I dag er Savo Kusić fokusert på trevinduer, tre-aluminium vinduer, egendefinerte vinduer, dør og forespørsler om tilbud. Denne teksten står som geoteknisk arkiv og er ikke et tilbud om utforming av støttemurer, geotekniske undersøkelser eller jordarbeider.
Metoder for å bestemme passivt jordtrykk
Passivt jordtrykk vises bare i tilfelle når deformasjonen av veggen mot bakken er stor nok til å aktivere den indre motstanden til bakken, som motsetter seg den ytre kraften. Franzius etablerte gjennom eksperimenter at for å aktivere det passive jordtrykket, er det nødvendig å flytte veggen ved våt sand s=30_h_1,5, og i tilfelle av sand under vann s=23h2,5hvor forskyvningen s er i mm, og h er veggens høyde i m. Derfor, hvis høyden på veggen er h=3,0 m, for å aktivere det passive trykket, i tilfelle av våt sand, er det nødvendig å flytte veggen i retning av bakken s=156 mm. Men siden en så stor bevegelse av veggen i de fleste tilfeller ikke er tillatt, håndteres den på en av følgende måter:
a) Hvis høyden på veggen er liten, som det er tilfellet med fundamenteringsgrad CD (fig.1a) tas det ikke hensyn til det passive jordtrykket Ep, så lenge jordlaget, foran foten CD senere kan graves ut eller eroderes, og beregnes kun med det aktive jordtrykket Ea på hele veggens høyde AB.
b) Ved høyere vegghøyde (fig.1b), i stedet for det passive jordtrykket Ep på veggens del CD, blir Ea tatt i bruk som motstanden som motsetter kreftene Ea1 og Ea2.
c) Ved stag som trenger å motta store horisontale krefter, kreves et fullt passivt trykk Ep i hele veggens høyde AB, for å motvirke angrepskraften R (fig.1c). I så fall deformeres jorden først ved hjelp av hydrauliske jekker, og hvis jorden består av myk leire eller lignende materiale som deformeres kraftig under belastning, erstattes dette materialet i ønsket bredde b med et grusmateriale, hvis indre friksjonsvinkel er stor og som lett kan komprimeres, slik at senere deformasjoner av konstruksjonen under konstruksjonen utelukkes.
Sl.1. Tilfeller av effekten av passivt jordtrykk
Det finnes flere metoder for å bestemme passivt jordtrykk, blant dem de mest kjente er de grafiske metodene til Coulomb og Rebhann-Poncelet.
Coulombs grafiske metode
I henhold til denne metoden tas en ekte glideoverflate i bruk, samt at den indre motstanden til jorden kun består av friksjon, uten kohesjon (c=0). Siden det passive jordtrykket fremstår som en motstandskraft, er disse vinkelen for indre friksjon av jorda og vinkelen på avviket til kraften Ep fra normalen til veggen av motsatt fortegn, dvs. -δ og -ϕ (fig.2en).
Hvis den indre overflaten av veggen er AB og hvis vi bruker en vilkårlig glideflate AC, motvirkes den ytre kraften Ep av vekten W av glideprismet ABCA og friksjonsmotstanden Q langs glideflaten AC. Siden vekten W er kjent av størrelse, retning og retning, mens kreftene Q og Ep er kjent av retning og retning, er det mulig å lage en plan over krefter (fig.2b), hvorfra størrelsen på kraften Ep bestemmes.
Sl.2. Coulomb passivt jordtrykk
Men siden det er nødvendig med det minste passive trykket Ep,min, som tilsvarer den kritiske glideflaten AC, langs hvilken glideprismet mest sannsynlig vil dannes og presses mest ut under påvirkning av ytre kraft, gjøres det som følger (fig.3).
Sl.3. Bestemmelse av passivt jordtrykk EP av Coulomb
Flere vilkårlige glideflater AC er tegnet1, AC2, AC3. . . og for hvert tilsvarende glidende prisme bestemme vekten W1 = AΔABC1 x1,00x γ, W2 = AΔABC2 x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ. Deretter, for hvert prisme, opprettes en tilsvarende plan over krefter og kreftene EP bestemmes1, EP2, EP3… Disse kreftene påføres i et passende forhold til kraftdiagrammet EP og tangenten til dette diagrammet parallelt med abscisseaksen gir den minste verdien Ep, som tilsvarer den kritiske glideflaten AC. Ulempen med denne metoden er at den på grunn av sin grafiske løsning kan gi en kraft Ep som avviker mye fra virkeligheten. Derfor brukes denne metoden sjelden.
