Рисунок 9.1 - Приклади граничних форм загальної стійкості утримуючих споруд




Рисунок 9.2 - Приклади граничних форм руйнування фундаменту гравітаційних стін






Рисунок.9.3 – Приклади граничних форм руйнування від повороту закладених стін




Рисунок 9.4 – Приклад граничної форми вертикального руйнування закладених стін




Рисунок 9.5 – Приклади граничних форм руйнування конструкції утримуючих споруд




Рисунок 9.6 – Приклади граничних форм руйнування через висмикування анкерів



















а) Поднятие полого заглубленного сооружения


1 Уровень грунтовых вод (в грунте)

2 Водонепроницаемая поверхность





b) Поднятие легкой насыпи при затоплении


1 Уровень грунтовых вод (в грунте)

2 Водонепроницаемая поверхность

3 Легкий насыпной материал




с) Поднятие дна выемки


4 Поверхность грунта до начала работ

5 Песок

6 Глина

7 Гравий





d) Устройство фундаментной плиты под водой


1 Уровень грунтовых вод (в грунте)

2 Водонепроницаемая поверхность

5 Песок

6 Песок

8 Инъектированный песок










е) Конструкция с анкером для противодействия поднятию


1 Уровень грунтовых вод (в грунте)

5 Песок

9 Анкер


Рисунок 10.1 - Приклади ситуацій, коли гідростатичний підйом може бути критичним





1 Уровень откопки (слева); уровень грунтовых вод (справа)

2 Вода

3 Песок


Рисунок 10.2 - Приклад ситуації, коли гідравлічне підняття може бути критичним





1 Наружный уровень грунтовых вод

2 Пьезометрический уровень в водопроницаемом подстилающем слое

3 Грунт с низкой водопроницаемостью

4 Подстилающий водопроницаемый слой

5 Возможная точка начала отступающей эрозии

6 Туннель возможной отступающей эрозии


Рисунок 10.3 - Приклад станів, які може спричинити суфозія

































Додаток А

(нормативний)

Окремі і кореляційні коефіцієнти для граничного стану за втратою несучої здатності і рекомендовані величини

А.1 Окремі коефіцієнти і коефіцієнти кореляції

(1)Р Окремі коефіцієнти γ граничного стану за втратою несучої здатності для постійних або змінних розрахункових ситуацій, а також коефіцієнти кореляції ξ для пальових фундаментів для всіх розрахункових ситуацій беруться у цьому додатку .

А.2 Окремі коефіцієнти для перевірки граничного стану за втратою рівноваги (EQU)

(1)Р При перевірці граничного стану за втратою рівноваги (EQU) для дій γF слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γG;dst для постійних несприятливих дестабілізуючих дій;

- γG;stb для постійних сприятливих стабілізуючих дій;

- γQ;dst для змінних несприятливих дестабілізуючих дій;

- γQ;stb для змінних сприятливих стабілізуючих дій.

ПРИМІТКА. Величини γG;dst, γG;stb, γQ;dst і γQ;stb для конкретної країни можуть бути надані в національному додатку до EN 1990:2002. рекомендовані EN 1990:2002 величини для будівель надані в таблиці А.1.




Annex A

(normative)

Partial and correlation factors for ultimate limit states and recommended values

A.1 Partial factors and correlation factors

(1)P The partial factors γ for ultimate limit states in persistent and transient design situations, and the correlation factors ξ for pile foundations in all design situations, shall be those mentioned in this annex.




A.2 Partial factors for equilibrium limit state (EQU) verification

(1)P For the verification of equilibrium limit sate (EQU) the following partial factors on actions γFshall be applied:

γG;dst on destabilising unfavourable permanent actions;

γG;stb on stabilising favourable permanent actions;

γQ;dst on destabilising unfavourable variable actions;

γQ;stbon stabilising favourable variable actions.

NOTE The values to be ascribed to γG;dst ,

γG;stb , γQ;dst and γQ;stb for use in a country may be found in its National annex to EN 1990:2002. The recommended values for buildings in EN 1990:2002 are given in Table A.1.


Таблиця А.1 - Окремі коефіцієнти для дій (γ F)


Дія

позначення

Величини


Постійна

Несприятлива а)

Сприятлива b)


γ G;dst

γ G;stb


1,1

0,9


Змінна

Несприятлива а)

Сприятлива b)


γ Q;dst

γ Q;stb


1,5

0


а) дестабілізуюча

b) стабілізуюча




(2)Р Для перевірки граничного стану за втратою рівноваги (EQU) для параметрів ґрунтів γМ при невисоких величинах опору зрушенню потрібно брати наступні окремі коефіцієнти:

- γ φ’ для тангенса кута внутрішнього тертя;

- γс для дренованого зчеплення;

- γсu для недренованого зчеплення;

- γqu для міцності при простому стискуванні;

- γγ для об'ємної ваги

ПРИМІТКА. Величини γ φ’с , γсu, γquі γγ, які застосовуються в конкретній країні, можуть бути надані в національному додатку до цієї норми. рекомендовані величини надані в таблиці А.2.




