СНиП 2.06.04-82 (1989, с изм. 2 1995), часть 4
8*. Сочетание обеспеченности скорости ветра с обеспеченностью уровня воды следует принимать для сооружений I и II классов, в том числе для условий водохранилищ при нормальном подпорном уровне (НПУ), согласно пп. 5* и 7 и уточнять по данным натурных наблюдений.
9*. Расчетную скорость ветра на высоте 10 м над поверхностью водоема Vw , м/с, следует определять по формуле
Vw = kfl kl Vl (149)
где Vl - скорость ветра на высоте 10 м над поверхностью земли (водоема), соответствующая 10-минутному интервалу осреднения и обеспеченности, принимаемой по п. 7 ;
kfl - коэффициент пересчета данных по скоростям ветра, измеренным по флюгеру, принимаемый по формуле , но не более1;
kl - коэффициент приведения скорости ветра к условиям водной поверхности для водоемов (в том числе проектируемых) с характер ной протяженностью до 20 км, принимаемый: равным единице при измерении скорости ветра Vl над водной поверхностью, над ровной песчаной (пляжи, дюны и прочее) или в покрытой снегом местностью; по табл. 3* - при измерении скорости ветра над местностью типа А, В или С, устанавливаемого в соответствии с требованиями СНиП на ветровые нагрузки и дополнениями к нему.
Таблица 3*
Скорость ветра Vl , . м/с |
Значения коэффициента kl при типе местности |
||
|
А |
В |
С |
10 |
1,1 |
1 ,3 |
1,47 |
1 5 |
1,1 |
1,28 |
1,44 |
20 |
1,09 |
1 ,26 |
1,42 |
2 5 |
1,09 |
1,25 |
1,39 |
30 |
1,09 |
1,24 |
1,38 |
3 5 |
1,09 |
1,22 |
1,36 |
40 |
1,08 |
1,21 |
1 ,34 |
10. При предварительном определении элементов волн среднее значение разгона, м, для заданной расчетной скорости ветра Vw , м/с, допускается определять по формуле
, (150)
где kvis - коэффициент, принимаемый равным 5× 1011 ;
v - коэффициент кинематической вязкости воздуха, принимаемый равным 10-5 м2 /с.
Значения предельного разгона Lu , м, допускается принимать по табл. 4 для заданной расчетной скорости ветра Vw , м/с.
Таблица 4
Скорость ветра V w , м/с |
20 |
25 |
30 |
40 |
50 |
Значения предельного разгона L u × 10-3 ,м |
1600 |
1200 |
600 |
200 |
100 |
11. Расчетные скорости ветра при разгонах менее 100 км допускается определять по данным натурных наблюдений над максимальными ежегодными значениями скоростей ветра без учета их продолжительности.
12 *. Расчетные скорости ветра при разгонах более 100 км следует определять с учетом их пространственного распределения (см. рекомендуемое прил.4*).
Рис. 1. Графики для определения элементов ветровых волн в глубоководной и мелководной зонах
ЭЛЕМЕНТЫ ВОЛН В ГЛУБОКОВОДНОЙ ЗОНЕ
13. Среднюю высоту , м, и средний период волн с, в глубоководной зоне необходимо определять по верхней огибающей кривой рис. 1. По значениям безразмерных величин gt /Vw и gL / , и верхней огибающей кривой необходимо определять значения / и и по меньшим их величинам принять среднюю высоту и средний период волн.
Среднюю длину волн , м, при известном значении следует определять по формуле
. (151)
Примечание. При переменных скоростях ветр а вдоль разгона волн допускается принимать по результатам последовательного определения высоты волны для участков с постоянными значениями скорости ветра.
14*. При сложной конфигурации береговой черты среднюю высоту волны, м, необходимо определять по формуле
(152)
где , м, (при n = 1; ± 2 ; ±3; ±4 ) - средние высоты волн, которые должны приниматься согласно рис. 1, по расчетной скорости ветра и проекциям лучей Ln , м, на направление главного луча, совпадающего с направлением ветра. Лучи проводятся из расчетной точки до пересечения с линией берега с интервалом ± 22,5 град от главного луча.
