Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

79 страниц

471.00 ₽

Купить СП 32-102-95 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Свод правил устанавливает методы расчета глубин местных размывов у оснований сооружений железных и автомобильных дорог при воздействии на них водного потока и волн.

 Скачать PDF

Оглавление

Введение

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Определения

4 Общие положения

5 Промежуточные опоры мостов

5.1 Размыв в однородных несвязных грунтах

5.2 Учет неоднородности несвязных грунтов

5.3 Размыв в связных грунтах

5.4 Учет слоистого залегания грунтов

6 Струенаправляющие дамбы и конуса мостов

6.1 Размыв в однородных несвязных и связных грунтах

6.2 Учет неоднородности и слоистого залегания грунтов

7 Поперечные регуляционные сооружения и береговые опоры

8 Размыв у подошв насыпей и закрепленных берегов русел от продольных течений, волновых воздействий и нарушения естественного хода руслового процесса

Приложение А. Расчетные характеристики наносов и грунтов

Приложение Б. Коэффициент формы свайных фундаментов

Приложение В. Значения приведенной ширины характерных форм опор

Приложение Г. Примеры расчета местного размыва у промежуточных опор мостов

Приложение Д. Уменьшение глубины размыва за счет ступеней на границе элементов промежуточной опоры, находящихся выше отметки общего размыва

Приложение Е. Уменьшение глубины размыва за счет обнажаемой в процессе местного размыва части массивного фундамента

Приложение Ж. Определение среднего диаметра частиц слоя отмостки и их содержание в грунте при расчете местных размывов у опор

Приложение И. Расчет размывов у промежуточных опор при слоистом залегании грунтов

Приложение К. Значение коэффициента при определении размывов у дамб и конусов моста

Приложение Л. Пример расчета глубин местного размыва у струенаправляющей дамбы и конуса моста

Приложение М. Расчетная ширина береговых опор и поперечных регуляционных сооружений

Приложение Н. Значения коэффициента при определении размывов у поперечных сечений

Приложение П. Примеры расчета размывов у поперечных сооружений и береговых опор

Приложение Р. Примеры расчета размывов у подошвы насыпи на прижимном участке реки от продольных течений при отсутствии и наличии волновых воздействий

Приложение С. Определение глубины размыва у подошвы насыпи от волновых воздействий

Приложение Т. Определение радиусов кривизны излучины

 
Дата введения01.04.1996
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.01.2019

Этот документ находится в:

Организации:

11.11.1994ПринятФедеральный дорожный департамент Минтранса РФАТО-8/150
20.12.1994ПринятЦНИ МПСЦПИ-4/16
22.12.1995УтвержденГосударственная корпорация ТрансстройМО-298
ИзданЦентр Трансстройиздат1996 г.
РазработанАО ЦНИИС

Construction of bridges and abutments methods of local scour calculation

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

СИСТСМЛ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

в строительстве СВОД ПРАВИЛ

СООРУЖЕНИЯ МОСТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ И ПОДТОПЛЯЕМЫХ НАСЫПЕЙ

МЕТОДЫ РАСЧЕТА МЕСТНЫХ РАЗМЫВОВ

СП 32-102-95

Издание официальное

КОРПОРАЦИЯ «ТРАНССТРОЙ» МОСКВА 1990

Предисловие

1    РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом транспортного строительства (АО «ЦНИИС»)

ВНЕСЕН Корпорацией «Трансстрой»

2    СОГЛАСОВАН Федеральным дорожным департаментом Минтранспорта РФ (№ АТО-8/150 от 11.11.94) и НИИ МПС (№ ЦПИ-4/16 от 20.12.94)

3    ОДОБРЕН Минстроем , РФ (№ 13-238 от 05.06.95)

ПРИНЯТ и ВВЕДЕН в ДЕЙСТВИЕ Корпорацией «Трансстрой»

(№ МО-298 от 22.12.95)

5 ВЗАМЕН ВСН 62-69 «Технические указания по расчету местного размыва у опор мостов, струеиаправляющпх дамб и траверсов»

Введение

Главной задачей настоящего свода правил является упорядочение как принципиальных подходов, так и методов расчета местных размывов в зависимости от типа сооружений н их взаимодействия с потоком.

Свод правил разработан АО «ЦНИИС» (ответственный исполнитель—каид. техн. наук В. Ш. Цыпин) па основе накопленных в России и за рубежом за несколько десятилетий данных о местных размывах, по результатам лабораторных гидравлических исследований, натурных наблюдении на естественных водотоках и на эксплуатируемых мостовых переходах, а также с учетом опыта проектирования и строительства мостовых переходов.

