Wyznaczanie kształtu profilu statecznego metodą Masłowa Fp
Metoda Masłowa Fp, zwana również metodą jednakowej stateczności służy do wyznaczania kształtu profilu zboczy statecznych w gruntach spoistych.
Obliczenia wykonałem dla skarpy o zadanych parametrach:
wysokość skarpy |
H [m] |
16,6 |
kąt nachylenia skarpy |
α [°] |
38 |
kąt tarcia wewnętrznego |
∅ [°] |
18,67 |
spójność |
Cu [kN/m2] |
25,86 |
ciężar objętościowy gruntu |
γ [kN/m3] |
19,44 |
Skarpę podzieliłem na 5 warstw obliczeniowych o miąższości skarpy rosnącej w stronę podstawy w stosunku 1:2:3:4:5. Paramtry warstw umieściłem w tabeli i dokonałem potrzebnych obliczeń.
Numer warstwy obliczeniowej |
Miąższosć warstwy obliczeniowej [m] |
Głębokość środka warstwy hi [m] |
Kąt tarcia wewn. ∅ui [°] |
tg (∅ui) |
Ciężar obj. gruntu γoi [kN/m3] |
Spójność cui [kPa] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1,107 |
0,553 |
18,670 |
0,338 |
19,440 |
25,860 |
2 |
2,213 |
2,213 |
18,670 |
0,338 |
19,440 |
25,860 |
3 |
3,320 |
4,980 |
18,670 |
0,338 |
19,440 |
25,860 |
4 |
4,427 |
8,853 |
18,670 |
0,338 |
19,440 |
25,860 |
5 |
5,533 |
13,833 |
18,670 |
0,338 |
19,440 |
25,860 |
Napr. dla środka warstwy δni [kN/m2] |
tg(ѱi) |
ѱ(i) [°] |
Długość podstawy w warstwie ai [m] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10,757 |
2,742 |
69,963 |
0,404 |
43,027 |
0,939 |
43,195 |
2,357 |
96,811 |
0,605 |
31,175 |
5,487 |
172,109 |
0,488 |
26,019 |
9,068 |
268,920 |
0,434 |
23,464 |
12,748 |
|
|
∑ai |
30,064 |
W dalszym etapie obliczyłem parametry potrzebne do obliczeń metodą Masłowa stateczności skarpy.
β - generalny kąt skarpy równostatecznej.
tgα |
0,781 |
tgβ |
0,552 |
β[rad] |
0,504 |
β [°] |
28,905 |
Oraz stateczność skarpy:
W wyniku wykonanych obliczeń otrzymałem F=0,707
F < 1 - skarpa niestateczna
F = 1 - skarpa w stanie równowagi granicznej
F > 1 - skarpa stateczna
Podana skarpa jest niestateczna.