Ngayon, ang Savo Kusić ay nakatuon sa mga bintanang kahoy, mga bintanang kahoy-aluminyo, pasadyang mga bintana, pinto at mga kahilingan para sa panipi. Ang tekstong ito ay nananatili bilang isang geotechnical archive at hindi isang alok na magdisenyo ng mga retaining wall, geotechnical na imbestigasyon o earthworks.
Mga paraan ng pagtukoy ng passive earth pressure
Ang passive earth pressure ay lilitaw lamang sa kaso kapag ang pagpapapangit ng pader patungo sa lupa ay sapat na malaki upang maisaaktibo ang panloob na paglaban ng lupa, na sumasalungat sa panlabas na puwersa. Itinatag ni Franzius sa pamamagitan ng mga eksperimento na upang maisaaktibo ang passive earth pressure, kinakailangang ilipat ang pader sa kaso ng basang buhangin s=30_h_1,5, at sa kaso ng buhangin sa ilalim ng tubig s=23h2,5kung saan ang displacement s ay sa mm, at h ay ang taas ng pader sa m. Samakatuwid, kung ang taas ng pader ay h=3,0 m, upang maisaaktibo ang passive pressure, sa kaso ng basang buhangin, kinakailangan na ilipat ang pader sa direksyon ng lupa s=156 mm. Gayunpaman, dahil ang gayong malaking paggalaw ng pader ay hindi pinapayagan sa karamihan ng mga kaso, ito ay hinahawakan sa isa sa mga sumusunod na paraan:
a) Kung ang taas ng dingding ay maliit, tulad ng kaso ng rate ng pundasyon CD (fig.1a), ang passive earth pressure Ep ay hindi isinasaalang-alang, hangga’t ang layer ng lupa, sa harap ng footing CD ay maaaring pagkatapos ay mahukay o maagnas, at kinakalkula lamang sa aktibong earth pressure Ea sa buong taas ng pader AB.
b) Sa kaso ng mas mataas na taas ng pader (Fig.1b), sa halip na ang passive earth pressure Ep sa bahagi ng pader CD, Ea ay pinagtibay bilang paglaban na sumasalungat sa pwersa Ea1 at Ea2.
c) Sa kaso ng mga struts na kailangang makatanggap ng malalaking pahalang na pwersa, ang isang buong passive pressure Ep ay kinakailangan sa buong taas ng pader AB, upang salungatin ang attack force R (fig.1c). Sa kasong iyon, ang lupa ay unang na-deform gamit ang hydraulic jacks, at kung ang lupa ay binubuo ng malambot na luad o isang katulad na materyal na malakas ang deforms sa ilalim ng pagkarga, ang materyal na ito ay pinapalitan sa kinakailangang lapad b na may gravel na materyal, na ang anggulo ng panloob na friction ay malaki at madaling masiksik, upang sa kalaunan ay hindi kasama ang mga deformation ng lupa sa ilalim ng karga ng istraktura.
Sl.1. Mga kaso ng epekto ng passive earth pressure
Mayroong ilang mga paraan ng pagtukoy ng passive earth pressure, kung saan ang pinakakilala ay ang mga graphic na pamamaraan ng Coulomb at Rebhann-Poncelet.
graphical na pamamaraan ng Coulomb
Ayon sa pamamaraang ito, ang isang tunay na sliding surface ay pinagtibay, pati na rin ang panloob na pagtutol ng lupa ay binubuo lamang ng friction, nang walang pagkakaisa (c=0). Dahil ang passive earth pressure ay lumilitaw bilang isang resistive force, ito ang anggulo ng panloob na friction ng lupa at ang anggulo ng deviation ng puwersa Ep mula sa normal hanggang sa dingding ng kabaligtaran na sign, i.e. -δ at -ϕ (fig.2a).
Kung ang panloob na ibabaw ng dingding ay AB at kung kami ay gumagamit ng isang arbitrary na sliding surface AC, ang panlabas na puwersa Ep ay sinasalungat ng bigat W ng sliding prism ABCA at ang frictional resistance Q kasama ang sliding surface AC. Dahil ang timbang W ay kilala sa magnitude, direksyon at direksyon, habang ang mga puwersa Q at Ep ay kilala sa direksyon at direksyon, posible na lumikha ng isang plano ng pwersa (Fig.2b), mula sa kung saan ang magnitude ng puwersa Ep ay tinutukoy.