(2)P For the verification of equilibrium limit state (EQU) the following partial factors on soil

parameters γM shall be applied, when including minor shearing resistances:

γφ’ on the tangent of the angle of shearing resistance;

γc’ on effective cohesion;

γcuon undrained shear strength;

γquon unconfined strength;

γγ on weight density.

NOTE. The values to be ascribed to γφ’, γc’, γcu, γqu, and γγ for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values are given in Table A.2.


Таблиця А.2 – Окремі коефіцієнти для параметрів ґрунтів (γ М)


Параметри ґрунту

позначення

Величини


Кут внутрішнього тертя а)

γφ'

1,25


Ефективне зчеплення

γс

1,25


Недреноване зчеплення

γсu

1,4


Міцність при простому стискуванні

γqu


1,4


Об'ємна вага

γγ

1,0


а) Цей коефіцієнт вводиться для tanφ'




А.3 Окремі коефіцієнти для перевірки граничних станів конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO)

А.3.1 Окремі коефіцієнти для дій (γF) чи результатів дій (γ Е)

(1)Р Для перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів для дій (γF) або результатів дій (γЕ) групи А1 або групи А2 слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γG для постійних несприятливих або сприятливих дій;

- γQ для змінних несприятливих або сприятливих дій.

ПРИМІТКА. Значення γG і γQ, які застосовуються в конкретній країні, можуть бути надані в її національному додатку до EN 1990:2002. рекомендовані EN 1990:2002 значення для будівель для двох груп А1 і А2 надані в таблиці А.3.



A.3 Partial factors for structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states verification

A.3.1 Partial factors on actions (γ F) or the effects of actions (γ Е)

(1)P For the verification of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states set A1 or set A2 of the following partial factors on actions (γF) or the effects of actions (γЕ) shall be applied:

γG on permanent unfavourable or favourable actions;

γQ on variable unfavourable or favourable actions.

NOTE The values to be ascribed to γG and γQ for use in a country may be found in its National annex to EN 1990:2002. The recommended values for buildings in EN 1990:2002 for the two sets A1 and A2 are given in Table A.3.


Таблиця А.3 – Окремі коефіцієнти для дій (γF) і результатів дій (γЕ)


Дія


позначення

Група




А1
А2


Постійна


Несприятлива

γG


1,35

1,0



Сприятлива


1,0

1,0


Змінна


Несприятлива

γQ


1,5

1,3



Сприятлива


0

0




А.3.2 Окремі коефіцієнти для параметрів ґрунту (γ М)

(1)Р Для перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів для ґрунтових параметрів (γМ) групи М1 або групи М2 слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γ φ’ для тангенса кута внутрішнього тертя;

- γс для ефективного зчеплення;

- γсu для недренованого зчеплення;

- γqu для опору простому стискуванню;

- γγ для об'ємної ваги.

ПРИМІТКА. Значення γ φ’, γс’, γсu, γqu і γγ, які застосовуються в конкретній країні, можуть бути надані в її національному додатку до цієї норми. рекомендовані значення для двох груп М1 і М2 надані в таблиці А.4.




A.3.2 Partial factors for soil parameters (γ М)

(1)P For the verification of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states set M1 or set M2 of the following partial factors on soil parameters (γM) shall be applied:

γ φ’ on the tangent of the angle of shearing resistance;

γс on effective cohesion;

γсu on undrained shear strength;

γqu on unconfined strength;

γγ on weight density.

NOTE The values to be ascribed to γ φ’, γс, γсu, γqu і γγ for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values for the two sets M1 and M2 are given in Table A.4.


Таблиця А.4 – Окремі коефіцієнти для параметрів ґрунту (γМ)


Параметри ґрунту

позначення

Група




М1

М2


Кут внутрішнього тертя а)

γφ'

1,0

1,25


Ефективне зчеплення

γс’

1,0

1,25


Недреноване зчеплення

γсu

1,0

1,4


Просте стискування

γqu

1,0

1,4


Об'ємна вага

γγ

1,0

1,0


а) Цей фактор застосовується для tanφ'




А.3.3 Окремі коефіцієнти опору (γR)

А.3.3.1 Окремі коефіцієнти опору для фундаментів неглибокого закладання

(1)Р Для фундаментів неглибокого закладання і перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів для коефіцієнта опору (γR) груп R1, R2 і R3 слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γR;v для опору стисканню;

- γR;h для опору ковзанню.

ПРИМІТКА. Значення γR;v і γR;h , які застосовуються в конкретній країні, можуть бути надані в національному додатку до цієї норми. рекомендовані величини для трьох груп R1, R2 і R3 надані в таблиці А.5.



A.3.3 Partial resistance factors (γR)

A.3.3.1 Partial resistance factors for spread foundations

(1)P For spread foundations and verifications of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states, set R1, R2 or R3 of the following partial factors on resistance (γR) shall be applied:


γR;v on bearing resistance;

γR;h on sliding resistance.

NOTE The values to be ascribed to γR;v, and γR;h for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values for the three sets R1, R2 and R3 are given in Table A.5.



