МИНИСТЕРСТВО МОРСКОГО ФЛОТА СССР
РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ УЗКИХ ЗАСЫПНЫХ ПИРСОВ И ПАЛОВ С УЧЕТОМ АРКТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
РД 31.31.23-81
ЗЛ: езгзШЯГ-ц
JicMjulF сЪиП j
ОСНОВАНИЕ е Of.Об. 46*.
Москва 1982
Государственным проектно-изыскательским и научно-исследовательским институтом морского транспорта (Соозморникпроект) - Ленинградским Филиалом "Лен-иорниипроект*.
B. A.wHPCCB - главный инженер
C. Н.КУРОЧКИН - руководитель темы, канд.те хн.наук
В.Г.АПЕЛЬСИН - ответственный исполнитель по пирсам капд.техн.наук I.Л.БАРАМИДЗЕ - ответственный исполаитгль по палам, канд.техн.наук
Распоряжением Государственного црсектно-изыскатель-сксго и научно-исследовательского института морского транспорта "Союзиорниипроект" 1 19 от 26.06.81 г•
9
элементов, увенчивающих жесткость конструкции и внешней горизонтальной нагрузки, приложенной к верхней части пала.
3.1.3. При отсутствии возможности учета ьтлшя всех указанных в п.3.1.2 факторов, равнодействующую Ecu давления грунта васыпки на внутреннюю поверхность шпунта ограждения допускается определять с учетом формы поперечного оечения пала по формуле
£„-GVJ-W,
где v - вес приемы обрушения грунта васыпки ячеистых палов
с учетом эксплуатационных нагрузок на их территории;
угол наклона поверхности скольжения сдвигаемого объема грунта относительно горизонта;
V - угол внутреннего трения грунта засыпки ладе.
3.1.4. При определении веса призмы обрушения грунта засыпки пала следует учитывать возможность реализации двух схем сдвига: по первой схеме плоскость скольжения выходит на поверхность территории пала (рис.За,б );
по второй схеме плоскость скольжения не доходит до поверхности территории пала (рис. Зв ).
Веса £г. соответствующих призм обрушения грунта засыпки определяете* по формулам: ho первой схеме
(3)
по второй схеме
(4)
К - радиус цилиндрического пала; И: - высота пала.
XI
3.1.6. Ординаты эпюры давления грунта на шпунтовое огражде
ние пала орределмотся при обрушении грунта засыпки по первой
с хана ipvc.3a,S) ^
•••
и при обрушении по второй схеме(рис.3&)
А- -Ц-Ь} (&~Ч) ■ (•>
3.1.6. Значения углов В , соответствуюаих максимальным величинам давления грунта засыпки на стенку ограждения пала, определяются исходя на равенств!
по первой схеме
sin 2.9 “ SUi2(9-4) ,j7)
HL
R I max' '
3.1.7. Для упрочения расчетов по формулам (2 «- $ ) рекомендуется равнодействующую давления грунта васыпки на стен км шпунтового ограждения пала и ординаты эпюры давления грунта определять по формулам:
Е =£'!?'•
or of С: у
gT.
соответственно, равнодействующая давления грунта и ордината его эпюры по Кулону для плоской стенки;
I, i - соответственно, коэффициенты уменьшения
равнодействующей давления грунта Е и орди-
Sp ** *
наты эпюры давления грунта о определение по графикам (рис. 4а,б ).
|
|
Рис.4. Графин изменения коэффициента 1;:
а - для равнодействующей давления грунта, у1; б - для ординат давления грунта, ^; • |
13
3.1.6. Влияние горизонтальной сосредоточенной нагрузки на величину давления грунта эасыпки определяется с учетом его распределения по всей высоте пала в соответствии с рекомендациями п.6.3.4 иастодаго Руководства.
3.2. Указания по определению ледовых нагрувок на сооружение
3.2.1. Нагрузки от льда для сооружений следует принимать в составе основного сочетания нагрузок и огрчделжгь согласно требо-
в а ни да главы СНиП П-57-75 с учетом требований настояывго Руководства и имеющихся данных натурных измерений.
3.2.2. Определяодей нагрузкой от льда на сооружение является динамическое давление льда. Давление на сооружение леддаого покрова гри его термическом расшрении следует ухяггывать гри расчете отдельных элементов конструкции, в замкнутых объемах которых вов-мохно образование льда.
3.2.3. При отсутствии данных по размерам льдин и их скорости движения допускается определять нагрузку ив условия разрушения льда расчетной то/шины и прочности.
3.2.4. Расчетную толияшу льда следует принимать равной то лак не льда в период ледохода при естественном вскрытии акватории порта или вскрытии акватории с помощью ледокола.
3.2.5. Прочностные характеристики речного и морского льда в арктических районах следует принимать по результатам натурных наблюдений.
