СП 32-102-95 Свод правил Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей Методы расчета местных размывов стр. 2

б) когда поток не влечет наносов или какая-либо причина исключает их поступление в воронку размыва.
К последнему случаю относятся водотоки и их участки, на которых скорость при расчетном паводке менее размывающей для грунтов русла, а также пойменные потоки на задернованных и заросших поймах. К этому же случаю относятся условия, когда русловые деформации в подмостовом сечении протекают при дефиците донных наносов (например, при волне попуска).
4.5 Для определения глубины местного размыва необходимы следующие данные: гидравлические характеристики бытового и стесненного потоков у сооружений и в отверстии моста; характеристики грунтов в пределах ожидаемого местного размыва; очертания и размеры сооружений; их положение относительно направления потока. Исходные данные получают в результате топографических, гидрометрических и геологических работ, выполненных на стадии изысканий, а также на основе лабораторных анализов и в процессе проектирования.
4.6 При определении расчетных характеристик грунтов, а также их связности и неоднородности необходимо пользоваться приложением А.
4.7 При надлежащем обосновании в проектах могут быть использованы коррективы или методы определения местных размывов, не включенные в нормы.

5 Промежуточные опоры мостов

5.1 Размыв в однородных несвязных грунтах

5.1.1 В расчетах грунт следует считать однородным, если местный размыв происходит за счет выноса из воронки размыва всех входящих в несвязный материал разнозернистых частиц. Требования, обеспечивающие указанное условие, изложены в приложении А (п. А.4).
5.1.2 Наибольшую глубину местного размыва h, м, в однородном несвязном грунте у опоры (в виде одиночно стоящей сваи, сваи-оболочки и т.п.), имеющей от уровня воды до дна воронки местного размыва постоянную ширину поперечного сечения (рисунок 5.1), следует определять по формулам:
- при поступлении наносов в воронку размыва (υ ³ υ0)
shapetype id="_x0000_t75" coordsize="21600,21600" o:spt="75" o:preferrelative="t" path="m@4@5l@4@11@9@11@9@5xe" filled="f" stroked="f">                                          (5.1)
- без поступления наносов в воронку размыва
260 × 54 пикс.     Открыть в новом окне
                              (5.2)
где b - расчетная ширина (поперечное сечение) опоры, равная ширине ее передней грани, м;
υ, H - средняя скорость, м/с, и глубина потока, м, перед опорой после общего размыва;
υ0, υв - размывающая и взмучивающая скорости потока для грунта, в котором происходит местный размыв, м/с, (см. приложение А и п. 5.1.5);
υн - начальная скорость, м/с, (см. п. 5.1.6);
MK - коэффициенты формы (см. п. 5.1.9) и косины (см. п. 5.1.10) опоры.
5.1.3. Наибольшую глубину местного размыва, м, в однородном несвязном грунте у опоры на массивном фундаменте, имеющей от уровня воды до дна воронки местного размыва переменную ширину поперечного сечения (рисунок 5.2), следует определять по формулам:
- в случае, предусмотренном п. 4.4.а,
                                            (5.3)
- в случае, предусмотренном п. 4.4.б,
245 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
                                 (5.4)
где F(b) - параметр, учитывающий геометрию опоры, м0,6; определяется по формуле
                                                   (5.5)
где bi - ширина поперечного сечения i-го из n имеющихся выше отметки дна после общего размыва элементов опоры с постоянной шириной, м (рисунок 5.3);
МiKi - коэффициенты формы и косины i-го элемента опоры, определяемые соответственно по пп. 5.1.9 и5.1.10;
fi - весовой коэффициент, приходящийся на i-й элемент опоры (см. п. 5.1.8).
5.1.4. Наибольшую глубину местного размыва в однородном несвязном грунте у опор на свайном основании следует определять в зависимости от положения низа плиты ростверка е относительно дна русла после общего размыва (рисунок 5.4):
260 × 250 пикс.     Открыть в новом окне
Рисунок 5.1 - Опора с постоянной шириной от расчетного уровня воды (РУВВ) до дна воронки местного размыва
497 × 279 пикс.     Открыть в новом окне
Рисунок 5.2 - Схемы опор на массивном фундаменте:
а - с постоянной шириной в пределах глубины потока; б - с переменной шириной в пределах глубины потока
466 × 356 пикс.     Открыть в новом окне
Рисунок 5.3 - Разделение опоры на элементы (1, 2, 3, ... n) с постоянной шириной
а) при e ³ 0,3H по формулам (5.3) или (5.4) в зависимости от режима наносов;
б) при е < 0,3Н по формуле
210 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
                                     (5.6)
где hе - глубина размыва, определяемая по формулам (5.3) или (5.4) при положении низа плиты ростверка относительно дна после общего размыва, равном е = 0,3Н (рисунок 5.5);
hм - то же, при плите ростверка, низ которой заглублен ниже отметки возможных размывов (а ее верх - на проектной заданной отметке).
429 × 299 пикс.     Открыть в новом окне
Рисунок 5.4 - Схема опор на свайном фундаменте:
а и б - профиль и фасад опоры с плитой ростверка выше дна русла после общего размыва; в - профиль опоры с плитой ростверка ниже дна русла:
1 - дно русла; 2 - сечение воронки размыва при расчете как для опоры на массивном фундаменте (т.е. без учета свайного основания); 3 - то же, с учетом свайного основания; 4 - расчетная отметка дна воронки размыва, когда глубина размыва, определенная без учета свайного основания, больше глубины заделки низа плиты ростверка е и меньше е при учете свайного основания
Если глубина размыва, определенная по формуле (5.6), окажется меньше глубины заделки низа плиты ростверка в русло от отметки общего размыва (h < |e|), то расчет местного размыва следует производить по формулам (5.3) или (5.4) как для опор на массивном фундаменте. Если при этом отметка дна воронки окажется ниже подошвы плиты ростверка, то в расчете следует принимать глубину размыва до отметки подошвы плиты ростверка (см. рисунок 5.4.в).
PO0000068'>υв, м/с, характеризующую мутность потока (т.е. содержание взвешенных наносов в единице объема воды) определяют по формуле
PO0000069'>                                                     (5.7)
где g - ускорение свободного падения (g = 9,8 м/с2);
ω - гидравлическая крупность размываемого грунта, м/с; принимается по приложению А (табл. А.4).