1. Dane wyjściowe do projektu.

• numer tematu: 9C

• numer przekroju: 1

• grupa konsolidacyjna: C

• q = 38 kPa

• H = 4,5 m

2. Wyznaczenie parametrów geotechnicznych dla poszczególnych warstw profilu.

• piasek średni nad zwierciadłem wody gruntowej:

- I_D = 0,40

- ρ⁽ⁿ⁾ = 1,75 t/m³

- ⁽ⁿ⁾ = 32,5

- Cu⁽ⁿ⁾ = 0 kPa

- w_n = 5%

-

• piasek średni pod zwierciadłem wody gruntowej (ciężar objętościowy gruntu nasyconego wodą):

- I_D = 0,40

- ρ⁽ⁿ⁾ = 2,00 t/m³

- ⁽ⁿ⁾ = 32,5

- Cu⁽ⁿ⁾ = 0 kPa

- w_n = 22%

- ρ⁽ⁿ⁾ = 2,65 t/m³

-

-

-

• pył:

- I_L = 0,75

- ρ⁽ⁿ⁾ = 1,95 t/m³

- ⁽ⁿ⁾ = 6

- Cu⁽ⁿ⁾ = 5 kPa

- w_n = 26%

-

• pył piaszczysty (ciężar objętościowy gruntu z uwzględnieniem wyporu wody) :

- I_D = 0,40

- ρ⁽ⁿ⁾ = 2,05 t/m³

- ⁽ⁿ⁾ = 11,5

- Cu⁽ⁿ⁾ = 10 kPa

- w_n = 20%

- ρ_s = 2,66 t/m³

-

-

-

• glina pylasta:

- I_L = 0,60

- ρ⁽ⁿ⁾ = 1,90 t/m³

- ⁽ⁿ⁾ = 8,5

- Cu⁽ⁿ⁾ = 7 kPa

- w_n = 32%

- ρ⁽ⁿ⁾ = 2,68 t/m³

-

-

-

3. Wyznaczenie parcia gruntu na ściankę szczelną.

• naprężenia pierwotne:

• naprężenia w całkowite w ośrodku gruntowym:

• współczynnik parcia czynnego:

• jednostkowe parcie czynne gruntu:

• współczynnik parcia biernego:

• jednostkowe parcie bierne gruntu:

• parcie wypadkowe (zakładając że kierunek sił parcia czynnego jest oznaczony jako dodatni:
  

• parcie wody gruntowej
  

4. Sprowadzenie parcia jednostkowego do sił skupionych działających w połowie miąższości paska.

Lp.
-
1	11,44	14,07	0,50	6,3771
2	14,07	16,70	0,50	7,6939
3	14,51	16,05	0,50	7,6393
4	16,05	27,58	0,50	10,9076
5	53,42	61,33	0,50	28,6871
6	61,33	89,23	0,50	37,6394
7	89,23	102,14	0,50	47,8417
8	58,84	67,38	0,50	31,5555
9	67,38	36,50	0,50	25,9711
10	36,50	32,09	0,50	17,1481
11	32,09	22,68	0,50	13,6932
12	22,68	0,00	0,33	3,7424
13	0,00	-11,73	0,17	-0,9969
14	-11,73	-16,14	0,50	-6,9667
15	5,80	3,06	0,50	2,2170
16	3,06	0,00	0,50	0,7658
17	0,00	-2,42	0,55	-0,6656
18	-2,42	-7,90	0,45	-2,3230
19	-7,90	-13,39	0,50	-5,3228
20	-13,39	-18,87	1,00	-16,1292
21	-18,87	-24,35	1,00	-21,6127
22	-24,35	-29,84	1,00	-27,0962
23	-29,84	-35,32	1,00	-32,5797
24	-35,32	-40,80	1,00	-38,0632
25	-40,80	-46,29	1,00	-43,5467
26	-46,29	-51,77	1,00	-49,0302
27	-51,77	-57,26	1,00	-54,5137
28	-57,26	-62,74	1,00	-59,9972
29	-62,74	-68,22	1,00	-65,4807
30	-68,22	-73,71	1,00	-70,9643
31	-73,71	-79,19	1,00	-76,4478
32	-79,19	-84,67	1,00	-81,9313
33	-84,67	-90,16	1,00	-87,4148
34	-90,16	-95,64	1,00	-92,8983
35	-95,64	-101,12	1,00	-98,3818

5. Obliczenie sił fikcyjnych do wyznaczenia wykresu ugięć dla schematu III.

Lp.
-
1	0,0000	0,6603	0,500	0,1651
2	0,6603	1,2597	0,500	0,4800
3	1,2597	1,7195	0,500	0,7448
4	1,7195	1,9911	0,500	0,9277
5	1,9911	2,1028	0,500	1,0235
6	2,1028	2,1354	0,500	1,0596
7	2,1354	2,0110	0,500	1,0366
8	2,0110	1,7576	0,500	0,9422
9	1,7576	1,4017	0,500	0,7898
10	1,4017	0,9761	0,500	0,5945
11	0,9761	0,5403	0,500	0,3791
12	0,5403	0,0000	0,652	0,1760
13	0,0000	-0,5913	1,08	-0,3179
14	-0,5913	-1,0858	1,00	-0,8386
15	-1,0858	-1,5802	1,00	-1,3330
16	-1,5802	-1,8585	1,00	-1,7194
17	-1,8585	-1,8668	1,00	-1,8627
18	-1,8668	-1,5493	1,00	-1,7081
19	-1,5493	-1,2319	1,00	-1,3906
20	-1,2319	-0,5538	1,00	-0,8929
21	-0,5538	0,0000	0,49	-0,1346

6. Rozwiązanie schematów statycznych.

• Schemat I: ścianka nie zakotwiona, dołem utwierdzona w gruncie.

