налягане на почвата на подпорната стена

Основни понятия и предположения

налягане на почвата върху повърхността на обхващащата зависи от много фактори:

метод и засипване на почвата последователност;

естествени и изкуствени набиване;

физико-механични свойства на почвата;

случайни или системни почвата тремор;

и движение стена утаи под собственото си тегло, налягането на земята;

Типове конюгатни структури.

Всичко това значително усложнява задачата за определяне на налягането на почвата. Има теории, определящи натиска земята при условия, които позволяват да се извършва с различна степен на точност за решаването на проблема. Имайте предвид, че тази задача се изпълнява в жилищна изявление.

Кулон теория, предложен през 1776 отработени въз основа на разглеждането на ограничението за равновесие на много призма Limited праволинейни самолети колапс (изпъкнали). По-строг разтвор на ограничаване равновесие показва, че действителните очертанията на тези плъзгащи повърхности се извити. Въпреки това, количествата на активна глина налягане на вертикалата или близо до вертикалната, твърда, гладка и груб стена определени от Кулон и точна процедура се различават от 2-3%, което със сигурност може да се счита за положителен резултат от инженерна гледна точка. Пасивно налягане на почвата зависи много от триенето на почвата на стената, която винаги се случва в реалния свят. Отчитане триене почвата на стената използване зависимости, произтичащи от Кулон теория осигурява най- # 966; = 15-20 ° значителна грешка в посока на преувеличено в сравнение със съществуващия разтвор. По-точни резултати са дадени от теория, предложен от ST. Соколовски конструирана на базата на обща теория за ограничаване на състоянието стрес на гранулиран носител. Има различни интерпретации на тази теория, в това число на добре познатия графичен тълкуването на СС Galushkevicha.

В повечето инженерни изчисления използват резултатите, получени въз основа на Кулон теория; в случаите, когато резултатите трябва да бъдат изяснени, като се използват коефициентите за корекция, въведени въз основа на точните решения и експериментални данни. Следните видове латерална земята налягане:

налягане в покой (ЕА), наричан също естествен (положително), действащ в случая, когато стената (обхващащ повърхност) е неподвижно или движещи се относително структурата на почвата и малък (фигура 10.7.);

активен налягане (ЕА), възникващи при значителен структура изместване в посока на налягане и образуване на контактни равнини в земята, съответстващ на равновесие граница (фиг. 10.8). ABS - плъзгащи клин база, височината на призмата - 1 m;

пасивен налягане (ЕП) се появява в значителна структура преместване в посока, обратна на посоката на налягане и се придружава от началото на "повдигане" (фиг. 10.9). ABS база призма издут височина -1метър призма;

допълнителна струя налягане (ER), която е образувана от структура движение към земята (в посока обратна на налягане), но не предизвиква "повдигане много".

Фиг. 10.7. Шофиране налягането на концепция за почивка

Фиг. 10.8. Шофиране с концепцията за ефективно налягане

Фиг. 10.9. Движеща сила на концепцията за пасивна налягане

Най-голям от тези натоварвания (за същата структура) е пасивна налягане, най-ниската - активни.

Разглеждане на отношенията между силите е както следва:

Ea

промяна земята налягане в зависимост от движението на стената и е показана на Фиг. 10.10.

Фиг. 10.10. промяна Схема налягане почва върху стената в зависимост от нейното движение

активен налягане почвата се въвежда като външен товар в изчисленията за устойчивост структури в якост на срязване и гъвкави структури.
Пасивни ограничаване налягане се записва като реактивната сила, когато стабилността и здравината на структури, за които хоризонталните премествания са допустими.

странично налягане на земята в покой вземете под внимание, в случай, когато силата на снимачната площадка на ъгъла опора и подпорни стени, масивни стени шлюзове камери, докове и т.н.

За да се изчисли общото налягане на подпорната стена е необходимо да се знае във всеки един сайт, като се започне от повърхността на земята. Като се има предвид една безкрайно дълга стена с едни и същи условия на дължината си, ние се намали проблема да е плоска. В този случай поддържащата стена се счита дължина 1 м. Налягането на земята за единица ширина 1 m височина на стената се нарича интензитет налягане, което се счита за разпределени по височината на стената линейно.

Укрепване на склонове, откоси и стръмни склонове е необходимо за предотвратяване на водна и ветрова ерозия. Използването на материали за армиране са лесно решен проблем, като например укрепване на слаби основи земно платно усилване настилка конструкции насипни склонове с наклон увеличава, armogruntovyh изграждане на подпорни стени.

Армировки почвите и подземните насипи представлява вкарване на специални дизайнерски елементи, които позволяват да се увеличи на механичните свойства на почвата. Усилените елементи в работен контакт със земята, преразпределят натоварването между частите на проекта, която позволява предаването на напрежения от претоварените прилежащите площи поне част от частите са изтеглили. Такива елементи могат да бъдат направени от различни материали: метал, стоманобетонна конструкция на стъклени или полимерни влакна и т.н.

