СП 107-34-96 Балластировка, обеспечение устойчивости положения газопроводов на проектных отметках стр. 7

  1. Документы
  2. Своды правил (СП)
где    Bd - расчетная несущая способность анкерного устройства;
В - требуемое расчетное усилие анкерного устройства, приходящееся на единицу длины трубопровода, и определяемое по формуле:
В = kн.в + qиз - qmp - qдоп,                                              (3.12)
в которой все условные обозначения указаны в п. 2.1.

4. Закрепление трубопровода с помощью дисковых, винтовых и стержневых вмораживаемых анкеров в вечномерзлых грунтах

4.1. Приведенная в данном разделе методика определения несущей способности дисковых, винтовых и стержневых вмораживаемых анкеров 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.
4.2. Расчетная несущая способность анкерного устройства, состоящего из двух вмораживаемых дисковых, винтовых или стержневых анкеров, определяется по формуле (3.1), в которой следует принять:
z = 2;
mа = 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.
4.3. Несущую способность вмораживаемого дискового, винтового или стержневого анкера Fd следует определять расчетом или на основании результатов полевых испытаний статической нагрузкой.
4.4. При определении расчетом несущей способности дискового, винтового и стержневого анкера следует пользоваться формулой:
215 × 50 пикс.     Открыть в новом окне
,                                      (4.1)
где    gс - коэффициент условий работы анкера, принимаемый равным 1,2;
i - номер диска (лопасти);
п -число дисков (лопастей);
Ri - расчетное давление i-ого диска (лопасти) намерзлый грунт или грунтовый раствор;
Ai - площадь i-ого диска или лопасти (за исключением площади сечения стержня);
gaf - коэффициент, зависящий от типа поверхности смерзания;
j - номер слоя грунта;
т -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.
При расчете стержневых анкеров первое слагаемое в формуле (4.1) принимается равным нулю.
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».
4.6. Значение Ri определяется в зависимости от грунта (грунтового раствора) и максимальной температуры грунта на уровне диска (лопасти) в соответствии с табл. 4.1. Температура грунта определяется на основании теплотехнического расчёта для наиболее неблагоприятного режима и времени эксплуатации трубопровода.
4.7. Расстояние между дисками (лопастями) должно быть не менее 4Dd (л).
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 СНиП2.02.04-87 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах». Значения   в зависимости от грунтов и грунтовых растворов приведены в табл. 4.2 для льдистости грунтов ii < 0,2. При льдистости мерзлого грунта 0,2 ? ii ? 0,4 приведенные в табл. 4.2 значения   следует дополнительно умножать на коэффициент 0,9.
4.9. Коэффициент gaf зависит от поверхности смерзания стержня с грунтом и принимается равным:
? 0,7 - для горячекатаного проката;
? 1,0 - для арматуры периодического профиля.
4.10. Несущую способность дискового и вмораживаемого анкеров следует также проверять из условия сдвига по боковой поверхности цилиндрического тела по формуле:
,                                                  (4.2)
где           - расчетное сопротивление j-ого мерзлого слоя сдвигу по грунту или грунтовому раствору;
 - площадь поверхности сдвига j-ого слоя.
4.11. Если раствор, заполняющий скважину, отличается от естественного грунта, то вычисление по формуле (4.2) производится для двух случаев сдвига по боковой поверхности цилиндрического тела с площадью сечения равной:
? площади диска (сдвиг по раствору) при расчете дисковых анкеров;
? площади сечения скважины (сдвиг по грунту -по боковой поверхности скважины) при расчете дисковых и винтовых анкеров.
4.12. Расчетное сопротивление мерзлого грунта сдвигу   в j-ом слое следует принимать при температуре, равной температуре в середине этого слоя (по СНиП2.02.04-87 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах»). Для обычных мёрзлых (незасоленных и не биогенных) грунтов значение   приведено в табл. 4.3.
4.13. Для вмораживаемых дисковых и винтовых анкеров несущая способность принимается равной меньшему из двух значений, полученных по формулам (4.1) и (4.2).
4.14. Расстояние между осями анкерных устройств для вмораживаемых анкеров должно удовлетворять условиям п. 3.14.
Таблица 4.1
Пористость ii; 
Грунт
Глубина погружения диска, м
Ri (МПа) при температуре грунта, °С
- 0,3
- 0,5
- 1,0
- 1,5
- 2,0
- 2,5
- 3,0
- 3,5
- 4
- 6
- 8
- 10
ii < 0,2
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Крупнообломочные
При любой глубине
2,5
3,0
3,5
4,0
4,3
4,5
4,8
53
5,8
6,3
6,8
7,3
2. Пески крупные и средней крупности
При любой глубине
1,5
1,8
2,1
2,4
2,5
2,7
2,8
3,1
3,4
3,7
4,6
5,5
3. Пески мелкие и пылеватые
3-5
0,85
1,30
1,40
1,50
1,70
1,90
1,90
2,00
2,10
2,60
3,00
3,50
10
1,00
1,55
1,65
1,75
2,00
2,10
2,20
2,30
2,50
3,00
3,50
4,00
15 и более
1,10
1,70
1,80
1,90
2,20
2,30
2,40
2,50
2,70
3,30
3,80
4,30
4. Супеси
3-5
0,75
0,85
1,10
1,20
1,30
1,40
1,50
1,70
1,80
2,30
2,70
3,00
10
0,85
0,95
1,25
1,35
1,45
1,60
1,70
1,90
2,00
2,60
3,00
3,50
15 и более
0,95
1,05
1,40
1,50
1,60
1,80
1,90
2,10
2,20
2,90
3,40
3,90
5. Суглинки и глины
3-5
0,65
0,75
0,85
0,95
1,10
1,20
1,30
1,40
1,50
1,80
2,30
2,80
10
0,80
0,85
0,95
1,10
1,25
1,35
1,45
1,60
1,70
2,00
2,60
3,00
15 и более
0,90
0,95
1,10
1,25
1,40
1,50
1,60
1,80
1,90
2,20
2,90
3,50
0,2 ? ii ? 0,4
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6. Все виды грунтов, указанные в поз. 1 - 5
3-5
0,40
0,50
0,60
0,75
0,85
095
1,00
1,10
1,15
1,50
1,60
1,70
10
0,45
0,55
0,70
0,80
0,90
1,00
1,05
1,15
1,25
1,60
1,70
1,80
15 и более
0,55
0,60
0,75
0,85
0,95
1,05
1,10
1,30
1,35
1,70
1,80
1,90
Таблица 4.2
ГРУНТЫ
Raf (МПа) при температуре грунта, °С
- 03
- 0,5
- 1,0
- 1,5
- 2,0
- 2,5
- 3,0
- 3,5
- 4
- 6
- 8
- 10
Глинистые
,04
,06
,10
,13
,15
,18
,20
,23
,25
,30
,34
,38
Песчаные
,05
,08
,13
,16
,20
,23
,26
,29
,33
,38
,44
,50
Известково-песчаный раствор
,06
,09
,16
,20
,23
,26
,28
,30
,35
,40
,46
,52
Примечания:
1.При промежуточных значениях температуры, не указанных в табл. 4.2,значение   следует определять линейной интерполяцией.
2. Значения Raf для известково-песчаного раствора даны для раствора следующего состава (на 1 м3):
?песка среднезернистого......................................................... 820л;
?известкового теста с плотностью 1400 кг/ м3..................... 300 л;