Ankehitriny, i Savo Kusić dia mifantoka amin’ny varavarankely hazo, varavarankely hazo-aluminium, varavarankely mahazatra, varavarana ary fangatahana teny nindramina. Ity lahatsoratra ity dia mijanona ho tahiry ara-jeôteknika ary tsy tolotra hamolavola rindrina fitahirizana, fanadihadiana ara-jeoteknika na fanamboaran-tany.
Fomba hamaritana ny tsindrin’ny tany passive
Ny tsindry amin’ny tany passive dia miseho raha tsy rehefa lehibe ny deformation ny rindrina mankany amin’ny tany mba hampihetsika ny fanoherana anatiny amin’ny tany, izay manohitra ny hery ivelany. Franzius dia nametraka tamin’ny alalan’ny andrana fa mba hampavitrika ny tsindrin-tany passive, dia ilaina ny manetsika ny rindrina raha misy fasika mando s=30_h_1,5, ary raha ny fasika ao anaty rano s=23h2,5izay ny fifindran’ny s dia ao amin’ny mm, ary ny h dia ny haavon’ny rindrina amin’ny m. Noho izany, raha h= ny haavon’ny rindrina3,0 m, mba hampihetsika ny fanerena passive, raha misy fasika mando, dia ilaina ny manetsika ny rindrina amin’ny lalan’ny tany s=156 mm. Na izany aza, satria ny hetsika lehibe toy izany amin’ny rindrina dia tsy azo atao amin’ny ankamaroan’ny tranga, dia atao amin’ny iray amin’ireto fomba manaraka ireto:
a) Raha kely ny haavon’ny rindrina, toy ny tahan’ny fototra CD (aviavy.1a), ny fanerena ny tany Ep dia tsy raisina, raha mbola ny sosona ny tany, eo anoloan’ny faladiany CD dia azo tsoahina na hofoanana avy eo, ary kajy raha tsy amin’ny tany mavitrika Ea amin’ny haavon’ny rindrina AB.
b) Raha misy haavon’ny rindrina avo kokoa (Aviavy.1b), ho solon’ny fanerena tany Ep amin’ny rindrina CD, Ea no raisina ho fanoherana izay manohitra ny hery _Ea.1_ary Ea2.
c) Raha misy struts mila mahazo hery marindrano lehibe, dia ilaina ny fanerena passive feno Ep amin’ny haavon’ny rindrina AB manontolo, mba hanoherana ny hery fanafihana R (aviavy.1c). Amin’izay fotoana izay, ny tany dia simba voalohany amin’ny fampiasana jacks hydraulic, ary raha misy tanimanga malefaka na fitaovana mitovy amin’izany izay mivadika mafy amin’ny enta-mavesatra ny tany, ity fitaovana ity dia soloina amin’ny sakany ilaina b miaraka amin’ny fitaovana gravel, izay lehibe ny zoro ny friction anatiny ary mora mipetaka, ka tsy tafiditra ao anatin’izany ny deformation ny tany eo ambanin’ny enta-mavesatra.
Sl.1. Tranga misy ny vokatry ny fanerena ny tany
Misy fomba maro hamaritana ny tsindry amin’ny tany passive, anisan’izany ny fomba sary an-tsary an’i Coulomb sy Rebhann-Poncelet.
Fomba sary an’i Coulomb
Araka io fomba io, ny tena sliding surface dia raisina, ary koa ny fanoherana anatiny ny tany dia tsy misy afa-tsy friction, tsy misy cohesion (c=0). Koa satria ny tsindrin’ny tany passive dia miseho ho toy ny hery fanoherana, ireo dia ny zoro amin’ny friction anatiny amin’ny tany sy ny zoro ny fivilian’ny hery Ep avy amin’ny ara-dalàna mankany amin’ny rindrin’ny famantarana mifanohitra, izany hoe -δ sy -ϕ (aviavy.2a).
Raha toa ka AB ny rindrina anatiny ary raha manara-penitra AC isika, ny hery ivelany Ep dia manohitra ny lanjan’ny W amin’ny prisma sliding ABCA sy ny fanoherana Q amin’ny sliding surface AC. Koa satria ny lanjany W dia fantatra amin’ny halehibeny, ny fitarihana ary ny fitarihana, raha ny hery Q sy Ep dia fantatra amin’ny fitarihana sy ny fitarihana, dia azo atao ny mamorona drafitry ny hery (sary.2b), izay mamaritra ny halehiben’ny hery Ep.
