Τοίχος αντιστήριξης ύψους 10 m, συγκρατεί έδαφος πάχους 10 m που αποτελείται (από πάνω προς τα κάτω) από 5 m αργίλου, 3 m άμμου και 2 m αργίλου. Ο υδροφόρος ορίζοντας βρίσκεται στην επιφάνεια του εδάφους. Να υπολογιστεί η οριακή ενεργητική ώθηση αμέσως μετά την κατασκευή.
Επίλυση:
ανάλυση μικρής περιόδου
Στρώμα 1:
Άργιλος, κορεσμένη. Ανάλυση ολικών τάσεων.
Η ανάλυση προβλέπει την ύπαρξη εφελκυστικών τάσεων μεταξύ του εδάφους και του τοίχου.
Επειδή ο υδροφόρος ορίζοντας βρίσκεται στην επιφάνεια του εδάφους, η ρωγμή γεμίζει με νερό και έτσι υπολογίζεται η πιο απαισιόδοξη κατανομή των ωθήσεων.
Στρώμα 2:
Άμμος. Μεγάλη διαπερατότητα και επομένως δεν μπορεί να εφαρμοστεί ανάλυση ολικών τάσεων αλλά ενεργών τάσεων.
Άρα:
Σημειώνεται ότι η ώθηση οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στο νερό
Στρώμα 3:
Άργιλος, οπότε εφαρμόζεται ανάλυση ολικών τάσεων (αστράγγιστες συνθήκες) για ανάλυση μικρής περιόδου.
When φu = 0 the Mohr-Coulomb criterion reduces to
σ1 = σ3 + 2 cu
Τελική κατανομή των ωθήσεων
Η δύναμη που απαιτείται για να αποτρέψει την ενεργητική αστοχία εκτιμάται με βάση το διάγραμμα μεταβολής των ωθήσεων:
Τοίχος αντιστήριξης ύψους 5m, συγκρατεί αργιλώδες έδαφος, τοποθετημένου επάνω σε ψαμμίτη μεγάλης διαπερατότητας. Αν ο υδροφόρος ορίζοντας παραμένει στην επιφάνεια της αργίλου στο συγκρατούμενο τμήμα αλλά βρίσκεται στη επιφάνεια του ψαμμίτη, στην άλλη πλευρά του τοίχου (βλέπε σχήμα), υπολογίστε την ελάχιστη δύναμη που απαιτείται για να διατηρηθεί ο τοίχος σε ευστάθεια για μικρή και μεγάλη περίοδο. Οι παράμετροι του εδάφους είναι:
Στην επιφάνεια sh = - 67.8 kPa, at 5 m sh = 11.9 kPa
Νερό στη ρωγμή εφελκυσμού Þ Άρα οι ενεργητικές ωθήσεις θα είναι:
Επίλυση - Μεγάλη περίοδος
Μεγάλη περίοδος - Ανάλυση ενεργών τάσεων
Απαιτείται η γνώση της πίεσης των πόρων - υπολογίζεται από το δίκτυο ροής (πιεζομετρικός χάρτης)
h = ho - Δh = 5 - (5/3)x1 = 10/3
z = (2/3)x5 = 10/3
u = 0
Ανάλυση ενεργών τάσεων με c’ = 0, φ’ = 25o
