Руководящий документ РД 31.31.55-93 Инструкция по проектированию морских причальных и берегоукрепительных сооружений.
РД 31.31.55-93
ИНСТРУКЦИЯ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ МОРСКИХ ПРИЧАЛЬНЫХ И БЕРЕГОУКРЕПИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ
РАЗРАБОТАНА Государственным проектно-изыскательским и научно-исследовательским институтом морского транспорта "Союзморниипроект" при участии институтов "Ленморниипроект", "Черноморниипроект" и Дальневосточного научно-исследовательского проектно-изыскательского и конструкторско-технологического института морского флота (ДНИИМФ)
ВВЕДЕНА В ДЕЙСТВИЕ с 01.06.93 Заместителем Директора Департамента морского транспорта Министерства транспорта Российской Федерации Гришиным Б.С., письмо от 16.04.93 N СМ-35/759
Требования настоящей Инструкции распространяются на проектирование причальных и берегоукрепительных сооружений морских портов и судоремонтных заводов.
Инструкция содержит общие требования по проектированию стационарных причальных и берегоукрепительных сооружений, специальные требования по проектированию гравитационных сооружений уголкового профиля и из массивовой кладки, причалов типа "больверк" с анкеровкой на одном уровне, экранированный больверк, эстакад, палов, причальных сооружений для особых условий (Арктика), на слабых грунтах и в сейсмических районах.
В оригинале документа присутствует лист Опечаток. В электронном тексте произведены правки согласно этому листу. - Примечание изготовителя базы данных.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. При проектировании морских причальных и берегоукрепительных сооружений надлежит с учетом указаний Инструкции соблюдать требования, предусмотренные СНиП 2.06.01-86 и требования других соответствующих нормативных документов, приведенных в справочном приложении 1.
1.2. Проектирование причальных и берегоукрепительных сооружений, возводимых в сейсмических районах, в зонах распространения просадочных, набухающих, торфяных грунтов, на подрабатываемых и подверженных оползням и карстам территориях и в других особых условиях, должно производиться с учетом дополнительных требований соответствующих нормативных документов, а при отсутствии таковых - на основе специально проводимых исследований.
1.3. Порядок выдачи заданий на проектирование, стадийность, объем, содержание и оформление проектной документации должны соответствовать указаниям СНиП 1.02.01-85.
1.4. При разработке проекта причального или берегоукрепительного сооружения необходимо иметь исходные данные, определяемые в соответствии с генеральным планом и технологической частью проекта, с учетом создания необходимой ширины территории и площади акватории порта, удобных водных, железнодорожных и автодорожных подходов, минимальных объемов земляных работ по созданию территории и акватории портов, оптимального баланса объемов выемки и насыпи, перспективы развития порта (причального фронта) в увязке с планировкой городской застройки.
1.5. Технологическая часть проекта определяет следующие исходные данные:
длину причалов;
отметку дна у причала;
отметку кордона причала;
категорию эксплуатационных нагрузок;
типы и размерения расчетных судов;
специальные требования к причалу;
состав и размещение инженерных сетей и перегрузочного оборудования.
1.6. Исходными данными являются также следующие сведения о естественных условиях и застройке участка строительства:
а) топографические (план участка строительства с горизонталями и привязкой существующих зданий и сооружений);
б) гидрографические (план промеров глубин акватории с построением изобат, сведения о морских свалках грунта и кладбищах судов);
в) гидро- и метеорологические (режимные характеристики ветра, волнения, течения и уровней воды, сведения о ледовом режиме, заносимости или размыве в районе расположения проектируемого сооружения и примыкающих водных бассейнов, степень агрессивности среды, климатические данные);
г) биологические, характеризующие отсутствие или наличие древоточцев различных видов, степень интенсивности их деятельности, сохранность и гниение древесины на различных уровнях, наличие биологических объектов, подлежащих охране;
д) геологические и гидрогеологические (геологические профили, физико-механические характеристики грунтов основания и засыпки, сведения о грунтовых водах и их агрессивности);
е) данные о сейсмичности (с учетом микрорайонирования), а также о карстовых, оползневых и просадочных явлениях на участке строительства.
1.7. Данные об условиях производства работ должны включать следующие сведения:
а) производственные возможности строительной организации (производственные базы, их расположение и характеристика, краны и иное строительное оборудование, трудовые ресурсы);
б) размещение предприятий, изготовляющих сборные железобетонные элементы, их производственная мощность, степень загрузки, технологические возможности;
в) транспортные связи района строительства с базами, заводами-поставщиками, пунктами заготовки местных строительных материалов;
г) местные строительные материалы (номенклатура, количественная и качественная характеристики, условия разработки и транспортировки).
1.8. Морские причальные сооружения подразделяются на постоянные и временные.
Постоянные сооружения предназначены для длительной эксплуатации.
К временным относятся сооружения со сроком службы не более 5 лет: причалы для сезонных или временных погрузо-разгрузочных операций, временные убежища для стоянки судов, а также сооружения, используемые в период строительства или ремонта постоянных сооружений.
1.9. Причальные сооружения подразделяются в зависимости от:
а) расположения по отношению к берегу - на набережные, пирсы (узкие и широкие), рейдовые (островные и плавучие);
б) возможности перемещения - на стационарные и передвижные;
в) конструктивных особенностей и принципа работы - на гравитационные, тонкие стенки типа "больверк", эстакады, мостового типа, смешанного типа, плавучие причалы;
г) применяемых строительных материалов - на бетонные, железобетонные, стальные, деревянные и смешанные;
д) восприятия бокового давления грунта - на распорные и безраспорные;
е) назначения (специализации) - на причалы: грузовые (для генеральных тарно-штучных, лесных, навалочных и насыпных грузов, для контейнеров, тяжеловесов, лихтеров и наливных грузов);
пассажирские;
паромных переправ;
судоремонтные;
отстойные;
портофлота.
1.10. Класс портовых сооружений следует назначать в соответствии с требованиями СНиП 2.06.01-86.
1.11. В составе комплексного объекта строительства могут устанавливаться разные классы для отдельных сооружений в зависимости от их значения в общем комплексе. При этом к повышенному классу следует относить сооружения, прекращение работы которых в случае ремонта или аварии существенно нарушает работу комплексного объекта или связанного с ним территориального промышленного предприятия.
1.12. В качестве строительных материалов для строительства причальных сооружений применяются бетон, железобетон, сталь, полимерные синтетические материалы, дерево и камень в соответствии с требованиями, установленными разделами настоящей Инструкции.
1.13. Для бетонных и железобетонных конструкций морских причальных сооружений и покрытий территорий следует применять тяжелый гидротехнический бетон согласно ГОСТ 26633-85 и указаниям СНиП 2.03.01-84. Требования к бетону, которые должны быть приведены в проекте, в зависимости от конструкции сооружения и условий службы бетона назначаются в соответствии с указаниями СНиП 3.07.02-87, пособия к нему и указаниями настоящей Инструкции и характеризуются классами по прочности, марками по водонепроницаемости и морозостойкости.
Допускается также применение легких бетонов в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87.
1.14. Для основных несущих бетонных и железобетонных конструкций морских причальных сооружений, эксплуатируемых в условиях агрессивного воздействия внешней среды, рекомендуются тяжелые бетоны повышенной плотности с прочностью, установленной СНиП 2.06.08-87 до класса В45.
1.15. Класс бетона по прочности определяется расчетом, а также требованиями долговечности.
В зависимости от конструктивных особенностей и условий работы в сооружении для бетонных и железобетонных конструкций рекомендуются классы бетона, приведенные в табл.1.1.
Таблица 1.1
|
|
Конструкция или элемент | Рекомендуемый класс бетона по прочности при сжатии |
1. Сваи и сваи-оболочки, сборные элементы верхнего строения, плиты уголковых стенок из предварительно-напряженного железобетона | В 22,5 - В 45 |
2. То же, из ненапряженного железобетона | В 15 - В 30 |
3. Бетонные и железобетонные элементы и конструкции, подверженные истиранию (дорожные покрытия, защитные пояса, оболочки, козырьки и т.д.) | В 22,5 - В 45 |
4. Массивы бетонные, бетонные и армированные элементы надводных строений (подпорные стенки, оголовки) | В 10 - В 22,5 |
5. Бетон для заполнения анкерных стаканов арматурных пучков, железобетонных анкеров, торцевых прокладок, распределительных поясов | В 30 - В 45 |
6. Бетон омоноличивания рабочих стыков и узлов | Равен классу бетона омоноличиваемых элементов |
Примечание. По требованиям расчета прочности и трещиностойкости, а также водонепроницаемости и морозостойкости по поз.2 и 4 могут применяться классы бетона выше приведенных в табл.1.1.
1.16. Выбор класса бетона для конструктивных элементов следует производить путем технико-экономического сопоставления вариантов сечений, отличающихся классом бетона и габаритами.
1.17. В зависимости от района строительства причального сооружения требования к бетону по долговечности устанавливаются по климатическим условиям, которые определяются в соответствии с требованиями СНиП 3.07.02-87 и пособия к нему.
1.18. Материалы, принимаемые для изготовления гидротехнического бетона (цементы, поверхностно-активные органические добавки, песок, щебень, гравий, вода для затвердения бетона и промывки заполнителей), должны отвечать требованиям ГОСТ 10268-80, ГОСТ 22266-76, ГОСТ 23732-79, а также в зависимости от района строительства, агрессивности среды и зоны расположения конструкции - требованиям СНиП 3.07.02-87, пособия к нему и СНиП 2.03.11-85.
1.19. Арматура для железобетонных конструкций в причальных сооружениях должна удовлетворять требованиям СНиП 2.03.01-84, СНиП 2.03.11-85, действующих ГОСТ и настоящей Инструкции.
1.20. Для ненапрягаемой арматуры железобетонных конструкций следует преимущественно применять:
а) горячекатаную арматурную сталь класса A-III;
б) горячекатаную арматурную сталь класса A-II в тех случаях, когда арматурная сталь класса A-III не может быть использована эффективно по условиям трещинообразования.
Допускается также применять:
а) горячекатаную арматурную сталь класса A-I - в основном для поперечной арматуры линейных элементов, для конструктивной и монтажной арматуры;
б) обыкновенную арматурную проволоку класса Вр-I диаметром 5 мм - в качестве поперечной арматуры в сварных и вязаных арматурных изделиях;
в) горячекатаную арматурную сталь классов A-IV и A-V - только для продольной рабочей арматуры вязаных каркасов и сеток обычных и предварительно напряженных конструкций.
Ненапрягаемую арматуру из горячекатаной стали классов A-I, A-II и A-III, как правило, следует применять в виде сварных каркасов и сеток.
1.21. В качестве напрягаемой арматуры предварительно напряженных элементов следует преимущественно применять горячекатаную арматурную сталь класса A-IV.
Допускается также применять:
а) горячекатаную арматурную сталь класса A-V;
б) арматурную сталь класса А-III, упрочненную вытяжкой с контролем напряжений и удлинений;
в) арматурную сталь повышенной коррозионной стойкости классов Aт-V и Ат-VI по ГОСТ 10884-81;
г) арматурные пучки из проволоки классов В-II и Вр-II диаметром не менее 5 мм.
Применение ненапрягаемой продольной рабочей арматуры классов А-IV и A-V совместно с напрягаемой арматурой тех же классов производится в случаях:
а) когда в сборно-монолитных неразрезных конструкциях с предварительно напряженными элементами обычная арматура классов А-I, А-II и А-III не может воспринять значительные изгибающие моменты в опорных сечениях, не имеющих предварительного напряжения;
б) когда необходимо создать наиболее эффективное распределение материала по сечению железобетонных элементов конструкции.
Для железобетонных элементов, находящихся в агрессивной среде, следует применять арматуру класса A-IV марки Ст20ХГ2Ц.
1.22. При выборе вида и марок арматурной стали, которая устанавливается по расчету, должны учитываться температурные условия эксплуатации конструкций и характер их нагружения согласно требованиям СНиП 2.03.04-84 и СНиП 2.05.03-84.
1.23. Для закладных деталей и соединительных накладок применяется, как правило, прокатная углеродистая сталь обыкновенного качества; марка стали устанавливается в зависимости от характера нагрузок на закладную деталь и температурных воздействий согласно СНиП 2.03.01-84.
1.24. Для монтажных (подъемных) петель элементов сборных железобетонных и бетонных конструкций следует применять только горячекатаную арматурную сталь класса Ас-II марки 10 ГТ и класса А-I марок Ст3сп и Ст3пс. В случае монтажа конструкций при температуре минус 40°С и ниже, не допускается применять сталь марки Ст3пс.
1.25. Сталь, применяемая для металлических конструкций причальных сооружений, должна удовлетворять требованиям СНиП II-23-81*, соответствующих ГОСТ и настоящей Инструкции.
1.26. Для несущих стальных конструкций причальных сооружений следует применять прокатную сталь марок Ст3Гсп, Ст3сп и Ст3пс по ГОСТ 380-88 и марки 16Д по ГОСТ 6713-75.
