В местах расположения на технологической площадке неподвижных опор трубопроводов, стационарных трапов-сходен, швартовных устройств и другого оборудования, передающего на верхнее строение сосредоточенные горизонтальные, вертикальные и моментные нагрузки, необходимо устраивать опоры, усиленные дополнительными козловыми и вертикальными сваями.
12.1.9 Число свайных опор в поперечном сечении соединительной эстакады пирса необходимо принимать по расчету, но не менее двух вертикальных или наклонных в сторону кордона свай при ширине эстакады до 10 м и не менее четырех при большей ширине эстакады. В последнем случае две крайние опоры должны быть вертикальными, а средняя опора - козловой.
12.1.10 При глубинах у кордона свыше 11,50 м либо при наличии значительной толщи слабого грунта (более 5 м) ниже отметки дна причала рационально использовать опоры повышенной несущей способности.
В качестве опор повышенной несущей способности следует применять:
- железобетонные сваи-оболочки диаметром 1,20 и 1,60 м;
- оболочки большого диаметра;
- при глубинах более 13,0 м или действии повторно переменной либо сейсмической нагрузок, в суровых климатических условиях - сварные коробчатые сваи из шпунта, а также сварные стальные структуры.
12.1.11 При плотных грунтах основания, когда погружение сваи затруднено, допускается опирание на башмаки, уложенные на специально устроенную каменную постель.
Кордонный башмак должен быть полностью заглублен ниже уровня дна. В конструкциях набережных допускается располагать башмаки среднего и типового свайных рядов выше отметки низа кордонного башмака, однако наклон линии, соединяющей центры башмаков, должен быть положе наклона подпричального откоса.
12.1.12 Нижний конец сжатых трубчатых свай в зависимости от грунтовых условий и требуемой несущей способности допускается оставлять открытым, снабжать острием (для металлических труб диаметром не более 530 мм) или закрывать бетонной пробкой.
Повышение несущей способности металлических свай достигается также устройством на их концах открылков из прокатных профилей при отсутствии трудностей забивки, а при их наличии - увеличением толщины низа свай путем приварки металлических полос (ножей). Расстояние в свету между сваями или их уширениями должно быть не менее 1 м.
12.1.13 В сваях, погружаемых с выемкой грунта из внутренней полости, необходимо предусматривать устройство в основании бетонной пробки высотой не менее двух диаметров сваи. Необходимо принять конструктивные меры, обеспечивающие передачу нагрузок от стенок сваи на пробку, такие как придание искусственной шероховатости свае или удаление туфообразного слоя бетона в центрифугированных сваях-оболочках.
Класс бетона при образовании пробок или заполнении внутренних полостей свай следует принимать по расчету, но не ниже В15.
12.1.14 Соединение звеньев при сборке ствола железобетонной или стальной трубчатой сваи следует осуществлять с помощью сварных соединений, равнопрочных основному сечению сваи, с соблюдением конструктивных требований и положений расчета СП 16.13330.
12.1.15 Для сокращения числа и длины свай в основаниях глубоководных конструкций эстакадного типа, а также для повышения несущей способности и устойчивости свай, особенно при наличии слабых грунтов, рекомендуются следующие конструктивные меры:
- передача горизонтальных (и прежде всего судовых) нагрузок на отдельные конструкции (отбойные и швартовные палы, анкерные устройства), не связанные с конструкцией причального сооружения;
- повышение отметки дна под конструкцией путем устройства ограждающих стенок или грунтовых откосов в конструкциях пирсов:
- устройство подводных связей между сваями в виде диафрагм и пространственных металлических структур;
- применение наклонных свай;
- повышение жесткости свай путем усиления существующих свай и создание новых рациональных типов их сечений, заполнения свай-оболочек на необходимую по расчету высоту бетоном;
- устройство уширений на стволе сваи или уширенной пяты в основании сваи;
- забуривание нижних концов свай-стоек в скальный грунт с анкеровкой или без анкеровки с заполнением цементным раствором околосвайного пространства;
- устройство металлических бурозаливных свай, усиленных анкерами, установленными в полость сваи, при слабых грунтах основания;
- замена слабого грунта в основании грунтом с хорошими строительными свойствами в образованном в результате дноуглубления котловане или замена грунта в предварительно погруженных сквозь толщу слабого грунта до прочных его слоев цилиндрических оболочках большого диаметра;
- защита дна у сооружений от возможного размыва в случае значительных скоростей течения, особенно при наличии легкоразмываемых грунтов на поверхности основания;
- анкеровка верхнего строения в береговом грунтовом массиве.
Выбор указанных конструктивных мер или их сочетания необходимо проводить путем технико-экономического сопоставления вариантов, наиболее приемлемых для конкретных условий строительства.
