Александр Николаевич Богомолов — доктор технических наук, профессор
г. Новосибирск, ул. Телевизионная, д. 15
Aleksandr N. Bogomolov — Doctor of Technical Sciences, Professor
15 Televizionnaya st., Novosibirsk
Оксана Александровна Богомолова — кандидат технических наук, доцент кафедры математики и естественнонаучных дисциплин
400005, г. Волгоград, пр-т им. В.И. Ленина, д. 28
Oksana A. Bogomolova — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Mathematics and Natural Science Disciplines
28 Lenin Avenue, Volgograd, 400005
Сергей Александрович Богомолов — кандидат технических наук, доцент кафедры сельскохозяйственного строительства и экспертизы объектов недвижимости
127434, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49
Sergey A. Bogomolov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Agricultural Construction and Expertise of Real Estate Objects
49 Timiryazevskaya st., Moscow, 127434
Введение. Предложен метод определения бокового давления на ограждение котлована, который базируется на анализе напряженного состояния удерживаемой грунтовой массы. Он может быть использован как для несвязных, так и для связных грунтов, при однородном или неоднородном строении удерживаемого массива, как при наличии на его поверхности нагрузок, так и без них.
Материалы и методы. При выполнении сопоставительных расчетов использованы материалы, опубликованные российскими и иностранными учеными, в которых приведены результаты анализа проведенных экспериментов и теоретических исследований. Все вычисления осуществлены в оболочке компьютерной программы «Устойчивость», в которой определение полей напряжений проводится методом конечных элементов в линейной постановке.
Результаты. Установлено, что все полученные расчетом значения бокового давления с достаточной степенью точности (для экспериментальных исследований) совпадают с соответствующими значениями, приведенными в цитируемых работах. Полученные авторами представленной статьи значения бокового давления оказались на 25–40 % меньше аналогичных результатов, приведенных цитируемыми авторами. Формы эпюр бокового давления, построенные авторами каждой из цитируемых работ, конгруэнтны эпюрам бокового давления, построенным на основе сделанных в статье предложений. Отличие численных значений бокового давления, полученных авторами цитируемых работ, от значений, полученных нами, объясняется различием подходов к построению поверхности скольжения: в нашем случае не используется гипотеза о ее плоской форме, а ее построение проводится на основе анализа полей напряжений с учетом физико-механических свойств грунта.
Выводы. Имея в виду удовлетворительную сходимость сопоставляемых результатов, сделан вывод о возможности использования анонсированного метода при выполнении инженерно-технических расчетов.
Introduction. A method for determining the lateral pressure on the excavation enclosure is proposed, which is based on the analysis of the stress state of the retained soil mass. It can be used both for non-cohesive and cohesive soils, for homogeneous or non-homogeneous structure of the retained mass, both with and without loads on its surface.
Materials and methods. Materials published by Russian and foreign scientists were used for comparative calculations, where the results of analyses, experiments and theoretical studies are given. All calculations are performed in the shell of the computer programme “Stability”, in which the determination of stress fields is carried out by the finite element method in a linear formulation.
Results. It was found that all the calculated values of lateral pressure with a sufficient degree of accuracy (for experimental studies) coincide with the corresponding values given in the cited works. The lateral pressure values obtained by the authors of the presented paper turned out to be 25–40 % less than the similar results given by the cited authors. The forms of the lateral pressure plots constructed by the authors of each of the cited works are congruent to the lateral pressure plots based on the proposals made in the paper. The difference between the numerical values of the lateral pressure obtained by the authors of the cited works and the values obtained by us is explained by the difference in approaches to the construction of the sliding surface: in our case, the hypothesis of its flat shape is not used, but its construction is based on the analysis of stress fields taking into account the physical and mechanical properties of the soil.
Conclusions. Taking into account the satisfactory convergence of the compared results, we consider it possible to conclude that the announced method can be used in engineering calculations.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.