1.27. Для изготовления анкерных тяг и деталей их соединений следует применять сталь марок Ст3сп и Ст3Гпс для сварных конструкций согласно ГОСТ 380-88, марки 09Г2С ГОСТ 19281-73*, а также ГОСТ 2590-88.
Допускается для изготовления анкерных тяг применение стали Ст3пс при условии их транспортировки и монтажа при температуре не ниже минус 20°С, а также сталей других марок с характеристиками на холодный изгиб, относительное удлинение и свариваемость не ниже, чем для сталей, указанных в настоящем пункте.
1.28. Для металлических стенок больверков следует применять шпунт из углеродистой стали марки Ст3сп для сварных конструкций согласно ГОСТ 380-88, низколегированной стали марки 15ХСНД ГОСТ 19281-73* и марки 16ХГ - ТУ 14-2-879-89 "Прокат стальной горячекатаный шпунтовых свай типа Ларсен. Технические условия" Министерства металлургии СССР.
Допускается применение шпунтов, прокатанных из других видов сталей с обеспечением требуемых механических характеристик и химического состава при соответствующем технико-экономическом обосновании.
1.29. Для металлических свай следует применять трубы стальные электросварные прямошовные согласно ГОСТ 10704-76 и ГОСТ 10706-76.
1.30. Стальные оболочки диаметром 15 и 20 м изготовляются по ВСН 311-81/Минмонтажспецстрой СССР.
1.31. Для верхних строений конструкций мостового типа следует применять углеродистую сталь марки 16Д и низколегированную - марки 15ХСНД согласно ГОСТ 6713-75*.
Допускается для верхних строений конструкций мостового типа применение проката из сталей марок с механическими характеристиками и химическим составом, соответствующими маркам стали, указанным в настоящем пункте.
1.32. Для болтов крепления связных балок и швартовных тумб следует применять сталь марки Ст3сп согласно требованиям ГОСТ 2590-88 и ГОСТ 380-88.
1.33. Для конструктивных элементов, не подлежащих расчету, рекомендуется применять сталь марки Ст3кп согласно ГОСТ 380-88.
1.34. Отливки для стальных конструкций рекомендуется проектировать из углеродистой стали, удовлетворяющей требованиям ГОСТ 977-88, и серого чугуна, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 1412-85.
1.35. Сварные соединения стальных конструкций следует выполнять из сварочных материалов в соответствии с указаниями СНиП II-23-81*.
1.36. Камень для устройства разгрузочных призм, постелей под причальными сооружениями и образования подпричальных откосов должен удовлетворять требованиям ВСН-5-84/Минморфлот.
1.37. Щебень и гравий для устройства обратных фильтров, укрепления дна перед стенкой и т.п. должны удовлетворять требованиям ГОСТ 8267-82, ГОСТ 8268-82 и ГОСТ 10260-82, а также требованиям специальных нормативных документов и условию неразмокаемости.
1.38. Для обратной засыпки пазух причальных стенок следует применять скальный грунт, природный песчаный грунт, содержащий по весу более 90% фракций крупнее 0,1 мм, в том числе не ниже 50% фракций крупностью 0,25 мм и более.
Допускается применять другие песчаные грунты, включая пылеватые пески, если содержание глинистых частиц с размером фракций менее 0,1 мм не превышает 5%.
Не допускается применять для засыпки грунты, содержащие растворимые в воде сернокислые соли и органические частицы в количестве более 5% сухой минеральной части грунта. Для использования в качестве обратной засыпки заиленных пылеватых песков следует отмывать мелкую фракцию с помощью средств гидромеханизации.
Возможность применения для засыпки глинистых грунтов или доменных шлаков должна быть обоснована опытом эксплуатации в местных условиях или специальными исследованиями.
1.39. Для изготовления деревянных конструкций причальных сооружений (отбойных рам, свай, брусьев, кранцев, палов и др.) применяются пиломатериалы и круглый лес хвойных пород, преимущественно сосновых, отвечающие требованиям ГОСТ 9463-88 и ГОСТ 8486-86*. Кроме указанных материалов, можно использовать также клееную древесину.
Для несущих конструкций и отбойных устройств следует применять лес первого и второго сортов, для нерасчетных и неответственных элементов - второго и третьего сортов.
1.40. В проектах необходимо предусматривать мероприятия, обеспечивающие долговечность конструкций причальных сооружений, их ремонтопригодность и стойкость при агрессивных воздействиях:
а) многократного попеременного замораживания и оттаивания, а также увлажнения и высыхания, вызывающих интенсивное разрушение бетона в зоне переменного уровня воды;
б) химического действия морской воды и других агрессивных минерализованных или пресных вод, атмосферы, насыщенных влагой химических грузов и блуждающих токов, вызывающих коррозию бетона и стали;
в) истирания и механического повреждения конструкций в результате воздействия швартующихся судов, волн, движущихся наносов, льда и иных плавающих предметов;
г) разрушения лесоматериалов в результате гниения или действия древоточцев.
1.41. В качестве термо- и гидроизоляционных материалов и материалов для защиты от коррозии конструкции рекомендуется применять:
а) для бетонных и железобетонных конструкций - защитные материалы в соответствии с требованиями СНиП 3.07.02-87 и пособия к нему; в районах с тяжелыми гидрометеорологическими условиями необходимо предусматривать дополнительно теплоизоляцию свай с помощью битумно-шлаковой смеси, заключенной в металлические кожухи, и вводить при изготовлении свай добавки, повышающие морозостойкость бетона;
б) для металлических конструкций и их элементов, подверженных агрессивному воздействию среды, - водоустойчивые антикоррозионные покрытия - битумные, наклеечные покрытия и мастики на бумажной и тканевой основе, лакокрасочные покрытия, а также катодная или протекторная защита по указаниям СНиП 2.03.11-85 и Рекомендаций по антикоррозионной защите морских портовых сооружений, предназначенных для перегрузки химических грузов; для металлических закладных частей железобетонных конструкций - защитные покрытия в соответствии с указаниями СНиП 3.07.02-87 и пособия к нему; в случаях интенсивной коррозии в зоне переменного уровня воды стальной шпунт может быть защищен железобетонной надстройкой, а стальные трубчатые сваи, не находящиеся в грунтовой засыпке, - железобетонными обоймами;
в) для деревянных конструкций и элементов, подверженных гниению и разрушению древоточцами - пропитку водным раствором аммиаката меди (по технологии ЦНИИМФа) или креозотирование;
г) для облицовочной деревоплиты - пропитку синтетической, фенол-формальдегидной смолой согласно указаниям СНиП 3.07.02-87 и пособия к нему.
1.42. Долговечность конструкций при различных сочетаниях неблагоприятных воздействий, перечисленных в п.1.40, обеспечивается путем:
а) выбора рационального конструктивного решения;
б) зонального распределения строительных материалов в составе конструкции (например, дерево в подводной зоне и железобетон в зоне переменного уровня воды и выше);
в) выбора строительных материалов применительно к специфике агрессивных воздействий, характерных для района строительства;
г) выбора материалов, обеспечивающих получение параметров бетона, соответствующих условиям его службы;
д) изготовления железобетонных элементов конструкций с применением специальных способов повышения качества бетона (вибропрессования, вибропроката, центрифугирования и т.д.), а также выдерживания бетона в благоприятных условиях твердения;
е) применения специальных мер защиты - облицовки, покрытий, пропитки, катодной или протекторной защиты металла.
1.43. Причальные сооружения следует оборудовать отбойными и швартовными устройствами, которые должны гарантировать безаварийную эксплуатацию судов, причальных сооружений и устройств на них. Если нагрузки от крупнотоннажных судов нецелесообразно передавать на причальные сооружения, отбойные и швартовные приспособления должны располагаться на отдельно стоящих палах.
1.44. В рабочих чертежах на строительство сооружений должны быть даны ссылки на действующие нормативные документы, которыми следует руководствоваться при производстве и приемке работ. В случае необходимости приведены дополнительные указания, учитывающие специфические особенности строительства конструкций, а для конструкций, по которым нормативные документы на производство и приемку работ еще не разработаны, даны основные требования к изготовлению элементов и монтажу конструкций, а также допуски отклонений от проекта в размерах и положении отдельных элементов сооружения.
2. ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ СООРУЖЕНИЯ
2.1. Выбор типа конструкции причального сооружения следует производить с учетом естественных условий района строительства, назначения причалам технологических требований, размеров территории и акватории порта, возможных способов производства работ, геологических условий, требований по охране окружающей среды и др.
2.2. Конструкцию сооружения следует выбирать, исходя из технико-экономической целесообразности ее применения в конкретных условиях строительства на основе сопоставления вариантов.
2.3. Экономическую целесообразность сравниваемых вариантов следует определять на основе сопоставления стоимостей возведения сооружения, а в случаях, когда сроки строительства по вариантам резко различны, учитывать экономический эффект, получаемый в результате более раннего ввода в эксплуатацию проектируемого объекта.
2.4. При выборе варианта конструкции следует учитывать:
а) расход основных строительных материалов (металла, цемента, лесоматериалов);
б) наличие местных строительных материалов;
в) трудоемкость производства работ;
г) степень сложности строительства;
д) наличие оборудования и механизмов, необходимых для строительства;
е) наличие трудовых ресурсов;
ж) требования к долговечности сооружений;
з) эксплуатационные показатели.
2.5. Конструкции причальных сооружений и основные условия их применения приведены в табл.2.1.
Таблица 2.1
|
|
Тип сооружения | Основные условия применения |
Причальные сооружения гравитационного типа | Наличие в основании скальных, плотных или средней плотности грунтов, а также на слабых грунтах с мероприятиями, предотвращающими неравномерную осадку сооружения |
1. Причальные сооружения |
|
а) из обыкновенных бетонных массивов (черт.2.1, а), | Высота стенки до 18,0 м, для любых климатических условий, в районах с сейсмичностью до 7 баллов |
б) из пустотелых бетонных массивов (черт.2.1, б) |
|
2. Уголковые набережные (черт.2.1, в, г) | Высота стенки до 18,0 м, в районах с сейсмичностью до 7 баллов, для любых условий, кроме акваторий с толщиной льда более 0,6 м |
3. Из железобетонных оболочек большого диаметра (черт.2.1, д) | Высота стенки до 25,0 м, для любых климатических условий, также в сейсмических районах |
4. Причальные сооружения ячеистой конструкции из металлического шпунта | Высота стенки до 20,0 м, для любых климатических условий, а также в сейсмических районах |
Причальные сооружения типа больверк: | Грунты основания, допускающие погружение шпунта и свай, любых климатических условий, а также в сейсмических районах |
1. Незаанкеренный больверк (черт.2.1, е) | Высота стенки до 6,0 м |
2. Заанкеренный больверк (черт.2.1, ж, з) | Высота стенки до 18,0 м |
3. Экранированный больверк (черт.2.1, и) | Высота стенки до 25 м |
Причальные сооружения эстакадного типа: | Грунты основания, допускающие погружение свай |
1. Набережные и пирсы эстакадного типа |
|
а) на призматических железобетонных сваях (черт.2.2, а, в, г, е, черт.2.3, а), | Высота сооружения до 15,0 м, для любых климатических условий, кроме акваторий с толщиной льда более 0,25 м, в несейсмических районах |
б) на трубчатых железобетонных сваях (черт.2.2, б, д) | Высота сооружения до 18,0 м, для любых климатических условий, кроме акваторий с толщиной льда более 0,4 м, а также в сейсмических районах |
в) на трубчатых металлических сваях (черт.2.2, б) | Высота сооружения до 30,0 м, для любых климатических условий, а также в сейсмических районах |
2. Пирсы мостового типа с опорами |
|
а) гравитационного типа (черт.2.3, в), в том числе: | Наличие в основании скальных, плотных или средней плотности грунтов |
- из кладки массивов | Высота стенки до 18,0 м, для любых климатических условий, в районах с сейсмичностью до 7 баллов |
- из железобетонных оболочек большого диаметра (черт.2.3, в), | Высота стенки до 25,0 м, для любых климатических условий, а также в сейсмических районах |
б) из трубчатых металлических свай (черт.2.3, б) | Высота сооружения до 30,0 м, для любых грунтов, допускающих погружение свай, а также в сейсмических районах |
Палы: | Грунты основания, допускающие погружение свай |
1. Швартовные |
|
а) на железобетонных сваях-оболочках (черт.2.4, в) | Высота сооружения до 18,0 м для любых климатических условий, кроме акваторий с толщиной льда более 0,6 м, в районах с сейсмичностью до 8 баллов |
б) на металлических сваях (черт.2.4, г) | Высота сооружения до 30,0 м, для любых климатических условий, кроме акваторий с толщиной льда более 0,6 м, а также в сейсмических районах |
2. Отбойные (черт.2.4, б) |
|
Плавучие причалы (черт.2.4, а) | Для любых гидрогеологических и климатических условий, для любых глубин, а также в сейсмических районах |
|
 |
Черт.2.1. Типы причальных сооружений
а - из обыкновенных массивов; б - из пустотелых массивов; в - уголкового типа с внешней анкеровкой; г - уголкового типа, контрфорсное; д - из оболочек большого диаметра; е - незаанкерованный больверк; ж - заанкерованный больверк из свай-оболочек; з - то же, из шпунта; и - экранированный больверк; 1 - обыкновенный бетонный массив; 2 - каменная постель; 3 - разгрузочная каменная призма; 4 - песчаная засыпка; 5 - надстройка; 6 - пустотелый массив; 7 - засыпка камнем; 8 - лицевая стенка; 9 - фундаментальная плита; 10 - анкерная тяга; 11 - анкерная плита (стенка); 12 - контрфорс; 13 - оболочка большого диаметра; 14 - шпунт; 15 - колонна-оболочка; 16 - разгрузочная платформа
|
 |
Черт.2.2. Типы причальных сооружений
а - эстакадного типа с высоким свайным ростверком на железобетонных сваях, б - то же, на сваях-оболочках диаметром не менее 1,2 м или металлических трубах, в - то же, на опорах в виде свайных кустов с защитой их металлическими или железобетонными оболочками; г - то же, с задним шпунтом; д - с передним шпунтом, несущим шпунтом; е - оторочка; 1 - свая; 2 - верхнее строение; 3 - тыловое сопряжение; 4 - подпричальный откос; 5 - свая-оболочка; 6 - защитная оболочка или короб; 7 - шпунт; 8 - несущий шпунт; 9 - анкерная тяга; 10 - анкерная плита; 11 - существующее сооружение
|
 |
Черт.2.3. Типы причальных сооружений
а - узкий пирс на свайном основании; б - пирс мостового типа на опорах из свайных кустов; в - то же, на гравитационных опорах; 1 - свая; 2 - верхнее строение; 3 - свайный куст; 4 - гравитационная опора; 5 - каменная постель; 6 - пролетное строение
|
 |
Черт.2.4. Типы причальных сооружений
а - плавучее; б - односвайный гибкий пал; в - пал с вертикальными опорами из железобетонных свай-оболочек; г - пал с жестким верхним строением и наклонными опорами из металлических труб; 1 - понтон; 2 - якорная цепь; 3 - подвесной массив; 4 - якорь; 5 - свая; 6 - отбойное устройство; 7 - швартовное устройство; 8 - верхнее строение
2.6. При выборе конструкций причальных сооружений должны учитываться следующие дополнительные требования:
а) в акваториях с неблагоприятным волновым режимом при отсутствии ледовых воздействий следует рассматривать в первую очередь конструкции эстакадного типа с подпричальным откосом и, в необходимых случаях, с волногасящими устройствами;
б) в условиях придонных течений, размывающих дно, следует проектировать свайные конструкции причальных сооружений (больверк, эстакады). При этом необходимо выполнять расчет прогнозируемой величины размыва дна с целью учета этого явления при проектировании, либо путем укрепления дна, предотвращающего его размыв у причального сооружения;
в) при неблагоприятных ледовых условиях и истирающих воздействий ледовых полей следует применять сооружения распорного типа в виде больверков или гравитационных конструкций. Для узких пирсов, предназначенных для приема крупнотоннажных судов, следует применять эстакадные и мостовые конструкции на трубчатых стальных сваях;
г) следует отдавать предпочтение конструкциям, предусматривающим наименьший объем трудоемких подводно-технических работ.
