Курсовая работа по Инженерная геология на тему 1 раздел. Расчёт устойчивости оползневого склона и 2 раздел. Расчёт подпорной стенки.

Изучение устойчивости склонов имеет первостепенное значение для своевременного предупреждения тяжелых последствии при оползнях. При оценке устойчивости склонов необходимо иметь геологические, гидрологические, а также физико-механические харак-теристики основания и тела оползневого массива.
Устойчивость откоса, сложенного грунтами, обладающими трением и сцеплением, рас-считывается следующими методами: решение методом В. В. Соколовского, приближен-ный метод критического круга скольжения Терцаги, метод круглоцилиндрической по-верхности.
Метод широко описан в технической литературе [1], однако, каждым автором трактуется по-разному. Этот метод целесообразно применять, когда откос сложен однородными грунтами. Метод предполагает, что сползание грунта может произойти лишь в результате вращения оползающего массива вокруг центра (рис.1). Степень устойчивости склона оценивается различными методами («Метод площадей», «Метод круга трения» и т.д.). Принципиально наиболее простым из них и одновременно наиболее распространенным в нашей стране является метод моментов, сущность которого заключается в следующем.


1 Расчет устойчивости склона
1.1 Метод горизонтальных сил

Сущность метода горизонтальных сил Маслова - Берера заключается в том, что поверх-ность скольжения в данных условиях определяется не столько напряжённым состоянием толщи, сколько природными условиями и строением толщи, и носит «фиксированный» природой характер. Здесь очень часто оказываются решающими условия залегания в тол-ще откоса или склона слабых прослоев с пониженной сопротивляемостью сдвигу или форма поверхности, подстилающей толщи, на которой происходит смещение оползневых масс.

1.1.1 Графический метод

Согласно исходным данным на поверхности оползания выделяются три блоков (элемен-ты смещающийся массы грунта с весом Pi). Запишем характеристики грунта для каждого блока в таблицу 1:

Таблица 1. Характеристики грунта для каждого блока
Обоз. блока
Хар-ки 1 2 3
с, m/м2 16,1 18,8 16,8
f, град 16,7 21,9 24,2
, кН/м3 22,4 26,2 27,2

Подсчитываем площадь каждого блока:

F1=133,22 м2
F2=365,65 м2
F3=491,13 м2

Подсчитываем вес грунта в каждом блоке:

Pi=Fi*γi (1)

Fi - площадь блока;
γi - удельный вес грунта блока;

P1=133,22*22,4=298,4 т/м;
P2=365,65*26,2+133,22*22,4=1256,4 т/м;
P3=365,65*26,2+133,22*22,4+491,13*27,2=2592,7 т/м;

Выбирая масштаб силы P 100 т/м = 1 см, показываем силу на чертеже, лежащую на линии центра тяжести каждого блока.
Изображаем на чертеже нормаль N к поверхности скольжения, являющейся реакцией веса P. В блоках 1 и 2 нормаль совпадает по направлению с весом P. В блоке 3 проводим каса-тельную к кривой скольжения в точке приложения веса P и строим перпендикуляр к этой касательной.
Находим угол сопротивления сдвигу ψ. Этот угол связан с коэффициентом сопротивле-ния сдвигу Fp: Fp=tg ψ и ψ=arctg Fp. Обе эти величины зависят от нормального напряже-ния Pn. При наличии такой линейной зависимости угол сопротивления сдвигу ψ может быть выражен следующей формулой:

φp=arctg(tg φ+C/P) (2)

P - вес грунта каждого блока;
C - удельное сцепление грунта каждого блока;