2 Розрахунок крутості укосів насипу та його стійкість

Розрахункова умова зсуву в будь-який i-йточці ґрунтового стовпа насипу з урахуванням потрібної вологості ґрунту:

(2.1)

де: – коефіцієнт зсуву

–коефіцієнт тертя частинок ґрунту

–кут внутрішнього тертя (граничне значення)

–міцність зчеплення часток ґрунту (граничне значення)

2.1 Вихідні дані:

Границя текучості ґрунту тіла насипу:	1	WT=29,5%
Оптимальна вологість ґрунту тіла насипу	2	Wопт =17,93 %
Число пластичності ґрунту тіла насипу:	3	Jp=12%
Щільність частинок ґрунту тіла насипу:	4	s=2,65г/см^3
Границя текучості ґрунту робочого шару:	5	WT=14,7%
Оптимальна вологість ґрунту робочого шару:	6	Wопт =10,23%
Щільність частинок ґрунту робочого шару:	7	s=2,61г/см^3

2.2 Креслимо розрахункову схему насипу та позначаємо шари ґрунту цифрами:

2.3 Визначаємо показник консистенції для всіх шарів ґрунту насипу:

(2.2)

(2.3)

Так як показник консистенції від’ємний, тому ґрунт знаходиться в сухому стані.

2.4 Визначаємо коефіцієнт пористості ґрунту для кожного шару:

(2.4)

2.5 В залежності від отриманих значень таприймаємо по СНіП 2.02.01-83 значення кутів внутрішнього тертята щільності зчеплення частинок ґрунтуз переведенням одиниць вимірювання з кгс/см²в тс/м²(для цього помножуємо на 10). Для розрахунку приймаємо пісок середньої крупності.

2.6 Для різних висот насипу визначаємо розрахунковий тиск ґрунту, для цього насип необхідно розділити паралельними площинами до підошви насипу та пронумерувати:

1 — 1,5м 2— 4,5м 3— 6м 4— 8,6м 5— 2,4м

2.7 Визначаємо щільність ґрунту з урахуванням потрібної вологості:

(2.5)

2.8 Визначаємо вагу кожного шару ґрунту, який давить на нижню площу по формулі:

(2.6)

2.9 Визначаємо коефіцієнт зсуву та величину цього кута для шарів насипу:

(2.7)

2.10 Так як розрахунки виконувались при умові та коефіцієнт запасупо знайденим значенням ми можемо побудувати лінію нахилу насипу за допомогою транспортира

2.11 Визначаємо коефіцієнт запасу за формулою:

(2.8)

2.12 Креслимо схему нормативної та розрахункової крутизни відкосів по розрахунковим значенням та

2.13 Так як то приймаємо крутизну відкосів вибрану по СНіП.

Таблиця 2.1 – Параметри, які розраховувались в третьому розділі.

Номер шару ґрунту	Крутизна відкосів 1 : т	tg	Кут , град.	Коефіцієнт пористості е	Консистенція ґрунтів IL	Потрібна щільність ґрунтів потр.W, т/м^2	Розрахунковий тиск ґрунту QW, т/м^2	Кут внутрішнього тертя п, град.	tgn	Щільність зчеплення частинок ґрунту Сп, тс/м^2	tg	Кут зсуву , град	Розрахунковий коефіцієнт запасу стійкрсті Кзап
1	1,75	0,57	29,74	0,36	0	2,12	3,18	26°	0,49	4,7	1,97	63,06	3,46
2	2	0,5	26,57	0,64	0,036	1,91	11,78	24,1°	0,45	3,16	0,72	35,69	1,44
3	2,2	0,45	24,23	0,64	0,036	1,91	23,24	24,1°	0,45	3,16	0,59	30,37	1,31
4	2,2	0,45	24,23	0,64	0,036	1,91	39,67	24,1°	0,45	3,16	0,53	27,91	1,18
5	2,2	0,45	24,23	0,64	0,036	1,91	44,25	24,1°	0,45	3,16	0,52	27,54	1,16

Висновок: Розрахункові параметри третього розділу зведені в таблиці 2.1,

при яких забезпечується оптимальна крутизна відкосів насипу земляного

полотна.