Метод расчета устойчивости однородного откоса как основания сооружения

• Автор: Ерещенко, Татьяна Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 193 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1. Анализ некоторых существующих методов расчета устойчивости однородных фунтовых ОТКОСОВ 1

1.1. Расчеты устойчивости откосов по методу круглоцилиндрических

поверхностей. и

1.1.1. Метод Терцаги К

1.1.2. Приближенный расчет устойчивости по методу отсеков.

1.1.3. Метод Гольдштейна М.Н

1.2. Расчеты устойчивости откосов с произвольной поверхностью обрушения

1.2.1. Метод Шахунянца Г.Н

1.2.2. Метод Дорфмана А.Г.

1.2.3. Метод Соколовского В.В.
1.2.4. Метод проф. А.Л. Можевитинова
1.2.5. Метод МасловаБсрера. Метод горизонтальных сил.
1.3. Расчеты устойчивости откосов с использованием методов теории функций комплексного переменного
1.3.1. Методы Цветкова В.К. и Богомолова А.Н
1.3.2. Решение Н.А.Цытовича и З.Г.ТерМартиросяна.
1.4. Выбор расчетного метода и постановка задачи
Выводы по главе 1.
Глава 2. Компьютерное моделирование процесса разрушения однородного
откоса, находящегося иод действием трапециевидной нафузки.
2.1. Определение коэффициентов отображающей функции.
2.2. Отработка расчетной схемы
2.3. Обоснование значений физикомеханических параметров
грунтов
Выводы по главе 2.
Глава 3. Инженерный метод расчета устойчивости однородного откоса
находящегося под действием трапециевидной нагрузки.
3.1. Определение зависимостей величины коэффициента устойчивое нагруженного откоса от различных факторов
3.2. Инженерный метод расчета величины коэффициента устойчивости откоса, находящегося под действием трапециевидной нагрузки 7
3.3. Компьютерная программа для вычисления величины коэффициента устойчивости откоса, находящегося под действием трапециевидной
нагрузки
Выводы но главе 3.
Глава 4. Экспериментальные исследования устойчивости однородных откосов, находящихся под действием трапециевидной
нагрузки
4.1. Исследование физикомеханических свойств эквивалентного
материала.
4.2. Экспериментальные исследования устойчивости однородных
откосов, находящихся под действием трапециевидной
нагрузки
4.3. Сопоставление результатов расчетов предлагаемым методом с поведением реальных объектов
Выводы по главе 4.
Основные выводы.
Список используемой литературы


Бишопа [0], Моргенштерн [2], К. Терцаги и Р. Пека [; ], Н. Янбу [1], Г. П. Чеботарева [ 3] и других. В настоящей главе приведены и проанализированы лишь небольшая часть наиболее часто применяемых для практических расчетов методов, что позволило, однако, выявить их недостатки и выделить методы, наиболее адекватно отвечающие условиям поставленной задачи. РАСЧЕТЫ УСТОЙЧИВОСТИ ОТКОСОВ ПО МЕТОДУ КРУГЛОЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ. Метод К. Терцаги ||. Считается, что поверхность разрушения имеет круглоцилиндрическую форму. Степень устойчивости откоса оценивают интегральным показателем, который называют коэффициентом устойчивости. Поперечное сечение откоса разбивают в пределах призмы разрушения на отдельные блоки (см. Рис. Расчетная схема однородно! Из трех уравнений статики выполняется только уравнение моментов. Т1 = /^соба,; Nl = Р^'хпа, — касательная и нормальная к линии разрушения составляющие веса /-го отсека; /, — длина участка линии разрушения, заключенной между границами /-го отсека. Следует отметить, что формула (1. Если данное условие не выполняется, то формула (1. Приближенный расчет устойчивости но меюду отсеков. При проектировании широко используют простой приближенный расчет устойчивости откосов по методу отсеков. Рассмотрим расчет откоса этим методом в предположении круглоцилиндрической поверхности скольжения. Для расчета выделим 1 м по длине откоса (перпендикулярно к плоскости чертежа). Клин скольжения разделим на ряд вертикальных отсеков равной ширины (рис. У(=С,со5 а, (1. Силами давления отсеков друг на друга по вертикальным плоскостям контакта пренебрегают, что идет в запас устойчивости. Расчетная модель, в которой отсутствует боковое давление фунта, получила название гипотетического фунта М. Н. Герсеванова. Очевидно, сдвигающими будут силы Тг Сопротивляться сдвигу будет сцепление по поверхности скольжения и трение, вызванное нормальными силами /V,. При определении устойчивости откоса составляют уравнения моментов сил, действующих на откос, относительно точки О. М}()—момент удерживающих сил; Мсдв—сдвигающих сил; ? Н — радиус кривой скольжения. Л/„)Я = 1Г,Л (1. К — радиус кривой скольжения. Подставляя эти выражения для М}() и МС()п в (1. Рис. L + igtp ¦ ? Zc. Положение вероятной поверхности скольжения отыскивают методом попыток, повторяя аналогичный расчет для нескольких поверхностей скольжения 1,2,3. Наиболее опасной считается поверхность, для которой коэффициент устойчивости минимальный (пунктир на рис. При практических расчетах должно быть ктт > 1. Рис. Основной недостаток метода отсеков — пренебрежение силами взаимодействия между отсеками. Это допущение вносит некоторую неточность, так как нормальные и касательные напряжения, действующие по боковым плоскостям, могут передавать усилия с одних элементов на другие и вызывать перераспределение нормальных и касательных составляющих сил между отдельными участками поверхности скольжения. Г. Крем и К. Терцаги, позволяет решить задачу отыскания наиболее опасной поверхности скольжения, но оказывается весьма трудоемким, поэтому рядом исследователей (М. М. Сокольским, Б. М. Ломизе, М. Н. Гольдштейном) предложены различные таблицы и графики, облегчающие отыскание опасной поверхности скольжения. Метод Гольдштейна М. При исследовании однородного фунта можно значительно ускорить расчет, если пользоваться таблицей М. Н. Гольдштейна. Таблица составлена на основании данных расчетов, выполненных методом отсеков при различных наклонах откосов. А-! Н — высота откоса; А, В — коэффициенты (приведенные в таблицах в работе [ ]). Если грунт обладает трением, близким к нулю (при <р<5°), в (1. При неоднородных фунтах, пересекаемых поверхностью скольжения откосы рассчитывают по средневзвешенным значениям ф и с. Так как коэффициенты А и В получены методом отсеков, то расчет по таблице дает результаты не менее точные, чем но методу отсеков. Вместе с тем расчет по таблице позволяет решать обратную задачу: при данном заложении откоса найти его высоту //, при которой будет обеспечен заданный коэффициент устойчивости к.