СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования


СП 277.1325800.2016

СВОД ПРАВИЛ

СООРУЖЕНИЯ МОРСКИЕ БЕРЕГОЗАЩИТНЫЕ

Правила проектирования

Costal protection constructions. Design rules

Дата введения 2017-06-17

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛИ - АО "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" (АО ЦНИИС) - филиал АО "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" "Научно-исследовательский центр "Морские берега" (филиал АО ЦНИИС "НИЦ "Морские берега")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

4 УТВЕРЖДЕН Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 16 декабря 2016 г. N 963/пр и введен в действие с 17 июня 2017 г.

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Введение

Настоящий свод правил разработан с учетом требований федеральных законов от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений", от 29 декабря 2004 г. N 190-ФЗ "Градостроительный кодекс Российской Федерации", от 3 июня 2006 г. N 74-ФЗ "Водный кодекс Российской Федерации", от 31 июля 1998 г. N 155-ФЗ "О внутренних морских водах, территориальном море и прилегающей зоне Российской Федерации", от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ "Об охране окружающей среды" и постановления правительства Российской Федерации от 2 ноября 2013 г. N 986 "О классификации гидротехнических сооружений".

Настоящий свод правил разработан филиалом АО ЦНИИС "НИЦ "Морские берега" (канд. техн. наук Г.В.Тлявлина - ответственный исполнитель, канд. геогр. наук В.А.Петров, канд. техн. наук Р.М.Тлявлин, канд. техн. наук Н.А.Ярославцев; д-р техн. наук К.Н.Макаров, канд. техн. наук Э.Х.Кушу) при участии ООО "Кавгипротранс", АО "ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева", ОАО "Союзморниипроект", "23 ГМПИ - филиала АО "31 ГПИСС", ЗАО "ГТ Морстрой" и ООО "НПЦ "Берегозащита".

1 Область применения

Настоящий свод правил распространяется на проектирование морских берегозащитных сооружений (далее - берегозащитные сооружения) на открытых побережьях внутренних бесприливных морей и может быть также применен при проектировании берегозащитных сооружений на берегах водоемов (озер и водохранилищ).

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 20425-75 Тетраподы для берегозащитных и оградительных сооружений

ГОСТ 26633-2015 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

СП 23.13330.2011 "СНиП 2.02.02-85* Основания гидротехнических сооружений"

СП 28.13330.2012 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменением N 1)

СП 38.13330.2012 "СНиП 2.06.04-82* Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов)"

СП 39.13330.2012 "СНиП 2.06.05-84* Плотины из грунтовых материалов"

СП 41.13330.2012 "СНиП 2.06.08-87 Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений"

СП 47.13330.2012 "СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения"

СП 58.13330.2012 "СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения"

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 абразивный износ (истирание): Потери объема и массы частиц наносов вследствие их соударения и трения между собой и о поверхность коренной породы.

3.2 аккумулятивный берег: Берег, образующийся в результате накопления наносов выше уровня воды.

3.3 аккумуляция наносов: Накопление наносов на берегу или подводном береговом склоне.

3.4 активный слой: Слой наносов, который вовлекается в перемещение во время действия волнения и течений.

3.5 байпассинг: Механическое или гидравлическое перемещение береговых наносов с одной стороны канала (порта) на другую в целях борьбы с их заносимостью или для восстановления природных или искусственных пляжей, а также для ликвидации низовых размывов.

3.6 баланс наносов: Соотношение прихода и расхода наносов на ограниченном участке береговой зоны, характеризуемое равенством сумм их приходных и расходных статей за определенный промежуток времени.

3.7 банкет: Сооружение для защиты берега в виде широкой отсыпки из камня или фасонных массивов.

3.8 бенч: Слабо наклоненная выположенная поверхность, образованная перед отступающим клифом, выработанная волнами в коренных породах.

3.9 берег: Полоса суши, на которой имеются формы рельефа и накопления наносов, созданные волнением при современном среднемноголетнем уровне воды.

3.10 береговая зона: Зона, включающая берег и подводный склон.

3.11 береговая линия: Среднемноголетнее положение уреза воды.

3.12 береговой вал: Аккумулятивная форма рельефа в надводной части пляжа, образованная прибойным потоком.

3.13 береговой откос: Надводный крутой склон, сложенный коренными или рыхлыми породами и подвергающийся современному размыву волнами (аналог клифа).

3.14 берегозащитная берма (волногасящее прикрытие): Берегозащитное (берегоукрепительное) сооружение из бетона, наброски камня, фасонных массивов или отсыпки горной массы, предназначенное для уменьшения воздействия волн.

3.15 берегозащитное (берегоукрепительное) сооружение: Гидротехническое сооружение для защиты берега от размыва и разрушения.

3.16 буна: Поперечное пляжеудерживающее сооружение, предназначенное для удержания искусственно отсыпанного пляжеобразующего материала.

3.17 бюджет наносов: Сумма приходных и расходных статей материала на рассматриваемом участке береговой зоны.

3.18 вдольбереговое перемещение наносов: Явление массового перемещения наносов вдоль берега под воздействием волн и течений.

3.19 вдольбереговой поток наносов: Однонаправленное результирующее перемещение наносов вдоль берега за длительный интервал времени (обычно за год).

3.20 вдольбереговые течения: Течения, обусловленные вдольбереговой составляющей потока волновой энергии, действием ветра, градиентом уровня воды вдоль прибрежной зоны.

3.21 ветровые течения: Течения на водной поверхности, создаваемые касательными напряжениями, вызванными действием ветра.

3.22 вещественный состав наносов: Процентное содержание частиц различного происхождения в общей массе наносов.

3.23 волнение: Распространение волн по поверхности водоема. Различают три типа волнения: ветровое, зыбь и смешанное.

3.24 волновая абразия: Разрушение коренных пород берега и дна под воздействием волн.

3.25 волновые течения: Течения, образующиеся вследствие трансформации волновой энергии в береговой зоне. Различают течения, возникающие при подходе волн к берегу под углом; компенсационные течения, вызванные нагонным градиентом уровня; разрывные и вдольбереговые градиентные течения, связанные с особенностями контура берега и морфологии подводного склона.

3.26 гидравлическая крупность: Скорость падения частиц наносов в неподвижной воде.

3.27 гранулометрический состав наносов: Процентное содержание частиц различной крупности в общей массе наносов.

3.28 дефицит наносов: Нехватка или отрицательный баланс наносов в береговой зоне, вызванный преобладанием их потерь над поступлением.

3.29 динамика береговой зоны: Совокупность береговых процессов по перестройке берега и подводного берегового склона.

3.30 дифракция волн: Искривление фронтов и изменение высот бегущих волн, огибающих препятствия (сооружения, острова, мысы и др.).

