Таблиця

С.1

Орієнтовні дані для імовірнісних розрахунків ударних сил

Table

С.1

Indicative data for probabilistic collision force calculation


Змінні

Variable

Визначення

Designation

Ймовірнісний розподіл

Probability distribution

Середнє значення

Mean value

Квадратичне відхилення

Standard deviation

vo

Швидкість транспортного засобу:

(vehicle velocity)

– шосе, магістраль (highway)

– міська дорога (urban area)

– внутрішній двір (courtyard)

– стоянка (parking garage)



Логарифмічно-нормальний (Log normal)

Логарифмічно-нормальний (Log normal)

Логарифмічно-нормальний (Log normal)

Логарифмічно-нормальний (Log normal)



80 км/год (km/h)

40 км/ год (km/h)

15 км/ год (km/h)

5 км/ год (km/h)



10 км/ч (km/h)

8 км/ч (km/h)

5 км/ч (km/h)

5 км/ч (km/h)

a

Уповільнення (Deceleration)

Логарифмічно-нормальний (Log normal)

4,0 м/с2 (m/s2)

1,3 м/с2 (m/s2)

m

Маса транспортного засобу – вантажного (Vehicle mass – lorry)

Нормальний (Normal)

20 000 кг (kg)

12 000 кг (kg)

m

Маса транспортного засобу – легкового (Vehicle mass – car)

1 500 кг (kg)

к

Жорсткість транспортного засобу

(Vehicle stiffness)

Детерміноване значення (Deterministic)

300 кН/м (kN/m)

φ

Кут (Angle)

За Релеєм (Raleigh)

10˚

10˚


(3) На підставі таблиці С.1 можна визна­чити наступне приблизне розрахункове значення динамічної сили взаємодії при ударі:



(3) On the basis of Table C.1, the following approximate design value for the dynamic interaction force due to impact can be determined using expression (C.7):

, (С.7)

де:

F0 – сила удару;

d і db – як прийнято вище.


Орієнтовні значення F0 і db представлені в таблиці С.2 разом із розрахунковими значенями m і v. Всі ці значення від­повідають приблизно середнім значенням, вказаним в таблиці С.1, плюс або мінус стандартне відхилення.

За наявності в окремих випадках уточне­ної інформації допускається застосо­вувати інші розрахункові значення, які залежать від необхідного рівня безпеки, інтенсивності руху і частоти аварій.


Примітка 1. Представлена модель є грубою схематизацією і не враховує, принаймні, впливу багатьох чинників, які можуть відігравати важливу роль, як наприклад, причина аварії, наявність бордюрів, кущів, парканів. Деякою мірою, розкид значень уповільнення частково компенсує ці впливи.




Примітка 2. Обчислення динамічної ударної сили Fd за формулою (С.7) допускається модифікувати на основі аналізу ризику, зважаючи на потенційні наслідки удару, швидкість уповільнення, тенденцію транспортного засобу до відхилення від напряму проїжджої частини дороги, вірогідність сходження транспортного засобу з проїжджої частини і вірогідність зіткнення транспортного засобу з конструкціями.


(4) За відсутності динамічного аналізу до­пускається застосовувати динамічний кое­фіцієнт 1,4 для пружної реакції споруди.


Примітка. Другорядні сили, вказані в цьому додатку, призначені для використання разом із пружно-пластичним динамічним аналізом конструкцій.


where:

F0 is the collision force

d and db are as before.


Indicative values for F0 and db are presented in Table C.2, together with design values for m and v. All these values correspond approximately to the averages given in Table C.1 plus or minus one standard deviation.


In particular cases, when specific information is available, different design values may be chosen, depending on the target safety, the traffic intensity and the accident frequency.



NOTE 1: The presented model is a rough schematisation and neglects at least in detail many influences that may play an important role like the presence of kerbs, bushes, fences and the cause of the incident. To some extent the scatter in the deceleration is supposed to compensate for those factors.





NOTE 2: Calculation of the dynamic impact force (Fd) using expression (C.7) may be modified on the basis of a risk analysis taking into account the potential consequences of an impact, the rate of deceleration, the tendency of the vehicle to deviate away from the carriageway, the likelihood of the vehicle leaving the carriageway and the likelihood of the vehicle hitting the structure.