ДЪпускается определять прочностные характеристики морского и пресноводного льда /?л по формуле
RA-e8Kt Кг Rf ,
где £4 - прочностные характеристики льда в зависимости от
солености и температуры, определяемые по графикам (рво.5,6,7);
Ку - коэффициент, учитывающий структуру льда и определяемый по таблице I ; ft - коэффициент, учитывающий плотность льда и влияние направления приложения нагрузки и принимаемый по таблице 2;
К,
, учитывавшего структуру льда
|
Структура льда |
Коэффициент |
|
при
изгибе |
при
сжатии |
при
срезе |
|
Зернистая |
0,5 |
0,5 |
1.0 |
|
ЬоДикяистая |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
|
Ярупноволокнкстая |
1.5 |
1.5 |
1.5 |
РУКОВОДСТВО ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ УЗКИХ ЗАСЫПНЫХ ПИРСОВ И ПАЛОВ С УЧЕТОМ АРКТИЧЕСКИХ УСЛОВИИ
РД 31,31.23 - 81 Вводится впервые
Распоряжением Союзморнвипроекта от 26 мая 1981 г, 1Ь 19 срок введения в действие установлен
с I января 1982 г.
Настоящее Руководство содержит требования по проектированию узких засыпных пирсов и палов, применяемых при строительстве причалов в портах ЬШ в условиях Арктики (I климатическая зона) и может быть использовано при проектировании сооружений в районах с умеренным климатом.
I. ОБЩИЕ ПОЛОКЕНИЯ
1.1. Руководство регламентирует проектирование и расчет конструкций узких засыпных пирсов и палов, используеадх в качеотве причалов для переработки грузов, и применяется совместно с
j£iL.?-80-§ РТМ 31.3016-78 и действующими государственными
Мипморфлот
нормативными документами.
1.2. К узким засыпным пирсам следует относить причальные сооружения в виде взаимозаанкеренных стенок, пространство между которыми засыпано грунтом, или мостового типа о опорами в виде засыпных ячеек, соединенные с берегом, или представляющие собой технологическую площадку, на территории которой не предусматривается складирование грузов. В комплекс такого причального сооружения, как правило, включаются палы различного назначения.
К палам следует относить гидротехнические сооружения в виде одиночной опоры для швартовки, упора и направления движения судов.
2
1.3. Расчетные положения РД распространяется на узкие засыпные пирсы, которые рационально применять в условиях Арктики с ограждениям* в следующем оформлении:
веаимозданкеренныз боль верки ив стального шпунта или элементов повышенной несущая способности (рис.1а);
вэаимо8&анкеренны» экранированные больверки (рис.16);
вааимоваанывренные больверки с передний экраном (рис.if);
мостового типа с опорами в виде 8 а сыпных ячеек большого диаметра из стального шунта, типа палов (рис.2а,б,в), а также на причальные палы аасыпной ячеистой конструкции с ограждением ив плоского стального шпунта бев экранирующих элементов (рис.2а) или с ними (рио.2б,в).
1.4. Узкие засыпные гкрсы и палы перечисленных типов необходимо применять для причалов в районах с грунтами, проницаемыми для свая.
1.5. Конструкцию соединительной части узкого засыпного iwpca
с берегом следует принимать по типу, принятому для технологической площадки, или мостового типа с опорами, конструкция которых аналогична конструкции пало а. При соответствующем техни ко-экономическом обосновании соединительная часть может выполняться в виде дамбы из каменной наброски или другой конструкции.
Дшна соединительной части определяется тех ни ко-экономической оценкой вариантов компоновки сооружения совместно с учетом стоимости дно углубления.
1.6. Проект организации и производства строительных работ • должен разрабатываться согласно соответствувдш главам СНиП и Руководству по организации строительного производства в условиях северной зоны.
1.7. При проведении инженерных изысканий помимо требований главы СНиП П-&-78 необходимо произвести изыскания для еыг.одяе'гия
Рио.I. Схема конструкций узких засыпных пирсов*
|
Jj |
|: J |
|
|
’ * * ’ 7> ' • • * |
|
|
|
////V//7V. |
7777777777777777; ^ |
|
^/77 |
Гиб.2а. Схема пала ив отельной шпунтовой ячейки.
Рио.26. Схема ячеистого пала типа больверка с передним экраном.
|
|
Рис.2в. Схема конструкции ячеистого пала типа экранированного больверка. |
5
теплотехнических расчетов гроектируемого сооружения, а также по определение ледового режима и прочностных характеристик льда акватории предполагаемого строительства.
1.8. Причальные сооружения НИШ классов должны, как правило, оснащаться сетью для геодезических наблюдений и контрольно-измерительной аппаратурой для наблюдения за напряженно~дэформативным состоянием сооружена при его строительстве и эксплуатации.
2. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КОМПОНОВКЕ СООРЛЕЦИЙ
2.1. Компоновка узких засыпных гырсов и палов в качестве причалов должна обеспечивать удобство маневрирования и стоянки судов, ваицту стоянки судов от волне ж я и ледовых воздействий, выполнение минимального объема дноуглубительных работ, пожаробезопасность и выполнение требований защиты окружающей среды от загрязнения гри переработке грузов.
2.2. Расположение причала на арктическом побережье следует выбирать в зависимости от местных естественных условий, по возможности не нарушая гидрологический режим акватории.
