În plus față de analiza mecanismelor interne de întindere, este de asemenea necesar de a lua în considerare posibilitatea formării unor plane înclinate de cedare, care alcătuiesc prisme (pene) de pământ instabile (Figura 6.20).
Planele de cedare trebuie căutate pentru fiecare punct semnificativ (a, b, c... în Figura 6.20).
Principalele ipoteze sunt:
•fiecare prism (pană) de pământ se comportă ca un corp rigid;
•se neglijează frecarea dintre umplutură și fațadă;
•planele potențiale de cedare nu trec prin zona de contact cu o structură care se află la partea superioară a zidului.
Forțele care se iau în considerare sunt (Figura 6.21):
- greutatea proprie a umpluturii din cadrul prismului analizat;
- încărcări exterioare uniform distribuite;
- încărcări exterioare concentrate orizontale și verticale;
- forțele rezistente pe planul potențial de cedare;
- reacțiunea normală pe planul de cedare.
Pentru fiecare punct trebuie stabilită valoarea maximă a forței T prin analizarea mai multor plane potențiale de cedare. Valoarea maximă a lui T și unghiul α de înclinare a planului de cedare corespunzător sunt utilizate pentru calculul rezistenței grupului de armături din prismul analizat (Figura 6.22).
Pentru cazul în care umplutura este din material granular și nu există decât sarcini exterioare uniform distribuite, se poate considera α = 45° - ϕ1 / 2.
Pentru cazuri mai complexe nu se pot da indicații referitoare la unghiul planului potențial de cedare sau la numărul de puncte necesar a fi investigate pentru a determina valoarea maximă a forței T.
Figura 6.20. Plane potențiale de cedare în analiza stabilității
Figura 6.21. Schema de calcul pentru stabilitatea penelor
Rezistența totală oferită de straturile de armătură din prismul analizat trebuie să îndeplinească următoarea relație:
unde:
Tci este valoarea de calcul a rezistenței la tracțiune a armăturii „i”,
Pi este perimetrul armăturii „i”, egal cu lățimea totală orizontală a fețelor superioară și inferioară a armăturii „i", pe metru liniar de zid,
Lpi este lungimea armăturii în zona rezistența (pasivă) a masivului,
Fsm este factorul parțial pentru rezistența la smulgere a armăturii,
q este suprasarcina permanentă,
tanδa este unghiul de frecare armătură/teren,
Ca este adeziunea armătură/teren.
Figura 6.22. Analiza stabilității interne cu ajutorul prismelor de pământ
© GeoStru |