Приведенные правила и положения позволяют по сравнению с имеющимися зарубежными аналогами более полно учесть в расчетах реальные условия работы сооружений и повысить достоверность определения глубин воронок местных размывов.

СП 32-102-95

Рисунок 5б—Ря,.,„

Разделение на элементы тела опоры при „елпскретио* изменении ее размеров    к


о„т0РИп^П?еДелеаии Расчет,1°" ширины опоры на свайном фундаменте по формуле (5.9) в качестве расчетной ширины свайного фундамента необходимо принимать ширину одной сваи.

У опор на участке с недискретпым (плавным) изменением ширины поперечного сечения следует выделять не менее трех одинаковых по высоте элементов, для которых в качестве расчетной ширины поперечного сечения hi принимают среднюю ширину рассматриваемых элементов (рисунок 5.6).

5.1.8 Весовой коэффициент t-ro элемента опоры (см. рисунок

и )

н

(5.10)

5.3) следует определять по формуле

9

h=A>

при

СП 32-102-95

к


1

1

у

s

У

у

У

/

с

у

г5

1) J

У

у

V

а?

Г

/

о.

Ус

\ 'I

\

/

/

Г

<

\

'

7”

\

у

\

и

г

т.

Y

\

у

И

у

\

г

г

/

у

и

и

S

й

и*—

1

S

s

7

y/v71

у

их

V

Ту

V

F

г—

И

Ьл

Г

\

УдЛ

У

\

\

1

1 2 3 4 5 Рисунок 5.7—График для определения коэффициента косины К

ь*

ь


Для последнего (находящегося у поверхности потока) п-rо элемента Нп—Н.

Весовые коэффициенты первого и последнего элементов опоры

соответственно равны

/^ЛДЯ,.///)*1-    (5.11)

\п — 1 — Ап-\ (Ял-|/Я)Тп_1.    (5.12)

5.1.9 Коэффициент формы опоры /VI или элемента опоры Mi должен приниматься следующим:

Форма опоры    Коэффициент    М

Цилиндрическая....... ....... 1,0

С овально Г* или полуциркульной передней гранью    .    .    0,85

Прямоугольная................ 1,24

С верховой стороны в виде двугранного угла 0:

120°.............J...... 1,22

90°................... 1,0

60°................... 0,73

10

СП 32-102-95

Для прямоугольной опоры с закругленными углами коэффициент формы следует определять в зависимости от отношения радиуса закругления г и ширины опоры Ь:

2 г/Ь ...    0    0,2    0,4    0,5    0,6    0,7    0,8    0.9    1

М ... . 1,24    1,20    1,18    1,15    1,11    1,07    1,01    0,94    0,85

Формы рассматриваемых опор приведены в справочном приложении В.

Коэффициент формы ггри двугранном угле 0 с верховой стороны опоры в пределах ЗО°<0< 120° допускается определять по формуле

Л1= (0/9ОТ\

Коэффициент формы свайного фундамента следует определять по приложению Б.

5.1.10 Если продольная ось опоры образует с направлением набегающего па нее потока угол а>!0°, глубины размыва Л следует определять с учетом коэффициента косины Д. Коэффициент косины для всей опоры К или элемента опоры ЛД определяют по графику (рисунок 5.7) или по формулам

при b*ib< 2,53 Л-Г (зона 1)

0.55 / Ьг


~'Г;

(5.13)

. у/>

» / ’

(5.14)


/<=1 +

М'1' 1 ь

при b*{b> 2,53 М'Ь (зона П)

/<=

м


где Ь*—приведенная ширина опоры или ее элемента, равная ширине их проекции .па плоскость, нормальную направлению потока, м.

Расчетные формулы для определения приведенных ширни характерных форм опор даны в приложении В.

Косина набегания потока на свайное основание опор (па ряд опор, расположенных по фасаду к направлению течения) учитывается только коэффициентом косины у отдельно стоящей сван.

Примеры расчета глубин местного размыва у промежуточных опор приведены в приложении Г.

5.1.11 Ступени, образующиеся в теле опоры и массивном фундаменте переменного сечения, приводят к снижению глубины размыва, которое может быть определено по приложениям Д и Е.

Уменьшение глубины размыва 6Т за счет ступеней на границе элементов промежуточной опоры, находящихся выше отметки общего размыва, рекомендуется учитывать по приложению Д при

11

СП 32-102-95


расположении ступеней на глубине потока ниже 0,5 Н и имеющих суммарную ширину больше половины ширины элемента опоры, находящегося выше верхней ступени (см. рисунки 5.2 и 5.3).

