где aE2- расстояние от горизонтальной составляющей активного давления грунта Ea2 до подошвы сооружения, м.
14.3.4 Расчет общей устойчивости узкого засыпного пирса выполняют в соответствии с разделом 9.
Расчет конструктивных элементов пирса следует выполнять в соответствии с разделом 11.
15 Особенности проектирования причальных сооружений для условий Арктики
15.1 Основные конструктивные требования
15.1.1 Лицевые стенки засыпных причальных сооружений для условий Арктики следует выполнять из стальных шпунтовых свай или труб, экранирующие элементы - из железобетонных свай и свай-оболочек. Допускается применение для лицевых стенок элементов из предварительно напряженных железобетонных конструкций и высокопрочных бетонов класса по прочности на сжатие В70-В100.
15.1.2 Для тонкостенных конструкций в зоне действия ледовой нагрузки в необходимых случаях следует предусматривать создание противоледового пояса из стального проката или сталебетона. Высоту противоледового пояса рекомендуется принимать на 1 м больше расчетной толщины льда.
Отметку низа надстройки следует принимать ниже расчетного уровня воды не менее чем на 0,2 м.
15.1.3 При проектировании сооружений с созданием мерзлого ядра следует предусматривать уплотнение обратной засыпки.
15.1.4 Покрытие откосных сооружений не должно иметь выступающих частей. Для уменьшения воздействия льда на откосы следует предусматривать устройство берм на откосе.
15.1.5 Для стационарного перегрузочного оборудования и механизмов, располагаемых на ледяном сооружении, следует предусматривать свайное основание, выполняемое погружением свай в грунт через ледяной массив.
15.1.6 При проектировании ледяных причальных сооружений, эксплуатируемых более двух навигаций, следует предусматривать тепло- и гидроизоляцию ледяного массива, а при соответствующем технико-экономическом обосновании - применение термосвай или системы искусственного охлаждения.
15.1.7 Для ледяных сооружений, эксплуатируемых одну-две навигации, допускается вместо тепло- и гидроизоляции предусматривать большее сечение конструкции, чем это требуется по расчету или технологическим требованиям, учитывая таяние незащищенной ледяной конструкции в летний период. При эксплуатации таких сооружений в течение нескольких навигаций следует предусматривать возможность ежегодного домораживания в зимний период стаявшего летом льда конструкции.
15.1.8 Для повышения надежности ледяных стационарных причальных сооружений рекомендуется предусматривать армирование всего массива льда или на ширине не менее 1,5 м от боковых поверхностей массива опилками, древесным, бумажным или искусственным волокном и т.п.
15.1.9 При армировании ледяного массива стальными канатами рекомендуется располагать их в несколько рядов по ширине и высоте, вдоль и поперек сооружения отдельными секциями с перекрытием друг друга по длине. При необходимости анкеровки массива выпуски каната крепятся за береговые опоры.
15.1.10 Для исключения повреждения конструкции ледяного сооружения при швартовке судна следует предусматривать защиту лицевой стенки отдельными деревянными сваями, сваями с навеской на них отбойных устройств и ряжевыми конструкциями.
15.1.11 В качестве швартовных устройств рекомендуется использовать деревянные сваи, вмороженные в ледяной массив или забитые в грунт через ледяной массив, вмороженные в ледяной массив рамы, за которые закреплены швартовные гаки.
15.1.12 Закладные детали ледяных сооружений следует предусматривать из дерева. Применение стальных элементов и конструкций в ледяном массиве без специальных мероприятий по предотвращению таяния льда в летний период (покраска белой краской, термозащита и т.п.) не рекомендуется.
15.1.13 Следует предусматривать перехват и отвод от ледяного сооружения береговых поверхностных вод, например созданием водоотводящих канав.
15.1.14 При проектировании сооружений в арктической зоне следует учитывать возможные изменения климата.
15.2 Основные положения расчета
15.2.1 При расчетах стационарных причальных сооружений для условий Арктики необходимо учитывать следующие особенности:
- воздействие на сооружение значительных ледовых нагрузок и перепадов температур;
- наличие на реках Крайнего Севера бурных весенних паводков, сопровождающихся ледоходом, большим подъемом уровня воды и наводнениями;
- наличие мерзлоты в основании сооружения и возможность ее деградации, термоабразия морских берегов;
- промерзание обратной засыпки сооружения в осенне-зимний и весенний периоды;
- возможность использования льда и ледогрунта в качестве строительного материала и холода (отрицательной температуры внешней среды) как фактора строительного производства.
15.2.2 Нагрузки ото льда следует определять в соответствии с СП 38.13330, а также 15.2.3-15.2.6. Нагрузки ото льда следует принимать в составе основного сочетания нагрузок и по возможности уточнять в процессе натурных измерений.
15.2.3 Прочностные характеристики льда рекомендуется определять согласно СП 38,13330, с последующим уточнением в натурных условиях.
15.2.4 При определении ледовой нагрузки расчетную толщину льда следует принимать наибольшей из наблюдаемого ряда натурных измерений в период ледохода, при вскрытии акватории или возможных ветровых нагонах льда в акваторию порта.
При отсутствии данных о размерах льдин и их скорости движения ледовые нагрузки допускается определять в соответствии с СП 38.13330.
15.2.5 Статические нагрузки от температурного расширения льда и влияние работы ледокола в непосредственной близости от сооружения для причальных сооружений в морских акваториях допускается не учитывать. В речных условиях статическую нагрузку от температурного расширения льда следует определять в соответствии с требованиями СП 38.13330.
15.2.6 Нагрузки от примерзания к сооружению ледяного покрова при изменении уровня воды в ливных морях следует учитывать в соответствии с требованиями СП 38.13330.
15.2.7 Расчет засыпных причальных сооружений следует проводить с учетом изменения прочностных и деформационных характеристик мерзлого грунта, который формируется в теле засыпки постоянно или временно в осенне-зимний и весенний периоды, во время воздействия ледовых нагрузок.
15.2.8 Высоту ледогрунтового ядра в засыпке следует определять по результатам натурных наблюдений.
При отсутствии таких данных высоту ледогрунтового ядра допускается принимать равной расстоянию от отметки кордона сооружения до нижней кромки льда на расчетный момент времени.
15.2.9 Расчетные характеристики мерзлых грунтов допускается принимать:
- угол внутреннего трения мерзлых грунтов равным углу внутреннего трения талого (немерзлого) грунта;
- предельно длительное сцепление мерзлых грунтов
(15.1) где ac и bc - параметры, кПа, зависящие от грунта;
- для песка
ac =0, bc =100
- для связных грунтов
ac =30 кПа, bc =50
|t| - абсолютное значение отрицательной температуры грунта °С;
Допускается в расчетах принимать для мерзлых грунтов предельное эквивалентное сцепление как комплексную характеристику, учитывающую совместно силы сцепления и трения, определяемую в соответствии с ГОСТ 12248 и СП 25.13330.
15.2.10 Ледяные причальные сооружения следует, как правило, рассчитывать на эксплуатационную равномерно распределенную нагрузку q = 40 кПа.
15.3 Расчет причальных сооружений типа больверк на ледовую нагрузку
15.3.1 Дополнительные усилия в элементах стенок больверка от ледовых нагрузок суммируются с усилиями, полученными статическим расчетом лицевой и экранирующих стенок больверка в соответствии с требованиями раздела 11.