ВСН 3-80. Инструкция по проектированию морских причальных сооружений

4.11. Для несущих стальных конструкций причальных сооружений следует применять прокатную сталь класса С38/23 марки ВСт3сп5, ВСтГпс5 и ВСт3псб по ГОСТ 380-71 и марки 16Д по ГОСТ 6713-75.

Примечание. В особо тяжелых условиях службы, в районах с температурой от минус 40 до минус 70°С следует применять низколегированную сталь по ГОСТ 19281-73 с ударной вязкостью не менее 3 кгс×см/см².

4.12. Для изготовления анкерных тяг и деталей их соединений следует применять сталь класса С38/23 марок ВСт3сп2 и ВСт3Гпс2 для сварных конструкций по ГОСТ 380-71, а также по ГОСТ 2590-71.

Примечания: 1. Допускается для изготовления анкерных тяг применение стали ВСт3пс2 при условии их транспортировки и монтажа при температуре не ниже минус 20°С.

2. Допускается для изготовления анкерных тяг применение сталей других классов и марок с характеристиками на холодный загиб, относительное удлинение и свариваемость не ниже, чем для сталей, указанных в настоящем пункте.

4.13. Для металлических стенок больверков следует применять шпунт из углеродистой стали класса С38/23 марки ВСт3сп4 для сварных конструкций по ГОСТ 380-71 и низколегированной стали класса С46/33 марки 15ХСНД по ГОСТ 19281-73 и марки 16ХГ по ТУ 14-1-33-71 «Сталь горячекатаная фасонного профиля шпунтовой сваи "Ларсен IV" и "Ларсен V"».

Примечание. Допускается применение шпунтов, прокатанных из других видов сталей с обоснованными механическими характеристиками и химическим составом

4.14. Для верхних строений конструкций мостового типа следует применять углеродистую сталь марки 16Д и низколегированную - марки 15ХСНД согласно ГОСТ 6713-75.

Примечание. Допускается для верхних строений конструкций мостового типа применение проката из сталей других марок с механическими характеристиками и химическим составом, соответствующими маркам стали, указанным в настоящем пункте.

4.15. Для болтов крепления связных балок и швартовных тумб следует применять сталь Ст3сп3 согласно требованиям ГОСТ 1759-70.

4.16. Для конструктивных элементов, не подлежащих расчету, рекомендуется применять сталь класса С38/23 марки ВСт3кп2 по ГОСТ 380-71.

4.17. Отливки для стальных конструкций рекомендуется проектировать из углеродистой стали, удовлетворяющей требованиям ГОСТ 977-75, и серого чугуна, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 1412-70.

4.18. Сварные соединения стальных конструкций следует выполнять из сварочных материалов в соответствии с указаниями главы СНиП на стальные конструкции.

4.19. Камень для устройства разгрузочных призм, постелей под причальными сооружениями и образования подпричальных откосов должен удовлетворять требованиям специальных нормативных документов.

4.20. Щебень и гравий для устройства обратных фильтров, укрепления дна перед стенкой и т.п. должны удовлетворять требованиям ГОСТ 8267-75, ГОСТ 8268-74 и ГОСТ 10260-74, а также требованиям специальных нормативных документов и условию неразмокаемости.

4.21. Для обратной засыпки пазух причальных стенок (см. также п. 3.9 настоящей Инструкции) следует применять скальный грунт, природный песчаный грунт, содержащий более 90% (по массе) 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 объем илистых и глинистых частиц с размером фракций менее 0,1 мм не превышает в них 5%.

Примечания: 1. Не допускается применять для засыпки грунты, содержащие растворимые в воде сернокислые соли и органические частицы в количестве более 5% массы сухой минеральной части грунта. Для использования в качестве обратной засыпки заиленных пылеватых песков следует отмывать мелкую фракцию с помощью средств гидромеханизации.

2. Возможность применения для засыпки глинистых грунтов должна быть обоснована опытом эксплуатации в местных условиях или специальными исследованиями.

4.22. Для изготовления деревянных элементов конструкций причальных сооружений (отбойных рам, свай, брусьев, кранцев, палов и др.) применяются пиломатериалы и круглый лес хвойных пород, преимущественно сосновых, отвечающие требованиям ГОСТ 9463-72, ГОСТ 8486-66 и СНиП на деревянные конструкции. 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.