Най-ефективно и рентабилно за подсилване на почвата Геосинтетика са материали с висока якост, устойчивост на ниски температури и враждебна среда, корозия и не-податливост на гниене, ниско пълзене (стареене).

Един от най-простите решения на проблема за укрепване на почвата е геотекстил. който е нетъкан от синтетични полимерни влакна. Основната функция на геотекстила е да се укрепи почвата. Добра вода пропускливост на тъканта позволява водата да премине свободно, но се избегне отмиване на почвата. Геотекстил е широко използвана при създаването на един пейзаж на слабите и антропогенни почви, изграждане и строителство на хидротехнически съоръжения, пътища, жп линии, летища, тунели, а също така се използва за предотвратяване на ерозията на почвата.

Най-често срещаният материал за укрепване на склонове и почви е използването на геотекстил дорнит. Дорнит е иглонабит плат, който е силно прозрачен за вода, носейки си филтър и предотвратява смесването на слоевете на почвата при платно устройство или основи геотекстила на приложения като материал за защита и укрепване на почвата направи възможно да се изгради пътища, могат да издържат на относително високи натоварвания, дори при ниска база , Дорнит геотекстил може да се използва самостоятелно, така и във връзка с решетка, които са най-малко еднакво ефективно за стабилизиране на почвата.

Георешетки е гъвкава структура на окото, направен от пластмасови ленти, свързани заедно чрез заваръчни шевове. Георешетки, използвани в организацията на противоерозионна защита на насипи и склонове увеличили стръмност, присъщи на строителството на железопътни линии, магистрали, мостове, тунели, пешеходни пътеки над магистрали. Този материал е необходим за укрепване на крайбрежните води. където почвата е особено силно при спазване на водна ерозия. Основните предимства с укрепване ОТС Oosov укрепващата решетка е високата си устойчивост на двете прясна и солена вода, среда на почвата и ултравиолетово лъчение, което позволява да се удължи живота на структурата. В транспорта и хидравлично инженерство, употребата на укрепваща решетка и повишава надеждността на пътища и вода, което намалява разходите за допълнителни площадки за обслужване поддръжка с нестабилна почва.

Geogrid геосинтетичен материал се използва широко за засилване строителни конструкции и стабилизиране. Ефикасността на укрепваща решетка материал условие водоустойчивост и износоустойчивост Геосинтетика. Този материал е устойчив на химикали и UV не гние и е безопасен за околната среда.

Към днешна дата, геотекстила "Stabiteks" е най-ефективното геосинтетични материали, които се използват за укрепване на слаби основи в строителството на пътища и железопътни линии. "Stabiteks" представлява геотекстил, който има висока якост на опън, е изработен от полиамид, обаче, тя може да издържа големи натоварвания на опън с малко удължение.

18.Reologicheskie свойства на почвата: пълзене и релаксация

Естеството на съпротивлението на почвата на външни сили, зависи от степента на приложение, за да ги на тези сили. С бързото нарастване на товарното съпротивление на почвата ще бъде най-голямата и тя ще доминира еластичната щам на бавен растеж на външни сили - устойчивост на почвите ще бъде по-малък и ще проявяват свойствата на пълзене и стрес.

Степента на проява на еластичност или пълзене в почвата зависи от връзката време на силата на т.нар време на релаксация, който се отнася до интервал от време, през който напрежението намалява с предварително определена стойност, например, фактор на д (д = 2,71).

Времето за почивка е различен за различните органи. За скалисти почви се измерва в стотици и хиляди години, стъклото около сто години, а за вода - 10-11 секунди. Ако продължителността на действие на силите на земята е по-малко от период отдих, ще се развива главно еластична деформация. Ако силата на време на земята от времето за почивка, които се случват в почвата необратимо пълзене деформация и поток. С други думи, тялото ще се държат или като твърда или под формата на течност, в зависимост от отношението на времето на силата, с времето за почивка. период релаксация е основно постоянна обединява свойствата на твърди вещества и течности.

В съвременната физикохимични механика разделяне на течност и tverdoobraznye-образно тяло, произведено на базата на скоростта на модел деформация на срязване от големината на активното стригане на налягането.

За течност под действието на колкото се може повече ниско напрежение за време по-голямо от времето за почивка, стационарен поток с постоянен вискозитет не се променя с увеличаване на стреса. За структурирани течности (суспензии, фин и утайки високо съдържание на влага, сапропел) вискозитет е в зависимост от напрежението на срязване качеството и следователно казва, че е ефективен.

За tverdoobraznyh органи, които включват почви частици и скала, характеризиращ се с стрес ограничаващ срязване, наречена точка добив и съвпада с еластичната граница.

За tverdoobraznyh органи каже пластмаса вискозитет.

Н. Е. Shvedov (1889), и след това Bingham (1916) показват, че пластмасовите органи се характеризира с два параметъра: стрес добив и пластмаса вискозитет на органи.

