2.6. При мокрых сквозных трещинах размещение грузов и движение транспорта не допускается. Если же трещины сухие несквозные шириной меньше 3 - 4 см и глубиной не более 0,5 толщины льда, в формуле (1) приведенную толщину льда следует уменьшить на 50%.
3. Расчетная толщина ледяного покрова
3.1. Расчетная толщина льда определяется в зависимости от вида груза, массы, его расположения относительно прорези, а также температуры воздуха и прочности льда.
3.2. Расчетная толщина льда, необходимая для размещения груза на сплошном ледяном покрове (при отсутствии вблизи груза майны), может быть определена по формуле
, (2)
где hР - расчетная толщина прозрачного льда кристаллической структуры, м;
п - запас прочности, равный 2;
Р - масса груза, установленного на лед, т;
??Р - временное сопротивление льда на растяжение, т/м (среднее значение 140 т/м );
В1, В2 - линейные размеры площади опоры груза, м;
К - температурный коэффициент, учитывающий среднесуточную температуру воздуха за последние трое суток, принимаемый по табл.2.
Таблица 2
Средняя температура воздуха за 3 суток |
-10°С и ниже |
-5°С |
0°С |
Выше 0°С |
Температурный коэффициент К |
1,0 |
1,1 |
1,4 |
1,5 и выше |
3.3. Расчетная толщина льда для размещения груза на ледяном покрове, имеющем прорезь (майну), может быть определена по формуле
, (3)
где В1 - длина опоры, параллельной прорези, м (см. рисунок);
В2 - длина опоры, перпендикулярной к прорези, м (см. рисунок).
Прочие обозначения аналогичны принятым для формулы (2). При размещении груза на ледяном покрове около прорези (майны) расстояние от опоры груза до края майны не должно быть меньше 2,0 м (см. рисунок).
3.4. Для предварительных расчетов толщину льда при отсутствии в ледяном покрове майн и трещин можно определять из выражения:
, (4)
где hР - толщина льда, м;
Р - масса груза, т.
3.5. При динамический нагрузках на лед (работающие экскаваторы, буровые станки и т.п.) толщина льда, определенная по формулам (2), (3) и (4), должна быть увеличена не менее чем в 2 раза.
3.6. Если трубопровод, подготавливаемый к опусканию со льда, находится около прорези, расчетную толщину льда определяют по формуле.
, (5)
где hРАСЧ - расчетная толщина льда, м;
Р - масса 1 м трубопровода, т;
??ИЗ - предел прочности льда на изгиб, т/м.
3.7. Время пребывания груза на льду должно быть ограничено во избежание его погружения в лед.
Максимально допустимое время пребывания груза на льду можно определить по формуле
, (6)
где Р - масса груза, находящегося на льду, т;
РДОП - допустимая нагрузка для льда данной толщины, определяемая по формуле
, (7)
?? - коэффициент, зависящий от условий работы и температуры воздуха (табл.3);
В1, В2 - линейные размеры площади опоры груза, м.
Расположение груза на льду у края прорези (майны).
Таблица 3
Характер покрова и груза |
Значение коэффициента |
Стоянка груза на расчищенном от снега или покрытом водой льду при любой температуре. Стоянка долговременных сооружений (срубы, настилы и т.п.) |
0 |
Стоянка грузов на расчищенном или частично расчищенном льду при температуре -5?? |
0 |
Стоянка грузов на расчищенном от снега льду при температуре ниже -5?? и на частично расчищенном от снега льду при температуре -10?? |
1 |
Стоянка грузов на расчищенном от снега льду при температуре -10?? и на частично расчищенном льду при температуре -15?? |
2 |
Стоянка грузов на расчищенном от снега льду при температуре ниже -15?? |
3 |
4. Методы усиления ледяного покрова
4.1. При недостаточной прочности льда следует увеличить его толщину намораживанием.
Прирост толщины льда в результате расчистки снегового покрова без полива дается в табл. 4.
