[ZWW]

Форумчане, подскажите!
Есть понятие гидростатического давления воды (ro*g*h). А как быть, если это боковое давление со стороны открытого водоема, реки?
По логике должны быть поправочные коэффициенты, учитывающие течение, волну и т.д.
Ситуация:подпорная стенка поддерживает автодорогу, с лицевой стороны - река.
Смотрел в гидротехнических СНиПах-везде указывается учет гидростатического давления, а как именно?
В принципе, вода дает разгрузку, т.к. действует противоположно активному давлению и колесной нагрузке, но как то очень уж интересно мне стало, как эту воду по человечески учесть.
Если кто поделится соображениями, буду признателен.
Кстати, знаю, на форуме есть гидротехники - подскажите пожалуйста!
А то в нашем городе с такими спецами напряженка...
Зараннее спасибо!

[Cfytrr]

Сообщение от ZWW В принципе, вода дает разгрузку, т.к. действует противоположно активному давлению и колесной нагрузке

Наверняка у Вас вода и "за стенкой" в таком случае если уровни воды равны то никакой гидростатики нет, вода слева и справа уравновешивается. Влияние на активное и пассивное давление будет оказывать только взвешивающее действие воды (если грунты водонасыщенные)

[Арокс]

Обычно вода есть с обеих сторон) В этом случае учитывается только ее взвешивающее воздействие.

Другое дело, когда имеют место перепады уровня - приливы, отливы, сезонные колебания.
Для речных сооружений, если я правильно помню, есть СН РФ 54.1-85 в нескольких частях и пособие к нему. Разработаны "Гипроречкой". Там были рассмотрены вопросы гидростатики. Расчетным случаем считается давление воды в сторону акватории, вызванное разной скоростью изменения уровня перед и за стенкой.
В морских сооружениях раньше эту гидростатику учитывали (например, по СН 288-64), в СНиПе 2.06.04 слова "гидростатика" нет совсем. А согласно РД 31.31.55 для снятия давления предлагают вдоль стенки делать дренажи. "Дренажная призма устраивается непрерывной вдоль линии кордона, непосредственно за лицевой стенкой. Водоотводные отверстия в лицевой стенке располагаются со следующим шагом:" Видимо, в этом случае считается, что вопрос гидростатики снят.
Про волну: по тому же РД при волне до 1 м, ее воздействие на стенку не учитывается.
В остальных случаях волновые воздействия считают по СНиП 2.06.04 или Р 31.3.07 или П 58-76 ВНИИГ. При большой волне причалы стараются делать эстакадными, а берегоукрепления откосными, с волноотбойными стенками. Но предполагаю, что это уже отвлечение от исходного поста)

Вроде так. Ну или я вопрос неправильно понял. Или совсем не понял, тоже бывает.

ЗЫ: Недавно вопрос задали: а если в речке причальной стенкой сузили русло. Течение ускорилось, в какую сторону падает стенка? Это тов.Серегу-Билдера надо спросить))

[Серёга - Bilder]

ZWW, судя по вот этому вот вашему умозаключению

По логике должны быть поправочные коэффициенты, учитывающие течение, волну и т.д.

вы даже не открывали СНиП 2.06.04-82* "Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (ВОЛНОВЫЕ, ЛЕДОВЫЕ И ОТ СУДОВ)".

Обрисую Вам всю суть стоящей перед вами проблемы учёта ВОДЫ.
Для начала следует чётко для себя уяснить: вода у вас есть как ПЕРЕД стенкой, так и ЗА ней. Т.е. с одной стороны - река, с другой - грунтовые воды. Далее надо определиться, в чём и как мы считаем задачу?
- Если в Plaxis и ему подобных программах - то всё довольно просто: задаёте уровень воды ЛИНИЕЙ - в акватории и в грунте, остальное Plaxis сам просчитает без вашего участия.
- Если же считаете в программах попроще, либо в ручную по методикам СНиПовским - то воду учитывать придётся самим. В таком случае возможны две ситуации:
1. Если за стенкой предусмотрен дренаж для сброса грунтовых вод в акваторию реки - то гидростатического давления на стенку не будет. Уровень воды за стенкой и перед ней - одинаковый. В таком случае при расчётах просто следует учесть взвешивающее действие воды. Если эта фраза не понятна - спрашивайте, объясним.
2. Если за стенкой нет дренажа, и возможно превышение уровня грунтовых вод за стенкой над уровнем воды в акватории (даже чисто гипотетическое) - то следует учесть гидростатическое давление воды на стенку со стороны засыпки. Гидростатическое давление на участке от наивысшего возможного уровня грунтовых вод до отметки воды в акватории вычисляется по формуле которую вы написали (ро*же*аш). Ниже отметки акватории - давление остаётся неизвенным (т.к. с другой стороны стенки действует давление воды). См.картинку. Ну и разумеется все грунты, находящиеся ниже УГВ и ниже отметки акватории - считать с учётом взвешивающего действия воды.

