Расчет величины активного давления грунта на подпорную стенку

Подпорная стенка принимается II класса с вертикальной задней гранью, жесткой, неподвижной, угол трения грунта о стенку . Поверхность засыпки за подпорной стенкой – горизонтальная. За подпорной стенкой разрез двухслойный – это полутвердая глина и подстилающие ее пески мелки, плотные, маловлажные. Мощность глин за подпорной стенкой – 4,2 м.( ), песков –1,8 м.( ).

Глины обладают трением и сцеплением, поэтому интенсивность их давления на заднюю грань подпорной стенки определяется по формуле:

,

где  - это боковое давление, не оказывающее влияния на подпорную стенку из-за сил сцепления ( ).

 кПа

Глубина от верхней грани подпорной стенки, на которой последняя не испытывает давления со стороны грунта, определяется по формуле:

 м

Определяем напряжение на уровне подошвы глин:

 кПа

Определяем напряжение на уровне кровли песка ( ).

Для этого необходимо рассчитать :

 м

 кПа

Определяем напряжение на уровне подошвы подпорной стенки:

 кПа

Полное активное давление грунта на подпорную стенку равно:

Проверка подпорной стенки на плоский сдвиг по грунту

Для предотвращения скольжения подпорной стенки на уровне подошвы должно быть удовлетворено неравенство

G -	вес блока стенки длиной 1 м, кН
f -	коэффициент трения стенки о грунт, величина которого не может превосходить величины  (для глинистых грунтов f=0,25, а для песков f=0,4). Принимаем f=0,4, так как глины не оказывают горизонтального давления на стенку).
-	сумма горизонтальных составляющих распора грунта на блок стенки длиной 1 м равная 57,1 кН
-	Коэффициент устойчивости (запаса) на сдвиг, принимаемый для сооружений II класса, равный 1,2.

 кН/м

 условие , , выполняется, следовательно, подпорная стенка не будет подвержена плоскому сдвигу.

Проверка подпорной стенки на опрокидывание

Отношение величины момента, удерживающего стенку от опрокидывания , к моменту, опрокидывающему ее , называется коэффициентом устойчивости стены против опрокидывания  и должно быть не менее 1,5.

,

где ;

;

 и  - веса блоков подпорной стенки длиной 1м, кН;

 и  - расстояния от т. С до осей приложения сил  и , равные соответственно 1,5 и 0,65 м;

и - величины распора грунтов на блок длиной 1м, равные соответственно 57,1 и 0,64 кН;

- расстояние от т. А до оси приложения , определяемое как  м.;

- расстояние от т. А до оси приложения , определяемое как  м.

 и  определяются по формулам:

 кН/м

 кН/м

Вычислим значения моментов  и :

 кН

 кН

Определяем отношение величин моментов:

 подпорная стенка устойчива против опрокидывания.