ТКП 45-3.04-150-2009 (02250) Плотины из грунтовых

ТКП 45-3.04-150-2009 (02250) Плотины из грунтовых материалов. Строительные нормы проектирования
пункты 4.1.3, 4.1.4, 5.4.1 - 5.4.3, 5.6.1, 5.6.14, 5.7.1, 5.9, 8.2, 8.10, 8.11, 8.16, 8.18
4.1.3 Створ плотины следует выбирать на основании технико-экономического сравнения вариантов в увязке с компоновкой гидроузла и в зависимости от топографических, гидрологических и инженерно-геологических условий площадки строительства и требований охраны природной среды.
При прочих равных условиях следует, как правило, выбирать створ в наиболее узкой части долины реки.
При этом следует учитывать:
— необходимость расположения водопропускных сооружений таким образом, чтобы исключить
возможность опасных размывов берегов и подмыва плотины при сбросе воды в нижний бьеф и отложения продуктов размыва в размерах, ухудшающих условия эксплуатации гидроузла;
— возможность пропуска воды через створ плотины в период ее строительства, а также возможность прокладки по плотине и на подходах к ней дорог различного назначения, как в период строительства, так и в период эксплуатации;
— целесообразность включения перемычек (банкетов), необходимых для перекрытия русла реки
в период строительства гидроузла, в тело плотины;
— возможность временной эксплуатации в период строительства при частично заполненном водохранилище;
— режим расходов и уровней водотока;
— условия пропуска льда, наносов, леса, судов, рыбы и другие специальные требования, предъявляемые к проектируемому объекту;
— возможность образования незамерзающей зимой полыньи в нижнем бьефе и ее влияние на
повышение влажности воздуха и туманообразование на прилегающей территории.
4.1.4 Тип плотины следует выбирать в зависимости от топографических и инженерно-геологических условий основания и берегов, гидрологических и климатических условий района строительства, величины напора воды, наличия грунтовых строительных материалов, сейсмичности района,
общей схемы организации строительства и производства работ, особенностей пропуска строительных расходов воды, сроков ввода в эксплуатацию и условий эксплуатации плотины.
Тип и конструкцию плотины следует выбирать на основании технико-экономического сравнения вариантов, учитывающих технологию строительных работ, а также общую компоновку гидроузла. Сравниваемые варианты должны иметь одинаковую степень проработанности и надежности. Для возведения
плотины из грунтовых материалов необходимо максимально использовать грунты, полученные из полезных выемок, если их физико-механические свойства соответствуют предъявляемым требованиям.
Класс плотины следует определять в соответствии с ТКП 45-3.04-169.
5.4.1 Откосы земляных насыпных плотин следует защищать специальными креплениями, рассчитанными на воздействие волн, льда, течений воды, изменения уровня воды, атмосферных осадков, ветра и прочих климатических и других разрушающих откос факторов (проникновения землеройных животных, пучения глинистого грунта в зимний период и др.). Крепления откосов (в том числе
одерновка, посев трав и др.) не входят в геометрический объем тела плотины.
5.4.2 Для защиты верхового откоса, как правило, следует применять следующие виды креплений:
— каменные (насыпные);
— бетонные монолитные, железобетонные сборные и монолитные с обычной и предварительно
напряженной арматурой;
— сборные железобетонные плиты на гибких связях;
— асфальтобетонные;
— биологические.
При наличии данных, обоснованных исследованиями или опытом строительства и эксплуатации
плотин, допускается применять и другие виды креплений верховых откосов, например гравийногалечниковые, грунтоцементные и др.
5.4.3 Вид крепления следует устанавливать исходя из технико-экономической оценки вариантов,
с учетом максимального использования средств механизации и местных материалов, характера грунта тела плотины и основания, агрессивности воды, долговечности крепления в условиях эксплуатации, архитектурных требований.
