ГОСТ Р 59995—2022
гарантирует безопасного результата в части обеспечения циклической прочности, даже если критическая точка
(с точки зрения усталости) находится выше уровня дна моря.
А.10.6 Расчет фундамента для райзера
А.10.6.1 Общие положения
Концепция райзерной системы подразумевает компоновку свободно стоящих райзеров, включающих не
сколько райзеров в пучке, натянутых сверху с помощью плавучего блока и заякоренных к морскому дну. Соеди
нение с судном на поверхности или платформой обычно обеспечивается гибкими перемычками. Вертикальный
участок райзера поддерживает осевое растяжение, создаваемое за счет плавучести и циклических волновых воз
действий, идолжен быть надежно закреплен на морском дне. Значительная часть натяжения действует постоянно
втечение срока эксплуатации.
Имеется несколько вариантов фундамента для райзера: гравитационное основание, вакуумные сваи и за
бивные сваи. Выбор концепции для фундамента должен учитывать грунтовые условия, способ монтажа, а также
эксплуатационные характеристики. Для выбора наиболее подходящего типа фундамента рекомендуется выпол
нить предварительное концептуальное исследование.
А.10.6.2 Нагрузки ихарактеристики несущей способности
А.10.6.2.1 Нагрузки
Расчетные воздействия необходимо оценить по следующим условиям:
- монтаж и извлечение фундамента;
- нормальные эксплуатационные условия (см. ГОСТР 57148)]
- экстремальные условия (см. ГОСТР 57148).
Комбинации воздействий выбирают так, чтобы предвидеть наиболее неблагоприятный результатдля каждо
го механизма устойчивости и выполненных расчетов деформации.
А.10.6.2.2 Рекомендуемые значения коэффициентов надежности по несущей способности
Коэффициенты надежности по несущей способности рекомендуется принимать в соответствии с [229] для
забивных свай и по ГОСТР 58773 (см. также А.11.5.2) для других типов анкеров, например вакуумных свай.
Примечание — Значения коэффициентов надежности по несущей способности, приведенные в
ГОСТР 58773, были разработаны без учета подъемных сил, длительно действующих на вакуумные сваи. В [230]
дана информация по потенциальному отклику подъема вусловиях продолжительных воздействий.
В [229] вариант гравитационных воздействий в явном виде не рассматривается. Также в [229] содержит
ся указание, что для расчета сваи на осевую нагрузку, когда вес фундамента менее чем приблизительно 10 %
предельной несущей способности по оси, вес фундамента под водой можно вычесть из приложенных нагрузок при
определении коэффициента безопасности, в то время как для других систем, несущая способность которых обе
спечивается восновном за счет веса, вес фундамента должен учитываться в критериальном уравнении в составе
слагаемых, отвечающих за несущую способность.
А.10.6.3 Расчетные значения характеристик грунта
Для выбора расчетных параметров грунта необходимо выполнить высококачественные измерения параме
тров грунтов по месту и/или провести специализированные геотехнические исследования. Важно определить от-
сутствие/наличие каких-либо высокопроницаемых слоев в/над зоной влияния для обратной несущей способности
при продолжительном нагружении.
Глубина геотехнических скважин должна превышать глубину фундамента не менее чем на три диаметра
анкера, если только региональные характеристики площадки не свидетельствуют об отсутствии существенных
изменений в стратиграфии на этой глубине. Если серьезные изменения стратиграфии отсутствуют, глубина под
наконечником анкера может быть уменьшена до одного диаметра анкера. Нужен совет геотехника, если глубина
скважин уменьшена.
Количество скважин следует определять в зависимости от пространственной изменчивости характеристик
грунта. Если по результатам геофизической съемки отмечается повышенная латеральная изменчивость свойств
грунта (что должно быть отражено в отчете по инженерно-геологическим изысканиям), то необходимо пробурить по
одной скважине в каждой точке установки анкеров. Основные требующие изучения свойства грунта и перечень
расчетных характеристик, необходимых для проектирования, определены в ГОСТР 59996.
А.10.6.4 Выполнение расчетов
А.10.6.4.1 Общие принципы
Ниже сформулированы общие принципы, которых следует придерживаться при оценке устойчивости фун
даментов райзеров:
- методы предельного равновесия могут в общем использоваться для оценки несущей способности фун
даментов райзеров. Сопротивление сдвигу, используемое в расчете, должно учитывать эффекты ползучести и
потенциальногодренирования при продолжительном воздействии ициклической деградации. Уменьшение эффек
тивных напряжений исопротивления сдвигу за счет потенциального дренирования можно исследовать с помощью
МКЭ;
104