zamieszczono 2013-03-15

Kraków, wrzesień 2012
OBLICZENIA STATECZNOŚCI
Stabilizacja osuwiska wraz z odbudową drogi nr K540078
w Brzączowicach „Górki” w km 0+330 – 0+360,
gmina Dobczyce, powiat myślenicki, województwo małopolskie
Załącznik nr 13
I.
Stateczność dla parametrów geotechnicznych określonych w dokumentacji
geol.-inż.
1. Przekrój geologiczny I-I
Rysunek zbiorczy
Warstwy gruntowe
Nr
Nazwa
1 Spoisty B (Gp, G, Gπ)
2 Spoisty D (Ip, I, Iπ))
3 Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
4 Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
5 Nasyp drogowy (Po)
6 Spoisty A (Pg, πp, π)
7 Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
Współczynniki materiałowe:
Obciążenia
Nr
Rodzaj
1 Obc. powierzchniowe
ρ [t/m3]
2.10
2.13
1.83
2.01
1.90
2.08
2.07
c [kPa]
26.00
70.00
32.30
54.00
0.00
20.00
62.00
ϕ [o]
16.00
15.00
5.20
8.30
38.50
20.00
15.54
γmin = 0.90, γmax = 1.10
Xpocz [m]
5.50
Współczynniki materiałowe:
Woda swobodna
Nr
Xpocz[m]
1
86.80
IL/Id
0.25
0.00
0.38
0.29
0.50
0.25
0.00
Ypocz [m]
38.40
γmin = 0.90, γmax = 1.10
Xkon[m]
95.90
Poziom [m]
15.40
L [m]
5.00
Wartość
15.00 [kN/m2]
Opis obliczeń
Obliczenia wykonano metodą Bishopa.
Łuk 157
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 34; xśr = 35.14 m; yśr = 55.78 m; R = 31.96 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1768.99
Ww [kN]
-1009.40
F=|Wu/Ww|
1.75
Łuk 189
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 37; xśr = 40.41 m; yśr = 71.48 m; R = 48.26 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2171.38
Ww [kN]
-1204.85
F=|Wu/Ww|
1.80
Łuk 382
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 50; xśr = 51.14 m; yśr = 87.18 m; R = 66.14 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2457.26
Ww [kN]
-1347.09
F=|Wu/Ww|
1.82
Łuk 126
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 32; xśr = 31.62 m; yśr = 45.31 m; R = 20.17 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1381.91
Ww [kN]
-627.10
F=|Wu/Ww|
2.20
Łuk 155
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 34; xśr = 35.14 m; yśr = 55.78 m; R = 29.96 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1533.15
Ww [kN]
-643.79
F=|Wu/Ww|
2.38
Łuk 178
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 36; xśr = 38.65 m; yśr = 66.24 m; R = 40.80 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1664.14
Ww [kN]
-748.84
F=|Wu/Ww|
2.22
Łuk 210
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 40; xśr = 45.68 m; yśr = 87.18 m; R = 62.70 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2059.97
Ww [kN]
-884.12
F=|Wu/Ww|
2.33
Łuk 331
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 46; xśr = 46.97 m; yśr = 64.85 m; R = 42.62 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1886.02
Ww [kN]
-774.15
F=|Wu/Ww|
2.44
Łuk 360
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 48; xśr = 49.05 m; yśr = 76.01 m; R = 54.90 m;
Współczynniki stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2264.40
Ww [kN]
-1198.98
F=|Wu/Ww|
1.89
Łuk 381
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 50; xśr = 51.14 m; yśr = 87.18 m; R = 65.14 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2255.90
Ww [kN]
-1084.39
F=|Wu/Ww|
2.08