3.31 длина разгона волн: Расстояние от места зарождения ветровых волн до заданной точки на акватории водоема.

3.32 емкость потока наносов: Максимальное количество наносов, которое волны и течения способны перемещать вдоль данного участка берега в единицу времени.

3.33 искусственный пляж: Пляж, созданный при участии антропогенных средств доставки наносов в береговую зону.

Примечание - Относится к гидротехническим сооружениям. Может использоваться как в берегозащитных, так и рекреационных целях.

3.34 искусственный свободный галечный пляж: Искусственный пляж, создаваемый без пляжеудерживающих сооружений, в активном слое которых содержится не менее 70% фракций крупностью более 2 мм.

3.35 искусственный свободный песчаный пляж: Искусственный пляж, создаваемый без пляжеудерживающих сооружений путем сплошной или очаговой отсыпки или намыва материала крупностью 0,2-2 мм.

3.36 клиф: Абразионный уступ, выработанный волнами в коренных породах.

3.37 литодинамическая система: Протяженный участок береговой зоны с независимым от других участков бюджетом наносов. Каждая литодинамическая система включает в себя источник поступления наносов, зону их перемещения и участок аккумуляции.

3.38 миграция наносов: Попеременные перемещения наносов в противоположных направлениях за длительный интервал времени. Следует различать вдольбереговые и поперечные миграции наносов.

3.39 мощность потока наносов: Реальный расход наносов; при полном насыщении потока наносами мощность равна емкости.

3.40 нагон: Повышение уровня в береговой зоне моря (водоема), главным образом, под действием волн и ветра.

3.41 низовой размыв: Размыв берега за искусственными или естественными препятствиями (портовый мол, серия бун, мыс и др.), прерывающими или уменьшающими поступление наносов на смежный участок, расположенный ниже по направлению вдольберегового потока наносов.

3.42 ныряющий бурун: Разрушение волн путем опрокидывания верхней части гребня и его падения во впереди находящуюся ложбину.

3.43 пляж: Форма рельефа береговой зоны, сложенная наносами, образовавшаяся в зоне действия прибойного потока.

3.44 подводный вал: Аккумулятивная форма рельефа в подводной части пляжа (обычно песчаная), протягивающаяся вдоль берега на некотором расстоянии от него.

3.45 подводный волнолом: Вдольбереговое гидротехническое сооружение с верхней отметкой ниже уровня воды, обе оконечности которого не соединяются с берегом, предназначенное для гашения волн и удержания наносов.

3.46 поток волновой энергии: Количество волновой энергии, переносимой в единицу времени через сечение единичной ширины, перпендикулярное лучу волны.

3.47 поперечное перемещение наносов: Перемещение наносов по нормали к берегу под действием волн и течений.

3.48 прибойная зона: Зона, расположенная между линией последнего разрушения волн и вершиной их заплеска.

3.49 прибойный поток: Движение воды, возникшее между зоной последнего разрушения волн и вершиной заплеска.

3.50 припай: Полоса неподвижного льда, временно скрепленная (смерзшаяся) с берегом и верхней частью подводного берегового склона.

3.51 расход наносов: Количество наносов, переносимое в единицу времени через сечение потока, перпендикулярное направлению их перемещения.

3.52 расчетная высота волн: Высота волн заданной обеспеченности в системе расчетного шторма.

3.53 расчетный шторм: Шторм, повторяемостью один раз в заданный период времени (например, 25, 50 или 100 лет) и характеризующийся максимальными за этот период элементами волн.

3.54 рефракция волн: Изменение направления распространения волн при пересечении ими мелководного участка моря под углом к изобатам.

3.55 скользящий бурун: Разрушение волн путем неоднократного скатывания воды с гребня волны по его переднему склону.

3.56 спектр волн: Сумма элементарных волн различных частот, обычно с разными амплитудами, с несовпадающими направлениями распространения и случайными фазами от 0 до 2СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования.

3.57 урез воды: Линия пересечения берегового склона с поверхностью водоема при отсутствии волнения.

3.58 трансформация волн: Изменение высоты и длины бегущих волн, искривление их фронтов под воздействием рельефа дна, препятствий, течений.

3.59 уровень моря (водоема): Высота невзволнованной поверхности моря (водоема), измеряемая относительно некоторого горизонта, условно принятого за нуль.

3.60 фасонные массивы: Бетонные или железобетонные изделия специальной конфигурации, используемые для защиты берега от воздействия волн и течений.

4 Обозначения

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - крупность наносов, соответствующая СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования% обеспеченности по кривой гранулометрического состава, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - глубина воды, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - критическая глубина по линии первого обрушения волн, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - критическая глубина, соответствующая последнему обрушению волн, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - ускорение свободного падения, м/сСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - отметка уровня моря СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования% обеспеченности, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волнового нагона, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - отметка дна в месте первого обрушения волн, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - отметка дна в месте последнего обрушения волн, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - отметка дна в месте последнего обрушения волн СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования% обеспеченности в системе расчетного шторма, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волны СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования% обеспеченности в системе расчетного шторма, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волн на глубине первого обрушения, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волн на глубине последнего обрушения, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - средняя высота волн на глубокой воде, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - средняя высота волн на глубине первого обрушения, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - средняя высота волн на глубине последнего обрушения, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота энергетически эквивалентной волны, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота наката волн, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - средний период волн, с;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - средняя длина волн, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - класс окатанности частиц пляжевого материала;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - волновое число;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - коэффициент, учитывающий влияние степени окатанности пляжевого материала на интенсивность его перемещения;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - коэффициент трансформации;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - длина наката волн на надводную часть пляжа, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - полная длина наката, считая от места последнего обрушения до вершины заплеска воли 1% обеспеченности в системе шторма повторяемостью один раз в 25 лет, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - емкость вдольберегового потока наносов под воздействием волн, мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/с (мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/сут, мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/год);

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - среднегодовые потери материала на истирание на единицу длины берега, мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/(км·год);

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - скорость ветра, м/с;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - объемный вес частицы, Н/мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота максимального заплеска, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - коэффициент формы частиц;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - круговая частота волны, рад/с.

5 Общие положения

5.1 Требования и положения настоящего свода правил должны соблюдаться при проектировании мероприятий по защите открытых берегов внутренних бесприливных морей от воздействий волн и льда от подтопления при повышениях уровня воды. Настоящий свод правил может быть также применен при проектировании берегозащитных сооружений на берегах водоемов (озер и водохранилищ).

5.2 Проектирование берегозащитных мероприятий должно выполняться с учетом требований СП 38.13330 и соблюдением требований по оценке воздействия возводимых сооружений на окружающую среду и охраны природы.