При наличии перед расчетным створом большого количества препятствий в виде островов с угловыми размерами менее ± 22,5 град и суммой угловых размеров более 22 ,5 град среднюю высоту волн , м, в секторе n необходимо определять по формуле
, (152a)*
где c ni , vnj - соответственно угловые размеры i - го препятствия и j -го промежутка между соседними препятствиями, отнесенные к углу 22,5 град (i =1,2,3...kn ; j =1,2,3,...,ln ) в пределах n - го сектора, назначаемого в интервале ±11,25 град от направления луча.
Средние высоты волн , м, следует определять по рис. 1 по расчетной скорости ветра и разгону L , равному проекциям лучей Lni и Lnj , м, на направление ветра. Лучи Lni и Ln равны соответственно расстоянию от расчетной точки до пересечения с 1-м препятствием или подветренным берегом в j - м промежутке.
Средний период волн определяется по безразмерной величине , которая принимается согласно рис. 1 при известной безразмерной величине . Среднюю длину волн следует определять по формуле (151).
Примечание. Конфигураций береговой черты принимается сложной, если величина Lmax /Lmin ³ 2, где Lmax и Lmin - наибольший и наименьший лучи, проведенные из расчетной точки в секторе ± 45 гряд от направления ветра до пересечения с подветренным берегом.
15*. Высоту волны i %- ной обеспеченности в системе hd,i , м, следует определять умножением средней высоты волн на коэффициент ki , принимаемый по графикам рис. 2 для безразмерной величины . При сложной конфигурации береговой черты значение, должно приниматься по величине , и верхней огибающей кривой рис. 1.
Рис. 2. Графики значений коэффициента ki
Элементы волн с обеспеченностью по режиму 1; 2; 4% необходимо принимать по функциям распределения, определяемым по натурным данным, а при их отсутствии или недостаточности - по результатам обработки синоптических карт (см. рекомендуемое прил. 4*).
16. Превышение вершины волны над расчетным уровнем h с , м, следует определять по безразмерной величине h с /hi (рис.3) для данного значения , принимая .
Рис. 3. Графики для определения значений h с /hi в мелководной и h c,sur /hi в прибойной зонах
ЭЛЕМЕНТЫ ВОЛН В МЕЛКОВОДНОЙ ЗОНЕ
17. Высоту волн ( i % -ной обеспеченности hi , м, в мелководной зоне с уклонами дна 0,002 и более следует определять по формуле
, (153)
где kt - коэффициент трансформации;
kr - коэффициент рефракции;
kl - обобщенный коэффициент потерь.
Коэффициенты kt , kr и kl следует определять по п.18.
Длину волн, перемещающихся из глубоководной в мелководную зону, необходимо определять по рис. 4 при заданных безразмерных величинах и , при этом период волн принимается равным периоду волн в глубоководной зоне.
Превышение вершины волны над расчетным уровнем h с , м, следует определять по рис. 3 для данных безразмерных величин и.
18. Коэффициент трансформации необходимо принимать по графику 1 рис.5. Коэффициент рефракции должен определяться по формуле
, (154)
где ad - расстояние между смежными волновыми лучами в глубоководной зоне, м;
а - расстояние между теми же лучами по линии, проходящей через заданную точку мелководной зоны, м.
Рис. 4. Графики для определения значений в мелководной и в прибойной зонах
Рис. 5. Графики для определения 1 - коэффициента kt ; 2, 3 и4- величины
Лучи волн на плане рефракции в глубоководной зоне необходимо принимать по заданному направлению распространения волн, а в мелководной зоне их следует продолжать в соответствии со схемой и графиками рис. 6.
Обобщенный коэффициент потерь kl должен определяться по заданным значениям величины и уклону дна i (табл. 5 ); при уклонах дна 0,03 и более следует принимать значение обобщенного коэффициента потерь равным единице.
Примечание. Значение коэффициента kr , допускается принимать по результатам определения коэффициентов рефракции для волновых лучей, проводимых из расчетной точки в направлениях через 22,5 град от главного луча.
