I aso nei, o Savo Kusić o loʻo taulaʻi i faʻamalama laupapa, faamalama fafie-alumi, faamalama masani, faitotoa ma talosaga mo upusii. O lenei tusitusiga o lo’o tumau pea le fa’amaumauga fa’a-geotechnical ma e le o se ofo e fa’ata’atia ai puipui fa’atumauina, su’esu’ega fa’a-geotechnical po’o su’ega eleele.

Metotia e fuafua ai le mamafa o le eleele

O le mamafa o le eleele passive e aliali mai naʻo le tulaga pe a tele le faʻaleagaina o le puipui agai i le eleele e faʻagaoioia ai le teteʻe i totonu o le eleele, lea e teteʻe ai i le malosi i fafo. Na faavaeina e Franzius e ala i faʻataʻitaʻiga e faʻapea ina ia faʻagaoioia le mamafa o le eleele, e tatau ona faʻanofo le puipui i le tulaga o le oneone susu s=30_h_1,5, ma i le tulaga o le oneone i lalo o le vai s=23h2,5lea o le ss o lo’o i le mm, ma le h o le maualuga lea o le puipui i le m. O lea la, afai o le maualuga o le puipui o le h=3,0 m, ina ia mafai ona faʻagaoioia le mamafa o le passive, i le tulaga o le oneone susu, e tatau ona faʻagaoioia le puipui i le itu o le eleele s=156 mm. Ae ui i lea, talu ai o sea gaioiga tele o le puipui e le faʻatagaina i le tele o tulaga, e faʻaaogaina i se tasi o auala nei:

a) Afai e laʻititi le maualuga o le puipui, e pei o le tulaga o le fua faʻavae CD (fig.1a), o le mamafa o le eleele pasive e le o amanaia, pe afai e mafai ona eliina pe tafia le vaega o le eleele, i luma o le vae CD, ma e na o le mamafa o le eleele galue Ea e fuafua i luga o le maualuga atoa o le puipui AB.

e) I le tulaga o se puipui maualuga maualuga (Fig.1b), nai lo le mamafa o le eleele pasif Ep i luga o le vaega o le puipui CD, Ea ua faʻaaogaina e avea ma teteʻe e faʻafeagai malosi Ea.1 ma Ea2.

i) I le tulaga o struts e manaʻomia ona maua ni malosi faʻalava tele, e manaʻomia le mamafa atoa o le Ep i luga o le maualuga atoa o le puipui AB, ina ia mafai ai ona tetee atu i le osofaʻiga malosi R (fig.1c). I lena tulaga, o le eleele e muamua faʻaleagaina i le faʻaaogaina o le hydraulic jacks, ma afai o le palapala e aofia ai le omea vaivai poʻo se mea tutusa e faʻaleagaina malosi i lalo o le avega, o lenei mea e suia i le lautele manaʻomia b ma se mea iliili, o lona pito o le feteʻenaʻiga i totonu e tele ma e mafai ona faigofie ona faʻapipiʻiina, ina ia le aofia ai suiga mulimuli ane o le palapala i lalo o le uta o le fausaga.

Mataupu o le aafiaga o le mamafa o le eleele i elemene lagolago, fig.158

Sl.1. Mataupu o a’afiaga o le mamafa o le eleele

E tele auala e fuafua ai le mamafa o le eleele, lea e sili ona lauiloa o metotia faʻataʻitaʻi a Coulomb ma Rebhann-Poncelet.

auala fa’akalafi a Coulomb

E tusa ai ma lenei metotia, e faʻaaogaina se mea faʻafefe moni, faʻapea foʻi ma le teteʻe i totonu o le eleele e naʻo le feteʻenaʻiga, e aunoa ma le faʻatasi (c=0). Talu ai ona o le mamafa o le eleele e foliga mai o se malosi tetee, o le maualuga ia o le feteʻenaʻiga i totonu o le eleele ma le maualuga o le vavaeeseina o le malosi Ep mai le masani i le puipui o le faʻailoga faʻafeagai, o lona uiga -δ ma -ϕ (fig.2a).

