تحلیل و توزیع فشار جانبی وارد بر دیوارهای حائل صلب

شکل سطح لغزش ایجاد شده در پشت دیوارهای حائل نقش بسیار مهمی در اندازۀ توزیع و ارتفاع نقطه اثر نیروی جانبی وارد بر دیوار ایفا می‌کند. در نظر گرفتن اشکال خطی، دایره‌ای و مارپیچ لگاریتمی برای سطح لغزش ایجاد شده در پشت دیوارهای حائل مرسوم است. در روش کولمب توزیع فشار جانبی خطی فرض می‌شود و در نتیجه ارتفاع نقطه اثر نیروی جانبی در یک‌سوم از پایین دیوار واقع می‌شود. علیرغم این فرض تعدادی از پژوهش‌های تجربی توزیع فشار به‌صورت غیرخطی نشان داده می‌شود و نقطه اثر نیروی جانبی در مکانی بالاتر از یک سوم ارتفاع دیوار از کف قرار می‌گیرد. در این مقاله با در نظر گرفتن شکل سطح لغزش به‌صورتی که در پژوهش‌های تجربی قبلی دیده شده است و با استفاده از معادلات پلاستیسیته به محاسبۀ فشار عکس‌العمل خاک ثابت بر خاک‌ریز پشت دیوار پرداخته شده است. سپس با روشی جدید نیروی جانبی برآیند، توزیع فشار جانبی و ارتفاع نقطه اثر نیروی جانبی محاسبه می‌شود. به‌منظور روشن شدن دقت و توانایی روش موجود، نتایج با روش‌های تحلیلی دیگر، نتایج آزمایشگاهی و نتایج میدانی به‌دست موجود مقایسه می‌شود. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد توزیع فشار جانبی در پشت دیوار حائل به‌صورت غیرخطی است و نقطۀ اثر نیروی جانبی برآیند در 42/0 ارتفاع دیوار از کف وارد می‌شود. هم‌چنین ارتفاع نقطه اثر نیروی جانبی،تابعیاززاویۀ اصطکاکداخلی خاک،زاویۀاصطکاک دیوار و خاک، وارتفاعدیوار است