М.4 В общем случае давление грунта на жесткую подпорную стену допускается определять как активное, принимая удельное сцепление грунта равным нулю и условное значение угла внутреннего трения по формуле

Давление грунта на внутренние стены ячеек (оболочек) (рисунок М.2)

1834 × 1028 пикс.     Открыть в новом окне

М.5 При равномерно распределенной нагрузке g на уровне верха ячейки горизонтальная и вертикальная составляющие интенсивности давления грунта на глубине у определяются по формулам:

где - вертикальное давление на глубине у:

здесь

- удельный вес грунта внутри ячейки на глубине у;

- высота i-го слоя грунта над поверхностью слоя, в пределах которого определяется ;

- вертикальное давление на поверхности слоя, в пределах которого определяется (для верхнего первого слоя при ; для второго при вычисляется по формуле (М.17), принимая и и т.д.);

А и u - соответственно площадь и периметр ячейки (для квадратных и круглых ячеек A / u = d / 4, для параллельных стен A / u = d / 2 (d - расстояние между стенами ячейки или диаметр круглой ячейки);

- коэффициент горизонтальной составляющей давления грунта, определяемый по формуле (М.4). Для жестких, не расширяющихся в горизонтальном направлении ячеек, расчет ведется на условное значение угла внутреннего трения, определенное по формуле (М.14). Угол трения допускается принимать постоянным в пределах высоты слоя грунта: при или при наличии у ячейки днища , при , если , и , если ; и - соответственно модули деформации грунта основания и внутри ячейки; - глубина, на которой осадка грунта внутри ячейки равна осадке ячейки, т.е. отсутствует вертикальное смещение грунта относительно расчетной поверхности (как правило, определяется путем последовательных приближений).

Пассивное давление (рисунок М.3)

1538 × 1234 пикс.     Открыть в новом окне

М.6 При плоской поверхности грунта, равномерно распределенной нагрузке g на поверхности грунта и слоях грунта, параллельных поверхности, горизонтальная и вертикальная составляющие пассивного давления грунта на единицу высоты расчетной плоскости определяются по формулам:

где , и с - см. М.1;

и - коэффициенты горизонтальной составляющей пассивного давления грунта;

- угол наклона расчетной плоскости к вертикали, принимаемый со знаком "минус" при наклоне от грунта;

- угол трения грунта по расчетной плоскости, принимаемый равным по абсолютной величине от 0 до - при определении по таблице М.1 или формуле (М.21) и от 0 до - при определении по формуле (М.22).

При р = 0 и учете криволинейных поверхностей выпора следует определять по таблице М.1 или при - по формуле

При и , учете плоских поверхностей выпора - по формуле

где

Коэффициент определяется по формуле

При значении вертикальная составляющая интенсивности пассивного давления направлена вниз.

Горизонтальная и вертикальная составляющие пассивного давления грунта определяются суммированием эпюр интенсивности давления грунта по высоте.

, град.	, град.	Коэффициенты при , град., равном
		-30	-20	-10	0	+10	+20	+30
5	0	1,09	1,12	1,14	1,18	1,22	1,26	1,30
	5	1,15	1,18	1,22	1,27	1,32	1,37	1,42
10	0	1,20	1,24	1,33	1,42	1,51	1,62	1,75
	5	1,34	1,42	1,47	1,55	1,62	1,77	1,91
		-30	-20	-10	0	+10	+20	+30
	10	1,45	1,51	1,56	1,63	1,71	1,79	1,95
15	0	1,30	1,39	1,55	1,69	1,93	2,07	2,34
	7,5	1,58	1,72	1,78	1,95	2,13	2,39	2,60
	15	1,80	1,90	2,05	2,12	2,32	2,53	2,84
20	0	1,45	1,60	1,80	2,04	2,32	2,79	3,17
	10	1,86	2,06	2,25	2,51	2,84	3,28	3,73
	20	2,27	2,40	2,61	2,86	3,15	3,49	3,86
25	0	1,58	1,74	2,12	2,46	3,00	3,68	4,30
	12,5	2,23	2,55	2,79	3,67	3,86	4,78	5,77
	25	2,87	3,16	3,48	3,94	4,59	5,36	5,83
30	0	1,72	2,02	2,43	3,00	3,70	4,70	6,10
	15	2,74	3,17	3,71	4,46	5,45	7,42	8,66
	30	3,72	4,23	4,86	5,67	6,65	7,82	9,01

М.7 В общем случае пассивное давление грунта следует определять методами, учитывающими образование в предельном состоянии криволинейных поверхностей выпора, в частности, методами, основанными на теории предельного равновесия сыпучей среды.

В сложных случаях (неплоские и непараллельные границы слоев грунта, неплоская поверхность и др.) допускается определять пассивное давление исходя из предположения об образовании плоской (для однородного грунта и ) или ломаной поверхности выпора методом, аналогичным указанному в М.2. При этом и следует определять по формулам:

За расчетное значение принимается наименьшее из значений, вычисленных при различных поверхностях выпора.

При значении меньше нуля вертикальная составляющая давления направлена вниз.

Дополнительное (реактивное) давление грунта

М.8 Дополнительное (реактивное) давление грунта засыпки допускается определять расчетом сооружения во взаимодействии с упругой невесомой средой. Учитывается воздействие временных длительных нагрузок, вызывающих отпор грунта засыпки (температурные воздействия, дополнительное давление воды при наполнении камер шлюзов, деформации основания, приводящие к перемещению стены на грунт засыпки); влияние близко расположенных сооружений и скальных склонов; изменения деформативных характеристик грунта по глубине засыпки.

Деформативность грунта определяется либо модулем деформаций и коэффициентом поперечной деформации грунта , либо коэффициентом упругого отпора K.

Модуль деформаций грунта следует принимать на основании данных лабораторных или полевых исследований, выполняемых в соответствии с СП 23.13330. Допускается использовать табличные нормативные значения модулей деформаций по СП 22.13330 для глинистых грунтов и по таблице М.2 для несвязных грунтов.

При определении дополнительного (реактивного) давления грунта должно учитываться изменение жесткости конструкции в связи с образованием и раскрытием трещин. Расчет производится в соответствии с указаниями СП 41.13330.

При длительно действующих и медленно изменяющихся нагрузках (например, температурное воздействие) деформационные характеристики засыпок из несвязных грунтов допускается принимать сниженными на 30% по сравнению с характеристиками при кратковременном загружении.