§ 62. Основные положения для расчета устойчивости оградительных сооружений

Для ограждения каналов от поступления наносов чаще при­меняют сооружения вертикального типа: гравитационные, созда­ющие устойчивость от внешних нагрузок собственным весом, и свайные, обеспечивающие устойчивость сопротивлением свай, по­груженных в грунт. Гравитационные сооружения устанавливаются на специально подготовленное каменное основание.

К основным нагрузкам, действующим на оградительные соору­жения, относятся:

собственный вес сооружения (постоянные нагрузки), включая нагрузки от веса оборудования (знаков навигационной обстанов­ки и др.);

давление воли (временные нагрузки)—боковое и взвешиваю­щее;

давление льда (в замерзающих портах)—статическое и дина­мическое.

Собственный вес сооружения определяют на основании про­ектного задания или конструктивной схемы по аналогии с сущест­вующими сооружениями. Объемные веса основных строительных материалов, применяемых в сооружении, даны в справочниках. Необходимо также учитывать взвешивающее влияние воды ниже уровенной поверхности.

Волновая нагрузка постоянно меняется и зависит от соотно

Ледовые нагрузки определяют проверочным расчетом. Опре­деляют толщину льда в метрах с учетом запаса на торошение и учитывают среднее значение прочности льда (75/150 т/м²). Дав­ление определяют в тоннах на 1 м длины сооружения. В проекте оградительного сооружения также учитывают защитные пояса из дерева или металла, чтобы избежать местных механических пов­реждений ограждения льдом.

Высоту гребня сооружения над расчетным уровнем вычисляют исходя из расчетной высоты волны (принимается волна обеспе­ченностью 1%, т. е. высота волны, наблюдаемая один раз в 100 лет). Ширину подводной стенки обычно принимают равной (0,8/1) Н. Если применяют деревянные конструкции (ряжи, сваи), во избежание гниения выше среднего многолетнего уровня воды возводят каменную надстройку. Дно у сооружения защищают от размыва. Максимальную донную скорость подсчитывают по фор­муле (58).

Исследования грунтов основания для возведения гравита­ционных сооружений состоят в проведении инженерно-геологиче- ских работ с отбором образцов-монолитов из буровых скважин. Физические и механические свойства грунтов определяют в лабо­ратории. Конечной целыо лабораторных работ является определе­ние деформации грунтов и допускаемых осадок гравитационных сооружений. При проектировании сооружения вычисляют нагруз­ки, которые на него действуют, и затем выполняют проверочные расчеты: определяют величину и характер распределения напря- леений по подошве сооружения и в его основании; проверяют об­щую и местную устойчивость сооружения и отдельных его частей; определяют возможность размыва дна перед сооружением. Уст­ройство каменной постели позволяет путем увеличения ее шири­ны и толщины более равномерно передавать давление от соору­жения на грунт.

Свайные сооружения могут состоять из парных рядов свай или же иметь ячеистую конструкцию из металлического шпунта. При сооружении дамб чаще применяют конструкцию из парных рядов свай. Обычно ряды свай связывают между собой анкерами. Опре

делив физические и механические свойства грунтов основания, производят пробную забивку свай и их испытание под нагрузкой. После предварительного определения размеров сооружения вы­полняют расчет прочности стенок и анкерных связей, подбирают сечение свай и определяют глубину их забивки в грунт. Устойчи­вость сооружения определяют на уровне дна или на уровне зале­гания слабого слоя грунта.

Расчеты на устойчивость грунтов под нагрузкой по результатам инженерно-геологических работ и исследования физических и ме­ханических свойств грунтов производят в соответствии с общепри­нятыми в инженерной геологии методами. Расчеты по устойчиво­сти оградительных сооружений проводят в соответствии с метода­ми, принятыми в курсе морских портов и портовых сооружений.