4.4.19 Опори мостів необхідно розраховувати з урахуванням сейсмічного тиску води, якщо глибина ріки в межень біля опори перевищує 5 м. Сейсмічний тиск води допускається визначати відповідно до вимог розділу 5.

4.4.20 При розрахунку на міцність анкерних болтів, які закріплюють від зсуву опорні частини моста на опорних площадках, належить приймати коефіцієнт надійності Кн= 1,5. Коефіцієнт надійності Кн допускається приймати рівним одиниці у разі додаткового закріплення опорних частин за допомогою замурованих у бетон упорів або іншими способами, що забезпечують передачу на опору сейсмічного навантаження без участі анкерних болтів.

4.4.21 При розрахунку конструкцій мостів на стійкість проти перекидання коефіцієнт умов роботи т належить приймати: для конструкцій, що опираються на окремі опори, - 1; при перевірці перерізів бетонних конструкцій і фундаментів на скельних основах - 0,9; при перевірці фундаментів на нескельних основах - 0,8. При розрахунку на стійкість проти зсуву коефіцієнт умов роботи т належить приймати 0,9.

4.4.22 При розрахунку основ фундаментів неглибокого закладання за несучою здатністю і при визначенні несучої здатності паль (за ґрунтом) вплив сейсмічних дій належить враховувати у відповідності з вимогами нормативних документів щодо проектування будівель і споруд; нормативних документів щодо проектування основ і фундаментів.

4.4.23 При проектуванні фундаментів неглибокого закладання ексцентриситет е0 рівнодіючої активних сил відносно центра ваги перерізу по підошві фундаментів обмежується наступними правилами:

- у перерізах по підошві фундаментів, закладених на нескельному ґрунті, - е0 <, 1,5 с;

- у перерізах по підошві фундаментів, закладених на скельному ґрунті, - е0 <, 2,0 с,

де с — радіус ядра перерізу по підошві фундаменту зі сторони більш навантаженого краю перерізу.

4.5 Труби під насипами

4.5.1 При розрахунковій сейсмічності 9 балів належить переважно застосовувати залізобетонні фундаментні труби з ланками замкненого контуру. Довжину ланок, як правило, слід приймати не менше 2 м.

4.5.2 У випадку застосування при розрахунковій сейсмічності 9 балів бетонних прямокутних труб з плоскими залізобетонними перекриттями необхідно передбачати з'єднання стін з фундаментом омонолічуванням випусків арматури. Бетонні стіни труб належить армувати конструктив-вою арматурою. Між роздільними фундаментами належить влаштовувати розпірки.

4.6 Підпірні стіни

4.6.1 Застосування кам'яної кладки насухо допускається для підпірних стін протяжністю не більше 50 м (за винятком підпірних стін на залізницях при розрахунковій сейсмічності 8 і 9 балів і на автомобільних шляхах при розрахунковій сейсмічності 9 балів, коли кладка насухо не допускається).

У підпірних стінах заввишки 5 м і більше, що виконуються із каменів неправильної форми, належить через кожні 2 м по висоті влаштовувати прокладні ряди із каменів правильної форми.

4.6.2 Висота підпірних стін, підліковуючи від підошви фундаментів, повинна бути не більше:

а) стіни з бетону при розрахунковій сейсмічності 8 балів -12 м; 9 балів -10м;

б) стіни з бутобетону і кам'яної кладки на розчині: при розрахунковій сейсмічності 8 балів -12м; 9 балів на залізницях - 8 м, на автомобільних шляхах -10м;

в) стіни з кладки насухо - 3м.

4.6.3 Підпірні стіни належить розділяти по довжині на секції наскрізними вертикальними швами з урахуванням розташування підошви кожної секції на однорідних грунтах. Довжина секції повинна бути не більше 15м.

4.6.4 При розташуванні основ суміжних секцій підпірної стіни у різних рівнях перехід від одної відмітки основи до другої повинен виконуватися уступами з відношенням висоти уступу до його довжини 1:12.

4.6.5 Застосування підпірних стін у вигляді зворотніх склепінь не допускається. 4.7 Тунелі

4.7.1 При виборі траси тунельного переходу необхідно, як правило, передбачати закладання тунелю поза зонами тектонічних розломів у однорідних за сейсмічною жорсткістю ґрунтах. За інших рівних умов належить віддавати перевагу варіантам з більш глибокими закладаннями тунелю.

4.7.2 Для ділянок перетину тунелем тектонічних розломів, по яких можливе зрушення масиву гірських порід, при відповідному техніко-економічному обгрунтуванні необхідно передбачати збільшення перерізу тунелю або гнучке з'єднання обробки.