Sl.2. Coulomb Passive Earth Pressure
Na izany aza, satria ilaina ny fanerena passive kely indrindra Ep,min, izay mifanitsy amin’ny sliding sliding critique AC, izay mety hiforona ny prisma sliding ary tosika indrindra eo ambanin’ny herin’ny hery ivelany, dia atao toy izao manaraka izao (aviavy.3).
Sl.3. Famaritana ny tsindrin’ny tany passive EP nataon’i Coulomb
Maromaro ny sliding surfaces AC no nalaina1, AC2, AC3. . . ary ho an’ny prisma sliding mifanaraka amin’izany dia mamaritra ny lanjany W1 = _AΔABC1_x1,00x γ, W2 = _AΔABC2_x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ. Avy eo, ho an’ny prisma tsirairay, dia misy drafitry ny hery mifanaraka amin’izany ary voafaritra ny hery EP.1, EP2, EP3… Ireo hery ireo dia ampiharina amin’ny tahan’ny mety amin’ny kisary hery EP ary ny tangent amin’ity kisary mifanitsy amin’ny axe abscissa ity dia manome ny sanda kely indrindra Ep, izay mifanitsy amin’ny sliding surface AC. Ny tsy fahampian’ity fomba ity dia noho ny vahaolana amin’ny grafika, afaka manome hery Ep izay mivily be amin’ny zava-misy. Noho izany, io fomba io dia zara raha ampiasaina.
Fomba sary an’i Culmann
Araka io fomba io, dia heverina fa ny tsindrin-tany passive Ep dia miasa amin’ny zoro -δ miaraka amin’ny ara-dalàna amin’ny rindrina manohana, fa ny tsipika amin’ny slope voajanahary amin’ny tany dia mifanipaka amin’ny zoro -ϕ amin’ny horizontaly, ary ny tsipika toerana dia mifanipaka amin’ny zoro -(δ+ϕ) (Fig.4a). Ao amin’ny toetry ny equilibrium fetra dia mifanenjika amin’ny teboka iray ny hery telo miasa W, Q ary Ep. Koa satria ny hery W dia fantatra amin’ny fitarihana, ny habeny ary ny fitarihana, ary ny hery Q sy Ep amin’ny fitarihana sy ny fitarihana, dia afaka manao drafitry ny hery isika (aviavy.4b). Raha avadika io telozoro hery io90°- ϕ amin’ny lalana mifanohitra amin’ny fihodin’ny famantaranandro, ny hery W dia hianjera amin’ny lalan’ny tsipika mitongilana voajanahary amin’ny tany AN, ny hery Q eo amin’ny lalan’ny sliding surface AC, ary ny hery Ea eo amin’ny lalan’ny tsipika toerana BH, satria eo anelanelan’ny hery W ary _ϕ dia misy zorony + ϕ. Ep ary ny ara-dalàna amin’ny rindrina dia misy zoro δ, ka ny fitarihan’ny hery Ep dia mifanandrify amin’ny lalan’ny tsipika BH (sary 1).4a).
Sl.4. Famaritana ny tsindrin’ny tany passive nataon’i Coulomb
Ny fomba hamaritana ny tsindry amin’ny tany passive dia toy izao manaraka izao (sary. 4c). Avy amin’ny tongotry ny rindrina A dia manao sary maromaro mitongilana AC1, AC2, AC3…. Samy mifanitsy amin’ny prisma sliding ABC ny tsirairay amin’ireo velarana ireo1, ABC2, ABC3…, izay mifanitsy amin’ny drafi-drafitra ny halavany dia heverintsika ho mitovy amin’ny firaisankina. Raha ny lanjan’ireo prisma tany ireo W1 = _AΔABC1_x1,00x γ, W2 = AΔABC2_x1,00x_γ, W3 = _AΔABC3_x1,00x γ, izay ny γ dia ny lanjan’ny volkano amin’ny tany, ampiharina amin’ny tsipika amin’ny slope voajanahary amin’ny tany AN, dia hahazo teboka I, II, III isika … Amin’ny fanaovana tsipika mifanandrify amin’ny tsipika toerana avy amin’ireo teboka ireo, dia mahazo teboka R.1, R2, R3… Telozoro A_I_R1, A_II_R2, A_III_R3 dia ny hery fiaramanidina W, Q ary Ep ho an’ny sliding surface tsirairay avy. Amin’ny fampifandraisana ireo teboka R1, R2, R3… mahazo ny tsipika Cullmann amin’ny fanerena ny tany passive, ilay antsoina hoe Cullmann’s Ep Line. Ny tangent amin’ity tsipika mifanitsy amin’ny tsipika ara-boajanahary amin’ny tany ity dia manome ny halavany kely indrindra KK’, izay mifanaraka amin’ny hery W dia manome ny fanerena ny tany Ep.
