На главную | База 1 | База 2 | База 3
Поддержать проект
Скачать базу одним архивом
Скачать обновления

СТАНДАРТ ПРЕДПРИЯТИЯ

Проектная документация
для строительства

СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ
СООРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВА
ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МОСТОВ

Нормы и правила проектирования

ОАО «Институт Гипростроймост»

Москва 1999

Предисловие

1. Разработан ОАО «Институт Гипростроймост»

2. Утвержден и введен в действие Приказом генерального директора ОАО «Институт Гипростроймост» № 28 oт 10.03.1999 г.

3. Настоящий стандарт представляет собой переработанную «Инструкцию по проектированию вспомогательных сооружений и устройств для строительства мостов» (ВСН 136-78 Минтрансстроя) с изменениями и дополнениями 1 1984 г. к инструкции.

4. Введен впервые.

Содержание

Введение.

4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

5. ГАБАРИТЫ.

6. УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ КОНСТРУКЦИЙ И ОСНОВАНИЙ.

7. НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ.

А. ПОСТОЯННЫЕ НАГРУЗКИ.

Б. ВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

В. ВРЕМЕННЫЕ ПРОЧИЕ НАГРУЗКИ.

8. ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

А. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Б. ФУНДАМЕНТЫ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ

В. ФУНДАМЕНТЫ НА ЗАБИВНЫХ СВАЯХ

9. ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ.

А. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Б. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ДЕРЕВЯННЫМ ОПОРАМ ПОДКРАНОВЫХ ЭСТАКАД, РАБОЧИХ МОСТИКОВ, МОНТАЖНЫХ ПОДМОСТЕЙ

10. БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

11. СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

12. ПОДКРАНОВЫЕ ЭСТАКАДЫ

13. РАБОЧИЕ МОСТИКИ

14. СРЕДСТВА ПОДМАЩИВАНИЯ, ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ

15. ЛЕДОРЕЗЫ И КАРЧЕОТБОЙНИКИ

16. ШПУНТОВЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ

17. РАСЧЕТЫ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

А. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Б. РАСЧЕТЫ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ, НЕ ИМЕЮЩИХ РАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ.

В. РАСЧЕТ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ С ОДНИМ ЯРУСОМ РАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ

Г. РАСЧЕТ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ С ДВУМЯ И БОЛЕЕ ЯРУСАМИ РАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ.

Д. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАСЧЕТА ШПУНТА.

18. ГРУНТОВЫЕ ПЕРЕМЫЧКИ

19. ИСКУССТВЕННЫЕ ОСТРОВКИ.

20. ЗАКЛАДНЫЕ КРЕПЛЕНИЯ

21. БЕЗДОННЫЕ ЯЩИКИ И ПЕРЕМЫЧКИ

22. НАПРАВЛЯЮЩИЕ КАРКАСЫ

23. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ СВАЙ, ОБОЛОЧЕК, СТОЛБОВ И БУРЕНИЯ СКВАЖИН

24. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ УКЛАДКИ ПОДВОДНОГО БЕТОНА

25. СБОРОЧНЫЕ ПОДМОСТИ И ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ ОПОРЫ ДЛЯ ПОЛУНАВЕСНОЙ СБОРКИ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

26. ОПОРЫ ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ НАДВИЖКИ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

27. ПИРСЫ

28. НАКАТОЧНЫЕ ПУТИ И УСТРОЙСТВА СКОЛЬЖЕНИЯ (КАЧЕНИЯ)

А. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ.

Б. УСТРОЙСТВА СКОЛЬЖЕНИЯ.

В. НАКАТОЧИЫЕ ПУТИ, ТЕЛЕЖКИ, КАРЕТКИ, КАТКИ.

29. ТЯГОВЫЕ (ТОЛКАЮЩИЕ) И ТОРМОЗНЫЕ УСТРОЙСТВА.

30. АВАНБЕКИ, АРЬЕРБЕКИ, ШПРЕНГЕЛИ, ПРИЕМНЫЕ КОНСОЛИ

31. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОДЪЕМКИ (ОПУСКАНИЯ) И СБРАСЫВАНИЯ ПРОЛЕТНЫХ СТРОЕНИЙ

32. ПЛАВУЧИЕ ОПОРЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИХ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

33. ПЛАШКОУТЫ ДЛЯ УСТАНОВКИ СУХОПУТНЫХ КРАНОВ И КОПРОВ, А ТАКЖЕ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И МАТЕРИАЛОВ.

34. ВРЕМЕННЫЕ ПРИЧАЛЫ

35. ГРУНТОВЫЕ ЯКОРЯ

36. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ СО ЛЬДА

37. САМОПОДЪЕМНЫЕ ПЛАВУЧИЕ ПЛАТФОРМЫ

38. ОПАЛУБКА МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Приложение 1 Справочное ПЕРЕЧЕНЬ СТАНДАРТОВ, НА КОТОРЫЕ В ТЕКСТЕ СТП ДАЮТСЯ ССЫЛКИ

Приложение 2 Справочное БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ВЕЛИЧИН, ПРИНЯТЫЕ В НАСТОЯЩЕМ СТАНДАРТЕ

Приложение 3 Обязательное ПЕРЕЧЕНЬ* СПЕЦИАЛЬНЫХ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ И УСТРОЙСТВ.

Приложение 4 Справочное ИНВЕНТАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ МОСТОВ

Приложение 5 Справочное МОСТОВЫЕ ИНВЕНТАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ СТОЕЧНЫЕ (МИК-С)

Приложение 6 Справочное МОСТОВЫЕ ИНВЕНТАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПАКЕТНЫЕ (МИК-П)

Приложение 7 Справочное Универсальные металлические понтоны

Приложение 8 Справочное

Приложение 9 Справочное ЗНАЧЕНИЯ ПЛОТНОСТЕЙ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Приложение 10 Обязательное ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАТИВНОГО БОКОВОГО ДАВЛЕНИЯ НА ОГРАЖДЕНИЕ КОТЛОВАНА*

Приложение 11 Справочное НОРМАТИВНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ УДЕЛЬНЫХ ВЕСОВ γ кН/м3 (тс.м3), УДЕЛЬНЫХ СЦЕПЛЕНИЙ С, Н/м2 (кгс/м2), УГЛОВ ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ φ°

Приложение 12 Справочное ШКАЛА БАЛЛЬНОСТИ ВОЛНЕНИЯ НА МОРЯХ, ОЗЕРАХ И КРУПНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩАХ

Приложение 13 Справочное ЭКВИВАЛЕНТНЫЕ НОРМАТИВНЫЕ НАГРУЗКИ k, кН/м (тс/м) ПУТИ ОТ КОНСОЛЬНЫХ КРАНОВ И ОБРАЩАЮЩЕГОСЯ НА СЕТИ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Приложение 14 Справочное ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Приложение 15 Справочное Динамическое давление и скорости ветра для расчета грузоподъемных кранов, эксплуатируемых на открытом воздухе (на суше)*

Приложение 16 Справочное ШКАЛА БАЛЛЬНОСТИ ВЕТРА

Приложение 17 Обязательное ХАРАКТЕРИСТИКА СТАЛЕЙ И МАТЕРИАЛОВ СОЕДИНЕНИЙ ДЛЯ СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ (Извлечение из СНнП 11-23-81* изд. 1991 г.)

Приложение 18 Справочное Характеристики кранов К-651.

Приложение 19 Справочное СРЕДСТВА ПОДМАЩИВАНИЯ*.

Приложение 20 Справочное ПЛОЩАДКИ И ЛЕСТНИЦЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫХ РАБОТ.*

Приложение 21 Справочное РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ДЕБИТА ГРУНТОВОЙ ВОДЫ, ФИЛЬТРУЮЩЕЙСЯ ЧЕРЕЗ ДНО КОТЛОВАНА В ШПУНТОВОМ ОГРАЖДЕНИИ.

Приложение 22 Справочное МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ ПЛАВУЧЕЙ ОПОРЫ ИЗ ПОНТОНОВ КС.

Приложение 23 Справочное ОПРЕДЕЛЕНИЕ В ПЛАВУЧИХ ОПОРАХ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ Δ М И ПОПЕРЕЧНЫХ СИЛ Δ Q ОТ ВОЛНОВОЙ НАГРУЗКИ.

Приложение 24 Справочное Схема икорного закрепления плашкоута.

Приложение 25 Справочное Схема спуска плашкоута на воду.

Приложение 26 Справочное Характеристика самоподъемной плавучей платформы ПМК-67.

Приложение 27 Справочное ПЕРЕЧЕНЬ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ, ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ПРИ РАЗРАБОТКЕ СТАНДАРТА.

Введение.

Необходимость разработки настоящего стандарта вызвана теми изменениями, которые произошли в системе нормативных документов для строительства, а также в административно-правовой структуре системы организаций, связанных с проектированием строительства мостов, за период времени от введения в действия ВСН 136-78 до введении в действие настоящего стандарта.

При разработке стандарта за основу принято содержание Инструкции ВСН 136-78 и "Изменений и дополнений № 1" к ней, утвержденных Главным техническим управлением Мннтрансстроя 10.01.84 г., сведенные в единый текст с минимальными изменениями редакционного характера (Раздел "Противоналедные устройства и лежневые дороги" в стандарт не вошел).

Содержание откорректировано в соответствии с действующими на момент выпуска стандарта соответствующими федеральными документами по строительству (СНиП и ГОСТ), перечисленными в приложениях 1 и 27.

При корректировке учтены также замечания и предложения организаций, полученные на предварительных стадиях подготовки документа и при разработке окончательной его редакции (ЦНИИС, Союздорпроект, Мостострой-6, Главмостострой).

Все технические величины в формулах и таблицах приведены в соответствие с системой единиц СИ с сохранением в скобках их прежних значений.

Наименование и обозначение документа принято в соответствии со СНиП 10-01-94 и ГОСТ Р 1.4-93.

Построение, изложение и оформление стандарта выполнено в соответствии с ГОСТ Р 1.5-92.

4. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

4.1. Настоящий стандарт рассматривает общие вопросы проектирования СВСиУ в целом и особенности проектирования отдельных их видов (согласно приложению 3), являясь в этой части дополнительным документом по отношению к СНиП 2.05.03-84* и СНиП 3.06.04-91

Стандарт также содержит указания и определяет порядок применения положений и других глав СНиП, перечисленных в приложении 27, по вопросам, составляющим предмет настоящего стандарта.

4.2. Проектирование СВСиУ должно выполняться на всех стадиях разработки проектной документации основного сооружения, предусмотренных СНиП 11-01-95.

4.3. На стадии проекта в разделе «Организация строительства» определяется состав специальных сооружений и устройств, применяемые в них материалы и конструкции, разрабатываются варианты конструктивных решений СВСиУ и их обоснование в увязке с проектом мостового сооружения и принятой технологией его строительства

4.4. Рабочую документацию СВСиУ разрабатывают на основе утвержденного проекта (утверждаемой части рабочего проекта) в соответствии с заданием на проектирование и в увязке с технологическими решениями производства работ.

4.5. Основные конструкции моста на тех же стадиях проектирования должны проверяться расчетом по нормам СНиП 2.05.03-84* для всех этапов монтажа на действие строительных нагрузок, возникающих при совместной работе основных конструкций сооружения и проектируемых СВСиУ.

4.6. Рабочая документация СВСиУ должна содержать:

а) рабочие чертежи конструкций в объеме, достаточном для изготовления этих конструкций с указанием требований по качеству и применяемых материалов и изделий;

б) технические требования к изготовлению конструкций;

в) указания о порядке загружения, испытания и эксплуатации с учетом климатических условий места строительства;

г) расчеты (расчетные листы), а в случаях, когда они не включаются в состав документации, выдаваемой заказчику, указываются основные расчетные характеристики конструкций (расчетные нагрузки, расчетные схемы, несущая способность, величина воздействия на основные конструкции, работающие совместно с СВСиУ и т.п.);

д) технические решения по обеспечению безопасности работающих в соответствии с требованиями СНиП III-4-80*;

е) указания и мероприятия по обеспечению требований охраны окружающей среды на период возведения, эксплуатации и демонтажа данного вида СВСиУ.

4.7. СВСиУ, находящиеся в пределах судоходных участков мостового перехода, помимо установки сигнальных знаков, должны быть обеспечены от навала обращающихся в период строительства судов путем создания необходимых условий провода судов в створе моста. Эти мероприятия должны быть согласованы с органами эксплуатации речного флота.

В особых случаях, при наличии соответствующих указаний, в проекте следует предусмотреть установку специальных защитных ограждений или расчет вспомогательного сооружения на навал судна.

4.8. Заглубление оснований шпунтовых ограждений, перемычек и других подводных сооружений должно назначаться с учетом размыва грунта при принятом рабочем уровне воды.

4.9. Как правило, СВСиУ должны выполняться из инвентарных конструкций заводского изготовления (приложения 4-8). Применение индивидуальных конструкции, в том числе деревянных, допускается при соответствующем обосновании.

Конструкция СВСиУ должна отвечать требованиям максимально скоростного строительства, быть технологичной в изготовлении, монтаже и демонтаже, обеспечивать удобство и безопасность эксплуатации.

5. ГАБАРИТЫ.

5.1. Габариты приближения конструкций проектируемых сооружений должны удовлетворять требованиям:

на железных дорогах - ГОСТ 9238;

на автомобильных дорогах общего пользования, внутрихозяйственных автомобильных дорогах, в сельскохозяйственных предприятиях и организациях, на дорогах промышленных предприятий, а также на улицах и дорогах в городах, поселках и сельских населенных пунктах - в соответствии со СНиП 2.05.03-84*, СНиП 2.05.02-85 и СНиП 2.07.01-89.

5.2. Подмостовые габариты в просветах подмостей в пределах судового и сплавного фарватеров устанавливаются в зависимости от характера судоходства в период строительства и класса водного пути с учетом требований ГОСТ 26775 и в каждом случае подлежат согласованию с местными органами речного флота.

5.3. На водотоках возвышение конструкций СВСиУ и величины просветов между опорами следует устанавливать проектом в зависимости от местных условий с учетом следующих требований:

а) за рабочий уровень воды в проекте принимается наивысший возможный в период производства данного вида работ сезонный уровень воды, соответствующий расчетному расходу вероятностью превышения 10 %. При этом должны учитываться также возможные превышения уровня от воздействия нагонных ветров и стеснения русла. На реках с регулируемым стоком рабочий уровень назначается на основе данных организаций, регулирующих сток.

Допускается принимать рабочий уровень воды вероятностью превышения до 30 % при соответствующем технико-экономическом обосновании (когда возможный ущерб от затопления меньше полученного эффекта или предусматривается усиление сооружения в период паводка и т.п.); при этом проектом производства работ должны быть разработаны меры по обеспечению пропуска льда и высокой воды.

При проектировании причалов и плавучих опор, предназначенных для перевозки пролетных строений, надлежит учитывать также наинизший возможный в период перевозки уровень воды вероятностью понижения 10%;

б) верх шпунтовых ограждений, бездонных ящиков, грунтовых перемычек должен возвышаться над рабочим уровнем и над уровнем грунтовых вод не менее, чем на 0,7 м; островки для опускания колодцев и кессонов должны возвышаться над рабочим уровнем не менее чем на 0,5 м;

в) возвышение низа пролетных строений рабочих мостиков, подкрановых эстакад, подмостей на несудоходных и несплавных реках, а также в несудоходных пролетах судоходных рек должно быть не менее 0,7 м над рабочим уровнем. Разрешается уменьшать величины возвышения при непродолжительном стоянии высоких уровней, допустимости временного затопления конструкций СВСиУ, возможности их кратковременного снятия;

г) на переходах с карчеходом, селями не рекомендуется устраивать вспомогательные сооружения в пролетах между капитальными опорами. При необходимости их устройства расстояние между опорами подмостей в свету должно быть не менее 10 м и они должны устраиваться в период наименьшей вероятности появления опасных воздействий.

На водотоках с карчеходами и селевыми потоками возвышение низа конструкций пролетных строений подкрановых эстакад, рабочих мостиков, сборочных подмостей и т.п. над рабочим уровнем должно быть не менее 1,0 м.

На переходах с наледями следует избегать устройства промежуточных опор в пределах возможной наледи. Низ конструкции пролетных строений должен возвышаться на 0,5 м над рабочим уровнем, соответствующим высоте - ΔНр, где ΔНр - расчетная мощность наледи.

6. УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ КОНСТРУКЦИЙ И ОСНОВАНИЙ.

6.1. Конструкции СВСиУи их основания должны быть рассчитаны по методу предельных состояний на силовые и другие воздействия. Основные положения по расчету принимаются в соответствии с ГОСТ 27751 и СТ СЭВ 384.

6.2. Кроме расчетов на силовые воздействия в необходимых случаях должны быть выполнены и другие, обосновывающие принимаемые конструктивные и технологические решения, расчеты, например:

тяговых усилий для перемещения конструкций,

теплотехнические расчеты опалубок при зимнем бетонировании,

фильтрационные расчеты ограждений котлованов,

расчеты размывов у оснований вспомогательных опор и шпунтовых ограждений,

электротехнические расчеты заземления монтируемых конструкций и вспомогательных сооружений и т.п.

6.3. Расчетная схема конструкции СВСиУ должна соответствовать ее проектной геометрической схеме с учетом конструктивных решений для каждого этапа производства работ и порядка загруження конструкций. Строительный подъем и деформации под нагрузкой при назначении расчетной схемы не учитываются.

Определение усилий в элементах конструкций производится в предположении упругой работы материала. При этом допускается пространственную конструкцию расчленять на отдельные плоские системы. В необходимых случаях учитывается взаимное влияние плоскостных систем в металлических конструкциях.

6.4. Расчет конструкций вспомогательных сооружений и их оснований по первой группе предельных состояний производится на расчетные нагрузки, по второй группе предельных состояний - на нормативные нагрузки и воздействия.

Расчет СВСиУ на выносливость не производится.

Указания по назначению коэффициентов и их величин для применения в расчетах конструкций СВСиУ приведены в разделе 7.

6.5. Нагрузки должны приниматься при расчетах в наиболее неблагоприятных, возможных на отдельных этапах производства работ, положениях и сочетаниях как для отдельных элементов и конструкций вспомогательных сооружений, их оснований, так и в целом.

Положения и сочетания нагрузок должны устанавливаться при проектировании с учетом рекомендаций, приведенных в соответствующих разделах.

6.6. Величины напряжений (деформаций), определяемые в элементах конструкций при расчетах вспомогательных сооружений на различных стадиях их эксплуатации, не должны превышать расчетных сопротивлений материалов (предельных деформаций), установленных в нормах на проектирование соответствующих конструкций с учетом указаний разделов 8-38.

6.7. Проектирование вспомогательных элементов, работающих на стадии монтажа совместно с основной конструкцией (соединительные элементы между пролетными строениями, аванбеки, шпренгелн, приемные консоли, обстройки постоянных опор, анкеровка пролетных строений на постоянных опорах), следует производить по нормам главы СНиП 2.05.03-84*.

6.8. Устойчивость конструкций против опрокидывания следует рассчитывать по формуле

                                                                                    (6.1)

где Мu - расчетный момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота (опрокидывания) конструкции, проходящей по крайним точкам опирания;

Мz - расчетный момент удерживающих сил относительно той же оси;

m - коэффициент условий работы, принимаемый равным для конструкций, опирающихся на отдельные опоры - 0,95; для массивных опор, ряжей и клеток - 0,9; для шпунтовых стенок - согласно разд. 17;

γn - коэффициент надежности по назначению, принимаемый равным 1.1.

Все опрокидывающие силы принимают с коэффициентом надежности по нагрузке γf > 1. Все удерживающие силы принимают с γf < 1.

В соответствующих случаях необходимо учитывать уменьшение веса конструкций вследствие взвешивающего действия воды.

При расчете устойчивости конструкций, имеющих анкер, удерживающий момент определяется с учетом расчетной несушей способности анкера.

6.9. Устойчивость конструкций против сдвига (скольжения) следует рассчитывать по формуле:

                                                                                      (6.2)

где Qr - расчетная сдвигающая сила, равная сумме проекций сдвигающих сил на направление возможного сдвига (скольжения);

Qz - расчетная удерживающая сила, равная сумме проекций удерживающих сил на направление возможного сдвига;

m - коэффициент условий работы, принимаемый равным 0.9;

γn - коэффициент надежности но назначению, принимаемый равным 1.1.

Все сдвигающие силы принимаются с коэффициентами надежности по нагрузке γf > 1.

Все удерживающие силы принимаются с γf < 1.

Примечания.

1. В качестве удерживающей горизонтальной силы, создаваемой грунтом, следует принимать его активное давление.

2. Силы трения в основании следует определять по минимальным значения коэффициентов трения подошвы фундамента по грунту.

3. При расчете на сдвиг конструкций, закрепленных грунтовыми якорями или упорами, удерживающая сила определяется с учетом расчетной несущей способности грунтового якоря или упора.

6.10. В сооружениях с монтажными соединениями на обычных (не высокопрочных) болтах грубой и нормальной точности деформации определяются путем увеличения расчетных величин на 30%.

В конструкциях с растянутыми фланцевыми стыками дополнительно учитываются деформации стыка.

Величины остаточных деформаций (на одно пересечение) следует принимать в местах примыкания, мм:

дерева к дереву - 2

дерева к металлу и бетону - 1

металла к бетону - 0.5

металла к металлу, в т.ч. в сжатых фланцевых стыках - 0.2

Осадку плотно подбитых лежней следует принимать равной 10 мм, осадку песочниц, заполненных песком - 5 мм.

7. НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ.

7.1. Конструкции СВСиУ следует рассчитывать на воздействие нагрузок, приведенных в табл.7.1.

Сейсмические воздействия на СВСиУ в проектной документации не учитываются.

Таблица 7.1.

№ нагрузки

Наименование нагрузок и воздействий

γf

№ пункт в СТП

1

2

3

4

А. Постоянные

 

1

Собственный вес вспомогательных сооружений

 

7.5

 

стальных, смонтированных из инвентарных и неинвентарных конструкций

1.1(0.9)

 

деревянных

1.2(0.9)

 

утепляющих слоев опалубки

1.3(0.8)

 

2

Давление от веса грунта

 

7.6

 

вертикальное

1.2(0.9)

 

горизонтальное

1.2(0.8)

 

3

Гидростатическое давление воды

1.0

7.7

4

Гидродинамическое давление воды (включая волновое)

1.2(0.75)

7.8

Б. Временные технологические

 

5

Вес возводимых конструкций

1.1(0.9)

7.9

6

Вес складируемых материалов и грузов

1.3(0.8)

7.10

7

Вес людей, инструмента и мелкого технологического оборудования

1.3(0.7)

7.11

8

Вес монтажного (кранового, копрового и технологического) оборудования

1.1(0.9)

7.12

9

Горизонтальные инерционные нагрузки от монтажного оборудования

1.1(1.0)

7.13

10

Вес транспортных средств

1.2(0.9)

7.14

11

Горизонтальные нагрузки от транспортных средств

1.1(1.0)

7.15

12

Воздействие домкратов при регулировании усилий в возводимых конструкциях

 

7.16

винтовых

1.2

 

гидравлических, в том числе объединенных в батарею

1.3

 

13

Воздействие искусственного регулирования в конструкции СВСиУ

1.3(0.8)

7.17

14

Сила трения при перемещении возводимых конструкции и других грузов

 

7.18

на катках

1.1

 

на салазках

1.3

 

на тележках

1.2

 

на полимерных устройствах скольжения

1.3

 

15

Поперечные горизонтальные силы при перемещении возводимых конструкции и других грузов

1.1

7.20

16

Нагрузки от бетонной смеси при ее укладке и вибрировании

1.3

7.21

В. Временные прочие

17

Ветровая нагрузка

1.0

7.22

18

Ледовая нагрузка

1.0

7.26

19

Нагрузка от навала судов

1.0

7.27

20

Температурно-климатические воздействия

1.0

7.28

21

Воздействие осадки грунта

1.0

7.29

22

Нагрузка от наезда автомашин

1.0

7.30

23

Нагрузка от карчехода

1.0

15.11

Примечания

1. Значения γf, указанные в скобках, следует применять в случаях, когда при невыгодном сочетании нагрузок увеличивается их суммарное воздействие на элементы конструкции.