Таблица 4
Температура воздуха, ??С |
Прирост толщины льда за 1 сутки (см) при ледяном покрове |
||
|
меньше 10 см |
10 - 20 см |
21 - 40 см |
-5 |
4 |
1,5 |
0,5 |
-10 |
6 |
3,0 |
1,5 |
-15 |
8 |
4,0 |
2,0 |
-20 |
9 |
6,0 |
3,0 |
Усиление льда намораживанием производится при температуре воздуха не выше - 5°С.
Коэффициенты увеличения грузоподъемности ледяного покрова приведены в табл.5.
Таблица 5
Отношение толщины намороженного льда к толщине естественного льда |
Коэффициент увеличения грузоподъемности естественного ледяного покрова |
0 |
1,0 |
0,2 |
1,3 |
0,4 |
1,7 |
0,6 |
2,0 |
0,8 |
2,4 |
1,0 |
2,9 |
4.2. Намораживание льда можно производить:
поливкой водой с разбрызгиванием;
укладкой слоя ледяного щебня с последующей заливкой водой. Заливка водой с разбрызгиванием производится с перерывами, слоем воды 1 - 2 см.
4.3. Намораживание укладкой слоя ледяного щебня толщиной 10 - 15 см с последующей заливкой водой ускоряет наращение ледяного покрова и придает ему большую прочность. Каждый следующий полив производится после того, как предыдущий слой полностью промерзнет.
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Справочное
ХАРАКТЕРИСТИКА ТРУБ
Диаметр, мм |
Толщина стенки, мм |
Площадь сечения, см |
Осевой момент, см |
Осевой момент сопротивления, см |
|
Наружный диаметр |
Внутренний диаметр |
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
325 |
307 |
9 |
89,3 |
11160 |
687 |
|
305 |
10 |
99 |
12290 |
756 |
|
301 |
12 |
118 |
14470 |
891 |
|
297 |
14 |
137 |
16570 |
1020 |
377 |
361 |
8 |
92,7 |
15820 |
839 |
|
357 |
10 |
115 |
19430 |
1031 |
|
255 |
11 |
126 |
21200 |
1125 |
|
353 |
12 |
138 |
22940 |
1217 |
|
349 |
14 |
160 |
26340 |
1397 |
|
345 |
16 |
181 |
19650 |
1573 |
426 |
408 |
9 |
118 |
25650 |
1204 |
|
404 |
11 |
143 |
30900 |
1451 |
|
402 |
12 |
156 |
33470 |
1572 |
|
398 |
I4 |
181 |
38500 |
1808 |
|
394 |
16 |
206 |
43440 |
2039 |
530 |
511 |
9 |
147 |
49720 |
1880 |
|
509 |
10 |
163 |
54930 |
2077 |
|
505 |
12 |
195 |
65170 |
2464 |
|
501 |
14 |
227 |
75170 |
2842 |
|
497 |
16 |
258 |
84950 |
3212 |
720 |
702 |
9 |
201 |
127000 |
3530 |
|
700 |
10 |
223 |
140600 |
3906 |
|
696 |
12 |
267 |
167030 |
4648 |
|
692 |
14 |
310 |
193600 |
5378 |
|
688 |
16 |
353 |
219600 |
6100 |
820 |
800 |
10 |
254 |
208800 |
5092 |
|
796 |
12 |
305 |
248700 |
6066 |
|
792 |
14 |
354 |
288000 |
7025 |
|
788 |
16 |
403 |
327000 |
7976 |
|
784 |
18 |
453 |
365200 |
9023 |
|
780 |
20 |
502 |
402500 |
9816 |
1020 |
996 |
12 |
380 |
482800 |
9467 |
|
992 |
