Диссертация (1141536), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Длины сторонмола указаны на рисунке 6.2. С целью пропуска битого льда в конструкции длинной сторонымола предусматриваются отверстия длиной 24м.Рисунок 6.2 - План конструкции Г-образного гравитационного молаПункт размещения ПАТЭС - город Певек Чукотского автономного округа РоссийскойФедерации, расположенный на северо-западной оконечности полуострова Певек на восточномберегу Чаунской губы Восточно-Сибирского моря. Как видно на рисунке 6.3, небольшойпролив отделяет береговую зону г. Певек от островов Большой и Малый Роутан, которыепредотвращают возможность воздействия обширных ледовых полей на береговые сооруженияи обеспечивают образование устойчивого припая в зимнее время.
Ширина акватории при входев пролив не превышает 5км, а значит и размеры дрейфующего льда даже теоретически не могутпревышать данной величины.Город Певек расположен у подножия Певекского горного хребта высотой 500-600метров, крутизна склонов которого до 30˚. Данный хребет представляет собой изолированное110препятствие на пути южного воздушного потока, что способствует усилению нисходящеговоздушного потока (данное явление принято называть «южаком»).Рисунок 6.3 - Карта расположения г. Певек6.2. Краткая характеристика местных гидрометеорологических условийКлимат в районе Певека характеризуется холодной продолжительной зимой с частымиветрами и метелями и коротким холодным летом.
Устойчивый переход средней суточнойтемпературы воздуха через 0° весной, в сторону положительных значений, в среднемпроисходит 25 мая (30 апреля - 8 июня). Осенью устойчивый переход средней суточнойтемпературы через 0°, в сторону отрицательных значений, происходит в среднем 21 сентября(31 августа - 11 октября).Ветровой режим района Певека исключительно жесткий. Скорости ветра здесьнаибольшие в Арктике и на Чукотке, что обусловлено рельефом местности. Характернойособенностью ветрового режима пункта является местный ветер юго-восточного румба подназванием "Южак".
Это порывистый нисходящий ветер, падающий с высоты Анадырскогонагорья со средней скоростью 15-18 м/с. «Южак» может достигать ураганной силы, но скоростьветра выше 40 м/с наблюдается сравнительно редко. В среднем за год бывает 32 «Южака» (62дня) с месячной нормой числа дней с «Южаком» от 4-5 в осенне-зимний период до 6-8 ввесенне-летний.111Температура воды с октября по май стабильно отрицательная до минус 1.9°, в остальнойпериод года она положительная, а в отдельные годы в августе вода может прогреваться до 10°.Соленость морской воды в проливе Певек колеблется в значительных, пределах. В холодноевремя, с отсутствием поверхностного стока, соленость повышается до 24 промилле; в летниемесяцы, в связи с притоком поверхностных вод, она понижается до 8-10 промилле.Ледовые условияС начала октября по июнь пролив Певек, как правило, покрыт сплошным припайнымльдом.
Припай ровный гладкий без торосов. Такое состояние припая обусловлено закрытиемпролива от ветров и напора льда с севера островами Большой и Малый Роутан. В среднемледовый период в исследуемом районе длится от девяти до десяти месяцев. Максимальныхтолщин 160-190 см лед достигает в мае. В летний период, после разрушения припая,наблюдаются дрейфующие льды, различной сплоченности как из местного припая, так ипоступающие из Чаунской губы и Восточно-Сибирского моря. Полное очищение пролива отольда в среднем происходит в конце июня.Раз в 5-10 лет, в проливе Певек, возникает интенсивный дрейф льда. Появление этогоопасного явления вызывается обычно прохождением вдоль арктического побережья России сзапада на восток тыловой части глубоких циклонов с сильными западными, северо-западнымиветрами (20-25 м/сек), а наличие взломанного припая, способствует возникновению дрейфа наберег льда.
