[39 (15)]
Коэффициент горизонтальной составляющей сопротивления сдвигу призмы обрушения под действием сил сцепления в грунте находят по формуле
[40 (16)]
13.33 (8.23). Угол обрушения при расчете по классической теории определяется по формуле
[41(17)]
где
[42]
- то же, что в п. 13.32 (8.22);
и ?? - то же, что в п. 13.30 (8.20);
S?? - коэффициент, учитывающий расположение временной нагрузки на призме обрушения и определяемый по формуле
[43 (18)]
ai и соответственно ширина полосы приложения (a1, а2, а3, ..., ап) и интенсивность нагрузки () на тех участках, где [рис. 13 (5)];
- интенсивность нагрузки в точке выклинивания на поверхности территории причала плоскости обрушения;
Н - полная высота призмы обрушения;
и hi - объемная масса и высота i-го слоя грунта;
- объемная масса подстилающего слоя грунта в призме обрушения.
При определении в грунте засыпки угла наклона плоскости восприятия распора [к вертикали, см. рис. 13 (5)] и соответствующего ему угла наклона плоскости обрушения исходят из условия получения максимального распорного давления призмы обрушения на стенку.
Расчеты следует производить по формуле [41 (17)] путем подбора в табличной форме (табл. 19) при ?? = j. Задаваясь значениями угла , находят соответствующие им значения величины tg . За расчетные принимают наименьшее значение величины tg , отвечающее максимальному распорному давлению на стенку, и соответствующее ему значение угла ??.
В частном случае, отмеченном в п. 13.32 (8.22), угол обрушения определяется по формуле
[44 (19)]
Рис. 13 (5). Схема расположения временной нагрузки, учитываемой при определении коэффициента S??.
(Измененная редакция).
13.34 (8.24). При наличии разгрузочной каменной призмы эпюра активного давления, построенная по указаниям пп. 13.30 (8.20) - 13.33 (8.23) в предположении бесконечного простирания слоев грунта, в том числе и камня, дополняется эпюрой от пригрузки грунта, расположенного в призме обрушения на откосе каменной отсыпки. Ординаты i дополнительной эпюры от пригрузки грунта [рис. 14 (6)] в общем виде следует определять:
в пределах каменной призмы на высоте ??Н - по формуле
[45 (20)]
ниже каменной призмы на высоте t - по формуле
[46 (21)]
Таблица 19
??, град |
, = , град |
V = tg ( + + ) |
ctg |
tg |
|
ctg tg |
S ctg ?? |
(V + ctg - tg + S) [3] + [4] - [5] + [6] |
V (V + ctg - tg + S) [3] · [9] |
- ctg ?? tg ?? + S ctg - [7] + [8] |
|
tg = - [3] + [12] |
, град |
Значения в порядке нарастания по величине |
|
|
|
|
Все значения по рис. 13 (5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Искомыми являются углы ?? и , находящиеся на одной строке, имеющей в столбце 13 наименьшее значение величины tg . Выше и ниже указанной строки значения tg в столбце 13 имеют большую величину.
Примечание. В квадратных скобках указан порядковый номер столбца таблицы.
В формулах [45 (20)] и [46 (21)]:
- давление от собственного веса грунта и эксплуатационной нагрузки на уровне пересечения откоса каменной призмы плоскостью обрушения, проведенной из точки тыловой плоскости стенки, в которой определяется ордината i;
aг - коэффициент горизонтальной составляющей активного давления грунта, расположенного на откосе каменной призмы;
aк - коэффициент горизонтальной составляющей активного давления каменной отсыпки;
и S0 - проекции на вертикаль отрезков линии откоса каменной призмы, заключенных между плоскостями обрушения, проходящими соответственно через концы участков H и t расчетной плоскости лицевой стенки [см. рис.14 (6)].
Проекции определяются по формулам:
[47 (22)]
[48 (23)]
Остальные обозначения даны на рис. 14 (6).
Примечание. Допускается передачу давления на расчетную плоскость в призме обрушения отсыпки камня принимать под углом к = 26° [см. рис 14 (6)].
Рис. 14 (6). Эпюра активного давления от пригрузки грунта, расположенного на откосе каменной призмы
Формулы подсчета ординат эпюры:
(Измененная редакция).