2. Расчет поддерживающих конструкций на воздействие крановой нагрузки, а также нагрузки от транспортных средств, следует в необходимых случаях производить с учетом веса вспомогательных и монтируемых мостовых конструкций, а также строительных материалов и оборудования, подвешенных к крану, либо погруженных на транспортные средства. Веса этих конструкций, материалов и оборудования нужно принимать с соответствующими коэффициентами перегрузки, приведенными в таблице. Вышеизложенное надо применять и в случае использования грузоподъемных кранов номенклатуры Госгортехнадзора (Котлонадзора), при применении которых действительный вес груза и захватных приспособлений не должен превышать паспортной грузоподъемности крана при данном вылете стрелы (для стреловых кранов).

7.2. Нормативные значения нагрузок определяются согласно указаниям п.п. 7.5 - 7.30.

Расчетное значение нагрузки следует определять как произведение ее нормативного значения на коэффициент надежности по нагрузке γf, значения которого приведены в табл. 7.1.

Указанные в таблице коэффициенты надежности по нагрузке γf по каждой строке принимаются одинаковыми в пределах целой части сооружения (пролетного строения, подмостей, пирсов, промежуточных опор, призм обрушения и т.п.) за исключением расчета на устойчивость положения конструкции.

В этом случае коэффициенты надежности по нагрузке принимаются но табл. 7.1 с учетом указаний п.п. 6.8 и 6.9.

7.3. Выбор значений коэффициента надежности по назначению γn производится генеральным проектировщиком по согласованию с заказчиком.

Во всех случаях значение γn при расчетах конструкции СВСиУ должно приниматься не ниже 0.9, а для СВСиУ, работающих на стадии монтажа совместно с основной конструкцией принимается не ниже значений, принятых для этой конструкции.

7.4. Значения коэффициентов

динамики - 1 + μ;

условий работы - m;

сочетаний нагрузок - η

при расчетах конструкций различных видов СВСиУ принимаются согласно указаниям разделов 12-38.

А. ПОСТОЯННЫЕ НАГРУЗКИ.

7.5. Вертикальную нагрузку от собственного веса конструкций вспомогательных сооружений (1) следует определять по проектным объемам элементов и частей конструкции (включая водный балласт плашкоутов) и нормативным значениям плотности материалов, приведенным в приложении 9.

Распределение нагрузки от собственного веса в рассчитываемых конструкциях принимается:

а) в настилах, поперечинах, прогонах, насадках, балочных и кружальных фермах, коробах опалубки и т.п. линейных элементах - равномерным по длине конструкции, если действительная неравномерность не превышает 10 % средней величины;

б) в стойках подмостей, пирсов, опор, подкрановых эстакад и т.п. поддерживающих конструкциях - равномерным между всеми стойками рамы или опоры;

в) в прочих конструкциях - по фактическому весу отдельных ее частей.

Вес сварных швов допускается принимать в процентах к общему весу металла:

для болтосварных конструкций - 1 %

для сварных конструкций - 2 %

Вес выступающих частей высокопрочных болтов с гайками и двумя шайбами - 4 %

7.6. Давление от веса грунта (2), кПа (тс/м2), определяется:

а) вертикальное давление - по формуле:

                                                                                            (7.1)

где γ - нормативный удельный вес грунта, кН/м3 (тс/м3)

h - толщина слоя грунта, м

б) горизонтальное (боковое) давление грунта на ограждения котлованов и подпорные стенки временного типа определяются согласно указаниям глав СНиП 2.06.07-87 и СНиН 2.09.03-85 (раздел 2, подпорные стенки). Допускается также использовать для этой цели рекомендации приложения 10.

Нормативные значения характеристик грунтов:

объемного веса - γ, кН/м3 (тс/м3)

удельного сцепления - с, кПа (кгс/см2)

угол внутреннего трения - φ, град.

принимаются по данным непосредственного испытания грунтов. Для предварительных расчетов допускается принимать указанные характеристики грунтов по данным приложения 11.

7.7. Гидростатическое давление воды (3) учитывается для частей сооружений и грунтов, расположенных ниже уровня поверхностных или грунтовых вод, путем уменьшения веса частей сооружений и введения в расчет бокового давления воды, а также давления воды на днища.

Гидростатическое давление воды определяется по формуле, кПа (тс/м2):

                                                                                        (7.2)

где γ - удельный вес воды, кН/м3 (тс/м3)

h - расчетная высота слоя воды, м.

7.8 Гидродинамическое давление воды (4) на подводную часть конструкций (плавсредства) определяется:

а) от воздействия текущей воды - по формуле, Н (кгс):

                                                                               (7.3)

где Nл - лобовое давление воды, Н (кгс), равное

                                                   (7.4)

Nт - сила трения воды по поверхности обтекаемого тела, Н (кгс), равная:

                                                                                    (7.5)

где V - для неподвижных конструкций средняя скорость течения воды, принимаемая по данным поплавковых наблюдений и измерений вертушкой в пределах горизонта погружения; для перемещающихся конструкций V - относительная скорость перемещения воды и плавающего тела, м/с.

В случае, если подводная часть конструкции (плавсистемы) стесняет живое сечение более чем на 10 %, необходимо учитывать возрастание скорости водного потока;

φо - коэффициент, учитывающий степени обтекаемости погруженного в воду тела, принимаемый для заостренных или закругленных в плане очертаний равным - 0.75,

а для прямоугольных очертаний - 1.00;

f - коэффициент, характеризующий трение воды по поверхности погруженного тела, Н с24 (кгс с24), принимаемый:

для металлических поверхностей равным - 1.70 (0.17);

для деревянных - 2.50 (0.25);

для бетонных - 2.0 (0.20)

F - подводная площадь по миделю (наиболее широкому) поперечному сечению, м2;

S - площадь смоченной поверхности (поверхность трения воды), м2.

Значения F и S принимаются равными:

для плашкоутов и барж:

                                                                      (7.6)

для бездонных ящиков, кессонов и т.п.:

                                  (7.7)

где: t - осадка плашкоута или баржи, м;

Н - глубина воды в месте опускания бездонного ящика или кессона, м;

В - ширина плашкоута, баржи, бездонного ящика, кессона, м;

L - длина плашкоута, баржи, бездонного ящика, кессона, м;

При V ≥ 2 м/с следует учитывать возрастание уровня воды у сооружения:

                                                                                         (7.8)

где g - ускорение силы тяжести, м/с2.

При наличии косины течения, когда продольная ось тела составляет с направлением струй угол, отличный от 00, лобовое давление воды должно исчисляться не по площади миделя, а по проекции погруженной в воду части плавучего тела на плоскость, нормальную к направлению течения.

б) от воздействия волн:

- для акваторий с большой высотой волны (озера, водохранилища) - в соответствии со СНиП 2.06.04-82*;

- для прочих случаев давление воды на 1 п.м. ширины проекции, перпендикулярной направлению воды, может быть принято приближенно в размере:

0,30 кН/м (0,03 тс/м) - для рек шириной 300 - 500 м;

1,20 кН/м (0,12 тс/м) - для рек шириной 500 м и более.

При строительстве на акваториях с большими высотами волн (oзеpa, водохранилища, широкие реки) должен производиться более точный расчет волнового давления в соответствии со СНиП 2.06.04-82*

В соответствии с "Правилами плавания по внутренним водным путям" в зависимости от высоты волн степень волнения на озерах и водохранилищах оценивается по десятибальной шкале, приведенной в приложении 12.

Б. ВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ НАГРУЗКИ

7.9. Вес возводимых конструкций (5) определяется на основании проектных спецификации, объемов, приведенных в проекте конструкции, и нормативных удельных весов, заложенных в конструкции материалов.

При реконструкции существующих мостов вес конструкций должен определяться с учетом их фактического состояния.

Вес возводимых конструкций, передаваемый на вспомогательные сооружения (сборочные клетки, прогоны и т.п.), допускается принимать равномерно распределенным по длине, если фактические колебания его величины по длине не превышают 10 %.

При наличии в расчетной схеме нескольких (более двух) прогонов, рядов сборочных клеток и т.п. в плоскости, поперечной к оси моста нагрузка от возводимых конструкций принимается равномерно распределенной в поперечном направлении, если крутильная жесткость возводимой конструкции равна или более крутильной жесткости вспомогательных сооружений. Вес устанавливаемых или укладываемых кранами на вспомогательные сооружения (подмости и т.п.) элементов и грузов учитывается с динамическим коэффициентом, равным 1,1.

7.10. Вес складируемых материалов и грузов (6) определяется по количеству и физическим характеристикам материалов и грузов, складируемых на рассматриваемой конструкции, согласно принимаемым проектным решениям.

7.11. Нормативная нагрузка от веса людей, инструмента и мелкого оборудования (7) учитывается согласно ГОСТ 24258 и табл. 7.2.

Таблица 7.2

Вид конструкции

Вид и величина нагрузок

1

2

1. Неинвентарные средства подмащивания (подмости сборно-разборные, подмости навесные, площадки, навешиваемые на конструкции - см. приложение 19)

Поверхностная равномерно-распределенная статическая нагрузка величиной 2000 Па (200 кг/м2)*

2. Все горизонтальные несущие элементы средств подмащивания (независимо от расчета на нагрузку по п. 1)

Вертикальная сосредоточенная статическая нагрузка величиной 1300 Н (130 кгс), приложенная посредине элемента (независимо от общей поверхностной нагрузки)

3. Собираемые пролетные строения:

Поверхностная равномерно распределенная статическая вертикальная нагрузка величиной:

железнодорожных мостов

750 Па (75 кгс /м2)

автодорожных мостов

100 Па (10 кгс/м2)

*) если это не оговорено особо по условиям проектирования.

7.12. Вес монтажного (кранового, копрового и технологического оборудования) (8) принимается по паспортным данным и каталогам, а нестандартизированного оборудования - по проектной документации этого оборудования.

Монтажное оборудование в расчетной схеме принимается в положении, вызывающем наибольшее силовое воздействие на рассчитываемую конструкцию.

Нагрузки от веса строительно-монтажного оборудования в расчете конструкции принимаются с динамическим коэффициентом (1+μ), равным

а) для веса наклоняющейся стрелы крана и подвешенного к ней груза весом до 200 кН (20 тс) - 1,2

то же при весе груза более 200 кН (20тс) - 1,1

б) для веса наклоняющейся стрелы копра - 1,2

в) для веса поднимаемой копровой лебедкой сваи - 1,4

г) для веса молота при подъеме - 1,3

При этом, если отсутствие груза на кране (копре) может оказать более неблагоприятное влияние, чем его наличие, воздействие крана (копра) в расчете принимается без груза.

7.13. Горизонтальные инерционные нагрузки от монтажного оборудования (9) вызываются различными причинами и подразделяются на следующие нагрузки и воздействия:

7.13.1. Нагрузка, вызванная торможением электрического крана (козлового, башенного) и направленная вдоль кранового пути.

Нормативное значение нагрузки принимается но паспорту крана или в размере 0,1 полного нормативного значения вертикальной нагрузки на тормозные колеса рассматриваемой стороны крана, кН (тс) (СНиП 2.01.07-85*)

Аналогично принимается продольная тормозная нагрузка для копров с электрическим приводом ходовой части.

7.13.2. Нагрузка, вызванная ударом крана о тупиковый упор и направленная вдоль оси пути, определяется согласно СНнП 2.01.07-85*. Эта нагрузка учитывается только при расчете упоров и их креплении к подкрановым конструкциям.

7.13.3. Нагрузка, вызванная торможением электрической крановой тележки (козлового крана) и направленная поперек кранового пути.

Нормативное значение нагрузки принимается по паспорту крана или в размере 0,05 суммы подъемной силы крана и веса тележки, кН (тс). Нагрузка передается на одну нитку кранового пути, распределяется поровну между всеми колесами, опирающимися на нее и может быть направлена как внутрь, так и наружу колеи.

7.13.4. Нагрузка, вызванная перекосом ног козлового крана или непараллельностью крановых путей и направленная поперек кранового пути. Нормативное значение нагрузки принимается равным 0,12 нормативной вертикальной нагрузки на ведущие колеса, кН (тс).

Горизонтальные нагрузки от торможения крана, торможения крановой тележки и перекоса ног считаются приложенными в месте контакта ходовых колес крана с рельсом и распределяется между колесами пропорционально вертикальному давлению на них.

7.13.5. Реактивный момент, возникающий при пуске и остановке двигателя поворота механизма (крана, копра, буровой машины) вычисляются по формулам:

                                                                        (7.9)

                                                                       (7.10)

где Nпов - мощность двигателя поворота в л.с. или

                                                                       (7.11)

                                                                       (7.12)

где Nпoв - мощность двигателя поворота в квт

n - в обоих случаях число оборотов в минуту поворотной части механизма

Крутящие моменты буровых машин, передаваемые на рабочий орган или обсадную трубу принимаются по паспорту буровой машины.

Реактивный момент поворота и реактивный крутящий моменты передаются на поддерживающие конструкции СВСиУ в точках опирания (закрепления) механизма в виде пары (пар) сил, величина которых определяется в зависимости от характера опирания (гусеницы, колеса, аутригеры) и координат точек опирания относительно центра вращения.

7.14. Вес транспортных средств (10) принимается по паспортным данным и каталогам. Нормативная вертикальная нагрузка от железнодорожного подвижного состава и от автотранспортных средств может также приниматься по СНиП 2.05.03-84*.

Нагрузки от консольных кранов и железнодорожного подвижного состава (локомотивов, вагонов) приведены в приложении 13.

7.15. Горизонтальные нагрузки от транспортных средств (11) вдоль направления движения принимается:

для автомашин и автокранов при скоростях не свыше 30 км/ч - 0,25 Ра,

где Ра - вес автомашины (автокрана);

для тракторов и бульдозеров - 0,30 Рт,

где Рт - вес гусеничного крана (трактора, бульдозера);

для железнодорожной нагрузки - 0,1 Рж,

где Рж - вертикальная нагрузка на тормозные колеса.

для нагрузки А - в соответствии со СНиП 2.05.03-84*.

При скоростях менее 5 км/ч тормозная нагрузка не учитывается.

7.16. Воздействие домкратов при регулировании усилий или выправке положения и строительного подъема возводимых конструкций (12) определяется как опорное давление на домкраты от нормативных нагрузок плюс дополнительное, устанавливаемое проектом конструкции усилие, необходимое для регулирования в ней напряжений (положения).

Определение опорных давлений (реакций на домкраты) от монтируемой конструкции производится по расчетной схеме, имевшей место к началу регулирования напряжений или выправки положения и строительного подъема, независимо от предшествовавшего порядка монтажа и распределения усилий (указанными факторами нельзя пренебречь при расчете самой конструкции).

7.17. Воздействие искусственного регулирования усилий (13) в конструкциях вспомогательных сооружений учитывается в случаях, предусмотренных проектом (например: придание плашкоутам первоначально обратного выгиба соответствующим порядком их балластировки). Величина усилий устанавливается при составлении проекта.

7.18. Сила трения (14) при перемещении пролетных строений, бездонных ящиков, подкрановых и подкопровых мостиков и др. по горизонтальной плоскости определяется по формулам, кН (тс):

а) при перемещении по рельсам на подкладках (салазках) или бетонному, грунтовому и деревянному основанию

                                                                                     (7.13.)

б) при перемещении по рельсам на катках

                                                                                     (7.14)

в) при перемещении по рельсам на тележках с подшипниками скольжения

                                                                        (7.15.)

то же с подшипниками качения

                                                                        (7.16.)

г) при перемещении по полимерным устройствам скольжения

                                                                                                               (7.17.)

где Р - нормативная нагрузка от веса перемещаемой конструкции (механизма), кН (тс);

f1 - коэффициент трения скольжения, принимаемый по приложению 14;

f2 - коэффициент трения качения катка (колеса) по рельсам, принимаемый по табл. 7.3.

f3 - коэффициент трения скольжения в подшипниках, принимается равным от 0,05 до 0,10 см;

f4 - коэффициент трения качения в подшипниках, равный 0,02 см;

f5 - коэффициент трения скольжения для полимерных материалов, принимаемый по табл. 7.4.

R1 - радиус катка, см;

R2 - радиус колеса, см;

k=2 - коэффициент, учитывающий влияние местных неровностей рельсов и катков, перекоса катков, непараллельноcти накаточных путей и прочих факторов, вызывающих возрастание сопротивления движению;

r - радиус оси колеса (в подшипнике)

Таблица 7.3

Диаметр катка (колеса) мм

Коэффициент трения качения f2, см

200÷300 мм и менее

0,04

400÷500

0,06

600÷700

0,08

800

0,10

900÷1000

0,12

Таблица 7.4

Материал трущейся пары

Давление Мпа (кгс/см2)

Коэффициент трения полимерных устройств скольжения при температуре

Отрицательной

Положительной

Полированный лист +

< 10 (100)

0,12

0,07

фторопласт

> 10 (100)

0,09

0,06

Полированный лист +

< 10 (100)

0,12

0,07

нафтлен

> 10 (100)

0,10

0,06

Полированный лист +

< 10 (100)

0,12

0,08

металлофторопласт

> 10 (100)

0,12

0,08

Полированный лист +

< 10 (100)

0,18

0,10

полиэтилен ВП

> 10 (100)

0,12

0,06

Примечания

1. В таблице указаны значения коэффициента трения при трогании с места. При скольжении значения коэффициента трения понижаются в среднем на 20 % по сравнению со значениями, указанными в таблице.

2. При замене полированного листа листом, покрашенным эмалью, значения коэффициента трения увеличиваются на 10%.

7.19. Воздействие электрических лебедок при подъеме, опускании и передвижении грузов и конструкций принимается равным паспортной грузоподъемности лебедок с коэффициентом надежности по нагрузке γf = 1.3, если не предусмотрены специальные конструктивные решения по ограничению этого воздействия.

7.20. Действующее в перпендикулярном направлении передвижки надвигаемой конструкции боковое усилие (15) от перекоса катков, от давления на боковые ограждения и от непараллельности накаточных путей, Н (кгс), определяются по формулам:

а) при перемещении по пирсам на тележках с устройством подвижного опирания одного конца пролетного строения

H = 0,015R                                                                                     (7.18.)

б) то же при неподвижном опирании обоих концов пролетного строения

Н = 0,15R                                                                                       (7.19.)

в) при продольном перемещении на катках

H=0,03R                                                                                         (7.20.)

г) при перемещении на полимерных устройствах скольжения

Н = f5R                                                                                            (7.21)

где R - нормативная опорная реакция от веса надвигаемой конструкции; Н (кгс)

f5 - коэффициент фения по таблице 7.4

При поперечной передвижке элементов распорных арок (сводов) устройство подвижного опирания одного конца передвигаемого элемента и его проверка на прочность при измененной статической схеме являются обязательными.

7.21. Нагрузки от бетонной смеси (16) при ее укладке и вибрировании принимаются:

а) вертикальные - при вибрировании бетонной смеси - 2 кПа (200 кгс/м2);

б) горизонтальные (на боковую поверхность опалубки):

- от давления свежеуложенной бетонной смеси - по табл. 7.5;

- от сотрясения при выгрузке бетонной смеси - по табл. 7.6;

- от вибрирования бетонной смеси, кПа (кгс/м2) - 4k3(400k3)

где: k3 - коэффициент, учитывающий неодновременную работу вибраторов по ширине бетонируемого изделия и вводимый в расчет прогонов и опалубки;

k3 = 1 - для изделий шириной 1,5 м и менее и изделий, уплотняемых с помощью наружных вибраторов;

k3 = 0,8 - для изделий шириной свыше 1,5 м.

Для поверхности форм, наклонных в сторону изделия, давление бетонной смеси определяется путем умножения горизонтального давления бетонной смеси на синус угла наклона поверхности формы к горизонту. При угле наклона менее 30º градусов к горизонтали горизонтальное давление бетонной смеси на форму не учитывается.

Таблица 7.5

Способ укладки и уплотнения бетонной смеси

Расчетные формулы для определения максимальной величины бокового давления

Пределы применения формулы

С помощью внутренних вибраторов

Р = γH

HR

 

 

V < 0,5

То же

Р = γ (0,27V+0,7B) k1 k2

V ≥ 0,5

 

 

Н ≥ 1м

С помощью наружных вибраторов

Р = γH

V < 4,5

 

 

H ≤ 2R1

То же

Р = γ (0,27V+0,78) k1 k2

V ≥ 4,5

 

 

Н > 2м

Подводное бетонирование методом ВПТ

p=hд(γ - 1000)

-

В таблице 7.5:

Р - нормативное максимальное боковое давление бетонной смеси, Па (кгс/м2);

γ - нормативный удельный вес бетонной смеси;

Н - высота уложенного слоя бетона, оказывающего давление на опалубку (но не более слоя, уложенного в течение 4 часов);

V - скорость бетонирования ( по вертикали ), м/ч;

R - радиус действия внутреннего вибратора, м;

R1 - радиус действия наружного вибратора, м;

k1 - коэффициент, учитывающий влияние консистенции бетонной смеси;

при осадке конуса:

0 - 2 см

k1 = 0.8;

 

4 - 6 см

k1 = 0.8;

 

8 - 12 см

k1 = 0.8;

k2 - коэффициент, учитывающий влияние температуры бетонной смеси;

при температуре, град.:

5 - 7°

k2 = 1.15;

 

12 - 17°

k2 = 1.0;

 

28 - 32°

k2 = 0.85;

hд - высота «действующего столба» подводного бетона принимается hд = k J м,

где k - показатель сохранения подвижности бетонной смеси в часах;

J - скорость бетонирования, м/ч.

Примечания.

1. Ориентировочно принимается: радиус действия внутренних вибраторов R = 0.75 м, наружных вибраторов R1 = 1 м.

2. В случае, если температура бетона неизвестна, значение k1 принимается равным 1.0.

3. Показатель подвижности бетонной смеси k1 следует принимать не менее 0.7 - 0.8 часа, а скорость бетонирования J - не менее 0.3 м/ч.

4. Во всех случаях величину бокового давления следует ограничивать величиной

Рmах = γH

при γ = 250 кн/м3 (2500 кгс/м3) для тяжелого бетона.

Таблица 7.6.

Способ подачи бетонной смеси в опалубку

Горизонтальная нагрузка на боковую опалубку кПа (кгс/м2)

Спуск по лоткам и хоботам и непосредственно из бетоноводов

4.0 (400)

Выгрузка из бадей емкостью:

 

от 0,2 до 0,8 м3 включительно

4.0 (400)

более 0,8 м3

6.0 (600)

В. ВРЕМЕННЫЕ ПРОЧИЕ НАГРУЗКИ.

7.22. Величину ветровой нагрузки (17) следует определять как сумму нормативных значений средней (Wm) и пульсационной (Wp) составляющих.

Значение средней составляющей, кПа (кгс/м2), исчисляется по формуле:

Wm = Wo k с                                                                               (7.22)

где Wo - нормативное значение ветрового давления, принимаемое в зависимости от ветрового района по табл. 7.7.*

___________

*При проектировании грузоподъемных кранов, эксплуатируемых на открытом воздухе (на суше), ветровое давление принимается по ГОСТ 1451 (приложение 15)

Для горных и малоизученных районов нормативное значение ветрового давления следует определять по формуле:

Wo = 0,61 Vo2                                                                             (7,22a)

где Vo - скорость ветра на уровне 10 м над поверхностью земли по данным метеостанций;

k - коэффициент, учитывающий изменения ветрового давления по высоте от уровня земли, определяемый по табл. 7.8 в зависимости от типа местности.

с - по аэродинамический коэффициент, принимаемый таблице 7.9. или приложению 4 СНиП 2.01.07-85

Таблица 7.7.

Ветровые районы согласно СНиП 2.01.07-85*

Iа

I

II

III

IV

V

VI

VII

Значение Wo

 

 

 

 

 

 

 

 

кПа

0.17

0.23

0.30

0.38

0.48

0.60

0.73

0.85

(кгс/м2)

(17)

(23)

(30)

(38)

(48)

(60)

(73)

(85)

При проверке прочности и устойчивости сооружений на стадиях работы продолжительностью эксплуатации не более двух недель или в безветренный период (опалубка перед бетонированием, монтажная вышка перед загружением и т.п.) допускается величину нормативного ветрового давления принимать равным 0,8 от значений, приведенных в таблице.

Кроме градации по ветровому давлению сила воздействия ветра в зависимости от скорости оценивается по двенадцатибальной шкале, приведенной в приложении 16.

Таблица 7.8.

Высота расчётной плоскости над поверхностью земли

≤ 5

10

20

40

100

Коэффициент k для типов местности

А

0.75

1.00

1.25

1.5

2.0

В

0.5

0.65

0.85

1.1

1.6

С

0.4

0.4

0.55

0.8

1.25

Приняты следующие типы местности:

А - открытые побережья озер, водохранилищ, пустыни, степи, лесостепи, тундра.