Таблиця А.5 – Окремі коефіцієнти опору (γR) для фундаментів неглибокого закладання


Опір


позначення

Група




R1

R2

R3


Стискання

γR;v

1,0

1,4

1,0


Ковзання

γR;h

1,0

1,1

1,0




А.3.3.2 Окремі коефіцієнти опору для пальових фундаментів

(1)Р Для пальових фундаментів і перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів для коефіцієнта опору (γR) груп R1, R2, R3 і R4 слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γb для опору під вістрям;

- γs для опору від тертя об ствол палі при стискуванні;

- γt для повного/комбінованого опору паль при стискуванні;

- γs;tдля опору від тертя об ствол палі при розтягуванні.

ПРИМІТКА. Величини γb, γs, γt і γs;t, які застосовуються в конкретній країні, можуть бути надані в національному додатку до цієї норми. рекомендовані значення для чотирьох груп R1, R2, R3 і R4 надані в таблиці А.6 для задавлюваних паль, в таблиці А.7 для бурових паль і в таблиці А.8 для буроін’єкційних (CFA) паль.




A.3.3.2 Partial resistance factors for pile foundations

(1)P For pile foundations and verifications of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states, set R1, R2, R3 or R4 of the following partial factors on resistance (γR) shall be applied:

γb on base resistance;

γs on shaft resistance for piles in compression;

γton total/combined resistance for piles in compression;

γs;ton shaft resistance for piles in tension.


NOTE The values to be ascribed to γb, γs, γt і γs;t, for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values for the four sets R1, R2, R3 and R4 are given in Table A.6 for driven piles, in Table A.7 for bored piles and in Table A.8 for continuous flight auger (CFA) piles.


Таблиця А.6 – Окремі коефіцієнти опору (γR) для задавлюваних паль


Опір

позначення

Група




R1

R2

R3

R4


Вістря

γb

1,0

1,1

1,0

1,3


Ствола (стискування)

γs

1,0

1,1

1,0

1,3


Повний/комбінований

(стискування)

γt


1,0

1,1

1,0

1,3


Ствола при розтягуванні

γs;t

1,25

1,15

1,1

1,6



Таблиця А.7 – Окремі коефіцієнти опору R) для бурових паль


Опір

позначення

Група




R1

R2

R3

R4


Вістря

γb

1,25

1,1

1,0

1,6


Ствола (стискування)

γs

1,0

1,1

1,0

1,3


Повний / комбінований

(стискування)

γt


1,15

1,1

1,0

1,5


Ствола при розтягуванні

γs;t

1,25

1,15

1,1

1,6




Таблиця А.8 – Окремі коефіцієнти R) для буроін’єкційних (CFA) паль


Опір

позначення

Група




R1

R2

R3

R4


Вістря

γb

1,1

1,1

1,0

1,45


Ствола (стискування)

γs

1,0

1,1

1,0

1,3


Повний / комбінований

(стискування)

γt


1,1

1,1

1,0

1,4


Ствола при розтягуванні

γs;t

1,25

1,15

1,1

1,6




А.3.3.3 Коефіцієнти кореляції для пальових фундаментів

(1)Р Для перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів коефіцієнти кореляції ξ для розрахунків характеристик опору паль з осьовими навантаженнями слід застосовувати наступні:

- ξ1 для середніх величин опору, заміряних в процесі випробувань статичними навантаженнями;

- ξ2 для мінімальних величин опору, заміряних в процесі випробувань статичними навантаженнями;

- ξ3 для середніх величин опору, заміряних в процесі випробувань ґрунтів;

- ξ4 для мінімальних величин опору, заміряних в процесі випробувань ґрунтів;

- ξ5 для середніх величин опору, заміряних в процесі випробувань динамічними навантаженнями;

- ξ6 для мінімальних величин опору, заміряних в процесі випробувань динамічними навантаженнями.

ПРИМІТКА. Величини ξ1, ξ2, ξ3, ξ4, ξ5 і ξ6 для конкретної країни можуть бути надані в її національному додатку до цієї норми. Рекомендовані значення надані в таблицях А.9, А.10 і А.11.




A.3.3.3 Correlation factors for pile foundations

(1)P For verifications of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states, the following correlation factors ξ shall be applied to derive the characteristic resistance of axially loaded piles:


ξ1 on the mean values of the measured resistances in static load tests;


ξ2 on the minimum value of the measured resistances in static load tests;

ξ3 on the mean values of the calculated resistances from ground test results;

ξ4 on the minimum value of the calculated resistances from ground test results;

  • ξ5 on the mean values of the measured resistances in dynamic load tests;


ξ6 on the minimum value of the measured resistances in dynamic load tests.


NOTE The values to be ascribed to ξ1, ξ2, ξ3, ξ4, ξ5and ξ6 for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values are given in Table A.9, in Table A.10 and in Table A.11.


