धारण भिंतींवर निष्क्रिय पृथ्वीचा दाब

आज, Savo Kusić लाकूड खिडक्या, वुड-ॲल्युमिनियम खिडक्या, कस्टम विंडो, दारे साठी दारे वर लक्ष केंद्रित करते अवतरण](/mr/%E0%A4%95%E0%A5%8B%E0%A4%9F-%E0%A4%B5%E0%A4%BF%E0%A4%A8%E0%A4%82%E0%A4%A4%E0%A5%80-%E0%A4%AA%E0%A4%BE%E0%A4%A0%E0%A4%B5%E0%A4%BE/). हा मजकूर भू-तांत्रिक संग्रहण म्हणून राहिला आहे आणि भिंती टिकवून ठेवण्यासाठी, भू-तांत्रिक तपासणी किंवा मातीकामासाठी ऑफर नाही.

निष्क्रिय पृथ्वी दाब ठरवण्याच्या पद्धती

निष्क्रीय पृथ्वीचा दाब केवळ तेव्हाच दिसून येतो जेव्हा जमिनीच्या दिशेने भिंतीचे विकृत रूप जमिनीच्या अंतर्गत प्रतिकारशक्तीला सक्रिय करण्यासाठी पुरेसे मोठे असते, जे बाह्य शक्तीला विरोध करते. फ्रॅन्झियसने प्रयोगांद्वारे हे सिद्ध केले की निष्क्रिय पृथ्वीचा दाब सक्रिय करण्यासाठी, ओल्या वाळूच्या बाबतीत भिंत हलवणे आवश्यक आहे s=30_ह_1,5, आणि पाण्याखालील वाळूच्या बाबतीत s=23h2,5जेथे विस्थापन s मिमी मध्ये आहे आणि h ही भिंतीची उंची m मध्ये आहे. म्हणून, जर भिंतीची उंची h= असेल3,0 m, निष्क्रिय दाब सक्रिय करण्यासाठी, ओल्या वाळूच्या बाबतीत, भिंत जमिनीच्या दिशेने हलवणे आवश्यक आहे s=156 mm. तथापि, बहुतेक प्रकरणांमध्ये भिंतीच्या इतक्या मोठ्या हालचालींना परवानगी नसल्यामुळे, ते खालीलपैकी एका मार्गाने हाताळले जाते:

a) जर भिंतीची उंची लहान असेल, ती फाउंडेशन रेट CD (अंजीर 1a) प्रमाणे असेल, तर निष्क्रिय पृथ्वीचा दाब Ep विचारात घेतला जात नाही, जोपर्यंत मातीचा थर, दर CD च्या समोर आहे तोपर्यंत पृथ्वीचा उत्खनन केला जाऊ शकतो किंवा केवळ सक्रिय पृथ्वीचा दाब धरला जातो. भिंतीच्या संपूर्ण उंचीवर Ea AB.

b) भिंतीच्या जास्त उंचीच्या (अंजीर 1b) बाबतीत, भिंतीच्या भागावर Ep निष्क्रिय पृथ्वीच्या दाबाऐवजी CD, Ea एक प्रतिकार म्हणून स्वीकारला जातो जो शक्तींना विरोध करतो Ea1 आणि Ea2.

c) मोठ्या क्षैतिज शक्ती प्राप्त करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या स्ट्रट्सच्या बाबतीत, आक्रमण शक्ती R (अंजीर 1c) ला विरोध करण्यासाठी भिंतीच्या संपूर्ण उंचीवर AB पूर्ण निष्क्रिय दाब Ep आवश्यक आहे. अशावेळी, हायड्रॉलिक क्रेन वापरून मातीचे विकृतीकरण अगोदर केले जाते, आणि जर मातीमध्ये मऊ चिकणमाती किंवा तत्सम सामग्री असेल जी लोडखाली जोरदारपणे विकृत होते, तर ही सामग्री आवश्यक रुंदी b रेव सामग्रीसह बदलली जाते, ज्याचा अंतर्गत घर्षण कोन मोठा आहे आणि जे सहजपणे कॉम्पॅक्ट केले जाऊ शकते, जेणेकरून नंतरच्या विकृतीच्या भाराखालील विकृती कमी होईल. वगळलेले.

