Žemės griūties prizmė. Pagrindinių statybos ir montavimo darbų sauga. Stačios tranšėjos ir pusiau tranšėjos

Plotis šlaito griūties prizmės viršuje gali būti nustatytas naudojant Fig. 14.11, sudaryta, kaip ir ankstesni grafikai, remiantis V. V. Sokolovskio sprendimais ir Fundamentproekt instituto lentelėmis.

Morgulis M.L., Ivanova L.I. Lentelės ir grafikai, skirti sukonstruoti šlaitų kontūrus ir nustatyti įtempius dirvožemio masyvo korpuse

Sokolovskis V.V. Masinės medijos statika

Ryžiai. 14.10. Nustatyti didžiausią leistiną plokščio šlaito pasvirimo kampą

14.2 LENTELĖ. ŠLAITŲ RIBOS KOORDINATES

y"	Vertybės - x"prie φ", deg					–X, m	V, m
y"	10	15	12			–X, m	V, m
5,0	5,0	3,5	5,0	5,0 – 3,5 5	2 = 4,4	7,35	7,5
7,5	11,5	7,5	11,5	11,5 – 7,5 5	2 = 9,9	14,85	11,25
10,0	19,0	12,5	19,0	19,0 – 12,5 5	2 = 16,4	24,6	15,0
12,5	27,0	18,0	27,0	27,0 – 18,0 5	2 = 23,4	35,1	18,75
15,0	37,5	24,0	37,5	37,5 – 24,0 5	2 = 32,1	48,15	22,5
17,5	48,5	30,5	58,0	58,0 – 37,5 5	2 = 41,3	61,95	26,25
20,0	58,0	37,5	58,0	58,0 – 37,5 5	2 = 49,8	74,7	30,0
24,2	75	50,0	75,0	75,0 – 50,0 5	2 = 65,0	97,5	36,3

Ryžiai. 14.11. Prie kiekio apibrėžimo V" 0

Fig. 14.11, priklausomai nuo φ "ir verčių H" 0 – h 0, kur

H" 0 = H 0 γ I / c",

nustatomas bematis dydis V"0, atitinkantis žlugimo prizmės plotį gylyje h"0, pagal kurį apskaičiuojamas griūties prizmės plotis B 0 ant žemės

B 0 = (B" 0 – h„0 ctgθ 0) c“ / γ I.

Ryžiai. 14.12. Pavyzdžiui 2

1 - projektuojamo nuolydžio kontūras; 2 - apriboti nuolydžio kontūrą

Įgriuvimo prizmės plotis naudojamas aproksimuojant kreivinį ribojančio šlaito kontūrą su laužytu kontūru: bermų ir plotų plotis turi būti ne mažesnis už atbrailos įgriuvos prizmės plotį.

14.2 pavyzdys. Būtina suprojektuoti 40 m aukščio pylimo nuolydį molinguose dirvožemiuose, kurių charakteristikos yra φ "= 12 °, c"= 30 kPa, γ I = 20 kN / m 3, darant prielaidą, kad stendo aukštis yra 10 m.

Sprendimas... Projektuojant aukštus pylimo šlaitus su jų suskaidymu į briaunas, rekomenduojama pradėti skaičiuojant sukonstruojant ribojančio nuolydžio kontūrą (kuris, esant pylimui, yra ekonomiškiausias), o vėliau jį apytiksliai apskaičiuoti laiptuotas šlaitas.

Fig. 14,9, kai φ "= 12 °, mes randame h"0 = 2,45. Tada didžiausias vertikalaus nuolydžio aukštis ties c"/ γ I = 30/20 = 1,5 m pagal formulę (14.2) bus: h 0 = 2,45 1,5 = 3,7 m.

Norėdami sukurti šlaito kontūrą, kai gylis viršija 3,7 m, nustatome vertes adresu"kreivėse, kai φ" = 10 ° ir φ "= 15 ° (žr. 14 pav. 8), randame atitinkamas reikšmes adresu"vertybės X"ir apskaičiuokite tarpines reikšmes interpoliacijos būdu X" , ir tada - X ir y kai φ "= 12 ° iki 40 m gylio, t. y. iki vertės adresu" = (40 – 3,7)/1,5 = 24,2.

