Откосы и склоны. Основные виды нарушения устойчивости откосов и склонов.

Откосом называется искусственно созданная поверхность, ограничивающая природный грунтовый массив, выемку или насыпь.

Основными причинами потериустойчивости откосов являются:

-устройство недопустимо крутого откоса;

-устранение естественной опоры массива грунта из-за разработки траншей, котлованов, подмыва откосов и т.д.;

-увеличение внешней нагрузки на откос, например, возведение сооружений или складирование материалов на откосе или вблизи него;

-снижение сцепления и трения грунта при его увлажнении, что возможно при -повышении уровня подземных вод;

-неправильное назначение расчетных характеристик прочности грунта;

-влияние взвешивающего действия воды на грунты в основании;

-динамические воздействия (движение транспорта, забивка свай и т.п.), проявление гидродинамического давления и сейсмических сил.

Нарушение устойчивости откосов часто является результатом нескольких причин, поэтому при изысканиях и проектировании необходимо оценивать вероятные изменения условий существования грунтов в откосах в течение всего периода их эксплуатации.

Рис. 9.1. Характерные виды деформаций откосов: а — обрушение; б — сползание; в — оползень; г — оползень с выпором; д — оплывание; 1 — плоскость обрушения; 2 — плоскость скольжения; 3 — трещина растяжения; 4 — выпор грунта; 5 — слабый прослоек; 6,7—установившийся и первоначальный уровни воды; 8 — поверхность оплывания; 9 — кривые депрессии

Различают три основных типа разрушения откоса (рис. 9.2):

разрушение передней части откоса (см. рис. 9.2,а). Для крутых склонов (α > 60°) характерно сползание с разрушением передней части откоса. Такое разрушение чаще всего возникает в вязких грунтах, обладающих адгезионной способностью и углом внутреннего трения;

разрушение нижней части откоса (см. рис. 9.2,6). На сравнительно пологих откосах разрушение происходит таким образом, что поверхность

скольжения соприкасается с глубоко расположенным твердым слоем. Такой тип разрушения чаще всего возникает в слабых глинистых грунтах, когда твердый слой расположен глубоко;

разрушение внутреннего участка откоса (см. рис. 9.2,в). Разрушение происходит таким образом, что край поверхности скольжения проходит выше передней части откоса. Такое разрушение также возникает в глинистых грунтах, когда твердый сдой находится сравнительно неглубоко.

Таким образом, основными причинами нарушения устойчивости земляных масс являются эрозионные процессы и нарушение равновесия. Эрозионные процессы в механике грунтов не рассматриваются, так как они более подробно рассмотрены в инженерной геологии.

Рис. 9.2. Типы разрушения откосов: а — разрушение передней части откоса; б — разрушение нижней части откоса; в — разрушение внутреннего участка откоса.