જાળવવાની દિવાલો પર નિષ્ક્રિય પૃથ્વીનું દબાણ

સંબંધિત માહિતી: તમારા પ્રોજેક્ટ અનુસાર લાકડાની બારીઓ બનાવેલ છે. · મેડ-ટુ-ઓર્ડર લાકડાની-એલ્યુમિનિયમ વિન્ડો. · ઘરો, પ્રોજેક્ટ્સ અને નિકાસ માટે કસ્ટમ વિન્ડો. · મેડ-ટુ-ઓર્ડર લાકડાના અને લાકડા-એલ્યુમિનિયમ દરવાજા. · ક્વોટ વિનંતી મોકલો.

નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ નક્કી કરવાની પદ્ધતિઓ

નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ ફક્ત ત્યારે જ દેખાય છે જ્યારે જમીન તરફની દિવાલની વિકૃતિ જમીનના આંતરિક પ્રતિકારને સક્રિય કરવા માટે પૂરતી મોટી હોય છે, જે બાહ્ય બળનો વિરોધ કરે છે. ફ્રેન્ઝિયસે પ્રયોગો દ્વારા સ્થાપિત કર્યું કે નિષ્ક્રિય પૃથ્વીના દબાણને સક્રિય કરવા માટે, ભીની રેતીના કિસ્સામાં દિવાલને ખસેડવી જરૂરી છે s=30_હ_1,5, અને પાણીની નીચે રેતીના કિસ્સામાં s=23h2,5જ્યાં વિસ્થાપન s mm માં છે, અને h એ દિવાલની ઊંચાઈ m માં છે. તેથી, જો દિવાલની ઊંચાઈ h= છે3,0 m, નિષ્ક્રિય દબાણને સક્રિય કરવા માટે, ભીની રેતીના કિસ્સામાં, દિવાલને જમીનની દિશામાં ખસેડવી જરૂરી છે s=156 mm. જો કે, મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં દિવાલની આટલી મોટી હિલચાલને મંજૂરી આપવામાં આવતી નથી, તેથી તે નીચેનામાંથી એક રીતે નિયંત્રિત થાય છે:

a) જો દિવાલની ઊંચાઈ નાની હોય, કારણ કે તે ફાઉન્ડેશન રેટ CD (ફિગ. 1a) નો કેસ છે, તો નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ Ep ધ્યાનમાં લેવામાં આવતું નથી, જ્યાં સુધી માટીના સ્તર CD ની સામે હોય ત્યાં સુધી તે પછીથી ઉત્ખનન કરી શકાય છે અને માત્ર સક્રિય પૃથ્વીના દબાણ સાથે જ ઉત્ખનન કરી શકાય છે. દિવાલની સમગ્ર ઊંચાઈ પર Ea AB.

b) દિવાલની ઊંચી ઊંચાઈ (અંજીર 1b) ના કિસ્સામાં, દિવાલના ભાગ પર નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ Ep ને બદલે CD, Ea ને પ્રતિકાર તરીકે અપનાવવામાં આવે છે જે દળોનો વિરોધ કરે છે Ea1 અને Ea2.

c) મોટા આડા દળો મેળવવાની જરૂર હોય તેવા સ્ટ્રટ્સના કિસ્સામાં, હુમલો બળ R (ફિગ. 1c) નો વિરોધ કરવા માટે, દિવાલની સમગ્ર ઊંચાઈ AB પર સંપૂર્ણ નિષ્ક્રિય દબાણ Ep જરૂરી છે. તે કિસ્સામાં, હાઇડ્રોલિક ક્રેન્સનો ઉપયોગ કરીને જમીનની વિકૃતિ અગાઉથી કરવામાં આવે છે, અને જો જમીનમાં નરમ માટી અથવા સમાન સામગ્રી હોય છે જે ભાર હેઠળ મજબૂત રીતે વિકૃત થાય છે, તો આ સામગ્રીને જરૂરી પહોળાઈ b પર કાંકરી સામગ્રી સાથે બદલવામાં આવે છે, જેનો આંતરિક ઘર્ષણનો કોણ મોટો હોય છે અને જે સરળતાથી સંકુચિત થઈ શકે છે, જેથી અનુગામી વિરૂપતાના ભાર હેઠળના લોડને નીચે લાવવામાં આવે. બાકાત.