Skaičiavimai apibendrinti lentelėje. 14.2. Ribuojančio nuolydžio kontūras, sudarytas iš skaičiavimų rezultatų, parodytas fig. 14.12.

Tada, pagal pav. 14.10 val c"/ (γ I H 0) = 30 / (20 10) = 0,15 nustatome maksimalų viršutinės atbrailos statumą: θ 0 = 61 ° ties φ "= 10 °, θ 0 = 70 ° ties φ" = 15 ° ir interpoliuojant randame θ 0 = 61 ° + (70–61) 2/5 = 64,6 ° esant φ "= 12 °.

Šis atbrailos nuolydžio statumas yra didesnis nei leistinas pagal lentelę. 14,1 (63 °), todėl manome, kad viršutinės atbrailos nuolydis yra 1: 0,5. Žemiau esančios atbrailos, atsižvelgiant į didelį nuolydžio aukštį, turi būti laikomos plokštesnėmis, nubrėžiančiomis ribojantį kontūrą, kaip parodyta Fig. 14.12.

Norėdami priskirti 10 m aukščio suoliuko stulpo dydį, pirmiausia žiūrėkite Fig. 14.11 val H" 0 – h"0 = 10 / 1,5 - 2,45 = 4,22 randame: B"0 = 3,7, kai φ" = 10 °, B"0 = 2,5 esant φ" = 15 ° ir interpoliuodami apskaičiuojame: B"0 = 3,7 - (3,7 - 2,5) 2/5 = 3,22, kai φ" = 12 °. Tada, naudodami formulę (14.7), nustatome minimalų žlugimo prizmės plotį:

B 0 = (3,22–2,45 ctg 63 °) 1,5 = 2,95 m.

Atsižvelgdami į didelį šlaito aukštį, imame V 0 = 4 m. Pastatykite bermas kas 10 m išilgai šlaito aukščio po 2 m abiejose ribojamojo šlaito kontūro pusėse ir statykite laiptuotą plokščią šlaitą, jungiantį ankstesnės slyvos pabaigos tašką ir kitos pradžios tašką. Pavestų šlaito atbrailų klojimas: ketvirtas 1: 3,375, imame 1: 3,5; trečiasis yra 1: 2,9, mes imame 1: 3,0; antrasis yra 1: 1,73, imame 1: 1,75; viršutinės atbrailos išdėstymas paimtas pagal skaičiavimą 1: 0,5. Fig. 14.12 parodytas ribojančio kontūro kontūras ir gautas laiptuotas nuolydžio profilis.

Sritys, kurios riboja neveikiančias atbrailas, vadinamos bermomis. Skiriamos apsauginės, mechaninio valymo ir transportavimo bermos. Apsauginės sijos yra lygios 1/3 aukščio atstumo tarp gretimų sijų. Mechaninės valymo sijos paprastai yra didesnės nei 8 metrai (skirtos buldozeriams valyti atsipalaidavusias uolienas).

Transporto bermos – tai už karjero ribų paliktos transporto priemonių judėjimo zonos. Apsauginės bermos – tai plotai, kurie paliekami neveikiančioje karjero pusėje, siekiant padidinti jo stabilumą ir išlaikyti palaidas uolienas. Paprastai jie yra šiek tiek pasvirę link viršaus esančio skarelio. Bermus reikia palikti ne daugiau kaip 3 atbrailose. Griūties prizmė yra nestabili atbrailos dalis tarp atbrailos nuolydžio ir natūralaus griūties plokštumos ir yra ribojama viršutinės platformos. Griūvančios prizmės (B) pagrindo plotis vadinamas saugos skraiste ir nustatomas pagal formulę:.