В - городские территории, лесные массивы и другие местности, покрытые препятствиями высотой более 10 м.

С - городские районы с застройкой зданиями высотой более 25 м.

Сооружение считается расположенным в местности данного типа, если эта местность имеет с наветренной стороны сооружения на расстоянии 30h - при высоте сооружений h до 60 м и 2 км - при большей высоте.

Таблица 7.9.

Наименование элементов

Аэродинамический коэффициент с

Опалубка и подобные элементы, составные в

+0.8

горизонтальном сечении

-0.6

Сплошные элементы прямоугольного сечения

1.4

Элементы круглого сечения

1.2

Ванты и оттяжки

1.1

Буксиры, баржи, суда

1.4 (поперек); 0.8 (вдоль)

Плашкоуты

1.4

Горизонтальные поверхности (зоны отсоса)

-0.4

7.23. В случаях, когда скорость ветра при производстве работ ограничивается по условиям техники безопасности, нормативное ветровое давление принимается равным:

а) при расчете мощности тяговых обустройств и буксиров для установки пролетных строений на плавучих опорах из условия производства работ при ветре скоростью до 10 м/с; - 61 на (6.1 кгс/ м2);

б) при расчете:

подмостей, опор, подкрановых эстакад и других устройств в процессе работы монтажных кранов;

тяговых средств в процессе перекатки (надвижки) пролетного строения;

подъемных устройств и средств в процессе подъемки пролетного строения;

устройств, воспринимающих воздействие домкратов в процессе регулирования напряжений или выправки положения и строительного подъема монтируемых конструкций из условия производства работ при ветре до 15 м/с - 140 на (14.0 кгс/ м2).

Расчетную ветровую поверхность принимают по проектным контурам, т.е. по площади проекции частей сооружения (силуэта судна, крана, копра) на вертикальную поверхность, перпендикулярную направлению ветра. Для решетчатых конструкций (ферм) с однотипными элементами расчетную поверхность следует принимать равной площади фермы, вычисленной по ее наружному габариту, умноженному на коэффициент заполнения, вычисляемый по формуле:

                                                                                        (7.23)

где: Ai - площадь проекции i-ro элемента на плоскость конструкции;

Аk - площадь, ограниченная контуром конструкции.

Величину коэффициента φ разрешается принимать равной:

а) для монтируемых балочных пролетных строений со сквозными фермами: первая ферма - 0.2;

вторая и последующая фермы - 0.15;

б) для вспомогательных сооружений:

решетчатые башни из инвентарных конструкций МИК-С при количестве плоскостей

2 - 0.5,

4 и более - 0.9;

решетчатые башни и стрелы кранов (копров) - 0.8 .

Для других видов решетчатых конструкций значения с и ф должны определяться согласно указаниям СНиП 2.01.07-85*

7.24. Горизонтальная продольная ветровая нагрузка на сквозные фермы монтируемых и вспомогательных сооружений принимается в размере 60 % и на балки со сплошной стенкой в размере 20 % от полной нормативной поперечной ветровой нагрузки.

На остальные сооружения и подъемно-транспортное оборудование продольная ветровая нагрузка определяется так же как и поперечная ветровая нагрузка.

В конструкциях, имеющих развитые горизонтальные (наклонные) плоскости (пастилы, опалубки, навесы), должно учитываться образование зон разрежения и скоростного напора у горизонтальных (наклонных) плоскостей, вызывающее образование вертикальных (подъемных) усилий.

Эти усилия должны определяться при значении С = - 0.4.

7.25. Нормативное значение пульсационной составляющей ветровой нагрузки (Wp) на высоте Z следует определять согласно указаниями СНиП 2.05.03-84* и СНиП 2.01.07-85*.

7.26. Ледовая нагрузка (18) на защитные конструкции СВСиУ, подвергающиеся по условиям производства работ ледовым воздействиям на реках с ледоходом, МН, (тс) определяется но формуле:.

Fв.p = Rc b hd                                                                                   (7.24)

где Rс - нормальное сопротивление льда сжатию, МПа (тс/м2) по таблице 7.10.

b - ширина сооружения по фронту действия льда, м.

hd - расчетная толщина льда, м, принимается для речного льда равной 0.8 от максимальной за зимний период толщины льда, вероятностного превышения 10 %.

На реках промерзающих до дна, должна приниматься толщина льда, наблюдаемая при осеннем ледоставе.

За уровень приложения ледовой нагрузки на сооружение принимается уровень высокого ледохода вероятностного превышения 10 %.

Таблица 7.10.

Климатическая зона

Значение Rc МПа (тс/м2) для сооружений

С вертикальным режушим ребром

Без режущего ребра

Районы БАМ и севернее линии Красноярск - Воркута

0.40 (40)

0.55 (55)

Остальные районы России

0.35 (35)

0.50 (50)

На ледорезы с наклонным режущим ребром давление льда учитывается в виде:

- вертикальной составляющей, МН (тс), по формуле:

                                                                   (7.25)

- горизонтальной составляющей, МН (тс), по формуле:

Fн = Fv tg β,                                                                                (7.26)

где β - угол наклона режущего ребра к горизонту, град.

Толщина льда, принятая в расчете, должна указываться в проекте. В случае отличия фактических ледовых условий от принятых в проекте должны быть приняты дополнительные меры при пропуске ледохода.

Для особо ответственных сооружений (опоры при полунавесной сборке), а также при действии заторных масс льда и нагрузки от ледяных полей ледовая нагрузка должна определяться точными способами в соответствии с указаниями СНиП 2.06.04-82*.

7.27. Нагрузка от навала судов (19) и плавсистем на СВСиУ или защищающих их устройства принимается:

 - от обращающихся по реке судов - по табл. 7.11.

- от плавсистем, имеющихся на строительстве, согласно приведенным ниже указаниям.

Кинетическую энергию навала судов Eq в (кДж) при подходе его к причальному сооружению следует определять по формуле:

                                                                                  (7.27),

В (тc.м) - по формуле (7.27а):

где Dc - расчетное водоизмещение судна, тс ;

V - нормальная к поверхности сооружения составляющая скорости подхода судна, м/с, принимаемая в обычных условиях равной 0,2 м/с;

Ψ - коэффициент, учитывающий поглощение кинетической энергии подходящего судна и равный 0,45 для сооружений на сваях.

g - ускорение силы тяжести

Энергию деформации причальных сооружений в кДж допускается определять по формуле:

                                                                                     (7.28)

где ki - коэффициент жесткости причального сооружения в горизонтальном направлении, кН/м (тс/м)

Ориентировочно можно принять:

к = 2000 кН/м (200 тс/м)

Fq - поперечная горизонтальная сила от навала судов на причал при подходе к сооружению, кН/м (тс/м).

Значение Fq определяют, приравнивая выражения (7.27) и (7.28).

Продольная сила Fп, МН (тс), от навала судов при подходе к сооружению должна определятся по формуле:

Fп = μ Fq,                                                                                        (7.29)

где μ - коэффициент трения, принимаемый в зависимости от материала лицевой поверхности отбойного устройства. При поверхности из бетона или резины μ = 0,5, при деревянной поверхности μ = 0,4.

Нагрузка от навала на вспомогательные сооружения считается приложенной посередине их длины или ширины на уровне рабочего горизонта воды, за исключением случаев, когда имеются выступы, фиксирующие уровень действия этой нагрузки, и когда при более низком уровне нагрузка вызывает более значительные воздействия.

7.28. Нормативное температурно-климатическое воздействие (20) следует учитывать при расчете перемещений и при определении усилий во внешне статически неопределимых системах.

Среднюю по сечению нормативную температуру элементов СВСиУ или их частей, а также влияние солнечной радиации на температуру элементов следует принимать и учитывать согласно СНиП 2.05.03-84*.

7.29. Воздействие осадки грунта (21) в основаниях вспомогательных сооружений следует принимать по результатам расчета оснований.

Осадка грунта учитывается при расчетах сборочных плазов на насыпях, опор сборочных подмостей при сборке (надвижке) по неразрезной схеме в тех случаях, когда осадка не исключается конструктивными мерами.

Таблица 7.11.

Класс внутренних водных путей

Нагрузки от навала судов, МН (тс)

Вдоль оси моста со стороны пролета

Поперёк оси моста со стороны

Судоходного

Несудоходного

Верховой

Низовой при отсутствии течения и верховой

I

1.00 (100)

0.50 (50)

1.25 (125)

1.00 (100)

II

0.70 (70)

0.40 (40)

0.90 (90)

0.70 (70)

III

0.65 (65)

0.35 (35)

0.80 (80)

0.65 (65)

IV

0.55 (55)

0.30 (30)

0.70 (70)

0.55 (55)

V

0.25 (25)

0.15(15)

0.30 (30)

0.25 (25)

VI

0.15 (15)

0.10(10)

0.20 (20)

0.15 (15)

VII

0.10 (10)

0.05 (5)

0.15 (15)

0.10 (10)

7.30. Нагрузка от наезда автомашинами (22) учитывается в расчете временных опор подмостей при расположении их в пределах полотна действующей автомобильной дороги в виде сосредоточенной горизонтальной силы величиной 200 кН (20 тс), приложенной на высоте 1,0 м над уровнем проезжей части (при условии ограничения скорости автомашин до 25 км/час).

8. ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

А. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

8.1. Основания СВСиУ должны проектироваться на основе:

а) результатов инженерно-геологических и инженерно-гидрологических изысканий;

б) данных, характеризующих значения, конструктивные и технологические особенности сооружения, нагрузки, действующие на фундамент, и условия его эксплуатации;

в) технико-экономического сравнения возможных вариантов решений для принятия варианта, обеспечивающего наиболее полное использование прочностных и деформационных характеристик грунтов и физико-механических свойств материалов фундаментов.

При проектировании оснований и фундаментов следует учитывать местные условия строительства, а также имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации сооружений в аналогичных условиях.

8.2. Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимые для выбора типа основания и фундамента, в том числе свайного, для определения размеров и глубины заложения фундамента, вида свай, их длины и размеров поперечного сечения, расчетной нагрузки, допускаемой на сваю.

Грунты оснований в описаниях результатов инженерных изыскании должны именоваться согласно ГОСТ 25100.

8.3. Проектом оснований и фундаментов должна предусматриваться срезка плодородного слоя почвы для последующего использования в целях рекультивации земель, озеленения и т.п.

8.4. Исходя из условий, изложенных в п. 8.1, СВСиУ следует, как правило, сооружать на фундаментах:

в русле реки - из забивных свай и, в отдельных случаях, из свай-оболочек. Применение ряжевых или свайно-ряжевых фундаментов, засыпанных камнем, допускается при невозможности заглубления свай в неразмываемую толщу, либо при необходимости восприятия тяжелой ледовой нагрузки;

вне русла реки применяются фундаменты на естественном основании (в виде деревянных лежней, бетонной или железобетонной плиты), а также свайные фундаменты.

8.5. Настоящим разделом не рассматриваются вопросы проектирования оснований и фундаментов в условиях:

- вечномерзлых грунтов;

- просадочных грунтов.

Проектирование оснований и фундаментов для этих случаев должно выполняться согласно СНнП 2.02.04-88 и СНиП 2.01.09-91 соответственно.

Б. ФУНДАМЕНТЫ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ

8.6. Основания должны рассчитываться по двум группам предельных состояний:

а) первой группы -

по несущей способности конструкций оснований, устойчивости фундаментов против опрокидывания и сдвига;

б) второй группы -

по деформациям (осадкам) оснований.

8.7. Основания рассчитываются по деформациям во всех случаях, по несущей способности - в случаях если:

а) на основание передаются значительные горизонтальные нагрузки;

б) сооружение расположено на откосе или вблизи откоса;

в) основание сложено медленно уплотняющимися водонасыщенными пылевато-глинистыми и биогенными грунтами (при степени влажности Sr ≥ 0,85 и коэффициенте консолидации Cv ≤ 107 см2/год);

г) основание сложено скальными грунтами.

Расчет оснований по несущей способности и деформациям производится согласно СНнП 2.02.01-83*.

8.8. Взвешивающее действие воды на грунты и части сооружения, расположенные ниже уровня поверхностных или подземных вод необходимо учитывать при расчетах по несущей способности оснований и по устойчивости положения фундаментов, если фундаменты заложены в песках, супесях и илах. При заложении фундаментов в суглинках и глинах взвешивающее действие воды требуется учитывать в случаях, когда оно создает более неблагоприятные расчетные условия. Уровень воды принимается невыгоднейший - наинизший или наивысшим.

8.9. Проверка устойчивости фундаментов против сдвига (см. раздел 6) производится при следующих значениях коэффициентов трения подошвы фундаментов по грунту:

для глин и скальных грунтов с омыливающейся поверхностью (глинистые известняки, глинистые сланцы и т.п.) при затоплении водой - 0.10

для тех же грунтов во влажном состоянии - 0.25

для тех же грунтов в сухом состоянии - 0.30

для песков - 0.40

для гравелистых и галечниковых грунтов - 0.50

для суглинков и супесей - 0.30

для скальных пород с неомыливающейся поверхностью - 0.60

8.10. Для оснований из нескальных грунтов под фундаменты мелкого заложения, рассчитываемых без учета заделки в грунт, положение равнодействующей расчетных нагрузок, характеризуемое относительным эксцентриситетом - , должно быть ограничено следующими пределами:

1) на нескальных грунтах при отсутствии бокового давления грунта на фундамент

а) при учете только постоянных нагрузок 0.2

б) при учете постоянных и временных нагрузок 1.0

2) на нескальных грунтах при наличии бокового давления грунта на фундамент:

а) при учете только постоянных нагрузок 0.5

б) при учете постоянных и временных нагрузок 0.6

3) на скальных грунтах при учете постоянных и временных нагрузок 1.2,

где  эксцентриситет приложения равнодействующей нагрузок относительно центра тяжести подошвы фундамента;

 - радиус ядра сечения по подошве фундамента, причем момент сопротивления W относится к менее нагруженной грани.

8.11. Наибольшее расчетное давление фундамента на основание определяется по формуле

                                                                                     (8.1)

где σ - наибольшее давление на грунт основания

N - осевая сжимающая сила от расчетных нагрузок в уровне подошвы фундамента

М - момент от расчетных нагрузок в уровне подошвы фундамента относительно его центра тяжести

F и W площадь и момент сопротивления подошвы фундамента

Формула действительна при условии  что соответствует условию , при несоблюдении этих условий максимальное давление фундамента на основание следует определять, исходя из треугольной формы эпюры, построенной в пределах сжимаемой части основания.

В частном случае, при  максимальное давление

                                                                            (8.2)

где а - длина подошвы фундамента

b - ширина подошвы фундамента (размер в направлении перпендикулярном плоскости действия момента М).

8.12. При проектировании фундаментов на естественном основании следует применять:

а) в лежневых фундаментах - окантованные бревна местных хвойных и лиственных пород (преимущественно короткомер), отвечающих требованиям раздела 9, шпалы и брусья;

б) в ряжевых фундаментах - лес местных хвойных и лиственных пород, отвечающих требованиям раздела 9;

в) фундаменты из монолитного и сборного железобетона.

8.13. Применение монолитного бетона и железобетона марок, указанных в разделе 10, допускается в массивных фундаментах на естественном основании, как правило, не подлежащих последующей разборке после демонтажа вспомогательных конструкций.

8.14. Глубина заложения фундаментов вспомогательных сооружений должна назначаться по результатам расчета грунтовых оснований с учетом:

а) геологических и гидрогеологических условий расположения сооружения;

б) глубины промерзания;

в) условий размыва грунтов основания;

г) характерных особенностей конструкции фундамента и метода производства работ по его возведению.

8.15. Подошву фундамента сборного, ряжевого и лежневого типов следует закладывать:

а) на суходолах и неразмываемых поймах при пучинистых грунтах - не менее чем на 0,25 м ниже расчетной глубины промерзания;

б) на суходолах и неразмываемых поймах при непучинистых крупнопесчаных, гравелистых и галечниковых грунтах и при скальных породах - независимо от глубины промерзания грунтов;

в) на размываемых поймах на 0,5 м ниже глубины местного размыва у данной опоры с соблюдением вышеприведенных указаний относительно промерзания. В случаях принятия защитных мер от подмыва (каменная обсыпка, укрепление фашинами, шпунтовые ограждения и т.п.) - только с учетом условий промерзания;

г) в руслах рек при размываемых грунтах - на 0,5 м ниже глубины местного размыва у данной опоры, в случае принятия защитных мер от подмыва или при неразмываемом грунте допускается непосредственное опирание фундамента на выровненную его поверхность.

8.16. В местах отсутствия подмыва грунтов основания допускается подошву фундамента мелкого заложения располагать на подсыпках толщиной не менее 0,3 м, устраиваемых из щебенистых, галечниковых, гравелистых или песчаных грунтов.

Подсыпки под фундаменты, сооружаемые в пределах суходолов, должны устраиваться на предварительно очищенных от растительного покрова площадках.

Размеры подсыпки под подошвой фундамента в плане следует назначать с расчетом, чтобы ширина бермы была на 0,5 м больше размеров фундамента. Откосы подсыпки принимаются не круче 1:1,5, а в пределах водотоков не круче 1:2.

В. ФУНДАМЕНТЫ НА ЗАБИВНЫХ СВАЯХ

8.17. Расчет свайных фундаментов СВСиУ и их оснований должен быть выполнен по предельным состояниям:

а) первой группы -

по прочности материала свай и свайных ростверков;

по несущей способности грунта основания свай;

б) второй группы -

по осадкам оснований свай и свайных фундаментов от вертикальных нагрузок

по перемещениям свай (горизонтальным и углам поворота головы сваи) совместно с грунтом основания от действия горизонтальных нагрузок и моментов.

8.18. Расчет по прочности материала свай и ростверков должен производиться в зависимости от материала конструкций в соответствии с требованиями СНиП II-25-80, СНиП 2.03.01-84*, СНиП II-23-81*, СНиП 2.05.03-84*, СНиП 2.02.03-85 и указаниями настоящего раздела.

8.19. Одиночную сваю в составе фундамента и вне его по несущей способности грунтов основания следует рассчитывать исходя из условия

                                                                                            (8.3)

где N - расчетная нагрузка, передаваемая на сваю (продольное усилие, возникающее в ней от расчетных нагрузок, действующих на фундамент при наиболее невыгодном их сочетании);

Fd - расчетная несущая способность грунта основания одиночной сваи, называемая в дальнейшем несущей способностью сваи.

γk - коэффициент надежности.

Значения величин N, Fd, γk определяются (принимаются) согласно СНиП 2.02.03-85 и указаниям настоящего раздела.

Несущую способность Fd, кН (тс), висячей забивной сваи, работающей на сжимающую нагрузку, следует определять, как сумму расчетных сопротивлений грунтов оснований под нижним концом сваи и по боковой поверхности согласно указаниям раздела 4 СНиП 2.02.03-85.

8.21. Несущая способность Fd, кН (тс), висячей забивной сваи с уширенной пятой (рис. 8.1), воспринимающей осевую сжимающую нагрузку, определяется исходя из тех же условий по формуле:

,                                                    (8.4)

где An - площадь уширенной пяты опирания, м2;

Rn - расчетное сопротивление грунта под нижним концом пяты, кПа (тс/м2);

Абn - площадь боковой поверхности уширенной пяты и нижерасположенного конца сваи на контакте с грунтом, в котором они остановлены, м2;

fin - расчетное сопротивление i-слоя грунта основания на боковой поверхности пяты, кПа (тс/м2);

 - коэффициенты условий работы грунта на боковой поверхности и под нижним концом пяты соответственно, учитывающие влияние способа погружения сваи на расчетное сопротивление грунта;

Аб - площадь боковой поверхности ствола выше верха уширенной пяты, м2;

fi = 10 кПа (1 тс/м2) - расчетное сопротивление грунта по боковой поверхности Аб; учитывается только при прохождении стволом сваи толщи минеральных грунтов.

Величины, входящие в формулу (8.4) определяются (принимаются) как для сваи без уширенной пяты согласно разделу 4 СНиП 2.02.03-85.

Рис.8.1. расчетная схема определения несущей способности забиваемой сваи с уширенной пятой

8.22. Расчетный остаточный отказ сваи при забивке или добивке ее молотом принятого в проекте типа определяется по формуле:

                                   (8.19)

где γк - коэффициент надежности по п. 8.19.;

η - коэффициент, принимаемый по таблице 8.1 в зависимости от материала сваи, кН/м2 (тс/м2);

А - площадь, ограниченная наружным контуром сплошного или полого поперечного сечения ствола сваи (независимо от наличия или отсутствия у сваи острия), м2;

М - коэффициент, принимаемый при забивке свай молотами ударного действия равным единице, а при вибропогружении свай - по табл. 8.2 в зависимости от вида грунтов под их нижними концами;

Ed - расчетная энергия удара молота, кДж (тс.м), принимаемая по табл. 8.3, или расчетная энергия вибропогружения - по табл. 8.4;

m1 - масса молота или вибропогружателя, т;

m2 - масса сваи и наголовника, т;

m3 - масса подбабка (при вибропогружении свай m3=0), т;

ε - коэффициент восстановления удара: при забивке железобетонных свай молотами ударного действия с применением наголовника с деревянным вкладышем ε2 - 0.2, а при вибропогружении ε2 = 0.

Таблица 8.1

Случай расчета

Коэффициент η, кН/м2 (тс/м2)

Испытание свай забивкой и добивкой (а также в случае определения отказов) при видах свай:

 

железобетонных с наголовником

1500(150)

деревянных без подбабка

1000(100)

деревянных с подбабком

800(80)

Контроль несущей способности свай по результатам производственной забивки при

 

значении Ed/Sa, кН(тс):

 

1000 (100) и менее

2500(250)

2000 (200)

1500(150)

4000 (400)

950 (95)

8000 (800) и более

700 (70)

Таблица 8.2

Грунты под нижним концом сваи

Коэффициент М

1. Крупнообломочные с песчаным заполнением

1.3

2. Пески средней крупности и крупные средней плотности и супеси твердые

1.2

3. Пески мелкие средней плотности

1.1

4. Пески пылеватые средней плотности

1.0

5. Супеси песчаные. Суглинки и глины твердые

0.9

6. Суглинки и глины полутвердые

0.8

7. Суглинки и глины тугопластичные

0.7

Примечание.

При плотных песках значения М в поз. 2-4 следует повышать на 60 %, при наличии материалов статического зондирования - на 100 %.

Таблица 8.3

Молот

Расчетная энергия удара молота Ed, кДж (тc.м)

1. Подвесной или одиночного действия

GH

2.Трубчатый дизель - молот

0,9 GH

3.Штанговый дизель - молот

0,4 GH

4. Дизельный при контрольной добивке одиночными ударами без подачи топлива

G(H - h)

Примечания.

1. G - вес ударной части молота, кH (тс).

2. Поз. 4 h - высота первого отскока ударной части дизель-молота от воздушной подушки, определяемая по мерной рейке, м.

Для предварительных расчетов допускается принимать: для штанговых молотов h=0,6 м, для трубчатых молотов h=0,4 м

Таблица 8.4

Возмущающая сила вибропогружателя, кН(тс)

Эквивалентная расчетная энергия удара вибропогружателя, кДж (тс.м)

100 (10)

45,0 (4,5)

200 (20)

90,0 (9,0)

300 (30)

130,0 (13,0)

400 (40)

175,0 (17,5)

500 (50)

220,0 (22,0)

600 (60)

265,0 (26,5)

700 (70)

310,0 (31,0)

800 (80)

350,0 (35,0)

8.23. Расчетную нагрузку на сваю N, кН (тс), следует определять, рассматривая фундамент как рамную конструкцию, воспринимающую вертикальные и горизонтальные нагрузки и изгибающие моменты.

8.24. В общем случае свайные фундаменты следует рассчитывать как пространственные конструкции. Расчет свайных фундаментов, имеющих вертикальную плоскость симметрии, на нагрузки, действующие в этой плоскости, допускается производить по плоской расчетной схеме, представляющей собой проекцию фундамента на указанную плоскость. По плоской расчетной схеме допускается рассчитывать также фундаменты с одними вертикальными сваями на нагрузки, действующие в вертикальной плоскости, которая проходит через центр тяжести поперечных сечений всех свай перпендикулярно вертикальной плоскости симметрии фундамента.

В расчетах свайных фундаментов допускается использовать формулы, приведенные в п.п. 8.30-8.32.

8.25. Верхние концы свай следует принимать жестко защемленными, если конструкция сопряжения свай с вышерасположенной частью фундамента (плитой фундамента, распределительной балкой или насадкой) полностью исключает возможность их взаимного поворота, в противном случае - шарнирно закрепленными.