5.6.1 Устройство дренажа тела земляной плотины следует проектировать с целью:
— организованного сбора и отвода в нижний бьеф фильтрационного потока;
— предотвращения выхода фильтрационного потока на низовой откос и в зону, подверженную
промерзанию;
— экономически обоснованного снижения депрессионной поверхности для повышения устойчивости низового откоса (внутренний дренаж);
— повышения устойчивости верхового откоса при быстрой сработке водохранилища;
— ускорения процесса консолидации глинистых грунтов тела плотины и основания и уменьшения
порового давления.
В высоких плотинах, выполняемых из суглинистого или супесчаного грунта, для ускорения консолидации и устранения влияния порового давления может быть предусмотрено устройство горизонтальных или вертикальных дрен в толще низовой и центральной частей тела плотины.
5.6.14 При строительстве земляных насыпных плотин на водонасыщенных грунтах, в которых
под нагрузкой возникает поровое давление, которое нарушает прочность основания и не может быть
уменьшено за счет снижения интенсивности возведения плотины, поверхность основания в пределах
низкой части плотины следует покрывать горизонтальным дренажем, а для отвода воды, отжимаемой
из грунта основания, рекомендуется дополнительно устраивать вертикальные дрены. Необходимость
и размеры такого дренажа и расстояние между вертикальными дренами должны быть обоснованы
расчетом консолидации основания с учетом интенсивности возведения плотины.
5.7.1 Для предотвращения опасной фильтрации по контакту земляной плотины с ее основанием
следует предусматривать меры, зависящие от характера и состояния грунтов основания и обеспечивающие плотное примыкание грунта тела плотины к грунту основания.
В проектной документации по плотинам, возводимым на нескальном основании, следует предусматривать мероприятия по подготовке основания, в том числе по вырубке леса и кустарника, выкорчевыванию пней, удалению растительного слоя и слоя, пронизанного корневищами деревьев и кустов или
ходами землеройных животных, а также по удалению грунта, содержащего значительное количество
легко растворимых в воде солей согласно 4.1.5 и 5.2.1, и в случае необходимости — мероприятия по
созданию противофильтрационного устройства в основании плотин (зуба, стенки, шпунта и т. п.).
При проектировании плотин распластанного профиля частичный или полный отказ от мероприятий по подготовке основания допускается при соответствующем обосновании согласно 6.1.3.
При проектировании земляных плотин, возводимых на скальном основании, должно быть предусмотрено удаление разрушенной скалы (в том числе должны быть удалены отдельные крупные камни и скопления камней) на площади сопряжения противофильтрационных устройств плотины с основанием, заделаны разведочно-геологические и строительные выработки.
На участках сопряжения с основанием частей профиля плотины, выполняемых из более водопроницаемых материалов, чем противофильтрационные устройства, удаление разрушенной скалы
необязательно.
При наличии в основании поверхностного слоя грунта, имеющего более низкие прочностные характеристики, чем грунт плотины, необходимо определять экономическую целесообразность удаления этого
слоя (или его верхней части), учитывая, что при этом откосы плотины могут быть более крутыми.
5.9 Особенности земляных плотин на слабых основаниях
5.9.1 В настоящем разделе рассматриваются особенности проектирования плотин и напорных
дамб на основаниях, сложенных биогенными грунтами и илами.
5.9.2 Характерной особенностью биогенных грунтов является неоднородность их состава
и свойств как по глубине, так и по простиранию. Для достоверной оценки свойств биогенных грунтов
на площадке строительства требуется отобрать большое количество образцов естественного сложения и, соответственно, выполнить большое количество анализов отобранных образцов в лабораторных условиях.
Ниже уровня грунтовых вод и в зоне капиллярного насыщения содержание воздуха и растворенных газов в биогенных грунтах и илах незначительно и практически не оказывает влияния на значения показателей их физических свойств, то есть биогенные грунты и илы можно считать полностью
водонасыщенными. Для указанных условий следует определять естественную влажность W и степень зольности Dash этих грунтов, а остальные показатели физических свойств и состава для торфа
и слабоминеральных сапропелей — рассчитывать в соответствии с П1 к СНБ 1.02.01.
