
- •Московский государственный строительный университет
- •1. Проектирование причального фронта
- •2. Компоновка порта
- •2.1. Определение размеров разворотного круга
- •2.2. Расположение и размеры входа в порт
- •2.3. Навигационная и проектная глубины на акватории порта
- •3. Оценка волнового режима порта.
- •3.1. Расчёт элементов волн в глубоководной зоне.
- •3.2. Расчёт элементов волн в мелководной зоне.
- •3.3. Расчёт элементов волн в прибойной зоне.
- •3.4. Расчёт элементов волн на ограждённой акватории.
- •4. Основные габариты оградительных сооружений
- •Надстройка
- •Каменная постель
- •5. Статические расчёты оградительного сооружения вертикального типа
- •5.1. Расчёт волновых нагрузок
- •5.1.1. Расчёт нагрузок от действия стоячих волн
- •Эпюра давления стоячих волн на вертикальную стену со стороны акватории
- •5.1.2. Расчёт нагрузок от действия разбивающихся волн
- •5.1.3. Расчёт нагрузок от действия прибойных волн
- •5.2. Проверка устойчивости на плоский сдвиг по подошве сооружения
- •5.3. Проверка устойчивости на плоский сдвиг вместе с каменной постелью
- •5.3.1 Расчет устойчивости на опрокидывание.
- •5.4. Проверка прочности грунтового основания
- •5.4.1. Определение напряжений под подошвой сооружения
- •5.4.2. Определение напряжений под каменной постелью
- •6. Расчёт основных элементов и частей оградительного сооружения
- •6.1. Расчет прочности стен
- •Подбор арматуры
- •7. Оградительное сооружение откосного типа
- •Список использованной литературы:
- •1. СНиП 2.06.04–82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения. (волновые, ледовые и от судов). Москва, 1983;
3.3. Расчёт элементов волн в прибойной зоне.
Высоту волн в
прибойной зоне hcur1%,м, необходимо определять для заданных
уклонов днаiпо
графикам 2, 3, 4 рис. 5 (СНиП 2.06.04–82, приложение
1, стр. 34 – 35); при этом по безразмерной
величинепринимается значение
и соответственно определяетсяhcur1%.
Длину волны в
прибойной зоне
,м, следует определять по верхней
огибающей кривой (рис. 4, СНиП 2.06.04–82,
приложение 1, стр. 34).
Критическая глубина
dcr,м, при первом обрушении волн
определяется методом последовательных
приближений для заданных уклонов днаiпо графикам 2, 3, 4 рис.
5 (СНиП 2.06.04–82, приложение 1, стр. 33-34). По
ряду задаваемых значений глубинdопределяем величиныи по графикам 2, 3, 4 рис. 5 (СНиП 2.06.04–82,
приложение 1, стр. 33 – 34) – соответствующие
им значения
,
из которых принимаетсяdcr,
численно совпадающее с одной из задаваемых
глубинd.
Луч 1-2
1. первое приближение:
Принимаем
,
отсюда
,
тогда:
2. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
3. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
Лучи 2-3
1-ое приближение
,
отсюда
,
тогда:
2. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
3. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
Луч 3-4
1. первое приближение:
Принимаем
,
отсюда
,
тогда:
2. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
3. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
Луч 4-5
1. первое приближение:
Принимаем
,
отсюда
,
тогда:
2. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
3. второе приближение:
отсюда
,
тогда:
Определяем число обрушений
Критическую глубину, соответствующую последнему обрушению волн dcr,uпри постоянном уклоне дна, определяем по формуле:
,
где
ku– коэффициент, принимаемый по табл. 6 (СНиП 2.06.04–82, приложение 1, стр. 36),ku= 0,56.
n– число обрушений (включая первое), принимаемое из рядаn= 2, 3 и 4 при выполнении неравенства:
и
.
n= 3
Определяем глубину последнего обрушения
для каждой пары лучей
Луч 1-2:
м.
Луч 2-3:
м.
Луч 3-4:
м.
Луч 4-5:
м.
Все результаты расчета сводим в таблицу:
Лучи |
|
|
nкол-во обрушений |
|
Луч 1-2 |
5,11 |
5,84 |
3 |
0,9 |
Луч 2-3 |
6,3 |
6,08 |
3 |
1,10 |
Луч 3-4 |
8,36 |
7,07 |
3 |
1,47 |
Луч 4-5 |
5,97 |
5,83 |
3 |
1,05 |
3.4. Расчёт элементов волн на ограждённой акватории.
Эффективность защитных устройств оградительных сооружений оценивается степенью снижения высот волн на акватории в сравнении с высотой волн перед воротами порта, причём это снижение должно обеспечивать нормативные волновые условия в различных районах акватории порта.
При оценке волнения на акватории порта необходимо учитывать дифракцию волн на входе в порт, их рефракцию на акватории порта и отражение волн от сооружений внутри порта.
Наибольшее влияние на волновые условия ограждённой акватории оказывают волны, проходящие через вход в порт. Этот процесс при проектировании портов исследуется на уменьшенных гидравлических моделях. На стадиях планирования и раннего проектирования степень затухания волнения на акватории определяется расчётом.
В определённой точке акватории при одном входе в порт высота волны hdif,м, сформировавшейся в результате дифракции и влияния условий входа в порт необходимо определять по формуле:
,
где
kdif– коэффициент дифракции волн, который, для акватории, ограждённой сходящимися молами, необходимо определять в соответствии со схемой и графиками рис. 7 (СНиП 2.06.04–82, приложение 1, стр. 36);
hi– высота волны у головы мола.
Схема для определения
значений коэффициента
Результаты расчетов сведем в таблицу.
Номер точки |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
25 |
112 |
1400 |
92 |
15,21 |
5,45 |
0,3 |
1,64 |
2 |
25 |
840 |
9,13 |
0,31 |
1,69 | |||
3 |
25 |
240 |
2,61 |
0,4 |
2,18 | |||
4 |
55 |
1300 |
14,3 |
0,1 |
0,545 | |||
5 |
55 |
920 |
10 |
0,1 |
0,545 | |||
6 |
55 |
460 |
5 |
0,21 |
1,14 | |||
7 |
78 |
1580 |
17,2 |
0,05 |
0,27 | |||
8 |
78 |
1080 |
11,74 |
0,07 |
0,38 | |||
9 |
78 |
300 |
3,26 |
0,1 |
0,545 | |||
10 |
44 |
1320 |
14,35 |
0,15 |
0,82 | |||
11 |
44 |
800 |
8,69 |
0,15 |
0,82 | |||
12 |
44 |
400 |
4,35 |
0,22 |
1,2 | |||
13 |
12 |
1280 |
13,91 |
0,42 |
2,3 | |||
14 |
12 |
1000 |
10,87 |
0,45 |
2,45 | |||
15 |
12 |
500 |
5,44 |
0,45 |
2,45 |