Рис. 6 . Схема (а ) и графики ( б ) для построения плана рефракции
Таблица 5
Относительная глубина |
Значения коэффициента k l при уклонах дна i |
|
|
0,025 |
0,02-0,002 |
0,01 |
0,82 |
0,66 |
0,02 |
0,85 |
0,72 |
0,03 |
0,87 |
0,76 |
0,04 |
0,89 |
0,78 |
0,06 |
0,9 |
0,81 |
0,08 |
0,92 |
0,84 |
0,1 |
0,93 |
0,86 |
0,2 |
0,96 |
0,92 |
0,3 |
0,98 |
0,95 |
0,4 |
0,99 |
0,98 |
0,5 и более |
1 |
1 |
19 . Среднюю высоту и средний период волн в мелководной зоне с уклонами дна 0,001 и менее необходимо определять по графикам рис.1. По безразмерным величинам ,и принимаются значения и и по ним определяются и .
Высоту волны i % - ной обеспеченности в системе следует определять умножением средней высоты волн на коэффициент ki , принимаемый по графикам рис. 2. По безразмерным величинам и определяются значения коэффициента ki , из которых принимается наименьший.
Среднюю длину волн при известном значении среднего периода следует определять в соответствии с п.13.
Превышение вершины волны над расчетным уровнем должно определяться по рис.3.
Примечание. Элементы вол н, перемещающихся из мелководной зоны с уклонами дна 0,00 1 и менее в зону с уклонами дна 0,002 и более, необходимо определять согласно пп.17 и 18, при этом принимается значение исходной средней высоты .
ЭЛЕМЕНТЫ ВОЛН В ПРИБОЙНОЙ ЗОНЕ
20. Высоту волн в прибойной зоне hsur1% , м, необходимо определять для заданных уклонов дна i по графикам 2 , 3 и 4 рис. 5; при этом по безразмерной величине принимается значение и соответственно определяется hsur1% .
Длину волны в прибойной зоне , м, следует определять по верхней огибающей кривой рис.4, превышение вершины волны над расчетным уровнем h c,sur , - по верхней огибающей кривой рис.3.
21. Критическая глубина dcr , м, при первом обрушении волн должна определяться для заданных уклонов дна i по графикам 2 , 3 и 4 рис.5 методом последовательных приближений. По ряду задаваемых значений глубин d в соответствии с пп.17 и18 определяются величины и по графикам 2, 3 и 4 рис.5 - соответствующие им значения , из которых принимается dcr , численно совпадающее с одной из задаваемых глубин d .
22. Критическую глубину, соответствующую последнему обрушению волн dcr,u при постоянном уклоне дна, следует определять по формуле
(155)
где ku - коэффициент, принимаемый по табл.6;
n - число обрушений (включая первое), принимаемое из ряда n = 2, 3и4 при выполнении неравенств
и
При определении глубины последнего обрушения dcr,u , и коэффициент ku или произведение коэффициентов не должны приниматься менее 0,35.
При уклонах дна более 0,05 следует принимать значение критической глубины dcr = dcr,u .
Примечание. При переменных уклонах дна допускается принимать dcr,u по результатам последовательного определения критических глубин для участков дна с постоянными уклонами.
ЭЛЕМЕНТЫ ВОЛН НА ОГРАЖДЕННОЙ АКВАТОРИИ
23. Высоту дифрагированной волны hdif , м, на огражденной акватории необходимо определять по формуле
hdif = kdif hi , (156)
где kdif - коэффициент дифракции воли, определяемый согласно пп.24, 25 и 26;
hi - высота исходной волны i %- ной обеспеченности.
В качестве расчетной длины принимается исходная длина на входе в акваторию.
24. Коэффициент дифракции волн kdif , для акватории, огражденной одиночным молом (при заданном значении угла b , град, относительном расстоянии от головы мола до точки в расчетном створе и значении угла j , град), следует принимать в соответствии со схемой и графиками рис.7 согласно штриховой линии со стрелками.