Примыкание верхних концов деревянных свай к насадкам следует рассматривать как шарнирное.

8.26. Перемещения фундаментной конструкции, усилия, действующие на каждую сваю, а также гибкость свай допускается определять в предположении, что сваи в нижней части имеют жесткую заделку (закрепление против поперечных смещений и поворота), расположенную на глубине hм от расчетной поверхности грунта. Исключение составляют фундаменты со сваями, погруженными в грунт на глубину менее 3 м и опертыми на скальную породу, а также фундаменты со сваями, погруженными в грунт с предварительным устройством уширения в нижней части свай. Такие фундаменты рекомендуется рассчитывать, рассматривая закрепление свай в грунте шарнирным. При опирании свай на скальную породу шарнир следует принимать на уровне поверхности скальной породы, а при наличии у свай уширения - на уровне верха уширения.

8.27. Глубину hм расположения жесткой заделки следует определять по формуле:

                                                       (8.6)

                                                           

где h - глубина погружения сваи, считая от расчетной поверхности грунта;

d - толщина ствола сваи (сторона квадратного сечения или диаметр круглого);

η - коэффициент, принимаемый по таблице 8.5 в зависимости о г материала сваи и вида верхнего слоя грунта (считая от его расчетной поверхности).

Таблица 8.5

Вид грунта

Коэффициент η для свай

деревянных

железобетонных и стальных

Пески и супеси среднем плотности, суглинки и глины тугопластичные

4,5

6

Пески и супеси рыхлые, суглинки и глины мягкопластичные

5

7

Илы, суглинки и глины тягучепластичные

6

8

В тех случаях, когда сваи заделаны в грунте, который сохраняется в мерзлом состоянии в течение всего периода эксплуатации временного сооружения, величину hм следует определять по формуле hм = ηd независимо от глубины h.

При срезке грунта или возможности размыва дна расчетную поверхность грунта следует принимать соответственно на отметке срезки или местного размыва у опоры.

8.28. В случаях, когда замена закрепления верхнего и нижнего концов свай, принятого согласно пп. 8.25 и 8.26 на шарнирное не приводит к геометрической изменяемости конструкции, допускается расчет фундамента (за исключением определения гибкости сваи) упрощать, принимая свои шарнирно закрепленными вверху и внизу.

8.29. Свайные фундаменты усиленные каркасом следует рассчитывать как пространственные конструкции, при этом предполагается, что каркас внизу имеет решетку, в ячейках которой без зазоров расположены сваи. Это требование должно обеспечиваться надежными методами заклинки сваи в ячейках каркаса (дерево-металлическими клиньями, мешками с цементом и т.п.).

8.30. Если в фундаменте только вертикальные сваи и в расчете они рассматриваются как жестко заделанные в вышерасположенной конструкции и в грунте, то продольное усилие N и наибольший изгибающий момент М в свае допускается определять по формулам:

                                                     (8.7)

                                                                            (8.8)

где Pz; Нх; M0 - вертикальная и горизонтальная составляющая внешней нагрузки на фундамент и се момент относительно точки О, расположенной в уровне низа конструкции, объединяющей головы свай, на вертикали, проходящей через центр тяжести поперечных сечении всех свай (рис. 8.2)

nоδ - общее число свай в фундаменте;

x - координата головы сваи, для которой определяется продольная сила N;

хi - координата головы сван каждого (i-ro) ряда, перпендикулярного плоскости действия внешней нагрузки (i-oй сваи на плоской схеме);

ki - число свай в каждом (i-ом) ряду;

l0 - длина участка сваи над расчетной поверхностью грунта; при подошве плиты фундамента, расположенной на уровне этой поверхности или ниже, следует принимать l0 = 0;

hм - глубина расположения жесткой заделки сваи, считая от расчетной поверхности грунта (определяется по п. 8.27).

Рис. 8.2. расчетная схема свайного фундамента из вертикальных cвай

8.31. Если в фундаменте только вертикальные сваи и в расчете они рассматриваются как шарнирно прикрепленные к вышерасположенной конструкции и жестко заделанные в грунте, то продольное усилие N и наибольший (по длине свай) изгибающий момент М1 в поперечном сечении допускается определять по формулам:

                                                                           (8.9)

                                                                        (8.10)

где d - толщина ствола сваи;

η1 - коэффициент, принимаемый равным 0,5 за исключением районов распространения вечномерзлых грунтов, для которых следует принимать η1 = 1,0;

η - коэффициент, принимаемый по п. 8.27

Остальные величины пояснены в п. 8.30.

8.32. Для свайных фундаментов с симметричной плоской расчетной схемой, показанной на Рис. 8.3, допускается согласно п. 8.28 принимать сваи шарнирно закрепленными вверху и внизу и при показателе наклона свай iн ≥ 3 продольные усилия N определять по формулам:

а) в наклонных сваях

                                                                          (8.11)

б) в вертикальных сваях

                                                                (8.12)

где nн и nв - число наклонных и вертикальных свай

noб = (nн +nв)                                                                              (8.13)

е - расстояние на плоской расчетной схеме между вертикальными сваями и осью опоры;

Pz, Hx и М0 - по п. 8.30.

Рис. 8.3. расчетная схема свайного фундамента с вертикальными и наклонными сваями

8.33. Свободную длину свай lc следует определять с учетом вида закрепления свай вверху и внизу, принимаемого по пп. 8.25 и 8.26 и схемы расположения свай в фундаменте:

а) в случае однорядного фундамента, как правило, следует принимать lc = 2 lм;

б) в случае наличия в фундаменте наклонных свай, сопротивляющихся смещению конструкции, объединяющей головы свай, в любом направлении, допускается принимать:

lc = 0,5 lм при заделке свай вверху и внизу;

lc = 0,75 lм при заделке вверху и шарнире внизу или при шарнире вверху и заделке внизу;

lc = lм при шарнирах вверху и внизу;

в) в остальных случаях допускается принимать:

lc = lм при заделке свай вверху и внизу.

lc = 2 lм при заделке вверху и шарнире внизу или при шарнире вверху и заделке внизу.

Здесь lм - длина изгиба сваи. Если свая рассматривается как жестко защемленная в грунте, длину изгиба сваи следует определять по формуле:

lм = l0 + hм.,

а если свая рассматривается как шарнирно закрепленная в грунте - принимать равной расстоянию по вертикали от головы сваи до места расположения шарнира (см. п. 8.26).

8.34. Прочность конструкции, объединяющей головы свай, следует рассчитывать, учитывая фактическую передачу усилий на нее от обстройки опоры и от свай, а при наличии каркаса и от каркаса. Прочность каркаса следует рассчитывать, рассматривая его закрепленным на конструкции, объединяющей головы свай и загруженным усилиями, передаваемыми сваями решетке каркаса.

8.35. Расчет фундамента на висячих сваях и его основания по деформациям следует, как правило, производить как для условного фундамента на естественном основании в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83. При этом границы условного фундамента следует определять согласно СНиП 2.02.03-85.

КОНСТРУИРОВАНИЕ

В зависимости от свободной длины сваи (см. п.п. 8.24 и 8.32 инструкции) рекомендуется применять фундаменты, состоящие:

а) из одиночных деревянных вертикальных свай - при свободной их длине до 2 м с постановкой горизонтальных, продольных и поперечных схваток около верхних концов свай. При свободной длине свай менее 1 м постановка схваток не обязательна;

б) из пакетных деревянных свай - при свободной их длине до 4 м с постановкой горизонтальных, продольных и поперечных схваток около верхних концов свай, при свободной длине сваи менее 2 м постановка схваток не обязательна;

в) из вертикальных и наклонных деревянных свай (как одиночных, так и пакетных) - при свободной их длине не свыше 4 м;

г) из стальных и железобетонных вертикальных свай - при свободной их длине не свыше 6 м, при условии обеспечения требуемой жесткости опор;

д) из вертикальных свай любого типа, объединенных пространственным каркасом, - при глубинах воды свыше 4 м.

8.37. На немерзлых грунтах с твердыми включениями и любых мерзлых грунтах следует применять стальные сваи, на мерзлых грунтах без включений - стальные и железобетонные.

8.38. Глубина погружения свай в грунт определяется в зависимости от расчетной нагрузки на сваю и геологических условий, но должна быть для висячих свай не менее 3 м от уровня возможного местного размыва дна реки у данной опоры.

В случаях последующего устройства вокруг свайного фундамента ряжа с загрузкой камнем может быть допущена меньшая глубина забивки свай, но при условии получения требуемого отказа.

Для свай-стоек глубина погружения определяется отметкой опорного пласта грунта.

На суходоле глубина погружения сваи считается от уровня подошвы низкого свайного ростверка, а при высоком ростверке от уровня дневной поверхности грунта (естественной или в результате срезки).

8.39. Сваи, работающие на растягивающие усилия, должны иметь необходимую прочность на растяжение в сопряжениях с ростверком (плитой) в стыках и заделке их в грунте.

Если по расчету получаются растягивающие усилия в сваях, то в случаях, когда конструкция сопряжения свай с вышерасположенной частью фундамента не может обеспечить передачу таких усилий, требуется повторить расчет, изменив плоскую расчетную схему фундамента путем исключения из нее растянутых свай.

8.40. При расчетном шарнирном опирании свай на скальную породу их низ должен быть заглублен в неразмываемую толщу плотных или средней плотности наносных отложений не менее чем на 1 м. При необходимости свайный фундамент укрепляется путем обсыпки камнем (например, oгpaждением в виде ряжевой перемычки высотой не менее 1 м, заполненной камнем).

При опирании свай непосредственно на скалу (без укрепления путем обсыпки камнем), глубине забивки свай ниже уровня размыва менее 3 м, а также во всех случаях, когда глубина воды в месте устройства опор более 4 м, свайные фундаменты должны сооружаться с применением подводных каркасов, связей или наклонных свай.

8.41. Если фундаменты из одних вертикальных свай не могут воспринять расчетные горизонтальные нагрузки, то независимо от свободной длины свай часть из них или все следует располагать с наклоном до 5:1.

В конструкции фундаментов с наклонными сваями следует предусматривать сваи, имеющие наклоны вдоль и поперек опоры.

8.42. Сваи размещаются в рядовом или шахматном порядке с расчетом возможно более равномерного распределения на них нагрузки. Расстояние между осями забивных висячих свай должно быть не менее трех толщин свай в уровне их острия и не менее 1.5 толщин свай - в уровне низа плиты (ростверка), а для свай-оболочек - не менее 1 м в свету. При двухрядном расположении вертикальных свай допускается уменьшать расстояние между осями рядов до двух толщин свай.

Расстояние между осями свай - стоек в уровне их низа должно быть не менее двух толщин свай.

8.43. Размещение свай в плане внецентренно нагруженного фундамента следует производить в соответствии с расчетной нагрузкой, действующей в плоскости подошвы плиты ростверка. При этом равнодействующая постоянных сил, действующих на свайный фундамент, должна проходить возможно ближе к центру тяжести плана спайного фундамента в уровне нижних концом свай.

8.44. Для фундаментов допускается использовать деревянные сваи с диаметром в верхнем отрубе не менее 18 см. При необходимости устройства стыка сваи (Рис. 8.4) последний выполняется на штыре и стальных накладках (полосовых, уголковых, швеллерных) в количестве не менее 4 штук, прикрепляемых 4-6 шурупами или глухарями каждая. Длина накладок должна быть равна трем диаметрам свай. Накладки свай, погружаемых через каркасы, должны быть плоскими, поставленными с расчетом, чтобы головки болтов и гайки с концами болтов были заподлицо с поверхностью ствола сваи, а поперечное сечение сваи - постоянным но всей длине, что должно быть оговорено в проекте.

Рис. 8.4. стык деревянных свай

а) в торец с накладками; б) в торец с патрубком;

1 - накладки из металлической полосы или уголка; 2 - шуруп, 3 - стык; 4 - патрубок; 5 - штырь

8.45. Стыки одиночных деревянных свай следует располагать в разных уровнях и не менее чем на 1,5-2 м ниже уровня возможного местного размыва.

Если стыки свай не заглублены в грунт, в их уровне должны быть поставлены схватки.

8.46. Пакетные сваи составляются из бревен или брусьев, соединяемых между собой болтами. Стыки бревен или брусьев размещаются вразбежку с расстоянием между стыками смежных элементов не менее 1,5 м и перекрываются стальными (преимущественно уголковыми) накладками длиной, равной трем диаметрам бревна или стороны бруса на болтах, по 4-6 болтов в накладке.

Расстояние между болтами, скрепляющими бревна или брусья в пакет, не должно превышать (в каждом ряду) 55 см.

8.47. На поймах и суходолах низ насадок и схваток свайных опор необходимо располагать выше естественной поверхности грунта не менее чем на 0,5 м; в руслах рек - возможно ближе к уровню воды.

8.48. Подводные диагональные связи применять не рекомендуется, но допускается при условии обеспечения систематического надзора и подтягивания тяжей, что должно быть оговорено в проекте.

8.49. В местах залегания с поверхности больших толщ слабых и относительно слабых грунтов (текучепластичных, текучих, торфа) допускается применение забивных свай с уширенными пятами. Такие грунты, как правило, должны быть пройдены стволом сваи, а уширенная пята заведена в нижележащие более прочные грунты.

Уширенные пяты забивных деревянных свай рекомендуется устраивать в комлевой части и конструировать по схемам, приведенным на рис. 8.5.

8.50. Головы деревянных сваи должны быть объединены деревянным или стальным ростверком, обеспечивающим распределение на сваи нагрузок, действующих на свайный фундамент. В особых случаях допускается головы свай объединять железобетонной плитой.

8.51. Толщина насадок деревянных ростверков должна быть не менее 22 см, а ширина - обеспечивать перекрытие голов сваи ряда. Соединение свай с насадками должно осуществляться хомутами, либо шишками, на болтах и шурупах (глухарях) с постановкой осевых штырей.

8.52. Деревянные элементы распределительной клетки ростверка должны быть скреплены с насадками и между собой штырями, а металлические элементы с деревянными соединены костылями либо шурупами.

8.53. Схватки всех видов должны быть прирублены к сваям и прикреплены к ним болтами. Для обеспечения заделки голов свай схватки должны быть парными.

Рис 8 5. забивные деревянные сваи с уширенной пятой

а - из двух продольных коротышей; б - из четырех продольных коротышей; - свая; 2 - коротыш; 3 - болты

δ ≥ 6 1

8.54. Конструкция железобетонной плиты ростверка и заделки в ней свай принимается по СНиП 2.05.03-84* "Мосты и трубы" Класс бетона плиты должен быть не ниже В15.

8.55. Головы стальных свай рекомендуется объединять ростверком стальных конструкций, жестко соединенных со сваями с помощью привариваемых к ним переходных опорных башмаков.

9. ДЕРЕВЯННЫЕ КОНСТРУКЦИИ.

А. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

9.1. Расчет и конструирование деревянных конструкций СВСиУ и их узлов должны выполняться в соответствии с главой СНиП II-25-80 и требованиями настоящего раздела. Кроме того, в зависимости от вида проектируемых сооружений в расчетах принимаются коэффициенты условий работы и коэффициенты надежности по назначению, принимаемые согласно соответствующим разделам настоящего стандарта.

9.2. В деревянных конструкциях СВСиУ следует применять древесину в зависимости от назначения элементов конструкций согласно таблице 9.1 и удовлетворяющую требованиям ГОСТ 2695, ГОСТ 8486, ГОСТ 9462, ГОСТ 9463.

Таблица 9.1.

Элементы деревянных конструкций

Породы

Сорт

1. Прогоны и пакеты подкрановых эстакад и рабочих мостов

хвойные

2

2. Элементы прочих несущих конструкций

хвойные и лиственные

2

3. Элементы вспомогательного назначения, повреждение которых не нарушает целостности несущих конструкций

хвойные и лиственные

3

В конструкциях тепляков, утеплений опалубки, ограждений допускается использовать круглый лес диаметром 4-7 см (жерди) и подтоварник хвойных и лиственных пород.

9.3. Лесоматериалы, бывшие в употреблении, допускаются к применению при условии, что они удовлетворяют по качеству всем приведенным выше требованиям.

9.4. Влажность древесины расчетных элементов или элементов, требующих особо тщательного изготовления и плотной подгонки должна быть не более 25 % . В остальных случаях влажность древесины не ограничивается.

9.5. Размеры сечений элементов и соединительных деталей должны быть не менее указанных в табл. 9.2.

Таблица 9.2.

Наименование элемента и характеристика размера

Наименьшие размеры

Толщина, см:

 

настилов

4

перил

2

Диаметр бревен в гонком конце, см:

 

основных элементов

18

второстепенных элементов

14

Размер пластин, см

18/2

Размер большей стороны брусьев или досок, см

 

основных элементов

16

связей, накладок, элементов опалубки, перил

8

Диаметр гвоздей, мм

3

Толщина стальных накладок, мм

6

Диаметр болтов, мм

16

Толщина шайб, мм

4

Диаметр нагелей (штырей), мм

12

При конструировании элементов из круглого леса следует учитывать естественный сбег бревен, равный 1см на погонный метр бревна.

9.6. При назначении расчетных сопротивлений древесины и расчетной несушей способности соединительных деталей влияние условий эксплуатации учитывается умножением их нормативных значений на коэффициенты условий работы m согласно таблице 9.3.

9.7. В изгибаемых элементах, в сечениях с наибольшими изгибающими моментами необходимо избегать ослабления подрезками крайних растянутых волокон. Глубина подрезки в опорных сечениях допускается не более чем на 1/3 толщины элемента, длина опорной площади подрезки не должна превышать толщины элемента.

Глубина врубок и врезок в стойках, насадках и связях должна быть не более 1/3 толщины элемента и не менее 2 см в брусьях и 3 см в бревнах. Рабочую плоскость смятия, как правило, следует располагать перпендикулярно к оси примыкающего сжатого элемента.

Несимметричное ослабление сечения стоек не должно превышать 0,4 площади поперечного сечения и симметричное - 0,5.

9.8. Для уменьшения размеров поперечного сечения элементов, работа которых определяется напряжением на смятие древесины поперек волокон, следует применять в узлах металлические прокладки. Прокладки должны рассчитываться на изгиб.

Скобы в узловых сопряжениях применяются только в качестве нерасчетных скреплений.

Таблица 9.3.

Вид конструкций, характер воздействия, условия эксплуатации

Коэффициент m

А. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ДРЕВЕСИНЫ

1. Конструкции, расположенные под водой

0,9

2. Элементы опалубки тепляков, подвергающиеся воздействию пара

0,8

3. Элементы закладного крепления котлованов

1,1

4. Элементы опалубки монолитных конструкций

1,5

5. Элементы прогонов, пакетов, тротуаров в подкрановых эстакадах и рабочих мостиках при воздействии временной вертикальной нагрузки

1,1

6. Сопряжение насадок со сваями и стойками (смятие)

1,2

Б. РАСЧЕТНАЯ НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ

1. Все виды нагелей при любых нагрузках

1,25

2. Нагели в соединениях, подвергающихся длительному увлажнению, в том числе пропариванию

0,85

3. Гвоздевые соединения, работающие на боковое давление бетонной смеси

1,75

9.9. Неинвентарные деревянные конструкции могут проектироваться без соблюдения требований о проветривании и доступе к местам соединения для осмотра. При сроке службы деревянных конструкций менее 5 лет допускается не предусматривать их защиты от загнивания.

Б. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ДЕРЕВЯННЫМ ОПОРАМ ПОДКРАНОВЫХ ЭСТАКАД, РАБОЧИХ МОСТИКОВ, МОНТАЖНЫХ ПОДМОСТЕЙ

9.10. Опоры следует проектировать свайными, свайно-рамными, рамно-ряжевыми, ряжевыми, лежневыми или клеточными (последние преимущественно для устоев высотой не более 2 м). При установке опор вне русла реки на лежневое основание должны быть приняты меры к отводу от опор поверхностных вод и обеспечению защиты основания от подмыва, пучения и просадки грунта.

При высоте до 6 м и пролетах до 6 м рекомендуется применять плоские спайные опоры.

При больших высотах и пролетах следует применять двухрядные башенные опоры с расстоянием по фасаду моста 1/4 - 1/5 высоты опоры.

При высоте опоры над грунтом более 2 м должны ставиться диагональные схватки, крепящиеся к сваям на врубках с болтами. При высоте опор более 6 м следует забивать наклонные спаи или ставить укосины с уклоном не более 4:1. Разрешается установка верхнего конца укосины под насадку; нижний конец укосины должен врубаться в вертикальную откосную сваю или нижнюю насадку.

Насадки должны крепиться к сваям вертикальными штырями и дополнительно с помощью скоб, двухсторонних планок или хомутов.

9.11. Надстройку опор на свайном основании рекомендуется выполнять, как правило, из инвентарных элементов, а при соответствующем обосновании из индивидуальных объемных рамных блоков, изготавливаемых в стороне и устанавливаемых в собранном виде.

9.12. Опоры рекомендуется обшивать пластинами толщиной 10 см до уровня на 0,5 м выше горизонта ледохода вероятностью превышения 10 %, а при возможном карчеходе ограждать защитной застроенной в плане стенкой.

9.13. В клеточных опорах нижний ряд брусьев следует делать сплошным. Число бpycьев в ряду подбирается по условиям смятия поперек волокон.

Каждый брус должен прикрепляться к нижнему ряду двумя скобами.

9.14. Деревянные опоры рассчитывают в предположении, что укосины, диагональные связи и раскосы не воспринимают вертикальных сил.

Глубина забивки откосных свай опор, а также сван ледорезов назначается, исходя из условной расчетной нагрузки на сваю, принимаемой 100 кН (10 тс), если в проекте не указана большая нагрузка.

Усилия D в схватках и диагональных связях деревянных опор определяют по формуле:

                                                                                  (9.1)

где ΣН - сумма горизонтальных усилий;

α - угол наклона связей к горизонтали.

9.15.Свободную длину стоек башенных опор принимают равной расстояниям между узлами связей.

Свободную длину свай принимают по указаниям разд. 8.

Гибкость деревянных стоек должна быть не более 100, связей - 150.

9.16. Расчеты на устойчивость положения опор против опрокидывания производят относительно сроста наружной коренной сваи при опорах без укосин или наклонных свай и относительно нижней точки боковой укосины пли наклонной сваи - при опорах с боковыми укосинами или наклонными сваями.

9.17. Длина свободного конца лежней и насадок рам, а также опорных элементов, к которым примыкают сжатые стойки, должна быть не менее толщины опорного элемента и не менее 20 см.

Стыки стоек следует осуществлять впритык на штыре с примыканием торцов всей плоскостью и перекрытием стыка стальными накладками на болтах или обрезком трубы.

При условии расположения стыков стоек в узлах или непосредственно около узлов, имеющих в обоих направлениях горизонтальные и диагональные связи, указанные стыки допускается рассматривать как конструктивные. В противном случае стыки стоек нужно рассчитывать как стыки сжатых поясов сквозных пролетных строений.

В соединениях связей со стойками обязательно устройство врубок.

Все соединяемые элементы опор должны быть стянуты болтами, а при необходимости хомутами. Болты должны иметь стальные шайбы с обоих концов.

9.18. При устройстве ряжевого основания опор могут применяться ряжевые опоры на всю высоту или опоры с рамной надстройкой из инвентарных или индивидуальных конструкций (рамно-ряжевые опоры). На водотоках с сильным ледоходом рекомендуется рамную надстройку возводить, начиная с отметки на 1,0 м выше уровня ледохода вероятностью превышения 10 %. Целесообразно высокие ряжи делать телескопическими.

Выше уровня ледохода ряжи рекомендуется делать со сквозными наружными стенками без врубок.

9.19. Ширину ряжа (вдоль моста) следует назначать не менее 1/3 его высоты и не менее 2 м. Верх ряжа должен возвышаться над наивысшим уровнем ледохода вероятностью превышения 10 % не менее чем на 0,75 м над рабочим горизонтом воды. Высота ряжа назначается с запасом 5 % на осадку и усушку.

9.20. На суходолах и реках со слабым течением ряжи рекомендуются прямоугольными в плане. Ряжи, подверженные действию льда, следует совмещать с ледорезами. В этом случае с верховой стороны ряжа необходимо устраивать вертикальное режущее ребро. При сильном ледоходе ряжи следует устраивать с ледорезами, имеющими режущее ребро с наклоном 1:1,5 - 1:1,75. На реках с особо сильным ледоходом необходимо предусматривать также сооружение аванпостных ледорезов.

