6.19. При расчете устойчивости сооружений по круглоцилиндрическим поверхностям скольжения временная равномерно распределенная нагрузка на территории причала принимается отодвинутой от линии кордона на расстояние аq (см. черт 6.3 а):
аq=rsin?? - a,(6.10)
где r - радиус поверхности скольжения, м;
?? - угол внутреннего трения грунта по поверхности скольжения подприкордонным участком, град;
а - расстояние от вертикали, проведенной от центра поверхности скольжения, до лицевой стенки причала, м.
В случае расположения в основании причалов слабого грунта, временная нагрузка на территории причала учитывается полностью т.е. аq=0.
6.20. При пересечении поверхностью скольжения элементов конструкции сооружения (свайных или других жестких связей) следует учитывать в расчете силу сопротивления разрушению этих элементов.
6.21. Расчет устойчивости причальных сооружений по ломаным (фиксированным) поверхностям скольжения следует выполнять, как правило, при наличии в основании слабых прослоек грунта.
6.22. Следует рассмотреть следующие поверхности скольжения:
в случае расположения в нижней части основания больверка и свайных сооружений слабых грунтов - поверхности АБК, АБВГ, АБДВГ (черт 6.3в); в этом случае необходима также проверка по поверхностям АБСВГ или АБСДВГ (черт 6.3в);
для сооружений гравитационного типа в зависимости от расположения слабой прослойки у подошвы стенки - проходящие через точки АБВДЕ с выходом к территории причала пo слабому слою (черт 6.3г) и АБВГ, включающий призму обрушения КВГ;
для опор гравитационного типа и ячеистых палов - проходящие через точки АБВГ (черт 6.3д).
6.23. При построении ломанных поверхностей скольжения следует принимать следующие углы наклона плоскостей:
перед сооружением типа подпорных стенок - под углом отпора грунта (см. черт. 6.3б, в, г);
в тыловой части со стороны берега - под углом распора грунта (см. черт. 6.3б, в, г);
для опор гравитационного типа и ячеистых палов в сторону приложения горизонтальной сосредоточенной нагрузки - под углом отпора грунта, а в противоположную сторону - под углом распора грунта (см. черт. 6.3б, д);
углы наклона остальных плоскостей, расположенные между призмами отпора и распора, определяются по отметкам нижних точек лицевой стенки больверка и анкерных опор, а в случае гравитационных стенок - по наклону слабых прослоек.
6.24. При расчетах устойчивости по ломаным поверхностям скольжения временную равномерно распределенную нагрузку на территории причалов следует принимать от линии кордона.
В случае если угол наклона участка ломаной поверхности скольжения меньше угла внутреннего трения грунта, то временная равномерно распределенная нагрузка на этом участке принимается равной нулю.
6.25. Сдвигаемый объем грунта, ограниченный возможными поверхностями скольжения, расчленяется на отдельные вертикальные элементы (блоки) таким образом, чтобы в основании каждого элемента был однородный грунт (см. черт. 6.2). Если в основании одного элемента располагаются грунты с различными характеристиками, следует принимать средневзвешенное значение характеристик в основании таких элементов.
7. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРИЧАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ ГРАВИТАЦИОННОГО ТИПА
ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ
7.1. 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 пороге фундаментной плиты;
стенки из массивовой кладки в поперечном сечении без вертикальных швов и с массивами верхнего курса, имеющими разгружающий консольный свес;
стенки из массивов столбовой кладки массой до 300 т;
стенки из пустотелых бетонных массивов столбовой кладки;
стенки из массивовой кладки равной массы;
стенки из оболочек большого диаметра.
7.2. Причальные сооружения гравитационного типа, особенно из массивовой кладки, не следует применять при неблагоприятных геологических условиях, когда можно ожидать значительной и неравномерной осадки основания сооружения.
Возрастание нагрузок на основание в процессе возведения причальных сооружений не должно вызывать неравномерных осадок, раскрытия швов кладки и разрушения конструкции.
Примечание.