Таблица 6
Уклон дна i |
0,01 |
0,015 |
0,02 |
0,025 |
0,03 |
0,035 |
0,04 |
0,045 |
0,05 |
Коэффициент ku |
0,75 |
0,63 |
0,56 |
0,5 |
0,45 |
0,42 |
0,4 |
0,37 |
0,35 |
Рис.7 . Графики для определения значений коэффициента kdif,s
25. Коэффициент дифракции волн kdif,c на акватории, огражденной сходящимися молами, необходимо определять по формуле
kdif,c = kdif,s y c , (157)
где y c - коэффициент, принимаемый по рис.8 для данных значений dc и kdif,cp .
Рис.8. Графики значений коэффициента y с
Величина dc определяется по формуле
где l1 и l2 - расстояния от границ волновой тени (ГВТ) до границ дифракции волн (ГДВ), принимаемые в соответствии со схемой и графиками рис.9 согласно штриховой линии со стрелками;
b - ширина входа в порт, м, принимаемая равной проекции расстояния между головами молов на фронт исходной волны.
Значение коэффициента kdif,cp определяется так же, как и kdif , согласно п.24 для точки пересечения главного луча с фронтом волн в расчетном своре.
Положение главного луча на схеме рис.9, а необходимо принимать по точкам, расположенным от границы волновой тени (ГВТ) мола с меньшим углом j i , град, на расстояниях х , м, определяемых по формуле
, (159)
где l a 1 и l a 2 - величины, принимаемые в соответствии со схемой и графиками рис.9.
Рис. 9. Схема (а) и графики (б) для определения величин i и l a
26. Коэффициент дифракции волн kdif,b для акватории, огражденной волноломом, должен определяться по формуле
, (160)
где kdif,s1 и kdif,s2 - коэффициенты дифракции волн, определяемые для головных участков волнолома согласно п.24.
27. Высоту дифрагированной волны с учетом отражения ее от сооружений и преград hdif,r , м, в данной точке огражденной акватории необходимо определять по формуле
hdif,r = (kdif +kref )hi , (161)
где ; (162)
kdif,s - коэффициент дифракции в створе отражающей поверхности, определяемый согласно пп.24, 25 и 26 ;
kr и kp - коэффициенты, определяемые согласно п.1.14*;
q r - угол между фронтом волны и отражающей поверхностью, град;
- относительное расстояние от отражающей поверхности до расчетной точки по лучу отраженной волны, при этом направление луча отраженной волны должно приниматься из условия равенства углов подхода и отражения волн;
kref,i - коэффициент отражения, принимаемый по табл.7 ; при угле наклона отражающей поверхности к горизонту более 4 5 град следует принимать коэффициент отражения kref,i =1 .
Примечание. Высоту волны на огражденной акватории с меняющимися глубинами допускается уточнять согласно пп.17 и 18 при надлежащем обосновании.
Таблица 7
Пологость волны |
Значения kref,i при уклонах отражающей поверхности i |
||
1 |
0,5 |
0,25 |
|
10 |
0,5 |
0,02 |
0,0 |
15 |
0,8 |
0,15 |
0,0 |
20 |
1 |
0,5 |
0,0 |
30 |
1 |
0,7 |
0,05 |
40 |
1 |
0,9 |
0,18 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
ТЕРМИНОЛОГИЯ И ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ТЕРМИНОЛОГИЯ
Гравитационные ветровые волны - вызванные ветром волны, в формировании которых основную роль играет сила тяжести.
Элементы волны (основные) - высота, длина и период волны.
Нерегулярные волны - во лны, элементы которых изменяются случайным образом.
Регулярные волны - волны, высота и период которых остаются неизменными в данной точке пространства, занятого жидкостью.
Поступательные (бегущие) волны - волны, видимая форма которых перемещается в пространстве.
Стоячие волны - волны, видимая форма которых в пространстве не перемещается.
Система волн - ряд последовательных волн, имеющих одно происхождение.