4.7.3 При розрахунковій сейсмічності 8 і 9 балів обробку тунелів належить проектувати замкненою. Для тунелів, що споруджуються відкритим способом, слід застосовувати суцільносекційні збірні елементи. При розрахунковій сейсмічності 7 балів обробку гірського тунелю допускається виконувати з набризк-бетону у поєднанні з анкерним кріпленням.

4.7.4 Портали тунелів і лобові підпірні стіни належить проектувати, як правило, залізобетонними. При розрахунковій сейсмічності 7 балів допускається застосування бетонних порталів.

4.7.5 Для компенсації поздовжніх деформацій обробки належить улаштовувати антисейсмічні деформаційні шви, конструкція яких повинна допускати зміщення елементів обробки і збереження гідроізоляції.

4.7.6 У місцях прилягання до основного тунелю камер і допоміжних тунелів (вентиляційних, дренажних тощо) належить улаштовувати антисейсмічні деформаційні шви.

5 ГІДРОТЕХНІЧНІ СПОРУДИ

5.1 Загальні положення

5.1.1 Положення даних Норм установлюють спеціальні вимоги для гідротехнічних споруд (ГТС), які розташовуються або розташовані в районах з нормативною сейсмічністю I норм, що дорівнює 6 балам і більше за сейсмічною шкалою MSK-64.

Вказані вимоги належить виконувати при проектуванні, будівництві, введенні в експлуатацію, при експлуатації, обстеженні реального стану, оцінюванні безпеки, реконструкції, відновленні, консервації та виведенні з експлуатації ГТС.

5.1.2 Для забезпечення сейсмостійкості ГТС вимагається:

- проведення на стадії проектування комплексу спеціальних досліджень з метою установлення розрахункової сейсмічності майданчика будівництва, визначення розрахункових сейсмічних дій, одержання набору сейсмічних записів або їх спектрів, які моделюють розрахункові сейсмічні дії;

- виконання комплексу розрахунків (а за необхідності і модельних випробувань) щодо визначення напружено-деформованого стану, оцінки міцності та стійкості споруд, їх елементів та основ;

- застосування конструктивних рішень і матеріалів, що забезпечують сейсмостійкість споруд;

- включення до проектів особливо важливих споруд спеціального розділу щодо проведення у процесі експлуатації споруд моніторингу сейсмічних процесів і реакції ГТС на їх прояви;

- періодичні обстеження стану ГТС і їх основ, у тому числі після кожного перенесеного землетрусу силою не менше 5 балів.

5.1.3 При обґрунтуванні сейсмостійкості ГТС використовуються сейсмічні дії двох рівнів: проектний землетрус (ПЗ) і максимальний розрахунковий землетрус (МРЗ).

У якості ПЗ приймається землетрус із повторюваністю T один раз за 500 років (карта ЗСР-А), МРЗ - один раз за 5000 років (карта 3CP-С).

ПЗ повинен сприйматися гідротехнічною спорудою без порушення режиму її нормальної експлуатації. При цьому допускаються залишкові зміщення, тріщини та інші пошкодження, що не перешкоджають можливості ремонту споруди за умов її нормального функціонування.

МРЗ повинен сприйматися без загрози руйнування споруди або прориву напірного фронту. При цьому допускаються пошкодження ГТС та її основи.

5.1.4 Розрахункова сейсмічність майданчика ГТС ІР визначається як сума нормативної сейсмічності Інорм норм та прирощення сейсмічної інтенсивності ДІ за рахунок ґрунтових умов майданчика будівництва.

Нормативна сейсмічність Інорм визначається згідно з картами ЗСР і "Списком населених пунктів..." (додатки А і Б), а також за таблицею 5.1.

Прирощення ΔІ у балах сейсмічної шкали за рахунок ґрунтових умов на майданчику ГТС визначається інструментальними і розрахунковими методами сейсмічного мікрорайонування (СМР).

За відсутності відповідних досліджень на попередніх стадіях проектування допускається величину І р приймати за таблицею 1.1 з використанням результатів інженерно-геологічних вишукувань на майданчику будівництва.

Як при сейсмічному мікрорайонуванні, так і при інженерно-геологічних вишукуваннях глибина шару дослідження сейсмічних властивостей грунту повинна визначатися, виходячи з особливостей геологічної будови майданчика, але не менше 40 м від підошви споруди (для споруд ПІ і IV класів за таблицею 5.1, що не входять у склад напірного фронту, - не менше 20 м).

Категорія грунту і його фізико-механічні та сейсмічні характеристики повинні визначатися з урахуванням можливих техногенних змін властивостей грунтів у процесі будівництва і експлуатації споруди.