Таблиця А.9 – Коефіцієнти кореляції ξ для отримання характеристичних величин з випробувань паль статичними навантаженнями (n – кількість випробовуваних паль)


ξ для n =

1

2

3

4

5


ξ1

1,40

1,30

1,20

1,10

1,00


ξ2

1,40

1,20

1,05

1,00

1,00




Таблиця А.10 – Коефіцієнти кореляції ξ для отримання характеристичних величин з результатів випробувань ґрунтів (n – кількість випробувальних перерізів)


ξ для n =

1

2

3

4

5

7

10


ξ3

1,40

1,35

1,33

1,34

1,29

1,27

1,25


ξ4

1,40

1,27

1,23

1,20

1,15

1,12

1,08




Таблиця А.11 Коефіцієнти кореляції ξ для отримання характеристичних величин з випробувань динамічними ударними навантаженнями а, b, с, d, e(n – кількість випробовуваних паль)


ξ для n =

2

5

10

15

20


ξ5

1,60

1,50

1,45

1,42

1,40


ξ6

1,50

1,35

1,30

1,25

1,25


а Значення ξ в таблиці дійсні для випробувань на динамічні впливи.

b Величини ξ можуть умножатися на коефіцієнт моделі, рівний 0,85, якщо випробування на динамічні впливи проводяться із співпадаючими сигналами.

с Величини ξ повинні умножатися на коефіцієнт моделі 1,10, якщо використовується схема забивання з виміром квазіпружного переміщення голови палі при ударі.

d Величини ξ повинні умножатися на коефіцієнт моделі 1,20, якщо використовується схема забивання паль без виміру квазіпружного переміщення голови палі при ударі.

е Якщо фундамент включає палі різних типів, при виборі кількості паль для випробувань (n) кожну групу однакових паль слід розглядати окремо.




А.3.3.4 Окремі коефіцієнти опору для попередньо напружених анкерів

(1)Р Для попередньо напружених анкерів і перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів для коефіцієнту опору (γR) груп R1, R2, R3 і R4 слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти опору:

- γа;t для тимчасових анкерів;

- γа;р для постійних анкерів.

ПРИМІТКА. Значення γa;tі γa;рдля конкретної країни можуть бути надані в її національному додатку до цієї норми. рекомендовані значення для чотирьох груп R1, R2, R3 і R4 надані в таблиці А.12.



A.3.3.4 Partial resistance factors for pre-stressed anchorages

(1)P For pre-stressed anchorages and verifications of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states, set R1, R2, R3 or R4 of the following partial factors on resistance (γR) shall be applied:


γa;t on temporary anchorages;

γa;p on permanent anchorages.

NOTE The values to be ascribed to γa;t and γa;p for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values for the four sets R1, R2, R3 and R4 are given in Table A.12.

Таблиця А.12 – Окремі коефіцієнти опору (γR) для попередньо напружених анкерів


Опір

позначення

Група




R1

R2

R3

R4


Тимчасовий

γа;t

1,1

1,1

1,0

1,1


Постійний

γа;р

1,1

1,1

1,0

1,1




А.3.3.5 Окремі коефіцієнти опору (γR) для утримуючих (підпірних) споруд

(1)Р Для утримуючих споруд і перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів для груп R1, R2 і R3 для коефіцієнтів опору (γR) слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γR;v для несучої здатності;

- γR;h для опору ковзанню;

- γR;е для опору ґрунту

ПРИМІТКА Значення γR;v, γR;hі γR;е для конкретної країни, можуть бути надані в її національному додатку до цієї норми. рекомендовані значення для трьох груп параметрів R1, R2 і R3 надані в таблиці А.13.




A.3.3.5 Partial resistance factors (γR) for retaining structures

(1)P For retaining structure and verifications of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states, set R1, R2 or R3 of the following partial factors on resistance (γR) shall be applied :

γR;v on bearing capacity;

γR;hon sliding resistance;

γR;e on earth resistance.

NOTE The values to be ascribed to γR;v, γR;h and γR;e for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values for the three sets R1, R2 and R3 are given in Table A.13.


Таблиця А.13 – Окремі коефіцієнти опору (γR) для утримуючих (підпірних) споруд


Опір

позначення

Група




R1

R2

R3


несуча здатність

γR;v

1,0

1,4

1,0


Опір ковзанню

γR;h

1,0

1,1

1,0


Опір ґрунту

γR;е

1,0

1,4

1,0




А.3.3.6 Окремі коефіцієнти опору (γR) для укосів і загальної стійкості

(1)Р Для укосів і загальної стійкості та перевірки конструктивних (STR) і геотехнічних (GEO) граничних станів для опору ґрунту слід застосовувати окремий коефіцієнт (γR;е).

ПРИМІТКА. Величина γR;е для конкретної країни може бути надана в її національному додатку до цієї норми. рекомендовані величини для трьох груп R1, R2 і R3 надані в таблиці А.14.



A.3.3.6 Partial resistance factors (γR) for slopes and overall stability

(1)P For slopes and overall stability and verifications of structural (STR) and geotechnical (GEO) limit states a partial factor on ground resistance (γR;e) shall be applied.


NOTE The value to be ascribed to γR;efor use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended value for the three sets R1, R2 and R3 is given in Table A.14.


Таблиця А.14 Окремі коефіцієнти опору (γR) для укосів і загальної стійкості


Опір


позначення

Група




R1

R2

R3


Опір ґрунту

γR;е

1,0

1,1

1,0




А.4 Окремі коефіцієнти для перевірки граничного стану за гідравлічною підйомною силою (UPL)

(1)Р Для перевірки граничного стану за гідравлічною підйомною силою (UPL) для коефіцієнтів дій (γF) слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γG;dstдля дестабілізуючих несприятливих постійних дій;

- γG;stbдля стабілізуючих несприятливих постійних дій;

- γQ;dst для дестабілізуючих несприятливих тимчасових дій.