Для заторфованных минеральных грунтов, среднеминеральных, минеральных сапропелей и илов
плотность частиц указанных грунтов rs, г/см3, вычисляют по формуле
D
æ D ö
rs = rms × ç 1 - ash ÷ + ros × ash ,
100
è 100 ø
где rsm
(5.4)
— среднее значение плотности частиц соответствующего вида минерального грунта
(минеральной составляющей указанных видов биогенных грунтов и илов). Среднее зна-
чение rsm для песков — 2,65 г/см3, супесей — 2,7 г/см3, суглинков и глин — 2,75 г/см3.
Для среднеминеральных, минеральных сапропелей и илов в расчетах следует принимать rsm = 2,75 г/см3;
ros
— среднее значение плотности частиц органической составляющей для всех видов ука-
Dash
занных грунтов, принимаемое ros = 1,51 г/см3;
— степень зольности, %.
Остальные показатели физических свойств заторфованных минеральных грунтов, среднеминеральных, минеральных сапропелей и илов рассчитываются в соответствии с П1 к СНБ 1.02.01.
5.9.3 Показатели сжимаемости (компрессионные свойства) биогенных грунтов и илов следует
определять испытанием образцов естественного сложения в одометрах. Высота образцов должна
быть не менее 2 см, а отношение диаметра к высоте — не менее 2,5.
Нагружение образцов в процессе испытаний необходимо осуществлять с увеличением нагрузки
на каждой ступени примерно в 2 раза.
Время действия нагрузки на каждой ступени следует принимать до условной стабилизации процесса уплотнения, равной 0,02 мм/сут.
Размер нагрузки на первой ступени нагружения необходимо принимать такой, чтобы не происходило выдавливание грунта в зазоры между гильзой и штампом, а также в отверстия штампа. На последней ступени значение нагрузки следует принимать на 20 %–25 % больше расчетной нагрузки на
основание от проектной высоты насыпи. Всего при испытаниях следует принимать не менее трех ступеней нагружения.
5.9.4 Осадку плотины S0, см, необходимо определять в сечениях с различной мощностью биогенных грунтов и илов, с разными показателями свойств этих грунтов по формуле
n
S0 = å Si ,
(5.5)
i =1
где Si — деформация уплотнения характерного слоя грунта в рассматриваемом сечении от
массы (веса) насыпи расчетной высоты, см;
n — количество характерных слоев в рассматриваемом сечении.
Деформацию уплотнения характерного слоя грунта основания Si, см, следует вычислять по формуле
Si = hi ×
e0 i - ei
,
1 + e0 i
(5.6)
где hi — толщина характерного слоя, см;
е0i — коэффициент пористости грунта в естественном состоянии (до уплотнения);
еi — коэффициент пористости грунта после уплотнения от нагрузки, создаваемой насыпью расчетной высоты (определяется по компрессионной кривой для грунта рассматриваемого слоя).
3
5.9.5 При определении нагрузки плотность грунта rвзв, г/см , для его части, погруженной в результате осадки ниже уровня грунтовых вод, определяют с учетом взвешивающего давления воды:
rвзв = rd -
rd
,
rs
(5.7)
где rd — плотность сухого грунта, используемого для отсыпки насыпи, г/см3;
3
rs — плотность частиц грунта насыпи, г/см .
5.9.6 Расчет осадки производится методом последовательного приближения с учетом изменения
массы насыпи (уплотняющей нагрузки) в процессе осадки.
5.9.7 Для грунтовых плотин IV класса показатели компрессионных свойств биогенных грунтов
и илов допускается определять в соответствии с П1 к СНБ 1.02.01.
5.9.8 При проведении инженерно-геологических изысканий биогенных грунтов и илов определение их прочности в естественном состоянии следует производить методом вращательного среза
сдвигомером-крыльчаткой СК-8. Измерения следует производить по всей глубине залежи грунта
с шагом не более 0,5 м.
Отбор образцов естественного сложения для определения прочностных свойств в лабораторных
условиях необходимо производить в сечениях с разной мощностью биогенных грунтов и илов
и с наименьшими значениями прочности, определенной в процессе апробирования методом вращательного среза.
