2.10.Определение наиболее опасных центров поверхностей скольжения

В курсовом проекте допускается применение метода «прямого луча». При использовании этого метода от подошвы низового откоса плотины откладывается высота плотины, от полученной точки В откладывается по горизонтали размер равный 5 Н_пл , а затем из полученной точки С проводится луч СF , походящий через низовую бровку гребня плотины ( точку D). На луче СF выбирается центр (точка О₁) поверхности скольжения таким образом, чтобы вертикаль, опущенная из центра О₁ проходила в районе нижней части низового откоса плотины. Затем радиусом R проводится кривая скольжения. При выборе величины радиуса следует руководствоваться следующими соображениями:

• если угол внутреннего трения и удельное сцепление грунта тела плотины превышают угол внутреннего трения и удельное сцепление грунта основания плотины, то поверхность скольжения надлежит проводить так( т.е. выбрать такой радиус), чтобы она частично проходила в основании плотины;

• если угол внутреннего трения и удельное сцепление грунта тела плотины меньше угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта основания плотины, то поверхность скольжения не должна пересекать основание плотины.

Значение угла внутреннего трения и удельного сцепления грунтов принимаются из таблицы( колонки 6 и7) задания на проектирование. При этом приведенные в таблице значения этих характеристик относятся к грунтам, влажность которых соответствует естественной, т.е. к грунтам, уложенным выше кривой депрессии.

После проведения поверхности скольжения из центра О₁ проводится вертикаль до пересечения с последней. Разбивка массива потенциального обрушения, т.е. частей тела плотины и основания, находящихся выше поверхности скольжения, вертикальными линиями на отдельные отсеки производится следующем образом. От проведенной вертикали откладывается в обе стороны размер, равный половине ширины отсека в. Для удобства построения и облегчения дальнейших расчетов рекомендуется принимать в= 0,1*R. Этому отсеку присваивается порядковый номер 0. Затем вправо и влево от «нулевого» отсека откладывается ширина отсеков в, проводится вертикальные линии в пределах массива обрушения и нумеруется отсеки: положительными номерами-слева от «нулевого» отсека, отрицательными числами-справа.

2.11.Составление расчетной таблицы и внесение в нее данных для расчета

С целью снижения трудоемкости определения коэффициента устойчивости основные расчеты удобно выполнять в табличной форме. Для облегчения расчетов в работе допускается принимать характеристики дренажа равными соответствующим характеристикам грунта тела плотины.

Таблица 4

№	sinα	cosα	h1	h2	h3	hприв		tan	hприв* sinα	hприв*tan * cosα
9	0.9	0,435	3,8	-	-	3,8	20	0,36	3,42	0,59
8	0.8	0,6	4	2,8	-	5,5	19,2	0,35	4,4	1,15
7	0.7	0,714	4,2	2,8	-	5,7	27,2	0,51	3,9	2,07
6	0.6	0,8	4,4	2,6	1,2	6,4	27,2	0,51	3,8	2,61
5	0.5	0,866	4,6	2,4	3,4	7,7	27,2	0,51	3,85	3,40
4	0.4	0,916	4,8	2	4	8	27,2	0,51	3,2	3,73
3	0.3	0,953	5,4	1,6	4,6	8,7	27,2	0,51	2,61	4,22
2	0.2	0,979	5	1,6	4,6	8,3	27,2	0,51	1,66	4,14
1	0.1	0,994	4,6	1	5	7,8	27,2	0,51	0,78	3,95
0	0.0	1,000	5	-	5	8,2	27,2	0,51	0	4,18
-1	-0.1	0,994	4	-	4,8	7,1	27,2	0,51	7,1	3,59
-2	-0.2	0,979	3,2	-	4,8	6,3	27,2	0,51	1,26	3,14
-3	-0.3	0,953	3	-	4,4	5,8	27,2	0,51	1,74	2,81
-4	-0.4	0,916	2,6	-	4	5,3	27,2	0,51	2,12	2,47
-5	-0.5	0,866	2	-	3,2	4,2	27,2	0,51	2,1	1,85
-6	-0.6	0,8	1	-	2,4	2,8	27,2	0,51	1,68	1,1
									∑1 43,62	∑2 45,05

В колонке №1 указывается порядковый номер отсеков слева направо. При соблюдении соотношения в= 0,1*R. Значение sinα равно 1/10 порядкого номера отсека. Значение cosα может быть найдено из формулы cosα= . В колонках 4, 5, 6 приводится значения h_i , измеренные по оси каждого отсека.

Условно приводим все грунты в каждом отсеке к одному грунту. Приведенная высота отсека рассчитывается по формуле:

h_прив= h₁

- плотность влажного грунта

= = 1,74*(1+0,15)= 2,001

- влажность грунта №1 в долях единицы для суглинков принимаем = 0,15

- плотность грунтов №2 и №3, взвешенных в воде, определяется соответственно

- плотность частиц грунтов №2 и №3 принимая из колонки №3 талицы задания на проектирование в т/м³.

- плотность воды в т/м³ т/м³.

- пористость грунтов №2и №3 принимаемая в долях единицы из колонки, №5 задания на проектирование.

Значение угла внутреннего трения устанавливается для грунтов , в которых проходит поверхность скольжения в пределах каждого отсека, т.е. значения принимаются согласно колонке 6 задания на проектирование.