(4) In the absence of a dynamic analysis, the dynamic amplification factor for the elastic response may be assumed to be equal to 1,4.


NOTE: The derived forces in this annex are intended to be used with an elasto-plastic dynamic structural analysis.


Таблиця

С.2

Розрахункові значення мас транспортних засобів, швидкостей і динамічних



ударних сил F0

Table

С.2

Design values for vehicle mass, velocity and dynamic impact force F0


Тип дороги

(Type of road)

Маса (Mass)

m, кг [kg]

Швидкість (Velocity)

v0, км/год [km/h]

Уповільнення (Deceleration)

A, м/с2 [m/s2]

Ударна сила, розрахована за (С.1), при vr = v0

(Impact force based on (C.1) with vr = v0)

F0 кН [kN]

Відстань (Distance)

dba, м [m]

Автостради

(Motorways)

30000

90

3

2400

20

Міські дороги

(Urban areas) b

30000

50

3

1300

10

Двори (Courtyards):

– тільки легкові автомобілі (cars only)

– всі автомобілі (all vehicles)


1500

30000


20

15


3

3


120

500


2

2

Стоянки

(Parking garages)

– тільки легкові автомобілі (cars only)

1500

10

3

60

1

а Ділянки доріг з обмеженням швидкості 50 км/год.

a Road in areas where the speed limit is 50 km/h.

b Значення db допускається помножити на підйомах на 0,6 і на схилах на 1,6 (див. рисунок С.2).

b The value of db may be multiplied by 0,6 for uphill slopes and by 1,6 for downhill slopes (see Figure C.2).


Рисунок

С.2

Схема ситуації при ударі транспортного засобу (вид зверху і



поперечний переріз підйому, рівної місцевості та схилу)

Figure

С.2

Situation sketch for impact by vehicles (top view and cross sections for



upward slope, flat terrain and downward slope)


С.4 Удари суден


С.4.1 Удар судна на внутрішніх водних шляхах


(1) Як правило, зіткнення судна з масивною конструкцією на внутрішніх водних шляхах потрібно розглядати як жорсткий удар, при якому кінетична енергія поглинається пружними або пластичними деформаціями самого судна.


(2) Якщо динамічний аналіз не викону­ють, то застосовують орієнтовні значення зусиль від удару судна на внутрішніх водних шляхах за таблицею С.3.


C.4 Impact by ships


C.4.1 Ship impact on inland waterways



(1) Impact by ships against solid structures on inland waterways should normally be considered as hard impact, with the kinetic energy being dissipated by elastic or plastic deformation of the ship itself.



(2) In the absence of a dynamic analysis, Table C.3 gives indicative values of the forces due to ship impact on inland waterways.



Таблиця

С.3

Орієнтовні значення динамічних зусиль від удару судна на внутрішніх водних шляхах

Table

С.3

Indicative values for the dynamic forces due to ship impact on inland waterways


Клас (Class) CEMTa

Приклад судна

(Reference type of ship)

Довжина (Length)

l, м (m)

Маса (Mass)

mb, т (ton)

Сила (Force)

Fdxc кН (kN)

Сила (Force) Fdyс кН (kN)

I


30-50

200-400

2000

1000

II


50-60

400-650

3000

1500

III

«Gustav König»
«Густав Кенінг»

60-80

650-1000

4000

2000

IV

Class «Europe»
Клас «Європа»

80-90

1000-1500

5000

2500

Va

Big ship
Велике судно

90-110

1500-3000

8000

3500

Vb

Tow + 2 barges
Буксир + 2 баржі

110-180

3000-6000

1803000

4000

Vla

Tow + 2 barges
Буксир + 2 баржі

110-180

3000-6000

1803000

4000

Vlb

Tow + 4 barges
Буксир + 4 баржі

110-190

6000-12000

14000

5000

Vlc

Tow + 6 barges
Буксир + 6 барж

190-280

10000-18000

17000

8000

VII

Tow + 9 barges
Буксир + 9 барж

300

14000-27000

2000

10000

а CEMT: Європейська конференція міністрів транспорту, рекомендації щодо класифікації від 19 червня 1992 р. прийняті Радою ЄС 29 жовтня 1993 р.

a CEMT: European Conference of Ministers of Transport, classification proposed 19 June 1992, approved by the Council of European Union 29 October 1993.

b Маса m, т, (1 т = 1000 кг) враховує загальну масу судна, що включає масу конструкції судна, вантажу і палива. Її називають також тоннажем, ваговою водотоннажністю.

b The mass m in tons (1 ton = 1 000 kg) includes the total mass of the vessel, including the ship structure, the cargo and the fuel. It is often referred to as the displacement tonnage.