5.9.9 Для всех видов биогенных грунтов и илов прочность в процессе их уплотнения изменяется
прямо пропорционально значению уплотняющей нагрузки и описывается зависимостью, аналогичной
закону Кулона:
t = с + stgj,
(5.8)
где с
— сцепление (прочность грунта в естественном состоянии при s = 0), МПа;
s — уплотняющая нагрузка, МПа;
tgj — коэффициент внутреннего трения.
В зависимости от степени стабилизации процесса уплотнения при испытании (времени действия
уплотняющей нагрузки) числовые значения tgj для биогенных грунтов и илов изменяются от близких
к нулю, при кратковременном действии нагрузки (нестабилизированный сдвиг) до значений, постоянных для каждого вида грунта при завершенном процессе уплотнения (стабилизированный сдвиг), соответствующих коэффициенту внутреннего трения в законе Кулона.
Параметр tgj характеризует силы трения, определяемые вязкостью водных пленок вокруг твердых частиц биогенных грунтов и илов, увеличивающейся с уменьшением толщины этих пленок в процессе уплотнения.
5.9.10 Изменение прочности биогенных грунтов и илов в процессе уплотнения следует определять по результатам испытаний образцов естественного сложения путем прямого среза по фиксированной плоскости в сдвиговых приборах.
Испытания на срез должны производиться на уплотненных образцах (консолидированный сдвиг) после окончания процесса уплотнения, до условной стабилизации деформаций уплотнения 0,02 мм/сут.
5.9.11 Для плотин из грунтовых материалов IV класса прочностные параметры c и tgj биогенных
грунтов и илов могут быть определены по следующим формулам.
с = 0,8tкр,
(5.9)
где tкр — прочность грунта в естественном состоянии, определяемая в полевых условиях при
проведении инженерно-геологических изысканий методом вращательного среза сдвигомером-крыльчаткой СК-8.
Коэффициент внутреннего трения определяется:
— для торфов
tgj = 0,764 – 0,0164W0;
(5.10)
— для слабоминеральных сапропелей
tgj = 0,644 – 0,0135W0;
(5.11)
— для среднеминеральных, минеральных сапропелей, заторфованных грунтов и илов
tgj = 0,773 – 0,0118W0,
(5.12)
где W0 — влажность органической составляющей указанных грунтов, доли единиц.
5.9.12 Устойчивость основания, сложенного биогенными грунтами и илами, при проектировании
должна оцениваться по результатам расчета напряженного состояния методами теории упругости.
Система «насыпь-основание» будет устойчива, если максимальные касательные напряжения tmax, МПа, возникающие в основании от веса насыпи проектной высоты с учетом ее осадки, в любой точке основания не превышают прочности биогенных грунтов и илов в естественном состоянии:
tmax £ t0,
(5.13)
где t0 = с — прочность грунта основания в естественном состоянии в рассматриваемой точке,
принимается равной значению прочности, полученному по результатам лабораторных
испытаний рассматриваемого грунта при стабилизированном сдвиге (см. 5.9.9) или
вычисленному согласно 5.9.11.
5.9.13 При несоблюдении условия (5.13) следует регламентировать интенсивность загружения
слабого основания (интенсивность отсыпки насыпи), при которой должно обеспечиваться соблюдение
условия (5.13) на любой стадии возведения плотины с учетом упрочнения грунтов основания в результате их уплотнения.
В таких условиях при проектировании следует задавать ступенчатый режим интенсивности отсыпки плотины и производить оценку устойчивости основания по результатам расчета напряженного
состояния на каждой ступени.
5.9.14 На первой ступени следует принимать высоту насыпи меньше проектной высоты плотины
h1 < hпр. Если максимальные касательные напряжения в любой точке основания от веса насыпи принятой высоты h1 превышают прочность биогенных грунтов и илов в естественном состоянии t0,
то принятую высоту насыпи на первой ступени следует уменьшить до значения, при котором будет
соблюдаться условие (5.13).