Sl.2. Coulomb Passive Earth Pressure
Gayunpaman, dahil ang pinakamaliit na passive pressure Ep,min ay kinakailangan, na tumutugma sa kritikal na sliding surface AC, kung saan ang sliding prism ay malamang na mabuo at maitulak sa ilalim ng impluwensya ng panlabas na puwersa, ito ay ginagawa tulad ng sumusunod (fig.3).
Sl.3. Pagpapasiya ng passive earth pressure EP ni Coulomb
Ilang arbitrary sliding surface AC ang iginuhit1, AC2, AC3. . . at para sa bawat katumbas na sliding prism matukoy ang timbang W1 = _AΔABC1_x1,00x γ, W2 = _AΔABC2_x1,00x γ, W3 = AΔABC3 x1,00x γ. Pagkatapos, para sa bawat prisma, isang kaukulang plano ng mga puwersa ay nilikha at ang mga puwersa EP ay tinutukoy1, EP2, EP3… Ang mga pwersang ito ay inilapat sa isang maginhawang ratio sa force diagram EP at ang tangent sa diagram na ito na kahanay sa abscissa axis ay nagbibigay ng pinakamaliit na halaga Ep, na tumutugma sa kritikal na sliding surface AC. Ang kawalan ng pamamaraang ito ay, dahil sa graphical na solusyon nito, maaari itong magbigay ng puwersa Ep na lumilihis nang husto sa realidad. Samakatuwid, ang pamamaraang ito ay bihirang ginagamit.
Ang graphical na pamamaraan ni Culmann
Ayon sa pamamaraang ito, ipinapalagay na ang passive earth pressure Ep ay kumikilos sa isang anggulo -δ na may normal sa sumusuportang pader, na ang linya ng natural na slope ng lupa ay nagsasapawan sa anggulo -ϕ sa pahalang, at ang linya ng posisyon ay nagsasapawan sa anggulo -(δ+ϕ) (Fig line ng dingding.4a). Sa estado ng limit equilibrium ang tatlong kumikilos na pwersa W, Q at Ep ay nagsalubong sa isang punto. Dahil ang puwersa W ay kilala sa direksyon, magnitude at direksyon, at ang mga puwersa Q at Ep sa pamamagitan ng direksyon at direksyon, maaari tayong gumuhit ng plano ng mga puwersa (fig.4b). Kung iikot natin itong tatsulok ng pwersa90°- ϕ sa counter-clockwise na direksyon, ang puwersa W ay mahuhulog sa direksyon ng linya ng natural na slope ng lupa AN, ang puwersa Q sa direksyon ng sliding surface AC, at ang puwersa Ea sa direksyon ng linya ng posisyon BH, dahil sa pagitan ng mga puwersa W at _ϕ ay may isang anggulo sa pagitan ng W at _ϕ. Ep at ang normal sa dingding ay may anggulo δ, kaya ang direksyon ng puwersa Ep ay tumutugma sa direksyon ng linya ng posisyon BH (fig.4a).