Уменьшение глубины размыва бф за счет обнажаемой в процессе местного размыва части массивного фундамента рекомендуется учитывать по приложению Е, когда суммарная ширина обнажаемых ступеней фундамента составляет не Met tee 15 — 20 % от ширины грани опоры (или фундамента), располагающейся непосредственно выше отметки общего размыва.

В случаях, когда указанные выше условия не удовлетворяются, уменьшение глубин размыва 6Т и 6Ф незначительно и его можно не учитывать.

5.1.12 При резком изменении гидравлических характеристик потока под мостом (интенсивные ливневые паводки, волны попуска в нижнем бьефе плотин, аварийные сбросы воды из водохранилищ п т. п.) допускается определять глубину местного размыва с учетом времени воздействия потока на размываемое у основания опоры.

Учет фактора времени эффективен при отношении расчетной ширины опоры h (см. п. 5.1.7) к времени Т воздействия потока ЫТ>2^-3 м/сут.


5.2 Учет неоднородности несвязных грунтов

5.2.1 Несвязный грунт является неоднородным, т. е. образует естественную отмостку в воронке местного размыва, если удовлетворяются требования, изложенные в п. А,5.


по


5.2.2 Наибольшую глубину местного размыва в неоднородном крупности несвязном грунте 1г, м, определяют по формулам;

а) при £ V>VHD

для опор па свайном основании при е <0,3/7 (см. рисунок 5.4)


НО ' У о    J 7

и0 D~~v)iD }    '    р


(5.15)


для всех остальных типов фундаментов


fv=hoD


у/< 17_0.

^0-"нО /    '    Р    '


б) приеи<г'но


h =


(5.16)

(5.17)


где е — коэффициент абразивности (см. п. 5.2.3);

Vhd*Vqd—начальная (см. п. 5.1.6) и размывающая (см. п. А.6) средние скорости потока, м/с, для среднего диаметра частиц D


12


СП 32-102-95


слоя отмостки, м, которых содержится в грунте (по массе) р долей (см. и. 5.2.4); hcD— глубина местного размыва в однородном несвязном грунте со средним диаметром частиц D при скорости потока v = Vqd у опор ип свайном фундаменте, когда е<0,3Н (см. и. 5.1.4), определяемая по формуле

f'cD = fto, + Оом ~ Пае)    1    О    !8)


h0eth0M—глубина местного размыва воднородном несвязном грунте со средним диаметром частиц D и при скорости потока v = vqd соответственно при положении низа плиты ростверка относительно дна после общего размыва а = 0,3Н и при плите ростверка, низ котором заглублен ниже отметки возможных местных размывов (см. рисунок 5.5);

Л о о—то же для опор на массивном фундаменте и свайном основании при £>0,3/7.

Глубина размыва koe , /г и /*оо определяют по формуле


Ло.*


0,77/70'4


VQD У/а

VsD )


Г{Ь)


(5.19)


где о вd—взмучивающая скорость потока для грунта со средним дпаметро-м частиц D (см. п. 5.1.5).

5.2.3 Коэффициент абразивности е характеризует уменьшение устойчивости крупных частиц в потоке, находящихся среди более Мелких п подвижных фракций. При размыве несвязных грунтов значения коэффициента е следует принимать равным:


D/rf„ . . .

<3

4

6

8

F . . . .

1

1,19

1.16

1.14

Did» . . .

10

12

15

20

30

а . . . .

1,125

1,11

1,09

1,075

1,06

0.5 djD


или по формуле при D/dM>3

е



(5.20)


где d„— средний диаметр частиц мелких фракции, который определяют по формуле

dn=—— •    (5.21)

При D/d^ >30 можно принимать е= 1.


13


СП 32-102-95

В случае, предусмотренном п. 4.4.а, когда известен средний диаметр частиц накосов, поступающих в воронку местного размыва, последний следует принимать за расчетное значение dM.

5.2.4 Средний диаметр частиц слоя отмостки D, м, и их содержание в грунте (по массе) р следует определять:

а) при smiXv>vHDm.t — подбором из уравнения

PID = RP,    (5.22)

где /?р= ~    "?Y    (    1--^ ;    (5.23)

р    ЛоD    \ £ С/—t/uО / \    VoD    )    к

emaX) vh0п    —коэффициент абразивности и начальная скорость

для самых крупных частиц (или включении) в грунте со средним диаметром частиц Dnm (см. п. А.4).