ПРИМІТКА. Величини γG;dst,γG;stb і γQ;dstдля конкретної країни можуть бути надані в її національному додатку до цієї норми. рекомендовані величини надані в таблиці А.15.




A.4 Partial factors for uplift limit state (UPL) verifications


(1)P For the verification of uplift limit state (UPL) the following partial factors on actions (γF) shall be applied:


γG;dston destabilising unfavourable permanent actions;

γG;stb on stabilising favourable permanent actions;

γQ;dst on destabilising unfavourable variable actions.

NOTE The values to be ascribed to γG;dst, γG;stb and γQ;dst for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values are given in Table A.15.



Таблиця А.15 – Окремі коефіцієнти для дій (γF)


Дія

позначення

величина


Постійна

Несприятлива а

Сприятлива b


γG;dst

γG;stb


1,0

0,9


Змінна

Несприятлива а


γQ;dst


1,5


а дестабілізуюча

b Стабілізуюча




(2)Р Для перевірки граничного стану за гідравлічною підйомною силою (UPL), коли враховується опір підйому, слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γφ' для тангенса кута внутрішнього тертя;

- γс' для ефективного зчеплення;

- γcu для недренованого зчеплення;

- γs;tдля опору палі на розтягування;

- γа для опору анкерів.

Примітка. Величини γφ', γc', γcu, γs;tі γадля конкретної країни можуть бути надані в її національному додатку до цієї норми. рекомендовані значення надані в таблиці А.16.




(2)P For the verification of uplift limit state (UPL) the following partial factors shall be applied when including resistances:

γφ' on the tangent of the angle of shearing resistance;

γc’ on effective cohesion;

γcu on undrained shear strength;

γs;ton tensile pile resistance;

γa on anchorage resistance.

NOTE The values to be ascribed to γ φ', γc’, γcu, γs;t, and γa for use in a country may be found in its National annex to this standard. The recommended values are given in Table A.16.


Таблиця А.16 – Окремі коефіцієнти для параметрів ґрунту і опору


Параметр ґрунту

позначення

Величина


Кут внутрішнього тертя а

γφ'

1,25


Ефективне зчеплення

γс'

1,25


Недреноване зчеплення

γcu

1,40


Опір палі розтягуванню

γs;t

1,40


Опір анкера

γа

1,40


а Цей фактор застосовується для tg φ'




А.5 Окремі коефіцієнти для перевірки граничного стану при гідравлічному підйомі (HYD)

(1)Р Для перевірки граничного стану при гідравлічному підйомі (HYD) для коефіцієнтів дій (γF), слід застосовувати наступні окремі коефіцієнти:

- γG;dstдля дестабілізуючих несприятливих постійних дій;

- γG;stbдля стабілізуючих сприятливих постійних дій;

- γQ;dstдля дестабілізуючих несприятливих змінних дій.

ПРИМІТКА величини γG;dst, γG;stbі γQ;dstдля застосування в країни можуть бути закладені в національному додатку до EN 1990:2002. рекомендовані величини надані в таблиці А.17.



A.5 Partial factors for hydraulic heave limit state (HYD) verification

(1)P For the verification of hydraulic heave limit state (HYD) the following partial factors on actions (γF) shall be applied:

γG;dston destabilising unfavourable permanent actions;

γG;stb on stabilising favourable permanent actions;


γQ;dst on destabilising unfavourable variable actions.


NOTE The values to be ascribed to  γG;dst, γG;stband  γQ;dstfor use in a country may be found in its National annex to EN 1990:2002. The recommended values are given in Table A.17.



Таблиця А.17. Окремі коефіцієнти для дій (γF)


Дія

позначення

Величина


Постійна

Несприятлива а

Сприятлива b


γG;dst

γG;stb


1,35

0,90


Змінна

Несприятлива а)


γQ;dst


1,50


а дестабілізуюча

b стабілізуюча




Додаток В

(інформативний)

Довідка щодо окремих коефіцієнтів для Проектних Підходів 1, 2 і 3

В.1 Загальні положення

(1) У 2.4.7.3.4 надані основи трьох Проектних Підходів для граничних станів типів STR і GEO для постійних і змінних ситуацій. Вони відрізняються способом розподілу окремих коефіцієнтів між діями, результатами дій, властивостями матеріалів і опором. Частково це обумовлено різними способами врахування погрішностей при моделюванні результатів дій і опору.

(2) У проектному Підході 1 для усіх проектів потребуються, в принципі, перевірки для двох груп коефіцієнтів, застосованих у двох окремих визначеннях. Якщо ясно, що одна з цих груп є головною для проекту, то не обов’язково виконувати визначення для іншої групи.

В основному, коефіцієнти застосовуються до дій, а не для результатів дій, за виключенням одного з випадків, наведеного у (2.4.7.3.4.2(2). У багатьох випадках коефіцієнти застосовуються до параметрів ґрунту, але для проектування паль і анкерів вони використовуються для опору.

