ВСН 39-1.9-003-98 (558361), страница 5
Текст из файла (страница 5)
(2.7)
где
- нормативный вес одного утяжелителя;
- нормативная интенсивность балластировки, определенная ранее по формуле (2.1).
4.2.8. Балластирующая способность минеральных грунтов засыпки над утяжелителями УБО-М и УБО, установленными на газопроводе групповым способом, а также над утяжелителями типа УБГ и УБТ учитывается исходя из объема грунта (во взвешенном состоянии) непосредственно над утяжелителем в пределах его проекции на дневные отметки. При этом, в зависимости от физико-механических свойств грунтов засыпки и строительного сезона производства линейных работ проектной организацией вводятся понижающие коэффициенты от 0,4 до 0,9 и осуществляются мероприятия, обеспечивающие защиту грунта засыпки от размыва.
4.3. Анкерное закрепление газопроводов в талых грунтах
4.3.1. В талых грунтах закрепление газопроводов возможно винтовыми анкерами и свайными анкерами раскрывающегося типа.
4.3.2. Расчетную несущую способность одного анкерного устройства
следует определять по формуле:
, (3.1)
где z - количество анкеров в одном анкерном устройстве;
- коэффициент условий работы анкерного устройства;
- расчетная несущая способность анкера.
4.3.3. Коэффициент условий работы анкерного устройства
зависит от количества анкеров z и соотношения между диаметром газопровода
и максимальным линейным размером габарита проекции одного анкера на горизонтальную плоскость
:
1) При z = 1
или
z=2 и (
/
) > 3: (3.2)
= 1;
2) При z
2 и 1
(
/
)
3:
. (3.3)
При двух лопастях в анкерах раскрывающегося типа в качестве
следует принимать максимальный линейный размер большей по диаметру лопасти анкера.
4.3.4. Расчетная несущая способность анкера
зависит от несущей способности грунта основания и определяется из условия:
, (3.4)
где
- несущая способность анкера;
- коэффициент надежности анкера.
4.3.5. Несущая способность анкера
определяется расчетом или по результатам полевых испытаний статической нагрузкой согласно СНиП 2.02.03-85 "Свайные фундаменты".
4.3.6. Коэффициент надежности анкера
принимается равным:
1,40 - если несущая способность анкера определена расчетом;
1,25 - если несущая способность анкера определена по результатам полевых испытаний статической нагрузкой.
4.3.7. Несущая способность анкера, определяемая расчетом, зависит от глубины погружения анкера.
В случае, если глубина заложения верхней лопасти анкера от уровня дна траншеи составляет от 6 до 8 ее диаметров, то несущую способность анкера следует определять по формуле:
, (3.5)
где i - номер лопасти анкера;
n - число лопастей по высоте анкера;
- коэффициент условий борьбы i-ой лопасти анкера;
- безразмерные коэффициенты;
- расчетное удельное сцепление пылевато-глинистого или параметр линейности песчаного грунта в рабочей зоне i-ой лопасти анкера;
- осредненное расчетное значение удельного веса грунта;
- глубина залегания i-ой лопасти анкера от дна траншеи;
- площадь i-ой лопасти анкера.
4.3.8. Число лопастей анкера принимается равным:
- n = 1 - для винтовых анкеров;
- n = 2 - для раскрывающихся анкеров.
4.3.9. Коэффициент условий работы анкера
принимается в зависимости от грунта равным:
Глины и суглинки:
- твердые, полутвердые, полупластичные и мягкопластичные 0,7
- текучепластичные 0,6
Пески и супеси:
- пески маловлажные и супеси твердые 0,7
- пески влажные и супеси пластичные 0,6
- пески водонасыщенные и супеси текучие 0,5
4.3.10. Безразмерные коэффициенты
зависят от расчетного угла внутреннего трения грунта
в рабочей зоне (под рабочей зоной понимается прилегающий к лопасти слой грунта толщиной, равной
) в соответствии с табл.10.
Таблица 10
|
| 13 | 15 | 16 | 18 | 20 | 22 | 24 | 26 | 28 | 30 | 32 | 34 |
|
| 7,8 | 8,4 | 9,4 | 10,1 | 12,1 | 15,0 | 18,0 | 23,1 | 29,5 | 38,0 | 48,4 | 64,9 |
|
| 2,8 | 3,3 | 3,8 | 4,5 | 5,5 | 7,0 | 9,2 | 12,3 | 16,6 | 22,5 | 31,0 | 44,4 |
Примечания:
- характеристики грунтов, указанные в табл.10, относятся к грунтам, залегающим над лопастью анкера;
- расчетные значения угла внутреннего трения и сцепления грунта основания следует определять по указаниям СНиП 2.02.01-83 "Основания зданий и сооружений";
- при промежуточных значениях угла внутреннего трения грунта, не указанных в табл.10, значения коэффициентов
следует определять линейной интерполяцией.
