Материал: metodicheskie_ukazaniya_po_proektirovaniyu_zemlyanogo_polotna_na_slabykh

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

hрасч = h + hв + hп,

где hп - толщина условного слоя грунта, эквивалентного по воздействию на подошву насыпи подвижной нагрузке;

hв - толщина условного слоя грунта, заменяющего вес верхнего строения (для железных дорог), принимается равной 0,7 м;

h - высота насыпи (рабочая отметка).

Величина hп определяется по формуле:

где рп - величина расчетных напряжений в подошве насыпи от временной нагрузки, т/м2.

62. Для расчета на первой стадии принимаются следующие значения напряжений от временной нагрузки в зависимости от категории железных дорог:

Категория железных дорог рп, кг/см2

Для автомобильных дорог рп вводится в расчет осадки лишь в том случае, если общая толщина насыпи или толщина насыпи и слоя прочного грунта, перекрывающего слабый слой, оказывается меньше 2,5 м, что практически (см. табл. 7) может иметь место лишь на дорогах IV - V категорий с переходными типами одежд. В этих случаях предварительно осадку S¢ оценивают по формуле (3) без учета рп, и, если оказывается, что h + S¢ < 2,5 м, расчет проводят снова, вводя значения рп, определяемые в зависимости от величины h + S, полученной по формуле:

рп = 0,2[2,5 - (h + S¢)], кг/см2,

46

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

где S¢, м, вычисляется без учета подвижной нагрузки по формуле

(3).

63. При отсутствии грунтовых вод или при их глубоком залегании, а также в случае, когда осадка, вычисленная по формуле (3), окажется меньше hг.в, для определения осадки применяется формула:

(4)

64. Если горизонт грунтовых вод совпадает с поверхностью земли, для расчета осадки применяют формулу (3) в виде:

(5)

65. При слоистом строении слабой толщи модуль деформации толщи в целом определяется по формуле:

где Еi - модуль деформации i-го слоя;

Hi - мощность i-го слоя.

В расчет принимаются лишь слои, расположенные в пределах расчетной мощности слабой толщи, величина которой определяется в соответствии с указаниями п. 66.

66. Расчетная мощность слабой толщи принимается по табл. 8 в зависимости от отношения фактической мощности слабой толщи к полуширине насыпи по средней линии bср:

47

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Т а б л и ц а 8

Hрасч

б) Расчет устойчивости основания

67. Устойчивость основания оценивается по величине коэффициента безопасности.

Коэффициент безопасности для толщи (основания) в целом определяется минимальным значением коэффициентов стабильности, установленных для слагающих ее слоев

.

Коэффициент стабильности для какого-либо слоя толщи определяется как отношение величины безопасной нагрузки pбез к проектной (расчетной) нагрузке ррасч:

(6)

48

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

Под безопасной нагрузкой для слоя понимается максимальная нагрузка на поверхности толщи, при которой в рассматриваемом слое еще не возникают зоны предельного равновесия.

Безопасная нагрузка определяется для каждого слоя толщи по формуле:

(7)

где сусл - сопротивляемость сдвигу слоя грунта, определенная с помощью прибора лопастного типа в условиях природного залегания;

b0 - некоторая функция проектного очертания насыпи, характеризуемого отношением 2a/B и относительной глубины расположения слоя V, определяемая по графику рис. 5.

За расчетное значение функции b0 для данного слоя принимается ее максимальное значение в пределах этого слоя.

В тех случаях, когда отсутствуют данные испытаний лопастными приборами и используются табличные данные по сопротивляемости грунтов сдвигу в условиях консолидированных испытаний, необходимо в формулу (7) вместо сусл подставлять величину сцепления, взятую из табл. 1 - 5, полагая j = 0°.

68. Величина расчетной действующей нагрузки определяется для двух возможных вариантов возведения насыпи:

а) при быстрой отсыпке насыпи с запасом на осадку, когда темп отсыпки опережает скорость осадки, в связи с чем не успевает проявиться эффект взвешивания нижней части насыпи:

б) при медленной отсыпке насыпи, когда интенсивность отсыпки соответствует скорости осадки и эффект взвешивания успевает проявиться:

49

База нормативной документации: www.complexdoc.ru

(9)

где gн - объемный вес грунта насыпи;

- то же ниже уровня грунтовых вод;

hг.в - расстояние от поверхности грунта до горизонта грунтовых вод;

hрасч - расчетная высота насыпи.

Рис. 5. График функции b при j = 0°:

1 - 2a/B = 10,0; 2 - 2a/B = 3,0; 3 - 2а/B = 1; 4 - 2a/B = 0,6; 5 - 2a/B = 0,2

50