Про течение и волны - не стоит замарачиваться. Если ваша река не Енисей или не водохранилище шириной километр - то доп.нагрузки от течения и волны будут в общем-то ничтожными. Но можете просчитать по СНиП 2.06.04-82.
А вот другой момент, весьма значимый, вы упустили: ледовые нагрузки на шпунтовую стенку. Причём для вертикальной шпунтовой стенки наиболее ощутимыми являются нагрузки от примёрзшего к сооружению льда (при подъёме и падении уровня воды) и нагрузки от движущихся ледовых масс (если стенка не паралельна направлению этого движения). Почитайте внимательно выше указанный СНиП. Найдёте много интересного для себя.

Удачи!

[Арокс]

Кстати, Сергей, в указанном СН 288 и при сливных отверстиях учитывалась гидростатика, в зависимости от положения отверстий по высоте стенки и перепадов уровня. Примеры приведены для ливных морей, где большие перепады))

[Серёга - Bilder]

Сообщение от Арокс Кстати, Сергей, в указанном СН 288 и при сливных отверстиях учитывалась гидростатика, в зависимости от положения отверстий по высоте стенки и перепадов уровня. Примеры приведены для ливных морей, где большие перепады))

Не надо свои моря в наши реки переливать! У нас тут всё хорошо и без морей ваших

[Арокс]

Да, зарегулированный сток - это круто ))

[ZWW]

Постараюсь ответить всем сразу:
1.Речка, конечно, не Енисей, но зато горная в Краснодарском крае.
2.Перед стенкой со стороны реки имеется стенка в грунте из буросекущих свай. Верх свай чуть выше уровня меженных вод. Низ свай заглублен ниже глубины размыва.
3.Таким образом, при меженной воде за стенкой воды не может быть.
4. Дренаж предусмотрен.
5.При 1-%ной воде уровень в реке не доходит 0.5м до верхнего обреза подпорной стенки.
6. По идее при РУВВ за стенкой уровень воды должен быть ниже, чем в реке, хотя не уверен.

[Серёга - Bilder]

Сообщение от ZWW Постараюсь ответить всем сразу: 1.Речка, конечно, не Енисей, но зато горная в Краснодарском крае. 2.Перед стенкой со стороны реки имеется стенка в грунте из буросекущих свай. Верх свай чуть выше уровня меженных вод. Низ свай заглублен ниже глубины размыва. 3.Таким образом, при меженной воде за стенкой воды не может быть. 4. Дренаж предусмотрен. 5.При 1-%ной воде уровень в реке не доходит 0.5м до верхнего обреза подпорной стенки. 6. По идее при РУВВ за стенкой уровень воды должен быть ниже, чем в реке, хотя не уверен.

1. не важно. Нет длины разгона волны. Поэтому волновая составляющая нулёвая. Течение - тоже не в счёт.
2. нафига там стенка то из буросекущихся свай?
3. За стенкой вода будет. Это к гадалке не ходи: уровень грунтовых вод в прибрежной полосе всегда приурочен к уровню воды в реке. Этот уровень может быть тем же что и в реке, либо выше чем в реке (в случае глухой шпунтовой стенки и при отсутствии дренажа)
4. Если дренаж заглублён ниже зимних уровней воды и низа ледяного покрова реки - то гидростатического давления на стенку не будет. Учитывать в расчётах только взвешивающее действие воды.
5. и 6. Даже при максимальном уровне воды в реке - уровень грунтовых вод за стенкой тоже поднимется. Фильтрация - никуда не денешься. Сами подумайте: не может же грунт за стенкой остаться сухим, при том что половодье в разгаре? Шпунтовая стенка - это НЕ ЗАМКНУТЫЙ да ещё и ВОДОПРОНИЦАЕМЫЙ контур.