Łuk 577
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 60; xśr = 56.59 m; yśr = 87.18 m; R = 66.70 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2425.48
Ww [kN]
-1039.33
F=|Wu/Ww|
2.33
2. Przekrój geologiczny II-II
Rysunek zbiorczy
Warstwy gruntowe
Nr
Nazwa
1 Spoisty B (Gp, G, Gπ)
2 Spoisty D (Ip, I, Iπ))
3 Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
4 Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
5 Spoisty B (Gp, G, Gπ)
6 Spoisty A (Pg, πp, π)
7 Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
8 Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
Współczynniki materiałowe:
Obciążenia
Nr
Rodzaj
1 Obc. powierzchniowe
ρ [t/m3]
2.04
2.13
2.01
1.83
1.97
2.08
2.01
2.07
c [kPa]
45.00
70.00
54.00
32.30
5.00
20.00
54.00
62.00
ϕ [o]
15.35
15.00
8.30
5.20
3.30
20.00
8.30
15.54
γmin = 0.90, γmax = 1.10
Xpocz [m]
4.40
Współczynniki materiałowe:
Woda swobodna
Nr
Xpocz[m]
1
87.10
IL/Id
0.03
0.00
0.29
0.38
0.71
0.25
0.29
0.00
Ypocz [m]
38.70
γmin = 0.90, γmax = 1.10
Xkon[m]
93.95
Poziom [m]
15.10
L [m]
5.35
Wartość
15.00 [kN/m2]
Łuk 74
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 20; xśr = 47.45 m; yśr = 86.90 m; R = 66.61 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
3204.60
Ww [kN]
-1737.50
F=|Wu/Ww|
1.84
Łuk 111
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 24; xśr = 32.62 m; yśr = 57.82 m; R = 33.94 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2162.77
Ww [kN]
-1131.33
F=|Wu/Ww|
1.91
Łuk 121
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 25; xśr = 36.00 m; yśr = 62.67 m; R = 40.09 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2415.10
Ww [kN]
-1323.69
F=|Wu/Ww|
1.82
Łuk 149
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 28; xśr = 46.14 m; yśr = 77.21 m; R = 55.85 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2554.48
Ww [kN]
-1344.52
F=|Wu/Ww|
1.90
Łuk 150
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 28; xśr = 46.14 m; yśr = 77.21 m; R = 56.85 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2731.24
Ww [kN]
-1607.16
F=|Wu/Ww|
1.70
Łuk 160
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 29; xśr = 49.52 m; yśr = 82.06 m; R = 62.34 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2800.36
Ww [kN]
-1666.45
F=|Wu/Ww|
1.68
Łuk 170
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 30; xśr = 52.90 m; yśr = 86.90 m; R = 67.92 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
3313.32
Ww [kN]
-1741.01
F=|Wu/Ww|
1.90
Łuk 260
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 35; xśr = 44.63 m; yśr = 60.77 m; R = 40.52 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2176.15
Ww [kN]
-1149.63
F=|Wu/Ww|
1.89
Łuk 331
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 40; xśr = 58.35 m; yśr = 86.90 m; R = 68.69 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2580.12
Ww [kN]
-1456.44
F=|Wu/Ww|
1.77
Łuk 710
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 58; xśr = 66.31 m; yśr = 74.93 m; R = 58.24 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
2056.81
Ww [kN]
-1046.55
F=|Wu/Ww|
1.97
II.
Stateczność zbocza z uwzględnieniem spadku parametrów gruntów
koluwialnych na skutek długotrwałego działania wody.
