Расчет местной устойчивости откосов из глинистых грунтов

 

В отличие от определения общей устойчивости насыпи по п. настоящих указаний расчет местной устойчивости откосов осуществляется без учета влияния нагрузки от верхнего строения пути и подвижного состава применительно к схемам рис. 3 (хорда АБ кривой скольжения) и рис. 4 (хорда ДБ кривой скольжения). В практике нарушение местной устойчивости откосов с прохождением срыва вблизи торцов шпал наблюдаются в подавляющем большинстве случаев нарушения устойчивости насыпей.

Расчет местной устойчивости откоса производится в следующем порядке.

Для смещенных координатных осей X_m-Y_m (рис.3 и 4) последовательно рассчитываются:

- координата подошвы насыпи

,

- угол наклона хорды

,

- длина хорды

,

- по значению задается максимальное заглубление кривой скольжения от середины хорды

,

- определяется радиус кривой скольжения

,

- определяется величина половины центрального угла кривой скольжения

,

определяются координаты центра кривой скольжения

 

,

.

При расчете местной устойчивости откоса сохраняются разделение блока Н₀ отсеки, принятие при определении общей устойчивости насыпи в пределах всей ее высоты по схеме 1, и высоты свободного откоса при наличии бермы по схеме 2. В связи с перерасчетом координат изменяются номера отсеков, значение X и все зависящие от них величины:

,

,

.

 

 

 

Рис. 5. Схема к определению координат , при расчете местной устойчивости откоса

 

 

Значение сохраняется одинаковым для оценки общей и местной устойчивости по схеме и уменьшается на высоту бермы по схеме 2 с учетом изменения номеров отсеков.

Порядок проведения и пример расчета местной устойчивости приведен ниже. Пример продолжает условия определения прочности грунтов по разд.2 и оценки общей устойчивости насыпи.

Для оговоренных выше условий определяем:

м,

,

м,

м (принимает 1.1 м),

м,

,

м,

.

Далее расчет произведен в табличной форме (табл. 4).

 

Таблица 4

Порядок проведения и пример расчета местной устойчивости откоса насыпи.

 

№№	Показатели №№отсеков	Порядок определения назначаются	№№ отсеков
	Ширина отсеков		1,9	4,5	4,5	4,5	4,5
	Ордината середины		0,95	4,15	8,65	13,15	17,65
	Угол		34,15	30,18	24,86	19,75	14,80
	Отметка верхнего откоса	См. таблицу 3		8,75	6,25	3,75	1,25
	Отметка кривой скольжения		8,11	6,10	3,76	1,91	0,51
	Высота отсека ,м		1,89	2,65	2,49	1,84	0,74
	Вес отсека Qi		7,2	23,8	22,4	16,6	6,7
	Сдвигающая сила , м		4,0	12,0	9,4	5,6	1,7
	Сцепление С(h),т/м2		0,68	0,931	0,877	0,667	0,370
	Удерживающая сила		1,6	4,8	4,4	3,2	1,7
	Коэффициент трения		0,245	0,250	0,249	0,245	0,238
	Удерживающая сила		1,5	5,1	5,1	3,8	1,5

 

Аналогично оценке общей устойчивости данные расчета используются для определения показателей местной устойчивости К_1м и К_2м соответственно для нормализованной и экстремальной ситуации.

Для приведенного примера:

 

, .

Значения К_1м и К_2м используются при определении необходимых мероприятий по усилению местной устойчивости откосов.