Kasybos atviroje duobėje plėtros tvarka

Karjero lauko atviros kasybos operacijų vystymo tvarka negali būti nustatyta savavališkai. Tai priklauso nuo formuojamo telkinio tipo, paviršiaus topografijos, nuogulos formos, nuogulos padėties vyraujančio paviršiaus lygio atžvilgiu, nuosėdų kampo, storio, struktūros, pasiskirstymo pagal sluoksnio kokybę. mineralai ir perkrovos rūšys. Dar viena pasekmė yra atviros kasybos tipo pasirinkimas: paviršinis, gilus, aukštuminis, aukštuminis ar povandeninis. Mūsų tolesni veiksmai yra esminis preliminarus sprendimas dėl karjero lauko – galimo jo gylio, matmenų išilgai dugno ir paviršiaus, šonų kampų, taip pat bendrų bėgančios masės ir ypač naudingųjų iškasenų atsargų. Taip pat nustatomos galimos naudingųjų iškasenų, sąvartynų, atliekų saugyklų vartotojų vietos ir apytikslis jų pajėgumas, kas leidžia nubrėžti galimas karjerų krovinių judėjimo kryptis ir būdus. Remiantis aukščiau išdėstytais argumentais, nustatomi galimi karjero lauko matmenys, jo vieta kartu su paviršiaus reljefu, taip pat apytiksliai būsimos įmonės kasybos ploto kontūrai. Tik po to, atsižvelgiant į planuojamą atviros duobės pajėgumą, jie pradeda spręsti kasybos operacijų vystymo tvarkos atviroje duobėje problemą. Siekiant pagreitinti karjero paleidimą ir sumažinti kapitalo sąnaudas, kasybos darbai pradedami ten, kur naudingųjų iškasenų telkinys yra arčiau paviršiaus. Pagrindinis atviros duobės kasybos tikslas yra mineralų gavyba iš žemės gelmių, tuo pačiu metu iškasant didelį sluoksnį, uždengiant ir uždengiant telkinį, tai pasiekiama aiškiai ir labai ekonomiškai organizuojant pirmaujantį ir brangiausią atviros žemės gelmių procesą. duobių kasyba - uolienų masės judėjimas iš paviršių į surinkimo taškus sandėliuose ir sąvartynuose (iki 40%). Karjero krovinių judėjimo efektyvumas pasiekiamas organizuojant stabilius naudingųjų iškasenų ir antsvorio srautus, kurių atžvilgiu sprendžiami karjero lauko darbo horizontų atvėrimo klausimai, taip pat naudojamų transporto priemonių pajėgumai. Atviros duobės kasybos techninius sprendimus ir jos ekonominius rezultatus lemia kasybos darbų apimčių ir apskritai kasybos darbų apimčių santykiai bei karjero veiklos laikotarpiai. Šie santykiai kiekybiškai įvertinami naudojant pašalinimo santykį.

Stačios tranšėjos ir pusiau tranšėjos

Pagal pasvirimo kampą kapitalinės tranšėjos skirstomos į stačias. Viduje dažniausiai klojamos gilios stačios tranšėjos. Pagal vietą duobės sienelės atžvilgiu jie skirstomi į skersines ir įstrižaines. Skersinės stačios tranšėjos naudojamos tais atvejais, kai bendras duobės pusės nuolydžio kampas yra mažesnis. Įstrižainės stačios tranšėjos dažniausiai naudojamos konvejerių ir transporto priemonių keltuvams įrengti. Stačios tranšėjos būdingos, kai transporto bermos (rampos) paliekamos neveikiančioje pusėje.

Laikini kongresai

Pagrindinis skirtumas tarp laikinų rampų ir stumdomų rampų yra toks:

1. Laikinos rampos nejuda (neslysta) pakaitomis apdirbant viršutinį ir apatinį suolus rampose;

2. Laikinų rampų statyba, kaip taisyklė (uolinėse ir pusiau uolinėse formacijose), apima uolienų bloko gręžimą ir sprogdinimą rampoje iki suoliuko aukščio ir rampos varymą, dažniausiai judant ekskavatoriumi arba buldozeriu susprogdinta uola iki grindų;

3. Senų rampų plėtra vykdoma kasant susprogdintas uolienas su pakrovimu į kelių transportą;

Laikinų išėjimų maršrutas paprastas arba kilpinis, paprasto laikinojo maršruto pailgėjimo koeficientas daugiausia priklauso nuo darbinės platformos pločio. Išvažiavimo rampos gali būti šalia horizontų ant vairavimo šlaito, suminkštinto šlaito (su švelniu įdėklu) ir aikštelėje. Greta pirmaujančio šlaito būdinga viršutinių rampų, jau išdirbtų horizontų su automobilių eismu palei šias rampas.