4.3.11. Усредненное расчетное значение удельного веса грунта
находится с учетом взвешивающего действия воды по формуле:
, (3.6)
где
- удельный вес частиц грунта;
- удельный вес воды;
- коэффициент пористости грунта.
4.3.12. При глубинах погружения анкера, меньше указанных в п.4.3.7, следует применять только однолопастные анкеры. В этом случае несущую способность анкера необходимо определять по формуле:
, (3.7)
где
- объем тела выпирания в форме усеченной пирамиды;
- площадь боковой поверхности усеченной пирамиды.
4.3.13. Для анкеров с круглой лопастью входящие в формулу (3.7) составляющие следует определять по формулам:
, (3.8)
, (3.9)
где
4.3.14. Расстояние между осями анкерных устройств (шаг анкерных устройств)
должно удовлетворять условию;
, (3.10)
где
- расчетная несущая способность анкерного устройства;
В - требуемое расчетное усилие анкерного устройства, приходящееся на единицу длины трубопровода и определяемое по формуле:
, (3.11)
в которой все условные обозначения указаны в п.4.2.1.
4.4. Анкерное закрепление газопроводов в вечномерзлых грунтах
4.4.1. Приведенная в данном разделе методика определения несущей способности дисковых и винтовых вмораживаемых анкеров не распространяется на анкеры указанных конструкций, находящиеся в грунтах с засоленностью более 0,1%, в мерзлых грунтах с льдистостью более 0,4 и в биогенных грунтах.
4.4.2. Расчетная несущая способность анкерного устройства, состоящего из двух вмораживаемых дисковых и винтовых анкеров, определяется по формуле (3.1), в которой следует принять:
z=2;
=1,0,
а расчетная несущая способность анкера определяется по формуле (3.4). Значения коэффициента надежности анкера в формуле (3.4) следует принимать в соответствии с п. 3.6.
4.4.3. Несущую способность вмораживаемого дискового и винтового анкера
следует определять расчетом или на основании результатов полевых испытаний статической нагрузкой.
4.4.4. При определении расчетом несущей способности дискового и винтового анкера следует пользоваться формулой:
, (4.1)
где
- коэффициент условий работы анкера, принимаемый равным 1,2;
i - номер диска (лопасти);
n - число дисков (лопастей);
- расчетное давление i-ого диска (лопасти) на мерзлый грунт или грунтовый раствор;
- площадь i-ого диска или лопасти (за исключением площади сечения стержня);
- коэффициент, зависящий от типа поверхности смерзания;
j - номер слоя грунта;
m - число слоев грунта;
- расчетное сопротивление j-ого слоя мерзлого грунта или грунтового раствора сдвигу по поверхности смерзания со стержнем (тягой);
- площадь поверхности смерзания j-ого слоя с боковой поверхностью стержня.
4.4.5. Расчетное давление i-ого диска на мерзлый грунт или грунтовый раствор принимается равным давлению под концом сваи по СНиП 2.02.04-87 "Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах".
4.4.6. Значение
определяется в зависимости от грунта (грунтового раствора) и максимальной температуры грунта на уровне диска (лопасти) в соответствии с табл. 11. Температура грунта определяется на основании теплотехнического расчета для наиболее неблагоприятного режима и времени эксплуатации трубопровода.
4.4.7. Расстояние между дисками (лопастями) должно быть не менее 4
.
4.4.8. Расчетное сопротивление мерзлого грунта или грунтового раствора сдвигу по поверхности смерзания со стержнем
принимается для середины каждого j-ого по температуре грунта слоя в соответствии со СНиП 2.02.04-87 "Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах". Значения
в зависимости от грунтов и грунтовых растворов приведены в табл. 12 для льдистости грунтов
0,2. При льдистости мерзлого грунта
приведенные в табл. 12 значения
следует дополнительно умножать на коэффициент 0,9.
4.4.9. Коэффициент
зависит от поверхности смерзания стержня с грунтом и принимается равным:
- 0,7 - для горячекатаного проката;
- 1,0 - для арматуры периодического профиля.
4.4.10. Несущую способность вмораживаемых анкеров следует также проверять из условия сдвига по боковой поверхности цилиндрического тела по формуле:
, (4.2)