14 |
442 |
560000 |
10980 |
|
988 |
16 |
504 |
636000 |
124800 |
|
984 |
18 |
566 |
712000 |
139600 |
|
980 |
20 |
628 |
785900 |
154100 |
1220 |
1196 |
12 |
455 |
834200 |
I363J |
|
1192 |
14 |
530 |
964700 |
15910 |
|
1190 |
15 |
568 |
1032000 |
16920 |
|
1188 |
16 |
605 |
1102000 |
18060 |
|
1184 |
18 |
680 |
1226000 |
20100 |
|
1180 |
20 |
754 |
1363000 |
22340 |
1420 |
1388 |
16 |
706 |
1740000 |
24520 |
|
1382 |
19 |
836 |
2053000 |
28920 |
|
1380 |
20 |
879 |
2215600 |
30370 |
|
1376 |
22 |
966 |
2363000 |
33280 |
|
1372 |
24 |
1053 |
2567000 |
36160 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 6
Справочное
Таблица 1
ВЕСОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРУБ С КОЛЬЦЕВЫМИ ГРУЗАМИ ТИПА 2-УТК
Сечение стальной трубы, мм |
Вес стальной трубы с изоляцией и футеровкой, кН/м |
Плавучесть заглушенной трубы с изоляцией и футеровкой, кН/м |
Нормативная балластировка, трубы при ????=300кг/м3 (в воздухе), кН/м |
Марка утяжелителя |
Длина утяжели-теля, м |
Объем бетона утяжелителя из двух полуколец при ????=2300 кг/м3 |
Расстояние между утяжелителями в свету, м |
Отрицательная плавучесть трубы с утяжелителем, кН/м |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1020х16 |
4,73 |
4,38 |
12,76 |
2УТК-1020-24-1 |
2,4 |
1,41 |
0,09 |
-2,83 |
1020х18 |
5,21 |
3,90 |
11,70 |
|
|
|
0,32 |
-2,71 |
1020х20 |
5,68 |
3,43 |
19,65 |
|
|
|
0,59 |
-2,59 |
1020х12 |
3,77 |
5,34 |
14,89 |
2-УТК-1020-24-2 |
2,4 |
1,77 |
0,28 |
-3,08 |
1020х14 |
4,26 |
4,86 |
13,82 |
|
|
|
0,49 |
-2.95 |
1020х16 |
4,73 |
4,38 |
12,76 |
|
|
|
0,73 |
-2,83 |
1020х18 |
5,21 |
3,90 |
11,70 |
|
|
|
1,01 |
-2,71 |
1020х20 |
5,68 |
3,43 |
10,65 |
|
|
|
1,35 |
-2,59 |
1220х18 |
6,24 |
6,53 |
18,75 |
2-УТК-1220-24-1 |
2,4 |
2,00 |
0,01 |
-4,07 |
1220х20 |
6,81 |
5,96 |
17,49 |
|
|
|
0,18 |
-3,92 |
1220х12 |
4,51 |
8,26 |
22,62 |
2-УТК-1220-24-2 |
2,4 |
2,56 |
0,15 |
-4,52 |
1220х14 |
5,10 |
7,68 |
21,30 |
|
|
|
0,31 |
-4,36 |
1220х15,2 |
5,44 |
5,34 |
20,54 |
|
|
|
0,41 |
-4,27 |
1220х16 |
5,67 |
7,11 |
20,03 |
|
|
|
0,48 |
-4,21 |
1220х18 |
6,24 |
6,53 |
18,75 |
|
|
|
0,68 |
-4,07 |
1220х20 |
6,81 |
5,96 |
17,49 |
|
|
|
0,90 |
-3,92 |
1420х16.5 |
6,70 |
10,26 |
28,42 |
2-УТК-1420-24-2 |
2,4 |
3,54 |
0,41 |
-5,81 |
1420х18,7 |
7,44 |
9,52 |
26,78 |
|
|
|
0,58 |
-5,62 |
1420х19,5 |
7,71 |
9,25 |
26,19 |
|
|
|
0,65 |
-5,55 |
1420х20 |
7,37 |
9,09 |
25,83 |
|
|
|
0,69 |
-0,01 |
1420х22 |
8,54 |
8,42 |
24,34 |
|
|
|
0,83 |
-5,34 |
1420х24 |
9,21 |
7,75 |
22,86 |
|
|
|
1,09 |
-5,17 |