Приложение Е (рекомендуемое). Расчет нагрузок от волн на проницаемые сооружения

Приложение Е
(рекомендуемое)

Расчет нагрузок от волн на проницаемые сооружения

Е.1 Порядок расчета нагрузок от волн на проницаемые сооружения;

- определение расчетной глубины и параметров волн в месте установки сооружения;

- определение коэффициента гидравлического сопротивления проницаемой стенки;

- определение коэффициента отражения и прохождения волн;

- определение нагрузок от волн на проницаемую стенку и значения заплеска.

Е.2 Схема взаимодействия волн с проницаемым сооружением представлена на рисунке Е.1.

Е.3 Коэффициент отражения волн от проницаемой стенки с волновой камерой определяется по формуле

, (Е.1)

где - коэффициент отражения от береговой границы: в случае вертикальной стенки , а при наличии волногасителя ;

j - мнимая единица;

k - волновое число, определяемое по формуле

; (Е.2)

здесь - круговая частота волн, ;

здесь Т - период волн, с;

- безразмерный коэффициент;

здесь - линеаризированный коэффициент сопротивления проницаемой стенки, определяемый согласно Е.4.

Е.4 Линеаризованный коэффициент сопротивления сквозной стены определяют по формуле

, (Е.3)

где при n < 0,30 и при ;

- коэффициент определяется в зависимости от формы элементов стены по таблице Е.1;

- угол наклона стены к горизонту;

n - сквозность стены.

Таблица Е.1

Форма элемента
	2,1	1,5	1,9	0,9

Значения коэффициента сопротивления для некоторых типов вертикальных сквозных стен, рассчитанные по формуле (Е.3), приведены в таблице Е.2.

Таблица Е.2

Вид конструкции		Сквозность стены n
		0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
Стена из цилиндрических свай	0,9	46,2	16,7	7,4	3,6	1,8	0,9	0,4
Стена из квадратных свай ребрами на волну	1,9	97,5	35,2	15,6	7,6	3,8	1,8	0,8
Стена из прямоугольных свай торцом к волне	2,1	107,7	38,9	17,3	8,4	4,2	2,0	0,9

Е.5 Коэффициент прохождения волн рассчитывается по формуле:

. (Е.4)

Е.6 Формулы (Е.1) и (Е.4) рекомендуется применять для расчета коэффициентов отражения и прохождения необрушающихся волн. При отсутствии отражения волн от береговой границы коэффициенты и рассчитываются по формулам (Е.5) и (Е.6):

, (Е.5)

. (Е.6)

Е.7 Высота максимального заплеска на морскую грань проницаемой стенки определяется по формуле

. (Е.7)

Е.8 Максимальная линейная сдвигающая нагрузка на проницаемую стенку , Н/м, определяется по формуле

. (Е.8)

Е.9 Глубина точки приложения равнодействующей сдвигающей нагрузки находится по формуле

, (Е.9)

где .

Е.10 Высота максимального заплеска на береговую непроницаемую границу определяется согласно положениям СП 38.13330 с учетом того, что к этой границе волны подходят с амплитудой .

Е.11 В ответственных случаях волновые нагрузки на проницаемые сооружения рекомендуется определять методом гидравлического моделирования или по результатам численных расчетов на основе нелинейных математических моделей.