• Schemat II: ścianka zakotwiona górą, dołem wolnopodparta.

• Schemat III: ścianka zakotwiona górą, dołem utwierdzona w gruncie.

• Zestawienie wyników dla poszczególnych schematów statycznych

	Schemat I	Schemat II	Schemat III
Mmax [kNm]	2222	260	215
t [m]	21,58	8,71	12,36
APn [kN]	-	215,52	192

7. Przyjęcie przekroju ścianki.

Przyjęto, że ścianka wykonana będzie z profili typu Larsena ze stali 20G2VY-b

(f_yd = 420 MPa).

• Dla schematu I:

• wskaźnik wytrzymałości na 1 mb:

Długość całkowita brusów

Brak możliwości przyjęcia przekroju ścianki - zbyt wysoki wskaźnik wytrzymałościowy

( brak tablicowanego przykładu).

• Dla schematu II:

• wskaźnik wytrzymałości na 1 mb:

Wybrano profil II o wskaźniku wytrzymałości na 1mb ścianki W_x = 850 cm³

Szerokość jednej grodzi B = 400 mm;

Długość całkowita grodzic: L = H + t₂ = 4,5 + 8,71 = 13,21 m

• siła w ściągu i przekrój d:

Wybrano ściąg o średnicy Ф = 20 mm

• Dla schematu III:

• wskaźnik wytrzymałości na 1 mb:

Wybrano profil II o wskaźniku wytrzymałości na 1mb ścianki W_x = 850 cm³

Szerokość jednej grodzi B = 400 mm;

Długość całkowita grodzic: L = H + t₁ = 4,5 + 12,36 = 16,86 m

• siła w ściągu i przekrój d:

Wybrano ściąg o średnicy Ф = 20 mm

Średnice ściągów zostały dobrane przy założeniu że na jednym metrze bieżącym ścianki szczelnej występuje jeden ściąg oraz ściągi są równoległe do działania sił parcia.

8. Obliczenie płyty kotwiącej dla schematu III.

• Wyznaczenie obszaru bezpiecznego kotwienia.

• piasek średni nad zwierciadłem wody gruntowej:

• piasek średni pod zwierciadłem wody gruntowej:

• pył:

• pył piaszczysty:

• glina pylasta:

• Wyznaczenie parcia gruntu na płytę kotwiącą.

Parcie czynne.

Lp.	Rodzaj gruntu	z		c	lub
-			m	-	kPa	kN/m^3	kPa	kPa	-	kPa
1	Π	2,5	6	5	19,50	48,75	38,00	0,8107	21,8036
2	Π	3	6	5	19,50	58,50	96,50	0,8107	69,2312
3	Π	3,5	6	5	19,50	68,25	106,25	0,8107	77,1358
4	Π p	3,5	11,5	10	10,62	37,17	75,17	0,6675	33,8387
5	Π p	4	11,5	10	10,62	42,48	80,48	0,6675	37,3833
6	Π p	4,5	11,5	10	10,62	47,79	85,79	0,6675	40,9280
7	Π p	5	11,5	10	10,62	53,10	91,10	0,6675	44,4727
8	Π p	5,5	11,5	10	10,62	58,41	96,41	0,6675	48,0173
9	Π p	6	11,5	10	10,62	63,72	39,00	0,6675	51,5620
10	Π p	6,5	11,5	10	10,62	69,03	107,03	0,6675	55,1067
11	G Π	6,5	8,5	7	9,07	58,97	96,97	0,7424	59,9307
12	G Π	7	8,5	7	9,07	63,50	101,50	0,7424	63,2984
13	G Π	8	8,5	7	9,07	72,58	110,58	0,7424	70,0339

Parcie bierne (odpór gruntu).

Lp.	Rodzaj gruntu	z		c	lub
-			m	-	kPa	kN/m^3	kPa	-	kPa
1	Π	2,5	6	5	19,50	48,75	1,2335	71,2373
2	Π	3	6	5	19,50	58,50	1,2335	83,2635
3	Π	3,5	6	5	19,50	68,25	1,2335	95,2898
4	Π p	3,5	11,5	10	10,62	37,17	1,4980	80,1604
6	Π p	4	11,5	10	10,62	42,48	1,4980	88,1149
7	Π p	4,5	11,5	10	10,62	47,79	1,4980	96,0695
8	Π p	5	11,5	10	10,62	53,10	1,4980	104,0240
9	Π p	5,5	11,5	10	10,62	58,41	1,4980	111,9785
10	Π p	6	11,5	10	10,62	63,72	1,4980	119,9330
11	Π p	6,5	11,5	10	10,62	69,03	1,4980	127,8875
12	G Π	6,5	8,5	7	9,07	58,97	1,3469	95,6714
13	G Π	7	8,5	7	9,07	63,50	1,3469	101,7809
14	G Π	8	8,5	7	9,07	72,58	1,3469	113,9999

• sprawdzenie nośności płyty:

Nośność płyty ciągłej jest wystarczająca.

Przyjmujemy płytę o wysokości 5,50m posadowioną na głębokości 2,50m.

Instytut Inżynierii Środowiska

Projekt ścianki szczelnej

Strona - 9 -

---