Stabilitatea pantelor și pante
Pantă numita suprafață artificial creat delimitând naturale precoat matrice, nișă sau îndiguiri. Partiile sunt formate în timpul construcției diferitelor tipuri de terasamente (terasament, diguri, baraje de pământ și etc), bataluri (gropi, șanțuri, canale, cariere, și etc.) sau de teritorii realinierea.
Panta numit versantul format prin structura naturală și naturală delimitând o serie de sol.
Sub combinație nefavorabile de factori diverse matrice de la sol, o pantă limitată sau pantei poate intra în starea de non-echilibru și să devină instabil.
Principalele motive pentru pierderea de stabilitate a pantelor sunt:
dispozitiv inacceptabil pantă abruptă sau tundere a pantei, situată în stare aproape de limita;
crește în sarcina externă (construcția de clădiri, materiale de stocare pe panta, sau lângă margine);
forte interne schimba (creșterea ponderii solului sub acesteia crește umiditatea sau, dimpotrivă, efectul apei asupra presiunii weigher solului);
setare greșită a caracteristicilor de proiectare ale puterii solului sau reducerea rezistentei la forfecare datorită unei astfel de creștere a umidității;
manifestare a presiunii hidrodinamice, forțele seismice, diferite tipuri de efecte dinamice (de trafic, de conducere și gramada. etc).
Metode tehnice de calcul al stabilității taluzurilor și pante
În practică, metodele de calcul de inginerie de proiect de durabilitate aplicat, care conțin diferite tipuri de ipoteze simplificatoare. Cele mai frecvente dintre ele - metoda kruglotsilindricheskih suprafețe relevante pentru problema de circuit planul de alunecare.
Fig. 1. Circuitul la calculul pantei rezistenței metodei kruglotsilindricheskih suprafețelor de alunecare: a) - schema de calcul; b) - determinarea poziției suprafeței de alunecare mai periculoase; 1, 2, ... - numărul de elemente.
Această metodă a fost utilizată pentru prima dată de K. Peterson în 1916 pentru calculul stabilității pantei (apoi și pentru o lungă perioadă de timp numită de Societatea suedeză Geotehnică).
Luați în considerare modificarea utilizată pe scară largă a acestei metode. Să presupunem că pierderea de stabilitate a pantei sau a pantei este prezentat în Fig. 1, și pot apărea ca rezultat al rotației masei de sol în raport cu un compartiment centru
. suprafața de alunecare în acest caz este reprezentat de un arc de cerc cu raza r și punctul central
. Schimbarea matrice este considerată ca un compartiment nedeformabil, toate punctele din care împărtășesc o mișcare comună. factor de stabilitate este luat în formă
- momente despre centrul de rotație
toate forțele, respectiv, de reținere și compartiment bias.
Pentru a determina în formula (1) sol compartiment momente de masă este împărțită prin linii verticale în elemente separate. defalcare caracterul atribuit, considerând teren compartimentului neuniformitate și profil pantă, astfel încât în interiorul lungimii arcului bazei de alunecare a fiecărui element i-lea al caracteristicilor de rezistență ale solului și j sunt constante. Se calculează forțele care acționează asupra fiecărui element: greutatea solului în elementul de volum
iar sarcina rezultată pe suprafața sa
. Alte efecte pot fi incluse și dacă se dorește, (filtrare, forțele seismice, etc.). forțe rezultante
considerat a fi aplicat pe elementul de bază și a pus pe o normală
componente pentru alunecarea arcului la punctul de aplicare. atunci
;
Prin urmare, cuplul de rotație în jurul compartimentului 0 este definit ca
unde n - numărul de elemente din compartiment.
Se presupune că forța de reținere în baza fiecărui element
rezistența la forfecare sunt cauzate de frecare internă și aderența solului. Apoi, expresia legii lui Coulomb
- Lungimea arcului de bază i-lea element definit ca
Din acest moment, forțele care dețin compartimentul va arăta
Având în formula (1), obținem în sfârșit
rezistența la sol compartiment matrice în raport cu centrul selectat de rotație 0 este considerată a fi furnizată. Principala dificultate este în calculele practice, poziția centrului de rotație 0, iar alegerea razei r, care corespunde cazului cel mai periculos este necunoscut. Prin urmare, de obicei, o serie de calcule în diferite poziții ale centrelor de rotație și valorile r. In cele mai multe cazuri, suprafața de alunecare mai periculoase trece prin punctul cel mai jos al pantei sau pantei. Cu toate acestea, în cazul în care baza se află soluri slabe cu valori relativ scăzute ale caracteristicilor de rezistență ale j și s, atunci această condiție nu poate fi îndeplinită.
O tehnică pentru a găsi poziția cea mai periculoasă suprafața de diapozitive este după cum urmează. Solicitarea coordonatele centrelor de rotație 01. 02. ..., 0n pe o linie, determinarea coeficienților de rezistență
pentru suprafețele de alunecare respective și de a construi valorile epure ale acestor rapoarte (Figura 1b). Prin punctul 0min. care corespunde factorului minim de stabilitate, realizată în conformitate cu normal al doilea segment al liniei și plasarea acesteia pe noile centre de rotație
,
, ...,
reevaluează valoarea minimă a factorului de stabilitate. atunci
și de a determina poziția suprafeței de alunecare mai periculoase. la
este prevăzută panta rezistenței sau panta.
Măsuri de îmbunătățire a stabilității pantelor și pante.
Una dintre cele mai eficiente căi de îmbunătățire a stabilității pantelor și pante este aplatizarea sau crearea profilului terasate cu formarea de spații orizontale (berme) la înălțimea pantei. Cu toate acestea, este întotdeauna asociată cu o creștere a volumelor de terasamente. Cu relativ mici pante de ajustare pot fi eficiente exclusiv prigruzka în partea din aval sau de perete dispozitiv de reținere de susținere pantă. Rolul pozitiv jucat de consolidare și de suprafață pantă odernovkoy, pavaj de piatra de stabilire a dale de beton armat sau beton.
Cea mai importantă măsură este de a reglementa regimul hidrogeologic al pantei sau de deal. În acest scop, debitul de apă de suprafață este interceptat de dispozitivul vălurit șanțurile de deviere a apei din berm. pantă de suprafață a apelor subterane vysachivayuschiesya sau partia interceptat dispozitive de drenaj într-o rețea specială livnestochnuyu-deviere a apei.
Dacă este necesar, elaborate măsuri structurale sofisticate, cum ar fi tăierea sistemului sol matrice potențial instabile sau grămezile prefabricatelor, puțurile verticale și tuneluri orizontale, umplute cu beton și incluse în partea fixă care stă la baza masivului. Folosit ca ancorarea volumului instabil de sol, de multe ori, în cooperare cu ziduri de sprijin sau structuri polare.
Toate materialele din „Geografie“