5.3 В курортных зонах возводимые сооружения наряду с берегозащитными функциями должны обладать возможностью их использования в рекреационных целях.

5.4 Эффективность берегозащиты определяется соблюдением следующих принципов:

5.4.1 Берегозащитные сооружения наряду со снижением волнового воздействия на береговой склон и пляжевую полосу должны регулировать перемещение наносов в прибрежной зоне моря в целях сохранения и восстановления пляжа как основного элемента защиты берега.

5.4.2 Берегозащитные сооружения должны обеспечивать защиту берега от волнового и ледового воздействия в условиях сезонных и многолетних колебаний уровня воды.

5.4.3 Инженерные решения должны не только предусматривать защиту коренного берега от абразии и аккумулятивных форм от размыва, но и предотвращать затопление и подтопление прилегающих территорий суши, сводить до минимума водонасыщение грунтов, приводящее к развитию и интенсификации оползневых и других негативных процессов.

5.4.4 Берегозащитные мероприятия должны сохранять и улучшать экологическую обстановку в прибрежной зоне водоема и на прилегающем участке суши.

5.4.5 Темпы осуществления берегозащитного строительства должны обязательно опережать темпы разрушения берегов и затопления или подтопления прилегающих территорий суши с учетом прогноза штормовой активности моря на ближайшие несколько лет. В условиях существования вдольберегового переноса наносов берегозащитное строительство должно проводиться навстречу их потоку с обязательной защитой от размыва низовых участков берега.

5.4.6 Берегозащитные мероприятия должны реализовываться в границах литодинамических систем. Однако с учетом степени освоения участков побережья в пределах одной литодинамической системы, размеров возможного материального ущерба и отрицательных экологических последствий от разрушения берегов и расположенных в их пределах промышленно-транспортных объектов и населенных пунктов берегозащитные мероприятия могут носить избирательный локальный характер.

5.5 Разработке любых берегозащитных мероприятий в обязательном порядке должна предшествовать оценка современного состояния рассматриваемого участка берега с учетом тенденций его дальнейшего развития и влияния возводимых сооружений на гидро- и литодинамические процессы.

5.6 При проектировании мероприятий по защите берегов следует исходить из того, что эффективность любого комплекса берегозащитных сооружений будет определяться наличием в нем волногасящих сооружений. Применение пляжеудерживающих и волногасящих сооружений различных типов допустимо только при отсутствии условий для образования свободного пляжа полного профиля.

5.7 Берегозащитные мероприятия следует увязывать с сейсмическими, противооползневыми, противообвальными и другими мероприятиями, предназначенными для защиты от опасных природных процессов.

5.8 Проектирование берегозащитных сооружений должно осуществляться на основе генеральной схемы берегозащитных мероприятий по данному региону.

При отсутствии генеральной схемы берегозащитных мероприятий по данному региону проектирование берегозащитных сооружений в обязательном порядке должно осуществляться с научным сопровождением с привлечением профильных организаций. Состав и объем научных исследований в таком случае должен соответствовать 6.3.4.

5.9 При проектировании берегозащитных мероприятий естественный (а также искусственный) пляж, обеспечивающий защиту прилегающей к нему территории, должен рассматриваться как берегозащитное сооружение. Это положение относится и к случаю расширения существующего пляжа.

5.10 Разработка для целей пляжеобразования песчаного материала, залегающего в подводных отложениях, допускается только в том случае, если доказано, что его изъятие с подводного склона не приведет к нарушению устойчивости берегового склона и ухудшению экологической обстановки в прилегающей акватории водоема.

5.11 При создании искусственных пляжей на побережьях, где естественные пляжи в прошлом отсутствовали, специальными исследованиями по гидро- и литодинамическим условиям должны быть установлены возможность выполнения искусственной отсыпки или намыва пляжеформирующего материала на поверхность берегового склона, а также состав пляжеформирующего материала (песчаный или гравийно-галечный).

5.12 Компоновка и конструкции берегозащитных сооружений должны сводить к минимуму возникновение застойных зон.

5.13 Для строительства берегозащитных сооружений не допускается применение материалов, которые могут привести к химическому или другим видам загрязнения.

Строительство берегозащитных сооружений, в частности изготовление свайно-шпунтовых ограждений из металлопроката, бывшего в эксплуатации, в том числе стальных труб, не допускается.

5.14 Для оценки эффективности построенных берегозащитных сооружений и их влияния на природные процессы и экологическую обстановку на защищаемом и соседних с ним участках побережья необходимо предусмотреть организацию наблюдений за работой и состоянием берегозащитных сооружений, природными и антропогенными (техногенными) факторами, воздействующими на них и береговую зону, а также за экологической обстановкой. Такие наблюдения должны осуществляться на всех стадиях строительства и эксплуатации берегозащитных сооружений.

5.15 Защита берега с помощью волногасящих сооружений из фасонных массивов или камня допускается только в том случае, когда искусственное образование полнопрофильного пляжа технически или экономически нецелесообразно.

5.16 Защита берега с помощью волноотбойных стен без волногасящих сооружений перед ними не допускается.

5.17 При защите оползневых склонов допускается возводить берегозащитные сооружения в два этапа:

- на первом - возводить волногасящие сооружения (прикрытия из фасонных массивов или камня) для защиты от абразии и пригрузки упора (основания) оползня на срок службы, равный времени стабилизации оползневого массива;

- на втором - возводить контрфорсные набережные с волноотбойными стенами и т.п.

5.18 Проектирование берегозащитных сооружений с использованием бетонных и железобетонных конструкций следует вести с учетом требований СП 41.13330. Рекомендуется проектирование морских берегозащитных сооружений из специального бетона - гидротехнического на сульфатостойком портландцементе.

5.19 Применяемые материалы и марки бетона по прочности, водонепроницаемости и морозостойкости в монолитных и сборных конструкциях берегозащитных сооружений следует выбирать в зависимости от природных условий береговой зоны. При выборе состава бетонной смеси следует учитывать прочность инертных заполнителей и степень химической агрессивности водной среды. При этом следует руководствоваться требованиями ГОСТ 26633 и СП 28.13330.

5.20 Правила применения камня, используемого в берегозащитных сооружениях, приведены в [1].

5.21 Для определения интенсивности и степени воздействия волн и течений на берегозащитные сооружения и пляжи, вдольберегового и поперечного перемещений наносов, выбора оптимального варианта берегозащитных сооружений и их компоновки в сложных условиях, к которым относятся:

- неоднородность рельефа дна;

- изрезанность контура береговой линии;

- наличие естественных и искусственных препятствий, оказывающих влияние на прохождение волн;

- приморские устьевые участки рек с течениями;

- комплекс сооружений, включающий в себя разные типы конструкций;

- сооружения, размещаемые в проливах и бухтах;

- уникальные сооружения, требования к проектированию которых не установлены в соответствующих нормативных документах;

- влияние природных процессов на объекты стратегической важности при наличии опасных размывов берега, рекомендуется проводить гидравлическое моделирование.