[ZWW]

Сообщение от Серёга - Bilder 1. не важно. Нет длины разгона волны. Поэтому волновая составляющая нулёвая. Течение - тоже не в счёт.

Ну не в счет, так не в счет, тут я, честно говоря, не знаю.

Сообщение от Серёга - Bilder 2. нафига там стенка то из буросекущихся свай?

Стенка из буросекущихся свай должна препятствовать вымыванию грунта из насыпи дороги и удержать насыпь в тот момент, когда размоет на расчетную глубину. По гидрологическому отчету глубина размыва - 6.5м.

Сообщение от Серёга - Bilder 3. За стенкой вода будет. Это к гадалке не ходи: уровень грунтовых вод в прибрежной полосе всегда приурочен к уровню воды в реке. Этот уровень может быть тем же что и в реке, либо выше чем в реке (в случае глухой шпунтовой стенки и при отсутствии дренажа)

Если я правильно понял, то уровень воды за стенкой не может быть ниже, чем в реке? Я думал, что из под подошвы свай она не дойдет до подпорной стенки.

Сообщение от Серёга - Bilder 4. Если дренаж заглублён ниже зимних уровней воды и низа ледяного покрова реки - то гидростатического давления на стенку не будет. Учитывать в расчётах только взвешивающее действие воды.

Так речка эта зимой не замерзает. Да и край теплый.

5. и 6. Даже при максимальном уровне воды в реке - уровень грунтовых вод за стенкой тоже поднимется. Фильтрация - никуда не денешься. Сами подумайте: не может же грунт за стенкой остаться сухим, при том что половодье в разгаре? Шпунтовая стенка - это НЕ ЗАМКНУТЫЙ да ещё и ВОДОПРОНИЦАЕМЫЙ контур.
А разве стенка из монолитного ж.б. или буросекущихся свай пропускает воду?

[Арокс]

Может быть и выше, и ниже. А сваи что, подошвой до водоупора доходят?
По-мойму, пора уже картинкой поделиться)
Буросекущие-то да, не пропускают воду (судя по описанию), но там что, замкнутый контур в плане или на километр стенка тянется?
Мало одного выходного, не хватает фантазии)

[RrRR]

Видел на маленьком гидроузле разрушенные подпорные стенки, вот и думаю, что с ними могло случиться:
Засыпали "неправильным" грунтом и не учтенные в расчете силы морозного пучения сделали свое дело, или может быть и грунт засыпки не причем, а вода за стенкой замерзает и расклинивает стенку?

[Серёга - Bilder]

Сообщение от RrRR Видел на маленьком гидроузле разрушенные подпорные стенки, вот и думаю, что с ними могло случиться: Засыпали "неправильным" грунтом и не учтенные в расчете силы морозного пучения сделали свое дело, или может быть и грунт засыпки не причем, а вода за стенкой замерзает и расклинивает стенку?

Зависит от характера разрушений. Да и причин может быть много:
1. Засыпали пучинистым грунтом, и силы морозного пучения повалили стенку
2. Подмыло стенку со стороны акватории и она опрокинулась
3. Строители накосячили (хреновый бетон/недоложили арматуру или ещё что)
4. Проектировщики накосячили
5. Изыскатели накосячили...

[Mozgunov]

Сообщение от Серёга - Bilder Причём для вертикальной шпунтовой стенки наиболее ощутимыми являются нагрузки от примёрзшего к сооружению льда (при подъёме и падении уровня воды) и нагрузки от движущихся ледовых масс (если стенка не паралельна направлению этого движения).

А нагрузка от торосов? У нас она получалась (горизонтальная её часть) по сумме трех составляющих около 30т./м.п. Это реальное значение? Или мы что-то неправильно насчитали? Сориентируете пожалуйста по личному опыту. Стенка на берегу Финского залива.