12.1.16 В конструктивном отношении верхние строения эстакад следует подразделять на безреберные, поперечно-ригельного и продольно-ригельного типов.
Безреберные верхние строения применяются:
- в конструкциях причалов на призматических сваях с наголовниками, при этом кордонные и тыловые части плит верхнего строения проектируются большей толщины, чем в средней части для восприятия крановых нагрузок;
- при устройстве монолитной надстройки причала.
Поперечно-ригельная система (ригели перпендикулярны линии кордона) рекомендуется при отсутствии или незначительной интенсивности крановых нагрузок и действии на сооружение нагрузок от судов на недостаточно защищенных акваториях.
Продольно-ригельную систему следует применять при тяжелом крановом оборудовании.
Поперечно-ригельная (продольно-ригельная) система образуется путем укладки на поперечные (продольные) ряды свай сборной части ригеля, имеющего в местах опирания на сваи окна для пропуска ее арматуры и омоноличивания ригеля со сваями. На ригели опираются сборные железобетонные плиты, зазоры между которыми омоноличиваются, Рекомендуется применять ребристые конструкции сборных плит (двухребристые панели или плиты с ребрами по контуру), располагая плиту поверх ребер в целях облегчения монтажа, омоноличивания сборных элементов и недопущения действия на ростверк и сваи веса балластного слоя.
12.1.17 Толщину плиты монолитной надстройки следует определять расчетом, но по технологическим и конструктивным соображениям (точность соблюдения толщины плиты, возможность обеспечения жесткой заделки в надстройке тыловых либо промежуточных свай) ее следует назначать не менее 0,6 м. При требуемой по расчету толщине плиты более 1,0 м рекомендуется забивка промежуточного свайного ряда, располагаемого в расчетном пролете. Толщину сборных безребристых плит следует принимать 0,30-0,50 м. Во всех случаях толщину плиты верхнего строения на продавливание ее сваями при действии эксплуатационных нагрузок следует уточнять расчетом.
Высота несущих элементов верхнего строения должна обеспечивать их прогибы, не превышающие 0,002l в пределах пролета и 0,0044lк на консоли (l и lк - длины пролета и консоли соответственно).
Возвышение низа пролетного строения под расчетным уровнем воды следует назначать с учетом волновых воздействий на ростверк. Оно должно обеспечивать возможность осмотра и ремонта ростверка снизу и быть не менее 0,8 м над расчетным строительным уровнем воды.
12.1.18 При использовании сборно-монолитного решения кордонную и тыловую части верхнего строения следует выполнять монолитными (над кордонными и тыловыми опорами надстройки соответственно), а пролет надстройки перекрывать омоноличиваемыми с ними сборными элементами в виде ребристых тонких плит, выполняющих роль опалубки для бетонируемой впоследствии плиты верхнего строения. Сборные элементы надстройки выполняются в виде таврового профиля с двумя ребрами или более.
Шаг ребер следует назначать кратным шагу тыловых опор. В плите верхнего строения следует предусматривать закладные детали для крепления подкрановых и железнодорожных путей.
12.1.19 Верхнее строение технологической площадки узких пирсов должно быть:
- при переработке навалочных грузов - одноярусным;
- при переработке наливных грузов - одноярусным и многоярусным в соответствии с числом ярусов соединительной эстакады либо при необходимости уменьшения габаритов площадки.
12.1.20 В качестве верхних строений соединительных эстакад следует применять типовые унифицированные элементы пролетных строений автодорожных и железнодорожных мостов.
12.1.21 При обработке у пассажирских пирсов судов разного водоизмещения, в том числе мелких, рекомендуется образовывать пониженную площадку для их приема из свай, соединенных ригелями в продольном и поперечном направлениях, и играющую роль системы палов для восприятия нагрузок от судов более крупного водоизмещения.
12.1.22 Длину секции следует принимать не более 50 м, уточняя ее по результатам статического расчета свай на изгиб, возникающий в плоскости, параллельной линии кордона, от температурных деформаций ростверка и внешних горизонтальных нагрузок.
12.1.23 Верхние строения соседних секций следует шарнирно связывать между собой в горизонтальной плоскости путем устройства шпонок, зубьев или иных упорных устройств. Допускается отделять секции одну от другой температурными вставками (свободно опертая на поперечные ригели соседних секций плита) при соответствующем обосновании.
Для температурной вставки в ростверке с длиной пролета до 8 м включительно разрешается опорные части устраивать из стальных листов.
При длине пролета более 8 м на опорах следует применять тангенциальные опорные части по типу опорных элементов пролетных строений мостов.
12.1.24 Потерны для инженерных коммуникаций следует располагать:
- в конструкциях набережных на призматических сваях - в коробчатых массивах тылового сопряжения;