Если определяют глубину размыва у опоры на свайном основании при е<0,3И, то в формуле (5.23) вместо hop следует принимать глубину размыва fico по формуле (5.18).

Порядок определения среднего диаметра частиц слоя отмостки D и их содержание в грунте р из уравнения (5.22), а также приме]) расчета глубины местного размыва в неоднородном несвязном грунте изложен в приложении Ж;

*б) при Етаху<'у„0п1ах—по-формуле

^\л ах

D^ldtpilp,    (5.24)

°mf л

где Dmin — минимальная крупность частиц в слое отмостки.

Определение Dmin, м, следует начинать с расчета по формуле

О,=0,7// (Т/3 (Ь1Н)Ъ    (5-25)

Ч < У §н /

П р г г наличии в грунте частиц крупнее полученного значения менее 15% размер этих частиц принимают за искомый, а более или равное 15%—размер частиц, полученных по формуле (5.25), умножают на коэффициент 0,5. Если частиц подученной крупности Dmln грунт не содержит, то искомыми частицами Dmhx будут ближайшие к рассчитанным более крупные частицы;

в) при ‘Наличии в грунте крупных включении (см. и. А.5) не менее 2%—значение D принимают равным среднему диаметру частиц этих включением.

5.3 Размыв в связных грунтах

5.3.1 К связным относятся глинистые, суглинистые и супесчаные грунты с числом пластичности \РП> 0,01 (см. п. А.7).

44

СП 32-102-95

При расчете местных размывов к связным также относятся:

а)    глинистые, суглинистые, супесчаные и песчаные грунты при заторфованности (содержании растительных остатков) более 10%;

б)    пылеватые пески, содержащие более 20% по массе пылеватых частиц (мельче 0,10 мм).

5.3.2 Наибольшую глубину местного размыва в связном грунте А, м, следует определять по формуле (для всех фундаментов опор, кроме свайного при е<0,3Н)

(5.26)

Глубину размыва у опоры на свайном основании при с<0,3// следует определять по формуле (5.6), в которой глубины размыва А* и Ам находят по формуле (5.26).

При определении наибольшей глубины размыва по формуле (5.26) необходимо принимать:

-коэффициент абразивности г =1,16 при поступлении в воронку размыва песчаных наносов и е = 1. когда пет поступления наносов;

(5.27)

-в формуле начальной скорости ои в качестве среднего диаметра частиц грунта—утроенную толщину отрывающихся отдельностей, т. е. d = 3z, где z — толщина отрывающихся отдельностей, мм,

z — 0,35-}-0,бс’р 10

Здесь ср— расчетное сцепление, Па.

Пример расчета размывов в связных грунтах приведен в приложении Г.

5.3.3 В случае, предусмотренном в п. 4.4.а, когда поток влечет наносы, за расчетную глубину в неоднородных несвязных и связных грунтах следует принимать меньшую из глубин, полученных по формулам соответственно (5.15) — (5.17) пли (5.26) и по формуле

(5.3)    пли (5.6) в зависимости от типа фундамента опор для грунта, влекомого потоком.

В случае, предусмотренном в п. 4.4.6, за расчетную глубину в неоднородных несвязных грунтах принимают меньшую из глубин, полученных по формулам (5.15) — (5.17) или (5.26) и по формулам

(5.4)    или (5.6) для грунта, средний диаметр частиц которого dопределяют по формуле (5.21).

5.4 Учет слоистого залегания грунтов

5.4.1 Залегание грунтов следует считать слоистым, если:

а) в процессе местного размыва вскрывается грунт, по физико-механическим свойствам (крупности или нормативному удельному сцеплению) отличающийся от вышележащего;

2 з. 6012

СП 32-102-95

б) в процессе общего размыва вскрывается грунт, по физико-механическим свойствам отличающийся от грунта, влекомого потоком.

В последнем случае в расчетах толщину слоя влекомых наносов следует принимать равной нулю.

5.4.2 Расчет местного размыва у опор мостов при слоистом залегании грунтов ведут в соответствии с требованиями, изложенными в обязательном приложении И. При этом необходимо учитывать следующее:

а)    когда вышележащий слой подстилает более размываемый грунт, должно быть обеспечено условие, при котором рассчитанная глубина размыва в верхнем слое грунта /?, м, не должна доходить до нижней границы этого слоя на величину

Д*>0,15А.    (5.28)

В противном случае расчет размыва производят по параметрам нижнего более размываемого слоя;

б)    если при расчете одного из нижних слоев глубина размыва окажется меньше суммы вышележащих слоев ГД, то следует принимать, что размыв прекратится на поверхности рассматриваемого слоя.