Afai o le pito i totonu o le puipui o le AB ma afai tatou te faʻaaogaina se mea faʻaseʻe faʻasaʻo AC, o le malosi fafo Ep e faʻafeagai ma le mamafa W o le prisma sliding ABCA ma le faʻafefe Q i luga o le sliding surface AC. Talu ai ona o le mamafa W e iloa i le tele, itu ma le itu, ae o le malosi Q ma Ep e iloa i le itu ma le itu, e mafai ona faia se fuafuaga o malosiaga (Fig.2b), lea e fuafua ai le tele o le malosi Ep.

 Fuafuaga o malosiaga o le mamafa o le eleele e tusa ai ma Coulomb, fig.159

Sl.2. Coulomb Passive Earth Pressure

Ae ui i lea, talu ai e manaʻomia le mamafa sili ona maualalo Ep,min, lea e fetaui ma le faʻaseʻe mataʻutia AC, lea e foliga mai o le a faʻapipiʻi ai le prism ma sili ona tuleia i fafo i lalo o le malosi mai fafo, e faia e pei ona taua i lalo (fig.3).

Su’esu’eina fa’akalafi o le fa’ase’ese’ese mata’utia o luga ma le mamafa pa’u, fig.160

Sl.3. Su’esu’eina ole mamafa ole lalolagi EP e Coulomb

Ole tele ole mea fa’ase’ese’ese ole AC ua tusia1, AC2, AC3. . . ma o prisma fa’ase’e ta’i tasi e fuafua le mamafa W1 = _AΔABC1_x1,00x γ, W2 = _AΔABC2_x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ. Ona, mo prism taʻitasi, o se fuafuaga tutusa o malosiaga e faia ma o malosiaga EP ua fuafuaina.1, EP2, EP3… O nei malosiaga o loʻo faʻaaogaina i se fua faʻatatau i le faʻamalosi ata EP ma o le paʻu i lenei ata e tutusa ma le abscissa axis e maua ai le tau sili ona itiiti Ep, lea e fetaui ma le faʻafefe mataʻutia AC. O le le lelei o lenei metotia o le, ona o lona faʻataʻitaʻiga faʻataʻitaʻiga, e mafai ona tuʻuina atu ai se malosi Ep e ese mai le mea moni. O le mea lea, o lenei metotia e seasea faʻaaogaina.

Ole auala faʻataʻitaʻi a Culmann

E tusa ai ma lenei metotia, ua manatu o le mamafa o le eleele passive Ep galue i se tulimanu -δ faatasi ai ma le masani i le puipui lagolago, o le laina o le malifa faalenatura o le eleele o loʻo faʻapipiʻi le tulimanu -ϕ ma le faalava, ma o le laina tulaga o loʻo sopoia le tulimanu -(δ+ϕ) ma le laina o le puipui.4a). I le tulaga o le fa’atapula’aina o le paleni e felavasa’i ai malosiaga e tolu W, Q ma Ep i le itu e tasi. Talu ai ona o le malosi W e iloa i lona itu, tele ma le itu, ma malosiaga Q ma Ep i lona itu ma le itu, e mafai ona tatou tusia se ata o malosiaga (fig.4e). Afai tatou te liliu lenei tafatolu o malosiaga90°- ϕ i le itu faafeagai ma le uati, o le malosi W o le a pa’u i le itu o le laina o le natura slope o le eleele AN, le malosi Q i le itu o le sliding luga AC, ma le malosi Ea i le itu o le tulaga laina BH, talu ai i le va o malosiaga W ma le _ ϕ. Ep ma le masani i le puipui o loʻo i ai se tulimanu δ, o lea o le itu o le malosi Ep e fetaui ma le itu o le laina tulaga BH (fig.4a).

