Страница 10: ДБН В .1.1-12:2006. СТРОИТЕЛЬСТВО В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ УКРАИНЫ (29637)

• в сечениях по подошве фундаментов, заложенных на нескальном грунте, —е0 ≤ 1,5ρ;
• в сечениях по подошве фундаментов, заложенных на скальном грунте, —е0 ≤ 2,0ρ ,

где ρ - радиус ядра сечения по подошве фундамента со стороны более нагруженного края сечения.

4.5 Трубы под насыпями

4.5.1 При расчетной сейсмичности 9 баллов следует преимущественно применять железобетонные фундаментные трубы со звеньями замкнутого контура. Длину звеньев, как правило, следует принимать не менее .

4.5.2 В случае применения при расчетной сейсмичности 9 баллов бетонных прямоугольных труб с плоскими железобетонными перекрытиями необходимо предусматривать соединение стен с фундаментом омоноличиванием выпусков арматуры. Бетонные стены труб следует армировать конструктивной арматурой. Между раздельными фундаментами следует устраивать распорки.

4.6Подпорные стены

4.6.1Применение каменной кладки насухо допускается для подпорных стен протяженностью неболее (за исключением подпорных стен на железных дорогах при расчетной сейсмичности 8 и9 баллов и на автомобильных дорогах при расчетной сейсмичности 9 баллов, когда кладка насухоне допускается).

В подпорных стенах высотой и более, выполняемых из камней неправильной формы, следует через каждые по высоте устраивать прокладные ряды из камней правильной формы.

4.6.2Высота подпорных стен, считая от подошвы фундаментов, должна быть не более:

а)стены из бетона при расчетной сейсмичности 8 баллов - ; 9 баллов ;

б)стены от бутобетона и каменной кладки на растворе: при расчетной сейсмичности 8 баллов -12 м; 9 баллов на железных дорогах - , на автомобильных дорогах ;

в)стены из кладки насухо - .

1. Подпорные стены следует разделять по длине сквозными вертикальными швами на секциис учетом размещения подошвы каждой секции на однородных грунтах. Длина секции должна бытьне более .
2. При расположении оснований смежных секций подпорной стены в разных уровнях переходот одной отметки основания к другой должен производиться уступами с отношением высоты уступак его длине 1:12.
3. Применение подпорных стен в виде обратных сводов не допускается.

4.7Тоннели

1. При выборе трассы тоннельного перехода необходимо, как правило, предусматриватьзаложение тоннеля вне зон тектонических разломов в однородных по сейсмической жесткостигрунтах. При прочих равных условиях следует отдавать предпочтение вариантам с более глубокимизаложениями тоннеля.
2. Для участков пересечения тоннелем тектонических разломов, по которым возможна подвижка массива горных пород, при соответствующем технико-экономическом обосновании необходимо предусматривать увеличение сечения тоннеля или гибкое соединение обделки.
3. При расчетной сейсмичности 8 и 9 баллов обделку тоннелей следует проектировать замкнутой. Для тоннелей, сооружаемых открытым способом, следует применять цельносекционныесборные элементы. При расчетной сейсмичности 7 баллов обделку горного тоннеля допускаетсявыполнять из набрызг-бетона в сочетании с анкерным креплением.

4.7.4Порталы тоннелей и лобовые подпорные стены следует проектировать, как правило,железобетонными. При расчетной сейсмичности 7 баллов допускается применение бетонных порталов.

1. Для компенсации продольных деформаций обделки следует устраивать антисейсмическиедеформационные швы, конструкция которых должна допускать смещение элементов обделки исохранение гидроизоляции.
2. В местах примыкания к основному тоннелю камер и вспомогательных тоннелей (вентиляционных, дренажных и пр.) следует устраивать антисейсмические деформационные швы.

5 ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ СООРУЖЕНИЯ

5.1 Общие положения

5.1.1Положения настоящих Норм устанавливают специальные требования для гидротехнических сооружений (ГТС), размещаемых или расположенных в районах с нормативной сейсмичностью I норм, равной 6 баллам и более по сейсмической шкале MSK-64.