Пример расчета размывов в слоистых грунтах приведен в приложении И.

6 Струенаправляющие дамбы и конуса мостов

6.1    Размыв в однородных несвязных и связных грунтах*

6.1.1    Наибольшую глубину местного размыва /?, м, в однородных несвязных и связных грунтах у голов струенаправляющих дамб и в верховой части конусов мостов следует определять по формуле

А-(2-^/С~/(х)яЛт,    (6.!)

где vr, Яг—скорость, м/с (см. п. 6.1.2) и глубина потока, м (см. п. 6.1.4) у подошвы головы дамбы или конуса; vo — размывающая скорость для грунтов, в которых происходит размыв, м/с (см. и. А.8),

К[ — коэффициент, характеризующий увеличение скорости потока в голове дамбы или в верховой части конуса при недостаточной длине сооружения; определяется по приложению К.

* Неоднородность н связность грунтов определяют так же, как при расчете промежуточных опор.

16

СП 32-102-95

Кх—коэффициент, принимаемый равным 1,0, когда дамба или конус обтекаются потоком, и 0,85 при плохо обтекаемых сооружениях;

Кт—коэффициент, зависящий от коэффициента заложения откоса или конуса дамбы т со стороны русла:

т ... .    1,0    1,5    2,0    2,5    3,0

Кт •    .    •    •    1    0,94    0,80    0,70    0,67

Если при расчете по формуле (6.1) глубина размыва получается меньше нуля, то глубину размыва принимают равной нулю. Пример расчета местных размывов у дамб и конусов моста приведен в приложении Л.

6.1.2 Скорость потока в голове дамбы пли в верховой части конуса ог, м/с, следует определять в зависимости от числа пойм, на которых устраивают струенаправляющие дамбы, по формулам:

а)    при односторонней пойме

ъг = сущ («М)'Л;    (6-2).

б)    при пересечении водотока с двумя поймами со стороны мощной (пропускающей больший расход воды) оГ(м) и слабой уГ(С> поим соответственно;

^Г(М) =Сгмф Л/ГХ( 'Уч (И м(м) ) ^ У    (6.3)

'Цг(с) — ПГ(М) ^ ^    (iм(м)Лм(с))^/2 .    (6.4)

где Сг, Сгм—коэффициент Шези, м°-5/с, определяется по коэффициенту шероховатости русла пр при глубине потока на односторонней Нг и на мощной Нш, м (см. п. 6.1.4) поймах по формуле

С г = H'J’Jrip или Сгм = //;>р;    (6.5)

б (или бм, Ас)—коэффициент стеснения потока подходами на одной пойме Q„/Q или со стороны соответственно мошной QnM /Q и слабой QMC /Q пойм;

Qn/ — расход воды в расчетный паводок, проходящий в бытовом состоянии на части он поймы, перекрытой насыпью;

Q — расчетный расход воды в речной долине; i—продольный уклон свободной поверхности нестесненного потока в расчетный паводок;

£м—средний уклон свободной поверхности потока перед мостом (см. п. 6.J.3);

17

£м(«), £м(«)—фиктивные средние уклоны свободной поверхности потока перед мостом со стороны соответственно мошной и слабой пойм (см. п. 6.1.3);

(3 — показатель степени, определяемый по формуле

p = l,55orM/j fgHrM.    (6.6)

Если правая часть формулы (6.6) получается меньше 0,2, то следует принимать (3 = 0,2.

Уклоны в формулах (6.2)— (6.4) принимают в долях единицы. При расчете местных размывов у струенаправляющих дамб и верховой части конусов моста участок реки следует рассматривать как с одной поймой, если по другой проходит менее 5% расчетного расхода.

6.1.3 Средний уклон свободной поверхности потока перед мостом следует определять по формулам:

-    при пересечении водотока с одной поймой

1м ~1 -ЬАЛв/ло,    (6.7)

-    при пересечении водотока с двумя поймами

£щ1) —£ + ф/АЛ0/Ли).    (6.8)

где Xq — расстояние от моста до вертикали, где устанавливается пр.едмостовон подпор А /г п;

(QiQlY2- I


(6.9)


Ф/=


Ф — коэффициент, характеризующий долю предмостового подпора, вызванную стеснением г-й поймы (мощной — с индексом «м», слабой — с индексом «с»), определяется по формуле:

Ql — расход воды, проходящий при отсутствии стеснения на ширине отверстия моста.