9.21. Венцы стен ряжа укладываются или с просветами, равными высоте бруса или окантованного бревна, или вплотную друг к другу.

9.22. Ряж заполняется камнем. При ряжах, венцы которых укладываются с просветами, размеры камня должны быть больше просветов.

9.23. Ряжи следует рубить из брусьев сечением не меньше 18×18 см, либо из круглых или окантованных на два каната бревен диаметром не меньше 18 см. Диаметр бревен и размеры поперечных сечении брусьев принимаются в зависимости от величии давлений, передаваемых на ряж.

9.24. Между наружными стенами ряжа необходимо устраивать поперечные и продольные перегородки (внутренние стены). Размеры сторон ячеек, образуемых внутренними стенами, не должны превышать 2 м.

9.25. Стыки бревен или брусьев в стенах ряжа следует располагать вразбежку. В крайних ячейках ряжа стыкование бревен или брусьев не допускается.

9.26. В углах наружных стен ряжа, а также в местах примыкания перегородок должны устанавливаться вертикальные брусья или окантованные бревна - сжимы с опальными по высоте дырами (прорезями) для болтов, через три венца в четвертом.

В поперечном направлении наружные стены ряжа должны соединяться также стальными стяжками диаметром 22 мм, пропускаемыми через сжимы.

9.27. Под опорными частями опирающихся на ряж конструкций или под стойками рамных надстроек должны делаться стены на всю высоту ряжа. В других местах поперечные и продольные стены можно выполнять в виде отдельных распорок высотой в несколько венцов, располагая их по фасаду ряжа в шахматном порядке. Венцы ряжа следует соединять между собой штырями.

9.28. В нижней части ряжа должен быть устроен пол (днище) на высоте 2 - 4 венца от низа (тем выше, чем слабее грунт) из бревен, врубленных в венцы наружных стен. Расстояние между бревнами пола следует назначать в зависимости от крупности камня, которым загружается ряж.

В ряжах, устанавливаемых на плаву, венцы, расположенные ниже пола, соединяются стальными хомутами с двумя рядами венцов, расположенных выше пола.

9.29. Ряжи устанавливаются на выровненное каменной наброской дно. Нижние два венца ряжа должны быть заделаны в подсыпку.

9.30. Для предохранения от подмыва по периметру ряжа следует устраивать каменную наброску на высочу 1,0 - 1,5 м выше подошвы ряжа с горизонтальной бермой шириной не менее 0,5 м и с уклоном откосов порядка 1:1,5 - 1:2.

10. БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ

10.1. Проектирование бетонных и железобетонных элементов СВСиУ (спай, ростверков, фундаментных блоков, стоек и других элементов, не входящих в состав конструкций постоянных мостов) должен выполняться в соответствии с главой СНиП 2.03.01-84* "Бетонные и железобетонные конструкции" с учетом дополнительных указаний настоящего раздела. Коэффициенты условий работы и коэффициенты надежности по назначению принимаются в соответствии с указаниями разделов настоящего стандарта в зависимости от видов и назначения сооружений.

Допускается производить расчет железобетонных конструкций по нормам главы СНиП 2.05.03-84* "Мосты и трубы".

10.2. Бетонные и железобетонные конструкции должны рассчитываться:

а) по первой группе предельных состояний - на прочность и устойчивость формы;

б) по второй группе предельных состояний - по деформациям, а также по образованию и раскрытию трещин, если по условиям эксплуатации образование и раскрытие трещин не допускаются.

10.3. Из нормируемых показателей качества бетона для конструкций СВСиУ назначается класс по прочности на сжатие, если из технических или других особенностей проектируемого сооружения не вытекает необходимость назначения других показателей качества СНиП 2.03.01-84*.

10.4. Арматура для железобетонных конструкций должна назначаться в соответствии с общими требованиями СНиП 2.03.01-84*. При этом за расчетную температуру принимается температура наиболее холодной пятидневки, с обеспеченностью 0,92, ожидаемая в период эксплуатации сооружения.

Арматуру марок, предназначенных для применения при температуре выше минус 40°С допускается применять и для температуры ниже 40°С при условии снижения на 30 % ее расчетного сопротивления.

10.5. В проектах СВСиУ для зон с расчетной температурой ниже минус 40°С изготовление бетонных и железобетонных конструкций может предусматриваться без учета дополнительных технологических требований к конструкциям северного исполнения, за исключением конструкций, воспринимающих подвижную временную нагрузку от железнодорожного или автомобильного транспорта.

10.6. При расчетах закладных анкерных креплений в бетоне вспомогательных сооружений следует учитывать коэффициент надежности по назначению γn - 1,5 для анкеров в соединениях стоек опор с ростверками.

Для закладных деталей конструкций, эксплуатируемых при температуре выше 40°С, должны применяться стали марок, приведенных в главе СНиП 2.03.01-84*. При температурах ниже минус 40°С следует применять стали в соответствии с рекомендациями раздела 11.

10.7. Расчет заделки анкеров в бетон необходимо производить согласно требованиям главы СНиП 2.03.01-84*

При расчете заделки величину сцепления их с бетоном принимают 1 МПа (10 кгс/см2) для элементов с гладкой поверхностью и 1,5 МПа (15 кгс/см2) для элементов периодического профиля.

Несущую способность анкерного массива следует проверять в плоскости конца анкеров. При этом нужно учитывать только собственный вес вышележащего массива и не учитывать работу бетона на растяжение.

Независимо от результатов расчета глубина заделки анкеров в бетоне должна быть не менее 1 м.

10.8. Конструкция вертикального анкера над подвижной опорной частью должна обеспечивать свободу температурных перемещений.

11. СТАЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ

11.1 Проектирование стальных конструкций СВСиУ следует выполнять в соответствии с главой СНиП II-23-81* (изд. 1991 г.), СНиП 2.05.03-84* с учетом требований глав СНиП III-18-75, СНиП 3.03.01-87 и указаний настоящего раздела.

11.2. Стали для металлических конструкций СВСиУ следует назначать в зависимости от группы конструкции и климатического района строительства в соответствии с данными таблиц 50*, 51б СНиП II-23-81* изд. 1991 г., изложенными с незначительными сокращениями в приложении 17.

11.3. Различные конструкции СВСиУ и их элементы применительно к классификации по группам, принятой в таблице 50*, распределяются следующим образом:

Группа 1. Сварные конструкции либо их элементы, работающие в особо тяжелых условиях и подвергающиеся непосредственному воздействию динамических, вибрационных и подвижных нагрузок (пролетные строения и опоры подкрановых, бункерных и разгрузочных эстакад и рабочих мостиков; подкопровые мосты; подмости для погружения свай и оболочек; элементы конструкций разгрузочных эстакад, непосредственно воспринимающих нагрузку от подвижного состава и т.п.).

Конструкции группы 1 следует проектировать с применением таких конструктивных решений, которые не вызывают значительной концентрации напряжений.

Группа 2. Сварные конструкции либо их элементы, работающие при статической нагрузке (монтажные подмости, ростверки, крепление котлованов, устройства для подъема (опускания) и надвижки, временные промежуточные опоры, понтоны и другие растянутые, изгибаемые и растянуто-изгибаемые элементы и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 1 при отсутствии сварных соединений.

Группа 3. Сварные конструкции, либо их элементы, работающие при статической нагрузке (стойки, колонны, опорные плиты и другие сжатые и сжато-изогнутые элементы и т.п.), а также конструкции и их элементы группы 2 при отсутствии сварных соединений.

Группа 4. Вспомогательные конструкции и их элементы (лестницы, площадки, бункера, оборудование для укладки бетона и т.п.), а также конструкции и элементы группы 3 при отсутствии сварных соединений.

11.4. С целью унификации марок стали вспомогательных сооружений группы 1 конструкций для северных климатических районов I1, I2, II2 и II3 с марками стали для мостовых конструкций рекомендуется применять марки стали в соответствии с главой СНиП 2.05.03-84*.

Для унификации снабжения прокатом рекомендуется в первую очередь применять сталь марок Вст3, 09Г2С, 15ХСНД, а для труб - сталь 10Г2 группы В по ГОСТ 8731. Кроме того, следует использовать прокат из углеродистой и низколегированной стали по ТУ 14-1-3023-80 с гарантированным уровнем механических свойств, дифференцированным по двум группам прочности.

В случае отсутствия полных данных в сертификатах или отсутствия сертификатов на металл для вспомогательных сооружений общие правила приемки, методы отбора образцов для механических испытаний и на химический состав проводят по ГОСТ 7566, ГОСТ 7564 и ГОСТ 7565. Прокат по вышеуказанным ТУ, дифференцированный по группам прочности, при отсутствия сертификатов следует принимать по ГОСТ 380.

Механические свойства металла проката устанавливают при следующих видах испытаний:

а) испытания на статическое (кратковременное) растяжение для определения временного сопротивления, предела текучести и относительного удлинения (ГОСТ 1497);

б) испытания на ударный изгиб (на надрезанных образцах типа "'шарпи"), а для категорий стали 10-15 и после механического старения (ГОСТ 9454, ГОСТ 7268);

в) испытания на изгиб в холодном состоянии на оправке диаметром, равным двум толщинам проката, на угол 180°.

11.5. Для несущих элементов трубчатого сечения в конструкциях, предназначенных для эксплуатации в северных климатических районах Il, I2, II2 и II3, трубы нужно применять термообработанными с гарантией нормированных характеристик ударной вязкости.

Элементы конструкций из бесшовных горячедеформированных труб допускается использовать для инвентарных конструкций вспомогательных сооружений:

во всех климатических районах, кроме Il, I2, II2 и II3, из стали марки 20 по ГОСТ 8731 с дополнительным требованием к металлу труб по ударной вязкости при температуре минус 20°С - не менее 30 Дж/см 2(3 кгс·м/см2);

в климатических районах I2, II2 и III3 из стали марки 09Г2С по ГОСТ 8731 дополнительным требованием по ударной вязкости при температуре минус 40°С - не менее 40 Дж/см2 (4 кгc м/см2) при толщине стенки до 9 мм и 35 Дж/см2 (3.5 кгc м/см2) при толщине стенки 10 мм и более или из стали марки 16Г2Ф по ТУ 14-3-829-79;

в климатическом районе I1 из стали марки 09Г2С по ТУ 14-3-500-76.

Допускается применение в указанных районах Il, I2, II2 и II3, стальных бесшовных труб по ГОСТ 8731 группы В из стали марки 10Г2 (без термообработки) при условии дополнительного контроля ударной вязкости металла каждой партии труб на образцах типов 1-4 по ГОСТ 9454. Испытанию на ударную вязкость по ГОСТ 9454 подвергаются образцы, как в исходном состоянии металла труб, так и после механического старения. Выбор типа образца с «U» - образным надрезом производят в зависимости от толщины стенки и диаметра трубы (ГОСТ 8732). Температурный режим испытания образцов назначают в зависимости от категории стали.

Испытанию на ударную вязкость в исходном состоянии после механического старения подвергается металл труб по следующей методике:

отбор заготовок производят от каждой партии труб одной плавки, одной марки стали, одного размера и одного вида термообработки (при поставке в термообработанном состоянии). От каждой партии отбирают по две контрольные трубы, из которых вырезают по ГОСТ 6996 заготовки механическим способом или кислородной резкой. Из заготовок изготавливают механической обработкой образцы по ГОСТ 9454 типов 1-4 с максимальным приближением их по высоте к толщине трубы.

Процесс механического старения образцов выполняют по методике ГОСТ 6996 (остаточное удлинение на 10 ± 0.5 %, нагрев до 250 ± 10°С с выдержкой в течение 1 часа и т.д.).

Количество образцов для испытания назначают не менее трех для каждого типа.

11.6. Для фрикционных соединений элементов СВСиУ необходимо применять высокопрочные болты, гайки и шайбы к ним в соответствии с указаниями раздела 2 СНиП II-23-81*.

Механические свойства высокопрочных болтов приведены в приложении 17.

Допускается повторное (не более 3-кратного) использование во фрикционных соединениях высокопрочных болтов (ВПБ), не имеющих задиров и повреждений на опорных поверхностях и на резьбе болтов и гаек. При этом надлежит обеспечивать подготовку болтов, гаек и шайб к установке в конструкцию.

При неполном натяжении ВПБ с затяжкой обычным ключом с крутящим моментом порядка 20 - 30 кгс·м допускается их многократное использование до износа в пределах допусков.

11.7. Для обычных (нефрикционных) болтовых соединений следует назначать болты (грубой, нормальной и повышенной точности) в соответствии с требованиями раздела 2 главы СНиП II-23-81*.

При нецентрализованном изготовлении нестандартных расчетных болтов для стальных конструкций, эксплуатируемых в климатических районах I2, II2 и II3, следует применять сталь марки 0912С категории 13 по ТУ 14-1-3023-80, гайки к ним из стали 20, 25, 30 и 35 по ГОСТ 1050 и 40Х по ГОСТ 4543.

11.8. Для сварки стальных конструкций СВСиУ следует принимать материалы в соответствии со СНиП II-23-81*, приведенные в табл. 55* приложения 17.

Допускается при соответствующем обосновании применять другие марки электродов и флюсов, обеспечивающие механические свойства сварных швов на уровне требований к свойствам основного металла.

11.9. Для ручной сварки конструкций из сталей марок Вст.3сп5 и Вст.3пс5, эксплуатируемых при температурах ниже минус 40°С, следует применять электроды типа Э42А-Ф марки УОНИ-13/45. Для сварки низколегированных сталей конструкций, эксплуатируемых при температурах ниже минус 40°С, следует применять электроды типа Э5ОА-Ф марки УОНИ-13/55, а для сварки соединительных (нерасчетных) швов также электроды типа Э42А-Ф марки УОНИ-13/45.

Если сварка производится при отрицательной температуре, следует применять электроды типа Э42А и Э42А-Ф (марок УОНИ-13/55, УОНИ-13/45) - для углеродистой стали и Э5ОА и Э5ОА-Ф тех же марок для низколегированных сталей.

Сварку низколегированных сталей с углеродистыми следует выполнять электродами для низколегированных сталей.

11.10. Основные положения по технологии изготовления элементов стальных конструкций (обработка кромок, гибка и правка, допуски и т.п.) определяются главой СНиП III-18-75. Основным видом сварки соединении стальных конструкции вспомогательных сооружении на заводах Минтрансстроя рекомендуется полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа сварочной проволокой Св-08ГС.

11.11. Непосредственная приварка различных вспомогательных детален (кронштейны, перила) к несущим элементам конструкций не допускается. Приваривать эти детали допускается только к ребрам жесткости.

11.12. В конструкциях, предназначенных для эксплуатации в климатических зонах Il, I2, II2 и II3,не допускается приварка диафрагм, связей и ребер жесткости к поясам балок.

11.13. В конструкциях, предназначенных для эксплуатации в климатических зонах Il, I2, II2 и II3, следует применять элементы со сплошной стенкой, без обрыва отдельных частей по длине элемента, а в узлах применять соединения, обеспечивающие плавное изменение напряжении Прикрепление отдельных элементов рекомендуется осуществлять без эксцентриситетов. Пояса балок и стоек следует проектировать однолистовыми с постоянным сечением.

11.14. При повторном использовании проката, бывшего в употреблении, нужно выполнять его подготовку в части исправления дефектных мест, а в необходимых случаях - их усиление.

Особое внимание следует уделять прочности с учетом хрупкого разрушения центрально- и внецентренно-растянутых элементов конструкций, возводимых в климатических районах Il, I2, II2 и II3.

Проверку на прочность с учетом сопротивлений хрупкому разрушению от хладоломкости указанных элементов и зон растяжения производят согласно главе СНиП II-23-81* (раздел 10).

Металл указанного проката отбирают и испытывают аналогично требованиям п. 11.4.

11.15. В примыкании ребер жесткости к поясам следует утраивать треугольные срезы углов ребер со стороны стенки балки (рис. 11.1).

Ребра должны плотно прилегать к поясным листам балки, для чего следует предусматривать постановку прокладок толщиной 16-20 мм между концом ребер и поясом. Допускается приваривать ребра жесткости к листу сжатого пояса балки, а также к листу нижнего пояса на опоре, только для конструкций, работающих в климатических зонах Il, I2, II2 и II3.

11.16. Сопряжения углов рамных конструкций рекомендуется выполнять с помощью вставок. Ребра жесткости, параллельные стыковым швам стенки, необходимо удалять от стыков на расстояние, в 10 раз превышающее толщину стенки (рис. 11.2).

При пересечении стыковых швов они должны зачищаться на длину 50 мм (рис. 11.3).

В сварных узлах не следует допускать пересечения угловых швов.

Pиc. 11.1. Примыкание ребер жесткости к поясам балки

Рис. 11.2. Расположение ребер жесткости, параллельных стыковым швам стенки балки

1 - стык; 2 - ребра жесткости

Рис.11.3. Пересечение стыковых швов

11.17. Сварные конструкции для эксплуатации в климатических зонах Il, I2, II2 и II3, рекомендуется проектировать с широким применением автоматической и полуавтоматической сварки (взамен ручной).

11.18. В пакетных конструкциях из двутавровых балок отдельные балки в полупакете связывают между собой, как правило, поперечными диафрагмами.

Между полупакетами необходимо устанавливать металлические продольные связи в плоскости верхнего пояса с панелью не более 3,0 м и поперечными связями на расстояниях, не превышающих 5,5 м.

Усилия отпора для приварки элементов, используемых для уменьшения свободной длины элементов (распорки, стяжки), следует принимать в размере 3 % продольного усилия сжатого элемента.

11.19. В соединениях с фланцевыми стыками и фрезерованными торцами элементов сжимающая сила считается полностью передающейся через торцы.

Во внецентренно сжатых элементах болты или заклепки указанных соединений проверяются на наибольшее растягивающее усилие от действия изгибающего момента, соответствующего минимальной продольной силе.

11.20. Расчет прикрепляемых элементов на прочность при применении фрикционных соединений следует производить по сечению нетто в предположении, что 50 % усилия, приходящегося на каждый болт в рассматриваемом сечении, уже передано силами трения.

11.21. При определении прогибов изгибаемых конструкций со стыками на обычных болтах прогибы балок увеличиваются на 20 %.

11.22. Наименьшие размеры сечений частей стальных конструкций вспомогательных сооружений, за исключением понтонов, допускаются следующие (мм):

Толщина листов, кроме перечисленных ниже случаев - 10/8

Толщина планок - 8/6

Толщина прокладок - 6/4

Толщина опорных листов - 16/16

Размеры уголков в основных сечениях - 75×75×8

Размеры уголков соединительной решетки составных стержней - 63×40×6

Диаметр болта - 16

Диаметр стержневых тяг, подвесок - 10

Примечание: в числителе приведены значения для инвентарных конструкций, в знаменателе - для конструкций одноразового использования.

Элементы инвентарных стальных конструкций нужно защищать антикоррозионными покрытиями.

Для неинвентарных конструкций и устройств вид защитного покрытия элементов и соединений назначают в зависимости от срока службы и возможностей их повторного использования. Допускается при малом сроке службы не защищать их антикоррозионными покрытиями.

Тросовые элементы и пучки из высокопрочной проволоки подлежат антикоррозионной защите (смазке) во всех случаях.

Увеличение толщины проката и стенок труб взамен защиты конструкций от коррозии не допускается.

12. ПОДКРАНОВЫЕ ЭСТАКАДЫ

12.1. Подкрановые эстакады предназначаются для установки и передвижения по ним в процессе строительства монтажных кранов на рельсовом ходу - козловых, башенных, дерриков.

12.2. Габариты и уровни конструкций подкрановых эстакад назначаются в соответствии с разделом 5, при проектировании оснований опор подкрановых эстакад следует руководствоваться указаниями раздела 8.

12.3. Мостовое полотно подкрановой эстакады должно иметь настил шириной 0,75 м и двусторонние перила в соответствии с требованиями раздела 14. Это условие распространяется и на мостовое полотно раздельных эстакад под каждую ногу козлового крана.

Расстояние в свету от перильного ограждения до движущихся частей крана должно быть не менее 0,8 м.

12.4. В пределах пойменной части при достаточной несушей способности грунтов основания и высотах до 6 м эстакаду рекомендуется заменять насыпью из минерального грунта.

Растительный слои под подошвой насыпи должен быть удален перед отсыпкой.

Верхняя площадка насыпи должна иметь поперечный уклон 0,008.

На участках с вечномерзлыми грунтами отсыпка насыпи для козловых кранов не рекомендуется.

Допускается устройство продуваемой наброски из камня.

Ширина верхней площадки насыпи под каждую ногу козлового крана К-651 должна быть не менее 3,50 м, крутизна откосов - 1:1,5.

12.5. Конструкция верхнего строения пути на эстакаде и подходах назначается в соответствии с требованиями паспорта крана.

Согласно указаниям по устройству кранового пути козлового крана К-651 она должна быть следующей:

а) рельсы - типа Р 50, ГОСТ 24128

б) подрельсовое основание - полушпалы из шпал типа 1, ГОСТ 78 расстояние между осями пол у шпал - 0,45 м (на насыпи подходов рекомендуется рельсовое основание из сборных железобетонных инвентарных плит);

в) рельсовое скрепление в стыках

- накладки двухголовые шестидырные, ГОСТ 19128

- болты путевые М24 × 150 с гайками и пружинными шайбами, ГОСТ 11530

г) крепление рельсов к поперечинам

- костыльное с плоскими подкладками типа СД50 ГОСТ 12135, подкладка крепится двумя костылями, рельс - тремя костылями,

- клеммно-шурупное с плоскими подкладками типа СК50 по ГОСТ 16277, подкладка крепится к поперечине четырьмя шурупами, рельс к подкладке двумя клеммными болтами через клеммы,

д) поперечины крепятся к металлическим пролетным строениям двумя лапчатыми болтами;

е) материал балласта на земляном полотне на подходах - щебень, размеры балластной призмы:

- ширина по верху - 1,75 м

- толщина под полушпалой - 0,30 м

- крутизна откосов - 1:1,5

- возвышение верха шпалы над балластом - 0,05 м

ж) предельно допустимые величины:

- продольный уклон по головке рельса -0,002;

- возвышение одного рельса относительно другого - 15мм.

- допуски:

- на ширину колеи ±10 мм

- на разность уровней головок рельсов в стыке ±1 мм

и) требования по заземлению:

- стыки рельсов и обе нитки колеи должны соединяться перемычками, обеспечивающими непрерывность электрической цепи;

- рельсы должны быть присоединены к сети защитного заземления.

12.6. Конструкция верхнего строения пути башенных кранов должна отвечать требованиям СНиП 3.08.01-85.

12.7. На расстоянии не менее 1,0 м от последней полушпалы на концах рельсовых нитей подкранового пути должны быть установлены и закреплены четыре тупиковых упора. Упоры должны быть установлены таким образом, чтобы в аварийной ситуации наезд крана происходил одновременно на два тупиковых упора.

12.8. На обоих концах рельсового пути должно быть установлено и закреплено по одной отключающей линейке для концевых выключателей механизма передвижения крана.

Линейки следует устанавливать таким образом, чтобы отключение механизма передвижения происходило на расстоянии до тупиковых упоров не менее полного пути торможения крана, указанного в паспорте.

12.9. При отсутствии на кране кабельного барабана вдоль рельсового пути должен предусматриваться лоток для размещения питающего кабеля.

12.10. Подкрановые эстакады должны быть рассчитаны по первому и второму предельным состояниям на нагрузки и воздействия в их невыгодном сочетании. В табл. 12.1 приведены сочетания нагрузок, рассматриваемые при расчете подкрановых эстакад для козловых кранов на рельсовом ходу, в табл. 12.2 - сочетания нагрузок, рассматриваемые при расчете подкрановых опор (подставок) и эстакад для других чипов монтажных кранов (деррик-кранов и т.п.).

В случае если, в соответствии с п. 5.3, проектом предусматривается затопление эстакады паводковыми водами, она должна быть рассчитана на гидродинамическое воздействие воды с учетом возможных размывов у опор.

12.11. Расчет эстакад под козловые краны производится отдельно под жесткую и гибкую (шарнирную) ноги крана в продольном и поперечном направлениях на следующие нагрузки (Рис. 12.1):

собственный вес пролетных строений эстакады Gпc;

собственный вес опор эстакады Go;

давление на эстакаду ветра Wпc и Wo;

нагрузки от перемещающегося по эстакаде крана:

вертикальную Р, горизонтальную продольную N и горизонтальную поперечную Q.

Паспортные характеристики козлового крана К-651 приведены в приложении 18.