Профиль волны (главный) - линия пересечения взволнованной поверхности с вертикальной плоскостью в направлении луча волны (рис.1).
Профиль и элементы волны
Средняя волновая линия - линия, пересекающая запись волновых колебаний так, что суммарные площади выше и ниже этой линии одинаковы. Для регулярной волны - горизонтальная линия, проведенная на уровне полусуммы отметок ее вершины и подошвы.
Гребень волны - часть волны, расположенная выше средней волновой линии.
Вершина волны - наивысшая точка гребня волны.
Ложбина волны - часть волны, расположенная ниже средней волновой линии.
Подошва волны - наинизшая точка ложбины волны.
Высота волны - превышение вершины волны над соседней подошвой на волновом профиле.
Длина волны - горизонтальное расстояние между вершинами двух смежных гребней на волновом профиле.
Период волны - интервал времени между прохождением двух смежных вершин волн через фиксированную вертикаль.
Фронт волны - линия на плане взволнованной поверхности, проходящая по вершинам гребня данной волны.
Луч волны - линия, перпендикулярная фронту волны в данной точке.
Скорость волны - скорость перемещения гребня волны в направлении ее распространения.
Расчетный шторм - шторм, наблюдающийся один раз в течение заданного ряда лет (2 5, 50 и 100) с такой скоростью, направлением, разгоном и продолжительностью действия ветра, при которых в расчетной точке формируются волны с максимальными за этот ряд элементами.
Расчетная скорость ветра (при определении элементов волн) - скорость ветра на высоте 10 м над уровнем воды.
Расчетный уровень воды - уровень, назначаемый с учетом сезонных и годовых колебаний, ветрового нагона воды, приливов и отливов.
Разгон волн — протяженность охваченной ветром акватории, измеренная по направлению ветра до расчетной точки.
Волновое давление - доля (составляющая) гидродинамического давления, обусловленная волнением на свободной поверхности жидкости. Волновое давление определяется как разность значений гидродинамического давления в данной точке пространства, занятого жидкостью, при наличий волн и при их отсутствии.
ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Vw - скорость ветра;
h c - превышение вершины волны над расчетным уровнем;
h t - понижение подошвы волны от расчетного уровня;
h — высота волны;
l - длина волны;
k - волновое число;
Т - период волны;
w - круговая частота волны;
с - скорость волны;
h/l - крутизна волны;
l /h - пологость волны;
hi , l i , Ti - соответственно высота, длина и период волн i % - ной обес пе чен ности в системе;
- соответственно средние высота, длина и период волн;
d - глубина воды при расчетном уровне;
dcr - критическая глубина воды, при которой происходит первое обрушение волн;
dcr,u - глубина воды, при которой происходит последнее обрушение волн;
Q - сила от воздействия волн на сооружение, преграду;
P - линейная нагрузка (линейная распределенная нагрузка на единицу длины сооружения, преграды);
р - волновое давление;
r - плотность воды;
g - ускорение свободного падения;
j - угол наклона откоса (или дна) к горизонту;
i - уклон дна.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
ФОРМУЛЫ И ТАБЛИЦЫ ГЛАВЫ СНиП 2.06.04 -82* В СИСТЕМЕ ИЗМЕРЕНИЙ МКГСС
В настоящем приложении приведены формулы и таблицы, написание которых изменилось в связи с переводом в новую систему физических единиц. Они представлены за теми же номерами (в новых буквенных обозначениях) со ссылкой на соответствующие пункты настоящих норм. Формулы и таблицы, которые содержат только замену объемного веса воды g на произведение r g не приводятся.
К п.4 .2 .
Wq = 7,5 × 10-5 Aq vq 2 x ; (97)
Wn = 5,0 × 10-5 An vn 2 x ; (98)
Wq = 8,1 × 10-5 Aq vq 2 ; (99)
Wn = 8,1 × 10-5 An vn 2 ; (100)
Wq и Wn , тс.
К п.4.3
Qw = 0,06Al vt 2 ; (101)
Nw = 0,06Al vl 2 ; (102)
Qw и Nw , тс.
