डबल-दीवार वाले कोफ़्फ़र्डम में पार्श्व पृथ्वी के दबाव का निर्धारण कैसे करें?


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एक रिटेनिंग दीवार के डिजाइन में आमतौर पर रैंकिन सिद्धांत या कूलम्ब सिद्धांत का उपयोग करके पार्श्व पृथ्वी के दबाव को निर्धारित करना शामिल है। दोनों सिद्धांतों में दीवार के आधार से काफी दूर तक फैली मिट्टी के त्रिकोणीय कील के कतरनी प्रतिरोध को जुटाना शामिल है।

एक डबल-दीवार वाले कोफ़्फ़र्डम के मामले में, जैसे कि नीचे दी गई तस्वीर में, दो दीवारों के बीच की छोटी दूरी इस तरह की विफलता कील को नीचे तक सभी तरह से फैलने से रोकती है। किस मामले में, दो दीवारों के बीच रेत भरने वाली सामग्री से पृथ्वी के दबाव का निर्धारण कैसे किया जाता है?

डबल-दीवार वाले कोफ़्फ़र्डम


एक कोफ़्फ़र्डम एक बनाए रखने की दीवार की तुलना में बहुत अधिक जटिल संरचना है। स्टील की भीतरी और बाहरी दीवारों की कठोरता, और बिस्तर के गुण जिनमें वे संचालित होते हैं, एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। दीवारों के बीच भराव सामग्री अपने कतरनी और प्रवाह गुणों के आधार पर उनके बीच एक निश्चित मात्रा में यांत्रिक युग्मन प्रदान करती है। यह सब एक साथ लिया एक जटिल सीमा-मूल्य समस्या बन जाता है। लेकिन अंत में, सामग्री "बरकरार" पानी है!
डेव ट्वीड

जवाबों:


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मैं जो पढ़ता हूं, आप उन पर शीट पाइलिंग एक्सर्ट्स के बीच के दबाव को देख रहे हैं। इस मामले में, मुझे दो संभावनाएँ दिखाई देती हैं: (1) लॉग-सर्पिल विश्लेषण या (2) ब्रूसिंक का लोचदार विश्लेषण ।

लॉग सर्पिल विश्लेषण

लॉग सर्पिल विश्लेषण मानता है कि मिट्टी का दबाव एक मिट्टी के द्रव्यमान द्वारा जुटाया जाता है जो लॉग सर्पिल वक्र के आकार का अनुसरण करता है। यह आमतौर पर लट खाई खुदाई के लिए प्रयोग किया जाता है, और द्रव्यमान की वक्र को लंबवत सतह को काटना चाहिए। विश्लेषण गैर-निर्धारित है, इसलिए परीक्षण और त्रुटि ग्राफिकल (स्केल) विधि की सिफारिश की जाती है, लेकिन हमने एक कंप्यूटर आधारित एल्गोरिदम पर काम किया है जो इस परीक्षण और त्रुटि प्रक्रिया को कम्प्यूटेशनल रूप से करता है।

इस मामले में, हालांकि, आपके परीक्षण और त्रुटि विश्लेषण में, आप यह विचार कर सकते हैं कि वक्र को ढेर की दीवारों के बीच की ज्यामितीय सीमा के भीतर होने के लिए मजबूर किया जाना चाहिए। तो यह एक यथार्थवादी स्थिति का प्रतिनिधित्व कर सकता है।

लॉग सर्पिल का सुझाव सभी निष्क्रिय मिट्टी प्रतिधारण समस्याओं पर लागू होता है। मुझे लगता है कि यह धारणा आपकी स्थिति पर लागू होगी, लेकिन यह कुछ ऐसा है जिसे सत्यापित किया जाना चाहिए।

Boussinesq Elasticity थ्योरी

Boussinesq सिद्धांत का उपयोग पार्श्व (और ऊर्ध्वाधर) दबाव समस्याओं को देखने के लिए किया जा सकता है जहां विरूपण नहीं होता है। आपके मामले में विकृति की संभावना होगी, लेकिन यह मानते हुए कि यह अपेक्षा से अधिक तनाव / दबाव उत्पन्न नहीं करेगा (सिद्धांत के तहत कोई छूट नहीं है) इसलिए यह एक रूढ़िवादी परिणाम होगा।