Следует иметь ввиду, что указанные в паспорте крана нагрузки на колесо определены с учетом воздействия на кран ветровой нагрузки согласно ГОСТ 1451.

Рис. 12.1. Схемы приложения нагрузок в подкрановых эстакадах

а - к пролетному строению; б - к опоре в продольном направлении; в - к опоре в поперечном направлении

12.12. Усилия Р, Q и N считаются приложенными в уровне головки рельса подкранового пути.

12.13. Величины Р, N, Q определяются отдельно под гибкой и жесткой ногой крана с учетом положения и особенностей передачи горизонтальных воздействий на гибкую и жесткую ногу в козловых кранах.

При определении усилий по сочетаниям 4, 5 и 6 (табл. 12.1) временные нагрузки учитываются с коэффициентом сочетаний η = 0.90.

В сочетаниях 1 - 9 вес груза учитывается без динамического коэффициента; в сочетании 10 - с динамическим коэффициентом.

12.14. При проверке эстакады на устойчивость в поперечном направлении для нахождения горизонтальных сил Q и минимальных вертикальных нагрузок Р на тележки жесткой (гибкой) ноги крана расположение грузовой тележки и номинального груза принимается у противоположной ноги, а направление инерционных сил и ветра - разгружающим искомую вертикальную нагрузку. Из этих же условия определяется в необходимых случаях минимальное усилие в сваях с целью проверки их работы на выдергивание. В случае растягивающего усилия в свае конструкция узла сопряжения сваи с ростверком должна обеспечивать восприятие этого усилия.

Таблица 12.1

№ нагрузки по табл. 7.1

Нагрузки и воздействия

Сочетание нагрузок

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

5

Вес номинального груза Gгp

+

+

+

+

+

+

-

-

+

-

8

Собственный вес элементов крана Сi

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

1

Собственный вес элементов эстакады

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

9

Инерционная сила при торможении грузовой тележки H'i

+

-

+

+

-

-

-

-

-

-

9

Инерционная сила при торможении крана Hi

-

+

-

-

+

+

-

-

-

-

9

Продольная сила при заклинке ног крана Тпер.

-

-

-

-

-

-

-

-

+

-

17

Продольный ветер Wi при V= 15 м/с

-

-

+

-

+

-

-

-

-

-

17

Поперечный ветер Wi при V= 15 м/с

-

-

-

+

-

+

-

-

-

-

17

Продольный ветер расчетной интенсивности W'i

-

-

-

-

-

-

+

-

-

-

17

Поперечный ветер расчетной интенсивности Wi

-

-

-

-

-

-

-

+

-

-

Рис. 12.2. Схема приложения нагрузок к козловому крану

а - на жесткую ногу; б - на гибкую ногу;

Gжн, Gгн, Gp, Gxт, Gг, Gгp - веса собственно жесткой ноги, гибкой ноги, ригеля, ходовой тележки, грузового полиспаста, груза;

Wт, Wp, Wжн, Wгн, Wгp - усилия от продольно направленного ветра, приходящиеся соответственно на грузовую тележку, ригель, жесткую и гибкую ноги, груз;

W'т, W'p, W'жн, W'гн - усилия от поперечно направленного ветра, приходящиеся соответственно на грузовую тележку, ригель, жесткую и гибкую ноги, груз;

Нт, Нгр, Нр, Нжн, Нгн - инерционные силы при торможении крана, приложенные соответственно к грузовой тележке, грузу, ригелю, жесткой ноге, гибкой ноге;

Н'т, Н'гр - инерционные силы при торможении тележки и груза

Таблица 12.2

N нагрузки в табл. 7.1

Нагрузки и воздействия

Сочетание нагрузок

1

2

3

4

5

1

Собственный вес рассчитываемых элементов опоры (эстакады)

+

+

+

+

+

8

ее монтажного крана

+

+

+

+

+

5

Номинальный вес груза:

 

 

 

 

 

 

без динамики

+

-

+

-

-

 

с динамикой

-

+

-

+

-

9

Инерционные силы при торможении и вращении крана

+

-

+

-

-

17

Давление ветра:

 

 

 

 

 

 

на рассчитываемый элемент

-

-

+

+

+

 

на кран

-

-

+

+

+

 

на груз

-

-

+

+

-

Примечание: Интенсивность давления ветра в третьем и четвертом сочетаниях нагрузок принимается при V = 15 м/с, а в пятом - по расчетной интенсивности.

12.15. При учете воздействия на опоры ледохода и волновой нагрузки последние в сочетаниях с технологической нагрузкой принимаются с η = 0,8, с ветровой с η - 0,7.

12.16. Продольные усилия, передаваемые на эстакаду через подкрановый рельс, допускается распределять равномерно между опорами на длине не более 50 м. При этом должны быть приняты конструктивные меры по передаче продольной силы с подкранового пути на опоры.

12.17. Распределение приходящихся на тележку вертикальных и горизонтальных нагрузок принимается равномерным между всеми колесами этой тележки.

12.18. Величина горизонтальной поперечной силы, приходящаяся на рассчитываемую опору эстакады, принимается пропорционально вертикальной нагрузке на опору.

12.19. Наибольшие прогибы от временной нагрузки пролетных строений подкрановых эстакад для кранов, перемещающихся на рельсовом ходу, не должны превышать величины 1/500, где 1 - расчетный пролет балки эстакады.

12.20. В расчетах пролетных строений подкрановых эстакад применяется коэффициент надежности по назначению γn = 1,05.

13. РАБОЧИЕ МОСТИКИ

13.1. Рабочие мостики служат для пропуска и работы транспортных средств, строительных и грузоподъемных механизмов.

13.2. Рабочие мостики рекомендуется устраивать прямые в плане и с продольным уклоном не более 0,005.

Габарит проезжей части рабочих мостиков принимается в каждом конкретном случае в зависимости от их назначения, используемого оборудования и других факторов, но во всех случаях расстояние между колесоотбоями должно быть не менее 3,8 м (для проезда в одном направлении).

Сопряжение рабочего мостика с насыпью разрешается выполнять в виде аппарели или въездного щита.

13.3. Пролетные строения рабочих мостиков рекомендуется устраивать металлическими, разрезной, конструкции, преимущественно из инвентарных балок.

Опоры рабочих мостиков в зависимости от условий строительства следует устраивать свайными, свайными с надстройкой из инвентарных элементов, а при невозможности забивки свай - ряжевыми или рамно-ряжевыми. Как исключение, допускается устройство клеточных опор.

13.4. Пролетные строения рабочих мостиков при длине до 18 м следует устанавливать на деревянные брусья (мауэрлаты) или балки ростверков инвентарных конструкций, а свыше 18 м - на опорные части.

Пролетные строения должны крепиться к деревянным брусьям (насадкам) штырями на каждом конце, а к металлическим балкам ростверка - болтами, пропущенными через овальные отверстия.

13.5. Общая устойчивость балок (прогонов, пакетов) в необходимых по расчету случаях обеспечивается постановкой жестких поперечных связей сжатых поясов или учетом узлов неизменяемых продольных связей.

Для балок высотой менее 50 см допускается в качестве поперечной связи учитывать жесткий диск деревянной проезжей части.

Распорки между сжатыми поясами следует принимать в качестве поперечных связей, если они являются элементами неизменяемых поперечных и продольных связей. Допускается принимать в качестве жестких закреплений от поперечных смешений узлы сбалчивания пакетов из двутавров через деревянные прокладки, размещенные по всей высоте балки.

13.6. Проезжая часть рабочих мостиков может устраиваться из сборных железобетонных плит, забетонированных при изготовлении заодно с колесоотбойным "брусом", а также на деревянных поперечинах.

13.7. Проезжую часть на поперечинах рекомендуется устраивать колейного типа.

Поперечины изготавливаются из бревен, опиленных на два канта с шириной канта не менее 1/3 диаметра.

Настил из поперечин закрепляется колесоотбойным брусом высотой 15 см, связующие болты диаметром 20 мм устанавливают с шагом 1 м.

Колейный настил устраивается из досок, пришитых через 1,5 м к поперечинам гвоздями диаметром 4-4,5 мм и длиной 100 мм. Сечение и шаг поперечин и толщина досок настила определяются расчетом.

Внутреннее расстояние между проезжими частями колей не должно быть более 0,8 м.

Межколейный промежуток рекомендуется перекрывать щитами настила или ограждать внутренними колесоотбоями.

Вместо колейного настила допускается покрытие из слоя гравия толщиной 10 см по сплошному настилу из поперечин (преимущественно на мостиках для пропуска гусеничной нагрузки).

13.8. На рабочих мостиках должны устраиваться односторонние или двухсторонние тротуары шириной по 0,75 м и двухстороннее перильное ограждение высотой 1,1 м.

В конструкции рабочих мостиков под стреловые самоходные краны в необходимых случаях следует предусматривать специальные площадки для установки выносных опор (аутригеров) крана в местах, предусмотренных технологической схемой монтажных работ.

13.9. Рабочие мостики должны рассчитываться на реально обращающуюся по ним временную нагрузку или нагрузку А11 и НК-80 по первому и второму предельному состоянию.

При ограничении скорости движения до 10 км/ч динамический коэффициент для металлических главных балок определяется по формуле

                                                                   (13.1)

где λ - длина загружения.

13.10. Расчет рабочих мостиков производится на сочетания нагрузок, приведенных в табл. 13.1 с учетом коэффициентов сочетаний нагрузок η

Таблица 13.1

№ нагрузки по табл. 7.1

Нагрузки и воздействия

Конструктивный элемент

Пролетные строения

Опоры и основания

Сочетания

Постоянные нагрузки и воздействия

1

Собственный вес конструкции

+

+

2

Давление от веса грунта

-

+

Временные подвижные нагрузки и их воздействия

8 (10)

Вертикальная нагрузка от транспорта или кранов

+

+

2

Давление грунта от воздействия временной вертикальной нагрузки

-

+

11

Тормозная нагрузка

-

+

Прочие временные нагрузки и воздействия

17

Ветровая нагрузка (расчетная)

+

+

18

Горизонтальное давление льда

-

+

Примечания.

1. Тормозная нагрузка не учитывается при ограничении скоростей движения до 5 км/ч.

2. При определении нагрузок на колесо или выносную опору стрелового крана расположение стрелы следует принимать самым невыгодным из двух вариантов (наибольший вылет с минимальным грузом и наименьший вылет с максимальным грузом).

3. Расчет рабочих мостиков на воздействие ветровой поперечной нагрузки при длине пролета менее 12 м и высоте пор над грунтом менее 5 м разрешается не производить.

4. Тормозные силы при опирании на мауэрлаты и насадки допускается принимать равномерно распределенными между двумя опорами.

14. СРЕДСТВА ПОДМАЩИВАНИЯ, ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ

14.1.Средства подмащивания и предохранительные ограждения предназначены для обеспечения безопасности работающих при выполнении строительно-монтажных работ на высоте 1,3 м и более над уровнем земли или сплошной поверхности строительной конструкции (ростверк, подферменная площадка опоры, плита проезжей части и т.п.).

Средства подмащивания также должны обеспечивать удобные условия работ и способствовать технологичности выполняемых с их помощью операций.

Виды средств подмащивания приведены в приложении 19.

14.2. Там где позволяют условия строительства, рекомендуется применять инвентарные конструкции средств подмащивания. Электрические подвесные люльки разрешается применять только инвентарные, заводского изготовления в соответствии с их эксплуатационными документами (паспорт, инструкция по эксплуатации).

14.3. Средства подмащивания и ограждения изготавливаемые и монтируемые в условиях строительства должны:

а) соответствовать требованиям ГОСТ 24258, ГОСТ 26887, ГОСТ 27321 и ГОСТ 28012;

б) иметь простую конструкцию, отвечающую условиям их изготовления силами строительной организации;

в) быть удобными и безопасными для монтажа и демонтажа;

г) иметь минимальное количество типоразмеров (для данного объекта) и отвечать требованиям оборачиваемости конструкций.

14.3. Размеры подмостей в плане определяются характером технологических операций, производимых с их помощью и размерами используемых инструментов и технологической оснастки.

Так подмости, с которых с помощью динамометрических ключей закручиваются гайки высокопрочных болтов должны иметь длину вдоль фронта работ не менее, чем А+2,2 м, где А - расстояние между крайними болтами но горизонтали.

Независимо от технологических условий ширина подмостей в свету (ширина прохода) должна быть не менее 1,0 м.

Ширина проходов, соединяющих соседние участки работ должна быть не менее 0,6 м, а высота прохода в свету - не менее 1,8 м.

14.4. Отдельные секции передвижных подмостей могут соединяться друг с другом переходными площадками с габаритами по п. 14.3, прочно закрепленными и огражденными перилами.

Соединение площадками, стремянками или лестницами подвесных люлек не допускается.

14.5. Средства подмащивания, рабочий настил которых расположен на высоте 1,3 м и более, должны иметь перильное и бортовое ограждение.

14.6. Высота перильного ограждения должна быть не менее 1,0 м. Расстояние между горизонтальными элементами ограждения в вертикальной плоскости должно быть не более 0,45 м, или ограждение должно иметь сетчатое или решетчатое заполнение.

Высота бортового ограждения настила должна быть не менее 0,15 м.

14.7. При невозможности установки ограждения безопасность работ должна быть обеспечена установкой страховочных канатов по ГОСТ 12.4.107 с использованием работающими предохранительных поясов по ГОСТ 12.4.089.

14.8. Опасная зона, в пределах которой имеется опасность падения с высоты, но конкретных технологических операций с присутствием в ней людей не предусматривается, должна быть обозначена установкой сигнального ограждения по ГОСТ 12.4.059.

14.9. Для подъема работающих на рабочие места, расположенные на высоте, должны применяться лестницы в соответствии с ГОСТ 26887 (приложение 20):

а) навесные - неподвижно прикрепленные к конструкциям сооружения - при высоте до 10 м;

б) приставные - устойчивое положение которых обеспечивается креплением их к конструкциям сооружения, вертикальные и наклонные - при высоте до 22 м;

в) маршевые - при высоте до 30 м.

14.10. При высоте подъема более 25 м необходимо применять пассажирские или грузопассажирские подъемники.

14.11. Расстояние между тетивами лестниц должно быть от 0,45 м до 0,80 м. Расстояние между ступенями - от 0,30 м до 0,34 м, а расстояние от первой ступени до уровня установки на настиле - не более 0,40 м.

14.12. Приставные лестницы высотой более 5 м, устанавливаемые под углом более 75° к горизонту, должны иметь, начиная с высоты 2 м от нижнего конца, дуговое ограждение, а устанавливаемые под углом от 70° до 75° - перильное ограждение с обеих сторон высотой по вертикали от 0,9 м до 1,4 м, начиная с высоты 5 м.

14.13. Навесные лестницы длиной более 5 м, установленные под углом более 75° к горизонту должны иметь дуговое ограждение.

14.14. Дуги ограждения должны быть расположены на расстоянии 0,80 м друг от друга и соединены не менее, чем тремя продольными полосами. Расстояние от лестницы до дуги должно быть не менее 0,70 м и не более 0,80 м при ширине ограждения от 0,70 до 0,80 м.

14.15. Вместо дугового ограждения приставные и навесные лестницы по п.п. 14.12 и 14.13 могут быть оборудованы канатом с ловителем для закрепления карабина предохранительного пояса.

14.16. Несущие элементы средств подмащивания должны изготавливаться металлическими. Деревянный настил подмостей должен изготавливаться из древесины хвойных и лиственных пород первого и второго сорта по ГОСТ 8486 и ГОСТ 2695.

14.17. При проектировании средств подмащивания, ограждений и лестниц должны быть выполнены следующие расчеты:

прочности и устойчивости положения проектируемых устройств;

прочности элементов, обеспечивающих закрепление подмостей, площадок и пр.;

прочности элементов основных конструкций, непосредственно воспринимающих нагрузку от подмостей, площадок, перил и пр.

14.18. При выполнении расчетов, учитываются следующие нагрузки:

собственный вес устройств;

временная нагрузка от веса тяжелого оборудования (если его установка предусмотрена технологией производства работ);

временная нагрузка от людей, инструмента, мелкого оборудования (по таблице 7.2 раздела 7).

Ветровая нагрузка учитывается только для отдельно стоящих устройств.

На поручень перильного ограждения учитываются нагрузки:

равномерно распределенная, 400 Н/м (40 кгс/м); горизонтальная и вертикальная поочередно;

сосредоточенная, 700 Н (70 кгс), приложенная в середине пролета в горизонтальной и вертикальной плоскости поочередно.

14.19. В расчетах средств подмащивания и ограждений необходимо принимать следующие коэффициенты:

а) надежности по нагрузке, в том числе:

γf ~ 1,2 от людей и материалов (для подмостей сборно-разборных γf = l,25)

γf = 1,1 от собственного веса

б) надежности но назначению

γn = 1,5 при расчете креплений средств подмащнвания к строительным конструкциям

γn = 4 при расчете стержневых подвесок

в) условий работы

m = 1,5 при расчете перильного ограждения

14.20. Величины нормативных нагрузок принятых в расчетах средств подмащивания должны быть указаны в рабочих чертежах этих конструкций.

15. ЛЕДОРЕЗЫ И КАРЧЕОТБОЙНИКИ

15.1. При необходимости защиты рабочих мостиков, монтажных подмостей подкрановых эстакад, шпунтовых ограждений от ледохода впереди них устанавливаются ледорезы, если это необходимо по условиям организации строительства (графика работ).

Ледорезы устанавливаются отдельно от опор на расстоянии до 3 м. Ширина ледореза не должна быть меньше ширины опоры. Верх ледорезов должен располагаться на 0.5 м выше уровня ледохода вероятностью превышения 10 %. Передний конец режущего ребра ледореза должен быть ниже уровня низкого ледохода на 0.5 м. Наружные поверхности ледореза не должны иметь выступающих углов.

15.2. На реках, промерзающих до дна, рекомендуется устройство ряжевых ледорезов или шатровых с ряжевым основанием.

15.3. Сваи шатровых ледорезов в продольном направлении располагают с шагом 2-3 м.

15.4. Уклон режущего ребра шатра вдоль реки должен быть 1:1.5 - 1:1.75. Уклоны боковых граней должны составлять от 1:1.5 до 1:2.5.

Режущее ребро ледореза должно устраиваться из трех сплоченных бревен и усиляться уголком или листовым железом толщиной не менее 6 мм на ширине не менее 20 см.

15.5. На водотоках со слабым ледоходом и грунтами, допускающими забивку свай, устраиваются кустовые ледорезы с крыльями и без них из 4-7 свай, забитых на глубину 3-4 м.

Сваи кустового ледореза объединяются болтами и хомутами из полосовой стали, устанавливаемыми через 1 м.

Глубина забивки свай ледорезов без крыльев должна быть не менее 4 м.

При устройстве кустовых ледорезов с крыльями задние сваи располагают на расстоянии 2.5 м от куста свай и связывают их подкосами и обшивкой, образующей крылья.

15.6. В грунтах, допускающих забивку свай, разрешается устройство цилиндрических ледорезов из сплошного ряда свай диаметром 24 см, забитых по контуру круга диаметром, равным ширине опоры моста. Внутри ледорез засыпают камнем. Снаружи ледореза устанавливаются хомуты из полосового металла с расстоянием между ними 1.5 м.

15.7. Элементы шатра должны быть объединены в продольном и поперечном направлениях схватками и подкосами. В узлах примыкания необходимо устанавливать металлические хомуты и болты.

Обшивка шатровой части должна быть сплошной с направлением досок (пластин) обшивки толщиной 8-10 см вдоль ледохода. Пластины должны прикрепляться гвоздями диаметром 10 мм.

Рамы надстройки шатрового ледореза должны устраиваться из бревен диаметром не менее 24-26 см.

Подводную часть ледореза рекомендуется защищать ряжевой рубашкой с засыпкой камнем.

15.8. Режущее ребро ряжевого ледореза должно поддерживаться продольной стенкой.

15.9. Ледорезы должны соединяться переходами с защищаемой конструкцией.

15.10. Ледорезы рассчитываются на действие собственного веса с коэффициентом надежности по нагрузке γf <1 и расчетное давление льда.

На ледорезы с наклонным режущим ребром нормативное давление льда учитывается в виде:

вертикальной составляющей, кН (тс),

Fv = 350h2d; (Fv = 35h2d)                                                            (15.1)

горизонтальной составляющей, кН (тс),

Fн = Fvtgβ,                                                                                  (15.2)

где β - угол наклона режущего ребра к горизонту, град.

hd - толщина льда, м.

15.11. Перед опорами на горных и полугорных реках, несущих в период паводков карчи, необходимо устраивать карчеотбойники на расстоянии 2,5 -3,0 м.

Карчеотбойник состоит из двух рядов свай диаметром 26-30 см, расположенных под углом друг к другу, соединенных схватками и обшитых в два слоя досками толщиной 5 см. Со стороны опоры обшивка досками не делается.

По переднему ребру карчеотбойника, обращенному против течения, закрепляется вертикально рельс. Карчеотбойники внутри засыпаются камнем. Высота карчеотбойника делается не менее чем на 0.5 м над рабочим уровнем воды (см. п. 5.3).

Карчеотбойники рассчитываются на удар одиночного бревна, кН (тс) по формуле:

Fн = 15V2 (Fн = 1,5V2)                                                               (15.3)

где V - скорость течения воды, м/с.

16. ШПУНТОВЫЕ ОГРАЖДЕНИЯ

16.1. Временные ограждения из забивных шпунтовых свай, металлических или деревянных, применяются в условиях строительства мостов для крепления стенок котлованов, при сооружении опор в русле реки, при устройстве искусственных островков и в других случаях, требующих повышенной плотности конструкции ограждения.

16.2. Материал и сечение шпунтовых свай назначается на основании технико-экономических расчетов.

16.3. Ограждение из деревянного шпунта следует проектировать при глубине погружения в грунт в зависимости от его плотности до 6 м, если в грунте нет включений в виде камней, затонувших деревьев и т.п.

На открытых водотоках при глубине воды 3-4 м ограждение из деревянного шпунта рекомендуется проектировать двойное с расстоянием между шпунтовыми стенками не менее 1 м с заполнением пазух между стенками мелким песком, супесями или суглинками, с содержанием глинистых частиц не более 20 %.

16.4. Деревянный шпунт применяется из лесоматериалов второго сорта хвойных пород, а из лиственных при длине не свыше 3 м.

Наилучшая форма гребня и паза шпунта - прямоугольная. Гребень и паз треугольной формы применяют при толщине шпунта не более 8 см.

Рекомендуемые соотношения размеров поперечного сечения для разных типов деревянного шпунта приведены на Рис. 16.1.

Длина заострения шпунтовой сваи назначается в зависимости от проходимых грунтов и должна составлять от одной (для тяжелых грунтов) до трех (для легких грунтов) толщин шпунта (Рис. 16.2).

Верх шпунтовых свай, погружаемых забивкой, должен быть срезан строго перпендикулярно к оси сваи и снабжен бугелем прямоугольной формы (см. Рис. 16.2).

Все болты и скобы в шпунтовых сваях устанавливают «впотай». Маячные сваи рекомендуется располагать вне направляющих схваток. Расстояние между маячными сваями не должно превышать 2 м.

Рис. 16.1. Поперечное сечение деревянного шпунта

Рис. 16.2. Конструкция деревянных шпунтовых свай

1 - бугель

16.5. Необходимая величина заглубления шпунта в грунт устанавливается расчетом в соответствии с указаниями, приведенными в разделе 17.

При любых условиях величина заглубления однорядного шпунта в связные, крупнопесчаные и гравелистые грунты должна быть не менее 1 м, а для мелкопесчаных и плывунных грунтов - 2 м ниже уровня дна котлована.

Глубина погружения внешнего ряда двойного деревянного шпунтового ограждения во всех случаях должна быть не менее 2 м.

16.6. Ограждения из стального шпунта следует применять при глубине воды более 2 м.

Стальной шпунт должен извлекаться для повторного использования, за исключением случаев, когда он входит в конструкцию опоры.

Потребность в шпунте на строительство моста (объекта) и его оборачиваемость определяется в проекте с учетом конкретных условий производства работ.

16.7. Для ограждения котлованов мостовых опор основным профилем стального шпунта является корытный профиль.

Шпунт плоского профиля ввиду его незначительного момента сопротивления следует применять преимущественно для образования стенок ограждения искусственных островков, цилиндрических в плане.

Характеристики стальных шпунтовых свай приведены в приложении 8.

