ВСН 136-78/Минтрансстрой Инструкция по проектированию вспомогательных сооружений и устройств для строительства мостов (с Изменениями и дополнениями N 1)

Расчет шпунтовых ограждений с двумя и более ярусами распорных креплений

4.50. Минимальную глубину погружения стенки ниже дна котлована при отсутствии водозащитной подушки определяют из условия обеспечения ее устойчивости против поворота вокруг оси, расположенной на уровне нижнего яруса крепления (точки О на рис.22, а). В соответствии с этим равенство (4.2) записывают в виде     

,                                            (4.8)

где и - моменты соответственно активного давления грунта и гидростатического давления, действующих на стенку ниже оси ее поворота, относительно этой оси;

и - то же для давлений, действующих на стенку выше оси поворота;

- момент пассивного давления грунта на стенку (прямого отпора) относительно той же оси;

- коэффициент условий работы, принимаемый согласно п.4.51.

Формула (4.8) справедлива, если ; при невыполнении этого неравенства для определения минимальной глубины погружения стенки используют формулу

,                                            (4.9)

где - момент сопротивления поперечного сечения шпунтовой стенки (см. п.4.40);

- расчетное сопротивление материала шпунта.

При многоярусном креплении определение давлений на ярусы креплений необходимо производить с учетом постадийной разработки грунта, порядка установки креплений и перераспределения при этом нагрузки на ярусы креплений и напряжений в шпунте.

Рис.22. Схемы расчета шпунтовых ограждений с двумя и более ярусами креплений: а - для определения минимальной глубины забивки шпунта; б - для определения изгибающих моментов в его поперечных сечениях

(Измененная редакция, Изм. и Доп. N 1).

4.51. Коэффициент условий работы (см. п.4.50) следует принимать по рекомендациям п.4.47 (как для ограждения с одним ярусом креплений) с той лишь разницей, что при полной откачке воды из котлована, разрабатываемого в несвязных грунтах на открытых водотоках, значение следует принимать не по графику, приведенному на рис.20, а по графику рис.23, на котором использованы те же обозначения.     

Рис.23. График для определения коэффициента условий работы в расчете устойчивости шпунтового ограждения на открытом водотоке при двух и более ярусах креплений

Для замкнутых в плане шпунтовых ограждений глубину забивки , определенную расчетом на устойчивость, допускается уменьшать согласно п.4.46.

Уменьшения глубины забивки шпунта по условию обеспечения устойчивости стенки можно достичь понижением уровня расположения нижнего яруса крепления (если это возможно по условиям производства работ).

4.52. Изгибающие моменты, действующие в поперечных сечениях шпунтовой стенки, а также давление стенки на обвязку каждого из ярусов крепления определяют по схеме свободно лежащей многопролетной неразрезной балки, нижнюю опору которой принимают расположенной на глубине (где - минимальная глубина погружения стенки, определяемая с учетом требований пп.4.32, 4.33 и 4.50), а остальные опоры - на уровне ярусов креплений. При этом активное и пассивное давления грунта, а также гидростатическое давление, действующее на стенку ниже глубины , не учитывают (см. рис.22, б).

Усилие в распорке каждого из ярусов допускается определять по формуле (4.7).