При косом пересечении поймы подходом, если расстояние вверх по течению от створа моста до выхода насыпи за пределы размыва S0d >Хп, то в формуле (6.8) принимают Xq — Soo.

6.1.4 Глубину потока //„■, м, у подошвы головы дамбы со стороны i-й поймы можно принимать равной:

Яп =/7б/ + Д/1В»    (6.10)

где Ны —глубина потока на вертикали у подошвы головы дамбы в бытовых условиях (до устройства мостового перехода) со стороны ;-н поймы, м.

СВОД ПРАВИЛ

СООРУЖЕНИЯ МОСТОВЫХ ПЕРЕХОДОВ И ПОДТОПЛЯЕМЫХ НЛСЫПЕЯ МЕТОДЫ РАСЧЕТА МЕСТНЫХ РАЗМЫВОВ

CONSTRUCTIONS OF BRIDGES AND ABUTMENTS METHODS OF LOCAL SCOUR CALCULATION

Датп ниедепия 1996 — 01 — 01.

1 Область применения

Настоящий свод правил устанавливает методы расчета глубин местных размывов у оснований сооружении железных и автомобильных дорог при воздействии на них водного потока и волн.

Положения настоящего документа обязательны для предприятий, организаций и объединений независимо от их форм собственности и принадлежности, осуществляющих проектирование, строительство и эксплуатацию сооружений на железных и автомобильных дорогах.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы ссылки па следующие документы:

СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружения

СНиП 2,05.03-84* Мосты и трубы.

СНнП 2.06.04-82* Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)

ГОСТ 20522-75 Грунты. Метод статистической обработки результатов определения характеристик.

3 Определения

В настоящем своде правил применены термины в соответствии со СНиП 2.06 04-82*, СНнП 2.02.01-83* и СНиП 2.05.03-84*.

Издание официальное

СП 32-102-95

6.2 Учет неоднородности и слоистого залегания грунтов

6.2.1 Наибольшую глубину местного размыва в неоднородных по крупности несвязных грунтах у голов струенаправляющих дамб и в верховой части конусов моста следует определять по формулам:

а)    при vT >0,5vqdK\IK1

h — hD 4- ],3D/p,    (6.11)

б)    при vT< 0t5oQDKx/Ki

h = 1,3D/p,    (6.12)

где ho—глубина размыва, определяемая по формуле (6.1), в которой вместо Vo принимают vqq — размывающую скорость для среднего диаметра частиц D в слое отмостки (см. п. 6.2.2).

К расчету следует принимать меньшую из глубин, получаемых по формулам (6.11) или (6.12) и по формуле (6,1) для грунта, средний диаметр частиц которого с/м определяют по формуле (5.21).

6.2.2 Средний диаметр частиц слоя отмостки D, м, гг их содержание в грунте по (массе) р следует определять:

а) в случае, предусмотренном гг. 6.2.а, — подбором из уравнения:

(6.13)

Р __ о П К X V Р

При решении уравнения и назначении расчетных значений D и р поступают, как при расчете размывов у опор в аналогичных условиях по приложению Ж;



Dmln> 9


(6.14)


б) в случае, предусмотренном п. 6.2.6, — по гранулометрическому составу грунта согласно п. 5.2.4.б. При этом определение минимальной крупности частиц Dmin, м, входящих в слои отмостки, следует начинать с расчета по формуле

в) при наличии в грунте крупных включений (см. приложение А) —по среднему диаметру частиц этих включений.

6.2.3 В случаях, когда пойма в районе расположения струепа-лравляюшей дамбы сложена слоями различных грунтов, при определении глубин размывов следует пользоваться рекомендациями п. 5.4.2 и приложения И применительно к дамбам:

а) при однородных по крупности несвязных грунтах в слоях с залеганием сверху более мелкого грунта, а также при верхнем более мелком неоднородном по крупности грунте — по формуле (6.1) для обнажаемого грунта;

19

СП 32-102-95

4 Общие положения

4.1 Расчет местного размыва производится для следующих сооружений мостовых переходов;

-    промежуточных опор мостов;

-береговых опор мостов, грани которых выступают из конуса; -насыпей пойменных подходов и в долинах рек, в том числе на прижимных участках, когда часть откоса насыпи попадает в русло;

-струенаправляющих дамб и конусов мостов, регулирующих пойменный поток;

-сплошных незатопляемых поперечных регуляционных сооружений, отжимающих поток от пойменных насыпей (траверсы) или от берегов и насыпей на прижимных участках рек (буны, шпоры ит п ), а также затопляемых сооружений (типа полузапруд).