4.23. В качестве термо- и гидроизоляционных материалов и материалов для защиты от коррозии конструкций рекомендуется применять:

а) для бетонных и железобетонных конструкций - защитные материалы в соответствии с ;

б) для металлических конструкций и элементов, подверженных агрессивному воздействию среды, - водоустойчивые антикоррозионные покрытия - битумные, наклеечные покрытия и мастики на бумажной и тканевой основе, а также лакокрасочные покрытия (см. прил. 1 к настоящей Инструкции); для металлических закладных частей железобетонных конструкций - защитные покрытия в соответствии с указаниями ;

в) для деревянных конструкций и элементов, подверженных гниению и разрушаемых древоточцами, - пропитку водным раствором аммиаката меди (по технологии ЦНИИМФа) или креозотирование;

г) для облицовочной деревоплиты - пропитку синтетической, фенолформальдегидной смолой согласно .

5. ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПРИЧАЛЬНЫМ СООРУЖЕНИЯМ ГРАВИТАЦИОННОГО ТИПА 5.1. 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 низком пороге фундаментной плиты;

уголковые стенки с внутренней анкеровкой;

стенки из массивовой кладки в поперечном сечении без вертикальных швов и с массивами верхнего курса, имеющими разгружающий консольный свес.

5.2. Причальные сооружения гравитационного типа, особенно из правильной кладки массивов, не следует применять при неблагоприятных геологических условиях, когда можно ожидать значительной и неравномерной осадки основания сооружения.

5.3. Конструкцию набережных гравитационного типа следует разделять по длине на секции сквозными вертикальными температурно-осадочными швами.

Длина секции определяется в зависимости от геологического строения основания, высоты стенки и толщины постели:

для скального основания при толщине выравнивающего слоя из каменной наброски до 1,5 м - не более 45 м;

для нескальных оснований при глубине у причала до 13 м - не более 30 м, при глубине 13 м и более - не более 40 м.

Примечания: 1. Увеличение длины секции допускается при специальном обосновании в проекте.

2. Разбивка стенки на секции должна производиться с учетом обязательного устройства швов в местах возможной резкой разницы в осадках отдельных частей сооружения (в местах изменения грунтовых условий, примыкания нового сооружения к старому, изменения высоты стенки).

5.4. Для причальных сооружений гравитационного типа, возводимых на нескальных грунтах, следует устраивать постель из каменной наброски. 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 (см. примеч. 1 к п. 3.8 настоящей Инструкции). Если основание сооружения сложено из скальных грунтов, каменная постель не устраивается, а в основание стенки укладывается выравнивающий слой из каменной наброски толщиной не менее 0,5 м.

Рис. 1. Фрагмент поперечного разреза причальной стенки:

1 - проектное дно; 2 - берма шириной не менее 2 м; 3 - берма шириной не менее 1 м; 4 - щебень; 5 - каменная наброска

Примечания: 1. Для уголковых стенок с внешней анкеровкой допускается устраивать постель из гравия или щебня при условии ее устойчивости на волновые воздействия.

2. При скальных основаниях допускается применение вместо каменной наброски выравнивающего слоя бетона в мешках толщиной не менее 0,25 м.

5.5. По верху постели, по обе стороны основания стенки, следует устраивать бермы (рис. 1), ширина которых должна быть с морской стороны не менее 2 м, со стороны берега - не менее 1 м.

5.6. Толщину постели из каменной наброски, включая обратный фильтр, следует определять расчетом, принимая ее не более 5 м и не менее 1 м.

Примечания: 1. Постели большей толщины допускаются при условии технико-экономического обоснования.

2. Для причальных сооружений уголкового типа допускается принимать минимальную толщину постели равной 0,75 м.

5.7. Для отсыпки постелей и разгрузочных призм следует использовать камень массой от 15 до 100 кг.

Требования к качеству материала каменной отсыпки устанавливаются в соответствии с п. 4.19 настоящей Инструкции.

Примечание. Если причальная стенка подвержена волновым воздействиям, массу камня для отсыпки постели следует определять с учетом этих воздействий.

5.8. Обратный фильтр каменных постелей и разгрузочных призм следует выполнять в соответствии с требованиями п. 3.8 настоящей Инструкции.

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 п. 4.20 настоящей Инструкции.

5.9. Отметку верха подводной части причальных сооружений гравитационного типа следует принимать не менее чем на 0,3 м выше расчетного строительного уровня воды, чтобы обеспечивалась возможность устройства надстроек насухо.

Примечание. В качестве расчетного строительного уровня воды принимается:

в неприливных морях - средний многолетний (за период не менее 10 лет) уровень,

в приливных морях - средний многолетний (за период не менее 10 лет) приливный уровень.

