Давление несвязного грунта на подпорные стены

• Автор: Сахновский, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 05.23.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Днепропетровск
• Количество страниц: 220 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Краткие сведения о развитии конструкций подпорных стен.

1.2. Обзор теоретических исследований давления несвязных грунтов на подпорные стены

1.3. Обзор экспериментальных исследований давления несвязного грунта на подпорные стены.

1.4. Задачи дальнейших исследований

2. ДАВЛЕНИЕ НЕСВЯЗНОГО ГРУНТА НА ЖСТКИЕ НЕСМЕЩАЩИЕСЯ ПОДПОРНЫЕ СТЕНЫ.

2.1. Обоснование методов экспериментальных исследований

2.2. Методика и программа экспериментальных исследований .

2.3. Проведение экспериментов и анализ результатов исследований

2.3.1. Испытания в установке центробежного моделирования
2.3.2. Испытания в модельном лотке
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ДЕФОИМРОВАНИЯ НЕСВЯЗНОГО ГРУНТА НА ИЗМЕНЕНИЕ ЕГО НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ.
3.1. Аппаратура и методика лабораторных испытаний.
3.2. Проведение испытаний и анализ результатов ИЗ
стр.
4. ПЕРЕРАСПРЕДЕЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ НЕСВЯЗНОГО ГРУНТА ПО ВЫСОТЕ ПОДПОРНЫХ СТЕН Ш ИХ ПОВОРОТАХ ВОКРУГ ВЕРХНЕГО РЕБРА
4.1. Теоретические предпосылки к оценке перераспределения давления.
4.1.1. Исследование взаимного смещения частиц засыпки при поворотах стенки вокруг верхнего ребра .
4.1.2. Разработка схем расчта
4.2. Экспериментальные исследования перераспределения давления несвязного грунта на подпорные
стены при их поворотах вокруг верхнего ребра
4.2.1. Разработка методики исследований .
4.2.2. Проведение модельных испытаний .
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ.
ЛИТЕРАТУРА


Вместе с тем в / / показано, что для случая пассивного давления (смещение стенки в сторону засыпки) различия в величине давления значительны и возрастают с увеличением угла внутреннего трения засыпки. С.С. Голушкевич / / разработал метод решения задач теории предельного равновесия, основанный на графическом интегрировании дифференциальных уравнений. Результаты расчётов по этому методу близки к результатам, получаемым по теории В. С.Соколовского. Было получено, что влияние объёмных сил на форму поверхности скольжения незначительно. Метод С. С.Голушкевича предполагался к использованию преимущественно для расчёта пассивного давления. Развивая метод С. С.Голушкевича, П. И,Яковлев / / предложил ввделить безразмерные коэффициенты бокового давления (вызванного весом грунта и нагрузкой на поверхности засыпки) зависящие от ряда параметров: внутреннего трения грунта, трения грунта по стенке, наклонов стенки и поверхности засыпки. Хансен / /, используя ту же систему уравнений, что и В. В. Соколовский, получил уравнение, определяющее изменение нормальных напряжений на поверхности скольжения. Для решения уравнения необходимо знать очертание поверхности скольжения и напряжение в одной из точек этой поверхности. Полученные им поверхности скольжения в ряде случаев пересекались с поверхностью засыпки под статически недопустимыми углами, решения оказались громоздкими. Распределение давления, полученное при использовании методов, базирующихся на строгом решении теории предельного равновесия, существенно отличалось от результатов экспериментов для ряда случаев смещений и деформаций стен (повороты вокруг верхнего ребра, параллельное смещение и т. По мнению Роско / / используемое в теории предельного равновесия предположение о том, что вся масса расположенного вблизи подпорной стенки песка одновременно переходит в пластическое состояние, является слишком надуманным. Кроме того теория предельного равновесия игнорирует деформации грунта, поэтому решения, получаемые для различных случаев смещения стенки, идентичны. Чрезвычайно невероятна возможность достижения максимального значения угла внутреннего трения во всех точках некоторой зоны засыпки одновременно, особенно при поворотах стенки в сторону засыпки. Линии скольжения, получаемые по методу В. В.Соколовского, не соответствуют линиям, получаемым в реальных грунтах. Надёжность теории предельного равновесия можно повысить учётом изменения угла внут-реннеого трения по всей массе смещающегося песка. Как отмечалось Г. К.Клейном / / теория предельного равновесия сыпучей среды не нашла широкого практического применения, поскольку отражала только статическую сторону проблемы и не учитывала влияние характера деформаций и перемещений подпорных стен. Необходимость учёта этих факторов в теоретических исследованиях была обоснована результатами модельных испытаний Терцаги / /, И. В.Яропольского / /, И. Распределение бокового давления на подпорные стены является функцией характера их смещений. Распределение давления по Кулону имеет место только при повороте стенки вокруг нижнего ребра в сторону от засыпки. При параллельном смещении стенки или её повороте вокруг верхнего ребра в сторону от засыпки эпюра бокового давления стремится принять параболическую форму. Однако неясно, чем вызвано это перераспределение - арочным эффектом в горизонтальной плоскости или передачей давления на нижележащий грунт через касательные напряжения. Наблюдаемое возрастание давления в верхней части стены при её повороте вокруг верхнего ребра в сторону от засыпки является результатом арочного эффекта в горизонтальной плоскости, аналогично наблюдаемому в силосах и бункерах. Исследования, проведенные Терцаги /4, /, позволили сделать вывод о том, что теория предельного равновесия неприменима для практического использования, поскольку основные предпосылки (скачкообразный переход в состояние предельного равновесия) не соответствует известным зависимостям между напряжениями и деформациями в грунтах и, в частности, в песках. Он показал, что распределение бокового давления для целого рдца случаев нелинейно.