с Сили Fdx і Fdy включають ефекти гідродинамічної маси і базуються на дослідженнях, що враховує очікувані умови для всіх класів водних шляхів.

с The forces Fdx and Fdy include the effect of hydrodynamic mass and are based on background calculations, using expected conditions for every waterway class.


(3) Орієнтовні динамічні значення, при­ведені в таблиці С.3, допускається корек­тувати залежно від наслідків руйнувань у результаті удару судна. Ці динамічні зна­чення рекомендується збільшувати при значних наслідках руйнувань і зменшу­вати при незначних, див. також 3.4.


(4) Якщо не виконується динамічний аналіз конструкцій, що можуть піддава­тися удару, орієнтовні динамічні значення з таблиці С.3 рекомендується множити на відповідний динамічний коефіцієнт. Насправді, значення в таблиці С.3 враховують динамічні ефекти в об'єкті, що ударяє, але не в конструкції. Вказівки щодо динамічних розрахунків приведені в С.4.3. Орієнтовне значення динамічного коефіцієнта складає 1,3 – для лобового удару і 1,7 – для бічного удару.


(5) У зоні порту сили, приведені в таблиці С.3, допускається множити на коефіцієнт 0,5.



(3) The indicative dynamic values given in Table C.3 may be adjusted depending upon the consequences of failure of the ship impact. It is recommended to increase these dynamic values for high consequences of failure and to reduce them in the case of low consequences of failure. See also 3.4.


(3) In the absence of a dynamic analysis for the impacted structure, it is recommended to multiply the indicative dynamic values given in Table C.3 by an appropriate dynamic amplification factor. Indeed, these values include the dynamic effects in the colliding object, but not in the structure. For information on dynamic analysis, see C.4.3. Indicative values of the dynamic amplification factor are 1,3 for frontal impact and 1,7 for lateral impact.



(5) In harbour areas the forces given in Table C.3 may be reduced by a factor of 0,5.

С.4.2 Удар судна на морських шляхах


(1) Якщо динамічний аналіз не виконують, то застосовують орієнтовні значення сил від удару судна на морських водних шляхах, які вказані в таблиці С.4.


C.4.2 Ship impact for sea waterways


(1) In the absence of a dynamic analysis, Table C.4 gives indicative values of the forces due to ship impact for sea waterways.



Таблиця

С.4

Орієнтовні значення динамічних сил взаємодії при ударі судна на морських водних шляхах

Table

С.4

Indicative values for the dynamic interaction forces due to ship impact for sea water-ways


Клас судна

(Class of ship)

Довжина (Length) l, м (m)

Маса (Mass) ma, т (ton)

Сила (Force) Fdxb,c кН (kN)

Сила (Force) Fdyb,c кН (kN)

Мале (Small)

50

3000

30000

15000

Середне (Medium)

100

10000

80000

40000

Велике (Large)

200

40000

240000

120000

Дуже велике (Very large)

300

100000

460000

230000

аМаса m, т, (1 т = 1000 кг) враховує загальну масу судна, що включає масу конструкції судна, вантажу і палива. Її називають також тоннажем, ваговою водотоннажністю. Маса m не включає додаткову гідравлічну масу.

aThe mass m in tons (1 ton = 1 000 kg) includes the total mass of the vessel, including the ship structure, the cargo and the fuel. It is often referred to as the displacement tonnage. It does not include the added hydraulic mass.

bВказані сили відповідають швидкості близько 5,0 м/с і враховують ефекти додаткової гідравлічної маси.

b The forces given correspond to a velocity of about 5,0 m/s. They include the effects of added hydraulic mass.

сУ певних випадках слід враховувати вплив виступних частин, потовщень.

сWhere relevant the effect of bulbs should be accounted for.