СП 32-102-95 Свод правил Сооружения мостовых переходов и подтопляемых насыпей Методы расчета местных размывов стр. 4

  1. Документы
  2. Своды правил (СП)
5.1.11 Ступени, образующиеся в теле опоры и массивном фундаменте переменного сечения, приводят к снижению глубины размыва, которое может быть определено по приложениям Д и Е.
Уменьшение глубины размыва dт за счет ступеней на границе элементов промежуточной опоры, находящихся выше отметки общего размыва, рекомендуется учитывать по приложению Д при расположении ступеней на глубине потока ниже 0,5Н и имеющих суммарную ширину больше половины ширины элемента опоры, находящегося выше верхней ступени (см. рисунки 5.2 и 5.3).
Уменьшение глубины размыва dф за счет обнажаемой в процессе местного размыва части массивного фундамента рекомендуется учитывать по приложению Е, когда суммарная ширина обнажаемых ступеней фундамента составляет не менее 15 - 20 % от ширины грани опоры (или фундамента), располагающейся непосредственно выше отметки общего размыва.
В случаях, когда указанные выше условия не удовлетворяются, уменьшение глубин размыва dт и dфнезначительно и его можно не учитывать.
5.1.12 При резком изменении гидравлических характеристик потока под мостом (интенсивные ливневые паводки, волны попуска в нижнем бьефе плотин, аварийные сбросы воды из водохранилищ и т.п.) допускается определять глубину местного размыва с учетом времени воздействия потока на размываемое у основания опоры.
Учет фактора времени эффективен при отношении расчетной ширины опоры b (см. п. 5.1.7) к времени Твоздействия потока b / T > 2 ¸ 3 м/сут.

5.2 Учет неоднородности несвязных грунтов

5.2.1 Несвязный грунт является неоднородным, т.е. образует естественную отмостку в воронке местного размыва, если удовлетворяются требования, изложенные в п. А.5.
5.2.2 Наибольшую глубину местного размыва в неоднородном по крупности несвязном грунте h, м, определяют по формулам:
а) при eυ > υнD
для опор на свайном основании при e < 0,3H (см. рисунок 5.4)
202 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
                                     (5.15)
для всех остальных типов фундаментов
                                      (5.16)
б) при eυ £ υнD
                                                        (5.17)
где e - коэффициент абразивности (см. п. 5.2.3);
υнD, υ0D - начальная (см. п. 5.1.6) и размывающая (см. п. А.6) средние скорости потока, м/с, для среднего диаметра частиц D слоя отмостки, м, которых содержится в грунте (по массе) p долей (см. п. 5.2.4);
hcD - глубина местного размыва в однородном несвязном грунте со средним диаметром частиц D при скорости потока υ = υ0D у опор на свайном фундаменте, когда е < 0,3Н (см. п. 5.1.4), определяемая по формуле
267 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
                          (5.18)
h0e, h0m - глубина местного размыва в однородном несвязном грунте со средним диаметром частиц D и при скорости потока υ = υ0D соответственно при положении низа плиты ростверка относительно дна после общего размыва е = 0,3Н и при плите ростверка, низ которой заглублен ниже отметки возможных местных размывов (см. рисунок 5.5);
h0D - то же для опор на массивном фундаменте и свайном основании при e ³ 0,3H.
Глубина размыва h0e, h0м и h0D определяют по формуле
221 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
                                     (5.19)
где υвD - взмучивающая скорость потока для грунта со средним диаметром частиц D (см. п. 5.1.5).
PO0000123'>e характеризует уменьшение устойчивости крупных частиц в потоке, находящихся среди более мелких и подвижных фракций. При размыве несвязных грунтов значения коэффициента e следует принимать равным:
D/dм           £ 3             4                 6                 8
e                  1            1,19            1,16            1,14
D/dм           10             12               15               20              30
e               1,125         1,11            1,09           1,075 1,06
или по формуле при D / dм > 3
                                                            (5.20)
где dм - средний диаметр частиц мелких фракций, который определяют по формуле
                                                     (5.21)
При D / dм > 30 можно принимать e = 1.
В случае, предусмотренном п. 4.4.а, когда известен средний диаметр частиц наносов, поступающих в воронку местного размыва, последний следует принимать за расчетное значение dм.
5.2.4 Средний диаметр частиц слоя отмостки D, м, и их содержание в грунте (по массе) р следует определять:
а) при      - подбором из уравнения
PO0000131'>/ D = Rp,                                                           (5.22)
где 
216 × 53 пикс.     Открыть в новом окне
                                  (5.23)
 - коэффициент абразивности и начальная скорость для самых крупных частиц (или включений) в грунте со средним диаметром частиц Dmax (см. п. А.4).
Если определяют глубину размыва у опоры на свайном основании при е < 0,3Н, то в формуле (5.23) вместоh0D следует принимать глубину размыва hcD по формуле (5.18).
Порядок определения среднего диаметра частиц слоя отмостки D и их содержание в грунте р из уравнения (5.22), а также пример расчета глубины местного размыва в неоднородном несвязном грунте изложен в приложении Ж;
б) при   - по формуле
                                                   (5.24)
где Dmin - минимальная крупность частиц в слое отмостки.
Определение Dmin, м, следует начинать с расчета по формуле
210 × 54 пикс.     Открыть в новом окне
                                 (5.25)
При наличии в грунте частиц крупнее полученного значения менее 15 % размер частиц принимают за искомый, а более или равное 15 % - размер частиц, полученных по формуле (5.25), умножают на коэффициент 0,5. Если частиц полученной крупности Dmin грунт не содержит, то искомыми частицами Dmin будут ближайшие к рассчитанным более крупные частицы;
в) при наличии в грунте крупных включений (см. п. А.5) не менее 2 % - значение D принимают равным среднему диаметру частиц этих включений.