16.8. Внутренние размеры в плане (в свету) шпунтового ограждения фундаментов, сооружаемых как с применением тампонажной подушки, так и без нее, имеющих вертикальные сваи или при отсутствии свай, нужно принимать, исходя из условия установки опалубки фундамента, но не менее чем на 30 см больше проектируемых размеров фундамента.

При забивке наклонных свай расположение шпунта должно быть назначено с таким расчетом, чтобы острие шпунтин отстояло от свай не менее чем на 1 м.

16.9. Верх шпунтового ограждения следует назначать на 0.3 м выше уровня грунтовых вод в котловане, на 0.3 м выше уровня планировочной отметки вокруг ограждения на суходоле и на 0.7 м выше рабочего горизонта при устройстве ограждения в русле реки.

Расчетная отметка дна реки вокруг шпунтового ограждения принимается с учетом возможного размыва при рабочем уровне воды в реке.

Отметка низа шпунта определяется расчетом. Независимо от результатов расчета глубину забивки шпунта ниже дна котлована или отметки размыва следует принимать в случаях текучих и текуче-пластичных глин, суглинков и супесей, водонасыщенных илов, пылеватых и мелких песков не менее 2 м, а в остальных случаях - не менее 1 м.

16.10. Шпунтовые ограждения в случаях, определяемых расчетом, раскрепляются горизонтальными поясами - обвязками по контуру котлована.

Места установки обвязок (по высоте) назначаются по расчету с учетом способа разработки котлована.

Каждый ярус обвязки может состоять из системы поперечных, продольных и угловых распорок.

Размещение распорок в плане назначается в зависимости от конструкции опоры и применяемых механизмов.

При сооружении под защитой шпунта оснований фундаментов из свай или оболочек распорные конструкции должны проектироваться с учетом использования их одновременно как направляющих каркасов.

16.11. Для упрощения и значительного облегчения распорных креплений в ряде случаев целесообразно ограждения из стального шпунта делать кольцевого очертания в плане с креплением из кольцевых поясов-обвязок без поперечных распорок. Количество поясов и места установки их по высоте котлована определяются расчетом.

Для удобства установки и разборки поясов рекомендуется делать их составными на болтовых стыках. Под обвязки следует предусматривать столики.

16.12. При низком горизонте грунтовых вод следует предусматривать разработку котлованов до отметки, близкой к горизонту грунтовых вод, без крепления, но с устройством бермы, ширина которой должна обеспечивать удобное производство всех работ по забивке шпунта и сооружению фундамента.

При устройстве шпунтового ограждения на местности, покрытой водой, забивку шпунта следует производить после установки обвязки или каркасов, служащих для фиксации положения шпунта в плане и включающих пояса креплений, необходимые по расчету.

Каркасы или обвязки могут устанавливаться на маячные сваи, спланированное основание, подводный ростверк или удерживаться на плаву в процессе забивки на специальных плашкоутах.

17. РАСЧЕТЫ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ

А. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

17.1. Расчеты шпунтовых ограждений котлованов производят на:

- устойчивость положения и прочность по материалу их элементов на стадиях разработки котлована и установки распорных креплений, полного удаления грунта и воды из котлована, а также обратной засыпки грунта и снятия креплений,

- устойчивость дна котлована против выпучивания и фильтрационного выпора - для шпунтовых ограждений, заглубленных в пески, супеси и песчаные илы, на стадии откачки воды из ограждения.

17.2. Проверка на выпучивание производится по формуле

Рв ≥ Рγn                                                                                      (17.1)

где Рв - предельное сопротивление грунта дна котлована силам выпучивания, кПа (тс/м2), определяемое по формуле (17.2)

Р - давление столба грунтовой массы высотой h2 и слоя воды высотой h1 на основание ав (сила выпучивания), кПа (тс/м2) согласно Рис. 17.1. и вычисляемая по формуле (17.3).

Рис. 17.1. Расчетная cxema к проверке дна котлована на выпучивание

γn - коэффициент надежности по назначению принимаемый не менее 1.4;

Рв = kcNc+γ A Nq М γ В Нγ + γв h                                             (17.2)

где k и М- коэффициенты, принимаемые по табл. 17.1;

с - расчетное сцепление в грунте, кН (тс/м2);

γ - удельный вес грунта, кН/м3 (тс/м3);

γв - то же воды, кН/ м3(тс/м3);

Nc, Nq, Нγ - опытные коэффициенты (табл. 17.2) несущей способности грунта, находящегося в пределах шпунтового ограждения, зависящие от расчетного угла внутреннего трения грунта φ;

А - расстояние от дна котлована до нижнего края шпунта, м;

В - меньшая сторона прямоугольного, сторона квадратного или радиус круглого котлована, м;

h - слой воды над дном котлована, м;

                                                                (17.3)

где h1 и h2 - высота слоя воды и слоя грунта согласно Рис. 17.1.

Таблица 17.1

Форма котлована

k

М

Прямоугольная

0.7

0.5

Квадратная

0.8

0.5

Круглая

0.9

0.6

Таблица 17.2

φ, град.

Nc

Nq

Nγ

0

5.0

1.5

0

5

6.2

1.8

0

10

7.6

2.1

0

15

9.3

3.0

0.5

20

11.5

4.0

1.0

25

14.0

5.5

2.5

30

18.0

8.0

5.0

35

23.0

12.5

8.0

Расчетные значения величин φ и С определяют по материалам инженерно-геологических изысканий. В условиях гидродинамического воздействия (для случаев откачки воды из котлованов) значения φ следует уменьшать в два раза.

17.3. Фильтрационный выпор грунта котлована происходит только при откачке из него воды в песчаных грунтах, супесях и песчаных илах. Выпор начинается около шпунтового ограждения.

Проверку на фильтрационный выпор производят по формуле

                                                                                (17.4)

где γn - коэффициент надежности по назначению, принимаемый не менее 1.4;

Аф - суммарная высота столба речной и грунтовой воды внутри котлована, считая от низа шпунта, м;

H - разность высот столбов речной и грунтовой воды снаружи и внутри котлована, считая от низа шпунта, м.

Глубина погружения шпунта ниже дна котлована может также определяться зависящим от нее дебетом грунтовой воды, фильтрующей через дно котлована, методика расчета которого приведена в приложении 21.

17.4. Минимальную глубину забивки шпунта (считая от дна котлована или отметки размыва) по условию обеспечения устойчивости стенок против опрокидывания определяют согласно п. 6.8.

                                                                               (17.5)

где Мu - расчетный момент опрокидывающих сил относительно оси возможного поворота (опрокидывания) стенки;

Mz - расчетный момент удерживающих сил относительно той же оси;

m - коэффициент условий работы, принимаемый по п.п. 17.9 и 17.21;

γn - коэффициент надежности по назначению, принимаемый равным 1.1.

Независимо от результатов расчета по любой ниже приведенной схеме глубину забивки шпунта t, считая от дна котлована, или отметки размыва следует принимать:

в случаях текучих и текучепластичных глин, суглинков, супесей, водонасыщенных илов, пылеватых и мелких песков - не менее 2 м,

в остальных случаях - не менее 1 м.

В ограждениях с тампонажным слоем бетона глубина забивки должна быть не менее 1м при любых грунтах.

17.5. Расчетные давления воды и грунта (активного и пассивного) получают умножением нормативных давлений, определяемых согласно разделу 7, на коэффициенты надежности по нагрузке, принимаемые для активного давления грунта γf = 1,2, а для пассивного γf = 0,8.

17.6. При устройстве ограждения в водопроницаемых грунтах с укладкой подводной тампонажной подушки в расчете шпунтовой стенки на стадии ее работы до бетонирования подушки учитывают гидростатическое давление, соответствующее стадии откачки воды из котлована на глубину, необходимую для постановки яруса креплений, но не менее 1,5 м.

17.7. Ограждение из шпунта, забиваемого в водонепроницаемый грунт (суглинок или глину), расположенный ниже горизонта воды, следует рассчитывать на горизонтальные нагрузки, соответствующие двум схемам:

а) принимают, что ниже поверхности водонепроницаемого грунта горизонтальное давление на шпунтовую стенку обусловлено только гидростатическим давлением воды, проникающей между стенкой и грунтом на глубину hв

б) не предусматривают возможности проникания воды между стенкой и водонепроницаемым грунтом и принимают, что этот грунт оказывает горизонтальное давление на стенку, будучи пригруженным сверху гидростатическим давлением, а при наличии над водонепроницаемым грунтом водопроницаемого и весом последнего, при этом вес слоя водопроницаемого грунта, расположенного ниже горизонта воды, определяют с учетом его взвешивания в воде.

В обеих схемах выше поверхности водонепроницаемого грунта учитывают горизонтальную нагрузку на стенку от гидростатического давления и, в необходимых случаях, от давления водопроницаемого грунта.

Глубину проникания воды между стенкой и водонепроницаемым грунтом (считая от его поверхности) принимают равной:

а) для ограждений, не имеющих распорных креплений (Рис. 17.2а)

                                                                                    (17.6)

где h' - глубина погружения шпунта в водонепроницаемый грунт;

б) для ограждений с одним ярусом креплений (Рис. 17.2б)

                                                                                   (17.7)

где t - глубина погружения шпунта ниже дна котлована;

в) для ограждения с несколькими ярусами креплений (Рис. 17.2в) - на 0,5 м ниже уровня грунта в котловане при установке верхнего яруса креплений, расположенного в пределах водонепроницаемого грунта.

17.8. Элементы креплений должны рассчитываться на совместное действие горизонтальной нагрузки, передаваемой шпунтовыми стенками, и вертикальной нагрузки от веса обустройств и конструкций, предусмотренных проектом. Наибольший изгибающий момент в элементе от веса обустройств и конструкций не должен быть меньше наибольшего изгибающего момента от равномерно распределенной нагрузки интенсивностью

                                                                                     (17.8)

где q1 - нагрузка, принимаемая равной 500 Па (50 кгс/м2) для верхнего яруса креплений и 250 на (25 кгс/м2) для остальных ярусов;

F - площадь котлована, приходящаяся на рассчитываемый элемент крепления, м2;

l - длина элемента, м.

Рис. 17.2. схемы для определения глубины проникания воды между шпунтовой стенкой и водонепроницаемым грунтом:

а - при ограждениях, не имеющих распорных креплений;

б - при ограждениях с одним ярусом крепления;

в - при ограждениях с несколькими ярусами креплений

17.9. Расчеты элементов шпунтовых ограждений на прочность выполняются с применением коэффициентов

- надежности по назначению:

γn = 1.1 - для шпунтовых ограждений на местности, покрытой водой;

γn = 1.0 - во всех остальных случаях;

- коэффициентов условий работы, учитывающими возможность относительных смешений шпунтин в замках (для шпунта типа Шк или Ларсен):

m = 0.7 - в случае слабых грунтов и отсутствии обвязок, прикрепленных к шпунту;

m = 0.8 - в случае тех же грунтов и наличии обвязок, прикрепленных к шпунту;

m = 1.0 - в остальных случаях,

при расчете прочности шпунтовых стенок (но не креплений) должны вводиться коэффициенты условий работы, равные:

m = 1.15 - для стенок кольцевых в плане ограждений;

m = 1.10 - для стенок длиной менее 5 м замкнутых в плане ограждений прямоугольной формы с промежуточными ярусами распорных креплений.

17.10. Расчетные сопротивления элементов шпунтовых ограждений принимаются в зависимости от материала согласно указаниям разделов 9, 10 и 11.

17.11. Расчетные геометрические характеристики стальных шпунтовых свай принимаются согласно приложению 8.

Б. РАСЧЕТЫ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ, НЕ ИМЕЮЩИХ РАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ.

17.12. При устройстве ограждения без тампонажной подушки минимальную глубину забивки шпунта ниже дна котлована принимают равной

t = t0 + Δt                                                                                    (17.9)

Глубину t0 определяют на основе равенства (17.5), считая ось поворота стенки, расположенной на этой глубине, и пренебрегая моментом пассивного давления грунта, действующего на стенку со стороны, противоположной котловану, относительно указанной оси (точки 0 на Рис. 17.3). В соответствии с этим в равенстве (17.5) принимают Мu равным моменту активного давления грунта и гидростатического давления, действующих выше глубины t0, относительно оси поворота стенок, a Mz - моменту пассивного давления, действующего со стороны котлована выше глубины t0 относительно той же оси.

В общем случае для решения уравнения, выражающего условия (17.5), принимают способ последовательного приближения, т.е. задаются глубиной t0, которую затем уточняют.

Расчетная схема, принимаемая при определении глубины t0, показана на Рис. 17.3; эпюры давлений, показанные на Рис. 17.3а, относятся к случаю расчета стенки, погруженной в песок или супесь; эпюры давлений, показанные на Рис. 17.3б, в - к случаю расчета стенки, погружаемой в глину или суглинок (см. п. 17.7). При наличии над глинистым грунтом слоя воды hв активное давление необходимо увеличивать на величин hвλa,

Гак как глубина t0 не является полной глубиной погружения шпунта ниже дна котлована (см. формулу 17.9), то при учете проникания воды между стенкой и суглинком или глиной рекомендуется принимать глубину по Рис. 17.3в

                                                                        (17.10)

Дополнительную глубину Δt определяют по формуле

                                                   (17.11)

где  - равнодействующая пассивного давления грунта с внешней стороны котлована;

 - интенсивность этого давления на глубине t0.

Равнодействующую пассивного давления грунта с внешней стороны котлована определяют по формуле:

                                                                    (17.12)

где Еn, Еа, ЕB - равнодействующие соответственно пассивного давления грунта со стороны котлована, активного давления грунта и гидростатического давления, действующих на стенку выше глубины t0.

Интенсивность  пассивного давления грунта, действующего на стенку с внешней стороны котлована, определяют, принимая глубину

Н = hгр + t0                                                                                  (17.13)

17.13. Изгибающие моменты, действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки, определяют как для консольного стержня с заделкой на глубине t0 (от дна котлована); за нагрузку принимают гидростатическое давление, а также активное и пассивное давление, действующее на стенку выше этой глубины (см. Рис. 17.3.).

17.14. При устройстве ограждения в водопроницаемых грунтах с осуществлением тампонажной подушки расчет шпунтовой стенки, отражающей стадию ее работы до бетонирования подушки, выполняют согласно п.п. 17.12 и 17.13, а расчет шпунтовой стенки, отражающий стадию ее работы после бетонирования подушки, выполняют согласно п. 17.15.

17.15.Глубину t0 погружения стенки ниже дна котлована определяют из условия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси, расположенной на 0.5 м ниже верха тампонажной подушки (точка 0 на Рис. 17.4.). В соответствии с этим в равенстве (17.5) принимают Мu равным моменту активного давления взвешенного в воде грунта и гидростатического давления, действующих на стенку выше оси ее поворота, относительно этой оси, a Mz - моменту пассивного давления взвешенного в воде грунта, действующего на стенку ниже оси ее поворота, относительно этой оси.

m = 0.95 - коэффициент условий работы.

При определении момента Mz эпюру пассивного давления грунта считают треугольной с нулевой ординатой на уровне оси поворота стенки; наибольшую ее ординату находят, принимая Н = hгp + t.

Величина наибольшего изгибающего момента в поперечном сечении стенки может быть принята равной моменту Мu.

Рис. 17.3. Схема, используемая в расчетах шпунтовых ограждений, не имеющих распорных креплений и эпюры давлений

а - при расчете стенки, погружаемой в песок или супесь;

б и в - при расчете стенки, погружаемой в суглинок или глину

Рис. 17.4. схема, используемая в расчетах шпунтовых ограждений. не имеющих распорных креплений, в водонепроницаемых грунтах с осуществлением водозащитной подушки

В. РАСЧЕТ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ С ОДНИМ ЯРУСОМ РАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ

17.16. Минимальную глубину t погружения стенки ниже дна котлована (без тампонажной подушки) определяют из условия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси опирания стенки на крепление (точки 0 на Рис. 17.5). В соответствии с этим в равенстве (17.5) принимают Мu равным моменту активного давления грунта и гидростатическою давления относительно оси поворота стенки, а Мz - моменту пассивного давления грунта относительно этой оси.

m - коэффициент условий работы, принимаемый согласно п. 7.17.

Для замкнутыx в плане шпунтовых ограждений глубину забивки t, определенную расчетом на устойчивость, допускается уменьшать на 15 % для кольцевых ограждений с радиусом менее 5 м и на 10 % для прямоугольных с длиной большей стороны менее 5 м.

17.17. Коэффициент m условий работы в расчете устойчивости (см. п. 17.16) принимают:

а) в случае связных грунтов, а также несвязных, но при заглублении острия шпунта в слой глины или суглинка - 0,95;

б) в остальных случаях несвязных грунтов:

- при частичной откачке воды из котлована на глубину (от горизонта волы) не более 0,25 h на водотоках и не более 0,25 hв' на местности, не покрытой водой - 0,95;

- при полной откачке воды из котлована - по графику Рис. 17.6 на открытых водотоках и по графику Рис. 17.7 на местности, не покрытой водой

Здесь, а также на графиках Рис. 17.6 и 17.7:

h - глубина котлована;

hв' - расстояние от дна котлована до горизонта грунтовых вод;

hгp - расстояние от дна котлована до уровня грунта снаружи котлована:

;                                                                 (17.14)

φ - угол внутреннего трения грунта.

При промежуточных значениях h, , μв, μгр величину коэффициента m следует определять линейной интерполяцией.

Рис. 17.5. Схемы расчета шпунтовых ограждений с одним ярусом распорных креплений

а) для определения минимальной глубины забивки шпунта;

б) для определения изгибающих моментов в его поперечных сечениях

(На Рис. 17.5 показаны схемы, относящиеся к случаю расчета стенки, погруженной в песок или супесь.)

 

Рис. 17.6 Схема и график для определения коэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтового ограждения на открытом водотоке при одном ярусе распорных креплений

Рис. 17.7. Схема и график для определения коэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтового ограждения на местности, не покрытой водой

17.18. Изгибающие моменты, действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки, определяют по схеме балки, свободно лежащей на двух опорах, одну из которых принимают на уровне оси опирания стенок на крепление (точки 0 на Рис. 17.5.), а другую на глубине  от дна котлована, где t - минимальная глубина погружения стенки по условию обеспечения ее устойчивости (см. п. 17.16). При этом активное и пассивное давления грунта, а также гидростатическое давление, действующие на стенку ниже глубины  не учитывают (см. Рис. 17.5.6).

Изгибающий момент в сечении шпунтовой стенки, расположенном в пролете, допускается принимать равным

М = Мв + 75Мгр                                                                         (17.15)

где Мв - изгибающий момент в поперечном сечении шпунта от гидростатического давления воды, определенный по указанной выше схеме;

Мгр - то же от давления грунта;

0,75 - коэффициент, учитывающий перераспределение давления грунта.

В случаях недостаточной прочности шпунтовой стенки по материалу целесообразно изменить положение распорки по высоте или увеличить глубину погружения шпунта в грунт с тем, чтобы за счет обеспечения заделки нижней части стенки снизить величины изгибающих моментов в ее поперечных сечениях. Расчет стенки с учетом заделки ее нижней части в грунте может быть выполнен графо-аналитическим способом.

По схеме, приведенной на Рис. 17.5б, определяют также давление q стенки на обвязку крепления (как реакцию на верхней опоре). Усилие в распорке допускается принимать равным

                                                                          (17.16)

где lЛ, lПP - пролеты обвязки слева и справа от рассматриваемой распорки.

17.19. При устройстве ограждения с тампонажной подушкой расчет шпунтовой стенки, отражающий стадию ее работы до бетонирования подушки, выполняет согласно п.п. 17.16-17.18.

Для стадии работы стенки после бетонирования подушки и полной откачки воды из котлована проверяют прочность стенки и крепления; при этом стенку по-прежнему рассматривают по схеме балки, свободно лежащей на двух опорах, но нижнюю опору принимают на 0,5 м ниже верха подушки.

Г. РАСЧЕТ ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ С ДВУМЯ И БОЛЕЕ ЯРУСАМИ РАСПОРНЫХ КРЕПЛЕНИЙ.

17.20. Минимальную глубину t погружения стенки ниже дна котлована при отсутствии тампонажной подушки определяют из условия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси, расположенной на уровне нижнего яруса крепления (точки 0 на Рис. 17.8а). В соответствии с этим равенство (17.5) записывают в виде

Ма + Мв = m [Мп + (2М'а + М'в)]                                              (17.17)

где Ма и Мв - моменты соответственно активного давления грунта и гидростатического давления, действующих на стенку ниже оси ее поворота, относительно этой оси;

М'а и М'в - то же для давлений, действующих на стенку выше оси поворота;

Мп - момент пассивного давления грунта на стенку относительно той же оси;

m - коэффициент условий работы, принимаемый согласно п. 17.21.

Формула (17.17) справедлива, если 2М'а+М'в ≤ Wx R, при невыполнении этого неравенства для определения минимальной глубины t погружения стенки используют формулу:

Ма + Мв = m (Мп + WxR),                                                          (17.18)

где Wx - момент сопротивления поперечного сечения шпунтовой стенки (см. п. 17.10);

R - расчетное сопротивление материала шпунта.

При многоярусном креплении определение давлений на ярусы креплений необходимо производить с учетом постадинной разработки грунта, порядка установки креплений и перераспределения при этом нагрузки на ярусы креплений и напряжений в шпунте.

РИС. 17.8. Схемы расчета шпунтовых ограждений с двумя и более ярусами креплений

а - для определения минимальной глубины забивки шпунта; б - для определения изгибающих моментов в его поперечных сечениях.

17.21. Коэффициент условий работы m (см. п. 17.20) следует принимать по рекомендациям п. 17.17 (как для ограждения с одним ярусом креплений) с той лишь разницей, что при полной откачке воды из котлована, разрабатываемого в несвязных грунтах на открытых водотоках, значение m следует принимать не по графику, приведенному на Рис. 17.6, а по графику 17.9, на котором использованы те же обозначения.

Для замкнутых в плане шпунтовых ограждений глубину забивки t, определенную расчетом на устойчивость, допускается уменьшать согласно п. 17.16.

Уменьшения глубины забивки шпунта по условию обеспечения устойчивости стенки можно достичь понижением уровня расположения нижнего яруса крепления (если это возможно по условиям производства работ).

Рис. 17.9. График для определения коэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтового ограждения на открытом водотоке при двух и более ярусах креплений

17.22. Изгибающие моменты, действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки, а также давление q стенки на обвязку каждого из ярусов крепления определяют по схеме свободно лежащей многопролетной неразрезной балки, нижнюю опору которой принимают расположенной на глубине 0.5 t,

где t - минимальная глубина погружения стенки, определяемая с учетом требований п.п. 17.1, 17.2 и 17.20, а остальные опоры - на уровне ярусов креплений. При этом активное и пассивное давления фунта, а также гидростатическое давление, действующее на стенку ниже глубины 0.5 t, не учитывают (см. Рис. 17.8б).

Усилие в распорке каждого из ярусов допускается определять по формуле (17.16).

17.23. Если предусматривается укладка тампонажной подушки, то следует производить расчет прочности стенки и креплений, соответствующий полной откачке воды из котлована. Такой расчет производят, по-прежнему рассматривая стенку как многопролетную неразрезную балку, но нижнюю опору принимают расположенной на 0.5 м ниже верха тампонажной подушки.

Д. ОСОБЫЕ СЛУЧАИ РАСЧЕТА ШПУНТА.

17.24. В случае, если на шпунт дополнительно передается вертикальная нагрузка (от копров, кранов и т.п.), глубина забивки шпунтин на участке передачи вертикальной нагрузки должна быть проверена на восприятие вертикальных усилий в соответствии с нормами проектирования свай. При этом поверхность грунта принимают на отметке дна котлована, а ширину участка ограждения, передающего сосредоточенную нагрузку, определяют из условия распространения усилия в ограждении от точки (границы) приложения нагрузки под углом 30° к вертикали.

17.25. Шпунтовые ограждения, подвергающиеся воздействию льда или возможности навала судов, должны быть дополнительно проверены расчетом на эти нагрузки.

При этом, как правило, должны устраиваться дополнительные плоскости распорок на уровне приложения этих нагрузок (при разности уровней первой подвижки льда и высокого ледохода более 1,5 м - две плоскости распорок). Лед вокруг ограждения должен окалываться.

17.26. При устройстве шпунтовых ограждений (перемычек) опор на высоком свайном ростверке необходимо проверить прочность и устойчивость ограждения при действии распора изнутри (от грунта, находящегося внутри ограждения). При этом отметка поверхности окружающего фунта должна приниматься с учетом размыва. Расчет должен проводиться по методике, рекомендованной для расчета искусственных островков.