(3) У Проектних Підходах 2 і 3 необхідне (обов’язкове) єдине визначення для кожної частини проекту, і спосіб, в який коефіцієнти застосовуються змінюється у відповідності з визначенням, що розглядається.

(4) У Проектному Підході 2 коефіцієнти застосовуються або до дій чи результатів дій і до опору.

(5) У Проектному Підході 3 коефіцієнти застосовуються до дій чи результатів дій від споруди і до параметрів опору ґрунту (матеріалу).

В.2 Коефіцієнти дій і результатів дій

(1) EN 1990:2002 вказують, що γf це окремий коефіцієнт для дії і береться з врахуванням можливості несприятливих відхилень величини дії від її характеристичної величини. Так само γS;d це окремий коефіцієнт, що береться з врахуванням невизначеності в моделюванні дій і в моделювання результатів дій.

(2) EN 1990:2002 дозволяють γS;d і γf сполучати множенням в один коефіцієнт Fk




Annex B

(informative)

Background information on partial factors for Design Approaches 1, 2 and 3

B.1 General

(1) For limit state types STR and GEO in persistent and transient situations, three Design Approaches are outlined in 2.4.7.3.4. They differ in the way they distribute partial factors between actions, the effects of actions, material properties and resistances. In part, this is due to differing approaches to the way in which allowance is made for uncertainties in modeling the effects of actions and resistances.

(2) In Design Approach 1, for all designs, checks are, in principle, required for two sets of factors, applied in two separate calculations. Where it is obvious that one of these sets governs the design, it will not be necessary to carry out calculations for the other set.


Generally, factors are applied to actions, rather than to the effects of actions, though with one noted exception (2.4.7.3.2(2)). In many cases, factors are applied to ground parameters, but for the design of piles and anchors they are applied to resistances.


(3) In Design Approaches 2 and 3, a single calculation is required for each part of a design, and the way in which the factors are applied is varied according to the calculation considered.


(4) In Design Approach 2, factors are applied either to actions or the effects of actions and to resistances.

(5) In Design Approach 3, factors are applied to actions or the effects of actions from the structure and to ground strength (material) parameters.

B.2 Factors on actions and the effects of actions

(1) EN 1990:2002 states that γf is a partial factor for an action and takes account of the possibility of unfavourable deviations of the action value from its characteristic value. Likewise γS;d is a partial factor taking account of uncertainties in modeling the actions and in modeling the effects of actions.

(2) EN 1990:2002 allows γS;d and γf to be combined into one factor multiplying Fk:


γF= γS;dγf (B.1)


(3) Різні підходи у EN 1997 потребують, щоб коефіцієнти застосовувалися або до дій, або до результатів дій. Оскільки вживання коефіцієнтів моделі γS;d для дій від ґрунту залишається виключенням і тому передане до національного рішення, то в геотехнічному проектуванні γF застосовується повсюди для простоти для дій і γЕ для результатів дій (дивись додаток А, таблиці А.1 і А.3).

Це дозволяє національним організаціям вибирати альтернативні величини сполучення γS;dx γf.

(4) Рівняння (2.6) включає Xk/γM у визначення дій оскільки властивості матеріалу ґрунту в деяких випадках можуть впливати на величини геотехнічних дій.

(5) У Проектному підході 1 необхідні перевірки для двох сполучень груп коефіцієнтів, застосовуваних в двох окремих визначеннях.

У сполученні 1 коефіцієнти не рівні 1 в основному застосовуються для дій, з коефіцієнтами рівними 1 до результатів дій. Так, в рівнянні (2.6) застосовується γF ≠1 і

γE = 1.

Виключення з цього вказане у 2.4.7.3.2(2): у випадках, коли це буде фізично не обґрунтовано використання γF ≠ 1 (наприклад, резервуар з постійним рівнем рідини), тоді використовується γF =1 і γE ≠1.

У Сполученні 2 γE = 1 використовується завжди, з γF ≠1 лише для змінних дій.

Так, виключаючи як вказано у 2.4.7.3.2(2), для Проектного Підходу 1, рівняння 2.6 приводиться до:



(3) The various approaches in EN 1997-1 require that factors be applied either to actions or the effects of actions. Since the use of model factors γS;d for actions from the ground will remain exceptional and is therefore left to national determination, γF is used throughout for simplicity for actions and γE for the effects of actions in geotechnical design (see Annex A, Tables A.1 and A.3).


This enables national authorities to select alternative values of the combination γS;d x γf


(4) Equation (2.6) includes Xk / γM in the calculation of actions because ground material properties may affect the values of geotechnical actions in some cases.

(5) In Design Approach 1, checks are required for two combinations of sets of factors, applied in two separate calculations.


In Combination 1, factors unequal to 1 are generally applied to actions, with factors equal to 1 on the effects of actions. Thus γF ≠1 and

γE = 1 are applied in equation (2.6).


An exception to this is noted in 2.4.7.3.2(2): in cases where it would be physically unreasonable to apply γF ≠1 (example: tank with fixed fluid level), then γF =1 and γE ≠1 are used.

