Wpływ wody
Podczas analizy wpływu wody gruntowej na wartości parć gruntu program rozróżnia wodę związaną i swobodną. Jeśli ściana jest zalana wodą od strony frontowej wówczas wyznaczane jest parcie hydrodynamiczne oddziałujące na jej lico (front).
Woda związana
Ten typ stosuje w gruntach o niższej przepuszczalności - poniżej wartości k = 1x10-3 cm/s. W takich gruntach na przepływ wody wpływa na przykład rzeczywista wielkość ziaren (ich kształt i szorstkość) lub opór tarcia przylegającej wody. Ogólne wzory zaproponowane przez Mononobe-Okabe lub Arrango stosowane są do analizy wpływów obciążeń sejsmicznych. Jedyna różnica polega na zastąpieniu wartości kąta sejsmicznego ψ by ψ*:
gdzie: | γsat | - | ciężar jednostkowy całkowicie nawodnionego gruntu |
γsu | - | ciężar jednostkowy zanurzonego gruntu | |
kh | - | współczynnik sejsmiczny przyspieszenia poziomego | |
kv | - | współczynnik sejsmiczny przyspieszenia pionowego |
Woda swobodna
Ten typ stosuje się w gruntach o niższej przepuszczalności - powyżej wartości k > 1x10-1 cm/s. W takich gruntach przyjmuje się, że przepływ wody w porach jest mniej więcej niezależny od ziaren gruntu (np. burzliwy przepływ w gruncie gruboziarnistym). Ogólne wzory zaproponowane przez Mononobe-Okabe lub Arrango stosowane są do analizy wpływów obciążeń sejsmicznych. Jedyna różnica polega na zastąpieniu wartości kąta sejsmicznego ψe by ψe+:
gdzie: | γd | - | ciężar jednostkowy suchego gruntu |
γsu | - | ciężar jednostkowy zanurzonego gruntu | |
kh | - | współczynnik sejsmiczny przyspieszenia poziomego | |
kv | - | współczynnik sejsmiczny przyspieszenia pionowego | |
GS | - | ciężar właściwy ziaren gruntu |
gdzie: | ρS | - | gęstość brył gruntu |
ρw | - | gęstość wody |
Poza parciem dynamicznym, konstrukcja jest również obciążana parciem hydrodynamicznym powodowanym swobodną wodą, co wyrażane jest parciem dynamicznym na konstrukcje. Rzeczywisty rozkład paraboliczny jest aproksymowany w programie rozkładem trapezowym.
Wypadkowa parcia hydrodynamicznego za konstrukcją Pwd jest odległa o ywd od krawędzi konstrukcji:
gdzie: | H | - | wysokość konstrukcji |
a wielkość wynika z:
gdzie: | γw | - | ciężar jednostkowy wody |
kh | - | współczynnik sejsmiczny przyspieszenia poziomego | |
H | - | wysokość konstrukcji |
Parcie hydrodynamiczne oddziałujące na lico ściany
Wypadkowa parcia hydrodynamicznego na lico ściany Pwd jest odległa o ywd od krawędzi konstrukcji:
gdzie: | H | - | wysokość konstrukcji |
a wielkość wynika z:
gdzie: | γw | - | ciężar jednostkowy wody |
kh | - | współczynnik sejsmiczny przyspieszenia poziomego | |
H | - | wysokość konstrukcji |