5.10. Секции сборных уголковых железобетонных стенок следует составлять из контрфорсных блоков или из лицевых и фундаментных панелей без перевязки и омоноличивания швов.

В пределах секций контрфорсные блоки и лицевые панели следует омоноличивать железобетонной надстройкой.

5.11. Ширину лицевых и фундаментных панелей уголковых стенок по направлению вдоль кордона рекомендуется делать наибольшей, доступной для изготовления на заводах и установки на место.

5.12. Уголковые контрфорсные конструкции допускается выполнять сборными из ненапряженных железобетонных элементов.

Все элементы, составляющие блок этой конструкции, объединяют через выпуски и закладные детали омоноличиванием.

5.13. Лицевую панель уголковых стенок с внешней и внутренней анкеровкой, как правило, следует изготовлять из предварительно напряженного железобетона.

5.14. Для обеспечения грунтонепроницаемости вертикальных швов уголковых стенок следует предусматривать грунтонепроницаемые завесы.

Конструкцию завес допускается выполнять по рабочим чертежам типовых проектов.

Следует также применять навеску по швам фильтрующих полотнищ из нетканых синтетических материалов.

5.15. В уголковых стенках с внешней и внутренней 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 раздельной осадке лицевой и фундаментной плит в результате деформации постели.

5.16. В фундаментных плитах уголковых стенок с внешней и внутренней 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.

5.17. Установка сборного блока или элемента гравитационной стенки причального сооружения должна быть произведена на весьма тщательно выровненную постель.

5.18. Лицевую панель уголковых стенок с внешней и внутренней анкеровкой следует крепить двумя тягами, расположенными на одном уровне.

5.19. Уровень крепления анкерных тяг к лицевой панели, как правило, должен быть выше строительного уровня воды.

5.20. В конструкции крепления концов тяг уголковых стенок с внутренней анкеровкой следует предусматривать возможность регулирования рабочей длины этих тяг после установки конструкции до ее засыпки для выравнивания верха лицевой стенки по линии кордона.

5.21. Анкерные тяги в уголковых стенках с внутренней анкеровкой следует выполнять из широкополосной стали, при этом ширина стальной полосы должна находиться в плоскости поперечного сечения сооружения.

Анкерные тяги в уголковых стенках с внешней анкеровкой следует выполнять из стали круглого сечения (см. п. 6.10 настоящей Инструкции).

5.22. Анкерные опоры для уголковых стенок с внешней анкеровкой следует выполнять в виде анкерных железобетонных плит. Допускается забивать анкерные стенки, обеспечивающие возможность осуществления тылового крепления насухо.

5.23. В конструкции уголковых стенок с внешней анкеровкой следует предусматривать под анкерные тяги подмосточные сваи с насадками (см. п. 6.12 настоящей Инструкции).

5.24. Секции причальных сооружений из правильной кладки обыкновенных массивов следует выполнять горизонтальными курсами с перевязкой швов или столбами без перевязки швов (столбовая кладка).

Монолитность секции 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.

5.25. Массу основных массивов рекомендуется принимать максимально возможной с учетом условий транспортировки и укладки.

Массивы меньшей массы следует применять для замыкания курсов при обеспечении правильной перевязки швов.

5.26. В подводной зоне причального сооружения из правильной кладки обыкновенных массивов минимальная марка бетона массивов по прочности должна быть: для стенок с глубиной у причала до 11,5 м -150; с глубиной 13,0 м и более - 200.

Для консольных массивов, устанавливаемых в зоне переменных уровней воды, марка бетона должна удовлетворять требованиям обеспечения прочности и морозостойкости и быть не менее указанных в настоящем пункте.

5.27. 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 глубин у причала до 11,5 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 до 11,5 м и не более 3 для глубин у причала 13,0 м и более.

Отношение наименьшего размера массива в плане к его высоте должно быть: в кладке по курсам с перевязкой швов - не менее 1 и для массивов, замыкающих курсы, - не менее 0,75.

Примечание. Требования п. 5.27 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 марки бетона (см. п. 5.26 настоящей Инструкции).

5.28. 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 стенки и 0,9 м - в вертикальных сечениях опор причальных сооружений.

Примечание. Перекрытие швов допускается уменьшать 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.

5.29. 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.

5.30. Для обеспечения грунтонепроницаемости через швы массивовой кладки, а также для уменьшения активного давления на сооружение необходимо устраивать за стенкой разгрузочную призму из камня или принимать другие меры, проверенные опытным путем.