PHỤ LỤC B
TÍNH TOÁN ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG CHẮN
(tham khảo)
B.1. Tính toán áp lực chủ động và bị động có ép trồi của đất
Để xác định áp lực chủ động và bị động có ép trồi của đất, hiện nay có thể quy về hai loại phương pháp tiêu biểu: Phương pháp cân bằng giới hạn điểm và phương pháp cân bằng giới hạn cố thể, lần lượt được trình bày như sau:
B.1.1. Phương pháp cân bằng giới hạn điểm
Khi khối đất đắp sau tường chắn đạt trạng thái cân bằng giới hạn, phương pháp này quan niệm rằng mọi điểm trong đó đều đồng thời đạt trạng thái cân bằng giới hạn, do đó trong khối đất đắp hình thành hai họ mặt trượt nói chung là cong (Hình B.1)
Hình B.1: Hai họ mặt trượt trong khối đất đắp sau tường.
Khi đạt trạng thái cân bằng giới hạn, các ứng suất pháp và tiếp tại mỗi điểm đều thỏa mãn hệ hai phương trình vi phân cân bằng đàn hồi và điều kiện cân bằng giới hạn sau:
Bằng cách biến đổi biến số, có thể đưa hệ phương trình (B.1) về một hệ hai phương trình dạng hypecbolic có hai họ đường đặc trưng trùng với hai họ đường trượt, biểu thị bởi hai phương trình vi phân.
Về nguyên tắc, ứng với một điều kiện biên nhất định có thể giải hệ hai phương trình hypecbolic nói trên với hai phương trình vi phân của hai họ đường đặc trưng để xác định vị trí hai họ đường trượt và do đó xác định được áp lực đất lên tường. Tuy nhiên do những phức tạp về tính toán cụ thể nên cho tới nay, mới chỉ lập được các biểu thức giải tích với các bảng tính sẵn cho hệ số áp lực đất đối với một số trường hợp cụ thể.
Trường hợp đặc biệt, khi lưng tường thẳng đứng, mặt đất đắp nằm ngang, giữa đất và tường không có ma sát, từ hệ phương trình (B.1) cũng có thể giải trực tiếp và tìm ra được kết quả giống như lý luận áp lực đất của W.T.M.Rengkin đã tìm ra, do đó có thể nói rằng, lý luận áp lực đất của W.T.M.Rengkin chỉ là một trường hợp riêng của lý luận áp lực đất cân bằng giới hạn điểm.
Trường hợp đất rời, khi mặt đất nằm ngang, phương pháp cân bằng giới hạn điểm đã cho biểu thức tính áp lực đất chủ động và áp lực bị động có ép trồi với các hệ số áp lực đất cho trong bảng tính sẵn (bằng B.1, B.2).
Trường hợp áp lực chủ động: Ec =
Trường hợp áp lực bị động có ép trồi: Ebt =
Trong đó: c*, bt* - lần lượt là hệ số áp lực chủ động và bị động có ép trồi của đất, tra trong bảng B.1 và B.2.
Bảng tính giá trị của c*
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |
