Active earth pressure — চাপটা কত

দুই ধরনের চাপ

• Active — দেয়াল মাটি থেকে সামান্য সরে গেলে মাটি যে চাপ দেয়। সবচেয়ে কম।
• Passive — দেয়াল মাটির দিকে ঠেললে মাটি যে বাধা দেয়। সবচেয়ে বেশি।

রিটেইনিং ওয়ালের ডিজাইনে পেছনে active ধরা হয়, আর সামনের passive প্রায়ই রক্ষণশীলভাবে উপেক্ষা করা হয় (মাটি সরে যেতে পারে)।

Rankine সহগ

K_a = (1 − sin φ) / (1 + sin φ)
K_p = (1 + sin φ) / (1 − sin φ)

উদাহরণ

• দেয়ালের উচ্চতা H = ৪.০ m
• ব্যাকফিল: দানাদার বালু, φ = ৩০°, γ = ১৮ kN/m³
• উপরে surcharge q = ১০ kPa
• Water table ব্যাকফিলের অনেক নিচে (drainage কাজ করছে)

ধাপ ১ — সহগ

K_a = (1 − sin 30°) / (1 + sin 30°) = (1 − 0.5) / (1 + 0.5) = 0.333

ধাপ ২ — মাটির চাপ

তলদেশে চাপ = K_a γ H = 0.333 × 18 × 4.0 = 24.0 kPa
বল P₁ = ½ × 24.0 × 4.0 = 48.0 kN/m       (তল থেকে 4.0/3 = 1.33 m উপরে)

ধাপ ৩ — surcharge-এর চাপ

সমান চাপ = K_a q = 0.333 × 10 = 3.33 kPa
বল P₂ = 3.33 × 4.0 = 13.3 kN/m           (তল থেকে 2.0 m উপরে)

ধাপ ৪ — মোট

P_a = 48.0 + 13.3 = 61.3 kN/m

Water — সবচেয়ে বড় ঝুঁকি

Drainage ব্যর্থ হয়ে পানি জমলে হাইড্রোস্ট্যাটিক চাপ যোগ হয়:

তলদেশে পানির চাপ = γ_w H = 9.81 × 4.0 = 39.2 kPa
বল = ½ × 39.2 × 4.0 = 78.5 kN/m

মাটির চাপের চেয়ে বেশি — অর্থাৎ পানি জমলে মোট চাপ দ্বিগুণেরও বেশি হয়ে যায়। বেশিরভাগ রিটেইনিং ওয়াল ব্যর্থতার মূল কারণ এটাই।

অ্যাজাম্পশন

• Rankine তত্ত্ব: দেয়ালের পিঠ মসৃণ ও উল্লম্ব, ব্যাকফিলের উপরিতল সমতল।
• দানাদার ব্যাকফিল, c = 0। কাদামাটির ব্যাকফিলে এই হিসাব চলে না।
• Drainage কার্যকর — পরের লেসনে এটিই নিশ্চিত করার ব্যবস্থা দেখব।