ફિગ. 1. નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણની અસરના કેસો

નિષ્ક્રિય પૃથ્વીના દબાણને નિર્ધારિત કરવાની ઘણી પદ્ધતિઓ છે, જેમાંથી સૌથી પ્રસિદ્ધ કુલોમ્બ અને રેભાન-પોન્સલેટની ગ્રાફિક પદ્ધતિઓ છે.

કૂલમ્બ ગ્રાફિકલ પદ્ધતિ

આ પદ્ધતિ અનુસાર, વાસ્તવિક સરકતી સપાટી અપનાવવામાં આવે છે, તેમજ જમીનના આંતરિક પ્રતિકારમાં માત્ર ઘર્ષણ હોય છે, સંયોગ વિના (c=0). નિષ્ક્રિય પૃથ્વીનું દબાણ પ્રતિરોધક બળ તરીકે દેખાય છે, આ જમીનના આંતરિક ઘર્ષણનો કોણ છે અને બળ Ep ના વિચલનનો કોણ છે સામાન્યથી વિપરીત ચિહ્નની દિવાલ સુધી, એટલે કે -δ અને -ϕ (ફિગ.2a).

જો દિવાલની આંતરિક સપાટી AB હોય અને જો આપણે મનસ્વી સ્લાઇડિંગ સપાટી AC અપનાવીએ, તો બાહ્ય બળ Ep સ્લાઇડિંગ પ્રિઝમ ABCA ના વજન W અને સ્લાઇડિંગ સપાટી AC સાથે ઘર્ષણ પ્રતિકાર Q દ્વારા વિરોધ કરે છે. વજન W ને તીવ્રતા, દિશા અને દિશા દ્વારા ઓળખવામાં આવે છે, જ્યારે દળો Q અને Ep દિશા અને દિશા દ્વારા ઓળખાય છે, તેથી દળોની યોજના બનાવવી શક્ય છે (ફિગ.2b), જેમાંથી બળ Ep ની તીવ્રતા નક્કી થાય છે.

ક્ર.2. કુલોમ્બ નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ

જો કે, કારણ કે સૌથી નાનું નિષ્ક્રિય દબાણ Ep,min જરૂરી છે, જે નિર્ણાયક સ્લાઇડિંગ સપાટી AC ને અનુરૂપ છે, જેની સાથે સ્લાઇડિંગ પ્રિઝમ મોટાભાગે બનશે અને બાહ્ય બળના પ્રભાવ હેઠળ સૌથી વધુ બહાર ધકેલશે, તે નીચે પ્રમાણે કરવામાં આવે છે (ફિગ.3).

ક્ર.3. કુલોમ્બ દ્વારા નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ EPનું નિર્ધારણ

કેટલીક મનસ્વી સ્લાઇડિંગ સપાટીઓ AC દોરવામાં આવે છે1, એ.સી2, એસી 3. . . અને દરેક અનુરૂપ સ્લાઇડિંગ પ્રિઝમ માટે વજન W નક્કી કરો1 = AΔABC1 x1,00x γ, W2 = AΔABC2 x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ. પછી, દરેક પ્રિઝમ માટે, દળોની અનુરૂપ યોજના બનાવવામાં આવે છે અને દળો EP નક્કી કરવામાં આવે છે.1, EP2, EP3… આ દળો બળ ડાયાગ્રામ EP માટે અનુકૂળ ગુણોત્તરમાં લાગુ કરવામાં આવે છે અને એબ્સીસા અક્ષની સમાંતર આ રેખાકૃતિની સ્પર્શક સૌથી નાનું મૂલ્ય Ep આપે છે, જે નિર્ણાયક સ્લાઇડિંગ સપાટી AC ને અનુરૂપ છે. આ પદ્ધતિનો ગેરલાભ એ છે કે, તેના ગ્રાફિકલ સોલ્યુશનને લીધે, તે એક બળ Ep આપી શકે છે જે વાસ્તવિકતાથી ઘણું વિચલિત થાય છે. તેથી, આ પદ્ધતિનો ભાગ્યે જ ઉપયોગ થાય છે.