При каждом таком случае ледовый дрейф и напор льда наносят разрушенияпричалам в морском порту Певек и Певекской нефтебазы, выползая на берег разрушаютбереговые строения.6.3. Возможные сценарии ледовых воздействийНа внутреннюю строну Г-образного мола в течение зимнего сезона возможен толькоодин сценарий воздействия льда – нагрузка от примерзшего к сооружению ледового покровапри изменении уровня воды. Температурное расширение льда на акватории компенсируетсяотсутствием сплошности ледового поля. Воздействие дрейфующего льда исключено, так как назакрытой акватории ледообразование происходит в статических условиях.
В весенний периодпри протаивании льда ожидается воздействие ледовой каши (заторной массы льда) навнутренние стенки мола. Постоянный сброс нагретой воды из системы охлаждения реакторавлияет на снижение толщины и сплошности льда внутри мола, снижая риски ледовыйвоздействия на конструкции причала.112На внешнем периметре защитного сооружения имеют место почти все сценариивоздействия льда на сооружения, характерные для морских акваторий.
Ограничивающимифакторами здесь являются относительно статическое развитие ледовых условий в зимнее времяв Чаунской губе, защита акватории г. Певек с западной и северо-западной стороны отобширных дрейфующих ледовых полей островами Большой и Малый Роутан, а такжеотносительно небольшая ширина пролива Певек. Таким образом, ожидаются следующиеледовые сценарии:- нагрузка от движущейся заторной массы льда;- нагрузка от воздействия сплошного ледового покрова при его температурномрасширении;- вертикальная нагрузка от примерзшего к сооружению ледового покрова при измененииуровня воды;- воздействие от торосов, которые могут попасть в пролив Певек с северных болеединамических с точки зрения ледообразования районов;- воздействие от ровного дрейфующего льда.В общем случае, при определении расчетной нагрузки должны быть рассчитанынагрузки по всем возможным сценариям.
Далее проведена оценка ледовой нагрузки посценарию воздействия ровного дрейфующего льда на внешнюю стенку мола.Как правило, при воздействии дрейфующего ровного ледового поля на наклоннуюстенку сооружения лед разрушается на изгиб. Но в случае образования на наклонной стенкеледового навала в результате торошения льда и смерзания ледовых обломков, возможен инойсценария воздействия дрейфующего ледового поля, а именно когда лед разрушается на сжатие,как при воздействии на вертикальную стенку. Данный сценарий также должен учитываться приоценке ледовой нагрузки.По результатам исследования сделаны как общие выводы о воздействии ровногодрейфующего льда на гидротехнические сооружения, так и частные применительно кгидротехническим сооружениям ПАТЭС г.
Певек.6.4. Оценка ледового воздействия на внешнюю стенку мола от ровного дрейфующего льдаЛедовая нагрузка от ровного ледового поля является функцией ряда переменныхпараметров: = (1 , 2 … … )(6.1)При определении ледовой нагрузки основными переменными параметрами принятосчитать толщину и прочность льда. Толщина, прочность льда и его динамические113характеристики меняются на протяжении всего ледового сезона. Таким образом, длякорректной оценки ледовой нагрузки более правильным видится определение помесячныхстатистических характеристик льда (средних значений, стандартных отклонений). На их основезатем определяются помесячные значения ледовой нагрузки заданной обеспеченности.Расчетной нагрузкой, соответственно, будет максимальная из этих нагрузок: = max{янв , фев , март , апр , май , июнь , июль }(6.2)В те месяцы, когда вероятность взлома и дрейфа льда отсутствует, ледовая нагрузка отдрейфующего льда не должна учитываться.Теоретически можно выделить общие для всех ледовых сезонов закономерностивнутригодовой эволюции толщины и прочности льда.
Толщину лед набирает в течение всегозимнего сезона до тех пор, пока температура воздуха не подымается выше нулевой отметки(как правило в северных районах это происходит в мае). Наиболее интенсивно лед растет впервые месяцы зимы, и уже к концу декабря его толщина часто достигает 80-100см. Далее ростпродолжается, и к концу ледового сезона толщина льда может составлять 150-220см взависимости от суровости зимы, температуры воды и толщины снега на поверхности льда.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