К п.5.1
Таблица 27
Соленость льда Si , % |
Предел прочности льда на сжатие Rc , тс/м2 , при среднесуточной температуре воздуха t a , ° C |
|||
|
0 |
-3 |
-15 |
-30 |
Менее 1 (пресный лед) |
45 |
75 |
120 |
150 |
1-2 |
40 |
65 |
105 |
135 |
3-6 |
30 |
50 |
85 |
105 |
К п.5.3
, тс; (118)*
, тс. (119)
К п.5.5
, (124)*
К п.5.6
p m = 5 × 10-4 v2 max ; (126)
, (127)
pi = 0,92hd i ; (128)
p m , a = 2 × 10-6 v2 w,max ; (129)
p m , pv , pi и p m , a , тс/м.
К п.5.7
pt = 5+11 × 10-5 vt,a h i j , тс/ м2 ; (131)
при ti ³ -20 ° C
h i =(3,3 - 0,28ti +0,83) × 104 ; (132)
при ti <-20 ° C
h i =(3,3-1,85ti ) × 104
hred - приведенная толщина ледяного покрова, м, определяемая по формуле
; (136)
a - коэффициент теплоотдачи от воздуха и поверхности снежного покрова, ккал/(ч× м2 ), принимаемый равным - при наличии снега, или - при отсутствии снега.
К п.5.8
q = pt hmax kl , тс/ м, (137)
где pt =10 тс/ м2
К п.5.9
Fb,j =mRb,j hj , тс, (138)
где Rb,j =12 тс/ м2 .
К п. 5.12
, тс; (141)
. (142)
К п. 5.13
, тс× м; (143)
; (145)
; (146)
Rt и Rc , тс/ м2
|
ke |
0,8 |
1 |
0,85 |
1,5 |
0,9 и более |
2 |
Таблица 33
Температура льда t i , ° С |
Пределы текучести льда, тс/ м2 |
|
|
на растяжение Rt,y |
на сжатие Rc,y |
|
верхняя часть ледяного покрова |
|
От 0 до -2 |
70 |
180 |
„-3 „ -10 |
80 |
250 |
„-11„ -20 |
100 |
280 |
|
Нижняя часть ледяного покрова |
|
" 0 " -2 |
50 |
120 |
ti - то же, что и в п. 5.7 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 4*
Рекомендуемое
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЕТРА ПО ДАННЫМ СИНОПТИЧЕСКИХ КАРТ .
Пространственное распределение скорости ветра необходимо учитывать путем построения полей ветра, определяемых по данным синоптических карт. Расчетные скорости ветра допускается определять в соответствии с графиком (см. рисунок) для заданной географической широты j , используя расстояние между изобарами a , m .mile , и радиус кривизны изобар R , m .mile . Направление ветра необхо димо отклонять на угол 15 град от изобары в сторону низкого давления.
Графики для определения расчетной скорости ветра Vw , м/ с, по данным синоптических карт при циклонических изобарах, проведенных через 0,5 кПа
а - j ³ 50° С с.ш.; б - j =35-49° с.ш.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Нагрузки и воздействия волн на гидротехнические сооружения вертикального и откосного профилей.
Нагрузки от стоячих волн на сооружения вертикального профиля.
Нагрузки и воздействия волн на сооружения вертикального профиля и их элементы (особые случаи).
Нагрузки от разбивающихся и прибойных волн на сооружения вертикального профиля.
Нагрузки и воздействия волн на сооружения откосного профиля.
2. Нагрузки от волн на обтекаемые преграды и сквозные сооружения.
Нагрузки от волн на вертикальную обтекаемую преграду.
Нагрузки от волн на горизонтальную обтекаемую преграду.
Нагрузки от разбивающихся волн на вертикальную обтекаемую преграду.
Нагрузки от волн на сквозное сооружение из обтекаемых элементов.
Нагрузки от волн на вертикальные цилиндры больших диаметров (особые случаи) *.
3. Нагрузки от ветровых волн на берегоукрепительные сооружения и судовых волн на крепления берегов каналов.