Таблиця 5.1 - Області застосування методів розрахунку ГТС

Розрахунковий землетрус

Клас споруди

І-ІІ

III-IV

I-IV

Водопідпірні, підземні та морські нафтогазопромислові споруди

Водопідпірні і підземні споруди

Решта ГТС

ПЗ

ПДМ

ЛСМ

ЛСМ

МРЗ

ПДМ

-

-

Примітка. Перелік споруд І і II класів, що відносяться до водопідпірних споруд, може бути розширений на розсуд проектної організації за рахунок напірних трубопроводів великого діаметра та інших об'єктів, руйнування яких за своїми наслідками iдентичне прориву напірного фронту, ПДМ -прямий динамічний метод розрахунку; ЛСМ - лінійно-спектральний метод.

5.1.5 У тих випадках, коли розрахункова сейсмічність майданчика будівництва визначається методами СМР, додатково встановлюються швидкісні, частотні та резонансні характеристики Грунту основи споруди.

5.1.6 Будівництво гідротехнічних споруд на майданчиках сейсмічністю 9 балів за наявності грунтів III категорії за сейсмічними властивостями вимагає спеціального обгрунтування і допускається тільки у виключних випадках.

5.1.7 Проектування надводних будівель, кранових естакад, опор ЛЕП та інших супутніх об'єктів, що входять до складу гідровузлів, належить виконувати відповідно до вказівок розділів 2 і 3 даних Норм; при цьому розрахункову сейсмічність майданчика будівництва належить приймати відповідно до вказівок даного розділу.

У випадку розташування цих об'єктів, а також конструктивних елементів і технологічного обладнання на гідротехнічних спорудах сейсмічна дія задається прискоренням, що діє у відповідній точці основної споруди.

5.2 Врахування сейсмічних дій і визначення їх характеристик

5.2.1 Сейсмічні дії враховуються у тих випадках, коли величина І розр складає 6 балів і більше. Сейсмічні дії включаються до складу особливих сполучень навантажень і дій.

5.2.2 Для водопідпірних і підземних ГТС І і II класів, а також морських нафтогазопромислових споруд розрахункові сейсмічні дії моделюються розрахунковими акселерограмами (РА), які підбираються в залежності від розташування і характеристик основних зон ВОЗ з урахуванням даних щодо швидкісних, частотних і резонансних характеристик грунтів, які залягають в основі споруди, а також вздовж траси руху сейсмічних хвиль від осередку до об'єкта.

Розрахункові акселерограми у загальному випадку задаються як трикомпонентні.

5.2.3 Для решти гідротехнічних споруд, що не вказані в 5.2.2, характеристикою розрахункової сейсмічної дії служить величина сейсмічного прискорення основи, яка визначається відповідно до вказівок 5.5.1.

5.2.4 У розрахунках ГТС і їх основ враховуються наступні сейсмічні навантаження:

- розподілені по об'єму споруди і її основі (а також бокових засипок і наносів) інерційні сили (,t) інтенсивністю

де ρ () - густина матеріалу в точці спостереження з координатами (у загальному випадку) x1, x2, x3 відповідно по осях 1, 2, 3, а- вектор прискорення точки в момент часу t в абсолютному русі системи споруда-основа;

- розподілений по поверхні контакту споруди з водою гідродинамічний тиск, викликаний інерційним впливом частини рідини, яка коливається зі спорудою;

- гідродинамічний тиск, викликаний хвилями, що виникли на поверхні водойми при землетрусі. У необхідних випадках враховуються взаємні зрушення блоків у основі споруди, викликані проходженням сейсмічної хвилі.

Враховуються також можливі наслідки пов'язаних із землетрусом таких явищ, як:

- зміщення по тектонічних розломах;

- просідання грунту;

- обвали і зсуви;

- розрідження водонасичених або слабозв'язаних ґрунтів;

- текучість глинистих тиксотропних грунтів.

5.3 Розрахунки споруд на сейсмічні дії

5.3.1 Гідротехнічні споруди в залежності від виду і класу споруди та рівня розрахункового землетрусу (ПЗ або МРЗ) розраховуються на сейсмічні дії:

а) прямим динамічним методом (ПДМ) із зображенням сейсмічної дії у вигляді набору записів сейсмічного руху основи як функції часу;

б) лінійно-спектральним методом (ЛСМ).

Області застосування методів розрахунку на сейсмічні дії наведено у таблиці 5.1.

5.3.2 Динамічні деформаційні характеристики та характеристики міцності матеріалів споруд і грунтів основ при розрахунку сейсмостійкості ГТС належить визначати експериментально.

У разі відсутності відповідних експериментальних даних у розрахунках ЛСМ допускається використовувати кореляційні зв'язки між величинами статичного модуля загальної деформації Е0

(або статичного модуля пружності Ес) і динамічного модуля пружності ЕД. Допускається також використання статичних характеристик міцності матеріалів споруди і грунтів основи з використанням при цьому додаткових коефіцієнтів умов роботи, які встановлюються нормами проектування конкретних споруд, для врахування впливу на ці характеристики короткочасних динамічних дій.