ВСН 163-83. Учет деформаций речных русел и берегов водоемов в зоне подводных переходов магистральных трубопроводов (Нефтегазопроводов)

Высоты волн вычислены в соответствии с требованиями СНиП 2.06.04-82. Обеспеченности высот волн вычислены по данным о повторяемости скорости ветра для приведенных в табл. 38 интервалов. Для скоростей ветра, разграничивающих эти интервалы, по зависимости h=f(W) получены соответствующие высоты волн h_i, а затем определены их обеспеченности Р_i. Такой расчет приведен в табл. 39.

Рис. 47. Зависимости высот волн от скорости ветра разных направлений.

Полученные характеристики волнения оказываются отнесенными к интервалам высот волн Dh, различным как в пределах одного румба, так и для разных румбов. Дальнейшие расчеты требуют получения повторяемостей высот волн р_ir приведенных к достаточно малому интервалу высот волн Dh, единому для всех румбов.

Таблица 39

Румб

Скорость ветра W м/с

Повторяемость ветра р_Wc %

Высота волны h м

Обеспеченность высоты волны, %

Р

lgP

С

0-1

3,21

0

13,35

1,1255

2-5

7,51

0,40

10,15

1,0065

6-9

2,26

0,86

2,64

0,422

10-13

0,33

1,31

0,38

,580

14-20

0,05

0,05

,699

СЗ

0-1

2,77

0

14,28

1,1547

2-5

7,86

0,34

11,51

1,0611

6-9

3,16

0,71

3,65

0,5623

10-13

0,46

1,09

0,49

,6902

14-20

0,03

0,03

,4771

З

0-1

2,84

0

16,39

1,2146

2-5

8,57

0,34

13,55

1,1319

6-9

4,10

0,71

4,98

0,6972

10-13

0,74

1,03

0,88

,9445

14-20

0,14

0,14

,1461

ЮЗ

0-1

2,99

0

20,38

1,3092

2-5

8,96

0,37

17,39

1,2403

6-9

5,83

0,80

8,43

0,9258

10-13

2,13

1,23

2,60

0,4150

14-20

0,46

1,97

0,47

,6721

21-24

0,01

0,07

,0000

Примечание. Цифры третьей графы соответствуют интервалам скоростей ветра второй графы. Цифры следующих граф соответствуют промежуточным значениям интервалов второй графы.

В рассматриваемом примере этот интервал принят равным 0,20 м. Соответствующие обеспеченности Р_i, получаются интерполяцией (она может быть и графической) между опорными значениями этой величины (табл. 39), которая приобретает большую определенность, если оперировать не непосредственно с обеспеченностями Р_i, а с логарифмами обеспеченностей lgР_i. Результат такой интерполяции и последующий переход от обеспеченности Р_i к повторяемости p_i, отнесенным к постоянным интервалам Dh=0,20 м, приведены в табл. 40, причем повторяемости для высот волн, превышающих по размерам волны, приведенные в табл. 39, получены линейной экстраполяцией.

Энергия волн. Определение расчетной высоты волн. Расчет среднегодовой мощности волн на подходе к береговой отмели, выполненный в относительном выражении r_i и r по формуле (48), сведен в табл. 41. Повторяемость высот волн р_ir взята из табл. 40. По материалам табл. 41 построены графики зависимости r_i и r от высоты волны (см. рис. 15) и с последнего графика снята расчетная высота волны, равная h_o=l,8 м.

Таблица 40

l м

С

СЗ

З

ЮЗ

lgP

Р

p %

lgP

Р

p %

lgP

Р

p %

lgP

Р

p %

0

1,0065

10,15

4,97

1,0611

11,51

5,65

1,1319

13,55

6,03

1,2403

17,39

5,64

0,20

0,714

5,18

2,54

0,768

5,86

3,23

0,8761

7,52

3,76

1,0703

11,75

3,99

0,40

0,422

2,64

1,50

0,420

2,63

1,74

0,5749

3,76

2,29

0,8902

7,76

3,26

0,60

0,056

1,14

0,65

,949

0,89

0,64

0,1679

1,47

0,95

0,6526

4,50

1,90

0,80

,690

0,49

0,29

,403

0,25

0,19

,7169

0,52

0,35

0,4151

2,60

1,43

1,00

,306

0,202

0,12

,764

0,058

0,045

,2210

0,17

0,12

0,0695

1,17

0,64

1,20

,914

0,082

0,05

,126

0,013

0,010

,7223

0,053

0,036

,7239

0,53

0,34

1,40

,523

0,033

0,02

,485

0,003

0,002

,2237

0,017

0,012

,2880

0,194

0,126

1,60

,131

0,013

0,01

,849

0,001

,7251

0,005

0,003

,8361

0,068

0,043

1,80

,740

0,0055

0,003

,2265

0,002

,3842

0,025

0,016

2,00

,348

0,0022

0,001

,9322

0,009

0,006

2,20

,956

0,0009

,4803

0,003

0,002

2,40

,0284

0,001

Таблица 41

λ м

h^2,5

С cosa=0,3827

CЗ cosa=0,3827

З cosa=0,3827

ЮЗ cosa=0,3827

r_i=Sph^2,5cosa

r=SSph^2,5cosa

p %

ph^2,5cosa

p %

ph^2,5cosa

p %

ph^2,5cosa

p %

ph^2,5cosa

0,10

0,0032

4,97

0,0061

5,65

0,0167

6,03

0,0178

5,64

0,0069

0,047

0,047

0,30

0,0493

2,54

0,0479

3,23

0,1471

3,76

0,1713

3,99

0,0753

0,442

0,489

0,50

0,1768

1,50

0,1015

1,74

0,2842

2,29

0,3741

3,26

0,2206

0,980

1,469

0,70

0,4100

0,65

0,1020

0,64

0,2424

0,95

0,3599

1,90

0,2981

1,002

2,471

0,90

0,7684

0,29

0,0853

0,19

0,1349

0,35

0,2485

1,43

0,4205

0,889

3,360

1,10

1,2690

0,12

0,0583

0,045

0,0528

0,12

0,1407

0,64

0,3108

0,563

3,923

1,30

1,9269

0,05

0,0369

0,010

0,0178

0,036

0,0641

0,34

0,2507

0,370

4,293

1,50

2,7557

0,02

0,0211

0,002

0,0051

0,012

0,0305

0,126

0,1329

0,190

4,483

1,70

3,7681

0,01

0,0144

-

-

0,003

0,0104

0,043

0,0620

0,087

4,570

1,90

4,9760