2.7. При проектировании причальных сооружений целесообразно использовать наиболее удачные типовые либо применявшиеся ранее проектные решения с высокими технико-экономическими показателями. При разработке принципиально новых конструкций следует ориентироваться на передовые методы технологии производства строительных работ.
2.8. Допускается предусматривать установку на причале контрольно-измерительной аппаратуры.
3. ОБЩИЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
3.1. Длина причалов, причальных частей пирсов, глубина у причальных сооружений и возвышение отметки кордона определяются по Нормам технологического проектирования морских портов.
3.2. Конструкцию причальных сооружений (подводную часть, надстройку или верхнее строение) следует разделять по длине на отдельные секции сквозными вертикальными осадочными и температурными швами. Длина секций причальных сооружений должна приниматься в зависимости от действующих нагрузок и температурных воздействий, свойств грунтов основания и типа конструкции.
При этом, в отдельных обоснованных случаях, длина секции определяется расчетом на температурно-влажностные воздействия в соответствии с требованиями СНиП 2.06.08-87.
3.3. Узлы соединения сборных элементов следует проектировать с учетом допускаемых нормами отклонений в размерах и положении устанавливаемых элементов.
3.4. Расположение вдоль причального фронта швартовных тумб и нагрузки на них следует определять с учетом указаний СНиП 2.06.04-82*.
Швартовные тумбы следует размещать по осям секции причального сооружения, нормальным к линии кордона, или симметрично этим осям. Конструкцию швартовных тумб следует принимать по ГОСТ 17424-72. Тыловые швартовные устройства, не связанные с конструкцией причального сооружения, допускается принимать специальной конструкции, не предусмотренной ГОСТ 17424-72.
В причальных сооружениях мостового типа швартовные тумбы следует располагать на опорах.
По эксплуатационным соображениям в крайних секциях причальных сооружений рекомендуется устанавливать дополнительные швартовные тумбы, по возможности, ближе к оконечности причального сооружения.
Тумбовые массивы следует бетонировать на месте. Допускается закрепление тумб на сборных элементах верхнего строения. Для заанкерованных шпунтовых и уголковых стенок следует проектировать тумбовые узлы с усиленной или дополнительной анкеровкой.
3.5. Причальные сооружения должны быть оборудованы отбойными устройствами, амортизирующими ударные воздействия от судов. Вынос отбойных устройств относительно лицевой грани верхнего строения должен обеспечивать нормальную стоянку судна у причала при минимальном зазоре не менее 20 см между подводной частью корпуса судна и выступающими частями сооружения или подпричального откоса. При этом следует учитывать возможность обжатия отбойных устройств и крена судна, допускаемого указаниями Норм технологического проектирования морских портов.
3.6. Закладные детали для крепления отбойных устройств следует располагать заподлицо с лицевой гранью причала.
3.7. Анкерные тяги следует крепить к лицевым панелям или стенкам выше строительного уровня воды для проведения монтажных работ насухо. Понижение отметки крепления тяг допускается при специальном обосновании в каждом конкретном случае.
Примечание. В качестве расчетного строительного уровня воды принимается:
в неприливных (безливных) морях - средний многолетний (за период не менее 10 лет) уровень;
в приливных (ливных) морях - средний многолетний (за период не менее 10 лет) приливный уровень.
3.8. Анкерные тяги тумбовых массивов во всех случаях, когда это допустимо по условию прочности или трещиностойкости конструкции лицевой панели или стенки, рекомендуется закреплять на одном уровне с рядовой анкеровкой. При этом диаметр тумбовых тяг следует принимать равным диаметру рядовых тяг, допуская уменьшение шага анкеров в местах расположения тумбовых массивов.
Допускается закреплять анкерные тяги в тумбовом массиве выше уровня крепления рядовых тяг.
Допускается в местах тумбовых массивов вместо постановки дополнительных тумбовых тяг увеличивать диаметр тяг по сравнению с диаметром рядовых анкерных тяг.
3.9. Анкерные тяги следует выполнять, как правило, из стали круглого сечения, составляя их из звеньев. Звенья между собой следует соединять одним из следующих способов:
а) контактной сваркой в заводских условиях;
б) ванной сваркой;
в) сваркой с накладками цилиндрической формы;
г) муфтами.
Нарезные концы звеньев (шпильки) под гаечное крепление или на муфтах следует выполнять из круглой стали большего диаметра, чем диаметр основных звеньев, и приваривать их к последним одним из указанных выше способов.
Определяя диаметр шпильки, следует исходить из условия, чтобы диаметр по внутренней резьбе шпильки был не менее диаметра основного ствола тяги.
Допускается применять анкерные тяги из тросов с диаметром проволоки не менее 5 мм при условии их предварительного напряжения до 50% от расчетного усилия в анкерной тяге и соответствующей гидроизоляции.
3.10. В конструкциях с тягами, закрепленными за анкерные опоры, следует предусматривать во всех случаях, когда это практически возможно, подмосточные сваи с насадками или привязку насадок к существующим опорам под анкерные тяги для предотвращения их чрезмерного провисания и облегчения монтажных работ, обеспечивая при этом обратный прогиб тяги, с последующим удалением их.
3.11. Для предотвращения размыва дна перед сооружением от действия волнения, течений и движетелей судов необходимо предусматривать на полосе вдоль сооружения защиту основания. Крупность частиц камня защитной одежды определяется расчетом по указаниям СНиП 2.06.04-82* и пособия к нему.
3.12. Конструкция неомоноличенных швов между элементами лицевой стенки причального сооружения должна обеспечивать грунтонепроницаемость и не должна создавать подпора грунтовых вод.
В тех случаях, когда конструкция сооружения создает препятствие для движения грунтовых вод в сторону акватории, следует устраивать дренажи по всей длине причального фронта, сходящиеся к водопропускным отверстиям в лицевых стенках, в соответствии с приложением 2.
3.13. Обратные фильтры следует устраивать для разгрузочных каменных призм, грунтопроницаемых швов уплотнения, дренажей, каменных постелей, креплений подпричальных откосов и при отсыпке песчаного грунта поверх засыпки из крупнообломочного материала:
а) из щебня, гравия и песка - многослойные или однослойные из смесей с подбором фракций и толщины слоя. При этом необходимо учитывать механический состав грунта засыпки, волновой режим акватории, наличие приливо-отливных колебаний, их амплитуду;
б) из нетканых синтетических материалов (фильтрующих полотнищ).
Примечания:
1. При наличии в основании постели крупнозернистых грунтов обратные фильтры можно не устраивать, за исключением случаев, когда из-за волновых воздействий возможен вымыв грунта из-под постели.
2. Обратные фильтры из нетканых материалов под каменными постелями допускается применять при условии обеспечения заданного расчетом коэффициента трения между полотнищем и грунтом основания.
3.14. При обратной засыпке пазух причальных сооружений в пределах глубины заложения подземных коммуникаций следует применять песок, песчаный грунт, дресву, гравий, щебень из скального грунта, а также камень (при соответствующем обосновании в проекте).
При наличии в составе конструкции причала анкерных тяг указанные требования к материалам, за исключением камня, распространяются на верхний слой обратной засыпки, начиная с отметки заложения тяг.
Ниже глубины заложения подземных коммуникаций или анкерных тяг засыпку пазух следует производить грунтами, отвечающими требованиям п.1.38.
3.15. В случае применения конструкций с замкнутыми полостями в зоне возможного льдообразования последние должны заполнятся бетоном, асфальтобетоном, водоотталкивающим или другим материалом, эффективность применения которого проверена опытом эксплуатации.
Примечания:
1. Требования настоящего пункта не распространяются на ячеистые конструкции из стального шпунта.
2. В необходимых случаях следует предусматривать теплогидроизоляционную защиту бетона-заполнителя согласно указаниям СНиП 3.07.02-87 и пособия к нему.
3.16. Толщина железобетонных элементов конструкций сооружения определяется расчетом и в целях обеспечения долговечности для основных конструктивных элементов должна быть не менее величин, указанных в табл.3.1.
Таблица 3.1
|
|
Элемент конструкции | Минимальная толщина, мм |
1. Железобетонные предварительно напряженные элементы верхнего строения эстакад, лицевые панели уголковых стенок, сваи шпунтовые плоские | 150 |
2. То же, без предварительного напряжения и напряженные в особых условиях (воздействие агрессивных сред или ледовых нагрузок) | 200 |
3. Сваи-оболочки диаметром 1000 мм и более из предварительно напряженного железобетона | 120 |
4. То же, без предварительного напряжения и напряженные в особых условиях (воздействие агрессивных сред или ледовых нагрузок) | 150 |
3.17. Толщину защитного слоя бетона в железобетонных элементах необходимо принимать:
для рабочей арматуры стержневой - не менее 50 мм;
для распределительной арматуры и хомутов - не менее 30 мм.
Для рабочей арматуры стержневой, расположенной у поверхностей железобетонных элементов, соприкасающихся с грунтовой засыпкой, а также для рабочей арматуры стержневой центрифугированных железобетонных элементов наименьшая толщина защитного слоя может быть снижена до 40 мм.
3.18. Для повышения долговечности бетонных и железобетонных конструкций и их элементов следует применять:
а) преимущественно предварительно напряженные конструкции;
б) в особых условиях эксплуатации - напряженно армированные конструкции с обжатием бетона, не допускающим возникновения в нем растягивающих напряжений при воздействии постоянных и длительно действующих временных нагрузок;
в) бетонные и железобетонные конструкции с ограниченными сжимающими напряжениями в бетоне в соответствии с указаниями СНиП 3.07.02-87 и пособия к нему;
г) конструктивные элементы с наименьшим отношением поверхности, подвергающейся агрессивным воздействиям, к объему;
д) стационарные или съемные защитные пояса или обоймы из материалов повышенной коррозиостойкости или устойчивых против истирания;
е) защитные козырьки - для эстакадных конструкций, ледозащитные пояса - для ячеек.
