logo
Водохранилищный гидроузел с грунтовой плотиной на реке Тура Свердловской области

3.3.3 Коэффициент устойчивости для произвольной кривой обрушения

Для нахождения коэффициента устойчивости низового откоса строится расчетная схема. Для каждого фрагмента находятся значения sinб и cosб:

sinб = 0,1•Nфр;

cosб=;

Определяются средние высоты составных частей каждого фрагмента, имеющие различные плоскости. Вес отсека определяется по формуле:

Gфр = ()•b• 1пм;

Устанавливается сила трения, возникающая на подошве всего массива обрушения, равная сумме и соответствующая силе по фрагментам:

F = Gфр• tgц • cosб

Составляющая веса массива обрушения:

Т = Gфр•sinб

Фильтрационная сила учитывается как объемная:

где W - вес фигуры массива обрушения, насыщенного водой

W = щ•Yср•1 пм •0 , т,

где щ - площадь фигуры массива обрушения насыщенного водой;

Yср - градиент, равный 0,21 (был определён ранее);

r - плечо силы;

R - радиус кривой обрушения.

Находится коэффициент устойчивости:

Расчёты сводятся в таблицу 1.

Таблица 1 - Определение значений F и Т.

№фр.

sinб

cosб

1•h1

2•h2

3•h3

Gфр

Fтр

Т

+9

0,90

0,44

6,50

0,00

0,00

16,00

2,51

14,40

+8

0,80

0,6

15,72

0,00

0,00

38,67

8,35

30,93

+7

0,70

0,71

16,80

1,96

0,00

46,16

10,22

32,31

+6

0,60

0,8

14,63

3,49

0,00

44,58

11,06

26,75

+5

0,50

0,87

12,47

4,58

0,00

41,93

11,26

20,96

+4

0,40

0,92

11,38

5,23

0,00

40,87

11,61

16,35

+3

0,30

0,95

9,21

5,01

0,44

36,07

10,67

10,82

+2

0,20

0,98

8,13

4,14

1,09

32,87

9,98

6,57

+1

0,10

0,99

7,05

3,27

1,53

29,13

8,99

2,91

0

0,00

1,00

7,59

3,71

1,74

32,07

9,94

0,00

-1

-0,10

0,99

8,67

0,00

1,53

25,09

7,74

-2,51

-2

-0,20

0,98

5,42

0,00

1,20

16,28

4,95

-3,26

-3

-0,30

0,95

2,17

0,00

0,55

6,67

1,97

-2,00

109,24

154,25

= 72 м2; Yср = 0,21;

W = 72•0,21•1,0 = 15,12 т;

т.

Сила сцепления определяется следующим образом:

, т/м (23)

Где Сi - удельное сцепление грунта;

li - длина кривой обрушения в данном грунте.

Таким образом:

т/м;

.