Расчетные характеристики грунта насыпи и основания

Нормативные требования к проектированию поперечного профиля насыпи

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО ПРОФИЛЯ

При проектировании используется СТН Ц-01-95.

Ширина основной площадки земляного полотна для дороги I категории, двухпутной, суглинок, Bo1 = 7,6 м.

Крутизна откосов для типовой конструкции насыпи до 12 м принята равной:

· в верхней части насыпи высотой 6 м - 1:1,5;

· при высоте 6 - 12 м - 1:1,75;

· при высоте > 12 м - 1:2.

Согласно СТН ширина бермы Вбн³ 3 м. Расчет минимальной ширины бермы производится по формуле: Вб = Вбн + а,

где Вбн - нормативная ширина бермы (3 м);

а - конструктивный запас из условия безопасности производства работы по укреплению откоса (1 м).

Таким образом, Вб = 4 м. Крутизна откоса ниже отметки бермы должна быть 1:2. Отметка бермы Нб = 6,62 м получена расчетом в пункте 1.2. проекта. Уклон местности i = 0,011.

На основании учета всех этих требований построен поперечный профиль насыпи (рис. 1.3.1).

Рисунок 1.3. Поперечный профиль насыпи

Определим все необходимые характеристики грунта, требующиеся для расчета устойчивости насыпи в условиях ее подтопления водой. Для этого условно насыпь разбивается на три зоны:

I - естественного состояния грунта (при заданной W = 20%);

II - капиллярного поднятия (условие полного водонасыщения грунта W=100%);

III - гравитационных вод (грунт насыпи и основания находится во взвешенном состоянии).

В том случае, если кривая возможного обрушения захватывает основание насыпи, то выделяется еще и зона IV. Определим расчетные характеристики в отдельных зонах.

I зона насыпи с грунтом в естественном состоянии W = 20%.

Средний удельный вес грунта g насыпи равен (для точек 0,1,2);

Средний коэффициент пористости е0 равен (для точек 0,1,2):

.

II зона капиллярного поднятия (W = 100%).

Удельный вес грунта в состоянии полного водонасыщения g_бр:

,

где g_s - удельный вес частиц грунта насыпи;

g_в - удельный вес воды (9,81 кН/м3);

е_o - среднее значение коэффициента для зоны I.

Для сдвиговых характеристик грунта (удельного сцепления Сбр и угла внутреннего трения jбр) в этой зоне действуют следующие соотношения: С_бр = 0,5С, кПа; f_бр = 0,75f = 0,75×tgj

Дата добавления: 2015-08-31