5.22 В соответствии с требованиями СП 38.13330.2012 (пункт 4.3) нагрузки и воздействия волн и льда на сооружения класса I, а также на сооружения других классов при расчетной высоте волн более 5 м, полученные расчетными методами, необходимо уточнять на основе натурных и лабораторных исследований.

6 Учет природных условий и исходные данные для проектирования

6.1 Натурные наблюдения и измерения

6.1.1 К основным факторам, определяющим интенсивность разрушения берегов и размывов дна, которые должны быть учтены при проектировании берегозащитных мероприятий, относятся: ветер, волнение, колебания уровня моря, ледовые явления, течения, транспорт наносов и связанные с ним деформации пляжа и подводного склона, а также геологическое строение и геоморфологические условия берегов и подводного склона.

6.1.2 Для получения сведений о природных условиях прибрежной зоны моря в пределах защищаемого участка следует использовать данные наблюдений, проводимых на морских гидрометеорологических станциях. При отсутствии таких данных в процессе инженерно-гидрометеорологических изысканий целесообразно использовать метод аналогов и метод экспертных оценок, позволяющие получить основные качественные и количественные характеристики гидрометеорологического и литодинамического режимов участка побережья, подлежащего защите и соседних с ним.

6.1.3 Организация и правила проведения инженерно-геологических, геоморфологических и гидролитодинамических наблюдений должны соответствовать требованиям СП 47.13330.

6.2 Батиметрические и топографические планы

6.2.1 Для расчета параметров волн используются батиметрические планы в масштабе от 1:200000 (на глубокой воде), до 1:2000-1:500 (в прибрежной зоне).

6.2.2 Для определения объемов деформаций пляжа и подводного склона, оценки мощности и направления потоков наносов и их дефицита используются батиметрические и топографические планы в масштабе от 1:2000 до 1:500. Рекомендуемый интервал - не менее одного года.

6.2.3 Разработка планов размещения и компоновки берегозащитных сооружений, планировка зон общего пользования, трассирование подъездных дорог и дорог общего пользования проводятся на основе планов в масштабе:

- от 1:5000 до 1:1000 при разработке берегозащитных мероприятий и на стадиях, предшествующих проектной документации;

- в масштабах 1:500 или 1:200 при разработке проектной и рабочей документации.

Допускается использование в качестве основы планов в масштабе 1:1000 при разработке проектной и рабочей документации берегозащитных сооружений только при условии спокойного рельефа дна и отсутствия гидротехнических сооружений на участке.

6.3 Генеральные схемы берегозащитных мероприятий

6.3.1 Проекты берегозащитных сооружений должны разрабатываться согласно генеральной схеме берегозащитных мероприятий в данном регионе, подтверждающей их технико-экономическую целесообразность и удовлетворяющую природоохранным и экологическим требованиям.

6.3.2 Разработка берегозащитных мероприятий на стадии генеральной схемы должна проводиться с использованием топо-батиметрических планов береговой полосы в масштабе от 1:5000 до 1:25000, на которых указываются участки размывов берега и строятся характерные поперечные профили надводной и подводной частей берегового склона до глубин 15-20 м в количестве не менее двух на каждый километр береговой линии.

6.3.3 При планировании берегозащитных мероприятий на стадии генеральной схемы следует провести всесторонние изыскания и научные исследования с четким определением проблемы и целей берегозащиты, а также разработки методов решения поставленных задач. Должна быть исследована эффективность каждого метода. При выборе метода должны быть учтены все факторы, как благоприятные, так и отрицательные, особенно в отношении экологического состояния защищаемого участка побережья с оценкой степени воздействия на окружающую среду.

6.3.4 В генеральной схеме берегозащитных мероприятий должны быть установлены: границы литодинамических систем; ветро-волновой и уровенный режимы прибрежной зоны моря в пределах каждой литодинамической системы; ледовые явления; геологическое строение подводной и надводной частей берегового склона; карта наносов на пляже и подводном склоне; интенсивность размыва берега и подводного склона за многолетний период; все количественные и пространственные характеристики вдольберегового и поперечного перемещения наносов; источники питания пляжей наносами; прочность и гранулометрический состав пляжевых наносов; бюджет наносов в литодинамических системах; эффективность существующих берегозащитных сооружений и их влияние на соседние участки побережья и на окружающую среду; расчетная ширина пляжа, необходимая для гашения энергии волн заданной обеспеченности в режиме и для рекреационных целей; необходимые типы берегозащитных сооружений; размещение и основные размеры сооружений по рекомендуемому варианту берегозащиты; карьеры пляжевого материала и его гранулометрический состав, а также запасы этого материала; бюджет пляжевых наносов после реализации берегозащитных мероприятий по каждой литодинамической системе; физические объемы и общая стоимость берегозащитных мероприятий, в том числе по очередям строительства.

6.3.5 В генеральной схеме должны быть предусмотрены меры, предотвращающие низовые размывы берегов и другие возможные отрицательные последствия воздействия берегозащитного комплекса на природную среду и динамику береговой зоны моря в пределах защищаемых участков побережья и соседних с ним.

6.3.6 Генеральные схемы берегозащитных мероприятий должны быть обоснованы изысканиями. Границы района изысканий должны охватывать не только участок берега, подлежащий защите, но и сопредельные с ним участки, образующие единую литодинамическую систему.

Разработка генеральных схем и проектов берегозащитных мероприятий, а также изыскания для них должны выполняться профильными проектно-изыскательскими организациями с привлечением, при необходимости, научно-исследовательских учреждений.

6.4 Уровень моря

6.4.1 К расчетным характеристикам уровня моря относятся:

- максимальные, средние и минимальные их значения за рассматриваемый интервал времени из среднегодовых;

- уровни заданной обеспеченности максимальных, средних и минимальных значений из среднегодовых за рассматриваемый период времени;

- максимальные амплитуды колебаний отметок уровня.

6.4.2 При проектировании берегозащитных сооружений для расчета уровней заданной обеспеченности используются данные многолетних наблюдений:

- длиной ряда не менее 20 лет при давности последних наблюдений не более 5 лет;

- длиной ряда не менее 30 лет при давности последних наблюдений от 6 до 15 лет;

- длиной ряда не менее 50 лет при давности последних наблюдений более 15 лет.

Для оценки затопления, подтопления, гидростатического давления, интенсивности волновых и ледовых воздействий на берегозащитные сооружения и берег необходимы данные об отметках уровня моря заданной обеспеченности из наивысших, средних и наинизших отметок за год, расчет которых выполняется статистической обработкой данных натурных наблюдений за уровнем с построением на их базе теоретических кривых обеспеченности в соответствии с приложением А.

