ГОСТ Р 59995—2022
X
— расстояние волочения; У — глубина внедрения якоря
Рисунок А.32 — Траектория якоря иориентация лапы якоря входе установки
Прогнозирование траектории плужного якоря может выполняться с помощью различных методов, которые
могут быть подразделены на следующие четыре группы:
a) эмпирические методы:
- эти методы в основном базируются на корреляционных соотношениях между наблюдаемыми параметра
ми, характеризующими процесс установки якоря, и зависят от характеристик якоря (например, массы) и прибли
женных характеристик сопротивления грунта;
- однако детальные результаты многих из этих полевых исследований не представлены в открытых источ
никах;
b
) методы на основе методологии предельного равновесия:
- эти методы учитывают более подробное описание свойств грунта иякоря (геометрия/вес);
- методы основаны на расчетном распределении сил реакции грунта на якорь при разрушении вмещающего
грунтового массива;
- при выполнении расчетов могут быть использованы данные по свойствам грунтов, специфичных для кон
кретной площадки, атакже подробная информация по конструкции якоря;
- этот подход наиболее распространен в инженерной практике; на его основе разработано коммерческое
программное обеспечение (см., например, [308]);
c) расчет по предельным пластическим деформациям:
- этот метод сходен с методами на основе предельного равновесия;
- для минимизации работы, затрачиваемой на разрушение грунта вокрестности сваи, при варьировании гео
метрических параметров, которые определяют механизм разрушения при произвольной глубине внедрения якоря,
его пространственной ориентации ипараметрахякорной линии, применяется вариационный принцип наименьшего
действия;
d) передовые численные методы, включая МКЭ:
- эти методы обладают потенциалом для получения детальных решений, характеризующих все необходи
мые для проектирования аспекты поведения якоря, на практике, однако, они имеют существенные ограничения;
- полное решение с помощью МКЭ-расчета требует использования нелинейных моделей грунта, задания
нелинейных граничных условий, а также применения теории большихдеформаций, поэтомудаже простой прогноз
траектории якоря является весьма трудозатратным вчасти формулирования и построения МКЭ-модели итребует
значительных вычислительных ресурсов для нахождения решения;
- тем не менее МКЭ-расчеты рекомендуются к использованию для проверки расчетов по другим методам
прогнозирования и их уточнения по отдельным характеристикам.
А.11.6.2.4 Характеристики держащей силы
Оценка держащей силы (несущей способности) якоря является лишь частным вопросом всей процедуры
установки якоря {[274] и [307]), и поэтому изложенные выше расчетные методы могут быть непосредственно ис
пользованы при определении держащей силы плужного якоря. При условии, что глубина внедрения плужного яко ря
известна, а донный грунт представлен монослоем однородной глины, держащая сила якоря может быть рассчи тана
с помощью соотношения (А.80), полученного на основе общих принципов определения несущей способности грунта
совместно с решением задачи об определении формы свободно провисающей якорной связи:
^max = NcAeffП
s u,AVE>
(А.80)
где Fmax — предельная несущая способность;
Aeff — эффективная площадь якоря с учетом формы и площади проекции;
Л/с — коэффициент несущей способности (может быть определен, например, методом характеристик или с
помощью МКЭ-решения);
ц — эмпирический понижающий коэффициент, учитывающий прогрессирующую деградацию прочностных
характеристик грунта (деформационное разупрочнение) при повышении нагрузки вплоть до
разрушения грунта (см. обсуждение диапазона значений этого коэффициента в [274]);
139