Файл: Курсовой проект Проектирование и расчет земляного полотна Иркутск, 2009 Введение.rtf

При определении синуса угла sin необходимо иметь ввиду, что Х - это расстояние, замеряемое по горизонтали от середины основания отсека до вертикального радиуса R.

Коэффициент устойчивости К подсчитывается по формуле:
(16)


Коэффициент устойчивости 1< К < 1,5 следовательно, насыпь находится в зоне предельного равновесия. Расчеты проводятся в табличной форме (табл.4).

Сопротивление грунта сдвигу оценивается коэффициентом устойчивости насыпи при динамическом состоянии грунта К_дин:
К_дин = (17)
где - коэффициент динамики, принимаемый 1,07;

- коэффициент ответственности сооружения, для линии I категории = 1,20;

- коэффициент сочетания нагрузок в обычных условиях = 0,95;

- коэффициент условий работы = 0,95.



Так , то поперечный профиль корректируется в зависимости от величины :

---

,
то крутизна откосов выше берм принимается на 0,25 положе нормативной крутизны.
1.6 Определение границ укрепления откосов, проектирование типа и конструкции укрепления
С целью предохранения откосов земляного полотна от разрушающего воздействия природных факторов применяют укрепительные и защитные устройства. Укрепления подтопляемых откосов выбирается в зависимости от расчетной скорости течения водотока V и от расчетной высоты волны h. Для укрепления подтопляемых откосов, как правило, применяют бетонные и железобетонные плиты, каменную наброску и др.
.6.1 Укрепление из бетонных и железобетонных плит

Большое достоинство этого вида укрепления в возможности комплексной механизации строительно-монтажных работ и снижении трудоемкости, а так же сроков строительства.

В данном курсовом проекте принимаем укрепление из железобетонных плит размером: 1,0Ч1,0 м, толщина плиты = 10-20 см, допускаемая скорость течения воды = 6 м/с, допускаемая высота волны = 0,8-1,5 м (по заданию высота волны = 0,77 м), объем одной плиты = 0,15-0,30 м³.

Толщина плит по условию устойчивости определяется по формуле:
(18)
где В - длина ребра плиты в направлении нормальном урезу воды В = 0,75;

- объемный вес плиты, = 2,4 т/м³;

- объемный вес воды, = 1 т/м³;

h - высота расчетной волны, h = 0,86 м;

---

- длина расчетной волны, = 9,8 м;

- коэффициент для сборных плит, =1,1;

- коэффициент запаса, = 1,2;

m - заложение откоса бермы, m = 2

Зерновой состав и толщина обратного однослойного фильтра, препятствующего выносу частиц грунта насыпи, определяются по формуле:
(19)

= 2 0,01 = 0,02 м
где в - ширина открытого шва сборных плит, в = 1 см.

Определяем толщину обратного фильтра:

Обратный фильтр состоит из слоя щебня или гравия с действующим диаметром частиц при коэффициенте неоднородности от 5 до 6, и его толщина должна быть равной .
(20)
где и - поперечный разрез частиц фильтра и грунта, - для песка 0,004;

- параметр, принимается в зависимости от высоты волны и от заложения откоса бермы, = 0,1664;

---

.6.2 Укрепление откосов каменной наброской

Укрепление откосов насыпей каменной наброской не требует ручного труда и может быть механизировано, что дает возможность укреплять таким способом большие поверхности откосов насыпей, дамб и берегов. В каменной наброске укладываются не менее двух слоев камня. Более крупный камень располагается в верхнем слое.

Расчетный вес камней верхнего слоя наброски определяется по формуле:
(21)
где g_к - объемный вес камня, g_к = 2,6 т/м³;

k_к - 1,5 для сортированных камней;

m - коэффициент, учитывающий форму камня, m = 0,025;

h - высота расчетной волны h = 0,86 м;

λ - длина расчетной волны λ = 9,8 м.

Расчетный размер камня верхнего слоя определяется по формуле:
d_р-1=1,2408´ (22)

d_р-1 =1,2408´
Расчетный размер камня в нижнем слое определяется по формуле:
d_р-2 = 0,37´ d_р-1 (23)

d _р-2 =0,37´0,143 = 0,05291 м
Толщина каждого слоя каменной наброски t_i определяется по формуле:
t =а´ d_m-i, (24)
где а - коэффициент, принимаемый равным 2.

---

для первого слоя t₁= 2´0,143 = 0,286 м

для второго слоя t₂= 2´0,05291 = 0,106 м

общая толщина наброски: t = t₁+t₂ = 0,286+0,106 = 0,39 м

Наброска укладывается на слой обратного фильтра.

Определяем толщину обратного фильтра:
= 0,1664

d_Ф = d_р-2 /5 = 0,05291/5 = 0,01058 м;


1.6.3 Определение отметки бермы

Бермы на пойменной насыпи предназначены для защиты её от разрушения водой, а также для усиления общей устойчивости. Отметка верхней границы укрепления откоса (отметка бермы) определяется по формуле:
ОБ= ГВВ + Н_нак, (25)
где ГВВ - отметка горизонта высоких вод, ГВВ = 110,0 м;

Н_нак - величина превышения отметки горизонта высоких вод,
Н_нак=h_подп+ DН+h_нак+а, (26)
где h_подп - высота подпора за счет сужения русла мостом, h_подп = 0,43 м;

DН - высота ветрового нагона, DН = 0,1 м;

а = 0,5 м
Н_нак= 0,48 + 0,1 + 1,46 + 0,5 = 2,49 м
Высота наката воды на откос определяется по формуле:
h_нак = (27)
где k_Ш - коэффициент шероховатости и проницаемости,

---