составляющей пассивного давления от веса грунта рр.гр определяется по формуле
рр=qz.??р+c??pc,(5.44)
где qz - интенсивность вертикального давления грунта, кПа, (п. 5.22);
??р - коэффициент горизонтальной составляющей пассивного давления грунта, определяемый по п. 5.34;
с - удельное сцепление грунта, кПа;
??pc - коэффициент горизонтальной составляющей пассивного давления грунта от сил сцепления, определяемый по п. 5.34.
Для поверхностного слоя, где возможно нарушение структуры грунта, удельное сцепление грунта С=0, полная величина сцепления принимается на глубине 1,0 м. Изменение удельного сцепления до полной его величины принимается линейным.
5.34. Коэффициент горизонтальной составляющей пассивного давления грунта ??р определяется в соответствии с требованиями СНиП 2.06.07-87 по формулам:
при ??=0
,(5.45)
где ?? - угол наклона поверхности грунта к горизонтали, град, принимаемый со знаком плюс при повышении отметки территории;
?? - угол трения грунта по расчетной плоскости, град, принимаемый от 0 до ??, но не более 30°;
?? - угол наклона расчетной плоскости к вертикали, град, принимаемый со знаком минус при наклоне от грунта;
при ?????? и ????7
,(5.46)
где
,(5.47)
где ?? - угол, град, принимаемый при ????0,33?? равным ??, при ??>0,33?? равным 0,677??.
Коэффициент горизонтальной составляющей пассивного давления грунта от сил сцепления ??рс определяется по формуле
.(5.48)
При горизонтальной поверхности грунта (??=0) и вертикальной расчетной плоскости (??=0) коэффициенты горизонтальной составляющей пассивного давления грунта ??р и ??рс, следует принимать по табл. 5.4.
5.35. Интенсивность горизонтальной составляющей пассивного давления грунта рp,qn от нагрузки на призме выпора
рp,qп=0,9qп??р,(5.49)
где qп - интенсивность нагрузки на призме выпора, кПа, принимаемая бесконечной по ширине причала.
Таблица 5.4.
Коэффициенты горизонтальной составляющей пассивного давления грунта
??° |
??р |
??рс |
||||||
|
??=0 |
??=0,33?? |
??=0,667?? |
??=?? |
??=0 |
??=0,33?? |
??=0,667?? |
??=?? |
1 |
1,04 |
1,04 |
1,04 |
1,05 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
2 |
1,07 |
1,08 |
1,09 |
1,10 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
3 |
1,11 |
1,13 |
1,14 |
1,15 |
0,00 |
0,29 |
0,51 |
0,62 |
4 |
1,15 |
1,17 |
1,19 |
1,20 |
0,50 |
0,82 |
1,05 |
1,18 |
5 |
1,19 |
1,22 |
1,25 |
1,26 |
0,82 |
1,16 |
1,41 |
1,55 |
6 |
1,23 |
1,28 |
1,31 |
1,32 |
1,05 |
1,41 |
1,67 |
1,83 |
7 |
1,28 |
1,33 |
1,37 |
1,39 |
1,22 |
1,60 |
1,88 |
2,05 |
8 |
1,32 |
1,39 |
1,43 |
1,46 |
1,36 |
1,76 |
2,07 |
2,25 |
9 |
1,37 |
1,45 |
1,50 |
1,54 |
1,48 |
1,90 |
2,23 |
2,43 |
10 |
1,42 |
1,51 |
1,58 |
1,62 |
1,58 |
2,03 |
2,38 |
2,60 |
11 |
1,47 |
1,57 |
1,66 |
1,71 |
1,67 |
2,15 |
2,52 |
2,77 |
12 |
1,52 |
1,64 |
1,74 |
1,80 |
1,75 |
2,26 |
2,66 |
2,93 |
13 |
1,58 |
1,72 |
1,83 |
1,90 |
1,83 |
2,37 |
2,80 |
3,09 |
14 |
1,64 |
1,80 |
1,92 |
2,01 |
1,90 |
2,47 |
2,94 |
3,25 |
15 |
1,70 |
1,88 |
2,03 |
2,13 |
1,97 |
2,57 |
3,07 |
3,42 |
16 |
1,76 |
1,96 |
2,13 |
2,26 |
2,04 |
2,68 |
3,21 |
3,59 |
17 |
1,83 |
2,06 |
2,25 |
2,39 |
2,11 |
2,78 |
3,36 |
3,77 |
18 |
1,89 |
2,15 |
2,38 |
2,54 |
2,17 |
2,88 |
3,50 |
3,96 |
19 |
1,97 |
2,26 |
2,51 |
2,70 |
2,23 |
2,99 |
3,66 |
4,15 |
20 |
2,04 |
2,36 |
2,65 |
2,87 |
2,30 |
3,10 |
3,82 |
4,36 |
21 |
2,12 |
2,48 |
2,81 |
3,06 |
2,36 |
3,21 |
3,98 |
4,57 |
22 |
2,20 |
2,60 |
2,98 |
3,27 |
2,42 |
3,33 |
4,15 |
4,80 |
23 |
2,28 |
2,74 |
3,16 |
3,47 |
2,48 |
3,44 |
4,34 |
5,04 |
24 |
2,37 |
2,88 |
3,35 |
3,73 |
2,55 |
3,57 |
4,53 |
5,30 |
25 |
2,46 |
3,02 |
3,56 |
4,00 |
2,61 |
3,69 |
4,73 |
5,58 |
26 |
2,56 |
3,18 |
3,79 |
4,30 |
2,68 |
3,83 |
4,59 |
5,88 |
27 |
2,66 |
3,36 |
4,04 |
4,62 |
2,74 |
3,96 |
5,13 |
6,20 |
28 |
2,77 |
3,54 |
4,31 |
4,98 |
2,81 |
4,11 |
5,42 |
6,54 |
29 |
2,88 |
3,73 |
4,61 |
5,37 |
2,88 |
4,26 |
5,68 |
6,91 |
30 |
3,00 |
3,95 |
4,93 |
5,80 |
2,94 |
4,42 |
5,95 |
7,32 |
31 |
3,12 |
4,17 |
5,28 |
6,21 |
3,02 |
4,59 |
6,25 |
7,64 |
32 |
3,25 |
4,42 |
5,67 |
6,64 |
3,09 |
4,76 |
6,57 |
7,97 |
33 |
3,39 |
4,68 |
6,10 |
7,11 |
3,16 |
4,95 |
6,91 |
8,31 |
34 |
3,54 |
4,97 |
6,57 |
7,60 |
3,24 |
5,14 |
7,29 |
8,66 |
35 |
3,69 |
5,28 |
7,09 |
8,15 |
3,31 |
5,35 |
7,69 |
9,04 |
36 |
3,85 |
5,61 |
7,67 |
8,73 |
3,40 |
5,57 |
8,12 |
9,44 |
.37 |
4,02 |
5,98 |
8,31 |
9,37 |
3,48 |
5,81 |
8,60 |
9,86 |
38 |
4,20 |
6,37 |
9,02 |
10,06 |
3,56 |
6,06 |
9,11 |
10,31 |
39 |
4,40 |
6,81 |
9,82 |
10,82 |
3,65 |
6,33 |
9,68 |
10,79 |
40 |
460 |
7,28 |
10,72 |
11,65 |
3,74 |
6,62 |
10,30 |
11,31 |