6.4.3 При отсутствии наблюдений за уровнем на участке проектируемых берегозащитных сооружений характеристики уровня определяются по данным наблюдений по ближайшему водомерному посту при соответствующем обосновании.

6.5 Ветер

6.5.1 Ветер - главный волнообразующий фактор, расчетные характеристики которого используются для определения параметров волн расчетных штормов заданной повторяемости, а также сгонов и нагонов в прибрежной мелководной зоне.

6.5.2 Расчетные характеристики ветра над акваторией могут быть определены по данным береговых станций, судовым наблюдениям или статистической обработкой барических полей.

6.5.3 Расчетные характеристики ветра определяются с учетом рекомендаций СП 38.13330.2012 (приложение А) в соответствии с классом проектируемых гидротехнических сооружений.

К расчетным характеристикам ветра, определяемым по данным береговых станций, относятся скорость ветра (СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, м/с) на высоте 10 м над спокойным уровнем моря (анемометрическая) и его направление.

6.5.4 Для расчета элементов волн по береговым станциям при длине разгона волн не более 100 км используются данные наблюдений за скоростью и направлениями ветра, имеющие продолжительность не менее 20 лет.

6.5.5 Расчетные режимные характеристики ветра по данным наблюдений определяются в соответствии с приложением Б.

6.5.6 Для замерзающих морей (водоемов) таблица повторяемости ветра составляется за безледный период.

6.5.7 Для каждого волноопасного направления выполняется расчет повторяемости и вероятности превышения F, % (обеспеченности) по всему диапазону скоростей. При этом повторяемость каждого направления принимается за 100%. По полученным значениям на билогарифмической клетчатке вероятности строится зависимость распределения скорости ветра (режимная функция) данного волноопасного направления от ее обеспеченности, которая экстраполируется в область больших скоростей.

6.5.8 В тех случаях, когда длина разгона волн превышает 100 км, материалы наблюдений на береговых станциях, как правило, не пригодны. Характеристики ветрового режима над акваторией моря можно получить по данным судовых наблюдений или барическим полям.

6.6 Волны

6.6.1 Для проектирования морских берегозащитных сооружений необходимы данные о продолжительности штормов, их повторяемости в режиме и об элементах волн за данной обеспеченности в системе для всех волноопасных направлений.

В соответствии с классом проектируемых сооружений повторяемость расчетного шторма принимается по СП 38.13330.2012 (пункт 5.2), а обеспеченность в нем высот волн - по СП 38.13330.2012 (пункт 5.7).

6.6.2 Параметры волн заданной обеспеченности можно определить по материалам натурных наблюдений за волнением с использованием метода статистической обработки высот и периодов волн, если проектируемые сооружения располагаются вблизи пункта наблюдений. При этом продолжительность ряда наблюдений должна быть не менее 20 лет.

6.6.3 При отсутствии данных наблюдений за элементами волн вблизи защищаемого участка берега параметры волн определяются расчетом на основе режимных характеристик ветра над акваторией. В расчетах параметров волн на глубокой воде и в зоне трансформации, включая последнее обрушение, оперируют средними значениями высоты, периода и длины волны в системе шторма заданной повторяемости. После вычисления средних значений переходят к определению параметров волн заданной обеспеченности.

6.6.4 Среднюю высоту волн на глубокой воде СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования и средний период волн СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования для простых условий волнообразования (ветер постоянной скорости действует на водную поверхность в направлении, перпендикулярном прямолинейной подветренной береговой черте) определяют согласно СП 38.13330.2012 (приложение А). Входными данными являются расчетная скорость ветра, его продолжительность, а также длина разгона. Непрерывная продолжительность ветра расчетной скорости и направления определяется по данным многолетних наблюдений. Для предварительных расчетов продолжительность ветра принимается равной: для водохранилищ и озер - 6 ч; для морей - 12 ч.

Длина разгона определяется по картам с ограничениями, предусмотренными СП 38.13330.2012 (А.6 приложения А). При этом длина разгона не должна превышать значений, указанных в таблице 6.1.


Таблица 6.1 - Зависимость длины разгона от скорости ветра

Скорость ветра, м/с

20

25

30

40

Значения предельного разгона на морях, км

800

600

300

100

6.6.5 Высоту волн на глубокой воде заданной обеспеченности в системе следует определять согласно СП 38.13330.2012 (А.7 приложения А).

6.6.6 Среднюю высоту волн в мелководной зоне с уклонами дна 0,002 и более необходимо определять по СП 38.13330.2012 (А.10-А.12 приложения А).

6.6.7 В условиях сложного контура береговой черты расчет параметров волн на глубокой воде ведется в соответствии с СП 38.13330.2012 (А.8 приложения А) с использованием спектрального метода.

6.6.8 После вычисления параметров волн на глубокой воде в расчетной точке по всем волноопасным направлениям выбирают направление с максимальными параметрами волн (при необходимости могут быть два и более направления) и выполняют расчеты рефракции и трансформации волн при движении их к берегу.

Расчет трансформации волн выполняется для определения параметров волн и оценки их воздействия на проектируемые сооружения.

6.6.9 Расчет рефракции выполняется в соответствии с требованиями СП 38.13330.2012 (приложение А).

6.6.10 Расчет трансформации волн в мелководной зоне при однородном рельефе дна выполняется в соответствии с СП 38.13330.2012 (приложение А).

6.6.11 Трансформацию волн в случае неоднородного рельефа дна следует определять методами математического и гидравлического моделирования.

6.6.12 Параметры волн в прибойной зоне следует определять согласно СП 38.13330.2012 (приложение А) с учетом уклонов дна.

6.6.13 Критическую глубину по линии первого обрушения волн СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, м, следует определять с учетом уклонов дна по СП 38.13330.2012 (приложение А) методом последовательных приближений.

6.6.14 Критическую глубину, соответствующую последнему обрушению волн СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, м, следует определять по приложению В,

6.6.15 Расчет высоты наката волн на берег и сооружения при однородном рельефе выполняется согласно СП 38.13330.2012 (приложение Д), в случае существенно неоднородного рельефа дна (например, при наличии напротив участка вершин подводных каньонов) - в соответствии с приложением Г настоящего свода правил.

6.6.16 Рефракция и трансформация волн зыби рассчитывается, как для ветровых волн согласно СП 38.13330.2012 (приложение А).

6.6.17 Параметры волн на акваториях естественных и искусственных бухт определяют по СП 38.13330.2012 (А.16-А.20 приложения А). Расчет дифракции волн в акваториях с неоднородным рельефом дна рекомендуется выполнять методом математического моделирования.