Culmanns grafiske metode
I henhold til denne metoden antas det at det passive jordtrykket Ep virker i en vinkel -δ med normalen til støtteveggen, at linjen for jordas naturlige helning overlapper vinkelen -ϕ med horisontalen, og at posisjonslinjen overlapper vinkelen -(δ+ϕ) med linjen til veggen (Fig.4en). I grenselikevektstilstanden skjærer de tre virkende kreftene W, Q og Ep seg i ett punkt. Siden kraften W er kjent av retning, størrelse og retning, og kreftene Q og Ep etter retning og retning, kan vi tegne en plan over krefter (fig.4b). Hvis vi snur denne trekanten av krefter90°- ϕ i retning mot klokken, vil kraften W falle i retning av bakkens naturlige helningslinje AN, kraften Q i retning av glideflaten AC, og kraften Ea i retning av posisjonslinjen BH, siden det mellom kreftene W og Q er mellom kreftene W og Q og Q er mellom _ og Q. normalen til veggen er det en vinkel δ, så retningen til kraften Ep faller sammen med retningen til posisjonslinjen BH (fig.4en).
Sl.4. Bestemmelse av passivt jordtrykk ved Coulomb
Prosedyren for å bestemme det passive jordtrykket er som følger (fig. 4c). Fra benet på veggen A tegner vi flere vilkårlige glideflater AC1, AC2, AC3…. Hver av disse overflatene tilsvarer et glidende prisme ABC1, ABC2, ABC3…, hvis lengde vinkelrett på utkastet vi antar å være lik enhet. Hvis vektene til disse jordprismene W1 = AΔABC1 x1,00x γ, W2 = AΔABC2 x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ, hvor γ er den volumetriske vekten av jorda, påført linjen til jordas naturlige helning AN, vil vi få punktene I, II, III… Ved å trekke linjer parallelt med posisjonslinjen fra disse punktene får vi skjæringspunktene R1, R2, R3… Trekanter A_I_R1, A_II_R2, A_III_R3 er kraftplanene W, Q og Ep for de respektive glideflatene. Ved å koble sammen punktene R1, R2, R3… får vi Cullmann-linjen med passive jordtrykk, den såkalte Cullmanns Ep-linjen. Tangenten til denne linjen parallelt med bakkens naturlig helningslinje gir den minste lengden KK’, som i forhold til kreftene W gir det passive jordtrykket Ep.
Forlenger vi retningen AK til skjæringspunktet med terrenglinjen, får vi glideflaten med minste motstand AC.
Rebhann-Poncelet-metoden
I henhold til denne metoden er fremgangsmåten lik den for å bestemme det aktive jordtrykket med den forskjellen at kraften Q virker i en vinkel -ϕ med normalen til glideflaten, og kraften Ep i en vinkel -δ med normalen til vegglinjen. I følge Rebhann, AΔABC = AΔACD (fig.5en). Prosedyren for å bestemme det passive jordtrykket er som følger:
Sl.5. Bestemmelse av passivt jordtrykk i henhold til Rebhann-Poncelet
Fra foten av veggen A tegner vi linjen for jordens naturlige helning i en vinkel -ϕ med horisontalen.
Fra toppen av veggen B tegner vi posisjonslinjen BH i vinkelen -(δ+ϕ). I punktet M for skjæringspunktet mellom posisjonen og den naturlige helningen til jordlinjen, heves normalen til skjæringspunktet L med en halvsirkel over AN som diameter.
Med åpningen av kompasset AL overfører vi punktet L til D (AL=AD).
Ved å tegne fra punktet D parallelt med posisjonslinjen til skjæringspunktet C med terrenglinjen får vi den ene siden av jordtrykkstrekanten DC = e. Ved å overføre punktet C til F (DC= DF) og senke normalen CK til bakken med naturlig helning, får vi jordtrykktrekanten DCF, hvorfra vi får Ep=1/2_γ_ ef, der γ er bulkdensiteten til jorda.
Linjen AC representerer glideflaten. Det passive jordtrykkdiagrammet er ba (fig.5b). Det oppnås på grunnlag av et skjema
Ep = xh/2, hvorfra x =2_Ep_/h
Angrepspunktet for kraften Ep er på høyden av tyngdepunktet til trekanten abc. Kraften Ep virker i en vinkel -δ med normalen til støttemuren.
De angitte metodene, enhetene, formlene og verdiene er overført fra en historisk kilde og er ikke en erstatning for en geoteknisk utredning, statisk beregning, støttemurprosjekt eller utførelsesplan. Muligheten for å mobilisere passiv motstand avhenger av tillatt deformasjon, faktiske parametere og lagdeling av jord, undergrunn og overflatevann, drenering, tilleggsbelastninger, seismiske påvirkninger, erosjon, utgraving, byggefaser og nabobygg. Løsningen for et bestemt terreng må fastsettes av passende forskning og autoriserte geotekniske og konstruksjonseksperter i henhold til gjeldende regelverk.