Raha manitatra ny lalana AK mankany amin’ny sampanan-dalana miaraka amin’ny tsipika terrain isika, dia mahazo ny sliding surface manana fanoherana kely indrindra AC.
Fomba Rebhann-Poncelet
Araka io fomba io, ny fomba fiasa dia mitovy amin’ny iray amin’ny famaritana ny tsindry amin’ny tany mavitrika miaraka amin’ny fahasamihafan’ny hery Q miasa amin’ny zoro -ϕ amin’ny ara-dalàna amin’ny sliding surface, ary ny hery Ep amin’ny zoro -δ miaraka amin’ny tsipika mahazatra amin’ny rindrina. Araka ny voalazan’i Rebhann, AΔABC = AΔACD (fig.5a). Ny fomba hamantarana ny fanerena ny tany passive dia toy izao manaraka izao:
Sl.5. Famaritana ny tsindry tany passive araka an’i Rebhann-Poncelet
Avy amin’ny tongotry ny rindrina A dia manao ny tsipika amin’ny tehezan-tany voajanahary amin’ny zoro -ϕ miaraka amin’ny marindrano.
Avy amin’ny tampon’ny rindrina B dia ataontsika ny tsipika toerana BH eo amin’ny zoro -(δ+ϕ). Eo amin’ny teboka M amin’ny fihaonan’ny toerana sy ny tehezan-tany voajanahary amin’ny tsipika an-tanety, ny ara-dalàna dia atsangana mankany amin’ny sampanan-dalana L miaraka amin’ny semicircle eo ambonin’ny AN ho savaivony.
Miaraka amin’ny fanokafana ny compass AL, dia mamindra ny teboka L mankany D (AL=AD).
Amin’ny alalan’ny fisarihana avy amin’ny teboka D mifanitsy amin’ny tsipika toerana mankany amin’ny sampanan-dalana C miaraka amin’ny tsipika terrain, dia mahazo ny lafiny iray amin’ny telozoro tsindry amin’ny tany isika DC = e. Mamindra ny teboka C mankany F (DC= DF) ary mampidina ny CK ara-dalàna amin’ny tsipika ara-boajanahary amin’ny tany, dia mahazo ny telozoro tsindry amin’ny tany DCF, izay ahazoantsika Ep=1/2_γ_ ef, izay γ dia ny hakitroky ny tany.
Ny tsipika AC dia maneho ny sliding surface. Ny kisary tsindrin-tany passive dia ba (sary.5b). Miorina amin’ny endrika iray no ahazoana azy
Ep = xh/2, avy aiza x =2_Ep__/h
Ny teboka fanafihan’ny hery Ep dia eo amin’ny haavon’ny ivon’ny sinton’ny telozoro abc. Ny hery Ep dia miasa amin’ny zoro -δ amin’ny ara-dalàna amin’ny rindrina fihazonana.
Ireo fomba, singa, formula ary soatoavina voalaza dia nafindra avy amin’ny loharano ara-tantara ary tsy solon’ny fandalinana geoteknika, kajy static, tetikasa rindrina mitazona na drafitra famonoana. Ny mety hisian’ny fanetsehana ny fanoherana passive dia miankina amin’ny deformation navela, ny tena masontsivana sy ny sosona ny tany, ambanin’ny tany sy ny rano ambonin’ny, drainage, enta-mavesatra fanampiny, seismic fiantraikany, erosiation, fihadiana, fanorenana dingana sy ny trano manodidina. Ny vahaolana ho an’ny terrain manokana dia tsy maintsy faritana amin’ny fikarohana sahaza sy manam-pahaizana ara-jeoteknika sy fanorenana nahazo alalana araka ny fitsipika ankehitriny.