17.27. Замкнутые шпунтовые ограждения должны проверяться на всплытие при наивысшей отметке рабочего уровня воды. При этом, определяя силу трения грунта по боковой поверхности шпунта, горизонтальное давление грунта на ограждение следует принимать с коэффициентом надежности по нагрузке γf = 0,8.

17.28. При проектировании шпунтовых ограждении вблизи существующих зданий и сооружений, конструкции которых не допускают осадки основания, для установки распорок крепления должны предусматриваться устройства (клинья, домкраты) для создания предварительного обжатия, равного расчетному усилию.

18. ГРУНТОВЫЕ ПЕРЕМЫЧКИ

18.1 Грунтовые перемычки для ограждения котлована следует устраивать при глубине воды до 2 м, скорости течения 0,3 - 0,5 м/с и малофильтрующем, неразмываемом грунте дна.

18.2. При проектировании грунтовых перемычек необходимо учитывать стеснение ими живого сечения реки и вызываемое этим повышение скорости течения.

В случае необходимости может быть предусмотрена защита откосов перемычки от размыва путем укладки по откосам хворостяных тюфяков или отсыпки щебня, гравия или камня крупностью d (см), определяемой по формуле

d = 3V2                                                                                       (18.1)

где V, м/сек - скорость течения

18.3. В месте проектного положения перемычки следует предусматривать очистку дна от карчей, камней и других препятствий, могущих уменьшить водонепроницаемость перемычки, эти требования должны быть оговорены в рабочей документации перемычки.

18.4. Для отсыпки перемычек следует применять мелкие пески, супеси и суглинки с содержанием глинистых частей до 20%.

18.5. Ширина грунтовых перемычек по верху должна быть не менее 1 м. Крутизну откосов следует назначать в зависимости от угла естественного откоса грунта перемычки в водонасыщенном состоянии, но не круче 1:2. Возвышение верха перемычки над рабочим уровнем воды (ледохода) в реке должно приниматься по п. 5.3б.

18.6. В целях уменьшения стеснения живого сечения реки и фильтрации воды через перемычку следует проектировать грунтовые перемычки в комбинации с деревянным шпунтовым ограждением, забиваемым внутри перемычки по ее периметру, или в виде двойного ряда с засыпкой грунта между ними.

В грунтах, не допускающих забивку шпунта, возможно применение ограждения из ряжево-грунтовых перемычек.

19. ИСКУССТВЕННЫЕ ОСТРОВКИ.

19.1 Искусственные островки в акваториях водных объектов проектируются для производства с их помощью работ по изготовлению и погружению кессонов и опускных колодцев, размещения бурового и сваебойного оборудования.

В зависимости от конкретных условий строительства островки могут отсыпаться как без ограждения, так и в ограждении различной конструкции (Рис. 19.1).

Рис. 19.l. схемы искусственных островков

А - без ограждения; б - с ограждением, не воспринимающим давления грунта засыпки; в - с ограждением, воспринимающим давление грунта засыпки; г - расчетная схема островка

19.2. Неограждаемые островки следует применять при глубине воды не более 2 м, возможности стеснения живого сечения реки и средних скоростях течения не выше 0.30 м/с при отсыпке островка из мелкого песка, 0.80 м/с - из крупного песка и соответственно 1.20 м/с и 1.50 м/с - при отсыпке из среднего и крупного гравия.

Не допускается отсыпка искусственных островков из илистых, торфянистых и лессовидных грунтов.

Крутизна откосов должна приниматься от 1:2 для гравелистых грунтов до 1:5 для мелкого песка.

19.3. Островки с ограждением, предохраняющим подмыв откосов, но не воспринимающих давления засыпки (Рис. 19.1б), следует применять при глубине воды не свыше 3 м. Ограждение островков устраивают из легкого шпунта, щитов, расположенных между парными сваями, или козелковых опор со щитами, устраиваемых по всему контуру островка или с верховой стороны. Ограждение должно сопротивляться воздействию водного потока, определяемому в соответствии с требованиями раздела 7. Глубина забивки шпунтин (свай) назначается с учетом возможного размыва. Рекомендуется отсыпка камнем по периметру ограждения.

Ограждению с верховой стороны следует придавать обтекаемую форму в плане.

19.4. Островки с ограждением, воспринимающим давление засыпки (Рис. 19.1в), следует устраивать при глубине воды до 8 м, скорости течения выше 1.5 м/с, а также для уменьшения стеснения живого сечения реки.

Ограждения островков, воспринимающие давление засыпки, могут выполняться:

а) щитовыми;

б) ряжевыми;

в) шпунтовыми (деревянными или стальными).

19.5. Щитовые ограждения (см. Рис. 19.1в) устраивают при глубине до 2 м из щитов, заводимых в пространство между парными предварительно забитыми в грунт сваями.

19.6. Деревянный шпунт применяют при глубине воды до 4 м. Шпунт забивают между парными направляющими схватками, прикрепленными к маячным сваям диаметром порядка 22 см, забитыми через 2-2.5 м. Распор от давления засыпки передается верхней частью шпунта через подкосы на откосные сваи (Рис. 19.2).

Рис. 19.2. островок в деревянном шпунтовом ограждении:

1 - насыпной грунт; 2 - деревянный шпунт; 3 - подкосы; 4 - сваи

19.7. Стальной шпунт следует применять преимущественно в виде цилиндрического ограждения из плоского шпунта типа ШП при глубине воды более 2 м, а также в случае невозможности применения деревянного шпунтового ограждения.

19.8. Проектные размеры рабочей площадки островка назначаются из условия обеспечения удобного и безопасного выполнения проектируемых строительно-технологических операций по сооружению опоры. Ширина бермы до граней опускного колодца (кессона) при любых условиях должна быть не менее 2 м.

Отметка верха островка назначается в соответствии с п. 5.3б.

19.9. При проектировании островков, расположенных в местах с крутыми склонами дна реки, следует предусматривать меры, предотвращающие возможность сползания отсыпки по наклонной поверхности дна (предварительная планировка дна, применение песчано-гравелистых грунтов для отсыпки).

19.10. При слабых грунтах засыпки (с расчетным сопротивлением 1.2 - 2.0 кгс/см2) верхняя площадка островка для изготовления колодца должна покрываться по контуру ножа песчаной подушкой толщиной 0.3 - 0.6 м.

Под нож колодца укладывают подкладки, размеры и количество которых назначаются из условия, чтобы давление под ними от расчетной нагрузки не превышало 2.0 кгс·см2.

19.11. Расчет шпунтовых ограждений искусственных островков ведется в соответствии с требованиями раздела 17 с учетом указаний настоящего раздела.

19.12. Глубина забивки шпунта цилиндрического ограждения ниже линии размыва должна назначаться из условий исключения выпирания грунта из-под низа шпунта.

                                                               (19.1)

где q - расчетное давление от веса засыпки и нагрузки на ней в уровне дна реки, кПа (тс/м2)

φ - угол внутреннего трения грунта на дне реки.

19.13. Минимальная глубина забивки стального шпунта, ограждающего островок с прямолинейными сторонами в плане и деревянного шпунта, определяется расчетом на выпирание грунта и устойчивость стенки и, во всяком случае, должна быть не менее 2.0 м ниже линии размыва.

19.14. Шпунт цилиндрического ограждения проверяется на разрыв замков по формулам:

                                                                                          (19.2)

где Р - расчетное горизонтальное (окружное) усилие в контуре ограждения, кН/п.м. (тс); определяемое по формуле:

                                                                                  (19.3)

m, γn - коэффициент условий работы и коэффициент надежности по назначению, принимаемые по п. 17.9

Р3 - расчетное сопротивление разрыву при растяжении замков шпунтовых свай принятого профиля, кН/п.м (тс.п.м), вычисляемое по формуле:

                                                                                       (19.4)

D - диаметр контура ограждения островка по осевой линии, м;

еmax - интенсивность горизонтального давления грунта на внутреннюю поверхность ограждения на уровне дна водоема с учетом возможного размыва и нагрузки на поверхности островка.

R3 - разрывное усилие замка, кН/п.м (тс/п.м), определяемое для плоских профилей по табл. 19.1

γm - коэффициент надежности по материалу 1.3.

При применении шпунта типа ШК и Ларсен, растягивающие усилия должны восприниматься объемлющими стальными поясами.

Таблица 19.1

Марка стали

Разрывное усилие Р, кН/пм (тс/пм)

ШП1

Ст.3

2500 (250)

Ст.4

3000 (300)

Ст.5

3500 (350)

15ХСНД

3500 (350)

20. ЗАКЛАДНЫЕ КРЕПЛЕНИЯ

20.1. Закладное крепление стен котлованов следует предусматривать на суходолах в устойчивых грунтах (при φ > 25°) при отсутствии грунтовых вод.

20.2. Закладное крепление рекомендуется устраивать из металлических двутавровых (предпочтительно широкополочных) свай, забиваемых в грунт по периметру котлована с шагом 1.2 - 1.5 м и закладываемых между ними по мере разработки котлована досок забирки (Рис. 20.1). Сваи, как правило, должны раскрепляться системой металлических или деревянных распорок (расстрелов), или раскрепляться тягами в наружную от котлована сторону за анкерные сваи.

Рис. 20.1. Закладное крепление из металлических двутавровых свай

20.3. Внутренние размеры закладного крепления в плане назначаются из условий установки опалубки для бетонирования фундамента опоры.

20.4. Шаг свай, глубина их забивки ниже дна котлована, расположение распорок, размеры сечения свай, а также распорок и досок забирки определяются расчетом на прочность и устойчивость положения с учетом следующих рекомендаций:

а) давление от собственного веса грунта и временной нагрузки на призме обрушения определяется согласно п. 7.6б;

б) для креплений с двумя и более ярусами распорок по высоте возможно не заглублять сваи ниже дна котлована, располагая нижний ярус распорок вблизи подошвы котлована. При необходимости расположения распорок выше дна котлована глубину забивки определяют расчетом с учетом рекомендаций подпункта г) и пунктов 17.20 - 17.23.

Металлические сваи допускается проверять на прочность по расчетному изгибающему моменту, определенному из условия выравнивания опорных и пролетных моментов согласно СНиП II-23-81*.

Усилия в распорках должны определяться с учетом неразрезности свай.

Расчеты прочности и устойчивости крепления должны выполняться для каждого этапа устройства, перекрепления и разборки крепления;

в) для креплений с одним ярусом распорок минимальная глубина забивки свай определяется по расчету из условия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси опирания на крепление. Расчет должен выполняться по методике, принятой для расчета шпунтовых ограждений с одним ярусом распорных креплений (п.п. 17.16 - 17.19). При этом величину активного давления учитывают в пределах высоты забирки, включая ширину полки сваи, а пассивное давление - в пределах ширины, равной b+0.3 м, где b - ширина полки сваи в м;

г) для креплений, не имеющих распорок, минимальная глубина забивки сван h = t0 +Δt определяется по расчету на устойчивость, считая ось поворота стенки, расположенной на глубине t0 от подошвы котлована.

Величины t0, а также Δt (заглубление сваи ниже оси поворота) определяют по методике, принятой для расчета шпунтовых стенок (п.п. 17.12 - 17.15). При этом величину активного давления учитывают в пределах высоты забирки, включая ширину полки сваи, а пассивное давление - в пределах ширины, равной b+0.5 t0tgφ м, где b - ширина полки сваи в м. Рекомендуется в пределах заглубления приваривать к полке балки лист δ = 20 мм и шириной 1.5 ширины полки;

д) толщину досок следует определять расчетом на прочность для уровня посередине глубины котлована и для подошвы котлована. При этом во всех случаях толщина досок должна приниматься не менее 4 см;

е) распорки следует располагать по высоте с учетом минимально возможного количества перекрепленнй при бетонировании фундамента опоры.

При значительной ширине котлованов (более 10 м) с целью сокращения свободной длины распорок следует применять средние сваи, забиваемые параллельно основным сваям крепления в их створе;

ж) на концах свай рекомендуется устраивать симметричное заострение под углом 45° с горизонтальным участком стенки на торце 8-10 см. Острие следует усиливать сварными накладками.

21. БЕЗДОННЫЕ ЯЩИКИ И ПЕРЕМЫЧКИ

21.1. Съемные и несъемные бездонные ящики для ограждения котлованов опор следует применять, как правило, на водотоках с глубиной воды до 4 м. Ящики могут изготавливаться деревянными пли металлическими.

Для глубины до 7 м целесообразно применять бездонные ящики из понтонов типа КС с ножом в нижней части (Рис. 21.1).

Рис. 21.1. Бездонный ящик из понтонов КС

а - устройство тампонажного слоя; б - бетонирование ростверка;

1 - бетонолитная груба; 2 - железобетонный ростверк; 3 - подводным бетон; 4 - понтоны типа КС; 5 - нож.

Соединения ножевой и надножевой конструкции должны допускать возможность их разъема без водолазных работ на случай невозможности извлечения ножа.

Примечание.

Бездонные ящики в виде железобетонных тонконстенных конструкций, входящих в состав фундамента, должны разрабатываться в составе проекта моста по нормам проектирования мостов.

21.2. Конструкция бездонных ящиков должна быть прочной, жесткой и водонепроницаемой. Внутренние размеры ящика в плане (в свету) необходимо принимать с учетом возможных отклонений осей ящика от проектных осей опоры при наводке ящика в условиях течения реки и при всех условиях не менее чем на 30 см больше проектных размеров фундамента. При больших скоростях течения следует устраивать ящики с обтекателями.

21.3. В деревянных ящиках водонепроницаемая обшивка должна выполняться из двух слоев досок толщиной не менее 4 см с прослойкой рубероида. Доски обшивки должны быть тщательно прифугованы и припазованы под конопатку (со стороны давления воды) в три пряди. Каждый слой после конопатки должен быть просмолен. Доски для обшивки следует пришивать под углом 45°, используя обшивку в качестве стенки ферм жесткости, поясами которой будут служить брусья каркаса ящика.

Распорки, оставляемые в теле фундамента, следует устраивать железобетонными.

21.4. Низ ящика оснащается ножом из того же материала что и ящик, облегчающим заглубление ящика в грунт.

При укладке тампонажной подушки из подводного бетона рекомендуется высоту ножа при съемных ящиках принимать равной толщине подушки.

21.5. Бездонные ящики следует устанавливать на дно, заранее спланированное до отметки, близкой к проектной (с учетом размыва грунта при опускании и посадке).

Для уменьшения притока воды в месте опирания бездонного ящика на дно реки следует предусматривать обсыпку камнем, укладку мешков с глиной по периметру, с внешней стороны, а также укладку изнутри подводного бетона тампонажной подушки.

21.6. Собранный ящик устанавливают на месте сооружения фундамента, используя его собственную плавучесть или с помощью кранов, судов, барж, а также понтонов КС, обстроенных для опускания ящика в проектное положение.

При использовании понтонов установку ящика в проектное положение по высоте следует осуществлять балластировкой понтонов.

21.7. Для погружения на дно и для предотвращения всплытия деревянного бездонного ящика при подъеме уровня воды в акватории необходимо применять пригруз ящика, величина которого определяется расчетом.

21.8. В качестве ограждения для устройства плит высоких ростверков рекомендуется применять перемычки из металлических щитов (Рис. 21.2), стальных шпунтин и собираемые из понтонов типа КС (Рис. 21.1).

21.9. В конструкции перемычек для сооружения плит ростверков, расположенных в воде выше поверхности грунта, следует устраивать деревянное, дерево-металлическое или железобетонное днище с отверстиями для пропуска свай или оболочек (см. Рис. 21.2 и 21.3). Диаметр отверстий должен превышать наружный диаметр сваи или оболочки на 4 - 5 см.

Зазоры в местах соединения днища водонепроницаемой перемычки со стенами колодцев (оболочек) следует уплотнять резиновыми шлангами, пеньковыми канатами, деревянными кружалами, мешками с песком или подводным бетоном.

При расстоянии от дна реки до низа плиты ростверка порядка 3 - 5 м следует обследовать целесообразность устройства перемычки до дна с устройством подсыпки из песка или щебня на высоту от дна до плиты ростверка.

Рис. 21.2. Металлическое щитовое ограждение ростверка

1 - тело опоры; 2 - фундаментная плита; 3 - тампонажная бетонная подушка; 4 - оболочка; 5 - бетонное заполнение; 6 - деревянное днище; 7 - стальные шиты; 8 - приспособление для подвешивания ограждения на оболочке; 9 - устройство для подвешивания ограждения на забетонированной опоре; 10 - гидравлический домкрат.

Рис. 21.3. Перемычка из понтонов:

1 - понтоны КС; 2 - днище, 3 - тампонажная бетонная подушка; 4 - распорное крепление; 5 - оболочки

21.10. Щиты перемычки (понтоны) следует опирать на днище. Днище рекомендуется прикреплять к распорно-направляющему каркасу.

Для уменьшения сцепления щитов с тампонажным слоем подводного бетона рекомендуется устраивать обмазочную изоляцию. Стыки щитов (понтонов) должны герметизироваться резиновыми прокладками.

21.11. При устройстве перемычек из понтонов, в конструкции днища должны быть предусмотрены устройства, позволяющие отсоединять понтоны под водой.

21.12. Распорные крепления перемычек и ящиков, воспринимающие давление воды, следует, по возможности, одновременно использовать в качестве направляющих устройств для погружения оболочек, а также несущих элементов рабочих подмостей.

21.13. При сооружении фундаментов опор в реках с применением опускных колодцев рекомендуется устройство инвентарных металлических форшахт, демонтируемых после выведения тела опоры выше уровня воды. Для круглых в плане колодцев безростверковых опор рекомендуется применять форшахты в виде обечаек из листовой стали толщиной 6 - 12 мм с внутренними распорными креплениями, установленными с шагом 1 - 2 м (Рис. 21.4).

Рис. 21.4. Стальное ограждение верхней части круглого колодца

1 - колодец; 2 - обшивка ограждения; 3 - распорные крепления; 4 - резиновый уплотнитель.

21.14. При конструировании съемных распорных креплений необходимо учитывать последовательность их разборки или перестановки по мере бетонирования плиты и тела опоры.

21.15. Для бездонных ящиков и водонепроницаемых перемычек должны быть выполнены следующие расчеты:

прочности и устойчивости формы под воздействием гидростатического давления воды, давления подводного бетона фундаментной подушки при укладке и собственного веса рассчитываемой конструкции;

остойчивости и плавучести при подаче на плаву к месту опускания и устойчивости против опрокидывания после установки ящика (перемычки) на дно, расчет пригруза в случае необходимости;

прочности при установке ящика (перемычки) краном;

мощности буксиров, лебедок и якорного закрепления при транспортировке и опускании ящика (перемычки) на дно;

устойчивости против всплытия при откачке воды.

22. НАПРАВЛЯЮЩИЕ КАРКАСЫ

22.1. В тех случаях, когда копровое оборудование не обеспечивает с надлежащей точностью проектное положение погружаемых свай и оболочек, а также при бескопровой бойке следует предусматривать направляющие каркасы (кондукторы), конструкция которых определяется типом сооружения и местными условиями.

Следует по возможности использовать направляющие каркасы для свай и оболочек одновременно в качестве распорных креплений ограждений котлована, а также в качестве направляющих для забивки шпунта ограждения и для рабочих площадок при производстве работ по погружению свай и оболочек.

22.2. Направляющие каркасы следует устраивать из одной (одноярусные), двух (двухярусные) или нескольких (многоярусные) решетчатых горизонтальных плоскостей с ячейками для пропуска свай или оболочек. Плоскости необходимо объединять системой вертикальных, горизонтальных и диагональных связей (по вертикальным и горизонтальным плоскостям) в неизменяемую пространственную конструкцию. Направляющие каркасы рекомендуется проектировать из дерева (Рис. 22.1), из неинвентарного металла (Рис. 22.2) и, при соответствующем обосновании, из инвентарных конструкций.

Рис. 22.1. Направляющий каркас из деревянных элементов

1 - сваи; 2 - поперечные схватки сечением 22/2

Применение каркасов разового использования, остающихся в бетоне фундаментной плиты, допускается в случаях включения их в работу основной конструкции опоры в качестве жесткой арматуры.

Одноярусные каркасы при забивке свай на суходолах разрешается выполнять в виде железобетонных плит.

Расстояние между плоскостями каркаса при бескопровом погружении должно быть не менее 3.0 м.

22.3. Одноярусные каркасы рекомендуется применять при погружении свай и вертикальных оболочек на суходолах или водотоках со скоростью течения менее 1 м/с при незначительной глубине воды.

На водотоках со скоростью течения воды более 1 м/с, а также при погружении наклонных свай и оболочек необходимо предусматривать двухъярусные или многоярусные каркасы.

22.4. Для облегчения установки, а также предохранения оболочек от повреждения металлическими элементами в ячейках каркаса должны предусматриваться направляющие деревянные брусья длиной не менее 2 м в одноярусных каркасах и не менее 4 м в двухъярусных каркасах (Рис. 22.2).

Рис. 22.2. Направляющий каркас из металлических элементов

1 - металлические элементы; 2 - направляющие деревянные брусья; 3 - оболочки; 4 - болты

Для наклонных оболочек длину брусьев следует принимать не менее 6 м.

Кольцевой зазор между оболочками и направляющими брусьями необходимо принимать равным 2-3 см.

22.5. Каркасы для русловых опор могут в собранном виде доставляться к месту установки с помощью плавсредств (плашкоутов), убираемых после закрепления каркаса в проектном положении, например, на сваях-шпильках, заранее закрепленных на каркасе и опускаемых на дно на месте его установки.

2.26. Каркасы кроме своего прямого назначения могут служить несущей конструкцией для установки на них сваебойного и бурового оборудования.

22.7. Конструкция каркаса должна быть рассчитана на прочность и устойчивость положения при действии следующих нагрузок:

- от собственного веса при установке;

- от веса сваебойного или бурового оборудования;

- возникающих при установке в проектное положение наклонных свай, а также вертикальных свай. В последнем случае горизонтальные усилия принимаются равными 0.03 веса сваи с направлением в любую сторону и приложенными в любом ярусе каркаса;

- усилия давления грунта и воды, передаваемые от шпунта (при использовании направляющего каркаса одновременно в качестве распорных креплений ограждений котлована);

- усилия отжатия при забивке или вибропогружении свай (свай-оболочек), принимаемые равными 0.002 Wp кН (тс), где Wp - расчетная энергия удара кН.см (тс.см);

- воздействие водного потока (для плавучих кондукторов).

22.8. В проектах каркасов должны содержаться указания по выверке положения и решения по жесткому закреплению их во время забивки.

При необходимости направляющие каркасы устанавливают на деревянные сваи (на суходолах) или подвешивают на маячные сваи (на водотоках) и дополнительно расчаливают тросами с натяжными приспособлениями не менее чем к четырем жестким якорям.

23. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ СВАЙ, ОБОЛОЧЕК, СТОЛБОВ И БУРЕНИЯ СКВАЖИН

23.1. Указания настоящего подраздела должны учитываться при проектировании:

подкопровых мостов для самоходных и несамоходных копров;

подмостей для копров, подкопровых мостов и буровых станков.

Примечания:

1. Плашкоуты для копров и буровых станков должны проектироваться в соответствии с указаниями раздела 33. При установке копров на льду должны учитываться требования раздела 36.

2. Пути для копров на рельсовом ходу и подкопровых мостов должны удовлетворять требованиям раздела 12.

23.2. Давление от копра на подкопровый мост и подмости должно определяться для рабочего состояния (ветер скоростью 15 м/с) и нерабочего (ветер расчетной интенсивности). Положение стрелы должно приниматься вертикальным или наклонным.

23.3. Отдельные балки подкопрового моста должны быть объединены связями, обеспечивающими устойчивость формы и положения и рассчитанными, кроме того, на восприятие поперечных усилий, возникающих при повороте копра (крана) и от воздействия ветровой нагрузки.

Реактивный момент М, действующий на подкопровую тележку, при вращении поворотной платформы копра (крана), кН.м (тс м) определяется в соответствии с п. 7.13.5.

При установке на копровой тележке буровых станков, погружающих обсадные трубы, реактивный момент, действующий на тележку, принимается по паспортным данным бурового станка.

Реактивный момент передается на мост в виде пары сил, Н (кгс) направленных поперек оси пути:

                                                                                            (23.1)

где b - расстояние между центрами тележек (ползунов) вдоль оси пути.

23.4. Пути для копра на подкопровом мосту должны оборудоваться по концам упорами и концевыми выключателями, тележки моста долж