2.3. При выборе расположения причала следует учитывать возможность наличия волнения при стопке крупнотоннажных танкеров у причала и при производстве перегрузочных операций. Швартовка и стоянка крупнотоннажных судов у причалов для навалочных грузов допускается при высоте волны до 2,5 м.
2.4. Компоновка причального сооружения в плане выполняется в зависимости от его расположения в устьевых участках рек или на открытом побережье. Рекомендуемые схемы компоновки причальных сооружений гриведвны в Приложении 4 (рекомендуемое).
2.5. Габариты конструкции сооружения следует определять в соответствии с Нормами технологического проектирования морских поптов
6
в в атомности от эксплуатационных и противопожарных требования к равмеценил перегрузочного оборудования и устройств, технологии обработки грузов, с учетом местных условий и строительных требований к сооружению.
2.6. Общая дана гричальнсго сооружения цзинкмается из условия обеспечен я нвобходамых глубин, сопрдаедея с береговыми сооружениями м обеспечения безопасной ивартовкм судна.
2.7. Длина технологической площадки узких засыпных пирсов для нефтеналивных судов должка быть равной длине грдеоденейиой вставки оудиа.
2.6. Адена технологической площадки узких засыгиых пирсов для сужогрувяы* судов гринимвется с учетом дани путай под перегрузочные нажины и размещения технологического оборудования. Адена путей подвижных перегрузочных малин принимается не менее 0,65 от наибольшей дани расчетного судна.
2.9. Расстодае между опораде узкого засыпного пирса мостового типа определяется срочности л расчетом пролетных балок между опорами# но приминается исходя ив расположения по длине прдеодекейной вставки расчетного судна ее менее двух опор.
2.10. 2ир*нж узкого ваецпного пирса принимается ив условия резне явки я технологического оборудования с учетом требовании противопожарной безопасности и должна быть не менее величины, определяемой расчетом устойчивости сооружения при возле ист вин горизонтальных нагрузок.
2.11. Размеры пава принимаются с учетом размещения на них необходимого жвартов«от'о и фугого оборудования, но не менее величины,
о предел*? нов расчетами устойчивости пава.
2.12. Боавдеише кордона сооружения фмкимается по —
Кш> Морфлот
с учетов доаолдетедыюго воз вдев кия для удобства део ведения пере-
грузочно* операций. Определен!в максимального возвышения лордона производятся, как правило, для судна наименьшего типоразмера is всех расчетных типов судов, с учетом перспектив развития судоходства в районе строительства. Возвышение кордона должно быть достаточным, чтобы предотвратить захлестывание воды на территоряо со-о рвения. В зависимости от класса судов возвышение кордона над расчетным уровнем воды принимается от 4,5 до 6,0 у.
Возвышение кордона причалов для некоторых типов грузовых судов (например, с горизонтальным способом погрузки) определяется технологией погруэо-разгруэочных работ и конструкцией судка.
2.13. Расстояния между головным, промежуточным и кварт об кыш палами и технологической площадкой определяются условиями швартовки судов в каждом конкретном случае.
Расстояние между швартовными палами рекомендуется принимать рапным не менее 0,20 от длины расчетного судна. Головные палы рекомендуется располагать от поперечной оси технологической площадки на расстоянии не менее 0,80 от длины расчетного судна.
2.14. Длину соединительной части причала при расположении технологической площадки под углом близким 90° к берегу рекомендуется определять по формуле
где Lc - длина расчетного судна;
(t - расстояние от судна до границы
- расстояние от судна до границы проектной глубины с* сторону берега, принимав моо по ЭШ^-2Ь2§;
сторону берега, принимаемое по £г - длина соединительной части, нв!
- длина соединительной части, необходимая д/л ^««хо да со проектной глубины;
- дл¥»1а технологической пллзаг.кв.
8
Длина соединительной части для технологической площадки, расположенной параллельно берегу, определяется расстоянием, потребишь для выхода на проектную глубину.
Во всех случаях длина соединительной части должна выбираться на основе технико-экономического сопоставления вариантов при выходе на естественные проектные глубины или при учете дноуглубления для образования проектной глубины.
Ширина соединительной части определяется габаритами транспортных и технологических средств, а такие их взаимным расположением. Ширину автодорог рекомендуется принимать от 3,5 до 4,0 м, а пешеходный тротуар шириной 1,0 м.
3. УКАЗАНИЯ ПО ОПРШШИЮ НАГРУЗОК НА СООРУЖЕНИЕ
3.1. Указания по определению давления грунта засыпки на сооружение
3.1Л. Активное и пассивное давление грунта при расчете узких засыпных пирсов определяется по методу предельных состояний с учетом криволинейного характера поверхности скольжения призмы обрушения в соответствии с требованиями РТМ 31.3016-78.
В случае, когда плоскость обрушения, проведенная из точки,расположенной на уровне 0,67 от глубины забивки лицевой оградительной стенки, выходит за габариты .сооружения, активное давление грунта на лицевую стенку экранированного больверка следует определять с учетом эффекта сноса в соответствии с требованиями РТК 31.3016-79.
3.1.2, Давлеьле грунта на шпунт ограждения ячеистых палов следует определять с учетом влияния форма их поперечного сечения.