3.19. Элементы сборных железобетонных конструкций следует укрупнять, исходя из условий технико-экономической целесообразности, в пределах, допускаемых условиями изготовления, транспортировки и монтажа.
При транспортировке элементов конструкций по железной дороге габариты элемента должны соответствовать требованиям ГОСТ 9238-83.
При транспортировке элементов автотранспортом габариты элемента не должны превышать размеров, регламентированных Правилами дорожного движения, утвержденных Министерством внутренних дел СССР. В проекте следует рассматривать возможность перевозки сборных железобетонных элементов в вертикальном положении с использованием специальных кассет.
В случаях, когда это допускается условиями подъема и транспортировки, следует предусматривать укрупнение элементов, изготавливаемых заводским способом, путем предварительной сборки и омоноличивания на припостроечных площадках до установки в сооружение.
При экономической целесообразности следует выполнять перевозку сборных элементов морским транспортом.
3.20. Габаритные размеры сборных элементов следует назначать из условия сокращения их типоразмеров до оптимального количества, определяемого технико-экономическими расчетами и сопоставлениями, с учетом требований унификаций как самих элементов, так и оборудования для их изготовления.
3.21. В сборных железобетонных элементах в соответствии с конструктивно-компоновочной и монтажной схемами сооружения следует предусматривать установку закладных деталей или арматурных выпусков, обеспечивающих надежное крепление:
а) стационарного технологического оборудования, подкрановых рельсов и т.п.;
б) элементов между собой при монтаже и эксплуатации;
в) металлических анкерных тяг;
г) отбойных и швартовных устройств, стремянок;
д) конструкций перекрытия стыков, не связанных между собой элементов вертикальной стенки;
е) вибропогружателя;
ж) захватных устройств для подъема элементов при транспортировке и монтаже.
3.22. Закладные детали и их расположение в сборных элементах следует унифицировать, не допуская перерасхода стали.
3.23. Для устройства в сборных элементах монтажных отверстий для пропуска болтов, рымов, анкерных тяг и т.п. необходимо предусматривать установку закладных деталей в виде трубок и коробок.
3.24. Положение закладных деталей при бетонировании должно обеспечивать возможность качественного уплотнения прилегающего к этим деталям бетона.
3.25. Для подъема сборных элементов конструкций в них следует предусматривать захватные устройства в виде стационарных петель из арматурных стержней (п.1.24), а также отверстий и закладных частей для ключей.
Схему расположения захватных устройств следует назначать таким образом, чтобы усилия в сечениях рабочих элементов в процессе транспортировки и монтажа были, как правило, меньше, чем при эксплуатации.
3.26. Омоноличивание стыков железобетонных элементов сборных конструкций следует выполнять в соответствии с указаниями СНиП 2.03.01-84.
3.27. Петлевые стыки рекомендуется выполнять из гладких круглых стальных стержней класса A-I с диаметром петель не менее 5d (d - диаметр стержня). В пределах стыка поперек петлевых стержней следует укладывать не менее шести стержней. В петлевых стыках, работающих на изгиб, в пределах ядра на петле должен быть прямой участок длиной, равной диаметру закругления.
Допускается изготовлять петлевые стыки из арматуры периодического профиля с диаметром перегиба стержней не менее 8d.
3.28. Сварные соединения арматуры следует принимать в соответствии с требованиями ГОСТ 14098-85, а также с указаниями СНиП 2.03.01-84.
В проектах необходимо отметить, что технология сварки должна соответствовать требованиям СНиП 3.03.01-87, а качество сварных арматурных изделий и соединений - ГОСТ 10922-75.
3.29. При изготовлении предварительно напряженных свай-оболочек с применением арматуры класса A-IIIв звенья свай-оболочек следует армировать цельными стержнями с приваренными по концам контактной сваркой наконечниками большего диаметра. В проекте необходимо отмечать, что арматуру следует упрочнять вытяжкой до натяжения после приварки наконечников и что длина и диаметр наконечников, а также режим сварки при креплении в натянутом состоянии арматуры (наконечников) к обечайке свай-оболочек должны исключать перегрев стали, снимающий в теле основного стержня упрочнения вытяжкой.
3.30. Для предотвращения повреждения верхнего торца свай при вибропогружении или забивке следует предусматривать косвенное армирование поперечными сварными арматурными сетками, установленными с шагом не менее 50 мм от торца элемента и друг от друга. Число сеток определяется расчетом и должно быть не менее пяти.
Поперечное армирование на концевых участках длиной 1,0 м железобетонных свай следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84 к элементам с косвенным армированием, работающим на внецентренное сжатие. В средней части свай шаг поперечной арматуры принимать из расчета по прочности или конструктивно, но не более 200 мм.
3.31. Основание крановых и железнодорожных путей, располагаемых на причальном сооружении, принимается в зависимости от конструкции последнего.
Крановые и железнодорожные рельсы при размещении на верхнем строении причальных сооружений эстакадного безбалластного типа следует крепить к верхнему строению ростверка.
Крановые пути, размещаемые на засыпке, следует, как правило, устраивать на свайном основании во всех случаях, когда это практически возможно, а железнодорожные - на шпальном основании.
Рекомендуется конструкция кранового пути, в котором рельс с закрепленными шпалами (балочного или плиточного типа) устанавливается в железобетонное корыто на слой щебня мелких фракций из изверженных пород с высокой маркой по прочности, что позволяет производить в короткое время рихтовку пути за счет подсыпки и выравнивания балластного щебня в корыте под секцией рельса, поднятой портальным краном данного пути.
3.32. Возвышение головки рельсов над поверхностью территории в соответствии с указаниями Норм технологического проектирования морских портов следует принимать равным не более 30 мм.
3.33. При устройстве крановых путей на железобетонных балках следует предусматривать мероприятия, обеспечивающие несмещаемость балок в период эксплуатации.
На слабых грунтовых основаниях допускается предусматривать жесткие поперечные связи между балками крановых путей.
3.34. Прикордонная полоса территории должна иметь цементнобетонное, асфальтобетонное или железобетонное покрытие. При устройстве покрытия на насыпи, как правило, следует до стабилизации осадки грунта засыпки применять временные типы покрытий.
3.35. Причальные сооружения следует оборудовать вдоль кордона охранными съемными или стационарными колесоотбойными брусьями высотой не менее 25 см. Последние необходимо выделять, оклеивая цветной пленкой или окрашивая.
3.36. Стремянки на причальных сооружениях обычно выполняют из стального проката - уголков и стержней круглого сечения. Ширина стремянки принимается не менее 400 мм, расстояние между ступенями - 250-300 мм, расстояние от стенки - не менее 150 мм. Стремянки, как правило, устанавливаются в углублениях заподлицо с лицевой поверхностью стенки.
Обустройство причалов следует выполнять в соответствии с Требованиями безопасности труда, которые должны учитываться при проектировании морских портов. (Приложение 1.)
4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ
4.1. Расчет морских причальных сооружений, а также их конструктивных элементов и оснований следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.06.01-86 и СТ СЭВ 384-87 по методу предельных состояний.
В соответствии с действующими общесоюзными нормами установлены две группы предельных состояний.
Первая группа предельных состояний (по потере несущей способности или полной непригодности к эксплуатации конструкций или оснований) - расчеты прочности, устойчивости и выносливости; вторая группа предельных состояний (затрудняющих нормальную эксплуатацию конструкций или оснований) - расчеты деформаций в результате осадок, прогибов, кренов, горизонтальных перемещений, расчеты по образованию или раскрытию трещин.
Примечание.
Под нормальной эксплуатацией подразумевается эксплуатация (без ограничений) в соответствии с предусмотренными в нормах или заданиями на проектирование технологическими или иными условиями.
4.2. При проектировании морских причальных сооружений должны быть выполнены следующие расчеты.
По первой группе предельных состояний (по несущей способности) рассчитываются:
а) общая устойчивость сооружений и подпричальных откосов по глубинному сдвигу в соответствии с требованиями СНиП 2.02.02-85 и указаниями настоящей Инструкции;
б) устойчивость по схеме плоского сдвига, по швам массивовой кладки, по постели и совместно с ней, а также на сдвиг надстройки, если последняя не замоноличена с основной конструкцией стенки, и на опрокидывание (поворот) вокруг ребра вращения для причальных сооружений гравитационного типа - в соответствии с указаниями и требованиями настоящей Инструкции.
В случаях, когда по основанию гравитационной стенки или по швам массивовой кладки обеспечено приложение равнодействующей нагрузок в пределах ядра сечения, расчет на опрокидывание вокруг ребра вращения не производится;
в) устойчивость на поворот лицевой стенки больверков относительно точки крепления анкера при свободном опирании низа стенки или частичном ее защемлении - в соответствии с указаниями настоящей Инструкции;
г) устойчивость массива грунта, находящегося перед анкерными стенками или анкерными плитами и обеспечивающего анкерное крепление конструкции - в соответствии с указаниями и требованиями настоящей Инструкции;
д) несущая способность (прочность) конструктивных элементов причальных сооружений и их оснований - в соответствии с указаниями и требованиями настоящей Инструкции, а также с указаниями СНиП 2.06.08-87, СНиП 2.03.01-84, СНиП II-23-81*, СНиП II-25-80, СНиП 2.02.01-83 и СНиП 2.02.02-85;
е) несущая способность свай и свай-оболочек на воздействие вертикальных и горизонтальных нагрузок - в соответствии с указаниями и требованиями настоящей Инструкции и СНиП 2.02.03-85;
ж) конструкции на температурные и влажностные воздействия (на влияние внешней среды) - в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87;
з) устойчивость формы конструкции - в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87;
и) элементы конструкций на выносливость при многократно повторных загружениях - в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87.
По второй группе предельных состояний (по деформациям и трещиностойкости) рассчитываются:
к) вертикальные осадки, горизонтальные перемещения и углы поворота - в соответствии с указаниями СНиП 2.02.02-85; допускаемые прогибы пролетных строений железобетонных конструкций - в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87, а стальных конструкций - по указаниям СНиП 2.05.03-84;
л) железобетонные конструкции по образованию трещин - в соответствии с указаниями СНиП 2.03.01-84;
м) железобетонные конструкции по раскрытию и закрытию (зажатию) нормальных и наклонных трещин - в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87 СНиП 2.03.01-84.
Примечание.
Кроме указанных расчетов, в необходимых случаях должны быть выполнены гидравлические, фильтрационные, термические и динамические расчеты, предусмотренные соответствующими нормами проектирования конструкций и сооружений.
Расчеты конструкций морских причальных сооружений и их оснований по второй группе предельных состояний по деформациям (перемещениям) могут не производиться в тех случаях, когда практикой длительной эксплуатации сооружений в сходных условиях установлено, что возникающие деформации не являются опасными для условий нормальной эксплуатации сооружений (например, расчет гравитационных причальных сооружений по осадкам может не выполняться, а требуется проверка положения равнодействующей нагрузок относительно ядра сечения основания).
4.3. Расчет несущих конструкций морских причальных сооружений должен производиться на нагрузки, действующие в период строительства, эксплуатации и ремонта сооружений.
При расчетах гидротехнических сооружений, их конструкций и оснований надлежит соблюдать следующее условие, обеспечивающее недопущение наступления предельных состояний:
|
|
период нормальной эксплуатации | 1,0 |
то же, для периода строительства и ремонта | 0,95 |
для особого сочетания нагрузок и воздействий | 0,90 |
при расчетах по предельным состояниям второй группы | 1,0 |
|
|
для причальных и берегоукрепительных сооружений | 1,15; |
для анкерных тяг | 1,0; |
для откосов | 1,0. |
|
|
I класс | 1,25 |
II класс | 1,20 |
III класс | 1,15 |
IV класс | 1,10 |
Значения нагрузок следует определять в соответствии с указаниями СНиП 2.06.01-86, СНиП 2.06.04-82*, СНиП 2.01.07-85, Норм технологического проектирования морских портов и раздела 5 настоящей Инструкции.
4.7. Расчет сечений стальных элементов конструкций причальных сооружений следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП II-23-81*.
4.8. Бетонные и железобетонные конструкции и элементы причальных сооружений следует рассчитывать в соответствии с табл.4.1.
Таблица 4.1
|
|
|
|
Элемент конструкции | Напряженное состояние элемента | Нормативный документ, по которому выполняется расчет | Характер выполняемого расчета |
1. Все элементы конструкции при отсутствии предварительного напряжения за исключением указанных в поз.2. | Изгиб, внецентренное сжатие и растяжение, центральное растяжение | Расчеты прочности ширины раскрытия нормальных трещин деформаций, температурно-влажностных воздействий на выносливость | |
2. Элементы предварительно напряженной конструкции, а также тавровые, ребристые и кольцевые сечения, как предварительно напряженные, так и без предварительного напряжения | Изгиб, внецентренное сжатие и растяжение, центральное растяжение, кручение с изгибом | Расчеты прочности, по образованию трещин, по закрытию (зажатию) нормальных и наклонных трещин, на продавливание, на отрыв |
4.9. Проектирование оснований крановых путей на железобетонных плитах необходимо выполнять в соответствии с Руководством по проектированию оснований под рельсовые пути кранов и перегружателей из сборных балок, уложенных на грунт.
5. НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
5.1. Нагрузки и воздействия на морские причальные сооружения подразделяются на постоянные и временные (длительные, кратковременные и особые).
К постоянным нагрузкам относятся:
вес элементов сооружения;
вес постоянного технологического оборудования (складов, эстакад и др.), месторасположение которого на сооружении не меняется в процессе эксплуатации;
вес грунта;
боковое давление грунта с учетом постоянных нагрузок, расположенных на его поверхности;
нагрузки от предварительного напряжения конструкции.
К временным длительным нагрузкам и воздействиям относятся:
нагрузки от перегрузочных и транспортных средств и складируемых грузов, а также другие нагрузки, связанные с эксплуатацией сооружения:
боковое давление грунта от временных нагрузок на территории причала;
фильтрационное давление воды (в том числе и гидростатическое) при нормальной работе дренажных устройств;
воздействия неравномерных деформаций основания, не сопровождающихся изменением структуры грунта;
воздействия усадки и ползучести материалов и грунтов основания.
К кратковременным нагрузкам и воздействиям относятся:
волновые нагрузки;
ледовые нагрузки;
нагрузки от судов;
нагрузки, действующие в строительный период;
температурно-климатические воздействия.
К особым нагрузкам и воздействиям относятся:
дополнительное фильтрационное давление воды при нарушении нормальной работы противофильтрационных и дренажных устройств;
сейсмические нагрузки;
динамические нагрузки от взрывов;
воздействия неравномерных деформаций основания, сопровождающихся изменением структуры грунта;
гидродинамическое и взвешивающее воздействия, обусловленные цунами и тайфунами.
Нагрузки и воздействия, подлежащие учету при расчетах отдельных видов причальных сооружений, их конструкций и оснований, следует принимать по соответствующим СНиП и требованиям настоящей Инструкции.
5.2. Причальные сооружения следует рассчитывать на основные и особые сочетания нагрузок:
основное сочетание включает постоянные, временные длительные нагрузки и воздействия и возможные кратковременные нагрузки;
особое сочетание включает постоянные, временные длительные нагрузки и воздействия, возможные кратковременные и одну из возможных особых нагрузок и воздействий.
При расчете на основные сочетания, включающие одну кратковременную нагрузку, значение последней учитывается без снижения, включающие две или три кратковременные нагрузки, нормативные значения этих нагрузок умножаются на коэффициент сочетания 0,9. При учете более трех кратковременных нагрузок, действующих одновременно, коэффициент сочетания принимается равным 0,8.
Нагрузки и воздействия должны приниматься в наиболее неблагоприятных, но реальных для рассматриваемого случая сочетаниях отдельно для строительного и эксплуатационного периодов и расчетного ремонтного случая.
Сочетания нагрузок в период строительства и ремонта следует назначать с учетом принятого порядка производства работ.
При расчете конструкций причальных сооружений и их оснований на особое сочетание нагрузок необходимо учитывать требования СНиП II-7-81 и других нормативных документов по сейсмостойкому строительству.
Любая временная нагрузка не вводится в сочетание, если она улучшает рассматриваемое предельное состояние.
5.3. Вес элементов сооружения определяется их геометрическими размерами и удельным весом материалов с учетом влажности.
5.4 Вес грунта определяется толщиной слоя и удельным весом грунта с учетом влажности.
Удельный вес грунта в зависимости от зоны его расположения и влажности определяется:
выше расчетного уровня воды для состояния естественной влажности по данным инженерно-геологических изысканий; под водой с учетом полного взвешивания по формуле
При наличии обоснованных данных допускается вводить частичное взвешивание в зоне ниже уровня дна для глинистых грунтов ограниченной влажности при отсутствии в них фильтрующих прослоек и линз.
Вес грунта засыпки пазух, каменной, щебеночной или гравийной постели определяется в зависимости от заданной плотности и влажности.
5.5. Давление грунта принимается действующим на расчетную плоскость.
Рекомендации по определению положения расчетной плоскости проводятся в разделах по расчету отдельных типов причальных сооружений настоящей Инструкции.
5.6. Нагрузки от предварительного напряжения железобетонных элементов определяются в соответствии с требованиями СНиП 2.06.08-87.
5.7. Нагрузки на территории причала oт перегрузочных и транспортных средств, а также складируемых грузов определяются проектом технологии производства погрузочно-разгрузочных работ с учетом требований Норм технологического проектирования морских портов.
Нагрузки от кранов и железнодорожных составов следует принимать равномерно распределенными как вдоль пути, так и по ширине подкрановых балок или длине шпал.
|
 |
Черт.5.1
При этом рекомендуется учитывать нагрузку только от прикордонной опоры крана, принимая нагрузку от тыловой опоры равной равномерно распределенной от складирования грузов в этой зоне.
Для одиночной опоры крана (см. черт.5.1 б)
5.8. Эпюра нагрузок от фильтрационного давления воды определяется построением в зависимости от типа сооружения (черт.5.2 а, б).
|
 |
Черт.5.2
Нулевая ордината эпюры нагрузок принимается для шпунтовых стенок на уровне подошвы стенки, для сплошного свайного ряда - на уровне подошвы уплотняющих (омоноличивающих) швы устройств.
Фильтрационное давление воды не учитывается при устройстве дренажных устройств, исключающих образование подпора, или в сооружениях, имеющих в основании каменную или щебеночную постель.
При значительном и интенсивном понижении уровня воды в акватории и малой проницаемости основания, при определении веса грунта в зоне понижения следует принимать удельный вес грунта, как для грунта с учетом заполнения пор водой.
5.9. Влияние воздействия неравномерных деформаций следует учитывать при выборе расчетных схем согласно указаниям по расчету отдельных видов причальных сооружений.
5.10. Усадку и ползучесть бетона следует учитывать в соответствии с требованиями СНиП 2.06.08-87.
5.11. Волновые нагрузки следует определять в соответствии с требованиями СНиП 2.06.04-82*.
Нагрузку от волнового воздействия следует учитывать при высоте исходной волны у сооружения более 1 м.
При этом интенсивность волнового давления (интерферированной, скользящей, косоподходящей волны) при подходе ложбины волны к стенке, учитывая скорость колебания уровня за сооружением, допускается определять с коэффициентом уменьшения 0,5.
5.12. При расчете причальных сооружений необходимо учитывать следующие ледовые нагрузки:
от ледяных полей;
от сплошного ледяного покрова при его температурном расширении;
от примерзшего к сооружению ледяного покрова при изменении уровня воды.
Ледовые нагрузки следует определять с учетом требований СНиП 2.06.04-82* и приложения 8 настоящей Инструкции.
Нагрузки от примерзшего к сооружению ледового покрова при изменении уровня воды допускается учитывать при расчете сооружений со сплошной лицевой поверхностью только в особо суровых природно-климатических условиях при специальном обосновании.
5.13. Нагрузки от судов следует определять в соответствии с требованиями СНиП 2.06.04-82* и приложения 3 настоящей Инструкции.
При этом следует учитывать:
нагрузки от навала судна при подходе к сооружению;
нагрузки от навала пришвартованного судна;
нагрузки от натяжения швартовов.
5.14. Нагрузки, действующие в строительный период, определяются в каждом конкретном случае отдельно в зависимости от методов и последовательности производства работ, типов подъемно-транспортного оборудования и т.д.
5.15. Нагрузки, вызванные изменением температуры, учитываются при расчете отдельных элементов конструкций причальных сооружений, возводимых в особо суровых природно-климатических условиях.
Изменение средних температур и перепады в теплое и холодное время года для элементов конструкций должны определяться на основе теплотехнических расчетов по соответствующим нормативным документам.
5.16. Сейсмические нагрузки следует определять в соответствии с требованиями СНиП II-7-81, а также раздела 14 настоящей Инструкции.
5.17. Гидродинамическое и взвешивающее действие воды, обусловленные цунами, необходимо учитывать при расчете причальных сооружений, возводимых на цунамиопасных побережьях, в соответствии с требованиями Руководства по расчету воздействий волн цунами на портовые сооружения, акватории и территории.
Таблица 5.1
Коэффициенты надежности по нагрузке при расчетах сооружений по первой группе предельных состояний
|
|
Нагрузки и воздействия | Значения коэффициента надежности по нагрузке |
Собственный вес элементов сооружения | 1,05 (0,95) |
Вес грунта (вертикальное давление от веса грунта) | 1,1 (0,9) |
Нагрузки от перегрузочных и транспортных средств | 1,2 |
Нагрузки от складируемых грузов (кроме навалочных) на территории грузовых причалов в пределах крановых путей, пассажирских, служебных и др. причалов | 1,2 |
То же, за пределами крановых путей | 1,3 |
Нагрузка от навалочных грузов | 1,3 (1,0) |
Фильтрационное (гидростатическое) давление воды | 1,0 |
Ледовые нагрузки | 1,1 |
Волновые нагрузки | 1,0 |
Нагрузки от судов | 1,2 |
Нагрузки, вызванные изменением температуры | 1,1 |
Сейсмические нагрузки | 1,0 |
Нагрузки от стационарного технологического оборудования | 1,2 |
Нагрузки от предварительного напряжения конструкции | 1,0 |
Нагрузки oт людей | 1,3 |
Нагрузки, нормативные значения которых устанавливаются на основе статистической обработки многолетнего ряда наблюдений, экспериментальных исследований, фактического измерения и определяемые с учетом коэффициента динамичности | 1,0 |
Примечания:
1 Указанные в скобках значения коэффициентов надежности по нагрузке относятся к случаям, когда применение минимального значения коэффициента приводит к невыгодному загружению сооружения.
2. В случаях, когда вес грунта вычисляется при расчетном значении удельного веса грунта, коэффициент надежности по нагрузке для веса грунта не вводится.
При расчете общей устойчивости по глубинному сдвигу и предположении круглоцилиндрических и плоских (ломаных) поверхностей скольжения коэффициенты надежности по нагрузке допускается принимать равными 1,0.
5.19. Собственный вес элементов бетонных и железобетонных конструкций при определении усилий, возникающих при их подъеме, транспортировке и монтаже, следует умножать на коэффициент динамичности, определяемый по СНиП 2.03.01-84, СНиП 2.02.03-85, принимая при этом коэффициент надежности по нагрузке равным 1,0.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ БОКОВОГО ДАВЛЕНИЯ ГРУНТА НА СТЕНКУ
Примечание.
