М.13.23. Какова предельная высота вертикального откоса? Как ее найти?

По теории предельного равновесия неподкрепленный вертикальный откос может иметь высоту h не более

где  - удельный вес грунта.

Эта высота находится из условия, что в самой нижней точке такого откоса горизонтальное напряжение  _x = 0, а вертикальное  _z= _h. Для решения задачи используется условие предельного равновесия (рис.М.13.23).

Рис.М.13.23. Эпюры давления грунта на гладкую вертикальную подпорную стену  _x и вертикального давления _z

М.13.24. Каков предельный угол наклона сыпучего откоса?

Предельный угол наклона сыпучего откоса равен углу внутреннего трения  .

М.13.25. Какую форму имеет предельно устойчивый откос без пригрузки? Какие условия ставятся на его контуре?

На контуре откоса рис.М.13.25 касательное напряжение  _n и нормальное напряжение  _n должны быть равны нулю.

М.13.26. Что означает термин "отрицательная пригрузка" в задаче о несущей способности основания?

"Отрицательная пригрузка" означает, что для обеспечения предельного состояния во всех точках массива грунта необходимо приложить на границе не сжимающие, а растягивающие напряжения, то есть "тянуть вверх", что не реально. Поэтому не во всей области основания практически возможно обеспечить предельное состояние.

М.14. РАСЧЕТ ДАВЛЕНИЯ ГРУНТОВ НА ОГРАЖДЕНИЯ

М.14.1. С какой целью применяются подпорные стены?

Подпорные стены применяются для удержания грунтовых массивов от сползания в том случае, когда устройство искусственного откоса невозможно, а естественный склон необходимо удерживать от сползания.

М.14.2. Чем гравитационные подпорные стены отличаются от облегченных гибких подпорных стен?

При гравитационных подпорных стенах (рис.М.14.2) устойчивость на сдвиг обеспечивается их весом (весом материала стены и грунта, находящегося над подошвой стены), а горизонтальная составляющая давления земли воспринимается силой трения, развивающейся в плоскости подошвы стены. Облегченные гибкие стены заделываются в основание и их устойчивость на сдвиг обеспечивается развитием пассивного отпора в нижней части, а также возможным наличием анкерной заделки в верхней части стены.

Рис.М.14.2. Различные виды подпорных стен: 1,2 - гравитационные; 3 - гибкая шпунтовая; 4 - диафрагмовая

М.14.3. Какой вид имеет диаграмма давления на стену в зависимости от ее поступательного перемещения?

Диаграмма давления, возникающего между засыпкой и задней гранью стены, показана на рис.М.14.3.

Рис.М.14.3. Зависимость давления грунта на стену от ее перемещения

Активное давление  минимально возможное давление, пассивное  максимально возможное давление.

М.14.4. Что называется активным давлением грунта на стену и когда оно проявляется?

Активным называется минимальное из всех возможных для данной стены давление на нее грунта, проявляющееся в том случае, если стена имеет возможность переместиться в сторону от засыпки под действием давления грунта. Активное давление иногда называется распором (рис.М.14.4,а)

Рис.М.14.4. Давление грунта на стену: а - активное; б - пассивное:1 - положение до начала перемещения стены; 2 - положение после перемещения стены; 3 - напрваление перемещения стены; 4 - направление движения грунта в призме обрушения