કુલમેનની ગ્રાફિકલ પદ્ધતિ

આ પદ્ધતિ અનુસાર, એવું માનવામાં આવે છે કે નિષ્ક્રિય પૃથ્વીનું દબાણ Ep એક ખૂણા પર કાર્ય કરે છે -δ સામાન્ય સાથે સહાયક દિવાલ સાથે, કે જમીનના કુદરતી ઢોળાવની રેખા આડી સાથે કોણ -ϕ ને ઓવરલેપ કરે છે, અને સ્થિતિ રેખા કોણ -(δ+ϕ) ની દિવાલ (δ+ϕ) ને ઓવરલેપ કરે છે.4a). મર્યાદા સંતુલનની સ્થિતિમાં ત્રણ કાર્યકારી દળો W, Q અને Ep એક બિંદુ પર છેદે છે. કારણ કે બળ W દિશા, તીવ્રતા અને દિશા દ્વારા ઓળખાય છે, અને દળો Q અને Ep દિશા અને દિશા દ્વારા, આપણે દળોની યોજના બનાવી શકીએ છીએ (ફિગ.4b). જો આપણે દળોના આ ત્રિકોણને આસપાસ ફેરવીએ90°- ϕ ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં, બળ W જમીનની કુદરતી ઢોળાવની રેખાની દિશામાં પડશે AN, બળ Q સરકતી સપાટી _AC_ની દિશામાં અને બળ Ea સ્થિતિ રેખા _BH_ની દિશામાં પડશે, કારણ કે ત્યાં અને વચ્ચે એક Q ડબલ્યુ છે. α+ϕ જ્યારે Ep અને દિવાલની સામાન્ય વચ્ચે એક ખૂણો δ હોય છે, તેથી બળ Ep ની દિશા સ્થિતિ રેખા BH (ફિગ.4a).

ક્ર.4. કુલોમ્બ દ્વારા નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણનું નિર્ધારણ

નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ નક્કી કરવા માટેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે (ફિગ. 4c). દિવાલના પગથી A આપણે ઘણી મનસ્વી સ્લાઇડિંગ સપાટીઓ AC દોરીએ છીએ1, AC2, AC3…. આ દરેક સપાટી સરકતા પ્રિઝમને અનુરૂપ છે ABC1, ABC2, ABC3…, જેની લંબાઈ ડ્રાફ્ટને લંબરૂપ છે તે અમે એકતા સમાન હોવાનું ધારીએ છીએ. જો આ માટીના પ્રિઝમનું વજન W1 = AΔABC1 x1,00x γ, W2 = AΔABC2 x1,00x γ, ડબલ્યુ3 = AΔABC3 x1,00x γ, જ્યાં γ એ માટીનું વોલ્યુમેટ્રિક વજન છે, જે જમીનના કુદરતી ઢોળાવની રેખા AN પર લાગુ થાય છે, આપણે પોઈન્ટ I, II, III મેળવીશું… આ બિંદુઓથી સ્થિતિ રેખાને સમાંતર રેખાઓ દોરવાથી, આપણને આંતરછેદ બિંદુઓ મળે છે R1, આર2, આર3… ત્રિકોણ A_I_R1, A_II_R2, _A_III_R3સંબંધિત સ્લાઇડિંગ સપાટીઓ માટે _ એ ફોર્સ પ્લેન W, Q અને Ep છે. બિંદુઓને જોડીને R1, આર2, આર3… અમને નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણની કુલમેન લાઇન મળે છે, કહેવાતી કુલમેનની ઇપી લાઇન. જમીનના કુદરતી ઢોળાવની રેખાની સમાંતર આ રેખાની સ્પર્શક સૌથી નાની લંબાઈ KK’ આપે છે, જે દળોના પ્રમાણમાં W નિષ્ક્રિય પૃથ્વીનું દબાણ Ep આપે છે.

જો આપણે દિશા AK ને ભૂપ્રદેશ રેખા સાથે આંતરછેદ સુધી લંબાવીએ, તો આપણને ઓછામાં ઓછા પ્રતિકાર AC ની સ્લાઇડિંગ સપાટી મળે છે.