Нагрузки от ветровых волн на берегоукрепительные сооружения.
Нагрузки от судовых волн на крепления берегов каналов.
4. Нагрузки от судов (плавучих объектов) на гидротехнические сооружения.
Нагрузки от ветра, течения и волн на плавучие объекты.
Нагрузки от навала пришвартованного судна на сооружение.
Нагрузки от навала судна при подходе к сооружению.
Нагрузки на сооружения от натяжения швартовов.
5. Нагрузки и воздействия льда на гидротехнические сооружения.
Нагрузки от ледяных полей на сооружения.
Нагрузки и воздействия на сооружения от сплошного ледяного покрова при его температурном расширении.
Нагрузки на сооружения от зажорных масс льда.
Нагрузки от примерзшего к сооружению ледяного покрова при изменении уровня воды.
Нагрузки на сооружения от заторных масс льда * .
Приложение 1. Обязательное. Элементы волн на открытых и огражденных акваториях.
Расчетные уровни воды.
Расчетные характеристики ветра.
Элементы волн в глубоководной зоне.
Элементы воле в мелководной зона.
Элементы волн в прибойной зоне.
Элементы волн на огражденной акватории.
Приложение 2. Справочное . Терминология и основные буквенные обозначения.
Терминология.
Основные буквенные обозначения.
Приложение З. Справочное. Формулы и таблицы главы СНиП 2.06.04 -82* в системе измерений МКГСС.
Приложение 4*. Рекомендуемое . Определение пространственных характеристик ветра по данным синоптических карт.
МИНИСТЕРСТВО СТРОИТЕЛЬСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПОСТАНОВЛЕНИЕ
13.07.95 № 18-66
Москва
О введении в действие изменения к СНиП 2.06.04-82*
Министерство строительства Российской Федерации ПОСТАНОВЛЯЕТ:
Ввести и действие с 1 июля 1996 года на территории Российской Федерации представленное Главтехнормированием Минстроя России изменение № 2 СНиП 2.06.04-82* "Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)", разработанное ВНИИГом им. Веденеева и принятое Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию.
Министр Е.В. Басин
ИЗМЕНЕНИЕ № 2
СНиП 2.06.04-82 * "Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)"
I . Раздел 5 СНиП 2.06.04-82 х изложить в следующей редакции:
"5. ЛЕДОВЫЕ НАГРУЗКИ НА ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ СООРУЖЕНИЯ
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
5.1. Нагрузки от льда на гидротехнические сооружения должны определяться на основе статистических данных о физико-механических свойствах льда, гидрометеорологических и ледовых условиях в районе сооружения для периода времени с наибольшими ледовыми воздействиями.
5.2. Прочностные характеристики льда при сжатии Rc и изгибе Rf , МПа, основные прочностные характеристики, определяющие значение ледовой нагрузки, следует определять по формулам:
; (114)
Rf = 0,4(Cb + D b ); (115)
где N - количество слоев одинаковой толщины, на которое разбивается (по толщине) рассматриваемое ледяное поле, при этом N ³ 3 ;
Ci - среднее (арифметическое) значение максимального предела прочности льда при одноосном сжатии, МПа, в i -ом слое при температуре ti , определяемое по опытным данным (методика испытаний льда на одноосное сжатие дана в Приложении 4);
D i - доверительная граница случайной погрешности определений Сi , МПа, определяемая методами математической статистики при заданных значениях доверительной вероятности a и количестве параллельных измерений (числе испытанных образцов) n ;
Cb и D b - среднее (арифметическое) значение максимального предела прочности льда при одноосном сжатии, МПа, в нижнем слое рассматриваемого ледяного поля при температуре tb и доверительная граница случайной погрешности определений Cb , МПа, определяемые так же, как Сi и D i
При отсутствии опытных данных допускается принимать значения ( Сi + D i ) по табл.27 и 28.
