Földstatikai feladatok megoldási módszerei

Az előadások a következő témára: "Földstatikai feladatok megoldási módszerei"— Előadás másolata:

1 Földstatikai feladatok megoldási módszerei

2 Az általános állékonyság vizsgálata a határegyensúly elve alapján

3 A rézsűállékonyság problematikája
Mekkora js és cs nyírószilárdság kell az egyensúlyhoz? Mekkora a csúszással szembeni n biztonság, ha jm és cm a talaj meglévő nyírószilárdsága? n=tgjm / tgjs = cm / cs

4 A rézsűállékonyság vizsgálata
A/ egy csúszólap felvétele B/ a lecsúszó földtestre ható erők felvétele C/ az egyensúlyhoz szükséges nyírószilárdság meghatározása a földtest egyensúlyvizsgálatából D/ a csúszólaphoz tartozó biztonság meghatározása E/ a legkisebb biztonság meghatározása szélsőérték-kereséssel

5 Irányelvek a csúszólap felvételéhez
Rézsűhajlás meredek (kb.  45˚) rézsű esetén talpponti lapos (kb. 45˚) rézsű esetén alámetsző Talajfajta-rétegződés homogén szemcsés talaj (c=0) esetén logaritmikus spirál homogén kötött talaj (ju=0) esetén kör gyenge zóna, szilárd alsó réteg összetett felület Építmények, terhelés, erősítés összetett felület

6 Az állékonyságvizsgálat módszerei

7 A biztonság értelmezése

8 Súrlódó körös eljárás

9 A vízáramlás figyelembevétele és hatása az állékonyságra
Á Ff Ff R R K S Á Q N G Víznyomási ábrából R eredő szerkesztése-számítása A víz alatti talajzóna geometriájából és az áramképből Ff és Á számítása és hatásvonalának felvétele R

10 Víznyomás függőleges repedésekben

11 Blokkos állékonyságvizsgálat

12 Lamellás módszerek

13 Lamellás módszerek

14 Lamellás eljárás Hi

15 Az erők nagysága, hatásvonala és iránya is ismert.
Ismert adatok Gi önsúlyok (esetleg térszíni teher, földrengési erő) Wi víznyomások az oldalfalakon Vi víznyomások a csúszólapon ci és ji nyírószilárdság a csúszólapon Az erők nagysága, hatásvonala és iránya is ismert.

16 Lamellás módszer megoldhatósága Y db lamella esetén
Ismeretlenek Y db Ni (normálerő) Y db (Ki+Si) (ellenállás) Y db ki (távolság) Y-1 db Ei (földnyomás) Y-1 db hi (magasság) Y-1 db Ti (súrlódási erő) 1 db n (bizt. tényező) Statikai egyenletek Y db SPjz = 0 (függőleges vetület) Y db SPjx = 0 (vízszintes vetület) Y db SMj = 0 (nyomaték) Y db (Ki+Si) = ci.li + Ni.tgji (törés) 6.Y – 2 ismeretlen Y egyenlet statikailag határozott a feladat, ha 6.Y – 2 = 4.Y Y = 1

17 azonos az egyenletek számával
Megoldás: felveszünk olyan ismeretleneket, melyek a biztonságot kevésbé befolyásolják, pl. ki = li / 2 Y db ismeretlen eltűnt Ti = Ei · tgd és d = const. Y-1 db ismeretlen eltűnt 1 db új ismeretlen keletkezett az ismeretlenek száma 4.Y azonos az egyenletek számával

18 Ismertebb lamellás módszerek
Fellenius Ei = Ei és Ti = Ti+1 ΣMOi = 0 ΣFzi = 0 (lamellánként) Bishop Ti = Ti+1 ΣMOi = 0 ΣFzi = 0 (csúszó tömegre) Spencer Ti = Ei · tgd és d = const., de d variálható ΣMOi = 0 ΣFzi = 0 ΣFzi = 0 (lamellánként) Morgenstern-Price Ti = Ei · tgd és d = l · f (x), de f(x) variálható General Limit Equilibrium ΣMOi = 0 ΣFzi = 0 ΣFzi = 0 (lamellánként)

19

20 Sarma módszere

21 Taylor-grafikon

22 Állékonysági diagram (Gussmann)
F = biztonság