इसके अलावा Boussinesq सिद्धांत के भीतर एक लोचदार आधा स्थान की धारणा है। जैसा कि आपका सिस्टम हाइड्रोस्टेटिक दबाव द्वारा प्रतिबंधित है, इसे एक लोचदार आधा स्थान के रूप में व्यवहार करने के लिए माना जा सकता है। लेकिन अधिक जानकारी की आवश्यकता होगी।

अन्य बातें

एक बहुत अच्छा, व्यापक, लेकिन दिनांकित सूचना स्रोत स्टील शीट पाइलिंग डिज़ाइन मैनुअल (1984) है । सेल्युलर कॉफ़्फ़र्डम और दबाव विश्लेषण शामिल है, हालांकि, और एक प्रतिलिपि यहाँ scribd.com पर देखी जा सकती है


बशर्ते फोटो में बवासीर के बीच के क्षेत्र में यात्रा करने वाले निर्माण यातायात होने में कोई संदेह नहीं है। मैंने पिछली परियोजनाओं पर इस उद्देश्य के लिए विशेष रूप से Boussinesq (संशोधित) का उपयोग किया है, ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि संरचना इन लोडिंग का सामना कर सकती है। यह अध्ययन किया जाने वाला एक और बहुत महत्वपूर्ण मुद्दा है - इसके लिए विशिष्ट उपकरण, ट्रैक पैटर्न और लोडिंग के विश्लेषण की आवश्यकता होगी - अनिवार्य रूप से उपकरण निर्माताओं का डेटा। आपके विश्लेषण को निर्माण कार्यक्रम के साथ भी बारीकी से समन्वित किया जाना चाहिए, जिसमें उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की संख्या और संभावित कॉन्फ़िगरेशन को शामिल करना होगा। आसान काम नहीं है।


सुझाए गए विश्लेषण के योजनाबद्ध

नीचे दिए गए आंकड़े में, सुझाए गए दृष्टिकोण को दिखाया गया है। बेशक सभी स्थितियां ज्ञात नहीं हैं, उदाहरण के लिए समुद्र / नदी के बिस्तर के स्थान, शीट के बीच हाइड्रोस्टेटिक स्थितियां बनाए रखने वाले तत्व, आदि।

संयोजन boussinnesq और लॉग सर्पिल

अनुभाग के शीर्ष पर निर्माण लोडिंग को ट्रैक पैटर्न / पैरों के निशान और संबंधित लोडिंग का उपयोग करके मॉडल किया जा सकता है। बूसिंसक सिद्धांत का उपयोग पीले और हरे रंग के तनाव के लिफाफे द्वारा चित्रित संरचना में पार्श्व तनावों की गणना करने के लिए किया जाता है, और इन्हें वांछित सतह लोडिंग कॉन्फ़िगरेशन को समायोजित करने के लिए सुपरिम्पोज किया जा सकता है।

लॉग सर्पिल विश्लेषण, हालांकि, एक पुनरावृत्त प्रक्रिया है, जहां बिंदु पर वक्र की उत्पत्ति इस तरह से गड़बड़ी की जानी चाहिए कि वक्र हमेशा सही कोण पर बिंदु A को काटता है और उत्खनन के आधार पर बिंदु C को भी काटता है । यह एबीसी के भीतर मिट्टी के लिफाफे की एक श्रृंखला उत्पन्न करता है जो कि वक्र और बिंदु ए के ऊपर के बिंदुओं के अनुसार अधिकतम मूल्य तक पहुंचता है ।

ध्यान दें कि यह एक घुमावदार विफलता सतह पर विचार करता है। निष्क्रिय स्थितियों का अनुमान लगाना मुश्किल है, लेकिन कोफ़्फ़र्डम के कोनों के पास बॉक्स प्रभाव को पर्याप्त कठोरता प्रदान करनी चाहिए। बॉक्स के किनारों के केंद्र की ओर इस धारणा को आगे की परीक्षा की आवश्यकता है।