चित्र. 1. पॅसिव्ह अर्थ प्रेशर इफेक्टची प्रकरणे

पॅसिव्ह पृथ्वीचा दाब ठरविण्याच्या अनेक पद्धती आहेत, त्यापैकी कौलॉम्ब आणि रेभान-पोन्सलेटच्या ग्राफिक पद्धती सर्वात प्रसिद्ध आहेत.

Coulomb ग्राफिकल पद्धत

या पद्धतीनुसार, वास्तविक सरकता पृष्ठभागाचा अवलंब केला जातो, तसेच जमिनीच्या अंतर्गत प्रतिकारामध्ये केवळ घर्षण असते, एकसंधतेशिवाय (c=0). निष्क्रीय पृथ्वीचा दाब एक प्रतिरोधक शक्ती म्हणून दिसत असल्याने, हे मातीच्या अंतर्गत घर्षणाचे कोन आहेत आणि Ep सामान्यपासून विरुद्ध चिन्हाच्या भिंतीपर्यंतच्या शक्तीच्या विचलनाचे कोन आहेत, म्हणजे -δ आणि -ϕ (अंजीर.2अ).

जर भिंतीचा आतील पृष्ठभाग AB असेल आणि जर आपण अनियंत्रित सरकता पृष्ठभाग AC स्वीकारला तर बाह्य बल Ep ला स्लाइडिंग प्रिझम ABCA चे वजन W आणि स्लाइडिंग पृष्ठभाग AC बाजूने घर्षण प्रतिरोध Q द्वारे विरोध केला जातो. वजन W हे परिमाण, दिशा आणि दिशेने ओळखले जाते, तर Q आणि Ep हे बल दिशा आणि दिशेने ओळखले जात असल्याने, बलांची योजना तयार करणे शक्य आहे (चित्र.2b), ज्यावरून Ep शक्तीचे परिमाण निर्धारित केले जाते.

क्र.2. कुलॉम्ब पॅसिव्ह अर्थ प्रेशर

तथापि, सर्वात लहान निष्क्रिय दाब Ep,min आवश्यक आहे, जो गंभीर स्लाइडिंग पृष्ठभाग AC शी सुसंगत आहे, ज्यासह स्लाइडिंग प्रिझम बहुधा तयार होईल आणि बाह्य शक्तीच्या प्रभावाखाली सर्वात जास्त बाहेर ढकलले जाईल, ते खालीलप्रमाणे केले जाते (अंजीर.3).

क्र.3. कुलॉम्बद्वारे निष्क्रिय पृथ्वी दाब EP चे निर्धारण

अनेक अनियंत्रित स्लाइडिंग पृष्ठभाग एसी काढले आहेत1, एसी2, AC3. . . आणि प्रत्येक संबंधित स्लाइडिंग प्रिझमसाठी वजन W निर्धारित करा1 = AΔABC1 x1,00x γ, W2 = AΔABC2 x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ. नंतर, प्रत्येक प्रिझमसाठी, बलांची संबंधित योजना तयार केली जाते आणि बल EP निर्धारित केले जातात1, EP2, EP3… ही शक्ती बल आकृती EP वर सोयीस्कर प्रमाणात लागू केली जाते आणि या आकृतीला abscissa अक्षाच्या समांतर स्पर्शिका सर्वात लहान मूल्य Ep देते, जे गंभीर सरकत्या पृष्ठभागाशी संबंधित असते AC. या पद्धतीचा तोटा असा आहे की, त्याच्या ग्राफिकल सोल्यूशनमुळे, ते एक शक्ती Ep देऊ शकते जे वास्तवापासून बरेचसे विचलित होते. म्हणून, ही पद्धत क्वचितच वापरली जाते.

