Воздействия, вызываемые водой
(1) Как правило, воздействия, вызываемые водой, включая грунтовые воды (Qwa), следует применять как статическое давление и/или как гидродинамическую нагрузку, чтобы получалось самое неблагоприятное воздействие.
Примечание — Феноменами, характеризующимися гидродинамическими нагрузками, являются:
— гидродинамические усилия при обтекании препятствий под водой;
— усилия от волн, движения воды, вызванные землетрясением (приливы);
— воздействия воды вследствие землетрясения (цунами).
(2) Воздействия от воды допускается учитывать в сочетаниях нагрузок как постоянные или переменные.
Примечание — Отнесение воздействий от воды к постоянным или переменным допускается устанавливать для конкретного проекта с учетом особых условий окружающей среды.
(3) Воздействия от воды, включая в определенных случаях динамические воздействия, вызываемые накатом воды на находящиеся в воде элементы конструкции, следует рассматривать как воздействующие перпендикулярно контактной поверхности. Как правило, их определяют относительно скорости течения, глубины воды и формы элемента конструкции с учетом проектных строительных состояний.
(4) Величину общего горизонтального усилия Fwa, Н, возникающего при обтекании вертикальных поверхностей, определяют по формуле 4.1. См. также рисунок 4.1.
, (4.1)
где vwa — средняя скорость воды, усредненная по глубине, м/с;
rwa — плотность воды, кг/м3;
h — глубина воды без учета локальных размывов, м;
b — ширина элемента конструкции, м;
k — коэффициент формы, где k = 1,44 — для элемента с квадратным или прямоугольным
горизонтальным сечением и k = 0,70 — для элемента с круглым горизонтальным сечением.
1 — давление потока воды; 2 — объект;
3 — общая глубина размыва; 4 — локальная глубина размыва;
5 — суммарная глубина размыва
Рисунок 4.1 — Давление и усилие потока воды
Примечание 1 — Fwa допускается применять для контроля устойчивости опор моста и кофферадама.
Для конкретного проекта Fwa допускается устанавливать более точно.
Примечание 2 — При необходимости, в проектировании следует учитывать воздействие размывов.
См. 3.1(12), 1.5.2.3 и 1.5.2.4.
(5) Где требуется, следует учитывать отложение гальки по усилию Fdeb, Н, которое, например, для прямоугольного элемента (например, коффердама) рассчитывается следующим образом:
, (4.2)
где rdeb — плотность гальки, кг/м3;
vwa — средняя скорость воды, усредненная по глубине, м/с;
Аdeb — площадь сечения, образуемая отложением гальки или кружалом.
Примечание 1 — Формулу (4.2) допускается корректировать с учетом условий окружающей среды для конкретного проекта.
Примечание 2 — Рекомендуемое значение kdeb составляет 666 кг/м3.
(6) При необходимости, следует учитывать воздействия ото льда, включая дрейфующий лед.
Примечание 1 — Воздействия допускается применять как поверхностную нагрузку. Они действуют в направлении потока и соответствуют высокому и низкому уровню воды, при этом определяющей является самое неблагоприятное воздействие.
Примечание 2 — Нагрузки и уровни воды допускается устанавливать в национальном приложении или для конкретного проекта.
(7) Воздействия от дождевой воды следует учитывать в тех случаях, в которых возможно скопление воды, например при недостаточном дренаже, несовершенствах поверхности, деформациях и/или разрушении систем водоотведения.