Указанные требования следует выполнять при проектировании, строительстве, вводе в эксплуатацию, при эксплуатации, обследовании реального состояния, оценке безопасности, реконструкции, восстановлении, консервации и выводе из эксплуатации ГТС.

5.1.2Для обеспечения сейсмостойкости ГТС требуется:

• проведение на стадии проектирования комплекса специальных исследований с целью установления расчетной сейсмичности площадки строительства, определения расчетных сейсмических воздействий, получения набора сейсмических записей или их спектров, моделирующих расчетные сейсмические воздействия;
• выполнение комплекса расчетов (а при необходимости и модельных испытаний) по определению напряженно-деформированного состояния, оценке прочности и устойчивости сооружений, их элементов и оснований;
• применение конструктивных решений и материалов, обеспечивающих сейсмостойкостьсооружений;
• включение в проекты особо ответственных сооружений специального раздела о проведениив процессе эксплуатации сооружений мониторинга сейсмических процессов и реакции ГТС наих проявления;
• периодические обследования состояния ГТС и их оснований, в том числе после каждого перенесенного землетрясения силой не менее 5 баллов.

5.1.3При обосновании сейсмостойкости ГТС используются сейсмические воздействия двухуровней: проектное землетрясение (ПЗ) и максимальное расчетное землетрясение (МРЗ).

В качестве ПЗ принимается землетрясение повторяемостью Годин раз в 500 лет (карта ОСР-А); МРЗ - один раз в 5000 лет (карта ОСР-С).

ПЗ должно восприниматься гидротехническим сооружением без нарушения режима его нормальной эксплуатации. При этом допускаются остаточные смещения, трещины и иные повреждения, не препятствующие возможности ремонта сооружения в условиях его нормального функционирования.

МРЗ должно восприниматься без угрозы разрушения сооружения или прорыва напорного фронта. При этом допускаются повреждения ГТС и его основания.

5.1.4Расчетная сейсмичность площадки ГТС 1р определяется как сумма нормативной сейсмичности 1норм и приращения сейсмической интенсивности ΔI за счет грунтовых условий площадкистроительства.

Нормативная сейсмичность I норм определяется по картам ОСР и "Списку населенных пунктов..." (приложения А и Б), а также таблице 5.1.

Приращение ΔI в баллах сейсмической шкалы за счет грунтовых условий на площадке ГТС определяется инструментальными и расчетными методами сейсмического микрорайонирования (СМР).

При отсутствии соответствующих исследований на предварительных стадиях проектирования допускается величину 1р принимать по таблице 1.1с использованием результатов инженерно-геологических изысканий на площадке строительства.

Как при сейсмическом микрорайонировании, так и при инженерно-геологических изысканиях глубина слоя исследования сейсмических свойств грунта должна определяться, исходя из особенностей геологического строения площадки, но не менее от подошвы сооружения (для сооружений III и IV классов по таблице 5.1, не входящих в состав напорного фронта, - не менее ).

Категория грунта и его физико-механические и сейсмические характеристики должны определяться с учетом возможных техногенных изменений свойств грунтов в процессе строительства и эксплуатации сооружения.

Таблица 5.1 - Области применения методов расчета ГТС

1. В тех случаях, когда расчетная сейсмичность площадки определяется методами СМР,дополнительно устанавливаются скоростные, частотные и резонансные характеристики грунтаоснования сооружения.
2. Строительство гидротехнических сооружений на площадках сейсмичностью 9 баллов приналичии грунтов III категории по сейсмическим свойствам требует специального обоснования идопускается только в исключительных случаях.
3. Проектирование надводных зданий, крановых эстакад, опор ЛЭП и других сопутствующихобъектов, входящих в состав гидроузлов, следует производить в соответствии с указаниями разделов 2 и 3 настоящих Норм; при этом расчетную сейсмичность площадки строительства следуетпринимать в соответствии с указаниями настоящего раздела.

В случае размещения этих объектов, а также конструктивных элементов и технологического оборудования на гидротехнических сооружениях сейсмическое воздействие задается ускорением, действующим в соответствующей точке основного сооружения.

5.2 Учет сейсмических воздействий и определение их характеристик

5.2.1Сейсмические воздействия учитываются в тех случаях, когда величина 1расч составляет6 баллов и более.