રેભાન-પોન્સલેટ પદ્ધતિ

આ પદ્ધતિ અનુસાર, પ્રક્રિયા એ તફાવત સાથે સક્રિય પૃથ્વીના દબાણને નિર્ધારિત કરવા માટે સમાન છે કે બળ Q એક ખૂણા પર કાર્ય કરે છે -ϕ સામાન્યથી સરકતી સપાટી પર અને બળ Ep એક ખૂણા પર -δ સામાન્યથી દિવાલ રેખા સાથે. રેભાન અનુસાર, AΔABC = AΔACD (ફિગ.5a). નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ નક્કી કરવા માટેની પ્રક્રિયા નીચે મુજબ છે:

ક્ર.5. રેભાન-પોન્સલેટ મુજબ નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણનું નિર્ધારણ

દિવાલના પગથી A આપણે આડા સાથે -ϕ ખૂણા પર જમીનના કુદરતી ઢોળાવની રેખા દોરીએ છીએ.

દિવાલની ટોચ પરથી B આપણે કોણ પર સ્થિત રેખા BH દોરીએ છીએ -(δ+ϕ). સ્થાનના આંતરછેદના બિંદુ M પર અને જમીનના કુદરતી ઢોળાવ પર, સામાન્યને આંતરછેદ L સુધી AN થી ઉપરના અર્ધવર્તુળ સાથે વ્યાસ તરીકે ઊંચો કરવામાં આવે છે.

હોકાયંત્રના ઉદઘાટન સાથે AL અમે બિંદુ L ને D (AL=AD) માં સ્થાનાંતરિત કરીએ છીએ.

બિંદુ D થી સમાંતર સ્થિતિ રેખાથી આંતરછેદ C ને ભૂપ્રદેશ રેખા સાથે દોરવાથી, આપણે પૃથ્વીના દબાણ ત્રિકોણની એક બાજુ મેળવીએ છીએ DC = e. બિંદુ C ને F (DC= DF) માં સ્થાનાંતરિત કરીને અને સામાન્ય CK ને જમીનના કુદરતી ઢોળાવની રેખામાં ઘટાડીને, આપણને પૃથ્વી દબાણ ત્રિકોણ DCF મળે છે, જેમાંથી આપણને Ep=1/2_γ_ _ef મળે છે, જ્યાં _γ નું વજન છે. માટી.

રેખા AC સરકતી સપાટીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. નિષ્ક્રિય પૃથ્વી દબાણ રેખાકૃતિ ba (અંજીર 5b) છે. તે ફોર્મ

Ep = xh/2, જ્યાંથી x = 2_Ep_/h

બળ Ep નો હુમલો બિંદુ ત્રિકોણ abc ના ગુરુત્વાકર્ષણ કેન્દ્રની ઊંચાઈ પર છે. બળ Ep -δ એંગલ પર કામ કરે છે અને સપોર્ટિંગ દિવાલ પર સામાન્ય છે.

જણાવેલી પદ્ધતિઓ, એકમો, સૂત્રો અને મૂલ્યો ઐતિહાસિક સ્ત્રોતમાંથી સ્થાનાંતરિત થાય છે અને તે ભૂ-તકનીકી અભ્યાસ, સ્થિર ગણતરી, રિટેનિંગ વોલ પ્રોજેક્ટ અથવા એક્ઝેક્યુશન પ્લાનનો વિકલ્પ નથી. નિષ્ક્રિય પ્રતિકારને ગતિશીલ બનાવવાની શક્યતા પરવાનગી આપેલ વિરૂપતા, વાસ્તવિક પરિમાણો અને જમીનના સ્તર, ભૂગર્ભ અને સપાટીના પાણી, ડ્રેનેજ, વધારાના લોડ, સિસ્મિક અસરો, ધોવાણ, ખોદકામ, બાંધકામના તબક્કાઓ અને પડોશી ઇમારતો પર આધારિત છે. ચોક્કસ ભૂપ્રદેશ માટેનો ઉકેલ વર્તમાન નિયમો અનુસાર યોગ્ય સંશોધન અને અધિકૃત ભૂ-તકનીકી અને બાંધકામ નિષ્ણાતો દ્વારા નક્કી કરવો આવશ્યક છે.