13.35 (8.25). Пассивное давление грунта следует определять по теории предельного равновесия, учитывающей криволинейный характер поверхностей скольжения в призме отпора.
В пределах каждого слоя однородного грунта закон изменения пассивного давления по глубине принимается линейным.
Ординаты эпюры горизонтальной составляющей пассивного давления на вертикальную стенку при горизонтальной поверхности грунта определяются по формулам:
в прямом отпоре -
[49 (24)]
в обратном отпоре -
[50 (25)]
В формулах [49 (24)] и [50 (25)]:
, с, - то же, что в п. 13.30 (8.20), только для ординат пассивного давления;
p - коэффициент горизонтальной составляющей пассивного давления грунта, принимаемый по табл. 20 в зависимости от угла внутреннего трения грунта [см. п. 13.13 (8.5)], расположенного в сечении, для которого определяется ордината эпюры пассивного давления, и угла трения призмы отпора о стенку;
рс - коэффициент пассивного давления от сил сцепления, определяемый по табл. 20, а также по формуле
[51 (26)]
Примечания: 1. Допускается пассивное давление грунта определять по классической теории, исходящей из прямолинейных поверхностей скольжения в призме отпора. В этом случае ординаты пассивного давления определяются по формулам [49 (24)] и [50 (25)], в которых значения p принимаются по табл. 21, а рс - по формуле
[52 (27)]
а также по табл. 21.
2. Для поверхностного слоя, где возможно нарушение структуры связного грунта, принимается с = 0; полное сцепление принимается на глубине 1 м. Изменение сцепления от с = 0 до полного принимается линейным.
Таблица 20
Угол внутреннего трения грунта ??, град |
Величина коэффициента горизонтальной составляющей пассивного давления грунта по Соколовскому и Голушкевичу при угле трения , равном |
|||||
|
0 |
0,333 ?? |
|
|||
|
p |
pс |
p |
pс |
p |
pс |
5 |
1,14 |
1,28 |
1,20 |
1,56 |
1,23 |
2,01 |
6 |
1,21 |
1,34 |
1,28 |
1,67 |
1,31 |
2,15 |
7 |
1,26 |
1,39 |
1,34 |
1,77 |
1,39 |
2,25 |
8 |
1,31 |
1,45 |
1,40 |
1,87 |
1,47 |
2,40 |
9 |
1,37 |
1,51 |
1,45 |
1,95 |
1,55 |
2,55 |
10 |
1,42 |
1,58 |
1,51 |
2,04 |
1,63 |
2,65 |
11 |
1,47 |
1,65 |
1,57 |
2,14 |
1,71 |
2,80 |
12 |
1,53 |
1,72 |
1,64 |
2,23 |
1,80 |
2,94 |
13 |
1,58 |
1,79 |
1,72 |
2,32 |
1,90 |
3,09 |
14 |
1,63 |
1,87 |
1,79 |
2,42 |
2,01 |
3,24 |
15 |
1,69 |
1,94 |
1,86 |
2,52 |
2,12 |
3,39 |
16 |
1,76 |
2,01 |
1,96 |
2,62 |
2,27 |
3,58 |
17 |
1,82 |
2,08 |
2,04 |
2,73 |
2,42 |
3,77 |
18 |
1,89 |
2,15 |
2,14 |
2,84 |
2,56 |
3,95 |
19 |
1,96 |
2,23 |
2,25 |
2,95 |
2,71 |
4,14 |