Для уточнения результатов расчетов дифракции и рефракции волн на огражденных акваториях выполняется гидравлическое моделирование на пространственных моделях.

6.7 Расчет ветрового и волнового нагонов

6.7.1 Значение ветрового нагона принимается по данным натурных наблюдений за многолетний период, а при их отсутствии определяется по СП 38.13330.2012 (приложение Б).

6.7.2 Высота волнового нагона определяется по СП 38.13330.2012 (приложение Б).

6.8 Течения в прибрежной зоне моря

Сведения о режиме течений в прибрежной зоне водоемов устанавливаются в процессе проведения инженерно-гидрометеорологических изысканий, как описано в [2]: вдольбереговое, вызванное подходящими волнами, и поперечное, формирующееся волнением за счет разности уровней воды по ширине прибойной зоны.

6.9 Вдольбереговой и поперечный транспорт наносов

6.9.1 Оценка вдольберегового и поперечного транспорта гравийно-галечных наносов выполняется по материалам повторных съемок берега и дна. Для песчаных наносов этот метод применим в первом приближении.

6.9.2 При отсутствии материалов съемок оценка емкости вдольберегового потока гравийно-галечных наносов выполняется по формуле (9.25), а песчаных наносов - по формуле

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (6.1)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - коэффициент кинематический вязкости воды, мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/с;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - средний диаметр зерен песка, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волн обеспеченностью 13% в системе по линии первого обрушения, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - угол между лучом волны по линии первого обрушения и нормалью к берегу, град.

6.9.3 Для перехода к оценке объемов перемещения наносов за определенный промежуток времени СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/сут, используется формула

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (6.2)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - количество секунд в сутках (СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования=86400);

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - продолжительность волнения за рассматриваемый период, сут;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - емкость потока наносов, мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/с.

6.9.4 Оценка бюджета наносов в литодинамической системе основывается на учете их поступления, выноса и потерь на истирание. Бюджет наносов определяется в целях качественной и количественной оценки их динамики на защищаемом участке побережья и соседних с ним.

6.9.5 Оценка поперечного перемещения наносов может быть выполнена только по данным топо-батиметрических съемок.

7 Классификация берегозащитных сооружений и области их применения

7.1 Берегозащитные сооружения условно подразделяются на два основных типа:

- пассивные, которые воспринимают на себя воздействие волн (искусственные пляжи, волногасящие бермы из горной массы, откосные береговые укрепления, волногасящие прикрытия из фасонных массивов, волноотбойные стены и т.п.);

- активные, которые сохраняют пляжи или создают условия для формирования пляжей, либо снижают энергию (высоту, период) штормовых волн (буны, надводные и подводные волноломы, включая прерывистые и блокирующие элементы, банкеты, подводные траншеи, искусственные мысы и т.п.).

7.2 При выборе типа берегозащитных сооружений следует учитывать значимость объекта, природные условия на рассматриваемом участке берега и ограничения, обусловленные требованиями охраны окружающей среды и санитарно-гигиеническими нормами, а также технико-экономические возможности строительных организаций.

7.3 Первоначальный тип сооружений и выбор варианта защиты берега следует определять в соответствии с приложением Г.

7.4 Берегозащитные мероприятия должны проектироваться, как правило, для каждой литодинамической системы в целом. В проекте берегозащитных мероприятий выбор метода защиты должен быть обоснован волновыми расчетами при средних и экстремальных условиях, результатами оценки бюджета наносов, с учетом влияния планируемых мероприятий на окружающую среду и экономическими показателями. При выборе типа, параметров и расположения берегозащитных сооружений внутри литодинамической системы должно учитываться влияние проектируемых берегозащитных сооружений и мероприятий на примыкающие к нему участки побережья.

При проектировании берегозащитных мероприятий следует иметь в виду, что защита коротких отрезков берегов, расположенных внутри протяженной зоны размываемого побережья, весьма сложна и малоэффективна, так как локальные берегозащитные мероприятия могут ускорить размыв прилегающих участков берега.

7.5 При оценке состояния берегов в литодинамической системе должна предусматриваться возможность сохранения в ней существующих природных условий, в том числе и дюн на песчаных побережьях.

7.6 На прямолинейных участках берега с вдольбереговым потоком наносов искусственная подпитка пляжа может обеспечить его защиту на большом протяжении. Важное преимущество метода искусственного питания состоит и в том, что он устраняет основную причину размыва берега и пляжей - дефицит наносов на рассматриваемом участке побережья и не вызывает низовых размывов.

7.7 Во избежание развития абразионных процессов на береговом откосе, примыкающем к пляжу и другим берегозащитным сооружениям, необходимо стремиться к сохранению на нем естественного дернового покрова, деревьев и кустарников.

7.8 Искусственные пляжи не следует создавать в устьях небольших рек и ручьев во избежание их подпора. Там, где это требование невыполнимо, в проекте берегозащиты должны быть предусмотрены меры по обеспечению непрерывного пропуска воды в море (водоем).

8 Нагрузки и воздействия на берегозащитные сооружения

8.1 Основные расчетные показатели берегозащитных сооружений

8.1.1 Класс морских берегозащитных сооружений необходимо назначать согласно СП 58.13330.2012 (раздел 8) с учетом класса защищаемых объектов и размеров ущерба, который может быть причинен объекту в результате разрушения берегозащитного сооружения.

8.1.2 Основные расчетные показатели морских берегозащитных сооружений по классам приведены в таблице 8.1. Для каждого класса берегозащитных сооружений установлены дифференцированные требования:

- по прочности и устойчивости - применением дифференцированных коэффициентов запаса, обеспеченностей уровня моря, параметров волнения и значений возвышения гребней сооружений над расчетным уровнем;

- по степени надежности заложения оснований фундаментов сооружений против подмыва - назначением дифференцированных значений заглублений их ниже глубины размыва.

Расчеты сооружений на устойчивость и прочность проводятся на нагрузки, возникающие при их возведении и эксплуатации.