कुलमनची ग्राफिकल पद्धत

या पद्धतीनुसार, असे गृहित धरले जाते की निष्क्रीय पृथ्वीचा दाब Ep एका कोनात कार्य करतो -δ सामान्य ते सहाय्यक भिंतीशी, की मातीच्या नैसर्गिक उताराची रेषा आडव्या कोनाला -ϕ ओव्हरलॅप करते आणि स्थिती रेषा कोनाला -(δ+ϕ) भिंतीच्या (δ+ϕ) ओव्हरलॅप करते.4अ). मर्यादा समतोल स्थितीत तीन क्रियाशील बल W, Q आणि Ep एका बिंदूला छेदतात. बल W दिशा, परिमाण आणि दिशेने ओळखले जात असल्याने आणि Q आणि Ep हे बल दिशा आणि दिशेने ओळखले जात असल्याने, आपण बलांची योजना काढू शकतो (चित्र.4b). जर आपण शक्तींचा हा त्रिकोण फिरवला तर90°- ϕ घड्याळाच्या उलट दिशेने, बल W जमिनीच्या नैसर्गिक उताराच्या रेषेच्या दिशेने पडेल AN, बल Q सरकत्या पृष्ठभागाच्या दिशेने येईल AC, आणि बल Ea स्थिती रेषा BH च्या दिशेने, कारण बल आणि _Q यांच्यामध्ये एक_Q आहे. α+ϕ Ep आणि सामान्य ते भिंतीच्या दरम्यान δ कोन असतो, त्यामुळे Ep बलाची दिशा स्थिती रेषेच्या दिशेशी एकरूप होते BH (अंजीर.4अ).

क्र.4. कुलॉम्बद्वारे निष्क्रिय पृथ्वी दाबाचे निर्धारण

निष्क्रिय पृथ्वीचा दाब निर्धारित करण्याची प्रक्रिया खालीलप्रमाणे आहे (चित्र. 4c). भिंतीच्या पायथ्यापासून A आम्ही अनेक अनियंत्रित स्लाइडिंग पृष्ठभाग AC काढतो1, AC2, AC3…. यातील प्रत्येक पृष्ठभाग सरकत्या प्रिझमशी संबंधित आहे ABC1, ABC2, ABC3…, ज्याची लांबी मसुद्याला लंब आहे ती एकतेच्या बरोबरीची आहे असे आपण गृहीत धरतो. जर या मातीच्या प्रिझमचे वजन W1 = AΔABC1 x1,00x γ, W2 = AΔABC2 x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ, जिथे γ हे मातीचे आकारमानाचे वजन आहे, जे जमिनीच्या नैसर्गिक उताराच्या रेषेला लागू केले जाते AN, आपल्याला बिंदू I, II, III मिळतील… या बिंदूंवरून स्थिती रेषेला समांतर रेषा काढल्यास, आपल्याला छेदनबिंदू मिळतात R1, आर2, आर3… त्रिकोण A_I_R1, A_II_R2, A_III_R3 हे संबंधित सरकत्या पृष्ठभागांसाठी W, Q आणि Ep हे फोर्स प्लेन आहेत. बिंदू जोडून R1, आर2, आर3… आम्हाला निष्क्रीय पृथ्वीच्या दाबांची कुलमन रेषा मिळते, ज्याला तथाकथित कुलमनची एप लाइन म्हणतात. जमिनीच्या नैसर्गिक उताराच्या रेषेच्या समांतर असलेल्या या रेषेला स्पर्शिका सर्वात लहान लांबी KK’ देते, जी W शक्तींच्या प्रमाणात Ep देते.

