ГОСТ Р 59995—2022
площади несущей поверхности (данный этап установки якоря называется фиксацией), конструкция плужного якоря
и процедура установки должны удовлетворять следующим ограничениям:
- при установке должно быть обеспечено вращение лапы якоря до положения, которое обеспечивает, что,
когда якорь будет подвергнут более высокой нагрузке в ходе расчетного события, то лапа продолжит поворот вна
правлении, при котором ее плоскость еще больше приближается кположению, перпендикулярному к направлению
приложенного натяжения якорной линии;
- при установке должно быть обеспечено отсутствие существенного уменьшения глубины внедрения при
фиксации якоря, которое могло бы способствовать попаданию лапы в слой менее прочного грунта. Несущая спо
собность на выдергивание плужного якоря, который частично проник в более прочный слой, подстилающий рас
положенный выше слабый слой, должна оцениваться с учетом влияния более слабого перекрывающего слоя на
несущую способность при длительном нагружении. В таких ситуациях следует отдельно рассмотреть опасность
уменьшения заглубления якоря в процессе его фиксации;
- должна быть обеспечена конструктивная прочность элементов якоря при усилиях, возникающих в процес
се фиксации при поворотелапы якоря вокруг горизонтальной ивертикальной осей (соответствующие силы зависят
оттипа плужного якоря и его ориентации при установке).
Рекомендуемые значения коэффициентов надежности по несущей способности для плужных якорей при
ведены в ГОСТР 58773—2019 (таблица 8).
А.11.6.2 Метод оценки глубины установки плужного якоря, заглубляемого при волочении
А.11.6.2.1 Общие положения
В общем случае следует выполнить анализ следующихфакторов, влияющих на процессустановки заглубля
емого в грунт плужного якоря:
- форма изгиба якорной связи;
- характеристики процесса установки якоря;
- характеристики несущей способности.
Все три фактора тесно взаимосвязаны — см. А.11.6.2.2—А.11.6.2.4.
А.11.6.2.2 Форма изгиба якорной связи
Форма изгиба якорной связи существенно влияет на конечную ориентацию заглубляемого в грунт плужного
якоря, а также на глубину его внедрения, которая, в свою очередь, определяет держащую способность якорной
системы {[241], [274]—[281], [283]—[307]).
На рисунке А.31 схематично показана конфигурация нагруженной якорной связи, демонстрирующая обрат
ное «провисание» связи в процессе ее прохождения через грунт. По мере увеличения натяжения связи якорь
продолжает внедряться в грунт, и обратное «провисание» внедренной в грунт связи увеличивает угол ее наклона
к горизонту вточке крепления к якорю. Чем глубже внедрение якоря, тем больше значения угла наклона якорной
линии, что в конечном итоге определяет достижение предельного значения внедрения якоря,
соответствующего переходу к стационарному режиму протаскивания якоря без дальнейшего роста натяжения
якорной линии.
1
— дно моря; 2 — держащая сила на уровне морского дна
Рисунок А.31 — Конфигурации якорной линии при врезании в грунт
В целом подход к решению задачи о конфигурации заглубленного участка якорной линии аналогичен под
ходу, используемому при расчетах формы свободно провисающей связи, закрепленной с обоих концов и дефор
мируемой под действием собственного веса иотпорного давления грунта, прикладываемого к связи по нормали к
поверхности грунта, а также сил сопротивления сдвигу, которые ориентированы по касательной к связи. Опреде
ляющие дифференциальные уравнения для получаемой системы являются нелинейными, и их решение требует
применения итерационных численных схем.
А.11.6.2.3 Характеристики процесса установки якоря
Держащая способность заглубляемого в грунт плужного якоря взначительной степени зависит от его конеч
ной ориентации и глубины внедрения {[274] и [307]), поэтому прогнозирование траектории якоря входе установки
является очень важным аспектом проектирования системы заякорения. На рисунке А.32 показана диаграмма, ил
люстрирующая типичную траекторию плужного якоря, а также последовательность позиций якоря с
соответствую щей ориентацией по мере его волочения вдоль дна входе установки.
138