Таблица 8.1 - Расчетные показатели по классам берегозащитных сооружений, возводимых на морях, озерах и водохранилищах

Берегозащитные сооружения

Класс сооружения

II

III

Глубина заложения подошвы фундамента ниже размыва грунтов основания, м

Коэффициент запаса устойчивостиСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования

Обеспечен-
ность, %СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования

Глубина заложения подошвы фундамента ниже размыва грунтов основания, м

Коэффициент запаса устойчивостиСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования

Обеспечен-
ность, %СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования

нес-
каль-
ных грун-
тов кате-
горий I-II

скаль-
ных грун-
тов кате-
гории IV и выше

на сдвиг

на опро-
киды-
вание

уров-
ней моря из наи-
выс-
ших за год

высот волнСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования

нес-
каль-
ных грун-
тов кате-
горий I-II

скаль-
ных грун-
тов кате-
гории IV и выше

на сдвиг

на опро-
киды-
вание

уров-
ней моря из наи-
выс-
ших за год

высот волнСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования

Искусственные свободные песчаные пляжи

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

50

4/1

Искусственные свободные галечные пляжи

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

4/1

Береговые оградительные дамбы

1,5

0,5-1,0*

Морского откоса 1,4

-

1

2/1

1,0

0,4-0,7

Морского откоса 1,3

-

1

4/5

Пляжи в комплексе с пляжеудерживающими сооружениями

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

4/5

Подпорно-волноотбойные стены

1,5

0,5-1,0

1,2

1,2

1

2/1

0,75

0,4-0,6

1,15

1,15

1

4/1

Бермы и волногасящие прикрытия из камня и фасонных массивов и камня

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1

4/5

Буны

-

-

-

-

-

-

0,5

0,3

-

-

1

4/5

Волноломы

-

-

-

-

-

-

0,5

0-0,2

1,2

-

50

4/5

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования Значения коэффициента запаса, полученные по расчетам, не должны быть менее указанных в настоящей таблице, а один из них, являющийся лимитирующим, не должен превышать эти значения более чем на 15%.

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования Когда вероятности превышения (обеспеченность) расчетных уровней и высот волн, указанных в настоящей таблице, не отвечают фактически возможным сочетаниям (период стояния высоких уровней не совпадает с периодом сильных штормов), расчетный уровень допускается определять только для периода сильных штормов.

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования Числитель - высота волн в режиме, знаменатель - то же в системе.

* Меньшие значения соответствуют плотным осадочным породам, не нарушенным трещинами; большие - полускальным (аргиллитам и др.).

8.1.3 Расчетные элементы волн следует принимать с учетом подверженности берегозащитного сооружения воздействию необрушенных, обрушающихся или разрушенных волн, а также с учетом геометрических характеристик, проницаемости и сквозности сооружения. Интенсивность волнового воздействия, испытываемого сооружением, может изменяться вдоль сооружения с изменением уровня воды и во времени (в ходе шторма и в течение волнового периода). Поэтому волновые условия должны быть определены в разных сечениях вдоль сооружения и при разных уровнях воды.

8.1.4 Для проверки устойчивости морских берегозащитных сооружений из гравитационных массивов на сдвиг рекомендуется принимать следующие значения коэффициентов трения бетона по основанию:

- по поверхности прочной скалы и каменной наброски - 0,50;

- по известнякам и песчаникам - 0,30-0,45;

- по галечно-песчаному грунту береговых отложений - 0,40;

- по пескам пляжевых отложений - 0,30;

- по плотным глинистым сланцам и мергелям с неомыливающейся поверхностью - 0,25-0,35;

- по глинам и суглинкам, а также глинистым сланцам и мергелям и другим грунтам с омыливающейся поверхностью - 0,20-0,25.

8.1.5 Глубину заложения основания бун и подводных волноломов следует назначать с учетом свойств подстилающих грунтов по таблице 8.1, а также долговременных и сезонных деформаций поверхности пляжа и подводного берегового склона.

8.1.6 Принятые в проекте глубины размыва в нескальных грунтах должны обосновываться материалами изысканий, в том числе результатами анализа береговых процессов, и опытом строительства берегозащитных сооружений в аналогичных природных условиях.

Глубину размыва в скальных грунтах, условно принимаемую равной верхнему слою породы, разрушенному физико-механическими процессами, рекомендуется определять сравнением повторных съемок. При отсутствии наблюдений толщину размываемого слоя на открытых морских побережьях с песчано-галечными наносами допускается принимать равной 0,3СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волн по линии последнего обрушения, однопроцентной обеспеченности в системе шторма, возможного один раз в 25 лет.

8.1.7 Заглубление подошвы фундамента гравитационных сооружений ниже расчетной глубины размыва необходимо принимать с учетом класса берегозащитных сооружений по таблице 8.1.

8.1.8 Подошва фундамента волноотбойных стен, корневых частей бун и траверсов должна располагаться на 0,2-0,3 м ниже глубины промерзания грунтов.

8.1.9 В случае если грунты в основании берегозащитного сооружения не удовлетворяют требованиям несущей способности или устойчивости против размыва, следует предусматривать их замену каменными постелями.

8.1.10 Защитный слой каменной постели или берменные плиты своей массой должны надежно пригружать каменную постель и обеспечивать ее устойчивость. Глубина заложения подошвы постели должна быть больше максимальной глубины размыва на значение запаса согласно таблице 8.1.

8.2 Нагрузки и воздействия волн

8.2.1 Нагрузки и воздействия волн на берегозащитные сооружения откосного профиля, подводные волноломы, волноотбойные стены и буны определяются согласно СП 38.13330.2012 и 8.2.2-8.2.4.

8.2.2 Накат волн на берегозащитные сооружения откосного профиля и берега, расположенные в местах существенно неоднородного рельефа дна (например, против вершин подводных каньонов), определяется по приложению Д.

8.2.3 Для условий приглубых берегов, где конструкция бун состоит из двух или трех курсов бетонных массивов в их головной части, расчет следует выполнять и с учетом неравномерности распределения нагрузок по высоте внешней грани буны.

8.2.4 Нагрузки и воздействия на проницаемые берегозащитные сооружения, представляющие собой относительно тонкую проницаемую стенку, установленную на глубинах СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования0,1СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, которая может состоять из колонн или свай с зазорами между ними, железобетонных плит с отверстиями, ступенчатых конструкций и др., определяются в соответствии с приложением Е.

8.3 Ледовые нагрузки

8.3.1 Ледовые нагрузки на морские берегозащитные сооружения следует определять согласно СП 38.13330.2012 (раздел 7).

8.3.2 Определение размеров надвигов и навалов льда на береговой откос и откосные берегозащитные сооружения под действием температурного расширения льда, течения воды и ветра в замкнутых водоемах, когда образуется сплошной ледяной покров, рекомендуется выполнять в соответствии с приложением Ж настоящего стандарта.

9 Указания по проектированию берегозащитных сооружений

9.1 Искусственные свободные песчаные пляжи

9.1.1 Искусственные свободные песчаные пляжи следует рассматривать как деформируемые волногасящие сооружения, изменяющие в пространстве и во времени свое сечение.

9.1.2 Срок службы искусственных свободных песчаных пляжей определяется в соответствии с СП 58.13330. В течение этого срока предусматриваются их периодические пополнения.

9.1.3 Продолжительность эксплуатации создаваемого пляжа без пополнений принимается в зависимости от интенсивности размыва, что устанавливается литодинамическими исследованиями в процессе инженерных изысканий.