Под неблагоприятными геологическими условиями, особенно для сооружений из массивовой кладки, следует понимать наличие в основании сооружения: водонасыщенных глинистых грунтов пластичной и тугопластичной консистенции при степени влажности Sr 0,80 с расчетным сопротивлением R<300 кПа и модулем деформации Е??15 МПа.
Дополнительными характеристиками для указанных грунтов являются: малая плотность (коэффициент пористости е??0,75), значительная сжимаемость (коэффициент сжимаемости а>0,05 см/кгс); малый и неодинаковый во всех направлениях коэффициент фильтрации kф<0,001м/сут; относительно малая прочность (показатель сопротивления сдвигу ??<56 кПа при расчетных сдвиговых показателях по трению ??<20° и сцеплению С<20кПа).
При возведении сооружения на глинистых грунтах, подверженных реологическим изменениям, следует учитывать длительную прочность этих грунтов.
7.3. Конструкцию набережных гравитационного типа следует разделять по длине на секции сквозными вертикальными температурно-осадочными швами.
Длина секции определяется в зависимости от геологического строения основания, типа конструкции, высоты стенки и толщины постели по табл. 7.1.
Таблица 7.1
|
Тип гравитационного сооружения |
Уголковая стенка |
Стенка из массивовой кладки |
Стенка из пустотелых массивов |
|
Рациональная длина секции, м |
20-25 |
25-40 |
20-35 |
Примечание.
Для скальных оснований при толщине постели до 1,5 м длина секции принимается по верхнему пределу, при большей толщине постели - сокращается на 5 м.
На нескальных основаниях при высоте стенки до 13 м длина секции принимается по нижнему пределу, при большей высоте - увеличивается на 5 м от нижнего предела.
Длина секции должна быть кратной расстоянию между тумбовыми массивами.
Увеличение длины секции допускается при специальном обосновании в проекте.
Разбивка стенки на секции должна производиться с учетом обязательного устройства швов в местах возможной резкой разницы в осадках отдельных частей сооружения.
7.4. Причальные сооружения гравитационного типа, возводимые на нескальных грунтах, должны располагаться на постели из каменной наброски, заглубленной в грунт основания или отсыпанной на поверхность дна. 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.
Если основание сооружения сложено из скальных грунтов, каменная постель не устраивается, а в основании сооружения укладывается выравнивающий слой из каменной наброски толщиной не менее 0,5 м.
Примечания:
1. Для уголковых стенок с внешней анкеровкой допускается устраивать постель из гравия или щебня при условии ее устойчивости на размывающие воздействия.
2. При скальных основаниях в обоснованных случаях вместо каменной наброски допускается применение выравнивающей щебеночно-гравийной подушки или выравнивающего слоя бетона в мешках толщиной не менее 0,25 м.
7.5. По верху постели, по обе стороны основания стенки следует устраивать бермы, ширина которых должна быть с морской стороны не менее 2 м, а со стороны берега - не менее 1 м.
7.6. Толщину постели из каменной наброски, включая обратный фильтр, следует определять расчетом, принимая ее не более 5 м и не менее 1 м.
Постели большей толщины допускаются при условии технико-экономического обоснования.
При толщине постели более 1,5 м в конструкциях из пустотелых бетонных массивов следует уплотнять постель подводным вибрированием.
7.7. Для отсыпки постелей и разгрузочных призм следует использовать камень, удовлетворяющий требованиям специальных нормативных документов.
Штрабы между пустотелыми массивами следует заполнять щебнем. Засыпка внутренних полостей пустотелых массивов должна производиться щебнем или камнем массой от 15 до 60 кг; допускается применение песчаного грунта при условии обеспечения грунтонепроницаемости горизонтальных швов и устройства над каменной постелью контрфильтра из щебня.
Требования к качеству материала каменной отсыпки устанавливаются в соответствии с п. 1.36. При волновых воздействиях массу камня для отсыпки постели следует определять с учетом этих воздействий.
7.8. Обратный фильтр каменной постели и разгрузочных призм следует выполнять, руководствуясь требованиями п. 3.13.
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 указаниями п. 1.37.
