ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ АРМОГРУНТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ И УСИЛЕНИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ЖД ПУТИ (часть 23) от 4 октября 2012 г. N 1975р

ПРИЛОЖЕНИЕ А

ОБОСНОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ЗАПАСА ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА

А.1 Коэффициенты запаса

При проектировании размеры земляного полотна определяются исходя из обеспечения его общей и местной устойчивости.

Устойчивость откосов определяется путем сопоставления значений расчетных коэффициентов запаса (устойчивости) Ks с допускаемым коэффициентом запаса (устойчивости) [Ks] в соответствие с требованиями СП 32-104-98 [2].

Должно выполняться условие

Ks >= [Кs]                       (А.1)

Величина допускаемого значения критерия устойчивости [Кs], рассчитывается в соответствии с СП 32-104-98 [2] как

«гамма»  «гамма»

n        fc

[Кs] = ——————                                    (А.2)

«гамма»

c

где  «гамма»  —   коэффициент  сочетания  нагрузок, учитывающий уменьшение

fc

вероятности   одновременного   появления  расчетных  нагрузок:  для  основного

сочетания «гамма»  = 1.00, для особого сочетания (сейсмика) «гамма»  = 0.90;

fc                                                fc

«гамма»   — коэффициент условий работы:  при использовании методов расчета

c

удовлетворяющим   условиям   равновесия  «гамма»  =  1.00,  при  использовании

c

упрощенных методов расчета «гамма» = 0.95;

c

«гамма»     — коэффициент надежности по назначению сооружения (коэффициент

n

ответственности сооружения): для I категории линии «гамма» = 1.25.

n

Таким образом, величина допускаемого значения критерия устойчивости [Ks] составит для обычных условий для основного сочетания нагрузок (без учета сейсмического воздействия):

— при использовании методов расчета удовлетворяющим условиям равновесия

— при использовании упрощенных методов расчета

1.20 * 1.00

[Кs] = ———— = 1.25

1.00

Значения расчетных коэффициентов устойчивости Ks, при соответствующих значениях коэффициента надежности по назначению сооружения, коэффициента сочетании нагрузок для обычных условий для основного сочетания нагрузок (без учета сейсмического воздействия), коэффициента  условий работы (в зависимости от принятой расчетной модели) должны иметь значения не менее чем — 1,25…1.32.

1.25 * 1.00

[Кs] = ———— = 1.32

0.95

В расчетах необходимо учитывать вероятность возникновения сейсмических воздействий при строительстве и эксплуатации земляного полотна в соответствии с требованиями СП 32-104-98 [2].

Для оценки воздействия землетрясений на объекты с расчетной сейсмичностью 7 и более баллов расчеты устойчивости откосов следует выполнять с учетом сейсмической силы, прикладываемой к призме обрушения (или ее отсекам), определяемой по формуле СП 32-104-98 [2]:

Qc = Кc · G,                               (А.3)

где Kc — коэффициент сейсмичности, равный 0,025, 0,05, 0,10 — соответственно для интенсивности расчетного сейсмического воздействия 7,8 и 9 баллов [7];

G — вес призмы обрушения (или ее отсеков) с учетом коэффициента надежности

по нагрузке «гамма» .

f

Сейсмические  нагрузки  следует  принимать  с  коэффициентом надежности по

нагрузке «гамма» равным единице [7, 23].

f

Значения коэффициента «гамма» принимаются при расчете устойчивости откосов

f

высотой  более 3 м для выемок равным 1,1, а при расчете устойчивости насыпей —

1,15 [7].

Угол наклона вектора сейсмичности силы к горизонту принимается наиневыгоднейшим для устойчивости — обычно параллельно поверхности смещения призмы (или ее отсеков).

Величина допускаемого значения критерия устойчивости [Ks]  для особых условий —  с учетом  сейсмического воздействия  составит:

— при использовании методов расчета удовлетворяющим условиям равновесия

1.25 * 0.90

[Кs] = ———— = 1.13

1.00

— при использовании упрощенных методов расчета

1.20 * 0.90

[Кs] = ———— = 1.18

0.95

Значения расчетных коэффициентов устойчивости Ks, при соответствующих значениях коэффициента надежности по назначению сооружения, коэффициента сочетании нагрузок для особых условий (с учетом сейсмического воздействия), коэффициента  условий работы (в зависимости от принятой расчетной модели)  должны иметь значения  не менее чем — 1,13…1.18.

При проектировании  земляного полотна с применением  армогрунтовых конструкций для определения  наиболее неблагоприятных условий эксплуатации объектов и оценки их эксплуатационной надежности (устойчивости) следует проводить  расчеты коэффициентов устойчивости Ks для двух состояний земляного полотна:

1. для обычных условий, которые характеризуются допускаемыми значениями коэффициентов устойчивости  [Ks] = 1.25…1.32,

2. для особых условий (с учетом сейсмического воздействия), которые характеризуются допускаемыми значениями коэффициентов устойчивости [Ks] = 1.13…1.18.

Путем сопоставления, соответствующих этим состояниям, расчетных значений коэффициентов устойчивости Ks с допускаемыми значениями коэффициентов устойчивости [Ks] и анализа полученных результатов, производится выбор наихудшего состояния объекта по условиям обеспечения его устойчивости в процессе эксплуатации. Для этих условий в дальнейшем, выполняется проектирование и разработка технических решений по сооружению земляного полотна с применением армогрунтовых конструкций.