In Combination 2, γE = 1 is always used, with

γF ≠1 only for variable actions.

Thus, except as noted in 2.4.7.3.2(2), for Design Approach 1 equation (2.6) reduces to

Еd = Е (В.2)


(6) У Проектному Підході 2 необхідне (обов’язкове) єдине визначення для кожної частини проекту, і спосіб, в який коефіцієнти застосовуються або для дій або для результатів дій змінюється в залежності від визначення, що розглядається, і вибирається у відповідності до національних особливостей.

Застосовують або γE ≠1 і γF = 1, або γF ≠1 і

γE = 1. Оскільки застосовується γМ = 1, рівняння (2.6) зводиться до:



(6) In Design Approach 2, a single calculation is required for each part of a design, and the way in which the factors are applied either to actions or the effects of actions is varied according to the calculation considered and chosen according to national determination.



Either γE ≠1 and γF = 1, or γF ≠1 and γE = 1 are applied. Since γM = 1 is used, equation (2.6) reduces to:


(В.3.1)

або

(В.3.2)


(7) У Проектному Підході 3 необхідне (обов’язкове) єдине визначення. Проте в цьому Проектному Підході робиться відмінність між діями Frep від конструкції і діями від або через ґрунт, які визначаються від Xk. Застосовують або γE ≠1 і γF = 1 або γE = 1 і γF ≠1. Таким чином рівняння (2.6) стає:



(7) In Design Approach 3, a single calculation is required. However, in this Design Approach a difference is made between actions Frep from the structure and actions from or through the ground calculated from Xk . Either γE ≠1 and

γF = 1 or γE = 1 and γF ≠1 are applied. Thus equation (2.6) remains:


(В.4.1)

або

(В.4.2)


В.3 Коефіцієнти для опору матеріалу і опору

(1) Рівняння (6.6) EN 1990:2002 і рівняння (2.7) EN 1990 рівнозначні:



B.3 Factors on material strengths and resistances

(1) Equation (6.6) of EN 1990:2002 and equation (2.7) of EN 1997-1 are equivalent:




(EN 1990:2002, рівняння 6.6) (В.5.1)


, (EN 1997-1, рівняння 2.7) (В.5.2)


(2) Слід зазначити, що рівняння (2.7) EN 1997-1 включає γFFrep, у визначення проектного опору оскільки амплітуди дій можуть впливати на величини геотехнічного опору в деяких випадках, наприклад, несучу здатність фундаменту мілкого закладання.

(3) У EN 1997-1 величина коефіцієнта перетворення η береться рівною 1,0 оскільки характеристики опору матеріалу визначені як відповідні конкретним умовам, тому включають η в характеристичну величину.

(4) різні підходи цієї норми вимагають , щоб коефіцієнти застосовувались або для опору (міцності) матеріалів (X) або для опору (R). Ці коефіцієнти у різний спосіб комбінують функції коефіцієнтів матеріалів γm, і коефіцієнтів моделі опору (міцності) (γR;d). Для спрощення коефіцієнти застосовувані для опору матеріалів (X) позначаються (γМ) і коефіцієнти застосовувані для опору (R) позначаються (γR).

(5) У Проектному Підході 1 перевірки потрібні для сполучень груп коефіцієнтів для двох окремих визначень.

У Сполученні 1 коефіцієнти рівні 1 застосовують для опору (міцності) матеріалу і опорів. Тому в рівнянні (2.7) γМ = γR = 1.

У сполученні 2 за винятком паль і анкерів

γМ > 1, γR = 1.

Тому у більшості випадків Проектний Підхід 1 сприймає (адаптований до) рівняння (2.7а).



(2) Note that EN 1997-1, equation (2.7), includes γFFrep in the calculation of design resistances because the magnitudes of actions may affect the values of geotechnical resistances in some cases, e.g. bearing capacity of a shallow foundation.

(3) The value of the conversion factor η is taken to be 1,0 in EN 1997-1 because the characteristic material strengths are defined to be those relevant to the field situation, thereby including η in the characteristic value.


(4) The various approaches in this standard require that factors be applied either to material strengths (X) or to resistances (R). These factors combine the roles of the material factors γm and the resistance model factors (γR;d) in various ways. For simplicity, the factors applied to material strengths (X) are denoted (γM), and the factors applied to resistances (R) are denoted γR.


(5) In Design Approach 1, checks are required for combinations of sets of factors for two separate calculations.

In Combination 1, factors equal to 1 are applied to material strength and resistances. Thus γM = γR = 1 in equation (2.7).

In Combination 2, except for piles and anchorages, γM >1, γR = 1.

Thus in most cases Design Approach 1 adopts Equation (2.7a):


(В.6.1.1)


Проте, в Сполученні 2 для паль і анкерів в рівнянні (2.7) застосовуються γМ= 1 і γR> 1:



But, in Combination 2 for piles and anchors,

γM = 1 and γR > 1 are used in equation (2.7b):


(В.6.1.2)

(6) У Проектному підході 2 коефіцієнти, рівні 1, зазвичай застосовуються для опорів (міцності) матеріалу з коефіцієнтами більше 1 застосовуваних до опорів. Тому в рівнянні (2.7b) застосовуються γМ= 1; γR> 1:



(6) In Design Approach 2, factors equal to 1 are generally applied to material strengths, with factors greater than 1 applied to resistances.

