Metoda závislých tlaků
Metoda závislých tlaků vychází z předpokladu, že zemina resp. hornina v okolí podzemní stěny se chová jako ideální pružno-plastická Winklerova hmota. Tato hmota je určena jednak modulem reakce podloží kh, který charakterizuje přetvoření v pružné oblasti a dále omezujícími deformacemi, při jejichž překročení se hmota chová jako ideálně plastická.
Pro vlastní výpočet podzemní stěny jsou zavedeny tyto předpoklady:
- zemní tlak působící na stěnu může nabývat libovolné hodnoty mezi aktivním a pasivním tlakem - nemůže však z tohoto intervalu vybočit
- na nedeformovanou konstrukci (w = 0) působí zatížení rovné tlaku v klidu
Tlak působící na deformovanou konstrukci je určen vztahy:
σ = σa pro: σ < σa
σ = σp pro: σ > σp
kde: | σr | - | tlak v klidu |
kh | - | modul reakce podloží | |
w | - | deformace konstrukce | |
σa | - | ||
σp | - |
Postup výpočtu je tedy následující:
- Všem prvkům se přiřadí modul reakce podloží kh a konstrukce se zatíží tlakem v klidu - viz obrázek:
Schéma konstrukce před první iterací
- Provede se výpočet konstrukce a zkontroluje se splnění podmínek o velikosti tlaků na stěnu. V místech, kde tyto podmínky nejsou splněny, se přiřadí hodnota kh = 0 a stěna se zatíží aktivním resp. pasivním tlakem - viz obrázek:
Schéma konstrukce během iterací
Iterace probíhá tak dlouho, než jsou všechny podmínky splněny.
Při výpočtu dalších fází budování se uvažuje s plastickou deformací stěny. Z tohoto důvodu je nutné vždy zadávat jednotlivé fáze budování, které odpovídají skutečnému postupu budování konstrukce.
Literatura:
Barták, J.: Progresivní postupy navrhování pažených stavebních jam. VUT Brno, 1991.
Hurych, P.: Metoda závislých tlaků. Sborník konference "Automatizácia projektovania", Vysoké Tatry, 1978.