1. Przekrój geologiczny I-I
Rysunek zbiorczy
Warstwy gruntowe
Nr
1
2
3
4
5
6
7
Nazwa
Spoisty B (Gp, G, Gπ)
Spoisty D (Ip, I, Iπ))
Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
Nasyp drogowy (Po)
Spoisty A (Pg, πp, π)
Spoisty C (Gpz, Gz, Gπz)
IL/Id
0.25
0.00
0.50
0.50
0.50
0.40
0.00
ρ [t/m3]
2.10
2.13
1.80
1.80
1.90
2.00
2.07
c [kPa]
26.00
70.00
15.00
15.00
0.00
10.00
62.00
ϕ [o]
16.00
15.00
2.00
2.00
38.50
10.00
15.54
Łuk 359
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 48; xśr = 49.05 m; yśr = 76.01 m; R = 53.90 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
849.06
Ww [kN]
-886.46
F=|Wu/Ww|
0.96
Łuk 382
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 50; xśr = 51.14 m; yśr = 87.18 m; R = 66.14 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1142.24
Ww [kN]
-1266.04
F=|Wu/Ww|
0.90
Łuk 564
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 59; xśr = 56.26 m; yśr = 81.25 m; R = 60.96 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
892.63
Ww [kN]
-904.81
F=|Wu/Ww|
0.99
Łuk 967
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 90; xśr = 72.94 m; yśr = 87.18 m; R = 69.62 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
754.26
Ww [kN]
-619.91
F=|Wu/Ww|
1.22
2. Przekrój geologiczny II-II
Rysunek zbiorczy
Warstwy gruntowe
Nr
1
2
3
4
5
6
7
8
Spoisty B
Spoisty D
Spoisty C
Spoisty C
Spoisty B
Spoisty A
Spoisty C
Spoisty C
Nazwa
(Gp, G, Gπ)
(Ip, I, Iπ))
(Gpz, Gz, Gπz)
(Gpz, Gz, Gπz)
(Gp, G, Gπ)
(Pg, πp, π)
(Gpz, Gz, Gπz)
(Gpz, Gz, Gπz)
IL/Id
0.03
0.00
0.50
0.50
0.71
0.40
0.50
0.00
ρ [t/m3]
2.04
2.13
1.80
1.80
1.97
2.00
1.80
2.07
c [kPa]
45.00
70.00
15.00
15.00
5.00
10.00
15.00
62.00
ϕ [o]
15.35
15.00
2.00
2.00
3.30
10.00
2.00
15.54
Łuk 72
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 20; xśr = 47.45 m; yśr = 86.90 m; R = 64.61 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1081.36
Ww [kN]
-1157.11
F=|Wu/Ww|
0.93
Łuk 73
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 20; xśr = 47.45 m; yśr = 86.90 m; R = 65.61 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1275.85
Ww [kN]
-1397.69
F=|Wu/Ww|
0.91
Łuk 110
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 24; xśr = 32.62 m; yśr = 57.82 m; R = 32.94 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
822.30
Ww [kN]
-893.32
F=|Wu/Ww|
0.92
Łuk 160
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 29; xśr = 49.52 m; yśr = 82.06 m; R = 62.34 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
1212.32
Ww [kN]
-1576.35
F=|Wu/Ww|
0.77
Łuk 870
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 69; xśr = 73.87 m; yśr = 80.54 m; R = 64.06 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
733.97
Ww [kN]
-698.30
F=|Wu/Ww|
1.05
Łuk 881
Charakterystyka łuku:
Pkt. nr 70; xśr = 74.70 m; yśr = 86.90 m; R = 71.34 m;
Współczynnik stateczności:
Wu [kN]
Fmin
854.66
Ww [kN]
-934.40
F=|Wu/Ww|
0.91
Wnioski.
Z przeprowadzonych obliczeń stateczności wynika, że dla określonych w Dokumentacji Geologicznej
parametrów gruntowych zbocze pozostaje w stateczności, a współczynnik stateczności Fmin≥1,50.
W pkt.II uwzględniono długotrwały wpływ działania wody na parametry gruntów koluwialnych.
Wyznaczono płaszczyzny poślizgu dla osłabionych parametrów, wzdłuż których istnieje
prawdopodobieństwo utraty stateczności. Z ich układu wynika, że przy długotrwałym działaniu wody
może dojść do uaktywnienia się procesów osuwiskowych na zboczu, obejmujących swoim zasięgiem
również drogę gminną, Fmin~1,0.
Wymagany odrębnymi przepisami współczynnik stateczności Fmin≥1,50 będzie możliwy do uzyskania
po uporządkowaniu gospodarki wodnej i wykonaniu zabezpieczeń konstrukcyjnych.
Z uwagi na ograniczenia programowe (generowanie kołowych powierzchni poślizgu w metodzie
Bishopa) prezentowane płaszczyzny poślizgu są czysto teoretyczne i reprezentują obszar, w którym
może dojść do ewentualnych przemieszczeń.