Величины бокового давления, принимаемые при проектировании крепления котлованов в песчаных грунтах

На рис. 16.9 приведена эпюра бокового давления Oabc, которую следует использовать при проектировании крепления котлованов, проходимых в песчаных грунтах. Эта эпюра базируется в основном на результатах натурных полевых наблюдений и представляет собой дальнейшее упрощение способа Терцаги. Эпюра Tepцаги позволяет оценивать величину бокового давления, развиваемого песком, в зависимости от величины показателей его внутреннего трения. Трапеция Odbc, показанная на рис. 16.9, соответствует, по рекомендации Терцаги — Пека, случаю плотного песка, а трапеция Oefe — рыхлого, причем обе эти эпюры отвечают одному и тому же объемному весу у песка, принятому при построении эпюры рис. 16.9. Объемный вес песка в рыхлом состоянии приравнивался приближенно к 100 фунт/фут3, в то время как объемный вес для плотного песка принимался приближенно 120 фунт/фут3. Таким образом, согласно Терцаги—Пеку, действительное боковое давление рыхлого и плотного песка будет почти идентичным, так как снижение величины KА для плотного песка компенсируется увеличением его объемного веса. Однако все же предлагаемая эпюра Oabc на рис. 16.9 отвечает более высоким значениям давления для плотного песка в верхней зоне котлована. Это находится в соответствии с общими выводами теории арочного эффекта, влияние которого наряду с более высоким давлением в верхней зоне котлована, очевидно, возрастает с плотностью песка.

Величины бокового давления, установленные этими различными методами, не отличаются друг от друга более чем на 20%. Таким образом, принятые при строительном проектировании коэффициенты запаса вполне достаточны для того, чтобы при вскрытии котлованов в песчаных грунтах компенсировать имеющуюся пока в этом вопросе неопределенность.

При заложении дна выемки в толще песка ниже уровня грунтовых вод наиболее удобным средством для снижения этого уровня служат колодцы, как это показано на рис. 16.10 для одного из участков выемки под Нью-йоркский метрополитен. В некоторых случаях исключают промежуточные ряды вертикальных Н-свай. Это ведет к увеличению свободной длины распорок. В таких случаях приходится применять распорки более тяжелого профиля, но при этом по дну котлована-остается больше свободного места, что дает возможность производить с помощью бульдозеров, экскаваторов и автомашин выемку и удаление грунта из котлована более быстро и удобно.