Opțiunea Presiune excesivă a porilor din dialogul Definiți proprietățile materialului va fi disponibilă numai dacă opțiunea Presiune excesivă a porilor este selectată pe pagina Apelor subterane din dialogul Setări proiect.

porilor

Presiunea excesivă a porilor se referă la o creștere bruscă a presiunii porilor într-un sol din cauza condițiilor de încărcare aplicate rapid (încărcare nedrenată). Materialele cu permeabilitate redusă, cum ar fi argile, pot prezenta acest comportament. Cu așa-numita metodă „B-bar”, se presupune că modificarea presiunii porilor este direct proporțională cu modificarea tensiunii verticale. Presiunea excesivă a porilor este dată de:

Eqn.1

unde (B-bar) este coeficientul total de presiune a porilor pentru un material (Skempton (1954)). Schimbarea stresului vertical se poate datora:

greutatea straturilor de material adăugate,

sau o combinație a acestor factori,

așa cum este specificat de utilizator. Doar componenta verticală a sarcinilor poate afecta presiunea porilor.

De exemplu, dacă un terasament este construit peste o fundație de lut, acest lucru poate crea o condiție temporară de "presiune excesivă a porilor" în lut. Datorită permeabilității scăzute, presiunea excesivă a porilor din lut nu poate fi disipată cu ușurință. Există apoi o situație de stare ne staționară, în care presiunea crescută a porilor poate duce la factori de siguranță mai mici și la un posibil eșec. Rețineți că termenul de încărcare „rapidă” este relativ la capacitatea unui material de a disipa presiunea porilor și se poate referi la perioade de timp din zile sau chiar săptămâni.

Presiunea finală a porilor utilizată în calculele stabilității este egală cu presiunea inițială a porilor + presiunea excesivă a porilor. Presiunea inițială a porilor este specificată prin metoda apei subterane și parametrii apei utilizați pentru calcularea presiunii inițiale a porilor (de exemplu, tabelul de apă). Presiunea excesivă a porilor este calculată din coeficientul B-bar și modificarea tensiunii verticale.

Pentru a calcula presiunea excesivă a porilor pentru un material, introduceți un coeficient B-bar mai mare decât zero. Valoarea barei B este de obicei între 0 și 1, dar poate fi mai mare de 1 în unele cazuri.

Pentru materialele care se scurg liber (adică nu vor dezvolta presiunea excesivă a porilor ca răspuns la o modificare a tensiunii verticale), utilizați B-bar = 0.

În cazul modelelor de tragere rapidă care utilizează bare B, o valoare a barei B de 0 nu reprezintă scurgerea liberă. Înseamnă că presiunea porilor rămâne aceeași cu presiunea inițială a porilor, cu o pondere completă. Doar în cazul modificărilor pozitive ale tensiunii verticale, datorită terasamentelor sau sarcinilor adăugate, B-bar = 0 reprezintă drenaj liber. Dacă doriți ca materialul dvs. să se scurgă gratuit pentru un model de retragere rapidă, nu bifați caseta de selectare comportament nedrenat .

Metoda barei B de tragere rapidă se bazează pe diagramele de stabilitate pe hârtie pentru pante de pământ în timpul tragerii rapide de către Morgenstern. Pentru un exemplu simplu care examinează modul în care B-bar afectează presiunea porilor, descărcați fișierele de documentare B-bar. Următorul exemplu demonstrează un calcul simplu al efortului vertical efectiv la coordonată (180, 30) pentru ambele cazuri. Observând adâncimea solului și adâncimea apei în acest moment sunt de 30ft și respectiv 40ft, iar greutatea unitară a solului este de 124,8 lb/ft3 și greutatea unitară a apei este de 62,4 lb/ft3:

sigv '= sigt - u = (30 * 124,8 + 40 * 62,4) - 70 * 62,4 = 1872 lb/ft2

du = Bbar * dsigv = -Bbar * gammaw * hw = -1,0 * 62,4 * 40 = -2496 lb/ft2

u = uinitial + du = (70 * 62,4) - 2496 = 1872 lb/ft2

sigv '= sigt - u = (30 * 124.8) - 1872 = 1872 lb/ft2

sigv '= stres vertical efectiv

sigt = tensiunea verticală totală

u = presiunea porilor

du = modificarea presiunii porilor datorită retragerii (denumită și presiunea excesivă a porilor în Slide2)

uninitial = presiunea inițială a porilor înainte de tragere

dsigv = modificarea tensiunii verticale datorită retragerii

Bbar = Coeficientul barei B = 1 pentru materialul nedrenat din acest exemplu

Deci, în acest caz, stresul vertical efectiv nu se schimbă. Evident, acest lucru nu este întotdeauna cazul și depinde de magnitudinea relativă a greutății unității solului și a greutății unității de apă și de locația din pantă. Privind cele două fișiere de exemplu ale barei B, veți observa, de asemenea, că stresul normal efectiv este destul de similar între cele două modele.

În plus, având o bară B = 1 este același lucru cu definirea unei suprafețe de apă de-a lungul suprafeței pantei pentru materialul nedrenat după tragere și va oferi același rezultat FS.

În cazul modelelor de tragere rapidă care utilizează bare B, o valoare a barei B de 0 nu reprezintă scurgerea liberă. Înseamnă că presiunea porilor rămâne aceeași cu presiunea inițială a porilor, cu o pondere completă. Doar în cazul modificărilor pozitive ale tensiunii verticale, datorită terasamentelor sau sarcinilor adăugate, B-bar = 0 reprezintă drenaj liber. Dacă doriți ca materialul dvs. să se scurgă gratuit pentru un model de retragere rapidă, nu bifați caseta de selectare comportament nedrenat.

Greutatea materialului creează o presiune excesivă a porilor

Dacă caseta de selectare „Greutatea materialului creează presiunea excesivă a porilor” este selectată pentru un material, atunci greutatea materialului va contribui la „schimbarea tensiunii verticale” folosită pentru a calcula presiunea excesivă a porilor în materialele care se află sub materialul respectiv.

NOTĂ: presiunea excesivă a porilor este calculată numai în materialele cu B-bar> 0. Pentru materialele cu B-bar = 0, nu va rezulta o presiune excesivă a porilor.

Pentru un tutorial care demonstrează opțiunea Presiune excesivă a porilor, consultați Tutorialul 12 de pe pagina Tutoriale Slide2.