Для случая, когда высота ножа меньше глубины копания (рис. 4) вес элемента скола определится формулой
где  - объемный вес рыхлого грунта, =1500…1600 даН;  - угол естественного откоса рыхлого грунта,  =30…50о.
Рис 4. Схема к определению веса элемента скола при h >hн
Для определения силы сопротивления упругому деформированию массива грунта при образовании пластической деформации в процессе отделения элемента скола рассмотрим расчетную схему, представленную на рис.5.
Для этого воспользуемся методом определения распределения напряжений в любой точке упругого полупространства от действия сосредоточенной силы, который предложен в 1885 году французским ученым Буссинеском и широко используется в теории упругости. В нашем случае действующую нагрузку на упругое полупространство представим в виде равномерно распределенной по ширине ножа удельной линейной нагрузки (Rд, Н/м), действующей от нижней кромки ножа на массив грунта перпендикулярно плоскости, ориентированной под углом (a+ 1) к горизонту (см. рис. 5 а). Ориентация этой силы определяется природой взаимодействия поверхности ножа с грунтом, так как в месте контакта с грунтом возникает нормальная к поверхности ножа сила и сила трения, действующая в направлении противоположном движению грунта.
Рис. 5. Схема распределения сил в упругом полупространстве
Через т. А внутри массива с полярными координатами r и  проведем площадку перпендикулярно к r и, рассмотрев перемещение т. А по направлению радиуса r, определим величину нормального напряжения  r, действующего на площадку
 r=(2 RД cos )/( rl) .
|