где
Таблица 5.2
Коэффициенты горизонтальной составляющей активного давления грунта
|
|
|
|
|
|
|
|
|
 | | | ||||||
|  |  |  | | | | | |
1 | 0,97 | 0,96 | 0,96 | 0,95 | 1,97 | 2,39 | 2,51 | 2,74 |
2 | 0,93 | 0,92 | 0,91 | 0,91 | 1,93 | 2,33 | 2,45 | 2,66 |
3 | 0,90 | 0,88 | 0,88 | 0,86 | 1,90 | 2,28 | 2,38 | 2,58 |
4 | 0,87 | 0,84 | 0,84 | 0,82 | 1,87 | 2,22 | 2,32 | 2,51 |
5 | 0,84 | 0,81 | 0,80 | 0,79 | 1,83 | 2,17 | 2,26 | 2,44 |
6 | 0,81 | 0,78 | 0,77 | 0,75 | 1,80 | 2,12 | 2,21 | 2,37 |
7 | 0,78 | 0,75 | 0,74 | 0,72 | 1,77 | 2,07 | 2,15 | 2,31 |
8 | 0,76 | 0,72 | 0,70 | 0,68 | 1,74 | 2,02 | 2,10 | 2,24 |
9 | 0,73 | 0,69 | 0,68 | 0,65 | 1,71 | 1,97 | 2,05 | 2,18 |
10 | 0,70 | 0,66 | 0,65 | 0,63 | 1,68 | 1,93 | 2,00 | 2,13 |
11 | 0,68 | 0,63 | 0,62 | 0,60 | 1,65 | 1,89 | 1,95 | 2,07 |
12 | 0,66 | 0,61 | 0,60 | 0,57 | 1,62 | 1,84 | 1,91 | 2,02 |
13 | 0,63 | 0,58 | 0,57 | 0,55 | 1,59 | 1,80 | 1,86 | 1,96 |
14 | 0,61 | 0,56 | 0,55 | 0,52 | 1,56 | 1,76 | 1,82 | 1,91 |
15 | 0,59 | 0,54 | 0,52 | 0,50 | 1,53 | 1,72 | 1,77 | 1,87 |
16 | 0,57 | 0,52 | 0,50 | 0,48 | 1,51 | 1,68 | 1,73 | 1,82 |
17 | 0,55 | 0,50 | 0,48 | 0,46 | 1,48 | 1,65 | 1,69 | 1,77 |
18 | 0,53 | 0,48 | 0,46 | 0,44 | 1,45 | 1,61 | 1,65 | 1,73 |
19 | 0,51 | 0,46 | 0,44 | 0,42 | 1,43 | 1,57 | 1,61 | 1,69 |
20 | 0,49 | 0,44 | 0,43 | 0,40 | 1,40 | 1,54 | 1,58 | 1,65 |
21 | 0,47 | 0,42 | 0,41 | 0,38 | 1,37 | 1,50 | 1,54 | 1,61 |
22 | 0,45 | 0,41 | 0,39 | 0,37 | 1,35 | 1,47 | 1,50 | 1,57 |
23 | 0,44 | 0,39 | 0,38 | 0,35 | 1,32 | 1,44 | 1,47 | 1,53 |
24 | 0,42 | 0,37 | 0,36 | 0,34 | 1,30 | 1,41 | 1,44 | 1,49 |
25 | 0,41 | 0,36 | 0,35 | 0,32 | 1,27 | 1,38 | 1,40 | 1,45 |
26 | 0,39 | 0,34 | 0,33 | 0,31 | 1,25 | 1,34 | 1,37 | 1,42 |
27 | 0,38 | 0,33 | 0,32 | 0,29 | 1,23 | 1,31 | 1,34 | 1,38 |
28 | 0,36 | 0,32 | 0,30 | 0,28 | 1,20 | 1,29 | 1,31 | 1,35 |
29 | 0,35 | 0,30 | 0,29 | 0,27 | 1,18 | 1,26 | 1,28 | 1,32 |
30 | 0,33 | 0,29 | 0,28 | 0,26 | 1,15 | 1,23 | 1,25 | 1,29 |
31 | 0,32 | 0,28 | 0,27 | 0,25 | 1,13 | 1,20 | 1,22 | 1,25 |
32 | 0,31 | 0,27 | 0,26 | 0,24 | 1,11 | 1,17 | 1,19 | 1,22 |
33 | 0,29 | 0,26 | 0,25 | 0,23 | 1,09 | 1,15 | 1,16 | 1,19 |
34 | 0,28 | 0,25 | 0,23 | 0,22 | 1,06 | 1,12 | 1,13 | 1,15 |
35 | 0,27 | 0,23 | 0,22 | 0,21 | 1,04 | 1,09 | 1,11 | 1,12 |
36 | 0,26 | 0,22 | 0,21 | 0,20 | 1,02 | 1,07 | 1,08 | 1,09 |
37 | 0,25 | 0,21 | 0,21 | 0,20 | 1,00 | 1,04 | 1,05 | 1,07 |
38 | 0,24 | 0,21 | 0,20 | 0,19 | 0,98 | 1,02 | 1,03 | 1,04 |
39 | 0,23 | 0,20 | 0,19 | 0,18 | 0,95 | 0,99 | 1,00 | 1,01 |
40 | 0,22 | 0,19 | 0,18 | 0,17 | 0,93 | 0,97 | 0,98 | 0,98 |
где
где
где
Таблица 5.3
Коэффициенты для вычисления ординат эпюры горизонтальной составляющей давления грунта от равномерно распределенной нагрузки
|
|
|
|
|
|
|
|
|  | | | | | | |
19,080 и более | 0,000 | 1,804 | 0,180 | 1,049 | 0,470 | 0,638 | 0,760 |
11,430 | 0,001 | 1,759 | 0,190 | 1,032 | 0,480 | 0,625 | 0,770 |
7,120 | 0,005 | 1,716 | 0,200 | 1,016 | 0,490 | 0,611 | 0,780 |
5,480 | 0,010 | 1,676 | 0,210 | 1,000 | 0,500 | 0,597 | 0,790 |
4,700 | 0,015 | 1,637 | 0,220 | 0,984 | 0,510 | 0,583 | 0,800 |
4,270 | 0,020 | 1,600 | 0,230 | 0,968 | 0,520 | 0,568 | 0,810 |
3,960 | 0,025 | 1,567 | 0,240 | 0,953 | 0,530 | 0,554 | 0,820 |
3,690 | 0,030 | 1,534 | 0,250 | 0,938 | 0,540 | 0,540 | 0,830 |
3,490 | 0,035 | 1,504 | 0,260 | 0,923 | 0,550 | 0,526 | 0,840 |
3,300 | 0,040 | 1,475 | 0,270 | 0,909 | 0,560 | 0,512 | 0,850 |
3,170 | 0,045 | 1,447 | 0,280 | 0,895 | 0,570 | 0,497 | 0,860 |
3,050 | 0,050 | 1,420 | 0,290 | 0,881 | 0,580 | 0,481 | 0,870 |
2,950 | 0,055 | 1,394 | 0,300 | 0,867 | 0,590 | 0,464 | 0,880 |
2,850 | 0,060 | 1,359 | 0,310 | 0,853 | 0,600 | 0,448 | 0,890 |
2,750 | 0,065 | 1,344 | 0,320 | 0,839 | 0,610 | 0,431 | 0,900 |
2,670 | 0,070 | 1,320 | 0,330 | 0,825 | 0,620 | 0,413 | 0,910 |
2,600 | 0,075 | 1,296 | 0,340 | 0,812 | 0,630 | 0,394 | 0,920 |
2,540 | 0,080 | 1,273 | 0,350 | 0,799 | 0,640 | 0,373 | 0,930 |
2,480 | 0,085 | 1,252 | 0,360 | 0,786 | 0,650 | 0,351 | 0,940 |
2,420 | 0,090 | 1,232 | 0,370 | 0,772 | 0,660 | 0,328 | 0,950 |
2,370 | 0,095 | 1,212 | 0,380 | 0,758 | 0,670 | 0,303 | 0,960 |
2,320 | 0,100 | 1,192 | 0,390 | 0,744 | 0,680 | 0,271 | 0,970 |
2,230 | 0,110 | 1,172 | 0,400 | 0,730 | 0,690 | 0,233 | 0,980 |
2,150 | 0,120 | 1,154 | 0,410 | 0,717 | 0,700 | 0,182 | 0,990 |
2,080 | 0,130 | 1,136 | 0,420 | 0,704 | 0,710 | 0,140 | 0,995 |
2,013 | 0,140 | 1,118 | 0,430 | 0,691 | 0,720 | 0,088 | 0,999 |
1,959 | 0,150 | 1,100 | 0,440 | 0,678 | 0,730 | 0,052 | 1,000 |
1,902 | 0,160 | 1,083 | 0,450 | 0,665 | 0,740 | менее |
|
1,852 | 0,170 | 1,066 | 0,460 | 0,651 | 0,750 |
|
|
1,804 | 0,180 | 1,049 | 0,470 | 0,638 | 0,760 |
|
|
5.25. При наличии разгрузочной каменной призмы активное давление грунта, определяемое в предположении бесконечного простирания слоев грунта, в том числе и камня (см. п.5.20), дополняется давлением от пригрузки грунта, расположенного в призме обрушения на откосе каменной призмы (черт.5.4).
|
 |
5.26. При наличии откоса на поверхности грунта (черт.5.5 а, б, в) эпюра интенсивности горизонтальной составляющей активного давления грунта определяется по двум эпюрам:
эпюре 1, построенной от точки пересечения линии, являющейся продолжением откоса, с расчетной плоскостью, как для неограниченного откоса;
эпюре 2, построенной от точки пересечения линии, являющейся продолжением горизонтальной поверхности полуоткоса или бермы, с расчетной плоскостью, как для горизонтальной поверхности грунта.
|
 |
Черт.5.5
Эпюра 3 принимается в зависимости от схемы очертания поверхности грунта:
для схемы на черт.5.5 а от верха расчетной плоскости до точки 0 (точка пересечения эпюр 1 и 2) - по эпюре 1, ниже - по эпюре 2;
для схемы на черт.5.5 б, в от верха расчетной плоскости до точки 0 - по эпюре 2, ниже - по эпюре 1.
5.29. Интенсивность горизонтальной составляющей силосного давления грунта между стенками определяется по формуле
Для плоской задачи
для ячеистых конструкций (оболочек)
Примечание.
5.30. Интенсивность вертикального давления грунта между стенками определяется по формуле
5.31. Интенсивность вертикальной составляющей силосного давления грунта между стенками определяется по формуле
где
Таблица 5.4
Коэффициенты горизонтальной составляющей пассивного давления грунта
|
|
|
|
|
|
|
|
|
° | | | ||||||
| |  | | | | | | |
1 | 1,04 | 1,04 | 1,04 | 1,05 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
2 | 1,07 | 1,08 | 1,09 | 1,10 | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
3 | 1,11 | 1,13 | 1,14 | 1,15 | 0,00 | 0,29 | 0,51 | 0,62 |
4 | 1,15 | 1,17 | 1,19 | 1,20 | 0,50 | 0,82 | 1,05 | 1,18 |
5 | 1,19 | 1,22 | 1,25 | 1,26 | 0,82 | 1,16 | 1,41 | 1,55 |
6 | 1,23 | 1,28 | 1,31 | 1,32 | 1,05 | 1,41 | 1,67 | 1,83 |
7 | 1,28 | 1,33 | 1,37 | 1,39 | 1,22 | 1,60 | 1,88 | 2,05 |
8 | 1,32 | 1,39 | 1,43 | 1,46 | 1,36 | 1,76 | 2,07 | 2,25 |
9 | 1,37 | 1,45 | 1,50 | 1,54 | 1,48 | 1,90 | 2,23 | 2,43 |
10 | 1,42 | 1,51 | 1,58 | 1,62 | 1,58 | 2,03 | 2,38 | 2,60 |
11 | 1,47 | 1,57 | 1,66 | 1,71 | 1,67 | 2,15 | 2,52 | 2,77 |
12 | 1,52 | 1,64 | 1,74 | 1,80 | 1,75 | 2,26 | 2,66 | 2,93 |
13 | 1,58 | 1,72 | 1,83 | 1,90 | 1,83 | 2,37 | 2,80 | 3,09 |
14 | 1,64 | 1,80 | 1,92 | 2,01 | 1,90 | 2,47 | 2,94 | 3,25 |
15 | 1,70 | 1,88 | 2,03 | 2,13 | 1,97 | 2,57 | 3,07 | 3,42 |
16 | 1,76 | 1,96 | 2,13 | 2,26 | 2,04 | 2,68 | 3,21 | 3,59 |
17 | 1,83 | 2,06 | 2,25 | 2,39 | 2,11 | 2,78 | 3,36 | 3,77 |
18 | 1,89 | 2,15 | 2,38 | 2,54 | 2,17 | 2,88 | 3,50 | 3,96 |
19 | 1,97 | 2,26 | 2,51 | 2,70 | 2,23 | 2,99 | 3,66 | 4,15 |
20 | 2,04 | 2,36 | 2,65 | 2,87 | 2,30 | 3,10 | 3,82 | 4,36 |
21 | 2,12 | 2,48 | 2,81 | 3,06 | 2,36 | 3,21 | 3,98 | 4,57 |
22 | 2,20 | 2,60 | 2,98 | 3,27 | 2,42 | 3,33 | 4,15 | 4,80 |
23 | 2,28 | 2,74 | 3,16 | 3,47 | 2,48 | 3,44 | 4,34 | 5,04 |
24 | 2,37 | 2,88 | 3,35 | 3,73 | 2,55 | 3,57 | 4,53 | 5,30 |
25 | 2,46 | 3,02 | 3,56 | 4,00 | 2,61 | 3,69 | 4,73 | 5,58 |
26 | 2,56 | 3,18 | 3,79 | 4,30 | 2,68 | 3,83 | 4,59 | 5,88 |
27 | 2,66 | 3,36 | 4,04 | 4,62 | 2,74 | 3,96 | 5,18 | 6,20 |
28 | 2,77 | 3,54 | 4,31 | 4,98 | 2,81 | 4,11 | 5,42 | 6,54 |
29 | 2,88 | 3,73 | 4,61 | 5,37 | 2,88 | 4,26 | 5,68 | 6,91 |
30 | 3,00 | 3,95 | 4,93 | 5,80 | 2,94 | 4,42 | 5,95 | 7,32 |
31 | 3,12 | 4,17 | 5,28 | 6,21 | 3,02 | 4,59 | 6,25 | 7,64 |
32 | 3,25 | 4,42 | 5,67 | 6,64 | 3,09 | 4,76 | 6,57 | 7,97 |
33 | 3,39 | 4,68 | 6,10 | 7,11 | 3,16 | 4,95 | 6,91 | 8,31 |
34 | 3,54 | 4,97 | 6,57 | 7,60 | 3,24 | 5,14 | 7,29 | 8,66 |
35 | 3,69 | 5,28 | 7,09 | 8,15 | 3,31 | 5,35 | 7,69 | 9,04 |
36 | 3,85 | 5,61 | 7,67 | 8,73 | 3,40 | 5,57 | 8,12 | 9,44 |
37 | 4,02 | 5,98 | 8,31 | 9,37 | 3,48 | 5,81 | 8,60 | 9,86 |
38 | 4,20 | 6,37 | 9,02 | 10,06 | 3,56 | 6,06 | 9,11 | 10,31 |
39 | 4,40 | 6,81 | 9,82 | 10,82 | 3,65 | 6,33 | 9,68 | 10,79 |
40 | 4,60 | 7,28 | 10,72 | 11,65 | 3,74 | 6,62 | 10,30 | 11,31 |
5.36. При наличии откоса на поверхности грунта перед сооружением (черт.5.6 а, б) эпюра интенсивности горизонтальной составляющей пассивного давления грунта определяется по двум эпюрам:
эпюре 1, построенной от точки пересечения линии, являющейся продолжением откоса, с расчетной плоскостью как для неограниченного откоса;
|
 |
Эпюра 3 принимается в зависимости от схемы очертания поверхности грунта перед сооружением:
для схемы на черт.5.6 б от верха расчетной плоскости до точки 0 (точка пересечения эпюр 1 и 2) - по эпюре 2; ниже по эпюре 1.