Физическо механизъм пълзене е много сложно и зависи от много фактори. Кристалите пълзят поради движението на структурни дефекти, паралелни, преводи, дифузия; в поликристални органи, или диспергирани глинести почви, които пълзят по-ниско налягане от кристали - квази-вискозни плъзгане на частиците спрямо друга, преориентирането на частиците в посока, перпендикулярна на полученото напрежение, и развитие на микропукнатини. Кинетика пълзене зависи от налягането и температурата и се усложнява от различни структурни трансформации - уплътнението и втвърдяването на почвата в етап преходно пълзене и dilatancy омекотяване на етап поток.

За подготовката на структурите на прогноза за пълзене изисква познаване на две стойности - на прага на пълзене и ефективен коефициент на вискозитет на почвата и неговите промени с течение на времето. пълзене праг (в Н. Н. Maslovu) представлява напрежение на срязване, при която и над която деформация пълзене, които дотогава в своята сила и скорост на практика пренебрегнат характер рязко усилва.

Праг на почвата пълзене зависи от структурата и състава на почвата, температурата и налягането и скоростта на действие налягане. За твърд праг рок пълзене по-висока от malouplotnennyh.

"Праг пълзене" се определя в съответствие с дълги пистите на идентични пълзене почвени проби тествани при различни стойности на напрежение на срязване.

Zh. S. Erzhanov (1964) отбелязва, че скалните почви (siltstone, mudstone, пясъчник, варовик) от гледна точка на огъване под товар, които не надвишават

70% от провала, ясно показват пълзене имота. Следователно праг пълзене в тези скали може да достигне няколко десетки кг / см2. От разгледани видове специфично поведение те пълзят обладания варовик, които се вмъкват отслабени 10-20 пъти по-бързо в сравнение с другите породи. Такова поведение варовик, очевидно, може да се обясни с висок ъгъл на вътрешно триене и висок вискозитет присъщ калцит, основните минерали, съдържащи варовик.

ефективно вискозитет почвата на характеризира тяхното съпротивление на потока под действието на външни сили. Количествено, вискозитетът се определя от тангенциална сила, която трябва да се приложи към изместен единица площ на слоя да го поддържа в ламинарен поток с относително изместване постоянна скорост, равна на една.

Фактори, определящи вискозитета на почвите. Вискозитетът на почвата зависи от неговата структура и текстура, химически минерален състав, температурата и срязващи напрежения. коефициент на вискозитет за различни почвата варира в много широки граници: 102-104 за PZ течности с натрошен структура 1022 PZ варовик. С увеличаване на плътността на почвата техния вискозитет и увеличаване на прага за пълзене.

Нарушаването на структурни връзки в глината от peremyataya води до значително намаляване на вискозитета. Съотношение на най-големите до най-малките увеличения вискозитет от по-малко разпръснати почви (глинеста почва, льос, глина камбрия) към по-разпръсната (Khvalynskaya глина).

С увеличаване на интензивността на тангенциални напрежения почви намалява вискозитета, като се започне от най-висок вискозитет характеристика почти непокътната структура за понижаване на вискозитета, съответстващ на структурата в състоянието на максимално нарушение връзки между частиците.

Зависимостта на вискозитета на скалния почвата на срязване стрес М. V. Gzovsky доближава логаритмична зависимост.

М. В. Gzovsky (1963) върху стойността на вискозитета на скали в дивите акцентите:

Най-малко вискозен скала (постно глина, сол, гипс, глина aleurolite тънка дебелина);

ниско вискозни минерали (варовик-тънък Marly, глинест пясък, флиш последователности);

силно вискозен скала (слабо стратифицирана пясъчник, конгломерат, карбонат, вулканична, в миналото, силно разместени и леко метаморфоза пясък шисти последователност);

най-вискозен скала (гранит, гнайс, шисти);

Така петрографска състав е основният фактор, който определя вискозитет монолитна скала.

Глина, мергел и резултати сол в относително нисък вискозитет на почви, като присъства под формата на слоеве, те намаляват вискозитета на пясък и варовик последователности и допринасят за тяхното поскъпване на склонове. Пример за такава деформация изместване са ВЕЦ Dzor (Армения), описани G. М. Lomize (1945). Конструкцията е определено време да се открие в резултат на аксиална компресия колона андезит налягане дацит, плъзгащи се върху слой от глина туфи, на покрива на която е наклонена спрямо хоризонталата под ъгъл 8-9 °. Геодезична наблюдение установено, че дебелината на скоростта на изместване в посока на ВЕЦ измерена стойност от 2-3 см / година.

Вискозитет почви, както и течности, в зависимост от температурата. Въпреки това, изследвания на почви вискозитет в температурния диапазон от интерес за геологията (около -40 до + 80 ° С), не са проведени и данните за промените в вискозитет от температурата почви практически не. Изчисленията извършва в съответствие с изучаването на глини пълзят неотводнената условия при различни температури показват, че илит увеличаване температура от 20 до 26 ° С води до намаляване на вискозитета 1012-20 • 0.7 • 1012 PZ, т. Е. Почти 30 пъти.