Sl.4. Pagpapasiya ng passive earth pressure ni Coulomb
Ang pamamaraan para sa pagtukoy ng passive earth pressure ay ang mga sumusunod (Fig. 4c). Mula sa binti ng dingding A gumuhit kami ng ilang di-makatwirang mga sliding surface AC1, AC2, AC3…. Ang bawat isa sa mga ibabaw na ito ay tumutugma sa isang sliding prism ABC1, ABC2, ABC3…, na ang haba ay patayo sa draft na ipinapalagay namin na katumbas ng pagkakaisa. Kung ang mga bigat ng mga earthen prism na ito ay W1 = _AΔABC1_x1,00x γ, W2 = _AΔABC2_x1,00x γ, W3 = _AΔABC3_x1,00x γ, kung saan ang γ ay ang volumetric na bigat ng lupa, na inilapat sa linya ng natural na slope ng lupa AN, makakakuha tayo ng mga puntos I, II, III… Sa pamamagitan ng pagguhit ng mga linya na kahanay sa linya ng posisyon mula sa mga puntong ito, nakakakuha tayo ng mga intersection point R1, R2, R3… Mga Triangles A_I_R1, A_II_R2, A_III_R3 ay ang puwersang eroplano W, Q at Ep para sa kani-kanilang mga sliding surface. Sa pamamagitan ng pagkonekta ng mga puntos na R1, R2, R3… nakukuha natin ang Cullmann line ng passive earth pressures, ang tinatawag na Cullmann’s Ep Line. Ang padaplis sa linyang ito na kahanay sa linya ng natural na slope ng lupa ay nagbibigay ng pinakamaliit na haba KK’, na kung saan sa proporsyon ng mga puwersa W ay nagbibigay ng passive earth pressure Ep.
Kung palawigin natin ang direksyong AK sa intersection na may linya ng terrain, makukuha natin ang sliding surface na hindi bababa sa resistance AC.
Paraan ng Rebhann-Poncelet
Ayon sa pamamaraang ito, ang pamamaraan ay katulad ng isa para sa pagtukoy ng aktibong presyon ng lupa na may pagkakaiba na ang puwersa Q ay kumikilos sa isang anggulo -ϕ na may normal sa sliding surface, at ang puwersa Ep sa isang anggulo -δ sa normal sa linya ng dingding. Ayon kay Rebhann, AΔABC = AΔACD (fig.5a). Ang pamamaraan para sa pagtukoy ng passive earth pressure ay ang mga sumusunod:
Sl.5. Pagpapasiya ng passive earth pressure ayon kay Rebhann-Poncelet
Mula sa paanan ng dingding A gumuhit kami ng linya ng natural na slope ng lupa sa isang anggulo -ϕ na may pahalang.
Mula sa tuktok ng dingding B iginuhit namin ang linya ng posisyon BH sa anggulo -(δ+ϕ). Sa puntong M ng intersection ng posisyon at ang natural na slope ng ground line, ang normal ay itataas sa intersection L na may kalahating bilog sa itaas AN bilang diameter.
Sa pagbubukas ng compass AL, inililipat namin ang puntong L sa D (AL=AD).
Sa pamamagitan ng pagguhit mula sa puntong D na kahanay sa linya ng posisyon hanggang sa intersection C na may linya ng terrain, nakukuha natin ang isang bahagi ng tatsulok na presyon ng lupa DC = e. Ang paglilipat ng puntong C sa F (DC= DF) at pagbaba ng normal na CK sa linya ng natural na slope ng lupa, nakuha namin ang tatsulok na presyon ng lupa DCF, kung saan nakuha namin ang Ep=1/2_γ_ ef, kung saan ang γ ay ang bulk density ng lupa.
Ang linyang AC ay kumakatawan sa sliding surface. Ang passive earth pressure diagram ay ba (Fig.5b). Ito ay nakuha batay sa isang form
Ep = xh/2, saan x =2_Ep__/h
Ang punto ng pag-atake ng puwersa Ep ay nasa taas ng sentro ng grabidad ng tatsulok na abc. Ang puwersa Ep ay kumikilos sa isang anggulo -δ sa normal sa retaining wall.
Ang mga nakasaad na pamamaraan, yunit, formula at halaga ay inililipat mula sa isang makasaysayang pinagmulan at hindi isang kapalit para sa isang geotechnical na pag-aaral, static na pagkalkula, retaining wall project o execution plan. Ang posibilidad ng pagpapakilos ng passive resistance ay nakasalalay sa pinahihintulutang deformation, aktwal na mga parameter at layering ng lupa, underground at surface water, drainage, karagdagang load, seismic impacts, erosion, excavation, construction phases at mga kalapit na gusali. Ang solusyon para sa isang partikular na lupain ay dapat matukoy ng naaangkop na pananaliksik at awtorisadong geotechnical at mga eksperto sa konstruksiyon ayon sa kasalukuyang mga regulasyon.