11
Zemní tlaky
Rozeznáváme tři zemní tlaky. Jsou jimi aktivní, pasivní a klidový. Aktivní vznikne, jestliže se
konstrukce posune, pootočí nebo deformuje směrem od zeminy. Působí-lili konstrukce svým tlakem
do zeminy, vznikne tlak pasivní. U obou tlaků stačí jen nepatrný posun. Působením tlaku se vytvoří
smyková plocha různého tvaru. U klidového tlaku se smyková plocha nevytvoří, neboť nedochází
k žádnému pohybu.
Klidový tlak
Je to tlak, kterým působí zemina na velmi tuhé konstrukce, u nichž není možný posun. Jsou to
například podzemní části budov, stěny nádrží, křídla zdí vetknutých do opěr a podobně. Vzhledem
k tuhosti konstrukce můžeme říci, že se nedeformuje.
Ponceletova konstrukce
V patě zdi (bod 1) vyneseme rovinu pod úhlem φ zeminy až protne povrch (bod 2).
2) Nad průměrem
vytvořené čáry (z bodu 1 do 2) vykreslíme půlkružnici.
p
Z bodu 3 vedeme přímku po úhlem φ+ δ do
bodu 4, v němž vztyčíme
íme kolmici do bodu 5. Poloměrem
Polom
mezi 1 a 5 získáme bod 6 v němž
n
vedeme
rovnoběžku s přímkou
ímkou 34 po bod 7. Polom
Poloměrem
rem 67 získáme bod 8. Pak plocha trojúhelníku 678
vynásobená objemovou
ou tíhou dá velikost zemního tlaku. Jeho působiště
p
je ve třetině
řetině výšky zdi a síla je
odkloněna
na od kolmice na rub zdi o úhel tření
t
δ.
Klínová metoda
•
•
•
•
•
•
•
Grafické řešení klínovou metodou pro c = 0
Klasické řešení na principu mezní rovnováhy
Spočítám rovnováhu pro jeden díl zeminy – pro klín o tíze (počítáme se šířkou 1 m)
Zvolím si měřítko sil, vykreslím
kreslím W1 a Sa,1
Zároveň je zde tření v zemině => třecí síla R1
Sílu W1 rozložíme pomocí úhlů a goniometrických funkcí do sil Sa,1 a R1
Uvedeným postupem najdeme zemní tlak pro jeden konkrétně zvolený klín, hledáme však
maximální zemní tlak. Měníme tedy sklon smykové plochy (velikost klínu). Zemní tlak Sa
závisí na ploše A, tedy na tíze W – „čím větší W, tím méně se hlína udrží“. Na druhou stranu
ale závisí i na sklonu smykové plochy – „čím je smyková plocha méně skloněná, tím lépe se
hlína udrží“. Jelikož
elikož tyto dvě závislosti jdou proti sobě, není pravda, že největší zemní tlak
vznikne pro největší trojúhelník – existuje nějaká kritická kombinace velikosti a sklonu.
•
Použitá literatura
o ŠMEJDA, Aleš. Mechanika zemin:
zemin Laboratorní cvičení - učební texty.
texty Univerzita
Pardubice, 2011.
o ŠIMEK,Jiří, JESENÁK,Ján, EICHLER,Jaroslav, VANÍČEK,Ivan: Mechanika zemin. SNTL
Praha 1990. ISBN:80-03-00428-4
ISBN:80
o SALÁK, Jan. Mechanika zemin.
zemin ČVUT Praha, 2011.
Download

(11_Zemní tlaky).pdf