Пример расчета армогрунтовой габионной стены



Требуется выполнить расчеты внешней и внутренней устойчивости армогрунтовой габионной стены с вертикальной лицевой гранью (рисунок Б.1), расположенной на участке автомобильной дороги I категории. Стена состоит из коробчатых габионов с армирующей панелью длиной 5 м, выполненных из сетки N 80 с полимерным покрытием и диаметром проволоки 2,7 мм. Прочность армирующей панели разрыву составляет R =47,0 кН/м. Удельный вес каменного материала заполнения габионной конструкции =24 кН/м , пористость составляет n=0,25. Засыпка выполнена из мелкого песка с расчетным углом внутреннего трения =38°, сцеплением c = 0 кПа и удельным весом =18,9 кН/м . Основанием стены служит грунт с расчетным углом внутреннего трения =25°, сцеплением c=7 кПа и удельным весом =19,2 кН/м . Ширина основания габионной стены B=5 м. Расчет ведется на горизонтальное давление грунта на стену E =200 кН/м.

 

 

Рисунок Б.1 - Расчетная схема для вычисления внешней устойчивости армогрунтовой габионной стены

Расчет устойчивости против сдвига

 

Допустимый коэффициент запаса устойчивости определяется по формуле (2) при коэффициенте надежности по ответственности сооружения для IA категории автомобильной дороги =1,25; коэффициенте условий работы =1,0; коэффициенте сочетания нагрузок для основного сочетания =1,0:

 

.

Величина сдвигающей силы согласно формуле (8) равна:

 

T=E =200 кН/м.

Удельный вес габионных конструкций подпорной стены определяется по формуле (6):

 

=24·(1-0,25)=18,0 кН/м .

Так как подпорная стена выполнена из одинаковых коробчатых габионов с площадью поперечного сечения =1 м , то вес каждого из них определяется по формуле (5):

 

=1·18,0=18,0 кН/м.

Суммарный вес габионных конструкций подпорной стены на 1 погонный метр составляет = 90 кН/м.

 

Вес грунта засыпки, площадью = 20 м , определяется по формуле (7):

 

=20·18,9=378,0 кН/м.

Удерживающие силы определяются по формуле (4):

 

=(90+378)·tg25°+5·7=253,23 кН/м.

Устойчивость габионной стены против сдвига по поверхности основания обеспечивается при выполнении условия (3):

 

=1,25.

Следовательно, условие устойчивости армогрунтовой габионной стены против сдвига выполнено.

 

Расчет устойчивости против опрокидывания

 

В рассматриваемом примере эпюра давления грунта засыпки на стену принимается треугольной формы, следовательно, плечо равнодействующей горизонтальной нагрузки E  относительно точки A составляет y =5/3=1,67 м, где 5 м - высота габионной стены.

 

Момент опрокидывающих сил относительно точки A определяется по формуле (12):

 

M =E ·y =200·1,67=333,33 кН·м/м.

Величины плеч сил G  относительно точки A для всех габионных конструкций подпорной стены составляют x =0,5 м, а для грунта засыпки x =3 м.

 

Плечо равнодействующей вертикальных нагрузок G  определяется по формуле (11):

 

=2,52 м.

Момент удерживающих сил относительно точки А определяется по формуле (10):

 

 =(90+378)·2,52=1179,0 кН·м/м.

Устойчивость габионной стены против опрокидывания обеспечивается при выполнении условия (9):

 

=1,25.

Следовательно, условие устойчивости армогрунтовой габионной стены против опрокидывания выполнено.

 


Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 1036; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!