Т а б л и ц а А. 1 - Результаты расчета устойчивости склона в сейсмическом районе
Определяем коэффициент устойчивости^ в соответствии с формулой 10:
A.4 Выводы: В результате расчета получен расчетный коэффициент устойчивости склона kst для условий сейсмического воздействия по псевдостатическому методу. Данный коэффициент свидетельствует о необходимости укрепления рассматриваемого склона.
ПриложениеБ (справочное) Пример расчета устойчивости склона динамическим методом
Б.1 Оценку устойчивости оползневого склона автомобильной дороги выполняем динамическим методом в соответствии с разделом 5.7.
Б. 2 Исходные условия. Склон сложен оползневыми накоплениями, а их подошва (плоскость скольжения, см. рисунок Б.1) является поверхностью ослабления. Физико механические характеристики грунтов, слагающих склон, представлены в таблице Б.1.В оползневых накоплениях, имеется безнапорный водоносный горизонт; уровень подземных вод (УПВ на рисунке Б.1), подошва горизонта находится на больших глубинах ниже подошвы оползневых накоплений. Удельный вес оползневых накоплений постоянен как в пределах водоносного горизонта, так и выше уровня подземных вод. Склон находится в районе с сейсмичностью 9 баллов.
Т а б л и ц а Б . 1 - Физико-механические характеристики грунтов
| Показатель | Обозначение | Ед. изм. | Свойства грунтов | ||
ИГЭ-1 | ИГЭ-2 | и г э - з | |||
| Удельный вес грунта | γ | кН/м3 | 17,2 | 19,2 | 20,9 |
| Угол внутреннеготрения | φ | град | 10 | 16 | 27 |
| Удельное сцепление | с | кПа | 10 | 25 | 430 |
| Модуль деформации | Е | МПа | 9,6 | 10,7 | 64 |
| Коэффициент Пуассона | μ | - | 0,452 | 0,42 | 0,353 |
| Модуль сдвигамаксимальный | Gmax | кПа | 5000 | 5000 | 5000 |
| Коэффициентдемпфирования | ζ | - | ОД | 0,1 | 0,1 |
Рисунок Б. 1 - Схема к расчету устойчивости склона динамическим методом
Б.З Расчет производился по заданной поверхности скольжения в программе GeoStudio в модуле SLOPE/Wra основании данных из модулей SIGMA/WH QUAKE/W без учета влияния разжижения грунтов. Сейсмические силы вычислены в соответствии с заданной акселерограммой (рисунок Б.2), отмасштабированной по пиковому значению ускорения до значений, соответствующих расчетной сейсмичности.
Рисунок Б.2 - Акселерограмма, использованная при динамическом расчете
Рисунок Б.З - Эпюра максимальных полных напряжений в грунтовом массиве при статическом расчете
Б.4 В соответствии с 5.7.6 был произведен статический расчет склона, и были получены начальные напряжения (рисунок Б.З), которые были использованы для последующего динамического расчета.
Коэффициент устойчивости склона на основании статического расчета составил 1,103 (рисунок Б.4).
Рисунок Б.4 - Призма обрушения при потере устойчивости склона (^=1,103). Статический расчет
Б.5 Минимальный коэффициент устойчивости был достигнут на временной отметке 5,8 сек во время динамического расчета и составил 0,782 (рисунок Б.5).
Рисунок Б. 5 - Призма обрушения при потере устойчивости склона (kst=0,782). Динамический расчет
Б.6 Выводы: При динамическом воздействии рассматриваемый склон перейден в неустойчивое состояние. Для обеспечения безопасности эксплуатации автомобильной дороги необходимо укрепление оползневого склона посредством устройства противооползневых сооружений и мероприятий.
Библиография
[1] СП 11-103-97 Инженерно-гидрометеорологические
изыскания для строительства. Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 1997. - 34 с.
[2] СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства. Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 1997. - 76 с.
[3] СП 11-105-97 Часть1 Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть I. Общие правила производства работ. Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 1997.-81 с.
[4] СП 11-105-97 Часть II Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть II. Правила производства работ в районах развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов. Г осстрой России. - М .: ФГУП ЦПП, 2000. - 100 с.
[5] СП 11-105-97Часть V Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть V. Правила производства работ в районах с особыми природнотехногенными условиями. Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2003. - 34 с.
[6] МДС 22-1.2004 Методические рекомендации по сейсмическому микрорайонированию участков строительства транспортных сооружений. МИИТ. -М .: ФГУП ЦПП, 2004.
[V] Метод лабораторного определения характеристик прочности и деформируемостинемерзлых песчаных и глинистых грунтов при динамических нагрузках. ВНИПИморнефтегаз. -1992.
[8] ОДМ 218.2.006-2010 Рекомендации по расчету устойчивости оползнеопасных склонов (откосов) и определению оползневых давлений на инженерные сооружения автомобильных дорог. Росавтодор. - М.: Информавтодор, 2010. - 114 с.
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНТСТВО
( Р О С А В Т О Д О Р )
Р А С П О Р Я Ж Е Н И Е
08.10.2015 № 1866-р
Москва
Об издании и применении ОДМ 218.2.053-2015 «Рекомендации по оценке сейсмического воздействия при определении устойчивости оползневых участков автомобильных дорог»
В целях реализации в дорожном хозяйстве основных положений Федерального закона от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании» и обеспечения дорожных организаций рекомендациями по оценке сейсмического воздействия при определении устойчивости оползневых участков автомобильных дорог:
1. Структурным подразделениям центрального аппарата Росавтодора, федеральным управлениям автомобильных дорог, управлениям автомобильных магистралей, межрегиональным дирекциям по строительству автомобильных дорог федерального значения, территориальным органам управления дорожным хозяйством субъектов Российской Федерации рекомендовать к применению с даты утверждения настоящего распоряжения ОДМ 218.2.053-2015 «Рекомендации по оценке сейсмического воздействия при определении устойчивости оползневых участков автомобильных дорог» (далее - ОДМ 218.2.053-2015).
2. Управлению научно-технических исследований и информационного обеспечения (А.В. Бухтояров) в установленном порядке обеспечить издание ОДМ 218.2.053-2015 и направить его в подразделения и организации, указанные в пункте 1 настоящего распоряжения.
3. Контроль за исполнением настоящего распоряжения возложить на заместителя руководителя А.А. Костюка.
Руководитель