Вопрос 2 – Учет влияния фильтрационных сил

 

Если уровень подземных вод в массиве сыпучего грунта находится выше подошвы откоса, возникает фильтрационный поток, выходящий на его поверхность (Рисунок 23, б), что приводит к снижению устойчивости откоса. Рассматривая равновесие частицы на поверхности откоса, к сдвигающей силе необходимо добавить гидродинамическую составляющую D.

Полагая, что кривая депрессии выходит на откос по касательной к его поверхности, то есть под углом α, гидравлический градиент в точке выхода потока можно записать в виде i = sin α.

Гидравлическая составляющая в единице объема грунта будет иметь вид (7.8):

 

D = γw n i = γw n sin α, (7.8)

 

где γw – удельный вес воды; n - пористость грунта.

 

Учитывая, что вес единицы объема грунта Р = γV, где V=1, и исходя из рассмотренного ранее, уравнение предельного равновесия частицы с учетом фильтрационных сил примет вид (7.9):

 

γw n sin α + γsb sin α + γsb cos α tg φ' = 0 , (7.9)

 

где γsb – удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды.

 

 

Поскольку tg φ' определяется соотношением (7.5), после преобразования выражения (7.9) получим формулу для определения коэффициента устойчивости откоса, сложенного идеально сыпучим грунтом с учетом действия фильтрационного потока (7.10):

 

 

k st = (γsb tg φ) / (γw n + γsb ) tg α , (7.10)

 

 

Отсюда, угол заложения откоса при заданном нормативном коэффициенте устойчивости определится по формуле (7.11):

 

α = arctg (γsb tg φ) / (γw n + γsb ) k нst , (7.11)

 

 








Дата добавления: 2015-08-08; просмотров: 1061;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.003 сек.