Защита железнодорожного пути и сооружений (стр. 11 )

кратковременные нагрузки (от воздействия удара одиночного обломка расчетной крупности); особые нагрузки (от сейсмического воздействия).

При расчете улавливающей стены на статическую нагрузку должен рассматриваться участок стены длиной 1 м.

И.2.6 Проверку устойчивости стены против опрокидывания выполняют по выражению:

а - схема расчета устойчивости стены; б - эпюра давления грунта при наклонной задней

грани стены; в - схема расчета напряжения по подошве фундамента

2 - Схема расчета улавливающей стены на устойчивость

(И.7)

где Муд - расчетный момент удерживающих сил, определяемый по формуле

(И.8)

где Pi - составляющие удерживающих сил;

li - плечи составляющих удерживающих сил относительно оси, проходящей через переднее нижнее ребро подошвы фундамента стены;

Мопр - расчетный момент опрокидывающих сил, определяемый как

(И.9)

где Ei - составляющие силы активного давления грунта;

li - плечи составляющих сил активного давления грунта относительно выбранной точки.

В формулах (И.8) и (И.9) п - коэффициенты перегрузки, принимаемые с учетом характера нагрузок по таблице И.2.

Т а б л и ц а И.2 - Виды нагрузок и коэффициенты перегрузки ni

Классификация нагрузок	Виды нагрузок	Коэффициент перегрузки
Постоянные	От собственного веса строительных конструкций стен От бокового давления грунта От веса грунтовой отсыпки	1,05 (0,95) 1,2 (0,8) 1,1 (0,9)
Временные длительные	От бокового давления грунта при максимальном положении его в застенной пазухе	1,2 (0,8)

П р и м е ч а н и е - Указанные в скобках значения коэффициентов перегрузки относятся к случаям, когда применение этих коэффициентов приводит к невыгодному случаю сочетания нагрузок на сооружение.

Значение коэффициента сочетания нагрузок пс следует принимать в зависимости от состава учитываемых нагрузок. При воздействии на сооружение постоянных и одной кратковременной нагрузки коэффициент сочетания пс = 1; при воздействии на сооружение постоянных и двух или более кратковременных нагрузок расчетные значения последних следует умножать на коэффициент nс = 0,9.

Особые сочетания нагрузок состоят из основных сочетаний, дополненных одной из особых нагрузок (сейсмическим воздействием, влиянием взрыва). В этом случае значения кратковременных нагрузок умножают на коэффициент сочетания пс =0,8.

Коэффициент условий работы т, учитывающий вид предельного состояния, приближенность расчетных схем и другие факторы принимают равным 1.

Значение активного давления грунта на заднюю грань применительно к прямолинейному очертанию стены Ei, определяют из выражения:

, (И.10)

где Hс- высота стены, м;

, (И.11)

где γо— удельный вес грунта, кН/м3;

α'—угол крутизны откоса за стеной, град;

φ—угол внутреннего трения, град;

ω —угол наклона плоскости скольжения, град;

. (И.12)

И.2.7 Расчет устойчивости всей стены против сдвига производят в соответствии с выражением:

, (И.13)

где Туд — расчетное значение удерживающих сил, спроектированных на принятую плоскость сдвига;

Тсдв — расчетное значение сдвигающих сил, спроектированных на ту же плоскость.

, (И.14)

где Рпi—проекция удерживающих сил на плоскость сдвига.

, (И.15)

где Eni —проекция сдвигающих сил на плоскость сдвига.

, (И.16)

где β0 — угол наклона подошвы фундамента стены;

φ0—угол внутреннего трения по подошве фундамента.

. (И.17)

И.2.8 Напряжение по подошве фундамента стены определяют по формуле:

, (И.18)

где — расчетное значение суммарной вертикальной нагрузки:

во— ширина по подошве фундамента;

е — расстояние от суммарной вертикальной нагрузки до центра подошвы фундамента.

, (И.19)

. (И.20)

При отрицательном значении σ определяют наибольшее напряжение на грунт без учета растянутой зоны

, (И.21)

где Rс— расчетное сопротивление грунта осевому сжатию.

И.2.9 Расчет стены на динамическую нагрузку (ударную силу) производят на длину секции с учетом давления грунта амортизирующей отсыпки при открытой улавливающей пазухе (рисунок И.3).

 

3 - Схема расчета улавливающей стены на давление от

амортизирующей отсыпки и ударного воздействия скальных обломков.

Значение ударной силы Ру и глубину проникания скальных обломков хп в амортизирующую отсыпку определяют по таблице И.3 в зависимости от расчетного объема и скорости падающих обломков, а также толщины отсыпки z, измеренной по направлению удара. В табличные значения Ру и хп следует вводить поправку на коэффициент K0, учитывающий удельный вес скального грунта γc.

Т а б л и ц а И.3 - Определение ударной силы Рy, кН

Объем обломков, м3	Скорость падения обломков, м/с	Толщина отсыпки, м
1,0	1,5	2,0	2,5	3,0
0,1	10	370	280	210	170	140
15	510	430	360	310	270
20	640	560	480	440	320
25	780	710	640	600	550
30	920	860	780	750	700
0,2	10	620	450	340	240	180
15	780	610	490	400	330
20	920	770	640	550	470
25	1060	910	780	680	590
30	1250	1100	960	860	770
0,3	10	830	580	440	310	240
15	1150	830	630	470	370
20	1210	1020	820	640	500
25	1460	1230	980	770	630
30	1680	1440	1180	960	800
0,4	10	970	680	500	370	270
15	1430	1000	740	540	420
20	1780	1260	950	690	530
25	1870	1530	1150	860	680
30	2430	1780	1380	1030	820

Продолжение таблицы И.3