Сейсмические воздействия включаются в состав особых сочетаний нагрузок и воздействий.

5.2.2Для водоподпорных и подземных ГТС I и II классов, а также морских нефтегазопро-мысловых сооружений расчетные сейсмические воздействия моделируются расчетными акселерограммами (РА), подбираемыми в зависимости от расположения и характеристик основных зон ВОЗ сучетом данных о скоростных, частотных и резонансных характеристиках грунтов, залегающих восновании сооружения, а также по трассе движения сейсмических волн от очага к объекту.

Расчетные акселерограммы в общем случае задаются как трехкомпонентные.

1. Для остальных гидротехнических сооружений, не указанных в 5.2.2, характеристикойрасчетного сейсмического воздействия служит величина сейсмического ускорения основания,определяемая в соответствии с указаниями 5.5.1.
2. В расчетах ГТС и их оснований учитываются следующие сейсмические нагрузки:

-распределенные по объему сооружения и его основанию (а также боковых засыпок и наносов)инерционные силы (, t) интенсивностью:

,(5.1)

где ρ()- плотность материала в точке наблюдения с координатами (в общем случае) х1, х2, х3 соответственно по осям 1,2,3, a - вектор ускорения точки в момент времени t в абсолютном движении системы сооружение-основание;

-распределенное по поверхности контакта сооружения с водой гидродинамическое давление,вызванное инерционным влиянием колеблющейся с сооружением части жидкости;

ДБН В. 1.1-12:2006 С.39

-гидродинамическое давление, вызванное возникшими при землетрясении волнами на поверхности водоема.

В необходимых случаях учитываются взаимные подвижки блоков в основании сооружения, вызванные прохождением сейсмической волны.

Учитываются также возможные последствия таких связанных с землетрясениями явлений, как:

• смещения по тектоническим разломам;
• проседание грунта;
• обвалы и оползни;
• разжижение водонасыщенных или слабосвязных грунтов;
• текучесть глинистых тиксотропных грунтов.

5.3 Расчеты сооружений на сейсмические воздействия

5.3.1Гидротехнические сооружения в зависимости от вида и класса сооружения и уровня расчетного землетрясения (ПЗ или МРЗ) рассчитываются на сейсмические воздействия:

а)прямым динамическим методом (ПДМ) с представлением сейсмического воздействия в виденабора записей сейсмического движения основания как функций времени;

б)линейно-спектральным методом (ЛСМ).

Области применения методов расчета на сейсмические воздействия представлены в таблице 5.1.

5.3.2Динамические деформационные и прочностные характеристики материалов сооружений игрунтов оснований при расчете сейсмостойкости ГТС следует определять экспериментально.

В случаях отсутствия соответствующих экспериментальных данных в расчетах ЛСМ допускается использовать корреляционные связи между величинами статического модуля общей деформации Е0 (или статического модуля упругости Ес) и динамического модуля упругости Ед. Допускается также использование статических прочностных характеристик материалов сооружения и грунтов основания с использованием при этом дополнительных коэффициентов условий работы, устанавливаемых нормами проектирования конкретных сооружений для учета влияния на эти характеристики кратковременных динамических воздействий.

1. При наличии в основании, боковой засыпке или теле гидротехнического сооруженияводонасыщенных несвязных или слабосвязных грунтов следует выполнять исследования для оценкиобласти и степени возможного разжижения этих грунтов при сейсмических воздействиях.
2. Расчет сейсмостойкости сооружений на повторные сейсмические воздействия следуетпроизводить по вторичным схемам.

На предварительных стадиях проектирования (при отсутствии оценок вероятности возникновения повторных толчков на площадке рассматриваемого гидроузла) допускается производить проверку сейсмостойкости при повторных землетрясениях с интенсивностью, уменьшенной по сравнению с интенсивностью расчетного землетрясения на 1 балл.

5.3.5Для определения напряженно-деформированного состояния ГТС при сейсмическихвоздействиях следует применять расчетные схемы, как правило, соответствующие таковым длярасчета сооружения на нагрузки и воздействия основного сочетания. При этом следует учитыватьнаправление сейсмического воздействия относительно сооружения и пространственный характерколебаний сооружения при землетрясении.