Klin parcia gruntu
Jeżeli konstrukcja z przekrojem wspornikowym (płyta fundamentowa ściany oporowej, modyfikacja w celu redukcji parć gruntu) jest rozważana podczas obliczania parć gruntu, istnieje wówczas możliwość obliczenia parć gruntu działających na rzeczywistą, tylną ścianę konstrukcji z wprowadzonym kątem tarcia δ lub na alternatywną, tylną ścianę konstrukcji. Alternatywna tylna ściana konstrukcji zastępuje rzeczywistą ścianę łamaną płaszczyzną poślizgu przechodzącą od górnego punktu tyłu ściany w kierunku górnego punktu zewnętrznego przekroju i tworzy klin gruntu - patrz rysunek. Wzdłuż tej płaszczyzny przyjmuje się całkowicie zmobilizowany kąt tarcia δ = φ. We wszystkich programach, w których można utworzyć klin odłamu, kąt tarcia grunt/grunt można zmniejszyć w ramce „Ustawienia fazy”. Ciężar klina gruntu utworzonego pod alternatywną ścianą tylną przyczynia się dalej do obciążenia konstrukcji. W celu wprowadzenia alternatywnej, tylnej ściany konstrukcji do analizy należy wybrać opcję "Tworzenie klina odłamu" w programie "Parcie" GEO5. W pozostałych programach, klin gruntu jest tworzony automatycznie.
Obliczenie z oraz bez klina parcia gruntu
Wyznaczenie parcia klina odłamu w przypadku czynnego parcia gruntu
Powierzchnia poślizgu klina odłamu nachylona jest od linii poziomej pod kątem υa z:
gdzie: | φ | - | kąt wewnętrznego tarcia gruntu |
β | - | nachylenie zbocza | |
δ | - | ||
γ | - | ciężar jednostkowy gruntu | |
α | - | nachylenie tylnej ściany konstrukcji | |
h | - | wysokość klina odłamu |
Kształt klina odłamu w podłożu warstwowym wyznaczany jest w taki sposób, że dla poszczególnych warstw gruntu nad fundamentem ściany program oblicza kąt υa, który następnie służy do określenia kąta υas. Dalej, program wyznacza przecięcie linii kreślonej pod kątem υas od górnego, prawego punktu bloku fundamentu z następną warstwą. Procedura następnie rysuje kolejną linię od poprzednio wyznaczonego przecięcia nachyloną pod kątem υas. Procedura kończy się, kiedy linia przecina teren lub powierzchnię ściany. Kształt klina jest dalej zakładany w formie trójkąta (przecięcie ze ścianą) lub prostokąta (przecięcie z terenem).