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от Mozgunov А нагрузка от торосов? У нас она получалась (горизонтальная её часть) по сумме трех составляющих около 30т./м.п. Это реальное значение? Или мы что-то неправильно насчитали? Сориентируете пожалуйста по личному опыту. Стенка на берегу Финского залива.

Нет такой нагрузки. Вы наверное что-то не то понимаете под словом "торосы"...
Да и что такое

горизонтальная её часть по сумме трех составляющих

???

Если разговор о температурном расширении ледового поля на открытой акватории - то вполне возможно получить по расчёты и бОльшие цифры. Только нужно их правильно интерпретировать.

[Mozgunov]

[quote=Сергей Юрьевич;1141925]Нет такой нагрузки. Вы наверное что-то не то понимаете под словом "торосы"...
Да и что такое
???

я про "Нагрузки от движущегося тороса". Это пункт 7.22 СП 38.13330.2012.

горизонтальная её часть по сумме трех составляющих

Тут я имею ввиду нагрузку от надводной части+ консолидированная часть+нагрузка от киля.
Вопросов больше нет? Ясно что такое торос?

[Integer]

Сергей Юрьевич
Геологию смотреть надо, что делать ТС если возможен тот факт что угв может быть ниже воды в реке из за водоупорного слоя.

[RrRR]

Сообщение от Mozgunov я про "Нагрузки от движущегося тороса". Это пункт 7.22 СП 38.13330.2012.

В "старом" добром СНиПе "гидротех нагрузки" торосы упоминаются только как доп. коэф. к нагрузке от движущегося ледяного поля - 1,3-2 (коэффициент торосистости).
И только для морей. Для Балтийского, например коэффициент -1,3.
Что там в "новом" СНиПе добавилось посмотрю обязательно, но позже.
Раньше к рекам это не имело никакого отношения. Думаю, и сейчас не имеет. К данной теме, кстати, тоже.
Не сразу обратил внимание на

Сообщение от Mozgunov Стенка на берегу Финского залива

Сообщение от Серёга - Bilder Не надо свои моря в наши реки переливать! У нас тут всё хорошо и без морей ваших

По поводу СН РФ 54.1-85 см. сообщения №287-290 в этой теме http://forum.dwg.ru/showthread.php?p=602735#post602735

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от Mozgunov "Нагрузки от движущегося тороса". Это пункт 7.22 СП 38.13330.2012.

хм... да, оказывается в переработанном СП торосы выделены в самостоятельное явление. СП вышел недавно, не успели ещё изучить внимательно.
а по поводу цифр:

Сообщение от Mozgunov 30т./м.п.

если это горизонтальная нагрузка от движущегося торосистого ледяного поля - то маловато, я бы сказал. хотя зависит от местных условий.

Сообщение от RrRR По поводу СН РФ 54.1-85 см. сообщения №287-290 в этой теме http://forum.dwg.ru/showthread.php?p=602735#post602735

И что?

Сообщение от Integer Геологию смотреть надо, что делать ТС если возможен тот факт что угв может быть ниже воды в реке из за водоупорного слоя.

Автору темы уже не актуально, т.к. 3 года прошло со дня написания первого поста. а геологию хоть смотри, хоть не смотри - всё равно, чтоб вода "за стенкой" оказалась ниже воды в акватории необходим водонепроницаемый контур из шпунта/буросекущихся свай и доходящий до водоупора. Но в конечном итоге даже если все эти условия будут выполнены - на что это повлияет? - В одном единственном, при том весьма редком, расчётном случае ЧУТЬ-ЧУТЬ уменьшатся моменты в стенке. Худшим вариантом для стенки является случай, когда вода в акватории = минимальному уровню. Со стороны территории УГВ ниже минимального уровня в реке быть не может (иначе река в откос утечёт). А раз так - тут и обсуждать дальше нечего.

[RrRR]

Сообщение от Сергей Юрьевич Цитата:И что?

Вспомнил, что выкладывал скан на DWG.
Вот и дал ссылку, только и всего