4 2 Глубину местного размыва следует определять для условий возможных наипевыгоднейших положений русла и наносных скоплении, выявляемых с учетом руслового процесса в районе перехода -у промежуточных и береговых опор — после окончания общего размыва подмостового сечения;

-у струенаправляющих дамб — иа пике расчетного паводка; если расчет общего размыва производится по допускаемым скоростям течений, то с некоторым завышением местные размывы допускается определять на момент 50% полного размыва при продолжительных паводках (к которым следует относит!) снеговой сток) и 25% размыва при непродолжительных (ливневых),

-у других сооружений, расположенных па пойме,—па лике расчетного паводка;

-    у других сооружении, расположенных в русле, за расчетный прижимают наибольший размыв, определенный при расчетном уровне и уровне, соответствующем протеканию потока в бровках русла.

Если в расчетах глубина размыва получается отрицательной, то глубину размыва принимают равной пулю (размыв отсутствует).

4 3 Расчетную (нашшзшую) отметку у основания сооружении после местного размыва следует определять, отсчитывая полученную согласно настоящим нормам глубину местного размыва:

-у опор — от расчетной отметки дна на соответствующей вертикали после общего размыва (с учетом возможного перемещения в русле вертикали с наибольшей глубиной потока);

-у прочих сооружений — от бытового дна с учетом естественного переформирования русла или возможных изменений в гидрографической сети в районе перехода.

4.4 Расчет местного размыва предусматривается в двух случаях:

2

СП 32-102-95

а)    когда в воронку размыва беспрепятственно поступают наносы, влекомые потоком;

б)    когда поток не влечет наносов или какая-либо причина исключает их поступление в воронку размыва.

К последнему случаю относятся водотоки и их участки, на которых скорость при расчетном паводке менее размывающей для грунтов русла, а также пойменные потоки па задернованных и заросших поймах. К этому же случаю относятся условия, когда русловые деформации в подмостовом сечении протекают при дефиците донных наносов (например, при волне попуска).

4.5    Для определения глубины местного размыва необходимы следующие данные: гидравлические характеристики бытового и стесненного потоков у сооружений и в отверстии моста; характеристики грунтов в пределах ожидаемого местного размыва; очертания и размеры сооружений; их положение относительно направления потока. Исходные данные получают в результате топографических, гидрометрических и геологических работ, выполненных на стадии изысканий, а также на основе лабораторных анализов и в процессе проектирования.

4.6    При определении расчетных характеристик грунтов, а также их связности и неоднородности необходимо пользоваться приложением А.

4.7    При надлежащем обосновании в проектах могут быть использованы коррективы или методы определения местных размывов, не включенные в нормы.

5 Промежуточные опоры мостов

5.1    Размыв в однородных несвязных грунтах

5.1.1    В расчетах грунт следует считать однородным, если местный размыв происходит за счет выноса из воронки размыва всех входящих в несвязный материал разнозерппстых частиц. Требования, обеспечивающие указанное условие, изложены в приложении А (гг. А. 4).

5.1.2    Наибольшую глубину местного размыва /г, м, 8 однородном несвязном грунте у опоры (в виде одиночно стоящей сваи, сваи-оболочки и т. п.), имеющей от уровня воды до дна воронки местного размыва постоянную ширину поперечного сечения (рисунок 5.1), следует определять по формулам:

- при поступлении наносов в воронку размыва (v> ц0)

!1 = 0ЛИ^Ь°’в(-^у^МК\    (5.1)

3

СП 32-102-95

-без поступления наносов в воронку размыва

А = 0,77м(5.2)

где Ь — расчетная ширина (поперечное сечение) опоры, равная ширине ее передней грани, м; v, И — средняя скорость, м/с, и глубина потока, м, перед опорой после общего размыва; о0, vB — размывающая п взмучивающая скорости потока для грунта, в котором происходит местный размыв, м/с, (см. приложение А и п. 5.1.5);

— начальная скорость, м/с, (см. п. 5.1.6);

/И, К—коэффициенты формы (см. п. 5.1.9) и косины (см. и. 5.1.10) опоры.

