Felsbau - Vorlesung - Universität Kaiserslautern

Technische Universität Kaiserslautern
Fachgebiet Bodenmechanik und Grundbau
Prof. Dr.-Ing. C. Vrettos
Arbeitsblätter zur
Vorlesung Felsbau
Blatt
2. 12
2.4 Standsicherheitsberechnungen von Felsböschungen
Untersucht wird das Abgleiten eines Gebirgskörpers auf zwei Ebenen.
System:
Es ist ein lokales h, s, n - Koordinatensystem gewählt. Die s - Achse fällt mit der
Verschneidungslinie überein.
Räumliches System
s-n-Ebene
K 1 , A 1
G
V: Verschneidungslinie
A G
K 2 , A 2
s
n
h
z
x
y
H
n
h
α S
S 1 ,S 2
s
R
βA
N 1,2
n-h-Ebene
R, G
A 1
A 2
ω 2
ω 1 n 1
N 1
n 2
R h
N 2 h
s
Trennflächenparameter:
K 1 (α 1 / β 1 ); ψ 1 = α 1 – 90°
K 2 (α 2 / β 2 ); ψ 2 = α 2 – 90°
V (ψ s , α s )
n
Raumstellung der Verschneidungslinie:
Lagenkugel
N
rechnerisch:
´ tanβ2
sinψ
2 − tanβ1
sinψ
1
tanψ
s =
tanβ
cosψ
− tanβ
cosψ
2
1
2
2
´ sinβ1
* sinβ2
* sin( ψ2
−ψ1)
tanαs
=
cosβ
sinβ
sinψ
−cosβ
sinβ
sinψ
Fallunterscheidung:
´
s
´
s
2
1
α < 0 :
α > 0 :
2
1
´
s
´
s
α = α ;
1
α = −α
;
s
s
1
*sinψ
´
s
´
s
´
s
ψ = ψ + 180°
s
ψ = ψ
s
W
V
S
α 2
α 1
ψ S
E
K 1
K 2