FEDERALINĖ ŠVIETIMO AGENTŪRA

VALSTYBINĖ AUKŠTOJO PROFESINIO MOKYMO ĮSTAIGA

Vyatkos valstybinis universitetas

Statybos inžinerijos ir architektūros fakultetas

Pramonės ekologijos ir saugos katedra

B.I.Degterevas saugus žemės darbų organizavimas

Metodiniai nurodymai

į praktinius mokymus

Drausmė „Gyvybės sauga“

Perspausdinta Vyatkos valstybinio universiteto Redakcinės ir leidybos tarybos sprendimu

UDC 658.345: 614.8 (07)

Degterevas B.I. Saugus žemės darbų organizavimas. „Gyvybės sauga“ disciplinos praktinių pratybų metodiniai nurodymai. - Kirovas: VyatSU leidykla, 2010 .-- 12 p.

Metodiniuose nurodymuose aptariamos pagrindinės gamybinių sužalojimų kasimo darbų metu priežastys. Pateikiami šlaitų profilių skaičiavimo ir duobių bei tranšėjų sienų tvirtinimo būdai. Pateikiama reikiama informacinė medžiaga, pateikiamos iliustracijos. Sudarytos užduotys skaičiavimams.

Pasirašyta spausdinimui Konv. spausdinti l.

Ofsetinis popierius Taškinė spauda

Užsakymo Nr Tiražas

Tekstas spausdinamas pagal originalų autoriaus pateiktą maketą

610000, Kirovas, Moskovskaya g., 36

Šlaito profilio sukūrimas. Duobių ir tranšėjų sienų tvirtinimo skaičiavimas

Pagrindinės žemės darbų rūšys pramoninėje ir civilinėje statyboje yra duobių, tranšėjų kūrimas, teritorijų planavimas ir kt. Sužalojimų statybose analizė rodo, kad žemės darbai sudaro apie 5,5 % visų nelaimingų atsitikimų; visų nelaimingų atsitikimų, baigusių sunkiomis baigtimis, visų rūšių darbuose, 10% yra susiję su žemės darbų atlikimu.

Pagrindinė traumų priežastis atliekant žemės darbus yra dirvožemio griūtis, kuri gali atsirasti dėl:

a) viršijant standartinį iškasimo gylį be tvirtinimo detalių;

b) tranšėjų ir duobių įrengimo taisyklių pažeidimas;

c) netinkama konstrukcija arba nepakankamas tranšėjų ir duobių sienų tvirtinimo detalių stabilumas ir tvirtumas;

d) duobių ir tranšėjų su nepakankamai stabiliais šlaitais kūrimas;

e) neapskaitytų papildomų apkrovų (statinių ir dinaminių) atsiradimas iš statybinių medžiagų, konstrukcijų, mechanizmų;

f) nustatytos žemės darbų technologijos pažeidimas;

g) drenažo sistemos nebuvimas arba jos sutvarkymas neatsižvelgiant į statybvietės geologines sąlygas.

1. Šlaitų įtaisas

Pagrindiniai atviros duobės, duobės ar tranšėjos elementai be tvirtinimo yra pločiai, nurodyti 1 paveiksle l ir aukštis h atbraila, atbrailos forma (plokščia, lūžusi, lenkta, laiptuota), nuolydžio kampas α , šlaito statumas (šlaito aukščio ir jo aukščio santykis h : l).

Ryžiai. 1 - geometriniai atbrailos elementai:

h- atbrailos aukštis; l- atbrailos plotis; θ - ribojimo kampas

nuolydžio pusiausvyra; α - kampas tarp griūties plokštumos ir

horizontas; ABC – žlugimo prizmė; φ - poilsio kampas

Saugaus suoliuko aukščio, šlaito statumo ir patogiausio užtvankos pločio nustatymas yra svarbi duobių ir tranšėjų kūrimo procedūra, kurios teisingumas priklauso nuo kasimo efektyvumo ir saugumo.

Darbus, susijusius su darbuotojų buvimu kasinėjimuose su šlaitais be tvirtinimų biriuose, smėlinguose ir dumbliniuose dirvožemiuose virš gruntinio vandens lygio (atsižvelgiant į kapiliarinį pakilimą) arba dirvožemyje, nusausintuose naudojant dirbtinį vandens nusausinimą, leidžiama atlikti kasimo gylyje ir 1 lentelėje nurodytas šlaitų statumas.

