mecanica pamanturilor - probleme de geologie inginereasca
17 Metode de calcul al stabilitatii taluzelor
Metodele de calcul al stabilitatii taluzelor pot fi impartite in trei grupe. Prima se bazeaza pe calcule teoretice exacte, care pleaca de la ecuatiile diferentiale ale starii limita de echilibru si stabilesc ecuatiile curbei limita a carei forma trebuie sa o ia taluzul pentru o anumita incarcare.
Fata de complexitatea problemei se folosesc, insa, in majoritatea cazurilor din practica, metode aproximative , care pot fi impartite in doua grupe. Prima considera, ca rezistenta efectiva a terenului care se opune alunecarii, forta de coeziune (e) intre particule, considerand unghiul de frecare egal cu zero. Intrucat in majoritatea cazurilor, terenurile supuse alunecarii sunt formate din argile cu un procent mare de umiditate, presupunerea ca , unghiul de frecare este zero, se apropie mult de realitate. Este adevarat ca, incercarile si masuratorile la alunecari existente au confirmat rezultatele de calcul obtinute cu aceasta metoda. A doua metoda aproximativa ia in considerare, ca rezistenta a terenului contra fortelor care provoaca alunecarea, atat coeziunea, cat si fortele de frecare dintre particule. Dar, intai trebuie definita notiunea de coeficient de siguranta. Taluzul natural are unghiul de inclinare(a*) egal cu unghiul de frecare interioara. Pentru a fi stabil, un taluz trebuie sa aiba o inclinare mai mica decat unghiul taluzului natural [ prima conditie]; daca pe suprafata taluzului actioneaza forte hidrodinamice, conditiile de stabilitate se schimba, astfel incat rezultanta greutatii proprii si a fortei hidrodinamice formeaza cu taluzul un unghi de( 90*-a*). In acest caz, stabilitatea conditiilor de echilibru este luata in calcul la executia fundatiilor. Daca terenul are si forte de coeziune (e), un perete vertical poate sta liber numai daca inaltimea sa (h) nu depaseste o anumita valoare care sa provoace instabilitatea. Pentru unghiuri mai mici de 90*, adica daca peretele care margineste taietura este inclinat cu un unghi (a*) mai mic decat 90* fata de orizontala, inaltimea limita se determina prin formule matematica, ea fiind o functie , valoarea ei fiind mai mare decat h-90*; In cazul cand inaltimea taluzului depaseste inaltimea limita care corespunde unghiului taluzului respectiv se produce prabusirea malului. In cazul unei alunecari de tere, de exemplu, materialul pamantos este o argila moale , la care rezistenta contra alunecarii este asigurata numai de fortele de coeziune. In acest caz va trebui sa se stabileasca, prin masuratori exacte, conturul suprafetei de alunecare.Aceasta determinare este usurata de faptul ca suprafata de alunecare constituie planul de separatie dintre argila in stare turburata si aceea cu structura neturburata din restul masivului. Efectuand, in sectiunea taluzului curba care reprezinta conturul suprafetei de alunecare se poate vedea ca, in majoritatea cazurilor, aceasta curba poate fi asimilata cu un arc de cerc. Prin calcule matematice-geometrice se poate stabili conditia de echilibru al fortelor cand a inceput alunecarea. In momentul producerii alunecarii
, actioneaza greutatea proprie a masei de pamant care invinge fortele de coeziune din materialul pamantos. Pentru proiectarea noului taluz se va determina, prin calcule matematice, fortele de coeziune reale care va servi pentru proiectarea noului taluz al sapaturii si se va stabili gradul de siguranta al noului taluz Constructia este stabila contra alunecarilor numai atunci cand gradul de siguranta va fi mai mare : grd de sig.> 1. Gradul de siguranta trebuie sa aiba valori : 1,5 sau 2,5. Deci, determinarea coeficientului de siguranta si proiectarea taluzului adecvat cer o munca laborioasa de calcul si desen, fiind necesare mai multe incercari, care trebuie repetate atunci cand taluzul ales se dovedeste a fi instabil
continuare in 18
D.M.
Niciun comentariu:
Trimiteți un comentariu