Материал: 1757
I |
К |
н |
1 |
Устойчивость |
при |
Сжатие |
Можно использовать |
|
|
|
б |
|
обеспечена |
|
в качестве основания |
||
|
|
|
|
любой |
скорости |
|
|
|
|
|
|
|
возведения |
|
|
|
|
|
|
|
|
насыпи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Окончание табл. 3.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
3 |
|
4 |
5 |
II |
К |
н |
1 |
Устойчивость |
|
При быстром |
Можно использовать |
|
|
|
б |
|
обеспечена только |
возведении – |
в качестве основания |
||
|
Кбк 1 |
при |
медленном |
сдвиг |
при медленном |
|||
|
|
|
|
возведении |
|
(выдавливание) |
возведении насыпи |
|
|
|
|
|
насыпи |
|
|
, при |
|
|
|
|
|
|
|
|
медленном – |
|
|
|
|
|
|
|
|
сжатие |
|
III |
К |
к |
1 |
Устойчивость |
не |
Сдвиг |
Без конструктивных |
|
|
|
б |
|
обеспечена ни при |
(выдавливание) |
мероприятий в |
||
|
|
|
|
каких |
режимах |
|
качестве основания |
|
|
|
|
|
возведения |
|
|
использовать нельзя. |
|
|
|
|
|
насыпи |
|
|
|
Необходимо удалить |
|
|
|
|
|
|
|
|
слабый грунт или |
|
|
|
|
|
|
|
|
изменить |
|
|
|
|
|
|
|
|
конструкцию насыпи |
В результате расчета Кбн и Кбк необходимо сделать вывод о возможности использования слабого основания.
Пример 3.2. Проверка устойчивости слабого основания насыпи
Находим удельный вес грунта насыпи (плотность грунта принимается по первой группе предельных состояний):
н 2,00 9,81 19,62 кН/м3
Расчет конечной осадки насыпи выполняем по II группе предельных состояний в табличной форме (табл. 3.4 и рис. 3.2).
Таблица 3.4
Определение напряжений от веса насыпи и природного давления грунта
m |
z |
z/B |
z m |
B |
|
н |
|
z |
h |
h |
пр ihi |
0,2 пр |
|
|
z |
|
|
|
i |
i i |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1,000 |
133,42 |
0,0 |
0,00 |
0,00 |
|
0,08 |
1,0 |
– |
– |
1,0 |
20,11 |
20,11 |
|
0,18 |
2,2 |
0,993 |
132,49 |
2,2 |
13,19 |
33,30 |
|
0,46 |
5,5 |
0,928 |
123,81 |
3,3 |
33,03 |
66,33/110,48 |
|
0,86 |
10,3 |
0,775 |
103,40 |
4,8 |
92,30 |
202,78 |
|
1,26 |
15,1 |
0,631 |
84,19 |
4,8 |
92,30 |
295,08 |
59,02 |
1,66 |
19,9 |
0,521 |
69,51 |
4,8 |
92,30 |
387,38 |
77,48 |
Рис. 3.2. Определение конечной осадки насыпи методом послойного суммирования (масштаб насыпи 1:500; масштаб слоев грунта 1:100; масштаб эпюр 1 см – 50 кПа)
Графически находим НГСТ и определяем, что hсж = 18,7 м.
Далее рассчитываем осадки для каждого слоя основания и суммарную конечную осадку насыпи:
|
|
|
|
|
|
S |
|
0,8 |
133,42 132,49 |
м; |
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2,2 0,01 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
18,6 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
S |
|
0,8 |
|
132,49 123,81 |
|
м; |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,3 0,03 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
12,0 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
S |
|
0,8 |
|
123,81 103,40 |
|
103,40 |
84,19 |
84,19 73,18 |
|
|
|
||||||||||||||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4,8 |
|
|
|
|
|
|
4,8 |
|
|
3,6 |
|
|
|||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
12,6 10 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
= 0,08 м;
Sк 0,01 0,03 0,08 0,12 м.
Расчетную высоту насыпи определяем по формуле (3.9)
hp 6,4 100 8,1 10 4 6,4 м. 19,62
Величину коэффициента приведения Кусэ устанавливаем по формуле (3.11), т.к. H B/4(2,2 м < 12/4 = 3 м):
Кусэ |
1 2 |
6,8 |
/12 2,2 2/12 |
|
1 |
8,1 10 4. |
|
(1 2 |
6,8/ |
0,37 2,2 2/12) |
1 2 6,8/12 |
||||
|
|
|
Максимальное напряжение на поверхности основания находим по формуле (3.3):
рнр 19,62(6,8 0,12) 135,77 кПа. |
|
Так как Sк zг.в (0,12 м < 1,0 м), то принимаем |
рнр ркр= |
135,77 кПа.
Рассчитываем начальное и конечное приведенные сцепления: cнпр 13(1 0,0172 26) 18,81 кПа;
cкпр 19(1 0,0172 30) 28,80 кПа.
Определяем безопасную нагрузку pб :
– по формуле (3.12) при расчете на быструю отсыпку pбн 3,14 18,81 59,06 кПа;
– по формуле (3.14) при расчете на медленную отсыпку pбк 3,14 28,80 90,43 кПа.
Степень устойчивости устанавливается по величине коэффициента безопасности
н59,06
Кб 135,77= 0,44;
к90,43
Кб 135,77= 0,67.
Вывод. Так как Кбк 1, то в соответствии с табл. 3.3 тип основания III. Таким образом, необходимо удаление слабого грунта либо изменение конструкции насыпи.
Библиографический список
1. Бабков В.Ф., Безрук В.М. Основы грунтоведения и механики грунтов. – М.: Высшая школа, 1986. – 239 с.
2.Костерин Э.В. Основания и фундаменты. – М.: Высшая школа, 1990. – 431 с.
3.ВСН 49-86. Указания по повышению несущей способности земляного полотна и дорожных одежд с применением синтетических материалов. – М.: Транспорт, 1988. – 64 с.
4.ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация. – М.: Госстрой России, 1996. – 18 с.
5.СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.
– 56 с.
6.Пособие по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах распоряжение Минтранса России NOC – 1067 р от 3.12.2003 г.