3329133093

Geoinżynieria Geoinżynieria

drogi mosty tunele I

Y_g    1.35    1,0    1,35

A    y_0Bv    1,0    1,0    1.0

Y,    1.5    1,3    1,5

Y,    1,0    1,25    1,0

M    y_c    1,0    1,25    1,0

Y,    1.0    1,0    1,0

R    y_r„    1.0    1,0    1.1

awarie kotwionych ścian oporowych głębokich wykopów, w których powierzchnia zniszczenia przechodzi przez kotwy.

Do analizy stateczności można zastosować jedno z trzech (a w zasadzie czterech) wprowadzonych przez Eurokod 7 podejść obliczeniowych, które różnią się sposobem przyjęcia wartości poszczególnych współczynników częściowych. Współczynniki częściowe zostały ujęte w trzy grupy:

A - współczynniki stosowane do oddziaływań lub ich efektów, obejmujące:

y_G - współczynnik częściowy dla oddziaływań stałych niekorzystnych (głównie powodowanych ciężarem własnym gruntu z tym, że nie jest on tożsamy ze współczynnikiem cząstkowym dla ciężaru objętościowego gruntu y_y),

Y_{0 fo}. - współczynnik częściowy dla oddziaływań stałych korzystnych,

Y„ - współczynnik częściowy dla oddziaływań zmiennych (obciążeń);

M - współczynniki dla parametrów gruntu, obejmujące m.in.:

Y    - współczynnik częściowy dla tangensa kąta tarcia

wewnętrznego,

Y    - współczynnik częściowy dla spójności,

Y_y - współczynnik częściowy dla ciężaru objętościowego gruntu;

R — współczynnik y_s. stosowany dla oporów występujących na powierzchni poślizgu.

Wartości współczynników częściowych zalecanych przez Eurokod 7 do stosowania w analizie stateczności skarp dla poszczególnych podejść obliczeniowych zestawiono w tab. 1. Zgodnie z załącznikiem krajowym NA 18) do sprawdzania stateczności ogólnej, w tym stateczności skarp, zaleca się stosowanie podejścia obliczeniowego 3, w którym przyjęcie współczynnika częściowego 1,0 do ciężaru objętościowego gruntu, traktowanego jako oddziaływanie geotechniczne, znacząco ułatwia prowadzenie obliczeń stateczności. Dla pozostałych stanów granicznych zalecane jest stosowanie podejścia 2.

1,0* 1,0 1,3*

1.25

1.25 1.0 1.0

*/ oddziaływania te traktuje się jako oddziaływania geotechniczne

Tab. 1. Wartości współczynników częściowych zalecanych do stosowania w analizie stateczności skarp

Metody inżynierskie w analizie stateczności skarp Projektowanie geotechniczne zgodnie z Eurokodem 7 wymaga wykazania, iż obliczeniowe skutki oddziaływań E_d są nie większe niż odpowiadający im obliczeniowy opór R,:

R. SE. lub -^-Sl    (2)

^Ed

Zatem analiza stateczności prowadząca do wyznaczenia minimalnej wartości wskaźnika stateczności F_mln winna być wykonywana przy wykorzystaniu obliczeniowych wartości parametrów geotechnicznych, oddziaływań i oporów uzyskiwanych poprzez zastosowanie współczynników częściowych w stosunku do odpowiednich charakterystycznych wartości powyższych danych wejściowych.

W powszechnie stosowanych, inżynierskich metodach analizy stateczności (tzw. metodach „pasków") moment obracający należy traktować jako skutek oddziaływań M_E<1, a odpowiadający mu moment utrzymujący jako opór wobec tych oddziaływań M_r<1. Przykładowo w metodzie szwedzkiej wskaźnik stateczności w ujęciu Eurokodu 7 definiuje następujący wzór:

F =    ⁼ ---SI    <3)

IK+

R .. - obliczeniowy opór gruntu na ścinanie wzdłuż podstawy i-tego bloku (paska),

ot, - kąt nachylenia podstawy i-tego bloku do poziomu,

W_dl - obliczeniowy ciężar i-tego bloku,

Q_dl - obciążenie zewnętrzne przyłożone do i-tego bloku.

Przy takim podejściu minimalny wskaźnik stateczności winien być nie mniejszy od jedności. Warunek (2) wprowadza diametralnie odmienne od tradycyjnie stosowanego podejście do obliczeń stateczności, w którym obliczenia wykonywano dla charakterystycznych wartości oddziaływań i reakcji gruntu, a wymagany zapas stateczności osiągano poprzez odpowiednio wysoką wartość dopuszczalną , która w zależności od rodzaju budowli ziemnej wynosi F. = 1,1 - 2,0.

Wybrane zagadnienia projektowania geotechnicznego

Projektowanie budowli ziemnych obejmuje bardzo szeroki zakres prac, począwszy od rozpoznania i przygotowania podłoża gruntowego, poprzez ustalenie właściwości i przydatności materiału gruntowego w złożu lub u dostawcy kwalifikowanego materiału gruntowego do formowania nasypów, ustalenie technologii wykonawstwa i kryteriów odbioru robót. W dalszej części artykułu omówione zostaną wybrane zagadnienia oceny stanów granicznych, które występują w złożonych i skomplikowanych warunkach gruntowych. W szczególności dotyczy to zagadnień posadawiania budowli ziemnych na podłożach słabonośnych i w warunkach występowania niekorzystnych obciążeń, takich jak w przypadku obciążeń nasypów kolejowych oraz obciążeń sejsmicznych budowli ziemnych na obszarach szkód górniczych lub w zasięgu oddziaływań robót strzałowych w zakładach górniczych surowców skalnych (kamieniołomach).

Ocena możliwości wystąpienia stanu granicznego nośności podłoża nasypu

W przypadku wystąpienia bezpośrednio pod budowlą ziemną łub na niewielkiej głębokości warstwy gaintu o niskich parametrach wytrzymałościowych należy sprawdzić stan graniczny nośności tego podłoża.

Obciążenie graniczne na stropie warstwy słabej proponuje się ustalić na podstawie dwuwymiarowego, kinematycznie dopuszczalnego rozwiązania nośności granicznej podłoża gruntowego według wzoru Terzaghiego [151:

lipiec - wrzesień | 3 / 2013 [44]