9.1.4 Первоначальный объем отсыпки или намыва искусственных свободных песчаных пляжей включает в себя:

- количество пляжеобразующего материала, необходимого для формирования расчетного профиля относительного динамического равновесия с учетом уплотнения отсыпаемого материала и отмыва мелких фракций при волновой переработке;

- величину потерь за счет вдольберегового выноса и оттягивания песка на глубины до первого пополнения пляжа [3].

9.1.5 Расчет параметров профиля относительного динамического равновесия искусственного свободного песчаного пляжа и определение возможного ежегодного отступания его надводной части осуществляется с учетом расчетного уровня воды, параметров волн, имеющих заданную обеспеченность в режиме и системе (см. таблицу 8.1), и крупности частиц пляжеобразующих наносов.

9.1.6 Возможное отступание уреза искусственного свободного песчаного пляжа за счет вдольберегового выноса пляжеобразующего материала должно определяться по разности объемов миграционных вдольбереговых перемещений наносов на всех участках защищаемого участка берега.

9.1.7 Расчетными уровнями воды при проектировании искусственных свободных песчаных пляжей являются:

- уровень 50% обеспеченности из средних годовых, увеличенный на высоту волнового нагона при расчетном волнении для определения нижней точки профиля относительного динамического равновесия;

- уровень 50% обеспеченности из максимальных годовых, увеличенный на высоту волнового нагона при расчетном волнении для определения верхней точки на профиле пляжа, соответствующей высоте наката расчетной волны.

9.1.8 Объем ежегодного вдольберегового выноса пляжевого материала определяется с учетом среднемноголетней продолжительности волнений от всех направлений по всем градациям высот волн.

9.1.9 Основными характеристиками искусственных свободных песчаных пляжей, определяемыми в процессе проектирования, являются:

- отметка горизонтальной верхней части (бермы) отсыпаемого материала;

- ширина бермы;

- среднее значение ежегодного отступания надводной части пляжа;

- поперечный профиль надводной и подводной частей пляжа;

- удельный и суммарный объемы пляжеобразующего материала, необходимого для формирования профиля относительного динамического равновесия пляжа;

- плановое положение пляжа;

- строительный профиль сооружения;

- объем и места периодических эксплуатационных пополнений пляжа;

- период времени между эксплуатационными пополнениями;

- технология производства работ по строительству пляжа;

- оценка влияния создаваемого искусственного пляжа на экологию прилегающих участков берега;

- оценка влияния искусственного песчаного пляжа на состояние прилегающей акватории.

9.1.10 Профиль относительного динамического равновесия (рисунок 9.1) необходим для определения удельного объема отсыпки пляжеобразующего материала, т.е. объема, отсыпаемого на 1 пог.м берега.

9.1.11 При проектировании искусственных свободных песчаных пляжей превышение бермы над средним из максимальных годовых уровней моря СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования принимается равным сумме высот волнового нагона СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, высоты наката СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования расчетных волн и запаса на незатопляемость бермы, принимаемого равным 0,1 СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, и определяется по формуле

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.1)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волн 1% обеспеченности на глубине последнего обрушения, м.

9.1.12 Ширину бермы СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования (см. рисунок 9.1) следует определять по формуле

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.2)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - число лет эксплуатации пляжа без его пополнения пляжеобразующим материалом;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - величина отступания бермы пляжа за один год в результате ее размыва при средних многолетних волновых условиях, определяемая по формуле

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.3)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - емкость вдольберегового потока наносов, мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования/год;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - протяженность искусственного пляжа, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - разность отметок верха бермы и дна по линии первого обрушения волн, м.

Рисунок 9.1 - Поперечный профиль относительного динамического равновесия искусственного свободного песчаного пляжа

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования


1 - профиль относительного динамического равновесия; 2 - уровень волнового нагона; 3 - строительный профиль; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - ширина бермы; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - уклон, соответствующий углу естественного откоса карьерного сухого грунта; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - уклон, соответствующий углу естественного откоса грунта в воде; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - уклон пляжа в зоне наката волн; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волнового нагона; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота наката волн 1% обеспеченности в системе; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - высота волн 1% обеспеченности в системе на глубине последнего обрушения; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - глубина на линии первого обрушения волн 1% обеспеченности в системе; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - ширина подводной части пляжа; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - отметка среднемноголетнего уровня моря; СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - отметка уровня моря 50% обеспеченности их максимальных годовых

Рисунок 9.1 - Поперечный профиль относительного динамического равновесия искусственного свободного песчаного пляжа

9.1.13 Для построения профиля относительного динамического равновесия искусственного свободного песчаного пляжа кроме перечисленных выше параметров необходим средний уклон надводной части пляжа.

9.1.14 Средний уклон надводной части СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования песчаного пляжа определяется в зависимости от медианной крупности пляжеобразующего материала СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования по таблице 9.1.


Таблица 9.1 - Зависимость средних уклонов надводной части песчаного пляжа от медианной крупности пляжеобразующего материала

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, мм

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования

0,2-0,3

0,03

0,3-0,4

0,06

0,4-0,5

0,07

0,5-0,6

0,09

0,6-0,8

0,11

0,8-2,0

0,12

9.1.15 Профиль относительного динамического равновесия подводной части пляжа на участке от берега до линии первого обрушения волн (0СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования) определяется по формуле

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.4)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - глубина в конкретной точке подводной части профиля пляжа;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - задаваемое расстояние от берега до конкретной точки, м;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - параметр, равный:

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.5)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - гидравлическая крупность песка, м/с.

При глубине, равной глубине первого обрушения волн (СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования), получают ширину подводной части пляжа СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - расстояние от расчетного уреза до линии первого обрушения волн.

Для мелкозернистых песков (СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования0,25) коэффициент A принимается равным 0,1.

9.1.16 Профиль подводного песчаного склона мористее линии первого обрушения волн (СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования) рассчитывается по формуле

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.6)


в которой коэффициент СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования определяется по зависимости

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.7)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования находится по зависимости (9.5).

9.1.17 Уклон в спокойной воде естественного откоса отсыпаемого пляжеобразующего материала СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования принимается по данным инженерно-геологических изысканий либо вычисляется по формуле

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования, (9.8)


где СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - коэффициент формы частиц, равный 0,8;

СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования и СП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования - плотность наносов и воды соответственно, кг/мСП 277.1325800.2016 Сооружения морские берегозащитные. Правила проектирования.

28.05.2017, 2 просмотра.

Атрибуты

Номер документа 277.1325800.2016
Вид документа СП (Свод правил)
Принявший орган Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации
Статус Документ в силу не вступил
Дата принятия 16.12.2016
Дата начала действия 17.06.2017
Система управления сайтом Host CMS