लॉग सर्पिल विश्लेषण को पूरा करने का पारंपरिक तरीका ग्राफिक रूप से है। अर्थात् स्केल आरेखण के अनुसार स्केल करने के लिए लॉग सर्पिल टेम्पलेट का निर्माण करना और इसे बिंदु और सी की बाधाओं के तहत ड्राइंग के चारों ओर स्थानांतरित करना । एबीसी के क्षेत्र की गणना प्रत्येक परीक्षण के लिए की जाती है जब तक कि एक स्पष्ट अधिकतम तक नहीं पहुंच जाता है। हालाँकि हमने एक एल्गोरिथ्म विकसित किया है जो इसे कम्प्यूटेशनल रूप से पूरा करेगा, इसलिए किसी ग्राफिकल विश्लेषण की आवश्यकता नहीं है।

आपकी ज्यामिति पर निर्भर करते हुए, आप एक अधिकतम मुठभेड़ नहीं कर सकते हैं, इसके बजाय आप बिंदु डी द्वारा सीमित हो सकते हैं । इस मामले में डीबीसी द्वारा परिभाषित लिफाफा ब्याज का मूल्य होगा।

इस तरह के विश्लेषण के सबसे कठिन पहलुओं में से एक सबसे खराब स्थिति आधार स्थिति स्थापित करना होगा । उपकरणों के विन्यास, जल स्तर में उतार-चढ़ाव और अन्य मुद्दों, जैसे संभावित डी-वॉटरिंग जोखिमों के संदर्भ में, यह निर्धारित करने के लिए सावधानीपूर्वक विचार की आवश्यकता होगी कि कौन सी घटनाएं संयोग कर सकती हैं। जोखिम-आधारित दृष्टिकोण की सलाह दी जा सकती है, जो सुरक्षा विधियों के पारंपरिक कारक से अधिक वारंट करता है।


अवलोकन के बजाय, यह उपयोगी होगा यदि आप एक सरल उदाहरण प्रदान कर सकते हैं कि आपके द्वारा प्रस्तावित तरीकों में से एक के आधार पर पृथ्वी के दबाव की गणना कैसे की जा सकती है। क्या आप मुझे स्टील शीट पाइलिंग डिज़ाइन नियमावली में दोहरी दीवार वाले कोफ़्फ़र्डम के भीतर पृथ्वी के दबाव की गणना के लिए प्रासंगिक पृष्ठ भी बता सकते हैं? धन्यवाद।
प्रश्न अतिप्रवाह

@QuestionOverflow अमेरिकी स्टील मैनुअल शीट पाइल्स पर लागू होने वाले अधिक सामान्यतः पार्श्व दबाव गणना विधियों के पीछे सिद्धांतों की पहचान करने के लिए उपयोगी है। मैंने इसे शामिल किया था जब मिट्टी-संरचना (विरूपण) मुद्दों के बारे में एक विशिष्ट चिंता थी। प्रस्तावित मिट्टी के ढाँचे की बातचीत को नजरअंदाज करते हुए लोचदार तरीकों का उपयोग करना और इसलिए जैसे कि कोई ढील नहीं है भविष्यवाणी की दबाव अधिक होगा - यह स्वभाव से रूढ़िवादी है।
AsymLabs

@QuestionOverflow मुझे एक विशिष्ट कोड या प्रक्रिया के बारे में पता नहीं है जो इस समस्या को ठीक से संबोधित करेगा। लॉग सर्पिल को लागू किया जा सकता है क्योंकि विफलता लिफाफे को यथार्थवादी माना जा सकता है, क्योंकि दो दीवारों के बीच रेत की विफलता विमान ज्यामिति द्वारा विवश होगी। Boussinesq किसी भी लोचदार सामग्री पर उपयोगी है, और अंतर्निहित मान्यताओं से संबंधित मुद्दों को समायोजित करने के लिए विशिष्ट समस्याओं के लिए समीकरण / इनपुट को संशोधित किया जा सकता है। एक और तकनीक FEM का उपयोग करके सिस्टम को मॉडल करने के लिए हो सकती है, लेकिन अनुमानित परिणाम प्रस्तावित विधियों की तुलना में बेहतर नहीं हो सकता है,
AsymLabs
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