4.4.2. Проверим устойчивость стенки на плоский сдвиг

под подушкой (контакта подушки с грунтом) β2 = 0

φ1 = 18º, С1 = 4,6 кПа ;

1). Fv = Fs,а *tan (ε+δ) + γf * Gст +∑γf *G , с учетом веса подушки

Fv =177,45* tan(32.85+ 24.3)+ 0,9*57,36+133,5+11,34+52,92= 524,43 кН

2). Fs,r2 = Fv *tg (φ1 – β2) + в* с1 + γf *Еn;

Fs,r2 = 524,43*tan (18 - 0) +3,8*4,6+ 0,9*108,03= 285,11 кН

Еn2 = 108,03 кН

F s,r2*0,9= 256,60 кН ≥ F s,а = 177,45 кН

Выполняется.

4.4.3.Проверим устойчивость на глубинный сдвиг

β3 = 0,5φ1 = 0,5 *18º = 9º

1). Найдем σn3 для данного случая

σn = γ . Z . λn + С/tgφ (λn – 1),

γ = 18,05 кН/м³ ; φ1 = 18º ; С = 4,6 кПа ,

λn = tg² (45º + φ /2)

λn = 1,89 ; Ζ = 2,485 м

σn3 = 18,05*2,485*1,89+4,6 *0,89= 98,29 кН/м²

0,32

Еn3= 33,60 + [84,78*2,485] = 138,94 кН, тогда

2

Gгр = V * γ =0,54*18,05 = 9,80 кН

Fv =177,45* tan(32.85+ 24.3)+ 0,9*57,36+133,5+11,34+52,92+9,80* 0,9=533,25 кН

Fv =533,25 кН

Fs,r1 = Fv *tg (φ1 – β3) + в* с1 + γf *Еn;

Fs,r3 = 553,25* tan (18 - 9)+3,8*4,6+0,9*138,94= 230,16 кН

Fs,r3 *0,9 ≥ Fs,a

Условие

Fs,r3 *0,9= 207,15 ≥ Fs,a = 177,45 выполняется.

4.4.4 Проверим устойчивость на глубинный сдвиг.

( β4 = φ1 = 18º )

1). Найдем σn4 - для данного случая

σn = γ . Z . λn + С/tgφ (λn – 1),

γ = 18,05 кН/м³ ; φ1 = 18º ; С = 4,6 кПа ,

λn = tg² (45º + φ /2)

λn = 1,89 ; Ζ = 2,89 м

σn4 = 18,05*2,89*1,89+4,6 *0,89= 112,11 кН/м²

0,32

Еn4 = 39,07+ [98,59*2,89] = 181,53 кН

2

Gгр = V * γ =1,11*18,05 = 20,04 кН

Fv =177,45* tan(32.85+ 24.3)+ 0,9*57,36+133,5+11,34+52,92+20,04* 0,9=542,46кН

Fv =542,46 кН

Fs,r4 = Fv *tg (φ1 – β3) + в* с1 + γf *Еn;

Fs,r4 = 0+3,8*4,6+1,1*181,53= 217,163 кН

Fs3r3 *0,9 ≥ Fsa

Условие:

195,45 ≥177,45, выполняется

Таким образом, все возможные плоскости сдвига стены проверены

и удовлетворяют условиям устойчивости.

4.5. Расчет на общую устойчивость грунтового основания стены.

Расчет на общую устойчивость грунтового основания из нескальных грунтов следует проводить при выполнении условия:

tg δ1< sin φ

δ1 = аrс tg Fs,a ,

Fv

где Fv – посчитано с учетом меньших коэффициентов.

Fs,a - с учетом больших коэффициентов.

φ – угол внутреннего трения грунта основания

φ = 18º

Fv ≤ γс/ γn *Nu

Nu- вертикальная составляющая силы предельного сопротивления основания

γc - коэффициент условий работы

γc - для песка – 1,

γc - для пылевых песков, глинистых – 0,9 γc = 1 = 0,9

γn 1,1

γn - коэффициент надежности по назначению

сооружения ( для 3 класса = 1,1)

Значение Nu для нескальных грунтов, находящихся в стабилизированном состоянии, при плоской горизонтально ориентированной подошве стены определяется:

Nu=b̉(Nγ* b̉*γ1+ Nq* d̉*γ1’+ Nc* C1)

где Nγ, Nq, Nc- безразмерные коэффициенты несущей способности основания, определяемая по табл. 7 [1]

γ1- расчетное значение удельного веса грунта основания;

γ1’- расчетное значение удельного веса грунта засыпки;

d- глубина заложения стенки, исчисляемая от уровня планировки с низовой стороны стены;

С1- расчетное значение сцепления грунта основания;

b̉- приведенная ширина подошвы стены, определяемая:

b̉= b-2*е

где b - фактическая ширина подошвы;

е- эксцентриситет приложения равнодействующей всех внешних сил, действующих на подпорную стенку, относительно продольной оси, проходящей через центр тяжести подошвы стены.

е=Мо/ Fv

Мо- сумма моментов всех внешних сил относительно выше указанной оси

При наличии подушки расчет на общую устойчивость проводится для 2-х расчетных схем.