боковая грань которых не обсыпана конусом, при коэффициенте стеснения потока d £ 0,15 (см. п. 6.1.2) наибольшую глубину местного размыва в однородных несвязных и связных грунтах следует определять по формулам:
- при 
(7.1)
(7.1)- при 
(7.2)
(7.2)где b - расчетная ширина сооружения, м (см. приложение М);
υг - скорость потока в голове поперечного сооружения или у боковой грани береговой опоры, м/с (см. п. 7.3);
Kυ - коэффициент, характеризующий поступление наносов в воронку размыва и определяемый по приложению Н;
Н - глубина потока в голове поперечного сооружения или у боковой грани береговой опоры в расчетных условиях, м (с учетом естественного руслового процесса и общего размыва);
υ0 - размывающая скорость, м/с, определяемая с учетом глубины потока Н;
Km - коэффициент, зависящий от коэффициента заложения откоса m рассматриваемых сооружений, определяемый согласно п. 6.1.1.
За расчетную глубину размыва в связном грунте, когда поток влечет несвязные наносы, следует принимать меньшее из значений, получаемое по формулам (7.1) или (7.2) для связного грунта и грунта, влекомого потоком.
Примеры расчета по формулам (7.1) и (7.2) приведены в приложении П.
7.2. При коэффициенте стеснения потока поперечными сооружениями d > 0,15 глубину местного размыва у такого сооружения следует определять согласно рекомендациям в разделе 6 как у плохо обтекаемых струенаправляющих дамб.
PO0000210'>υг, м/с, в голове поперечного сооружения или боковой грани береговой опоры следует определять в зависимости от расчетной ширины и направления набегающего потока на сооружение по формулам:
PO0000211'>a ³ 45° υг = (b / H)1/4υ; (7.3)
PO0000212'>a < 45° 
(7.4)
(7.4)где υ - скорость потока в расчетных условиях на вертикали в голове поперечного сооружения до его постройки или у подошвы конуса в створе моста после общего размыва, м/с.
При определении скорости потока υг по формулам (7.3) и (7.4) при b / H > 50 или b / H < 1 следует принимать соответственно b / H = 50 и b / H = 1.
7.4. Наибольшую глубину местного размыва в неоднородных по крупности несвязных грунтах у сплошных незатопляемых поперечных сооружений и береговых опор следует определять по формулам:
PO0000215'>υг > 0,45υ0D h = hD + 1,3D / p; (7.5)
PO0000216'>υг £ 0,45υ0D h = 1,3D / p, (7.6)
где hD - глубина размыва, определяемая по формулам (7.1) или (7.2), в которых вместо υ0 принимают υ0D - размывающую скорость для среднего диаметра частиц отмостки D (см. п. 7.5) при глубине потока Н и Kυ = 1.
К расчету следует принимать меньшую из глубин, получаемых по формулам (7.5) или (7.6) и по формулам (7.1) или (7.2) для грунта, средний диаметр частиц которого dм определяют по формуле (5.21).
7.5. Средний диаметр частиц отмостки D, м, и их содержание в грунте (по массе) р следует определять:
а) в случае, предусмотренном п. 7.4.а, - подбором из уравнений
при b / H ³ 1 
(7.7)
(7.7)при b / Н < 1 
(7.8)
(7.8)При решении уравнений (7.7) или (7.8) и назначении расчетных значений D и р поступают, как при расчете размывов у опор в аналогичных условиях, изложенных в приложении Ж;
б) в случае, предусмотренном п. 7.4.б, - по гранулометрическому составу грунта согласно п. 5.2.4. При этом минимальную крупность частиц Dmin, входящих в слой отмостки, следует начинать определять с расчета по формуле
(7.9)в) при наличии в грунте крупных включений - по среднему диаметру частиц этих включений.
7.6 Наибольшую глубину местного размыва у массивных затопляемых поперечных сооружений высотой Н1следует определять согласно пп. 7.1 - 7.5 как и у незатопляемых поперечных сооружений с учетом того, что правую часть формулы (7.1) или (7.2) умножают, а правую часть уравнений (7.7) или (7.8) делят на коэффициентf1, определяемый по формуле (5.11).
За расчетную глубину местного размыва у затопляемых поперечных сооружений следует принимать наибольшую глубину местного размыва, полученную как при расчетном уровне, когда сооружение затоплено, так и при условиях его работы как незатопленного (например, для шпоры, отжимающей поток от вогнутого берега излучины при прохождении потока в бровках русла). Пример расчета у затопляемой шпоры приведен в приложении П.
7.7 В случае, когда в процессе местного размыва обнажаются слои грунтов различной крупности, наибольшую глубину размыва следует определять с учетом рекомендаций п. 5.4.2 и приложения И:
а) при однородных по крупности слоях с залеганием сверху более мелкого грунта, а также при верхнем более мелком и неоднородном по крупности грунте - по формулам (7.1) или (7.2) для обнажаемого грунта, а при поступлении наносов в воронку размыва - по меньшему из значений, получаемых по формулам (7.1) или (7.2) для обнажаемого грунта и влекомого потоком;
б) при однородных по крупности слоях с залеганием слоя из мелкого грунта (со средним диаметром частиц d2) ниже крупного (со средним диаметром частиц d1), а также при нижнем более мелком неоднородном по крупности грунте - по формуле
h = h2 - hd, (7.10)
где h2 - глубина местного размыва, определяемая по формуле (7.1) или (7.2) для слоя с более мелким (d2) грунтом;
hd - снижение размыва из-за заноса воронки более крупным грунтом d1 верхнего слоя, определяемое по формуле (И.2) приложения И;
в) при расположении в нижнем слое более крупного неоднородного по составу несвязного грунта следует учитывать его неоднородность.
В случае, предусмотренном в п. 7.4.а и hD ³ D, глубину местного размыва определяют по формуле (7.5), в остальных случаях по формуле (7.6) с учетом вышележащих слоев [по аналогии с формулой (И.5)].
Если в воронку размыва поступают наносы (материал верхнего слоя), то необходимо проверить возможность стабилизации размыва при динамическом равновесии частиц верхнего слоя;
г) при расположении в нижнем слое связного грунта - по аналогии с п. 6.2.3.б.
8. Размыв у подошв насыпей и закрепленных берегов русел от продольных течений, волновых воздействий и нарушения естественного хода руслового процесса*
* Все рассматриваемые в главе размывы условно отнесены к местным, хотя некоторые (например, от продольных течений) имеют иную природу образования.
8.1 Возможную глубину размыва h, м, от продольных течений у подошвы насыпи с верховой ее стороны на вертикали с глубиной Н и скоростью потока υ следует определять в зависимости от грунтов в основании насыпи:
а) при однородных несвязных грунтах со средним диаметром частиц d, м
(8.1)где x - коэффициент, характеризующий увеличение размывов от продольных течений при одновременном воздействии волн (см. п. 8.3); при отсутствии волновых воздействий x = 1;
б) при неоднородных несвязных грунтах, когда υ > υ0D,
 | |
| 248 × 54 пикс. Открыть в новом окне | |