5.9.15 В качестве первого приближения на второй ступени следует принимать высоту плотины,
равную проектной с учетом осадки. Грунт будет устойчив, если максимальные касательные напряжения tmax в любой точке основания от веса насыпи принятой высоты согласно 5.9.12 не превышают
прочности грунтов основания, достигнутой в результате уплотнения на первой ступени нагружения:
tmax £ t1,
(5.14)
где t1 — прочность грунтов основания после завершения процесса уплотнения от веса насыпи,
имеющей высоту, принятую на первой ступени.
Если условие (5.14) не соблюдается, то принятую толщину слоя насыпи на второй ступени следует уменьшить до значения h2, при котором максимальные касательные напряжения в любой точке
основания от веса насыпи высотой, равной h1 + h2, не будут превышать прочности грунтов основания t1,
достигнутой в результате упрочнения при уплотнении от веса насыпи на первой ступени h1.
5.9.16 Аналогично должен производиться расчет устойчивости и на последующих ступенях. При
этом на каждой ступени в качестве критерия надежности принимается условие, при котором максимальные касательные напряжения в основании плотины не превышают прочности биогенных грунтов
и илов в основании, достигнутой в результате уплотнения от нагрузки, создаваемой отсыпанной
к рассматриваемому моменту времени частью насыпи высотой h1 + h2 + …+ hi – 1.
5.9.17 Отсыпку на каждой последующей ступени следует предусматривать после стабилизации
процесса уплотнения на предыдущей ступени.
5.9.18 Прочность грунтов основания, достигнутую в результате уплотнения на каждой ступени,
следует принимать по результатам лабораторных испытаний по методу стабилизированного сдвига
согласно 5.9.10 или расчетам согласно 5.9.11.
5.9.19 Интенсивность отсыпки плотины в пределах каждой расчетной ступени не регламентируется.
5.9.20 При проектировании плотин на биогенных грунтах и илах предпочтение следует отдавать
однородным плотинам из песков различной крупности, если обеспечивается фильтрационная прочность грунтов плотины, а значение фильтрационного расхода воды через ее тело допустимо по результатам водохозяйственных и энергоэкономических расчетов.
В случае недопустимых потерь на фильтрацию допускается проектировать плотины с ядром или
экраном из слабоводопроницаемых грунтов.
Плотины с экраном следует проектировать при небольшой мощности биогенных грунтов и илов
и при малых значениях осадки плотины за счет уплотнения грунтов основания.
5.9.21 Не допускается применение жестких (негрунтовых) материалов для устройства противофильтрационных элементов плотин, возводимых на биогенных грунтах и илах.
5.9.22 При проектировании плотин из связных грунтов следует предусматривать мероприятия по
снижению влияния неравномерности осадки и исключению возможности трещинообразования в уложенном в тело плотины и уплотненном грунте (отсыпка плотины на начальном этапе с различной
толщиной слоя отсыпаемого грунта по продольному профилю плотины, зеркально отображающему
геологический разрез биогенных грунтов по продольному профилю, уполаживание откосов берегов
водотоков, сложенных указанными грунтами, и др.).
При строительстве в таких условиях необходимо осуществлять постоянный контроль за состоянием плотины в местах возможного трещинообразования.
При образовании трещин следует снижать интенсивность отсыпки и принимать меры по ликвидации образовавшихся трещин (дополнительное уплотнение, разделка трещин и засыпка траншей
грунтом с тщательным его уплотнением и др.).
5.9.23 При малой прочности биогенных грунтов и илов, когда не обеспечивается проходимость
транспортных средств, используемых для возведения плотины, отсыпку первого слоя (первой ступени
нагружения слабого основания) следует предусматривать «с головы», путем надвижки грунта бульдозером. В данном случае толщину слоя следует принимать от 1,0 до 1,5 м для обеспечения проходимости по указанному слою транспортных средств при последующей отсыпке плотины.
Если устойчивость основания согласно требованию 5.9.12 при указанной толщине первого слоя
не обеспечивается, следует предусматривать предварительное осушение площадки строительства
или отсыпку первого слоя в зимний период после промерзания биогенных грунтов.
5.9.24 Отсыпку грунта на второй и последующих ступенях следует предусматривать после завершения процесса уплотнения грунтов основания под действием нагрузки, создаваемой от веса
грунта, отсыпанного на предыдущей ступени.
