15.3.2 В основу расчета больверков на ледовую нагрузку положен расчет балки на условных упруго оседающих опорах со следующими допущениями:
- коэффициент постели изменяется по высоте стенки больверка по линейному закону;
- при деформации стенки больверка в сторону акватории условные опоры, расположенные выше отметки дна у сооружения, из расчета исключаются, жесткость условных опор ниже отметки дна определяют по характеристикам грунта перед стенкой;
- при нагрузке на условную опору, превышающую ее несущую способность, опора заменяется силой, равной по значению несущей способности условной опоры и направленной в противоположную сторону нагрузке.
15.3.3 Расчет стенок больверка на ледовую нагрузку следует проводить по апробированным методикам, при этом эксплуатационная нагрузка на территории причала не учитывается.
15.3.4 При расчете обычного больверка (безанкерного, заанкеренного) эксплуатирующегося с первого дня с мерзлым грунтом в теле засыпки, интенсивность активного давления грунта на лицевую стенку больверка определяется:
- в зоне мерзлого грунта
Pa=0; (15.2)
- ниже слоя промерзшей засыпки
Pa=(qhχ+γz)λи, (15.3)
где qh - интенсивность вертикального давления грунта на отметке нижней границы слоя промерзшей засыпки, кПа;
χ - коэффициент, определяемый по формуле (15.4);
γ - удельный вес грунта, кН/м3;
z - текущая координата, отсчитываемая от отметки нижней границы слоя промерзшей засыпки, м;
λn - коэффициент бокового давления грунта.
Коэффициент χ определяют по формуле
 | |
| 341 × 70 пикс. Открыть в новом окне | |
где
 | |
| 262 × 45 пикс. Открыть в новом окне | |
 | |
| 214 × 30 пикс. Открыть в новом окне | |
φ - угол внутреннего трения грунта, град;
δм - угол трения призмы обрушения по слою промерзшей засыпки, принимаемый равный 0,33φ, град;
δ - угол трения грунта о стенку, принимаемый равный 0,667φ, град.
15.3.5 Коэффициент пропорциональности мерзлых грунтов при отсутствии натурных данных допускается определять по формуле
(15.7) где k - коэффициент пропорциональности талого грунта, кН/м4, по 8.20;
Ем, E - модули упругости мерзлого и талого грунтов соответственно, кПа.
В предварительных расчетах для песчаной засыпки допускается принимать Км=8К.
Модуль упругости мерзлого грунта Ем допускается приблизительно определять по таблице 15.1.
Таблица 15.1 - Модуль упругости мерзлых грунтов в зависимости от температуры
Наименование грунта | Модуль упругости Е·103 (кПа) при температуре грунта | ||
от -0,2°С до -0,5°С | от -0,5°С до -1,5°С | от -1,5°С до -6°С | |
| Песок | 1000 | 3000 | 5000 |
| Супесь | 800 | 2000 | 3000 |
| Суглинок | 500 | 1200 | 2000 |
| Глина | 300 | 600 | 1000 |
15.3.6 При расчете больверков на ледовую нагрузку следует учитывать возможность повышения эксплуатационных равномерно распределенных нагрузок на территории причала в осенне-зимний и весенний периоды за счет промерзания засыпки.
Величину повышенной эксплуатационной равномерно распределенной нагрузки допускается определять по формуле
(15.8) где q - эксплуатационная равномерно распределенная нагрузка на территории причала, кПа.
Для таких случаев следует проверить прочность и устойчивость сооружения при повышенной эксплуатационной равномерно распределенной нагрузке.
15.4 Расчет конструкций из цилиндрических ячеек
15.4.1 Расчет устойчивости конструкций из цилиндрических ячеек на сдвиг по вертикальной плоскости следует проводить в соответствии с разделом 14 и настоящим разделом.
15.4.2 При расчете цилиндрических конструкций суммарный момент Mrя удерживающих сил с учетом промерзания засыпки определяют по формуле
 | |
| 349 × 34 пикс. Открыть в новом окне | |
где Mr - суммарный момент удерживающих сил, кН·м, определяемый по 14.2.4;
d - диаметр конструкции, м;
hя - высота ледогрунтового ядра, м;
Rcp - прочность ледогрунтового ядра на срез, кПа;
Mс.я - реактивный момент, кН·м, возникающий при отрыве ледогрунтового ядра от конструкции в результате ее смещения в плоскости смерзания;
Мп.я - реактивный момент, кН·м, возникающий при отрыве ледогрунтового ядра от конструкции в результате ее поворота в плоскости, перпендикулярной плоскости смерзания.
Реактивные моменты Mс.я , Мп.я допускается определять по формулам
(15.10)
(15.11) где Rсм - прочность смерзания ледогрунтового ядра с материалом конструкции, кПа;