Кредо Откос

В программе ОТКОС решаются задачи анализа устойчивости земляного полотна при проектировании оснований зданий и сооружений, а также автомобильных дорог.

С программой поставляется начальная база из песчаных и пылевато-глинистых грунтов, которую можно дополнять новыми грунтами и уточнять их физико-механические характеристики.

Формирование и корректировка базы данных по грунтам

Метод определения параметров добавляемого грунта устанавливается в соответствии с полнотой исходных данных и в зависимости от способа их получения.

• По лабораторным испытаниям – расчетные параметры грунтов принимаются на основе статистической обработки результатов лабораторных испытаний. Метод рекомендуется при обследовании существующих насыпей и выемок. Это самый надежный метод, например, для реконструкции или для детального проектирования земляного полотна в сложных грунтово-геологических условиях.

При создании грунта пользователя по лабораторным испытаниям реализована возможность задания всех физико–механических характеристик грунта без перерасчета. Поля параметров доступны для редактирования.

• Минимум данных – расчетные параметры прочности грунтов принимаются по литературным и справочным источникам. Метод рекомендуется для предварительных оценок устойчивости откосов выемок и насыпей при недостаточности данных.

Добавленные грунты можно экспортировать в отдельный файл, для последующего использования в других проектах.

Исходные данные

Исходными данными для выполнения задачи по оценке устойчивости земляного полотна служат:

• общие данные по объекту;
• данные по конструкции и грунтам земляного полотна;
• данные по грунтам основания.

Рисунок 1. Диалог для ввода исходных данных

Основные функции

В программе ОТКОС решаются задачи механики грунтов и выполняются расчеты устойчивости откосов, в том числе:

• Расчет толщины эквивалентного слоя грунта по ГОСТ Р 52748-2007 (от нормативной нагрузки НК).

Рисунок 2. Выбор варианта внешней нагрузки

Толщина эквивалентного слоя грунта Нэ, м при расчете устойчивости откосов насыпи от нагрузки транспортных средств (от нормативной нагрузки НК) вычисляют по формуле ГОСТ Р 52748-2007 п. 5.2.2 :

где K – класс нагрузки НК, кН,
D – база нагрузки НК, м,
С – ширина нагрузки НК, м,
γ_гр – удельный вес грунта, кН/м3.

• Расчет толщины эквивалентного слоя по классическому методу (с учетом различных методических рекомендаций, пособий и др. нормативных документов).
• Задание пользователем толщины эквивалентного слоя.
• Поиск опасной кривой скольжения методом покоординатного спуска.
• Расчет устойчивости земляного полотна по модифицированному методу Терцаги для каждой кривой скольжения, в том числе:

• разбивка оползающего массива на блоки,
• расчет площади и веса блоков с учетом параметров каждого слоя земляного полотна в каждом блоке,
• расчет сдвигающих сил, сил трения и сцепления в каждом блоке,
• расчет сдвигающих и удерживающих моментов.

• Расчет устойчивости насыпи, в т.ч. насыпи на слабом основании с использованием армирующих прослоек из геосинтетических материалов по расчетным схемам и формулам в соответствии с ОДМ 218.5.003-2010 «Рекомендации по применению геосинтетических материалов при строительстве и ремонте автомобильных дорог. Федеральное дорожное агентство (РОСАВТОДОР), Москва 2010». В зависимости от местоположения геосинтетических материалов выполняются расчеты в соответствии с разделами:

• для армоэлементов на слабом основании при расчете дефицита удерживающих сил на уровне основания – Раздел 8.
• Для армоэлементов в насыпи – Раздел 11.
• Применение геосинтетических материалов для обеспечения устойчивости на откосах - Раздел 8 п.б «Назначение конструктивных решений».

Рисунок 3. Выбор геосинтетического материала в зависимости от его местоположения

• Расчет параметров равноустойчивого откоса по методу Н.Н. Маслова;
• Расчет устойчивости подтопленной насыпи.
• Расчет с учетом сейсмического воздействия.
• Расчет местной устойчивости откосов земляного полотна.

Результаты

По результатам расчетов в программе можно создать чертеж с отображением всей схемы конструкции откоса или отдельных фрагментов этой схемы (рисунок 4).

Рисунок 4. Схема конструкции откоса насыпи

Результаты расчетов могут быть представлены также в виде отчетов, состав которых уточняется пользователем

Рисунок 5. Настройка состава отчета

При этом в отчет попадают данные по внешней нагрузке, данные по армированию насыпи и основания, данные по геосинтетическим материалам.