5.3. Расчетная толщина ровного льда hd , м, принимается равной:
- для пресноводного льда Европейской части России и в районах Сибири, расположенных южнее 65° северной широты -0,8 от максимальной за зимний период толщины льда 1%-ной обеспеченности;
- для районов Азиатской части России, расположенных между 65° и 70° северной широты - 0,9 от максимальной толщины льда обеспеченностью 1 %;
- для районов Азиатской части России, расположенных севернее 70° северной широты - максимальной толщине льда 1%-ной обеспеченности;
- для морского льда - максимальной толщине льда 1%-ной обеспеченности.
В зимний период в случае смерзания сооружения с ледяным полем за трое суток и более до момента наибольшего воздействия льда на сооружение расчетная толщина льда на границе сооружение - лед принимается по данным натурных наблюдений, а при их отсутствии допускается толщину примерзшего к сооружению льда считать равной 1,5 hd .
Таблица 27
Тип кристаллической |
Температура льда в i - слое ледяного поля ti ,°С |
|||
структуры |
0 |
-3 |
-15 |
-30 |
пресноводного льда |
Значения ( Сi ± D i ), МПа (при a = 0,95, n .=5) |
|||
Зернистый (снежный) |
1,2 ± 0,1 |
3,1 ± 0,2 |
4,8 ± 0,5 |
5,8 ± 0,4 |
Призматический (столбчатый) |
1,5 ±0,2 |
3,5 ± 0,3 |
5,3 ±0,4 |
6,5 ± 0,5 |
Волокнистый (шес товато - игольчатый) |
0,8 ± 0,1 |
2,0 ± 0,2 |
3,2 ± 0,3 |
3,8 ± 0,4 |
ti - температура льда в i -ом слое ледяного поля, °С, определяемая по опытным данным, а при их отсутствии - по формуле ti = tu zi , (116) где tu - температура льда на границе воздух (или снег) - лед, °С, определяемая методами тепло- и массообмена по данным о температуре воздуха, толщине снежного покрова и скорости ветра или принимаемая равной среднесуточной температуре воздуха до момента наибольшего воздействия льда на сооружение при данной толщине льда: 0,5м - за 5 суток; 0,75 м - за II суток; 1,0 м - за 19 суток; 1,5 м - за 43 суток; 2,0 м - за 77 суток; zi - расстояние от границы лед - вода до середины i -го слоя в долях толщины ледяного поля. Примечание. В период весеннего ледохода допускается принимать tu = 0 ° С при переходе температуры воздуха через ноль до момента наибольшего воздействия льда на сооружение при данной толщине льда: 0,5 м - за 1 сутки; 1,0 м - за 5 суток; 1,5 м - за II суток; 2,0 м - за 19 суток. |
Таблица 28
Тип кристалли- |
Количество жидкой фазы в i - ом слое ледяного поля - n i , % o |
|||||
ческой структуры |
1 |
10 |
25 |
50 |
100 |
200 |
морского льда |
Значения ( Сi ± D i ) , МПа (при a = 0,95, n . =5) |
|||||
Зернистый |
8,4±0,5 |
6,0±0,5 |
3,4^0,4 |
1,6 ±0,2 |
1,0 ±0,2 |
0,8±0,2 |
Волокнистый |
6,0^0,5 |
3,9±0,4 |
1,9±0,2 |
0,7 ±0,1 |
0,4±0,1 |
0,3±0,1 |
n i - количество жидкой фазы в i -ом слое ледяного поля, °/оо, и определяемое по "Океанографическим таблицам" при заданных значениях температуры и солености льда, t и si . ti - температура льда в i -ом слое ледяного поля, °С, определяемая по опытным данным, а при их отсутствии - по формуле ti = (tu - tb )zi +tb , (117) где tb - температура льда на границе лед - вода (температура замерзания ), °С, определяемая по "Океанографическим таблицам" при заданном значении солености воды sw ; tu , zi - обозначения те же, что в формуле (116 ), табл.27. si - соленость льда в i -ом слое ледяного поля, определяемая по опытным данным, а при их отсутствии принимаемая одинаковой по толщине поля и равной 0,2sw для льда возрастом до двух месяцев или 0,15 sw для льда возрастом два месяца и более. |