5.1.3    Наибольшую глубину местного размыва, м, в однородном несвязном грунте у опоры на массивном фундаменте, имеющей от уровня воды до дна воронки местного размыва переменную ширину поперечного сечения (рисунок 5.2), следует определять по формулам:

-    в случае, предусмотренном п. 4.4.а,

/г = 0,77Я0,4((-^-у/2 F{b);    (5.3)

-    в случае, предусмотренном п. 4.4.6,

/l = 0J7№,(i),/.(iEb)>V(6).    ,5.4)

где F(b) —- параметр, учитывающий геометрию опоры, м0*6; определяется по формуле

F(b)= Vb^M'KJ,,    (5.5)

1-1

где bj—ширина поперечного сечения /'-го из п имеющихся выше отметки дна после общего размыва    элементов опоры

с постоянной шириной, м (рисунок 5.3);

/М,, К{ — коэффициенты формы и косины i-го элемента опоры, определяемые соответственно по пп. 5.1.9 и 5.1.10; h — весовой коэффициент, приходящийся на /-п элемент опоры (см. п. 5.1.8)!

5.1.4    Наибольшую глубину местного размыва в однородном несвязном грунте у опор на свайном основании следует определять в зависимости от положения низа плиты ростверка е относительно дна русла после общего размыва (рисунок 5.4):

4

СП 32-102-95


Рисунок 5.1 —Опора с постоянной шириной от расчетного уропня воды (РУ В В) до дна воронки местного размыва



о 4-


Рисунок 5.2 — Схемы опор на массивном фундаменте:


й с постоянной шириной в пределах глубины потока: б—с леремениоЛ' шириноЛ в пределах глубины потока


о


Рисунок 5.3 — Разделение опоры па элементы (1, 2, 3, .... п) с постоянном

шириной

а)    при е>0,3И по формулам (5.3) или (5.4) в зависимости от режима наносов;

б)    при в<0,ЗЯ по формуле

у\    (5.6)

где fu—глубина размыва, определяемая по формулам (5.3) или (5.4) при положении низа плиты ростверка относительно дна после общего размыва, равном е — 0,ЗН (рисунок 5.5); /гм—то же, при плите ростверка, низ которой заглублен ниже отметки возможных размывов (а ее верх — на проектной заданной отметке).

СП 32-102-95


а

б

РУВВ

Рисунок 5.4 — Схема опор на свайном фундаменте:


а н б—профиль и фасад опоры с плитой ростверка выше дна русла после общего размыла; в— профиль опоры с плитой ростверка ниже дна русла;

/ — дно русла; 2—сечение воронки размыва при расчете как для опоры па массивном фундаменте (т. е. без учета свайного основания); а— то же. с учетом свайного-основания; 4—расчетная отметка дна воронки размыва, когда глубина размыва, определенная без учета свайного основания. больше глубины заделки низа плиты ростверка « и меньше е при учете* свайного основания

Если глубина размыва, определенная по формуле (5.6), окажется меньше глубины заделки низа плиты ростверка в русло от отметки общего размыва (/а<|<?|), то расчет местного размыва следует производить по формулам (5.3) или (5.4) как для опор на массивном фундаменте. Если при этом отметка дна воронки окажется ниже подошвы плиты ростверка, то в расчете следует принимать глубину размыва до отметки подошвы плиты ростверка (см. рисунок 5.4.в).

5.1.5 Взмучивающую скорость ов, м/с, характеризующую мутность потока (т. е. содержание взвешенных наносов в единице объема воды) определяют по формуле

v, = {gwH)'h,    (5.7)

7

Рисунок 5.5 — Промежуточные и исходные глубины размыва у опор на свайном фундаменте при е<0,3/Г (в скобках даны характеристики, определяемые при расчете размывов в неоднородных несвязных грунтах):

о—низ ростверка расположен на высоте 0.3// над дном русла после общего размыва: 5—проектное положение плиты ростверка: а —низ плиты ростверка заглублен ниже отметки возможных местных размывов (а ее верх—на проектной заданной отметке)


где g — ускорение свободного падения (g—9,8 м/с2);

w — гидравлическая крупность размываемого грунта, м/с; принимается по приложению А (табл. А.4).

у II —

5.1.6 Минимальная скорость набегающего потока, при которой частицы грунта у опоры приходят в движение и появляются первые признаки размыва, называется начальной скоростью и„, м/с, кото* рую определяют по формуле

(5.8)

где

0.95 + 0.5/7/7?,

0,4 + Я//;    ’

Ь — расчетная ширина опоры, м (см. п. 5.1.7); d — средний диаметр частиц грунта, м (см. п. А.З) -Если по формуле (5.8) получается ^и>0,9о0, то следует принимать vtl — 0,9сф.

5.1.7 Расчетную ширину опоры Ь, м, с п элементами выше от метки общего размыва следует определять по формуле

(5.9)