tính hệ số ổn định theo phương pháp số

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT TÍNH HỆ SỐ ỔN ĐỊNH THEO PHƯƠNG PHÁP SỐ  NỘI DUNG Gắn hệ trục tọa độ vào mặt cắt ngang đường Tọa độ hóa ểm mặt cắt Sử dụng phương trình toán học để bi ểu diễn công th ức hệ số ổn định theo tọa độ điểm TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT I.TÍNH TOÁN 1.Chọn mặt cắt ngang đường - Bề rộng mặt đường: B= 9m - Chiều cao đắp: H= 6m - Độ dốc taluy: 1/1,5 Nền đường đồng 2.Tọa độ hóa mặt cắt ngang Gán tọa độ cho điểm mặt cắt ngang A(10;10) từ xác định đ ược gốc tọa độ hệ trục tọa độ.Với số liệu mặt hình học đ ể suy t ọa độ tất điểm TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT Kiểm toán ổn định mái dốc với cung trượt quan chân taluy đ ể tính toán trạng thái nguy hiểm nhất.Đồng thời cung trượt ph ải c phạm vi bề rộng mặt đường  Vẽ miền giới hạn cho vùng tâm trượt xảy nguy hiểm  Véctơ CD (9;-6) Phương trình đường thẳng giới hạn trong: 9(x-32,5) -6(y-13) = TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT 3x - 2y - 71,5 =  Véctơ BD(18;-6) Phương trình đường thẳng giới hạn ngoài: 18(x-28) -6(y-13) = 3x - y -71 = Trong vùng giới hạn tâm trượt ta chia lưới 2m Xác định đ ược tọa đ ộ mắt lưới tâm trượt 3.Tính toán hệ số ổn định K theo phương pháp số: - Giả sử tâm trượt O1(xo;yo) thuộc vùng giới hạn tâm trượt Vẽ cung tròn tâm O1 bán kính R= O1D R2 = (xD – xo)2 + (yD – yo)2 Suy phương trình đường tròn (01;R) (x – xo)2 + (y – yo)2 = R2 Đường tròn (01;R) tạo với mặt cắt ngang khối trượt Chia mặt trượt thành mảnh có độ rộng 1m TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT Công thức tính hệ số ổn định mái dốc K:  Tính thông số theo tọa độ hóa - Diện tích mảnh thứ i Si= 0.5[(y1- y2)+( y3- y4)].( x4- x2) - Góc nghiêng αi mảnh trượt thứ i: sin αi = cos αi = TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT Tọa độ điểm 1,2,3,4 mảnh trượt thứ i xác định theo ph ương trình đường tròn(O1;R),đường mái dốc taluy đường thẳng mặt đường Chọn tiêu lý cho đất nền: Dung trọng đất γ = 1.95 T/m2 Góc ma sát ϕ = 10ο Lực dính đơn vị c = 0.2 kG/cm2 =2 T/m2  - Lấy tâm trượt O1(34;16) tính toán hệ số ổn định K1 = 1.614 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT II BÀI TOÁN TỔNG QUÁT Từ biểu thức tính hệ số ổn định mái dốc K: Biểu diễn thông số qua biểu thức toán học: Gắn gốc tọa độ tâm trượt xét Phương trình đường tròn (O1;R1) x2 + y2 = R2 (= 0D2) - Diện tích mảnh thứ i Si= 0.5[(y1- y2)+( y3- y4)].( x4- x2) - Góc nghiêng αi mảnh trượt thứ i: TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ KHOA CẦU ĐƯỜNG BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT ; sin αi = cos αi = Vậy hệ số ổn định K biểu diễn: k= Tính toán tọa độ điểm 1,2,3,4 mảnh theo tọa đ ộ ểm C(xc;yc) vai đường sin α i = cosα i = x c + ∆x 2R y +y 2 2R (O): x2 + y2 = x +y =R c ( x c + ∆x) 2 y 2 R −x + y = R => y = R => = c − ( x c + ∆x ) TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ KHOA CẦU ĐƯỜNG BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT n k= tgϕ (∑ ( pi cosα i + ci Li ) i =1 n ∑ ( p sin α ) i =1 i i pi = si γ i si = 0,5( y1 − y2 + y3 − y4 ).( x3 − x1 ) Vậy hệ số ổn định mái dốc K tính sau: R − x c + R − ( xc + ∆x) ∆x tgϕ ∑ 0,5.γ i ( yc − R − x c + yc + − R − ( xc + ∆x )2 ).∆x + ci Li m 2R i =1 k= n x + ∆x ∆x 0,5.γ i ( yc − R − x c + yc − − R − ( xc + ∆x) ).∆x c ∑ m 2R i =1 n 2 R − x c + R − ( xc + ∆x)2 ∆x 2 tgϕ ∑ 0,5.γ i (2 yc − R − x c + − R − ( xc + ∆x) ).∆x + ci Li m 2R i =1 k= n x + ∆x ∆x 0,5.γ i (2 yc − R − x c − − R − ( xc + ∆x ) ).∆x c ∑ m 2R i =1 n 2 ... tính toán hệ số ổn định K1 = 1.614 TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG THỊ KHOA CẦU ĐƯỜNG BỘ MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT II BÀI TOÁN TỔNG QUÁT Từ biểu thức tính hệ số ổn. .. MÔN ĐƯỜNG Ô TÔ & ĐƯỜNG ĐÔ BÁO CÁO TH ỰC T ẬP CÁN B Ộ KY THU ẬT Công thức tính hệ số ổn định mái dốc K:  Tính thông số theo tọa độ hóa - Diện tích mảnh thứ i Si= 0.5[(y1- y2)+( y3- y4)].( x4-... BD(18;-6) Phương trình đường thẳng giới hạn ngoài: 18(x-28) -6(y-13) = 3x - y -71 = Trong vùng giới hạn tâm trượt ta chia lưới 2m Xác định đ ược tọa đ ộ mắt lưới tâm trượt 3 .Tính toán hệ số ổn định