Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Studia inżynierskie

Wydział Górnictwa i Geoinżynierii Rok akademicki 2011/2012

Katedra Geomechaniki, Budownictwa i Geotechniki

Projekt z przedmiotu

Mechanika Gruntów

„Mur oporowy”

Projekt sprawdzał: Projekt wykonał:

mgr inż. Agnieszka Stopkowicz Gębusia Łukasz

II rok grupa 2

nr tematu: 5

Celem ćwiczenia jest zaprojektowanie ciężkiego muru oporowego oraz sprawdzenie jego stateczności według następujących wstępnych założeń:

Projekt wykonano w następujących etapach:

1. Określenie wartości parametrów charakterystycznych i obliczeniowych gruntów.

2. Obliczenie wartości jednostkowych sił parcia aktywnego gruntów na konstrukcję oporową oraz sporządzenie ich wykresów.

3. Obliczenie wartości wypadkowych sił parcia w każdej warstwie gruntu przyjmując, że kąt tarcia gruntu o mur wynosi: δ=0.5ϕ .

4. Obliczenie wartość wypadkowej siły parcia i położenie punktu jej przyłożenia.

5. Zaprojektowanie muru i sprawdzenie jego stateczność z warunku:

- na obrót,

- na przesunięcie.

6. Wykonanie rysunków techniczne konstrukcji muru oporowego

Projekt opracowano w oparciu o normy:

PN-81/B-03020 „Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia

statyczne i projektowanie”

PN-83/B-03010 „Ściany oporowe. Obliczenia statyczne i projektowanie”

1. Określenie wartości parametrów charakterystycznych i obliczeniowych gruntów.

Parametry charakterystyczne:

L.p.	Nazwa gruntu	Id	IL	ρ [t/m^3]	ρs [t/m^3]	wn [%]	c [kPa]	φ [˚]	n [%]
1	piasek gruby średniozagęszczony suchy	0,67	-	1,7	2,65	5	0	34	0,35
	piasek gruby średniozagęszczony mokry	0,67	-	2	2,65	22	0	34	0,35
2	gliny pylaste plastyczne	-	0,5	2	2,68	25	23	13	0,3
3	piaski drobne zagęszczone	1	-	2	2,65	22	0	33	0,15
4	pyły piaszczyste twardoplastyczne	-	0,25	2,1	2,66	18	30	17,5	0,2

Parametry obliczeniowe:

L.p.	Nazwa gruntu	ρ^r [t/m^3]	ρs^r [t/m^3]	γ^r [kN/m^3]	γs^r [kN/m^3]	c^r [kPa]	φ^r [˚]	γ' [kN/m^3]
1	piasek gruby średniozagęszczony suchy	1,87	2,915	18,7	29,15	0	31,26	-
	piasek gruby średniozagęszczony mokry	2,2	2,915	22	29,15	0	31,26	12,45
2	gliny pylaste plastyczne	2,2	2,948	22	29,48	20,7	11,74	13,64
3	piaski drobne zagęszczone	2,2	2,915	22	29,15	0	30,30	16,28
4	pyły piaszczyste twardoplastyczne	2,31	2,926	23,1	29,26	27	15,84	15,40

1. Obliczenie wartości jednostkowych sił parcia aktywnego gruntów na konstrukcję oporową oraz sporządzenie ich wykresów.

L.p.	Nazwa gruntu	sinφ	Ka	z stropu [m]	z spągu [m]	ea stropu [kPa]	ea spągu [kPa]
1	piasek gruby średniozagęszczony suchy	0,519	0,317	0,000	1,613	8,710	18,260
	piasek gruby średniozagęszczony mokry			1,613	2,688	18,260	22,498
2	gliny pylaste plastyczne	0,203	0,662	2,688	5,375	13,336	37,593
3	piaski drobne zagęszczone	0,505	0,329	5,375	8,063	35,455	49,858
4	pyły piaszczyste twardoplastyczne	0,273	0,571	8,063	10,750	45,672	69,321

Ciśnienie wody dla z=10,75[m] jest równe 91,375 [kPa]

1. Obliczenie wartości wypadkowych sił parcia w każdej warstwie gruntu przyjmując, że kąt tarcia gruntu o mur wynosi: δ=0.5ϕ .

L.p.	Nazwa gruntu	φ^r [˚]	δ [˚]	ea stropu [kPa]	ea spągu [kPa]	Eai [kN]	Eaxi [kN]	Eazi [kN]
1	piasek gruby średniozagęszczony suchy	31,260	15,630	8,710	18,260	21,745	20,940	5,859
	piasek gruby średniozagęszczony mokry	31,260	15,630	18,260	22,498	21,908	21,097	5,902
2	gliny pylaste plastyczne	11,738	5,869	13,336	37,593	68,437	68,078	6,998
3	piaski drobne zagęszczone	30,305	15,152	35,455	49,858	114,640	110,654	29,965
4	pyły piaszczyste twardoplastyczne	15,842	7,921	45,672	69,321	154,522	153,048	21,295

1. Obliczenie wartość wypadkowej siły parcia i położenie punktu jej przyłożenia.

L.p.	Nazwa gruntu	Eaxi [kN]	rai [m]	Eaxi*rai [kNm]
1	piasek gruby średniozagęszczony suchy	20,940	9,849	206,234
	piasek gruby średniozagęszczony mokry	21,097	8,581	181,045
2	gliny pylaste plastyczne	68,078	6,505	442,875
3	piaski drobne zagęszczone	110,654	3,956	437,706
4	pyły piaszczyste twardoplastyczne	153,048	1,252	191,560
	Eax [kN]=	373,818	ΣEaxi*ra [kNm]=	1459,420
	ra [m]=	3,904
	parcie wody	417,470	3,046	1271,543

1. Zaprojektowanie muru i sprawdzenie jego stateczność z warunku:

- na obrót,

Siły utrzymujące:

Siły utrzymujące:
ΣGi*ri [kNm]
ΣEazi*ri [kNm]

Mo^(r)	1961,159
mo	0,8
Mu^(r)	14179,38
Mu^(r)*mo	11343,5

M_u^(r)*m_o > M_o^(r)

- na przesunięcie.

Siły utrzymujące:
G [kN]
Eaz [kN]

Qt^(r)	791,287
mt	0,9
Qtf	878,4715
Qtf*mt	790,6244

Q_tf*m_t > Q_t^(r)

Przyjęto następujące wymiary:
Grubość korony ściany oporowej – g [m]
Wymiar wypuszczenia stopy od ściany – L [m]
Wysokość stopy ściany oporowej – t [m]
Szerokość stopy ściany oporowej – B [m]
Wysokość ściany oporowej – H [m]
Nachylenie ściany czołowej [%]
Nachylenie tylnej ściany [%]
Nachylenie stopy [%]

Komentarze i wnioski: