Online nápověda

Vliv vody

V řezu svahu může být zadána podzemní voda, a to jedním z pěti způsobů:

1) Hladina podzemní vody

Hladina podzemní vody se zadává jako polygon. Hladina vody může být libovolně zakřivená, může být celá pod povrchem nebo může vystupovat nad povrch terénu.

Vliv vody je započten jako pórový tlak, který působí v zemině a snižuje její smykovou únosnost. Pórový tlak se počítá jako tlak hydrostatický, t.j.  objemová tíha vody se přenásobí redukovanou výškou hladiny:

Do výpočtu vstupuje vždy výslednice pórového tlaku na určitém úseku bloku:

Pod hladinou vody se počítá s objemovou tíhou nasycené zeminy γ_sat a vztlakem vody; nad hladinou vody se zadanou hodnotou objemové tíhy γ. 

Smykové síly na smykové ploše se počítají podle vztahu:

V případě totální napjatosti (zadává se v dialogovém okně "Zeminy") se použijí totální parametry a uvažuje se vždy nulový pórový tlak.

2) Hladina podzemní vody s vlivem sání

Nad zadanou hladinou vody je možno zadat hladinu sání. V oblasti mezi hladinou vody a hladinou sání se pak uvažuje záporná hodnota pórového tlaku u. Sání narůstá jako záporný hydrostatický tlak směrem od hladiny vody k úrovni hladiny sání.

3) Prudké snížení HPV

Nad zadanou hladinou vody je možno zadat původní hladinu, simulující stav těsně před prudkým snížením HPV.

Prudké snížení vody

Nejprve je vypočten počáteční pórový tlak u₀:

Výška h₀ je vzdálenost od bodu P (kde se vyjadřuje hodnota pórového tlaku) k původní hladině vody - to platí pro případ, kdy je původní hladina pod povrchem terénu. V případě původní hladiny nad terénem je výška h₀ uvažována od bodu P k úrovni terénu (viz řez 1 na obrázku). Pokud se obě vodní hladiny nachází nad terénem, potom je výška h₀ vzdáleností od bodu P k pokleslé hladině vody (viz řez 2 na obrázku).

Druhým krokem je určení úbytku pórového tlaku v oblasti mezi původní a pokleslou HPV:

Podobně jako v předchozím výpočtu tlaku, i zde mohou nastat tři možnosti polohy vodních hladin, tj. tři způsoby získání výšky h_d. Pokud jsou obě hladiny pod terénem, h_d je vzdálenost mezi původní a pokleslou hladinou vody. Je-li původní hladina nad terénem, výška h_d je uvažována od pokleslé hladiny vody pouze k úrovni terénu (viz řez 1 na obrázku). V posledním případě se obě hladiny mohou nacházet nad terénem, tj. rozdíl hladin h_d je nulový (viz řez 2 na obrázku).   

Třetím krokem je určení konečné hodnoty pórového tlaku u. Úbytek tlaku Δu se přenásobuje součinitelem redukce počátečního pórového tlaku X který je nutno zadat pro každou zeminu v dialogovém okně v rámu "Zeminy". Do výpočtu vstupuje hodnota součinitele X zeminy, která je v místě určení pórového tlaku, tj. v místě bodu P (nikoliv zeminy, která je v oblasti mezi původní a pokleslou HPV). Je-li zemina propustná X= 1, je-li prakticky nepropustná je X= 0. Ve výpočtu se uvažuje konečná hodnota pórového tlaku:

4) Koeficienty pórového tlaku R_u

Koeficient pórového tlaku R_u udává poměr mezi pórovým tlakem a geostatickým napětím v zemině. 

V oblasti, kde je R_u kladné, je uvažována zadaná objemová tíha nasycené zeminy γ_sat, v opačném případě objemová tíha zeminy γ.

Hodnoty R_u se zadávají pomocí izolinií, které spojují místa se stejnou hodnotou R_u. Hodnoty mezi izoliniemi se lineárně interpolují. Pórový tlak je vypočten jako geostatické napětí redukované koeficientem R_u:

5) Hodnoty pórového tlaku

Podzemní vodu je možno popsat rovněž přímo hodnotami pórového tlaku u v řezu zemním tělesem. 

V oblasti, kde je u kladné, je uvažována zadaná objemová tíha nasycené zeminy γ_sat, v opačném případě objemová tíha zeminy γ.

Hodnoty pórového tlaku se zadávají pomocí izolinií, které spojují místa se stejnou hodnotou pórového napětí. Hodnoty mezi izoliniemi se lineárně interpolují. Do výpočtu vstupuje hodnota pórového tlaku odečtená v konkrétním bodě řezu terénem.

6) Výpočtem proudění

Poslední možnost slouží k výpočtu pórových tlaků v modulu "Stabilita svahu - výpočet proudění". Možnost je dostupná pouzepro uživatele se zakoupeným modulem "Stabilita svahu - Proudění".