जर आपण AK ही दिशा भूप्रदेश रेषेसह छेदनबिंदूपर्यंत वाढवली, तर आपल्याला कमीत कमी प्रतिकार AC चा सरकता पृष्ठभाग मिळेल.

रेभान-पोन्सलेट पद्धत

या पद्धतीनुसार, ही प्रक्रिया Q एका कोनात कार्य करते या फरकासह सक्रिय पृथ्वीचा दाब ठरविण्यासारखी आहे - ϕ सामान्य ते सरकत्या पृष्ठभागापर्यंत आणि बल Ep एका कोनात -δ सामान्य ते भिंत रेषेसह. रेभनच्या मते, AΔABC = AΔACD (अंजीर.5अ). निष्क्रिय पृथ्वीचा दाब निर्धारित करण्याची प्रक्रिया खालीलप्रमाणे आहे:

क्र.5. रेभन-पोन्सलेट नुसार निष्क्रिय पृथ्वी दाबाचे निर्धारण

भिंतीच्या पायथ्यापासून A आपण जमिनीच्या नैसर्गिक उताराची रेषा एका कोनात -ϕ आडव्याने काढतो.

भिंतीच्या माथ्यावरून B आपण कोनात BH स्थिती रेषा काढतो -(δ+ϕ). स्थान आणि जमिनीच्या नैसर्गिक उताराच्या छेदनबिंदूच्या M बिंदूवर, सामान्य AN व्यासाच्या वरील अर्धवर्तुळासह छेदनबिंदू L पर्यंत वाढवले जाते.

होकायंत्र उघडल्यानंतर AL आम्ही बिंदू L D (AL=AD) वर हस्तांतरित करतो.

बिंदूपासून D समांतर स्थान रेषेपासून छेदनबिंदू C भूभाग रेषेसह रेखाटल्याने, आपल्याला पृथ्वी दाब त्रिकोणाची एक बाजू DC = e मिळते. बिंदू C ला F (DC= DF) वर हस्तांतरित केल्याने आणि मातीच्या नैसर्गिक उताराच्या रेषेपर्यंत सामान्य CK कमी केल्याने आपल्याला पृथ्वीचा दाब त्रिकोण DCF मिळतो, ज्यावरून आपल्याला Ep=1/2_γ_ ef, जेथे वजन _γ मिळते. माती.

रेखा AC सरकणाऱ्या पृष्ठभागाचे प्रतिनिधित्व करते. निष्क्रिय पृथ्वी दाब आकृती ba (अंजीर 5b) आहे. हे फॉर्म

Ep = xh/2, कुठून x = 2_Ep_/h

Ep बलाचा हल्ला बिंदू abc त्रिकोणाच्या गुरुत्वाकर्षणाच्या केंद्राच्या उंचीवर आहे. Ep हे बल -δ कोनात कार्य करते आणि समर्थन करणाऱ्या भिंतीपर्यंत सामान्य असते.

नमूद केलेल्या पद्धती, एकके, सूत्रे आणि मूल्ये ऐतिहासिक स्त्रोताकडून हस्तांतरित केली जातात आणि ती भू-तांत्रिक अभ्यास, स्थिर गणना, रिटेनिंग वॉल प्रकल्प किंवा अंमलबजावणी योजनेसाठी पर्याय नाहीत. निष्क्रीय प्रतिकारशक्ती एकत्रित करण्याची शक्यता परवानगी दिलेली विकृती, वास्तविक मापदंड आणि मातीची थर, भूगर्भातील आणि पृष्ठभागावरील पाणी, निचरा, अतिरिक्त भार, भूकंपाचे प्रभाव, धूप, उत्खनन, बांधकामाचे टप्पे आणि शेजारच्या इमारतींवर अवलंबून असते. विशिष्ट भूप्रदेशासाठीचे समाधान वर्तमान नियमांनुसार योग्य संशोधन आणि अधिकृत भू-तांत्रिक आणि बांधकाम तज्ञांनी निश्चित केले पाहिजे.