20 |
2,04 |
2,30 |
2,35 |
3,06 |
2,86 |
4,32 |
21 |
2,12 |
2,36 |
2,49 |
3,22 |
3,01 |
4,55 |
22 |
2,20 |
2,42 |
2,63 |
3,37 |
3,26 |
4,78 |
23 |
2,28 |
2,48 |
2,78 |
3,53 |
3,47 |
5,01 |
24 |
2,37 |
2,54 |
2,94 |
3,68 |
3,70 |
5,24 |
25 |
2,46 |
2,60 |
3,10 |
3,84 |
3,94 |
5,46 |
26 |
2,56 |
2,67 |
3,25 |
3,97 |
4,23 |
5,79 |
27 |
2,67 |
2,73 |
3,41 |
4,07 |
4,55 |
6,12 |
28 |
2,78 |
2,80 |
3,58 |
4,18 |
4,88 |
6,45 |
29 |
2,80 |
2,87 |
3,76 |
4,30 |
5,26 |
6,78 |
30 |
3,00 |
2,94 |
3,94 |
4,41 |
5,67 |
7,10 |
31 |
3,12 |
- |
4,17 |
- |
6,07 |
- |
32 |
3,25 |
- |
4,39 |
- |
6,48 |
- |
33 |
3,39 |
- |
4,67 |
- |
6,90 |
- |
34 |
3,54 |
- |
4,05 |
- |
7,33 |
- |
35 |
3,69 |
- |
5,29 |
- |
7,76 |
- |
36 |
3,85 |
- |
5,64 |
- |
8,35 |
- |
37 |
4,02 |
- |
6,06 |
- |
8,98 |
- |
38 |
4,20 |
- |
6,50 |
- |
9,70 |
- |
39 |
4,39 |
- |
7,05 |
- |
10,54 |
- |
40 |
4,60 |
- |
7,57 |
- |
11,47 |
- |
Таблица 21
Угол внутреннего трения грунта ??, град |
Величина коэффициента горизонтальной составляющей пассивного давления Кулону при угле трения ??, равном |
|||||
|
0 |
0,333 |
0,75 |
|||
|
p |
pс |
p |
pс |
p |
pс |
10 |
1,42 |
2,38 |
1,52 |
2,46 |
1,63 |
2,55 |
11 |
1,47 |
2,42 |
1,58 |
2,51 |
1,73 |
2,62 |
12 |
1,52 |
2,46 |
1,65 |
2,60 |
1,82 |
2,70 |
13 |
1,57 |
2,50 |
1,73 |
2,63 |
1,92 |
2,77 |
14 |
1,64 |
2,56 |
1,81 |
2,69 |
2,03 |
2,85 |
15 |
1,69 |
2,60 |
1,92 |
2,77 |
2,15 |
2,93 |
16 |
1,76 |
2,65 |
1,98 |
2,81 |
2,28 |
3,03 |
17 |
1,82 |
2,70 |
2,08 |
2,88 |
2,42 |
3,11 |
18 |
1,89 |
2,75 |
2,18 |
2,95 |
2,58 |
3,21 |
19 |
1,96 |
2,80 |
2,28 |
3,02 |
2,74 |
3,31 |
20 |
2,04 |
2,86 |
2,40 |
3,10 |
2,93 |
3,42 |
21 |
2,12 |
2,91 |
2,52 |
3,17 |
3,13 |
3,54 |
22 |
2,20 |
2,97 |
2,65 |
3,26 |
3,36 |
3,66 |
23 |
2,28 |
3,02 |
2,78 |
3,33 |
3,59 |
3,79 |
24 |
2,37 |
3,08 |
2,93 |
3,42 |
3,86 |
3,93 |
25 |
2,46 |
3,14 |
3,09 |
3,52 |
4,16 |
4,08 |
26 |
2,56 |
3,20 |
3,26 |
3,61 |
4,49 |
4,24 |
27 |
2,66 |
3,26 |
3,44 |
3,71 |
4,82 |
4,39 |
28 |
2,77 |
3,33 |
3,64 |
3,82 |
5,19 |
4,56 |
29 |
2,88 |
3,39 |
3,85 |
3,92 |
5,59 |
4,73 |
30 |
3,00 |
3,46 |
4,06 |
4,04 |
6,00 |
4,90 |
31 |
3,12 |
- |
4,33 |
- |
6,43 |
- |
32 |
3,25 |
- |
4,60 |
- |
6,93 |
- |
33 |
3,39 |
- |
4,89 |
- |
7,47 |
- |
34 |
3,54 |
- |
5,21 |
- |
8,00 |
- |
35 |
3,69 |
- |
5,56 |
- |
8,60 |
- |
36 |
3,85 |
- |
5,94 |
- |
9,22 |
- |
37 |
4,02 |
- |
6,37 |
- |
9,90 |
- |
38 |
4,20 |
- |
6,83 |
- |
10,57 |
- |
39 |
4,39 |
- |
7,35 |
- |
11,30 |
- |
40 |
4,60 |
- |
7,92 |
- |
12,18 |
- |