Details

Объект проектирования: швартовно-отбойный пал в порту в районе поселка Сабетта. Цель работы: определение ледовых нагрузок на швартовно-отбойный пал и оценка устойчивости его фундамента в условиях Крайнего Севера. Требуется определить ледовые нагрузки на швартовно-отбойный пал и оценить устойчивость конструкций по прочности ее элементов и опрокидыванию, для чего необходимо проанализировать ледовый режим акватории, собрать нагрузки, помимо ледовых, в РСУ, произвести моделирование напряженно-деформированного состояния (НДС) и произвести расчет несущей способности и устойчивости. В работе применялись следующие методы исследования: теоретические (анализ нормативной литературы, математическое моделирование); экспериментальные (применение данных ледовой разведки, калибровка моделей по натурным наблюдениям); численные (анализ методом конечных элементов (МКЭ), проверка по предельным состояниям).

Engineering object: breasting dolphin in the port near the village of Sabetta. Aim of the work: determination of ice loads on a breasting dolphin and assessment of the stability of its foundation in the conditions of the Far North. It is required to determine the ice loads on the breasting dolphin and assess the structural stability in terms of strength of its elements and overturning resistance. To achieve this, the following steps must be taken: analyze the ice regime of the water area; collect all design loads for the Ultimate Limit State (ULS); perform stress-strain analysis (SSA) via numerical modeling; calculate the bearing capacity and global stability. The following research includes theoretical methods (analysis of regulatory literature, mathematical modeling), experimental methods (utilization of ice reconnaissance data, model calibration based on field observations) and numerical methods (finite element method (FEM) analysis, verification against limit states (LS)).

• Введение
• 1. Исходные данные
  • 1.1. Краткая характеристика естественных условий
    • 1.1.1. Температура воздуха
    • 1.1.2. Ветровой режим
    • 1.1.3. Опасные метеорологические явления
    • 1.1.4. Атмосферные осадки
    • 1.1.5. Обледенение
    • 1.1.6. Режим уровней
    • 1.1.7. Волновой режим
    • 1.1.8. Режим течений
    • 1.1.9. Физико-химические свойства воды
    • 1.1.10. Ледовые условия
    • 1.1.11. Инженерно-геологические условия
  • 1.2. Состав расчетных судов
• 2. Краткая характеристика проектируемых гидротехнических сооружений
  • 2.1. Компоновка
  • 2.2. Конструктивные особенности
    • 2.2.1. Свайное основание
    • 2.2.2. Устройство ростверка
    • 2.2.3. Дренаж
    • 2.2.4. Применяемые материалы
  • 2.3. Нагрузки и воздействия
    • 2.3.1. Постоянные нагрузки
    • 2.3.2. Временные длительные нагрузки
    • 2.3.3. Кратковременные нагрузки
    • 2.3.4. Сочетания нагрузок
    • 2.3.5. Расчет нагрузки от движущегося ледового поля
• 3. Расчет свайного основания
  • 3.1. Основные расчетные положения
    • 3.1.1. Условие недопущения предельного состояния
    • 3.1.2. Коэффициенты надежности по нагрузке
    • 3.1.3. Обобщенные коэффициенты расчетных сочетаний усилий (РСУ)
  • 3.2. Основные положения для моделирования
  • 3.3. Проверка устойчивости методом ломаных поверхностей скольжения
  • 3.4. Расчет прочности элементов свайного основания
  • 3.5. Определение несущей способности свай по грунту на действие продольного усилия
  • 3.6. Расчет устойчивости основания, окружающего ШТС, на действие горизонтальных нагрузок и моментов
  • 3.7. Проверка ширины палов как узких засыпных пирсов и ячеек
  • 3.8. Результаты поверочных расчетов в Plaxis 3D
    • 3.8.1. Краткое описание модели
    • 3.8.2. Результаты расчета
    • 3.8.3. Сравнение результатов расчета в SCAD и Plaxis 3D
• 4. Противоледовые мероприятия
  • 4.1. Использование ледоколов
  • 4.2. Барботаж
• Заключение
• Список источников
• Приложения
• Приложение 1. Устойчивость палов по ломанным поверхностям скольжения
• Приложение 2. Исходные данные и результаты расчетов в SCAD
• Приложение 3. Расчет устойчивости основания, окружающего сваю, на действие горизонтальных нагрузок и моментов
• Приложение 4. Результаты расчета в программном комплексе PLAXIS
• Графическая часть