Шероховатость местности
(1) Коэффициент, учитывающий тип местности cr(z), определяет изменчивость средней скорости ветра vm(z) в месте расположения сооружения в зависимости от:
— высоты над уровнем земли;
— шероховатости местности с наветренной стороны сооружения для рассматриваемого направления ветра.
Примечание — Метод определения cr(z) может указываться в национальном приложении. Рекомендуется следующий метод, который базируется на логарифмическом законе изменения профиля скорости по высоте.
для zmin£ z £ zmax ; для z £ zmin , | (4.4) |
где z0 — параметр шероховатости;
kr —коэффициент местности, зависящий от параметра шероховатости z0 по следующей формуле
,(4.5)
здесь z0,ji — 0,05 м (тип местности II, таблица 4.1);
zmin — минимальная высота по таблице 4.1;
zmax — 200 м.
Значения z0, zmin зависят от типа местности. Рекомендуемые значения указаны в таблице 4.1 для пяти характерных типов местности.
Формула (4.4) верна, если расстояние с наветренной стороны с постоянной шероховатостью местности имеет величину, достаточную для образования стабильного профиля скорости ветра (см. (2)).
Таблица 4.1 — Типы местности и параметры шероховатости
Тип местности | z0,м | zmin,м | |
Моря или открытые побережья морей | 0,003 | ||
I | Озера или плоская местность с незначительной растительностью без преград | 0,01 | |
II | Открытая местность с низкой, как трава растительностью и изолированными отдельно стоящими преградами (деревьями, зданиями), расстояние между которыми составляет как минимум 20-кратное значение их высот | 0,05 | |
III | Местность с равномерной растительностью или зданиями или преградами, расстояние между которыми не превышает 20-кратного значения их высот (деревни, пригородные зоны, протяженные лесные массивы) | 0,3 | |
IV | Территории, в пределах которых, по крайней мере, 15 % поверхности покрыто зданиями, высота которых превышает 15 м | 1,0 | |
Примечание — Типы местности проиллюстрированы в приложении А.1. |
(2) Шероховатость местности, применяемая для заданного направления ветра, зависит от шероховатости почвы и величины участка наветренной стороны с постоянной шероховатостью местности в определенном угловом диапазоне относительно рассматриваемого направления ветра. Небольшими площадями (менее 10 % рассматриваемой площади) с отличающимися шероховатостями можно пренебречь. См. рисунок 4.1.
|
wind direction | направление ветра |
Примечание — Национальное приложение может указывать угловой диапазон и величину расстояния с наветренной стороны. Рекомендуется угловой диапазон в форме углового сектора 30 °, т. е. ±15 ° относительно рассматриваемого направления ветра. Рекомендуемая величина расстояния с наветренной стороны содержится в приложении А.2.
Рисунок 4.1 — Оценка шероховатости местности
(3) Если для рассматриваемого углового диапазона определен аэродинамический коэффициент давления или усилия, применяют наименьший параметр шероховатости в пределах каждого ветрового сектора 30°.
(4) Если внутри рассматриваемого углового диапазона существует два и более типов местности, применяют наименьший параметр шероховатости.
Орография
(1) В случаях, где орография (например, горы, утесы и т. п.) повышает скорость ветра более чем на 5 %, это увеличение необходимо учитывать посредством применения орографического коэффициента со.
Примечание — Определение со может указываться в национальном приложении. Рекомендуемый метод указан в приложении А.3.
(2) Влияниями орографии можно пренебречь, если средний уклон местности с наветренной стороны менее 3°. Величина учитываемого расстояния с наветренной стороны должна превышать
10-кратное значение высоты выступающего орографического элемента.