ВСН 04-71/Минэнерго СССР Указания по расчету устойчивости земляных откосов (2-е изд-е)

А. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОИЗВОЛЬНО ЗАДАННОГО ОТСЕКА ОБРУШЕНИЯ, ОГРАНИЧЕННОГО СНИЗУ КРУГЛОЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ СДВИГА, В СЛУЧАЕ "СУХОГО" ГРУНТА, ОБРАЗУЮЩЕГО СВОБОДНЫЙ ОТКОС

§ 13. Однородный грунт. Согласно способу весового давления величина в случае "сухого" однородного грунта должна вычисляться по формуле

,                                          (21)

где обозначено (рис.9):

- ширина вертикальных столбиков (фрагментов), на которые при расчете разбивается отсек обрушения; величина принимается постоянной ();

- абсцисса, измеряемая от вертикальной оси до вертикальной оси данного элементарного столбика, проведенной через его центр тяжести; для элементарных столбиков, вертикальные оси которых располагаются правее оси (рис.9), значение отрицательное;

- средняя высота вертикальных столбиков-фрагментов (как правило, эта высота соответствует середине ширины столбика).

Повторный (уточняющий) расчет величины , относящийся к уже установленному наиболее опасному отсеку обрушения, надлежит выполнять в случае крутого откоса , в соответствии с указаниями § 12 по формуле

.                               (22)

Пример N 3. Тело и основание откоса образовано однородным "сухим" грунтом (рис.10). Дано: 0,306; 2 т/м; 1,7 т/м. Требуется найти величину коэффициента запаса устойчивости отсека грунта, ограниченного снизу заданной окружностью обрушения, имеющей радиус 76 м.

Решение. Разбиваем отсек обрушения на вертикальные столбики шириной , причем величину принимаем равной* 10,0 м.

________________

* Величину следует назначать равной, например, , где высота откоса.

Рис.10

Указанную разбивку отсека обрушения осуществляем так, чтобы вертикальная ось (см. чертеж) совпадала или с одной из границ, разделяющих отсек обрушения на отдельные столбики, или с вертикальной осью одного из столбиков (как показано на рис.10, где вертикальная ось совпадает с осью второго вертикального столбика)*.

________________

* При использовании способа весового давления нумерацию столбиков удобнее вести справа налево.

Вычисления по формуле (21) располагаем в приводимой табл.5. В конце этой таблицы выписываем формулу (21) и непосредственно по ней определяем искомое значение .

При разбивке отсека обрушения на отдельные вертикальные столбики шириной у крайних точек и отсека обрушения получились "остатки", т.е. элементарные полосы, имеющие ширину, меньшую (; ).

При составлении таблицы значения для этих "остатков" определяем так же, как и для других столбиков (как горизонтальное расстояние от оси до вертикали, проведенной через центр тяжести данного "остатка"); что же касается величины , то для крайних столбиков в табл.5 при этом записываем не действительные значения , а приведенные значения :

м;

м.

Таблица 5

В том случае, если бы рассмотренный отсек обрушения являлся наиболее опасным, то при нам следовало бы в соответствии с формулой (22) найти для него уточненное значение . Подставляя в формулу (22) соответствующие, уже найденные величины, уточненное значение в данном случае получаем равным (при 0,94; см. рис.10):

.

§ 14. Грунт, неоднородный в отношении объемного веса. В случае "сухого" грунта, неоднородного в отношении его объемного веса, определение коэффициента запаса устойчивости произвольно заданного отсека обрушения надлежит вести по зависимости (21), вычисляя входящие в нее величины по формуле

,                                        (23)