Thus γМ= 1; γR> 1 are used in equation (2.7b):


(В.6.2.1)

Коли γF= 1 також використовується, рівняння (2.7b) застосовується у формі:



When γF = 1 is also used, equation (2.7b) is used under the form:


(В.6.2.2)

(7) У Проектному підході 3 зазвичай застосовується γМ> 1 і γR= 1. рівняння (2.7а) застосовується таким чином:



(7) In Design Approach 3, γM >1 and γR = 1 are generally applied. Equation (2.7a) is used thus:


(В.6.3.1)

Але вказано, що інколи є також необхідність узяти γR> 1 (наприклад, для розтягуваних паль), тоді рівняння (2.7а) застосовується таким чином:



But, note that sometimes there is also a need to have γR >1 (piles in tension, for example), so that equation. (2.7a) is used thus:


Rd = (В.6.3.2)


Додаток C

(інформативний)

Зразки методик для визначення граничних величин тиску ґрунту на вертикальні стіни

С.1 Граничні величини тиску ґрунту

(1) Граничні величини тиску ґрунту на вертикальну стіну викликані об'ємною вагою ґрунту γ, постійним (однорідним) вертикальним навантаженням поверхні (q) і зчеплення ґрунту (c) повинні визначатись таким чином:

- активний граничний стан:



Annex C

(informative)

Sample procedures to determine limit values of earth pressures on vertical walls

C.1 Limit values of earth pressure

(1) The limit values of earth pressure on a vertical wall, caused by weight density γ, uniform vertical surface load (q) and ground cohesion (c) should be calculated as follows:

— active limit state:


τa(z) = σa ּtg δ + a (позитивне в разі переміщення ґрунту вниз) (С.1)


- пасивний граничний стан:


— passive limit state:

σр(z) = Kp[γ. z + q] + 2c

τp(z) = σp ּtgδ + a (позитивне в разі переміщення ґрунту вгору) (С.2)


де:

a зчеплення (між ґрунтом і стіною)

c зчеплення ґрунту

Ka коефіцієнт горизонтального активного тиску ґрунту

Кр коефіцієнт горизонтального пасивного тиску ґрунту

q вертикальне навантаження на поверхні


z відстань униз лицьової поверхні стіни

β кут нахилу ґрунту за стіною (вгору позитивний)

δ кут опору тертю між ґрунтом і стіною


γ об'ємна вага утримуваного ґрунту

σа(z) напруження, нормальне до стіни на глибині z (активний граничний стан)

σp(z) напруження, нормальне до стіни на глибині z (пасивний граничний стан)

τа(z) напруження дотичне до стіни на глибині z (активний граничний стан)

τр(z) напруження дотичне до стіни на глибині z (пасивний граничний стан).

(2) Рівняння (С.1) і (С.2) можуть бути застосовані у відповідних випадках як для повного так і для ефективного напруження, як підходить.

(3) величини коефіцієнтів тиску ґрунту можуть бути взяті з рисунків С.1.1 до С.1.4 для Ka і С.2.1 по С.2.4 для Кр. Вони приймаються з наближеннями в сторону безпеки.

(4) Як альтернативна, може бути застосована числова методика, описана в С.2.

(5) Для шаруватих ґрунтів коефіцієнти K, як правило, визначається параметрами опору зсуву тільки на глибині z незалежно від величин на інших глибинах.

(6) Проміжні величини активного тиску ґрунту між станом спокою і граничним станом можуть бути отримані лінійною інтерполяцією.

(7) Проміжні величини пасивного тиску ґрунту між станом спокою і граничним станом можуть бути отримані параболічною інтерполяцією, як показано на рисунку С. 3.



where:

a is the adhesion (between ground and wall)

c is the ground cohesion

Ka the coefficient of horizontal active earth pressure

Kpthe coefficient of horizontal passive earth pressure

q the vertical surface load

z the distance down the face of the wall

β the slope angle of the ground behind the wall (upward positive)

δ the angle of shearing resistance between ground and wall

γ weight density of retained ground

σa(z) the stress normal to the wall at depth z (active limit state)

σp(z) the stress normal to the wall at depth z (passive limit state)

τa(z) the stress tangential to the wall at depth z (active limit state)

τp(z) the stress tangential to the wall at depth z (passive limit state)

(2) Equations (C.1) and (C.2) may be applied, either in terms of total or effective stress, as appropriate.


(3) Values of the earth pressure coefficients may be taken from figures C.1.1 to C.1.4 for Ka and C.2.1 to C.2.4 for Kp. They are approximately on the safe side.


(4) Alternatively, the numerical procedure described in C.2 may be used.

(5) In layered soils, the coefficients K should normally be determined by the shear strength parameters at depth z only, independent of the values at other depths.

(6) Intermediate values of active earth pressure between the rest state and the limit state may be obtained by linear interpolation.


(7) Intermediate values of passive earth pressure between the rest state and the limit state may be obtained by parabolic interpolation as shown in figure C.3.