ГОСТ Р 70311—2022
Приложение А
(справочное)
Рекомендации по расчетам устойчивости конусов
I
А.1 Основными расчетными моделями форм нарушения устойчивости откосных грунтовых массивов, к кото
рым относятся конусы насыпей подходов, как правило, являются:
а) обрушение со срезом и вращением;
б) скольжение;
в) покровный оползень.
А.2 Обрушение со срезом и вращением (А.1, а) представляет собой перемещение массивов по поверхности
скольжения с некоторым поворотом вокруг горизонтальной оси. Данная форма потери устойчивости характерна,
как правило, для относительно простых грунтово-геологических условий:
- отсутствие большого продольного уклона естественной поверхности грунта;
- равномерные по ширине подходной насыпи геологические условия в каждом створе (границы слоев
геологических элементов близки к горизонтальному положению в поперечных сечениях насыпи в пределах небла
гоприятной поверхности обрушения);
- в пределах линии сдвига вдоль оси моста не происходит резкого изменения геологических условий
(замена одних инженерно-геологических элементов на другие со значительным изменением физико-механи
ческих свойств).
А.З Скольжение (А.1, б) представляет собой сдвиг по плоскостям напластований, разломов, древних сме
щений и тому подобное и, как правило, характерно при ясно выраженной в толще коренных пород потенциальной
поверхности скольжения с наклоном в сторону склона.
А.4 Покровные оползни (А.1, в) представляют собой оползание покровных масс по неровной поверхности
подстилающей толщи и характерны при залегании обильно увлажняемых покровных масс с уклоном подстилаю
щей толщи в сторону склона.
А.5 При расчетах устойчивости аналитическими методами рекомендуется использовать сертифицированные
программы (программные комплексы), реализующие следующие общие положения:
- применение графоаналитического метода с заранее заданной формой тела обрушения;
- основные уравнения выражают условие равновесия сил, действующих на поверхностях скольжения с про
дольными сечениями в виде кривых или ломаных линий, по закону Кулона;
- заданное тело обрушения разделено вертикальными сечениями на отсеки, в пределах которых углы накло
на поверхности скольжения и прочностные характеристики грунтовых слоев не меняют своих значений;
- наименее выгодные (с минимальным коэффициентом запаса) форма и положение тела обрушения опреде
ляют перебором (путем многократных повторных расчетов).
Основные требования к аналитическим методам расчета устойчивости приведены в А. 12.
А.6 Допускается применять программные комплексы, реализующие метод конечных элементов (МКЭ) и сер
тифицированные для геотехнических расчетов, позволяющие учитывать этапность строительства и нелинейные
свойства грунтов.
Критерием предельного состояния при расчете нелинейной задачи в геотехническом программном комплек
се, реализующем МКЭ, как правило, является сходимость итерационного процесса, т.е. такое решение, которое
при допустимой невязке свидетельствует о получении статического напряженного состояния, исключающего по
терю прочности и устойчивости. При этом расчетная поверхность скольжения может быть получена путем дости
жения предельного состояния, при котором в массиве возникает непрерывная область разрыва (несовместности)
пластических перемещений.
Коэффициент запаса устойчивости при решении нелинейной задачи в геотехническом программном ком
плексе, реализующем МКЭ, может быть выражен как отношение начальных расчетных значений угла внутреннего
трения ср и сцепления С/ к конечным значениям тех же параметров, полученных постепенным (одновременным и
пропорциональным) их снижением до значений, при которых получено предельное равновесие по расчетной по
верхности скольжения.
А.7 В расчетах устойчивости конусов учитывают следующие нагрузки:
а) собственный вес грунтов выше поверхности скольжения;
б) долю нагрузки от собственного веса конструкций сопряжения устоя с насыпью и покрытия на сопряжении,
передаваемую участком опирания сопряжения на насыпь, находящимся в пределах призмы обрушения;
в) фильтрационное давление воды (при подтоплении конуса и насыпи) при спаде ее уровней. Уклоны кривой
депрессии определяют согласно А.11;
г) временные вертикальные подвижные нагрузки АК и НК, находящиеся в пределах призмы обрушения, при
нимают согласно ГОСТ 32960. При этом горизонтальные продольные нагрузки от транспортных средств, находя
щихся на призме обрушения, не учитывают;
д) горизонтальные сейсмические нагрузки (при наличии).
А.8 Коэффициенты надежности по нагрузке и динамические коэффициенты принимают по ГОСТ 33390.
8