Пособие по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах (к СНиП 2.05.02-85)

Прогноз конечной величины осадки

4.7. В зависимости от стадии проектирования и наличия исходных данных расчет осадки может выполняться по более строгим или упрощенным решениям. При этом упрощенные решения дают запас в отношении конечной осадки (завышают ее величину) по сравнению с уточненными решениями.

4.8. В общем случае конечная величина осадки определяется методом послойного суммирования с использованием зависимости:

для условия одномерной задачи

;                                                                                        (32)

для условий двухмерной задачи

                                                   (33)

где - мощность отдельного слоя; - модуль осадки грунта этого слоя в вертикальном направлении, устанавливаемый по компрессионной кривой при нагрузке, отвечающей нормальному напряжению на уровне середины расчетного слоя и с учетом срока службы дорожной конструкции (см. прил.7); - то же, в горизонтальном направлении; - коэффициент бокового расширения грунта -го слоя.

4.9. Для определения расчетного значения модуля осадки необходимо:

установить расчетные напряжения от внешней нагрузки на данном горизонте по формуле

,                                                                                                        (34)

где - расчетная нагрузка на поверхности основания; - безразмерный коэффициент, зависящий от относительной глубины расположения рассматриваемого горизонта и определяемый в соответствии с прил.6;

определить расчетные напряжения от собственного веса толщи на данном горизонте

,                                                                                                      (35)

где - средневзвешенный удельный вес толщи, расположенной выше данного горизонта ; определить по компрессионной кривой вида величину модуля осадки при нагрузке ; определить по той же компрессионной кривой модуль осадки при величине , отвечающей структурной прочности ;

вычислить расчетный модуль осадки как разность

.                                                                                                (36)

4.10. Если осадка насыпи превышает 10% высоты насыпи, то необходимо учитывать в расчете нагрузку от просевшей части насыпи. В этом случае расчет приходится вести методом последовательного приближения. Наиболее удобно этот расчет выполнять графическим способом в следующем порядке:

задавшись величиной нагрузки на поверхности толщи, определяют, пользуясь таблицами и графиками прил.6, напряжения ( - при одномерной задаче, и - при двухмерной) в расчетных слоях по оси насыпи;

по соответствующим компрессионным кривым находят модули осадки, отвечающие установленным напряжениям в соответствии с п.4.9;

по формулам п.4.8 определяют осадки слоев и суммарную осадку;

повторяют расчеты еще для двух-трех значений нагрузки ;

по результатам строят графики осадки отдельных слоев и общей осадки в зависимости от нагрузки на поверхности;

на этом же графике строят прямую, выражающую зависимость нагрузки на поверхности от осадки (по формулам п.38).