Завершение процесса уплотнения на каждой ступени следует определять по результатам наблюдений за осадкой отсыпанной части плотины по осадочным маркам.
Уплотнение грунтов в основании на каждой ступени считается законченным, когда резко снижается интенсивность возрастания деформаций во времени, а размер осадки достиг значения, рассчитанного в соответствии с 5.9.4 – 5.9.7.
5.9.25 Если при отсыпке грунта на какой-либо ступени осадка превысила расчетное значение
и не наблюдается снижение интенсивности процесса уплотнения во времени, то это означает, что
максимальные касательные напряжения в ограниченной зоне в основании превысили прочность грунтов. В таком случае необходимо прекратить отсыпку, и если после этого интенсивность возрастания
деформаций уплотнения грунтов в основании во времени не будет снижаться, то следует уменьшить
значение нагрузки на основание путем срезки части отсыпанного грунта с перемещением его за пределы насыпи, увеличивая ее ширину.
Дальнейшая отсыпка грунта должна производиться после завершения процесса уплотнения
грунтов в основании.
Подборку срезанного грунта в тело плотины следует производить на последних ступенях отсыпки.
5.9.26 При проектировании дренажных устройств плотин из грунтовых материалов, возводимых
на биогенных грунтах и илах, предпочтение следует отдавать более гибким конструкциям —
трубчатому, наслонному и комбинированному видам дренажей.
5.9.27 Крепления верхового и низового откосов земляных плотин на биогенных грунтах и илах
принимаются в соответствии с 5.4.2 и 5.4.15. Не рекомендуется применять крепление верхового откоса бетонными монолитными плитами.
5.9.28 При проектировании дамб на основаниях из отходов производства (зола и др.) необходимо
проведение специальных исследований по определению их физико-механических свойств, проектированию поперечного профиля дамб, фильтрации через тело дамб и основание и др.
8.2 Расчеты плотин во всех случаях следует выполнять для основных и особых сочетаний нагрузок (в том числе сейсмических) в эксплуатационный период работы плотин и для сочетаний нагрузок
в период их возведения (строительный период).
8.10 Расчеты устойчивости откосов грунтовых плотин всех классов следует выполнять для круглоцилиндрических поверхностей сдвига. При наличии в основании или теле сооружения ослабленных
зон, прослоек грунта с более низкими прочностными свойствами, при оценке устойчивости экрана или
защитного слоя и т. д. следует выполнять расчеты для произвольных поверхностей сдвига.
При расчетах следует использовать методы, удовлетворяющие условиям равновесия призмы обрушения и ее элементов в предельном состоянии и учитывающие напряженное состояние сооружения и его
основания. Применительно к конкретным геологическим условиям и конструкции плотины могут быть использованы, при соответствующем обосновании, проверенные практикой упрощенные методы расчета.
При однородных характеристиках грунта и отсутствии фильтрационных сил можно пользоваться методами, предполагающими монолитную призму обрушения. В тех же условиях при плоской поверхности откоса
и несвязном грунте достаточно оценивать устойчивость малого объема (частицы) грунта на его поверхности сопоставлением коэффициента внутреннего трения материала с заложением откоса. Для расчета
устойчивости откосов плотин I и II классов может быть применен метод, приведенный в приложении Д.
8.11 Устойчивость откоса плотины должна быть проверена по возможным поверхностям сдвига
с нахождением наиболее опасной призмы обрушения, характеризуемой минимальным отношением
обобщенных предельных реактивных сил сопротивления к активным сдвигающим силам.
Критерием устойчивости откосов плотины является соблюдение (для наиболее опасной призмы
обрушения) неравенства
nс F nн £
где F
R
m
1
×R × ,
kн
kг
(8.3)
— расчетное значение обобщенного силового воздействия, определяемое с учетом коэффициента надежности по нагрузке nн (в зависимости от метода расчета
устойчивости откосов F — равнодействующая активных сил или моментов этих сил
относительно оси поверхности сдвига);
— расчетное значение обобщенной несущей способности системы «сооружениеоснование», определяемое с учетом коэффициента безопасности по грунту kг,
т. е. обобщенное расчетное значение сил предельного сопротивления сдвигу
по рассматриваемой поверхности;
nн, kн, nс — коэффициенты надежности по нагрузке, надежности по ответственности сооружения и сочетания нагрузок;
kг
— коэффициент надежности по грунту, определяемый по СНиП 2.02.02;
m
— коэффициент условий работы.