Kai klojamas įvairių tipų gruntas, šlaitų statumas priskiriamas pagal mažiausiai stabilų tipą nuo šlaito įgriuvimo.

Kasinėjimų, kurių gylis yra didesnis nei 5 m visuose dirvožemiuose (vienarūšiuose, nevienalyčiuose, natūralaus drėgnumo, užmirkusiuose) ir mažesnio nei 5 m gylio, kai iškasos dugnas yra žemiau požeminio vandens lygio, šlaitų statumas turėtų būti nustatyta skaičiuojant.

1 lentelė

Standartinis šlaito statumas ties h≤ 5 m pagal SNiP

Dirvožemio tipai	Šlaito statumas h : l kasimo gylyje iki
Dirvožemio tipai
Tūrinis nesukeptas
Sandy

Priemolis

Liosas

Skaičiavimas gali būti atliekamas pagal N. N. Maslovo metodą, pateiktą str. Visais atvejais stabilus šlaitas turi turėti kintamo statumo profilį, kuris mažėja didėjant iškasos gyliui. Technika leidžia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

a) dirvožemio savybių pokyčiai atskiruose jo sluoksniuose;

b) papildomos šlaito šlaito perkrovos su paskirstyta apkrova buvimas.

Skaičiuojant, nuolydžio profilio nuolydis nustatomas atskiriems jo sluoksniams su storiu Δ Z= 1 ... 2 m, kuris turėtų būti susietas su natūraliu sluoksnių paklotu tam tikrame dirvožemyje.

Šlaito profilio konstrukcijos schema parodyta 2 pav.

Koordinačių skaičiavimo formulės X i, m, turi tokią formą:

a) bendram pakrautos bermos atveju ( R 0 > 0)

, (1)

R 0

X 0

Z i h

α i

X i

Ryžiai. 2 - šlaito profilio konstravimo schema

b) ypatingam iškrautos bermos atveju ( R 0 = 0)

. (2)

(1) ir (2) formulėse vartojami šie pavadinimai:

A =γ · Z i · tgφ;

B = P 0 · tgφ + C;

γ - dirvožemio tūrinis svoris, t / m 3;

SU- specifinė dirvožemio sanglauda, t / m 2;

R 0 - apkrova tolygiai paskirstyta šlaito paviršiuje, t / m 2.

Skaičiavimo rezultatus patartina apibendrinti lentelėje (2 lentelė).

Remiantis skaičiavimo duomenimis, sukonstruotas vienodai stabilaus šlaito profilis.

2 lentelė

Taip pat stabilaus šlaito profilio apskaičiavimas N. N. Maslovo metodu

Z i, m	γ· Z i, t / m 2	A, t / m 2	V, t/m2	X i, m	α i

1 pratimas

Atliekant kasimo darbus, susijusius su duobės kūrimu, gruntas gali įgriūti ir sužaloti darbuotojus. Norint išvengti avarijos, reikia apskaičiuoti leistiną duobės šlaito statumą 5 ir 10 m gylyje molingam gruntui.

5 m gylio duobei:

a) nustatyti kampą tarp nuolydžio krypties ir horizontalės bei šlaito aukščio santykį su jo vieta;

b) nubraižyti duobės atbrailą.

10 m gylio duobei:

a) apskaičiuokite vienodai stabilaus nuolydžio profilį, surašykite duomenis lentelės pavidalu. 2;

b) statykite šlaito profilį pagal apskaičiuotą lentelę.

Pradiniai duomenys paimti iš 3 lentelės.

3 lentelė

Pradiniai 1 užduoties duomenys


	Priemolis	Priemolis	Priemolis
γ , t / m 3

SU, t / m 2
R 0 , t / m 2

Sprendžiant praktinius uždavinius, kaip atskira problema dažniausiai išskiriamas jėgų, kurias gruntas perduoda vertikalioms arba pasvirusioms konstrukcijos briaunoms, nustatymas nuo bendros grunto masės įtempių būsenos. Tipinės konstrukcijos, kurioms būtinas grunto slėgio E įvertinimas, yra įvairios atraminės sienelės (6.1 pav., a), rūsių sienos (6.1 pav., b), tiltų atramos (6.1 pav., c), hidraulinės. konstrukcijos (6.1 pav., d), pamatų duobių tvoros, sąramos ir kt.

