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

k_Ш = 0,9;

m - заложение откоса, m = 2;
k_b = (28)
где угол между направлением волны и линией уреза, = 30
k_b= = 0,84
Определяем высоту наката волны на откос:

_нак =
Отметка верхней границы укрепления откоса
ОБ = 110,0 + 2,49 = 112,49 м.
.7 Определение ожидаемых осадок основания насыпи
Расчет осадок производится на основе компрессионного уплотнения грунтов исходя из предпосылок о невозможности бокового уширения и выпирания грунта при уплотнении.

Для расчета ожидаемых осадок используем ветвь нагрузки компрессионной кривой грунта основания насыпи. Вычерчивается поперечный профиль запроектированной насыпи в масштабе 1:200. При этом не учитывается уклон поверхности земли, т.е. основание насыпи считается расположенным горизонтально.

Определяем суммарные вертикальные напряжения, действующие по основанию насыпи в точках 0,1,2,3,4 и 5

Расчеты ведем в табличной форме (табл.5.).

Строим эпюру суммарных напряжений по основанию насыпи, которую делим на элементарные фигуры. Далее определяем напряжения от каждой элементарной фигуры в точках, находящихся в створе оси земляного полотна.

---

Расчеты ведем в табличной форме (табл.6.).

Во время сооружения насыпи и в период ее эксплуатации грунта основания уплотняются. Компенсация осадок осуществляется дополнительным объемом грунта, который идет на заполнения строительной доли осадки и увеличением толщины балласта по мере реализации эксплуатационной доли осадки.

Для определения осадки S_g слоев грунта, расположенных ниже точки 3, строим график относительных осадок, экстраполируем его до пересечения с осью Z. Величина осадки этих слоев равна площади заштрихованной части графика.

Дополнительная осадка определяется по формуле
S_g = 0,5 (29)
где h_i - величина относительной осадки в i-той точке.
S_g = 0,5
Полная осадка по оси насыпи определяется по формуле:
S = åDh_i + S_g (30)
где - осадка i - го слоя грунта толщиной h_i. Определяется по формуле:
(31)

S = 0,850964 + 0,851 = 1,702
Необходимо определить строительную и эксплуатационную доли полной осадки, в зависимости от которых определяют требуемое уширение основной площадки и необходимые объемы грунта и балласта для компенсации осадки основания в расчете на 100 м длины насыпи.

---

(32)
где - доля реализации полной осадки основания в процессе строительства


(33)


Строительная доля осадки компенсируется дополнительным объемом грунта, м³/100м и определяется по формуле:
(34)


Эксплуатационная доля осадки компенсируется подъемками пути на балласт, дополнительный объем которого определяется по формуле:
(35)


где В - нормативная ширина основной площадки;

в_вс - средняя ширина балластной призмы;

у - расстояние от подошвы откоса до оси насыпи;

- уширение основной площадки для размещения балластной призмы увеличенной толщины, которая определяется по формуле:
(36)

где - заложение откоса балластной призмы, =1,5.

---

Таблица 5. Подсчет напряжений по основанию насыпи

№ точек	Напряжения от подвижного состава и веса всп0										напряжения от веса грунта			 напряжения
	Нагрузки	zi, м	bi, м	Yi, м	zi/bi	yi/bi	Ji,доли	Pi, т/м2	i, т/м2	hi, м		0ср, т/м3	-i, т/м2	0-i
0	Рпр	20	3,51	2,145	5,70	0,61	0,106	58,00	17,3	20,0		19,461	389,216	406,472
	Рпр		3,51	2,145	5,70	0,61	0,106	58,00
	Рвс		10,00	0	2,00	0,00	0,310	16,00
1	Рпр	20	3,51	3,5	5,70	1,00	0,106	58,00	16,6	20,0		19,461	389,216	405,832
	Рпр		3,51	3,5	5,70	1,00	0,106	58,00
	Рвс		10,00	5,645	2,00	0,56	0,270	16,00
2	Рпр	20	3,51	12,501	5,70	3,56	0,000	58,00	2,2	15,7		19,461	305,535	307,711
	Рпр		3,51	12,501	5,70	3,56	0,000	58,00
	Рвс		10,00	14,646	2,00	1,46	0,136	16,00
3	Рпр	20	3,51	15,142	5,70	4,31	0,000	58,00	1,7	14,2		19,461	276,343	278,055
	Рпр		3,51	15,142	5,70	4,31	0,000	58,00
	Рвс		10,00	17,287	2,00	1,73	0,107	16,00
4	Рпр	20	3,51	20,142	5,70	5,74	0,000	58,00	0,0	13,9		19,461	270,505	270,505
	Рпр		3,51	20,142	5,70	5,74	0,000	58,00
	Рвс		10,00	22,289	2,00	2,23	0,000	16,00
5	Рпр	20	3,51	48,132	5,70	13,71	0,000	58,00	0,0	0,0		19,461	0	0
	Рпр		3,51	48,132	5,70	13,71	0,000	58,00
	Рвс		10,00	50,277	2,00	5,03	0,000	16,00

---

Таблица 6. Подсчет напряжений в основании насыпи и осадки основания.

