Приложение 21 (рекомендуемое). Пример расчета заносимости траншеи на береговой отмели

Приложение 21
Рекомендуемое

Пример расчета заносимости траншеи на береговой отмели

На береговой отмели, имеющей ширину В=100 м и среднюю глубину м, сооружена траншея вдоль створа, ориентированная по нормали к генеральному направлению линии берега на участке перехода трубопровода через водоем.

Длина траншеи 100 м, ширина 30 м, глубина (от поверхности воды) 3,0 м.

Расчетную высоту волны принимаем равной 1,0 м. Содержание мелких фракций в породах отмели характеризуется следующими значениями: d<0,01 мм - 1%; мм - 30%; мм - 1%; d>0,1 мм - 68%.

Количество наносов, переносимое через створ отмели в течение трех месяцев, согласно расчетам по пп. 15.7 - 15.14, составляет 31769 .

1. В течение одной декады сезона через створ береговой отмели перемещается следующее количество наносов: 31769/9 = 3491 .

2. Количество донных наносов, аккумулирующихся в траншее в течение одной декады, согласно п. 15.17, составляет в среднем 10% общего количества перемещаемых вдоль берега наносов, т.е. 349 .

3. Слой отложения наносов в траншее за счет поступления донных наносов при условии равномерного их распределения по всей поверхности дна траншеи составляет м.

4. Поскольку содержание мелкозернистых фракций d<0,01 мм в грунтах отмели составляет 1%, то, согласно табл. 19 п. 15.17, через траншею в течение одной декады будет перенесено за ее пределы 35% наносов их общего количества, что равно .

5. В траншею в течение декады из состава взвешенных наносов с крупностями частиц d>0,01 мм поступит 3491 - (349 + 1222) = 1920 .

6. Из 1920 взвешенных наносов в траншее, имеющей относительную глубину , в соответствии с табл. 20 п. 15.17 (), аккумулируется наносов .

7. В случае равномерного распределения аккумулирующихся наносов по всей поверхности дна и бортов траншеи слой аккумуляции за одну декаду составит м.

8. Общий слой аккумуляции наносов за одну декаду за счет поступления взвешенных и донных наносов составит 0,58+0,12=0,70 м, а глубина траншеи уменьшится на эту величину, т.е. м.

9. Далее аналогичный расчет повторяется для следующих декад с учетом изменившейся глубины траншеи. Результаты дальнейших вычислений представлены в табл. 48.

Таблица 48

Заносимость траншеи взвешенными и донными наносами по декадам безледоставного периода

Декада	Глубина траншеи			Коэффициент аккумуляции хи (по табл. 20)	Объем аккумуляции взвешенных наносов за декаду 1920 хи м3	Слой отложений, м
	h_т м	(h_-0,12) м	относительная (h_т-0,12)/H_о			взвешенных	взвешенных и донных (0,12 м)
1	3,00	2,88	5,76	0,92	1766,4	0,58	0,70
2	2,30	2,18	4,36	0,82	1574,0	0,52	0,64
3	1,66	1,54	3,08	0,63	1209,7	0,40	0,52
4	1,14	1,02	2,04	0,37	710,4	0,24	0,36
5	0,78	0,66	1,32	0,18	345,6	0,12	0,24
6	0,54	-	-	-	-	-	-

Несколько другие результаты, чем в табл. 48, получим, если учтем свойственное береговым отмелям неравномерное распределение перемещения наносов по ширине отмели и обусловленную этим процессом неравномерность аккумуляции наносов в траншее по табл. 17. В траншее, торец которой совмещен с линией уреза, относительное значение коэффициента аккумуляции наносов в зоне уреза равно 1,6. Следовательно, слой отложения наносов в этой зоне к концу первой декады составит м.

Глубина траншеи в приурезовой зоне на конец первой декады будет равна м, а относительная глубина .

Производя расчет аккумуляции наносов в соответствии с рассмотренной выше частью примера, получим результаты, представленные в табл. 49, из которой следует, что уже к концу третьей декады траншея в приурезовой зоне будет занесена на 76%. Отсюда следует вывод о необходимости сокращения времени между подготовкой траншеи и укладкой трубопровода примерно до одной недели или об увеличении ширины и глубины траншеи.

Таблица 49

Заносимость траншеи взвешенными и донными наносами по декадам безледоставного периода

Декада	Глубина траншеи			Коэффициент аккумуляции хи (по табл. 20)	Объем аккумуляции взвешенных наносов за декаду 1920 хи м3	Слой отложений, м
	h_т м	(h_т - 0,12) м	(h_т - 0,12)/H_о			взвешенных	взвешенных и донных
							средний слой	максимальный слой
1	3,00	2,88	5,76	0,92	1766,4	0,58	0,70	1,12
2	1,88	1,76	3,52	0,72	1382,5	0,46	0,58	0,93
3	0,95	0,83	1,66	0,28	542,6	0,18	0,32	0,48
4	0,47	-	-	-	-	-	-	-