1. Главная
  2. Библиотека
  3. Архитектура и строительство
  4. Рассчитать коэффициент устойчивости склона, если извест...
Решение задачи на тему

Рассчитать коэффициент устойчивости склона, если известно что грунты, слагающие склон имеют следующие показатели: 1) Плотности грунтов: 1.88, 1.91, 1.87, 1.87, 1.87, 2.44, 1.89, 1.91, 1.89, 1.87, 1.89 г/см3. 2) Углы внутреннего трения: 17, 30, 18, 23, 17,

  • Архитектура и строительство
  • #Строительные конструкции
  • #Инженерная геология и геодезия
Рассчитать коэффициент устойчивости склона, если известно что грунты, слагающие склон имеют следующие показатели: 1) Плотности грунтов: 1.88, 1.91, 1.87, 1.87, 1.87, 2.44, 1.89, 1.91, 1.89, 1.87, 1.89 г/см3. 2) Углы внутреннего трения: 17, 30, 18, 23, 17,

Условие:

Рассчитать коэффициент устойчивости склона, если известно что грунты, слагающие склон имеют следующие показатели:
1) Плотности грунтов: 1.88, 1.91, 1.87, 1.87, 1.87, 2.44, 1.89, 1.91, 1.89, 1.87, 1.89 г/см3.
2) Углы внутреннего трения: 17, 30, 18, 23, 17, 0, 18, 17, 28, 18, 28 градусов.
3) Удельные сцепления: 49, 4, 48, 64, 48, 0, 28, 15, 2, 28, 20 кПа.
4) Предел прочности на одноосное сжатие: 36,45 Мпа.
5) Наклон склона: 35 градусов.
6) Показатель α = 0,95

Решение:

Для расчета коэффициента устойчивости склона (K) можно использовать метод предельного равновесия. Коэффициент устойчивости рассчитывается по формуле:

K=c+σtan(ϕ)Wtan(β) K = \frac{c + \sigma \cdot \tan(\phi)}{W \cdot \tan(\beta)}

г...

  1. :

    Средняя плотность=1.88+1.91+1.87+1.87+1.87+2.44+1.89+1.91+1.89+1.87+1.89111.90г/см3 \text{Средняя плотность} = \frac{1.88 + 1.91 + 1.87 + 1.87 + 1.87 + 2.44 + 1.89 + 1.91 + 1.89 + 1.87 + 1.89}{11} \approx 1.90 \, \text{г/см}^3

  2. :

    Средний угол=17+30+18+23+17+0+18+17+28+18+281117.27градусов \text{Средний угол} = \frac{17 + 30 + 18 + 23 + 17 + 0 + 18 + 17 + 28 + 18 + 28}{11} \approx 17.27 \, \text{градусов}

  3. :

    Среднее сцепление=49+4+48+64+48+0+28+15+2+28+201119.27кПа \text{Среднее сцепление} = \frac{49 + 4 + 48 + 64 + 48 + 0 + 28 + 15 + 2 + 28 + 20}{11} \approx 19.27 \, \text{кПа}

Нормальное напряжение можно рассчитать, используя среднюю плотность и высоту склона. Предположим, что высота склона hh равна 10 м (это значение нужно уточнить в реальных расчетах).

σ=ρgh \sigma = \rho \cdot g \cdot h

где g9.81м/с2g \approx 9.81 \, \text{м/с}^2.

Подставим значения:

σ=1.90г/см39.81м/с210м=186.39кПа \sigma = 1.90 \, \text{г/см}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 10 \, \text{м} = 186.39 \, \text{кПа}

Вес склона можно рассчитать как:

W=ρgV W = \rho \cdot g \cdot V
где VV — объем склона. Предположим, что объем склона равен 100 м³ (это значение также нужно уточнить).

W=1.90г/см39.81м/с2100м3=1863.9кН W = 1.90 \, \text{г/см}^3 \cdot 9.81 \, \text{м/с}^2 \cdot 100 \, \text{м}^3 = 1863.9 \, \text{кН}

Теперь подставим все значения в формулу для KK:

K=19.27+186.39tan(17.27)1863.9tan(35) K = \frac{19.27 + 186.39 \cdot \tan(17.27)}{1863.9 \cdot \tan(35)}

Сначала найдем тангенсы углов:

  • tan(17.27)0.31\tan(17.27) \approx 0.31
  • tan(35)0.70\tan(35) \approx 0.70

Теперь подставим значения:

K=19.27+186.390.311863.90.70 K = \frac{19.27 + 186.39 \cdot 0.31}{1863.9 \cdot 0.70}
K=19.27+57.771304.7377.041304.730.059 K = \frac{19.27 + 57.77}{1304.73} \approx \frac{77.04}{1304.73} \approx 0.059

Коэффициент устойчивости склона K0.059K \approx 0.059.

Это значение указывает на то, что склон неустойчив. Для более точного анализа необходимо учитывать дополнительные факторы, такие как уровень грунтовых вод, тип грунта и другие параметры.

Выбери предмет