При поиске опасной поверхности сдвига может быть использована зависимость для расчета коэффициента устойчивости kу:
R kn
(8.4)
kу = ³ н с .
F
m
Полученные расчетом значения коэффициента устойчивости при соответствующем сочетании
kn
нагрузок не должны превышать значения н с более чем на 10 %, если это не обусловлено особенm
ностями сооружения.
Числовые значения коэффициентов kн nс, m и nн приведены в таблицах 8.2 – 8.5.
Таблица 8.3 — Значения коэффициента сочетания нагрузок
Сочетание нагрузок
Значение nс
Основное
1,00
Особое
0,90
Строительного периода
0,95
Таблица 8.4 — Значения коэффициента условий работы
Методы расчета
Значение m
Удовлетворяющие условиям равновесия
1,00
Упрощенные
0,95
Таблица 8.5 — Значения коэффициентов надежности по нагрузке при расчетах по предельным
состояниям первой группы
Нагрузки и воздействия
Значение nн
Давление воды непосредственно на поверхности сооружения и основания; силовое воздействие фильтрующей воды; волновое давление; поровое давление
1,0
Вес грунта (вертикальное давление от веса грунта)
1,1 (0,9)
Боковое давление грунта
1,2 (0,8)
Давление наносов
1,2
Нагрузки от подъемных перегрузочных и транспортных средств
1,2
Ледовые нагрузки
1,1
Усилия от температурных и влажностных воздействий, принимаемых
по справочным и литературным данным
1,1
Сейсмические воздействия
1,0
Нагрузки, нормативные значения которых устанавливаются на основе
статистической обработки многолетнего ряда наблюдений, экспериментальных исследований, фактического измерения и определяемые с учетом коэффициента динамичности
1,0
Примечания
1 Указанные в скобках значения коэффициента надежности по нагрузке относятся к случаям, когда применение минимального значения коэффициентов приводит к невыгодному загружению сооружения.
2 Коэффициенты надежности по нагрузке следует принимать равными единице для всех грунтовых нагрузок и собственного веса сооружения, вычисленных с применением расчетных значений характеристик
грунтов (удельного веса и характеристик прочности), определенных в соответствии со строительными нормами и правилами на проектирование оснований.
3 Значение коэффициента nн = 1,2 (0,8) — для нагрузок от бокового давления грунта, следует применять
при использовании нормативных значений характеристик грунта.
8.16 Расчет осадок тела и основания плотины следует производить для определения требуемого
строительного подъема плотины, а также для уточнения объема работ по сооружению плотины.
Для намывных плотин строительный подъем определяют согласно требованиям настоящего
пункта и 8.17, 8.18, независимо от запаса грунта на уплотнение в теле сооружения в процессе намыва, устанавливаемого в соответствии со СНиП 3.02.01.
Расчет осадок плотины следует производить в каждом характерном ее поперечном сечении
по нескольким вертикалям, проходящим в элементах плотины из различных материалов (ядре, экране, призме и т. д.).
8.18 Поровое давление следует учитывать в расчетах в случаях, когда максимальное значение
коэффициента порового давления amax, определяемое отношением порового давления Pв к максимальному значению приложенного напряжения s, превышает нормативное значение коэффициента
порового давления aн = 0,1.
Значение amax следует определять по формуле
amax = aсaо,
(8.5)
где aс — коэффициент порового давления, определяемый по схеме закрытой системы (без учета оттока воды из грунта);
aо — коэффициент порового давления, определяемый по схеме открытой системы (с учетом оттока воды из грунта).
Значения aс и aо следует устанавливать по графикам, приведенным в приложении А.