Ryžiai. 6.1. Dirvožemio slėgis įvairioms konstrukcijoms.

1 - grunto griūties plotas („prizmė“);

2 - dirvožemio pakilimo plotas („prizmė“).

Eksperimentai ir lauko stebėjimai įtikinamai parodė, kad grunto E slėgis konstrukcijai labai priklauso nuo statinio vertikalių arba pasvirusių kontaktinių paviršių, kuriais vyksta sąveika su dirvožemio mase, poslinkių krypties, dydžio ir pobūdžio. .

Panagrinėkime poslinkių poveikį paprasčiausios atraminės sienelės pavyzdžiu (6.2 pav.). Esant patikimai stacionariai sienai (6.2 pav., c), grunto deformacijos vyksta be šoninio plėtimosi ir todėl, veikiant tik paties grunto svoriui, galime imti σ x = ξσ z = ξγ gr z, kur ξ yra šoninio dirvožemio slėgio koeficientas (žr. 3.3 skyrių, f-la 3.23). Šiuo atveju bendras šoninis slėgis sienelės ilgio vienetui (xz plokštumai statmena kryptimi) nustatomas kaip E 0 = ξγ gr h 2/2. Slėgis E 0 paprastai vadinamas poilsio slėgis, kadangi koeficiento ξ reikšmė E 0 atitinka atvejį, kai nėra grunto šoninių poslinkių.

Ryžiai. 6.2. Dirvožemio slėgio priklausomybė nuo dydžio ir krypties

horizontalus sienos ar konstrukcijos poslinkis.

Veikiant grunto slėgiui, gali atsirasti konstrukcijos poslinkiai U į užpildo grunto pusę (6.2 pav., paimta su minuso ženklu, t.y. U< 0). При этом в массиве грунта образуются поверхности скольжения, и постепенно формируется область обрушения, которую называют griūties prizmė (pleištas)(1 pav. 6.2, b). Slenkančiame grunte atsirandančios šlyties pasipriešinimo jėgos lemia grunto slėgio mažėjimą, kuris, esant konstrukcijos poslinkio vertei U a, nustatytai susidarius griūties prizmei, pasiekia ribinę (minimaliąją) reikšmę, vadinamą. aktyvus slėgis arba rėžė E a (6.2 pav., a). Eksperimentai parodė, kad norint pasiekti E a, reikalingos labai nereikšmingos sienos poslinkio nuo žemės vertės (U a ≥ (0,0002 ... 0,002) h, kur h yra sienos aukštis metrais).

Dažnai dėl išorinių jėgų veikimo konstrukcijos pasislenka į žemę. Tai gali pasireikšti konstrukcijose, kurios suvokia dideles horizontalias apkrovas, pavyzdžiui, arkinio tilto atramos atveju (6.1 pav., c), hidrotechninėse konstrukcijose (6.1 pav., d) dėl tilto slėgio. prieš srovę vanduo.

Kai sienos U pasislenka į žemę (6.2 pav., d), a pakėlimo prizmė(2 pav. 6.2, d) ir atsiranda šlyties pasipriešinimo jėgos, neleidžiančios judėti aukštyn. Dėl to palei sienos kraštą vyksta vis stipresnė grunto reakcija, kuri traukos prizmės susidarymo metu pasiekia maksimalią reikšmę, vadinamą. pasyvus slėgis arba žemės atsparumas E p (6.2 pav., a). Norint sukurti ir sukurti pasyvų grunto slėgį, reikalingas didelis sienos U p poslinkis į žemę, žymiai (1 ... 2 eilėmis) viršijantis U a. Tai visų pirma sukelia dirvožemio sutankinimas už sienos. Veikiant išorinei apkrovai, jėga išstumiant sieną į žemę, pirmiausia sutankinama žemė ir tik tada pradeda formuotis slydimo paviršius – grunto pakėlimas.

