Данные натурных замеров бокового давления, воспринимавшегося элементами крепления открытых выемок, заложенных в песке » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Данные натурных замеров бокового давления, воспринимавшегося элементами крепления открытых выемок, заложенных в песке

07.07.2021

Результаты обширных работ по замеру давления, выполненных в период строительства метрополитена в Берлине, опубликованные Шпилкером, приводятся в графической форме на рис. 10.21. Кривая db, изображенная жирной линией, отвечает распределению давления, полученному путем осреднения результатов измерения усилий в каждой из четырех распорок, образующих три смежных вертикальных ряда. Расстояние по горизонтали между этими рядами было равно 6,6 фута. Максимальное отклонение величины усилия в отдельной распорке от осредненных их величин, приведенных на рис. 10.21, составляло ±30%.

Прямая линия А на рис. 10.21 отвечает официально принятому для расчета крепления предположению о распределении давления на них при объемном весе грунта у=112 фунт/фут3, угле внутреннего трения песка ф=37° и угле трения о стенку b=0°. Пригрузка была принята равной весу слоя грунта в 2 фута. Грунт был представлен чистым песком, а уровень грунтовых вод на весь период строительства поддерживался ниже дна котлована с помощью колодцев.

Наблюдаемое распределение бокового давления по высоте борта выемки, носившее параболический характер, было предварительно объяснено Терцаги исходя из результатов более ранних исследований исключительно за счет соответствующего перераспределения бокового давления, полная величина которого для несвязных грунтов принималась равной площади треугольника Кулона. Вопрос о возможности передачи бокового давления на грунт, лежащий ниже дна выемки, вследствие горизонтальных касательных напряжений, действующих на этом уровне, до этого еще не дебатировался. Эта причина, по-видимому, привела Шпилкера к выводу о том, что официальные указания по расчету крепления неверны не только по виду самой эпюры распределения давления «по Кулону», но и по рекомендуемым величинам физических постоянных, характеризующих грунт. Заштрихованная площадь между эпюрами, отвечающими измерениям и «официальным» давлениям на рис. 10.21, а, в нижней части намного больше, чем в верхней. Если бы полное давление в обоих случаях оставалось одинаковым, оба заштрихованных участка эпюры были бы равными, как это показано на рис. 10.21,б. Поэтому Шпилкер предположил, что правильное распределение по Кулону должна выражать прямая В, отвечающая при отсутствии пригрузки значениям y=106 фунт/фут3, ф=37° и b=26°. Это, конечно, только предположение, которое исключает ограничивающее влияние нижнего контура. Пунктирная линия dmnO на рис. 10.21 представляет трапецеидальную эпюру распределения давлений, которую Терцаги на основании результатов исследований Шпилкера рекомендует для целей проектирования. Высота Or трапеции была им определена первоначально равной 0,7 величины Ос, установленной по Кулону. В более поздних публикациях Терцаги рекомендовал увеличить высоту Or до 0,8 от Ос, по-видимому, учитывая зарегистрированное отклонение в 30% от показанной на рис. 10.21 осредненной кривой усилий, действующих на отдельные распорки.

Приблизительно тогда же подобные измерения были проведены в метрополитене Шестого Авеню (Нью-Йорк) в выемке длиной 120 футов, заложенной в песке. Результаты этих замеров, представленные на рис. 10.22, были опубликованы Уайтом и Прентисом.

В этом случае вновь было отмечено более высокое давление на крепление в верхней половине высоты бортов котлована, причем оно превышало величины, соответствующие Ку=1,0, показывая, таким образом, что наиболее важным фактором, обусловливающим наблюдаемую форму эпюры распределения давления, являлось перераспределение давлений. Невозможно было, однако, установить, в какой степени второстепенным, но не пренебрежимо малым было влияние нижней границы, так как в этом случае не была известна точно «линия Кулона».

На рис. 10.22 представлена трапецеидальная линия Oabc эпюры давления, предложенной Чеботаревым для проектирования крепления котлованов в песке в качестве упрощения первоначальных предложений Терцаги по этому вопросу.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: