ГОСТ Р 59995—2022
Из-за сложности проблемы проектирования якорей, заглубляемых вгрунт волочением, вкачестве методиче
ской основы для расчетов следует использовать надежный, откалиброванный инструмент прогнозирования, учи
тывающий все значимые параметры.
А.11.4.3 Влияние типа якорной смычки на работу якоря в глине
Полевые испытания и аналитические исследования показывают, что в мягкой глине, когда якорная смычка
представляет собой стальной трос, якорь может внедриться глубже и обеспечить значительно более высокую
держащую способность, чем когда используется цепная якорная смычка. Для ограниченного числа исследован
ных вариантов якорь, соединенный со стальным тросом, обеспечивал на 15 %—40 % более высокую держащую
способность, чем тот же якорь, соединенный с цепью. Это хорошо согласуется с результатами полномасштабных
испытаний. Следует отметить, что исследования были ограничены высокоэффективными якорями в мягкой глине с
достаточно постоянным градиентом сопротивления сдвигу. Побочный эффект заключается в том, что при уста
новке якоря необходимое натяжение якорной линии достигается при меньшей длине волочения, если вместо цепи
используется стальной трос.
А.11.4.4 Эффект циклического нагружения в глине
Циклическое нагружение влияет на статическое недренированное сопротивление сдвигу, su, двумя спо
собами:
a) в ходе шторма время увеличения нагружения от среднего до пикового значения может составить 3—5 с
(1/4 цикла растяжения частоты волны), по сравнению с 0,5—2 ч встатическом консолидированном недренирован-
ном испытании трехосного сжатия, и эта более высокая скорость нагружения приводит к увеличению недрениро-
ванного сопротивления сдвигу и, как следствие, к увеличению держащей способности якоря;
b
) в результате повторяющегося циклического нагружения в условиях шторма недренированное сопротив
ление сдвигу уменьшается, и эффект деградации увеличивается с увеличением коэффициента переуплотнения
глины.
Значения циклического сопротивления сдвигу, используемые в геотехнических расчетах, в целом основы
ваются на циклических лабораторных испытаниях с периодами обычно вдиапазоне 1—10 с и поэтому учитывают
оба указанных эффекта.
Сдополнительной информацией о прогнозировании циклических эффектов нагружения можно ознакомить
ся в [272], [274], [275]. Дополнительные рекомендации по общим аспектам эффектов циклического нагружения
якорей в глине представлены также вА.8.3.2.3.
А.11.4.5 Эффект «отдыха» грунта при установке якоря в глинистом грунте
Увеличение со временем после установки якоря сопротивления сдвигу грунта за счет тиксотропии может
привести к значительному повышению держащей способности якоря через несколько часов или дней после уста
новки (такназываемыйэффект «отдыха» грунта; см., например, результаты оценки прочностныххарактеристик
грунта после временной остановки в ходе полевых испытаний якоря с использованием контрольно-измерительных
средств в[276]). В течение последующих недель фактор «отдыха» грунта за счеттиксотропии постепенно увеличи
вается всочетании с консолидацией грунта (вследствие рассеяния избыточного порового давления воды).
Вобщем случае якоря, заглубляемые вгрунт, должны по указанной причине устанавливаться без остановок.
Временное прерывание перед достижением предусмотренного натяжения якорной линии при установке может
предотвратить дальнейшее внедрение якоря, еслидля возобновления операций после остановки нужно увеличен
ное натяжение, которое превышает имеющееся тяговое усилие установочного оборудования. В результате долго
временная держащая способность якоря может оказаться не выше, чем достигнутая натяжением якорной линии
на начальном этапе плюс увеличение за счет эффектов после установки (тиксотропии/консолидации и эффектов
циклического нагружения). С другой стороны, после продолжения протаскивания якоря после временного пере
рыва этот эффект полностью исчезает.
В расчетной ситуации, в которой натяжение при установке якоря предназначено обеспечить удержание пла
вучего сооружения без протаскивания якоря, предполагаемые эффекты после установки («отдых» грунта и ци
клическое нагружение) должны учитываться с соответствующими коэффициентами надежности. При этом также
должен учитываться необходимый общий запас по несущей способности для определения расчетного натяжения,
которое отвечает таким проектным требованиям. Вэтом случае эффект «отдыха» грунта может представлять зна
чительный вклад в общую держащую способность якоря, который тем не менее следует учитывать в меньшей
степени при глубинах внедрения якоря порядка 2,5 значения ширины лапы именее и полностью исключать из рас
смотрения, если глубина внедрения лапы еще существенно меньше (см. дальнейшее обсуждение в [272]).
А.11.4.6 Несущая способность в глине при нагрузке от наклонной связи
Для заглубляемых в грунт якорей с большой глубиной внедрения (более чем в 2—2,5 раза превышающей
ширину лапы) допустимый угол наклона связи на дне моря при проверке предельного состояния первой группы
(ULS) для расчетных ситуаций с неповрежденной системой заякорения или с отдельными повреждениями (кри-
118