Taigi, pagal aktyvus slėgis ribinis užpildo grunto slėgis sienoje (konstrukcijoje) suprantamas tokiomis sąlygomis, kai siena yra pasislinkusi nuo užpildo (dėl pagrindo deformacijos nuo užpildymo slėgio) ir gruntas už sienos perėjo į galutinę būseną. pusiausvyra. Pasyvus slėgis- tai yra ribinė reakcijos (reaktyvaus slėgio) vertė priverstinio sienos poslinkio į žemę metu sąlygomis, kai už sienos esantis gruntas patenka į ribinės pusiausvyros būseną (traukos prizmės viduje). Pabrėžiame, kad konstrukcijos atžvilgiu aktyvusis slėgis yra aktyvus, o pasyvus – reaktyvioji jėga. Aktyvus grunto slėgis gali būti viena iš priežasčių, dėl kurių prarandamas konstrukcijos ar sienos stabilumas (kirpimas, slinkimas ir apvirtimas).

Norint nustatyti didelio standumo masyvių konstrukcijų aktyvųjį ir pasyvųjį slėgį, projektavimo praktikoje dažniausiai naudojami apytiksliai sprendimai, pagrįsti ribojančios pusiausvyros teorijos (DLP – žr. 3.1 skyrių), pateiktomis toliau, koncepcijomis.

Pagrindiniai atviros duobės, iškasos ar tranšėjos be nuožulnios atramos elementai yra aukštis N ir plotis l atbraila, jos forma, statumas ir atsipalaidavimo kampas α (ryžių. 9.3). Atbrailos griūtis dažniausiai įvyksta išilgai linijos Saulė esantis kampu θ į horizontą. Apimtis ABC vadinama griūties prizme. Prizmė griūti išlaikoma pusiausvyroje dėl šlyties plokštumoje veikiančių trinties jėgų.

Žemės masių stabilumo sutrikimą dažnai lydi didelis tiltų, kelių, kanalų, pastatų ir konstrukcijų, esančių ant slenkančių masyvų, sunaikinimas. Dėl stiprumo pažeidimo (natūralaus ar dirbtinio šlaito stabilumo) susidaro būdingi elementai nuošliauža(ryžių. 9.4).

Šlaito stabilumas yra analizuojamas taikant ribojančios pusiausvyros teoriją arba laikant griuvimo ar slydimo prizmę išilgai potencialaus slydimo paviršiaus standžiu kūnu.

Ryžiai. 9.3. Dirvožemio nuolydžio schema: 1 - nuolydis; 2 - slydimo linija; 3 - linija, atitinkanti vidinės trinties kampą; 4 - galimas šlaito kontūras griūties metu; 5 - dirvožemio masyvo griūties prizmė

Ryžiai. 9.4. Nuošliaužos elementai
1 - slydimo paviršius; 2 - nuošliaužos kūnas; 3 - gardo siena; 4 - šlaito padėtis prieš nuošliaužos poslinkį; 5 - šlaito pamatinė uoliena

Šlaito stabilumas daugiausia priklauso nuo jo aukščio ir dirvožemio tipo. Norėdami nustatyti kai kurias sąvokas, apsvarstykite dvi pagrindines užduotis:

idealiai laisvo dirvožemio šlaito stabilumas;
tobulai vientisos dirvožemio masės šlaito stabilumas.

Idealiai puraus dirvožemio šlaito stabilumas

Pirmuoju atveju panagrinėkime idealiai laisvai tekančių dalelių stabilumą dirvožemis sudarydamas šlaitą. Tam sudarome kietosios dalelės pusiausvyros lygtį M, kuris guli ant šlaito paviršiaus ( ryžių. 9.5, a). Išplečiame šios dalelės svorį Fį du komponentus: įprastą Nį šlaito paviršių AB ir liestinė T Jai. Tuo pačiu ir stiprybė T siekia pajudinti dalelę Mį šlaito papėdę, bet tam trukdys priešinga jėga T" kuris yra proporcingas normaliam slėgiui.

Puikiai vientisos dirvožemio masės šlaito stabilumas

Apsvarstykite šlaito stabilumasPRAGARAS aukščio H k rišliam dirvožemiui ( ryžių. 9.5.6). Disbalansas tam tikrame ribiniame aukštyje atsiras ant plokščio slydimo paviršiaus VD pasviręs kampu θ į horizontą, nes mažiausias tokio paviršiaus plotas tarp taškų V ir D turės lėktuvą VD... Šioje plokštumoje veiks specifinės sanglaudos jėgos SU.