Для опор, забуриваемых в полускальные и скальные основания,
(12.7) где d - глубина забуривания сваи.
12.2.17 Усилия в элементах поперечных и продольных рам рекомендуется определять при действии каждого вида нагрузки в отдельности и в целях нахождения расчетных значений усилий и деформации в элементах и деформаций конструкций в целом по первой и второй группам предельных состояний.
Изгибающие моменты М и перерезывающие силы Q в головах свай определяют как геометрические суммы соответствующих значений M и Q, полученных при расчете поперечных и продольных рам на действие каждого вида нагрузки в отдельности. Значение продольной силы в свае определяют из расчета поперечной рамы.
12.2.18 При расчете причальных сооружений эстакадного типа с передним шпунтом зоной активной деформации грунта следует считать область, в пределах которой происходят необратимые подвижки его частиц, и на конструктивные элементы, расположенные в этой области, действует активное боковое давление грунта.
Зона активной деформации грунта определяется координатой точки на лицевой стенке, горизонтальное смещение U в которой равно критическому смещению Uu, определяемому по формуле (соответствует наступлению за стенкой предельного активного напряженного состояния)
 | |
| 244 × 40 пикс. Открыть в новом окне | |
где du - глубина расположения точки с критическим горизонтальным смещением ниже поверхности засыпки (глубина зоны активной деформации), м;
- критический угол перекоса, равный
 | |
| 248 × 52 пикс. Открыть в новом окне | |
здесь α's - коэффициент уплотнения, принимаемый по данным компрессионных испытаний; допускается принимать α's=1/Es (Es - модуль деформации грунта в данной точке, МПа);
λ0 - коэффициент давления покоя;
λa - коэффициент бокового активного давления грунта;
φ - угол внутреннего трения грунта в рассматриваемой точке, град;
U, Uu и du уточняются в процессе итераций. При ограничениях по глубине забивки шпунта либо на слабых консолидируемых основаниях Uu может соответствовать ордината критической точки, находящейся на уровне низа шпунта.
12.2.19 Положение линии "условного дна" определяется лучом, проведенным под углом 0,5(45°+1,5φ) к горизонтали через точку на лицевой стенке, в которой горизонтальное перемещение равно Uu .
Грунт ниже линии "условного дна" моделируется упругим основанием с коэффициентом постели. Для участков сваи, находящихся выше уровня "условного дна", коэффициент постели принимают равным нулю.
Упругая схема работы грунтового основания в виде коэффициента постели сохраняется, если
p(z)u(z),
где p(z) - реакция упругого основания в сечении с координатой z;
pu(z) - предельное значение реакции основания в той же точке.
В противном случае, т.е. при p(z) и p pu(z) упругое основание заменяют в пределах рассматриваемого участка предельной эпюрой пассивного сопротивления грунта.
12.2.20 Расчет свай, опорных башмаков свай, свайных фундаментов и их оснований по первой и второй группам предельных состояний следует выполнять в соответствии с СП 24.13330, СП 41.13330 и СП 63.13330.
Несущую способность свай и других опор определяют по формуле
(12.10) где N - расчетная нагрузка на сваю или свайный фундамент, кН;
Fd - расчетная несущая способность одиночной сваи по грунту основания, определяемая по СП 24.13330, кН;
γk - коэффициент надежности, принимаемый по СП 24.13330.
12.2.21 Несущую способность свай следует определять как наименьшее из значений, полученных при расчетах:
- несущей способности сваи по грунту основания;
- несущей способности материала сваи в соответствии с СП 41.13330, СП 63.13330, СП 16.13330, СП 64.13330.
Примечание - Несущую способность свай по грунту следует уточнять по результатам их испытаний динамической нагрузкой, статическим зондированием и статической нагрузкой в соответствии с требованиями ГОСТ 5686, СП 24.13330, СП 22.13330. Тип и число испытаний устанавливаются проектной организацией.
13 Проектирование отбойного пала
13.1 Общие положения
Требования, изложенные в настоящем разделе, распространяются на расчет гибких односвайных и многосвайных отбойных палов. В случае многосвайного пала все сваи следует принимать одинаковой жесткости, а распределение усилий при навале судна - равномерным между сваями.
13.2 Основные конструктивные требования
13.2.1 Число и расположение отбойных палов определяют диапазоном размерений обслуживаемых у причала судов, принятой технологией их обработки и устанавливают при компоновке причального сооружения в целом.
13.2.2 Отметку верха палов выбирают с учетом положения вершины расчетной волны, а также с учетом требований размещения на них отбойных и швартовных устройств, обеспечивающих безопасную эксплуатацию судов и сооружений.
13.2.3 При конструировании палов следует отдавать предпочтение односвайному отбойному палу, работающему одинаково во всех направлениях и не требующему сложных раскреплений верхнего строения.
13.2.4 В случае многосвайного гибкого отбойного пала число свай выбирают в соответствии с энергией навала расчетного судна и расчетной энергопоглощающей способностью одной сваи. При этом рекомендуется принимать их число не более шести.
В плане сваи размещаются в пределах либо прямоугольника, либо трапеции. Сваи могут быть забиты с небольшим наклоном в сторону акватории, что позволяет повысить энергопоглощающую способность пала.
13.2.5 Отбойные палы рекомендуется выполнять из стальных труб. В целях экономии металла целесообразно использовать трубы из материалов с повышенными прочностными характеристиками.
13.2.6 При конструировании отбойных палов для достижения большей их гибкости и экономии металла рекомендуется применять трубы со стенками переменной толщины в соответствии с эпюрой изгибающих моментов по высоте пала. При этом следует изменять внутренний диаметр труб, а наружный оставлять постоянным.
13.2.7 Отбойные палы следует оборудовать отбойными устройствами, позволяющими распределять реактивное усилие от пала на корпус судна.
13.2.8 Крепление отбойного устройства к палу следует выполнять с помощью шарнира, что позволяет ему поворачиваться на угол, под которым судно наваливается на отбойный пал. Для ограничения поворота отбойного устройства необходимо устанавливать ограничители. Возврат отбойного щита в исходное положение проводится резиновыми амортизаторами.
13.2.9 При сопряжении отдельных свай многосвайного пала в один куст следует обеспечивать их свободное деформирование как консолей.
13.2.10 В верхней части многосвайного пала следует предусматривать устройства, позволяющие равномерно передавать моменты кручения на каждую сваю в случае внецентренного удара при навале судна.
13.3 Основные положения расчета
13.3.1 При расчете отбойного пала на совместное действие горизонтальной и вертикальной сил и момента допускается проводить расчеты в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 13.1.