محاسبه فشار جانبی خاک
فشار جانبی خاک یکی از مهم‌ترین مفاهیم در مهندسی ژئوتکنیک است. این فشار به نیرویی اشاره دارد که خاک به دیواره‌های سازه‌ها وارد می‌کند، به ویژه در مواردی چون دیوارهای حائل و پی‌ها.
به طور کلی، فشار جانبی خاک تحت تأثیر عواملی چون نوع خاک، عمق، و وضعیت آب‌های زیرزمینی قرار دارد. بنابراین، در
محاسبه فشار جانبی خاک
، چندین فرمول و روش وجود دارد.روش‌های محاسبه فشار جانبی خاک
- قانون کاسگری (Coulomb's Theory):
\[
K_a = \frac{\cos^2(\phi)}{1 - \sin(\phi)}
\]
در اینجا، \( K_a \) ضریب فشار جانبی فعال و \( \phi \) زاویه اصطکاک داخلی خاک است.
- روش هایزن (Rankine's Theory):
\[
P = K \cdot \gamma \cdot h
\]
که در آن \( P \) فشار جانبی، \( K \) ضریب فشار جانبی، \( \gamma \) وزن مخصوص خاک، و \( h \) عمق خاک است.
عوامل مؤثر در فشار جانبی خاک
- نوع خاک: خاک‌های مختلف دارای رفتار متفاوتی هستند. مثلاً خاک‌های رسی و ماسه‌ای فشارهای متفاوتی تولید می‌کنند.
- آب‌های زیرزمینی: وجود آب می‌تواند فشار جانبی را افزایش دهد. در این شرایط، باید فشار هیدرواستاتیک را نیز در محاسبات در نظر گرفت.
- زاویه دیواره: زاویه‌ای که دیواره با افق می‌سازد، بر فشار جانبی تأثیرگذار است.