№ точек	Подсчет напряжений в основании насыпи элементарных фигур эпюры загрузки основания																		Подсчет напряжений от собств-го веса грунта						0-i т/м2			Подсчет осадки
	№	zi,	yi,		bi,		zi /bi,		yi/bi,		Ji ,		Pi,		i i,		ПР-i, т/м3			hi, м	-i, т/м2					εпр-i			ε0-i		ηi		Δhi
	Фигур	м	м		м						доли		т/м2		т/м2
0		0	-		-		-		-		-		-		406,472		18,24			0	0		406,472			0,872			0,685		0,099		0
1	1	2	1,88		5,65		0,35		0,33		0,246114		1,30		0,320		18,26			2	36,52		439,083			0,845			0,676		0,0916		0,190599
	2	2	1,88		5,65		0,35		0,33		0,246114		1,30		0,319948
	3	2	8,65		9		0,22		0,96		0,005041		98,14		0,494724
	4	2	0		11,29		0,18		0,00		0,999712		98,14		98,11174
	5	2	8,65		9		0,22		0,96		0,005041		98,14		0,494724
	6	2	15,53		2,64		0,76		5,88		0		28,86		0
	7	2	0		29,29		0,07		0,00		0,999888		28,86		28,85677
	8	2	15,53		2,64		0,76		5,88		0		28,86		0
	9	2	18,95		5		0,40		3,79		0,000188		8,38		0,001575
	10	2	0		34,58		0,06		0,00		0,999904		8,38		8,379196
	11	2	18,95		5		0,40		3,79		0,000188		8,38		0,001575
	12	2	31,59		27,99		0,07		1,13		0,000868		270,51		0,234803
	13	2	0		44,58		0,04		0,00		0,999936		270,51		270,4927
	14	2	31,59		27,99		0,07		1,13		0,000868		270,51		0,234803
														сумма		402,563
2	1	5	1,88		5,65		0,88		0,33		0,277169		1,30		0,360		18,28			3	54,84		449,709			0,833			0,675		0,086197		0,266695
	2	5	1,88		5,65		0,88		0,33		0,277169		1,30		0,360
	3	5	8,65		9		0,56		0,96		0,041356		98,14		4,059
	4	5	0		11,29		0,44		0,00		0,8436		98,14		82,791
	5	5	8,65		9		0,56		0,96		0,041356		98,14		4,059
	6	5	15,53		2,64		1,89		5,88		0		28,86		0,000
	7	5	0		29,29		0,17		0,00		0,9728		28,86		28,075
	8	5	15,53		2,64		1,89		5,88		0		28,86		0,000
	9	5	18,95		5		1,00		3,79		0,000974		8,38		0,008
	10	5	0		34,58		0,14		0,00		0,9776		8,38		8,192
	11	5	18,95		5		1,00		3,79		0,000974		8,38		0,008
	12	5	31,59		27,99		0,18		1,13		0,002232		270,51		0,604
	13	5	0		44,58		0,11		0,00		0,9824		270,51		265,749
	14	5	31,59		27,99		0,18		1,13		0,002232		270,51		0,604
														сумма		394,869
3	1	10	1,88		5,65		1,77		0,33		0,167175		1,30		0,217		18,3			5	91,5		460,060			0,81			0,681		0,071271		0,393671
	2	10	1,88		5,65		1,77		0,33		0,167175		1,30		0,217
	3	10	8,65		9		1,11		0,96		0,0252		98,14		2,473
	4	10	0		11,29		0,89		0,00		0,277258		98,14		27,210
	5	10	8,65		9		1,11		0,96		0,0252		98,14		2,473
	6	10	15,53		2,64		3,79		5,88		0		28,86		0,000
	7	10	0		29,29		0,34		0,00		0,7696		28,86		22,211
	8	10	15,53		2,64		3,79		5,88		0		28,86		0,000
	9	10	18,95		5		2,00		3,79		0,007744		8,38		0,065
	10	10	0		34,58		0,29		0,00		0,7976		8,38		6,684
	11	10	18,95		5		2,00		3,79		0,007744		8,38		0,065
	12	10	31,59		27,99		0,36		1,13		0,011635		270,51		3,147
	13	10	0		44,58		0,22		0,00		0,9648		270,51		260,988
	14	10	31,59		27,99		0,36		1,13		0,011635		270,51		3,147
														сумма		368,560																		0,850964

---