Розрахунок стійкості насипу на схилі

Влаштування під’їзних доріг

В гірських умовах траси трубопроводів прокладаються з таким розрахунком, щоб вони проходили як можна ближче до існуючих магістральних доріг.

Параметри доріг назначають в залежності від прийнятих для даного лінійного об’єкту транспортних засобів та будівельної техніки, інтенсивності та об’єму вантажо-перевезень, терміну служби дороги, місцевих умов та інше.

Для під’їзду до любої точки траси (навіть самої близької до дороги) необхідно влаштовувати постійний проїзд вздовж траси, а також під’їзди до трасової дороги із існуючих магістральних доріг.

Постійний проїзд встановлюють при виконанні основного об’єму земляних й скельних робіт.

Під’їзди для проходу на трасу машин і механізмів, що виконують підготовчі та основні роботи (наприклад, розчистка траси виключаючи обстеження), то їх влаштовують до початку ведення робіт на трасі.

При визначенні місць під’їздів і їх числа враховують що:

- повздовжній нахил під’їзних доріг повинен бути не більше 15°;

- повороти та заокруглення під’їзду повинні мати радіус заокруглення не менше 20 м;

- ширина проїзної частини повинна бути не менше (3-4) м;

- можливість транспортування вантажів на трасу в любу її точку це означає, що число під’їздів та відстані між ними визначаються із розрахунку, щоб необхідний вантаж можна було доставити в любу точку траси між двома сусідніми під’їздами.

Тимчасові вздовж трасові і під’їзди до них влаштовуються одночасно із влаштуванням поличок для прокладання трубопроводу.

В скельних ґрунтах їх влаштовують без спеціального покриття. Профіль дороги формують вирівнюванням повздовжніх та поперечних схилів місцевості бульдозерами, скреперами або грейдерами, а кінцеве планування та профілювання полотна дороги проводять тільки грейдерами.

Для вирівнювання полотна дороги, при наявності місцевих матеріалів, роблять підсипку зі щебеня та дрібного каменя (крупністю не більше 30 мм - 40 мм) шаром товщиною (5-6) см. підсипка може проводитись як без ущільнення так і з ущільненням.

Проїзна частина дороги, як правило, повинна влаштовуватись на материковому ґрунті.

В У випадку використання для проїзду насипної частини полички напівнасипу-напіввиїмки, то для забезпечення стійкості влаштовують підпірні стінки, виступи в скелі та інше.

Під’їзди до поличок можуть будуватися як в напрямку, що співпадається з напрямком траси так і перпендикулярно до неї.

При проходженні траси трубопроводу на схилах із поперечним нахилом більше 8° влаштовуються так звані полички (напіввиїмки і напівнасипи) зі з’їздами, виїздами до траси.

Полички повинні забезпечувати стійкість насипу при роботі на них машин і механізмів в процесі виконання будівельно-монтажних робіт та в період експлуатації трубопроводу (рис. 2.2).

1 – насип; 2 – виїмка

Рисунок 2.2 – Розрахункова схема стійкості насипу на схилах

Стійкість насипу перевіряється на виконання умови

Q sin b £ f Q cos b + C_гр L, (2.2)

де Q – вага одного метра насипу;

b - кут між площиною схилу та горизонтом;

f – коефіцієнт тертя ґрунту насипу по ґрунту схилу;

C_гр – сила зчеплення між ґрунтом насипу й ґрунтом схилу;

L – ширина основи насипу.

Для надійної роботи будівельної техніки на влаштованих поличках необхідно перевірити стійкість призми коефіцієнтом стійкості і він повинен бути рівний або більший за 1,25.

Запас стійкості насипної призми (рис. 2.3) знаходиться як відношення

, (2.3)

де Н – сила, що зсуває, рівна

H = (Q + q l) sin b; (2.4)

Т – утримуюча сила, рівна

T = (Q + q l) cos b tq j_{гр ,};(2.5)

q, l – відповідно інтенсивність зовнішнього навантаження та довжина на яку вона діє;

j_гр – кут внутрішнього тертя ґрунту.

Рисунок 2.3 – Схема розрахунку стійкості насипної призми

Крім того визначається форма поверхні рівностійкості відкосу, та допустиме зовнішнє і внутрішнє навантаження яке може витримати відкос.

Форму рівностійкості відкосу визначають за формулою

, (2.6)

де для скорочення запису позначили

; (2.7)

; (2.8)

С_к – розрахункове значення коефіцієнта зчеплення ґрунту із врахуванням коефіцієнта стійкості відкосу, тобто С_к = С_гр/К_ст;

j _к – розрахункове значення коефіцієнта кута внутрішнього тертя ґрунту із врахуванням коефіцієнта стійкості відкосу, тобто j_к = j_гр/К_ст;

х – текуча координата.

Значення допустимого зовнішнього навантаження, що розподілене на верхній поверхні відкосу визначається

. (2.9)

Якщо зовнішнім навантаженням є ґрунт, то висота його шару визначається за формулою

. (2.10)

Згідно отриманих результатів будують криву рівностійкості відкосу (рис. 2.4).

На практиці трудно точно витримати розрахункову форму відкосу (крива 1) тому її проектують як показано на рисунку (крива2).

1, 2 – відповідно розрахункова і запроектована форма відкосу

Рисунок 2.4 – Форма рівностійкості відкосу

Дата добавления: 2017-02-01