Таблица 5.5
Коэффициенты пропорциональности упругих свойств грунта
|
|
Наименование, вид грунта и его характеристика | , кН/м |
Текучепластичные глины и суглинки (  ) | 500-2000 |
Мягкопластичные глины и суглинки (  ), пластичные супеси (  ), пылеватые пески (  ) | 2000-4000 |
Тугопластичные и полутвердые глины и суглинки (  ), твердые супеси (  ) и пески мелкие (  ) и средней крупности (  ) | 4000-6000 |
Твердые глины и суглинки ( ), пески крупные ( ) | 6000-10000 |
Пески гравелистые ( ), гравий и галька с песчаным заполнением | 10000-20000 |
Примечания:
5.43. При расчетах прочности, устойчивости, деформации интенсивность реактивного давления грунта не должна превышать интенсивности пассивного давления грунта, определяемой по п.5.32.
6. РАСЧЕТ ОБЩЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА
6.1. При проектировании причальных сооружений следует выполнять расчеты общей устойчивости:
на плоский сдвиг по каменной постели или вместе с постелью;
на опрокидывание вокруг переднего ребра;
на поворот лицевой стенки больверка вокруг точки крепления анкера;
на сдвиг грунта засыпки ячеистых сооружений по вертикальной плоскости;
на анкерующую способность массива грунта перед анкерными плитами или стенками;
на глубинный сдвиг по круглоцилиндрическим или ломаным (фиксированным) поверхностям скольжения, а также по схеме смешанного сдвига.
6.2. Расчеты общей устойчивости причальных сооружений следует производить с учетом конкретных характеристик конструкции, грунтов основания и эксплуатационных нагрузок для условий плоской или пространственной задачи.
В условиях плоской задачи расчеты проводятся на 1 м длины сооружения, в условиях пространственной задачи - на всю длину сооружения или ограниченного участка.
6.4. Расчеты устойчивости причальных сооружений на плоский сдвиг, опрокидывание, поворот лицевой стенки больверка вокруг точки крепления анкера, анкерующую способность массива грунта перед анкерными опорами следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.02.02-85 и раздела 8 настоящей Инструкции.
Расчеты устойчивости грунта засыпки ячеистых сооружений на сдвиг по вертикальной плоскости выполняются по указаниям раздела 11 настоящей Инструкции.
6.5. Расчет общей устойчивости на глубинный сдвиг по круглоцилиндрическим или ломаным (фиксированным) поверхностям скольжения, а также по схеме смешанного сдвига, следует выполнять в соответствии с требованиями СНиП 2.02.02-85 по формуле
Расчет следует проводить по программе KRMAJN или PURS, или другим опробированным программам.
6.6. Расчет общей устойчивости причальных сооружений сложной конструкции, сооружений на слабых или слоистых грунтах основания допускается выполнять по методу предельных значений сдвигающих и удерживающих сил.
РАСЧЕТ ОБЩЕЙ УСТОЙЧИВОСТИ ПО МЕТОДУ ПРЕДЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ СДВИГАЮЩИХ И УДЕРЖИВАЮЩИХ СИЛ
6.7. Расчет общей устойчивости по методу предельных значений сдвигающих и удерживающих сил выполняется по формуле
|
 |
Черт.6.1. Графическое выполнение расчета
а - расчетная схема; б - силовые многоугольники
|
 |
Черт.6.2. Графоаналитический расчет по ломаным (фиксированным) поверхностям скольжения
а - расчетная схема; б - силовые многоугольники
6.9. Величина приращения равнодействующей сдвигающих сил определяется по формуле
6.15. При выполнении расчетов на глубинный сдвиг по круглоцилиндрическим и ломаным (фиксированным) поверхностям необходимо учитывать следующее:
если поверхность скольжения проходит по контакту двух слоев грунта, в расчете следует принять характеристики более слабого слоя;
в случае расположения в основании рассчитываемого вертикального элемента разнородных грунтов расчет следует выполнять с учетом средневзвешенных характеристик;
при расположении в пределах сдвигаемой части основания временных нагрузок в виде штабеля навалочного груза поверхность скольжения выше отметки территории причала следует принять по плоскости обрушения штабеля.
6.16. Расчеты общей устойчивости на глубинный сдвиг могут быть выполнены методом графоаналитики (черт.6.1, 6.2) или с использованием аналитических решений.
Расчет общей устойчивости по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения следует выполнять по программе BRMAJN, а по ломаным (фиксированным) поверхностям скольжения - по программе SLJDE.
6.17. При выполнении расчета устойчивости по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения графоаналитическим способом ширину вертикальных элементов следует принимать не более 0,1r (где r - радиус поверхности скольжения).
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСПОЛОЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ СКОЛЬЖЕНИЯ ПРИ ГЛУБИННОМ СДВИГЕ
6.18. При расчете общей устойчивости на глубинный сдвиг по круглоцилиндрическим поверхностям необходимо рассматривать следующие поверхности скольжения:
для сооружений типа больверк - проходящие через нижнюю точку лицевой стенки шпунта (черт 6.3 а);
для гравитационных сооружений - проходящие через тыловую грань подошвы стенки или через точку пересечения подошвы постели с линией, проведенной из тыловой грани подошвы стенки под углом 45° от вертикали в сторону берега;
для сооружений эстакадного типа на оболочках большого диаметра при однородном основании - проходящие по подошве оболочек или в зависимости от конструкции элемента сопряжения эстакады с берегом при гравитационной стенке - через тыловую грань стенки при заднем шпунте - через нижнюю точку шпунта, при уголковой стенке - через нижнюю тыловую грань стенки или по подошве оболочек;
для сооружений с высоким свайным ростверком - проходящие по нижним точкам заднего или переднего шпунтов, а в отдельных случаях - в точке скопления наибольшего количества свай.
|
 |
Черт.6.3. Расположение поверхностей скольжения:
а, б, в - сооружение типа больверк, г - гравитационная стенка, д - опоры гравитационного типа и ячеистые
6.20. При пересечении поверхностью скольжения элементов конструкции сооружения (свайных или других жестких связей) следует учитывать в расчете силу сопротивления разрушению этих элементов.
6.21. Расчет устойчивости причальных сооружений по ломаным (фиксированным) поверхностям скольжения следует выполнять, как правило, при наличии в основании слабых прослоек грунта.
6.22. Следует рассмотреть следующие поверхности скольжения:
в случае расположения в нижней части основания больверка и свайных сооружений слабых грунтов - поверхности АБК, АБВГ, АБДВГ (черт 6.3в); в этом случае необходима также проверка по поверхностям АБСВГ или АБСДВГ (черт 6.3в);
для сооружений гравитационного типа в зависимости от расположения слабой прослойки у подошвы стенки - проходящие через точки АБВДЕ с выходом к территории причала пo слабому слою (черт 6.3г) и АБВГ, включающий призму обрушения КВГ;
для опор гравитационного типа и ячеистых палов - проходящие через точки АБВГ (черт 6.3д).
6.23. При построении ломаных поверхностей скольжения следует принимать следующие углы наклона плоскостей:
перед сооружением типа подпорных стенок - под углом отпора грунта (см. черт.6.3б, в, г);
в тыловой части со стороны берега - под углом распора грунта (см. черт.6.3б, в, г);
для опор гравитационного типа и ячеистых палов в сторону приложения горизонтальной сосредоточенной нагрузки - под углом отпора грунта, а в противоположную сторону - под углом распора грунта (см. черт.6.3д);
углы наклона остальных плоскостей, расположенные между призмами отпора и распора, определяются по отметкам нижних точек лицевой стенки больверка и анкерных опор, а в случае гравитационных стенок - по наклону слабых прослоек.
6.24. При расчетах устойчивости по ломаным поверхностям скольжения временную равномерно распределенную нагрузку на территории причалов следует принимать от линии кордона.
В случае если угол наклона участка ломаной поверхности скольжения меньше угла внутреннего трения грунта, то временная равномерно распределенная нагрузка на этом участке принимается равной нулю.
6.25. Сдвигаемый объем грунта, ограниченный возможными поверхностями скольжения, расчленяется на отдельные вертикальные элементы (блоки) таким образом, чтобы в основании каждого элемента был однородный грунт (см. черт.6.2). Если в основании одного элемента располагаются грунты с различными характеристиками, следует принимать средневзвешенное значение характеристик в основании таких элементов.
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ ГРАВИТАЦИОННОГО ТИПА
ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
7.1. Требования, изложенные в настоящем разделе, распространяются на следующие конструкции гравитационных причальных сооружений:
уголковые стенки контрфорсного типа;
уголковые стенки с внешней анкеровкой, имеющие в вертикальной плоскости две опоры: верхнюю - в точке крепления анкера и нижнюю - на пороге фундаментной плиты;
стенки из массивовой кладки в поперечном сечении без вертикальных швов и с массивами верхнего курса, имеющими разгружающий консольный свес;
стенки из массивов столбовой кладки массой до 300 т;
стенки из пустотелых бетонных массивов столбовой кладки;
стенки из массивовой кладки равной массы;
стенки из оболочек большого диаметра.
7.2. Причальные сооружения гравитационного типа, особенно из массивовой кладки, не следует применять при неблагоприятных геологических условиях, когда можно ожидать значительной и неравномерной осадки основания сооружения.
Возрастание нагрузок на основание в процессе возведения причальных сооружений не должно вызывать неравномерных осадок, раскрытия швов кладки и разрушения конструкции.
Примечание.
При возведении сооружения на глинистых грунтах, подверженных реологическим изменениям, следует учитывать длительную прочность этих грунтов.
7.3. Конструкцию набережных гравитационного типа следует разделять по длине на секции сквозными вертикальными температурно-осадочными швами.
Длина секции определяется в зависимости от геологического строения основания, типа конструкции, высоты стенки и толщины постели по табл.7.1.
Таблица 7.1
|
|
|
|
Тип гравитационного сооружения | Уголковая стенка | Стенка из массивовой кладки | Стенка из пустотелых массивов |
Рациональная длина секции, м | 20-25 | 25-40 | 20-35 |
Примечание.
Для скальных оснований при толщине постели до 1,5 м длина секции принимается по верхнему пределу, при большей толщине постели - сокращается на 5 м.
На нескальных основаниях при высоте стенки до 13 м длина секции принимается по нижнему пределу, при большей высоте - увеличивается на 5 м от нижнего предела.
Длина секции должна быть кратной расстоянию между тумбовыми массивами.
Увеличение длины секции допускается при специальном обосновании в проекте.
Разбивка стенки на секции должна производиться с учетом обязательного устройства швов в местах возможной резкой разницы в осадках отдельных частей сооружения.
7.4. Причальные сооружения гравитационного типа, возводимые на нескальных грунтах, должны располагаться на постели из каменной наброски, заглубленной в грунт основания или отсыпанной на поверхность дна. При этом на грунты основания следует укладывать обратный фильтр из щебня или гравия толщиной не менее 0,3 м, за исключением случая, когда основание сложено из крупнозернистых грунтов.
Если основание сооружения сложено из скальных грунтов, каменная постель не устраивается, а в основании сооружения укладывается выравнивающий слой из каменной наброски толщиной не менее 0,5 м.
Примечания:
1. Для уголковых стенок с внешней анкеровкой допускается устраивать постель из гравия или щебня при условии ее устойчивости на размывающие воздействия.
2. При скальных основаниях в обоснованных случаях вместо каменной наброски допускается применение выравнивающей щебеночно-гравийной подушки или выравнивающего слоя бетона в мешках толщиной не менее 0,25 м.
7.5. По верху постели, по обе стороны основания стенки, следует устраивать бермы, ширина которых должна быть с морской стороны не менее 2 м, а со стороны берега - не менее 1 м.
7.6. Толщину постели из каменной наброски, включая обратный фильтр, следует определять расчетом, принимая ее не более 5 м и не менее 1 м.
Постели большей толщины допускаются при условии технико-экономического обоснования.
При толщине постели более 1,5 м в конструкциях из пустотелых бетонных массивов следует уплотнять постель подводным вибрированием.
7.7. Для отсыпки постелей и разгрузочных призм следует использовать камень, удовлетворяющий требованиям специальных нормативных документов.
Штрабы между пустотелыми массивами следует заполнять щебнем. Засыпка внутренних полостей пустотелых массивов должна производиться щебнем или камнем массой от 15 до 60 кг; допускается применение песчаного грунта при условии обеспечения грунтонепроницаемости горизонтальных швов и устройства над каменной постелью контрфильтра из щебня.