7.9. Отметка верха подводной части причальных сооружений гравитационного типа должна назначаться не менее, чем на 0,3 м выше расчетного строительного уровня воды, чтобы обеспечивалась возможность устройства надстроек насухо.
Расчетный строительный уровень принимается в соответствии с примечанием п. 3.7.
7.10. Секции сборных уголковых железобетонных стенок следует составлять из контрфорсных блоков или из лицевых и фундаментных панелей.
В пределах секций контрфорсные блоки и лицевые панели следует омоноличивать железобетонной надстройкой.
7.11. Ширину лицевых и фундаментных панелей уголковых стенок рекомендуется делать наибольшей с учетом ограничений по условиям изготовления на заводах, транспортировки и монтажа.
7.12. Уголковые контрфорсные конструкции рекомендуется выполнять сборными из ненапряженных железобетонных элементов.
Все элементы, составляющие блок конструкции, в местах стыков должны иметь выпуски арматуры и закладные детали. Стыки элементов омоноличиваются.
7.13. Лицевую панель уголковых стенок с внешней анкеровкой, как правило, следует изготовлять из предварительно напряженного железобетона.
Допускается применять лицевые панели из стального шпунта.
7.14. Для обеспечения грунтонепроницаемости вертикальных швов уголковых стенок следует предусматривать грунтонепроницаемые завесы.
Конструкцию завес допускается выполнять по рабочим чертежам типовых проектов или нормативным документам, регламентирующим указанные уплотнительные устройства.
Следует также применять навеску по швам фильтрующих полотнищ из нетканых синтетических материалов.
7.15. В уголковых стенках с внешней 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 разности осадок лицевой и фундаментной плит в результате деформации постели.
7.16. В фундаментных плитах уголковых стенок с внешней 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.
7.17. Установка сборного блока или элемента гравитационной стенки причального сооружения должна быть произведена на весьма тщательно выровненную постель.
7.18. Лицевую панель уголковых стенок с внешней анкеровкой следует крепить двумя тягами, расположенными на одном уровне (п.п. 3.7 - 3.8).
7.19. Уровень крепления анкерных тяг к лицевой панели, как правило, должен быть выше строительного уровня воды.
7.20. Анкерные тяги в уголковых стенках с внешней анкеровкой следует выполнять из стали круглого сечения (п.п. 3.9 - 3.10).
7.21. Анкерные опоры для уголковых стенок с внешней анкеровкой следует выполнять в виде анкерных железобетонных плит. Допускается устройство анкерных шпунтовых стенок, обеспечивающих возможность осуществления тылового закрепления насухо.
7.22. Секции причальных сооружений из правильной кладки обыкновенных массивов следует выполнять горизонтальными курсами с перевязкой швов или столбами без перевязки швов (столбовая кладка). Пустотелые бетонные массивы применяются только в столбовой кладке.
Монолитность секций 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, под пустотелыми массивами - бетонные ящики без днища с толщиной стен не менее 500 мм.
7.23. Изменение глубины заложения подошвы подводных стен причальных сооружений из правильной кладки бетонных массивов должно предусматриваться ступенями высотой в один курс.
7.24. Массу основных массивов рекомендуется принимать максимально возможной с учетом условий транспортировки и укладки их имеющимся подъемно-транспортным оборудованием.
Для причальных сооружений с глубиной у кордона до 11,5 м рекомендуется применение массивов массой до 100 т, а при больших глубинах - массой более 100 т.
Массивы меньшей массы следует применять для замыкания курсов при обеспечении правильной перевязки швов.
7.25. В подводной зоне причального сооружения из правильной кладки обыкновенных массивов минимальный класс бетона по прочности должен быть: для сооружений с глубиной у причала до 13,0 м - В 12.5, с глубиной 13 м и более - В 15. Класс бетона пустотелых массивов должен быть не менее В 25.
Для массивов верхнего курса, с консольным свесом, устанавливаемых в зоне переменных уровней воды, марка бетона должна удовлетворять требованиям обеспечения прочности и морозостойкости в соответствии с указаниями СНиП 2.06.08-87.