 Fuafuaga Culmann o malosiaga ma laina o le mamafa o le eleele, fig.161

Sl.4. Su’esu’eina o le mamafa o le eleele e le Coulomb

O le faʻatinoga mo le fuafuaina o le mamafa o le eleele e faʻapea (Fig. 4c). Mai le vae o le puipui A matou te tusia le tele o mea fa’ase’e AC1, AC2, AC3…. O nei mea ta’itasi e tutusa ma se prisma fa’ase’e ABC1, ABC2, ABC3…, o lona umi e fa’atatau i le ata fa’atusa tatou te manatu e tutusa ma le lotogatasi. Afai o le mamafa o ia mea omea W1 = _AΔABC1_x1,00x γ, W2 = _AΔABC2_x1,00x γ, W3 = _AΔABC3_x1,00x γ, lea γ o le mamafa volumetric o le palapala, faʻaaogaina i le laina o le faʻafefe masani o le eleele AN, o le a tatou maua togi I, II, III … E ala i le tusiaina o laina tutusa ma le laina tulaga mai nei vaega, tatou te maua togi felauaiga R1, R2, R3… Tafatolu A_I_R1, A_II_R2, A_III_R3 o vaalele malosi W, Q ma Ep mo vaega fa’ase’e ta’itasi. E ala i le faʻafesoʻotaʻi o togi R1, R2, R3… matou te maua le laina Cullmann o le mamafa o le eleele, le mea ua ta’ua o le Cullmann’s Ep Line. O le pa’o i lenei laina e tutusa ma le laina o le malifa faalenatura o le eleele e maua ai le umi aupito itiiti KK’, lea e tusa ma malosiaga W e maua ai le mamafa o le eleele Ep.

Afai tatou te fa’alautele le itu AK i le fetaulaiga o le laina fanua, e maua le fa’ase’e pito e itiiti le tete’e AC.

Metotia Rebhann-Poncelet

E tusa ai ma lenei metotia, o le faiga e tutusa ma le tasi mo le fuafuaina o le mamafa malosi o le lalolagi ma le eseesega o le malosi Q galue i se tulimanu -ϕ ma le masani i luga o le sliding, ma le malosi Ep i se tulimanu -δ ma le masani i le laina puipui. Fai mai Rebhann, AΔABC = AΔACD (fig.5a). O le faʻatinoga mo le fuafuaina o le mamafa o le eleele e faʻapea:

Fausia ata o le mamafa o le eleele e tusa ai ma le Rebhann-Poncelet, fig.162

Sl.5. Fa’aiuga o le mamafa o le eleele e tusa ai ma Rebhann-Poncelet

Mai le vae o le puipui A matou te tusia le laina o le fa’aanatura o le eleele i se tulimanu -ϕ ma le faalava.

Mai le pito i luga o le puipui B matou te tusia le laina tulaga BH i le tulimanu -(δ+ϕ). I le tulaga M o le fetaulaiga o le tulaga ma le malifa natura o le laina eleele, o le masani e siitia i le fetaulaiga L ma se afa li’o i luga AN e pei o le lautele.

Faatasi ai ma le tatalaina o le tapasa AL, matou te faʻafeiloaʻi le L i le D (AL=AD).

E ala i le tusia mai le mata D tutusa i le laina tulaga i le fetaulaiga C ma le laina fanua, tatou maua le tasi itu o le tafatolu mamafa o le eleele DC = e. Fa’aliliuina o le mata C i F (DC= DF) ma tu’u i lalo le CK masani i le laina o le malifa faalenatura o le eleele, tatou te maua ai le tafatolu mamafa o le eleele DCF, lea tatou te maua ai Ep=1/2_γ_ ef, lea γ o le tele o le mafiafia o le palapala.

O le laina AC o lo’o fa’atusalia ai le fa’ase’e. Ole ata ole mamafa ole eleele ole ba (Fig.5e). E maua i luga o le faavae o se fomu

Ep = xh/2, mai fea x =2_Ep__/h

O le osofaʻiga o le malosi Ep o loʻo i le maualuga o le ogatotonu o le kalave o le tafatolu abc. O le malosi Ep e galue i se tulimanu ma le masani i le puipui taofi.

O auala faʻapitoa, iunite, fua faʻatatau ma tau e faʻafeiloaʻi mai se tala faʻasolopito ma e le o se mea e suitulaga i suʻesuʻega geotechnical, faʻatusatusaga faʻapitoa, galuega puipui puipui poʻo le faʻatinoga o fuafuaga. O le avanoa e faʻamalosia ai le faʻalavelave faʻafuaseʻi e faʻalagolago i le faʻatagaina o le faʻaleagaina, faʻamaufaʻailoga moni ma le faʻapipiʻiina o le palapala, vai i lalo ma luga o le eleele, alavai, uta faaopoopo, aʻafiaga o le seismic, tafia, eli, vaega faufale ma fale tuaoi. Ole fofo mo se laufanua faʻapitoa e tatau ona faʻamoemoeina e ala i suʻesuʻega talafeagai ma faʻatagaina geotechnical ma faufale e tusa ai ma tulafono faatonutonu o loʻo iai nei.