Требования к качеству материала каменной отсыпки устанавливаются в соответствии с п.1.36. При волновых воздействиях массу камня для отсыпки постели следует определять с учетом этих воздействий.
7.8. Обратный фильтр каменной постели и разгрузочных призм следует выполнять, руководствуясь требованиями п.3.13.
Обратный фильтр каменных постелей на глинистых грунтах основания должен отсыпаться из крупного щебня размером 7-10 см.
Требования к качеству материала обратных фильтров устанавливаются в соответствии с указаниями п.1.37.
7.9. Отметка верха подводной части причальных сооружений гравитационного типа должна назначаться не менее чем на 0,3 м выше расчетного строительного уровня воды, чтобы обеспечивалась возможность устройства надстроек насухо.
Расчетный строительный уровень принимается в соответствии с примечанием п.3.7.
7.10. Секции сборных уголковых железобетонных стенок следует составлять из контрфорсных блоков или из лицевых и фундаментных панелей.
В пределах секций контрфорсные блоки и лицевые панели следует омоноличивать железобетонной надстройкой.
7.11. Ширину лицевых и фундаментных панелей уголковых стенок рекомендуется делать наибольшей с учетом ограничений по условиям изготовления на заводах, транспортировки и монтажа.
7.12. Уголковые контрфорсные конструкции рекомендуется выполнять сборными из ненапряженных железобетонных элементов.
Все элементы, составляющие блок конструкции, в местах стыков должны иметь выпуски арматуры и закладные детали. Стыки элементов омоноличиваются.
7.13. Лицевую панель уголковых стенок с внешней анкеровкой, как правило, следует изготовлять из предварительно напряженного железобетона.
Допускается применять лицевые панели из стального шпунта.
7.14. Для обеспечения грунтонепроницаемости вертикальных швов уголковых стенок следует предусматривать грунтонепроницаемые завесы.
Конструкцию завес допускается выполнять по рабочим чертежам типовых проектов или нормативным документам, регламентирующим указанные уплотнительные устройства.
Следует также применять навеску по швам фильтрующих полотнищ из нетканых синтетических материалов.
7.15. В уголковых стенках с внешней анкеровкой на пороге фундаментной плиты, как правило, устраиваются выступающие из бетона стальные закладные опоры, а против них, на лицевой панели, - стальные опоры заподлицо с бетонной поверхностью.
Высота порога и отметка расположения шарнирных опор должны обеспечивать надежное опирание при возможной разности осадок лицевой и фундаментной плит в результате деформации постели.
7.16. В фундаментных плитах уголковых стенок с внешней анкеровкой для обеспечения устойчивости лицевых плит во время монтажа конструкции, до засыпки пазухи, следует устраивать местные поддерживающие упоры, предотвращающие опрокидывание вертикальной плиты в сторону берега.
7.17. Установка сборного блока или элемента гравитационной стенки причального сооружения должна быть произведена на весьма тщательно выровненную постель.
7.18. Лицевую панель уголковых стенок с внешней анкеровкой следует крепить двумя тягами, расположенными на одном уровне (п.п.3.7-3.8).
7.19. Уровень крепления анкерных тяг к лицевой панели, как правило, должен быть выше строительного уровня воды.
7.20. Анкерные тяги в уголковых стенках с внешней анкеровкой следует выполнять из стали круглого сечения (п.п.3.9-3.10).
7.21. Анкерные опоры для уголковых стенок с внешней анкеровкой следует выполнять в виде анкерных железобетонных плит. Допускается устройство анкерных шпунтовых стенок, обеспечивающих возможность осуществления тылового закрепления насухо.
7.22. Секции причальных сооружений из правильной кладки обыкновенных массивов следует выполнять горизонтальными курсами с перевязкой швов или столбами без перевязки швов (столбовая кладка). Пустотелые бетонные массивы применяются только в столбовой кладке.
Монолитность секций в первом случае обеспечивается перевязкой швов и железобетонной надстройкой, во втором - устройством железобетонной надстройки.
Примечание.
Под обыкновенными массивами понимаются бетонные монолиты, имеющие форму прямоугольного параллелепипеда, в том числе со скошенными гранями и срезанными ребрами, под пустотелыми массивами - бетонные ящики без днища с толщиной стен не менее 500 мм.
7.23. Изменение глубины заложения подошвы подводных стен причальных сооружений из правильной кладки бетонных массивов должно предусматриваться ступенями высотой в один курс.
7.24. Массу основных массивов рекомендуется принимать максимально возможной с учетом условий транспортировки и укладки их имеющимся подъемно-транспортным оборудованием.
Для причальных сооружений с глубиной у кордона до 11,5 м рекомендуется применение массивов массой до 100 т, а при больших глубинах - массой более 100 т.
Массивы меньшей массы следует применять для замыкания курсов при обеспечении правильной перевязки швов.
7.25. В подводной зоне причального сооружения из правильной кладки обыкновенных массивов минимальный класс бетона по прочности должен быть: для сооружений с глубиной у причала до 13,0 м - В 12,5, с глубиной 13 м и более - В 15. Класс бетона пустотелых массивов должен быть не менее В 25.
Для массивов верхнего курса, с консольным свесом, устанавливаемых в зоне переменных уровней воды, марка бетона должна удовлетворять требованиям обеспечения прочности и морозостойкости в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87.
7.26. Число типов обыкновенных массивов должно быть минимальным, обоснованным технико-экономическими данными.
Отношение наибольшего размера массива в плане к его высоте должно быть:
в кладке по курсам с перевязкой швов - не более 3 для глубины у причала менее 13 м и не более 2,5 - для глубин у причала 13,0 м и более;
в столбовой кладке без перевязки швов - не более 4 для глубин у причала менее 13 м.
Отношение наименьшего размера массива в плане к его высоте должно быть: в кладке по курсам с перевязкой швов - не менее 1,0 и для массивов, замыкающих курсы, - не менее 0,75.
Требования настоящего пункта не распространяются на массивы верхнего курса, если они используются в качестве разгрузочных консолей стенки. В этом случае возможное применение массивов относительно меньшей высоты компенсируется повышением класса бетона (п.7.25). При надлежащем обосновании допускается конструктивное армирование массивов нижнего курса.
Рекомендуется в конструкции причального сооружения из пустотелых бетонных массивов применять один тип массива. Рекомендуемые типы пустотелых массивов приведены на черт.7.1
|
 |
Черт.7.1. Типы пустотелых массивов
Отношение наибольшего размера массива в плане к его высоте в столбовой кладке пустотелых массивов должно быть не более 2.
Минимальная толщина стенки пустотелого бетонного массива принимается не менее 500 мм и устанавливается в соответствии с условиями его изготовления и требованиями долговечности. Окончательно значение толщины устанавливается расчетом прочности массива.
Для фиксирования мест концентрации напряжений по горизонтальным поверхностям пустотелых массивов следует предусматривать установку упругих прокладок из антисептированных досок.
При обосновании допускается конструктивное армирование пустотелых бетонных массивов.
Монтажные отверстия не менее трех рекомендуется устраивать в боковых стенках пустотелых массивов, осуществляя их подъем тросами, в том числе с применением траверсы.
7.27. Перекрытие швов между массивами при правильной кладке с перевязкой швов должно быть: не менее 0,9 м - в поперечном разрезе кладки стенки; 0,7 м - в продольном разрезе и в плане каждого курса кладки и 0,9 м - в вертикальных сечениях отдельно стоящих опор причальных сооружений.
Перекрытие швов допускается уменьшить до 0,5 м, но количество таких перекрытий швов не должно превышать 10% их общего числа или в продольном разрезе, или в плане каждого курса.
7.28. Ширина вертикальных швов в проектной разрезке в пределах секции между массивами правильной кладки должна приниматься:
а) в кладке с перевязкой швов - 2 см;
б) в столбовой кладке - 4 см.
Ширина вертикальных осадочных швов между секциями в проектной разрезке должна приниматься равной 5 см.
7.29. Для обеспечения грунтонепроницаемости швов массивовой кладки, а также для уменьшения активного давления на сооружение необходимо устраивать за стенкой разгрузочную призму из камня. Грунтонепроницаемость стенки из пустотелых бетонных массивов обеспечивается заполнением штраб между столбами массивов щебнем. Грунтонепроницаемость стенок также может быть обеспечена применением нетканых материалов.
7.30. Секции гидротехнических сооружений допускается компоновать из минимального числа типов массивов одинаковой массы. В каждом курсе кладки рекомендуется устанавливать массивы одного типа в соответствии с рекомендуемым приложением 4.
7.31. Для набережной стенки из массивовой кладки следует выполнять огрузку постели с целью ее обжатия и образования заданного проектом уклона стенки в соответствии с обязательным приложением 5.
7.32. Надстройка должна, как правило, выполняться уголкового типа из сборно-монолитного или монолитного железобетона с учетом условий прокладки инженерных коммуникаций. Тумбовые массивы следует омоноличивать с надстройкой.
7.33. К стенкам из оболочек большого диаметра относятся гравитационные конструкции из заполненных грунтом тонкостенных железобетонных элементов цилиндрического или полигонального очертания, устанавливаемых на каменную постель или непосредственно на грунт основания.
7.34. Оболочки следует выполнять монолитной или сборной конструкции. Сборные оболочки образуются из вертикальных цилиндрических или плоских панелей, соединенных друг с другом сплошными гибкими или жесткими связями, или из монолитных колец, устанавливаемых друг на друга свободно или с последующим омоноличиванием стыка.
В зоне переменного уровня воды и на участках интенсивного истирающего воздействия наносов толщину оболочки следует увеличивать на 10 см.
7.35. При применении железобетонных оболочек большого диаметра на нескальных основаниях их допускается погружать в грунт основания на величину, определенную расчетом, без устройства постелей или устанавливать в предварительно отрытый котлован или траншею. Минимальная глубина заложения подошвы оболочки должна приниматься не менее 1,5 м для плотных грунтов в основании и не менее 2,0 - для песчаных грунтов. При этом нужно принимать меры по защите дна перед сооружением от размыва.
Конструктивные требования к сооружениям из оболочек большого диаметра следует выполнять по указаниям Руководства по расчету морских гидротехнических сооружений из оболочек большого диаметра и по Методическим рекомендациям по расчету и проектированию причальных сооружений из оболочек большого диаметра.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА
7.36. Расчет причальных сооружений гравитационного типа должен выполняться в соответствии с требованиями СНиП 2.06.01-86 и раздела 4 настоящей Инструкции.
7.37. Причальные сооружения гравитационного типа следует проектировать с таким расчетом, чтобы равнодействующая нагрузок не выходила за пределы ядра сечения основания, что определяется условием
или
Примечание.
К удерживающим следует относить вертикальные массовые силы и вертикальную составляющую активного давления грунта, определенную с учетом временных нагрузок.
7.38. Расчет нескальных оснований гравитационных причальных сооружений по второй группе предельных состояний (по деформациям) производится в соответствии с требованиями СНиП 2.02.02-85 и п.4.3 из условия
Расчет оснований причальных сооружений по второй группе предельных состояний (по деформациям) должен выполняться на основные сочетания действующих нагрузок и воздействий.
7.39. При определении нормальных краевых напряжений под подошвами гравитационных сооружений или каменными постелями в расчете прочности оснований должно выполняться условие
7.40. Краевые напряжения по контакту основания сооружения и каменной постели при соблюдении условий (7.1) и (7.2) (черт.7.2, а) определяются по формуле
|
 |
Черт.7.2. Эпюры краевых напряжений по контакту основания сооружения и каменной постели
При несоблюдении в пределах указаний п.7.37 условий (7.1) и (7.2) (черт.7.2б) краевые напряжения определяются по формуле
В формулах (7.7) и (7.8):
Остальные обозначения - по п.7.37.
Примечание.
для основного сочетания силовых воздействий 0,4-0,6 МПа,
для особого 0,55-0,85 МПа.
Краевые напряжения по контакту подошвы сооружения из пустотелых бетонных массивов и каменной постели должны определяться по формуле
7.41. Краевые напряжения по контакту каменной постели с грунтом основания следует определять из условия передачи нагрузок через постель под углом 45° по формуле
Если максимальные напряжения на контакте сооружения с каменной постелью действуют со стороны тыловой грани (как правило, в конструкциях из пустотелых массивов), то рекомендуется определять эпюру напряжения от "навала" стенки на грунт на основе модели линейно возрастающего с глубиной засыпки коэффициента постели расчетами по программам, реализующим метод конечных элементов ("LIRA", "PORT" либо другие).
Обозначения в формуле приняты в соответствии с п.7.41.
При отрицательной величине подкоренного выражения толщину постели следует принимать по конструктивным требованиям в соответствии с п.7.6.
7.43. Расчет устойчивости гравитационных причальных сооружений из условия опрокидывания (поворота) вокруг переднего ребра вращения следует выполнять только в случае выхода равнодействующей от всех нагрузок за пределы ядра сечения, т.е. при несоблюдении условий (7.1) и (7.2), по формуле
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.