ГОСТ Р 59995—2022
- в качестве якорной линии для компенсирования возможного наклона оси якоря некоторыми специалиста
ми рекомендуется использование синтетических канатов [311].
А.11.7.2.2 Прогнозирование скорости
Скорость якоря в точке соударения с морским дном определяет глубину внедрения и, следовательно, вли
яет на держащую способность якоря. Скорость соударения зависит от высоты падения якоря относительно дна
моря, характеристик гидродинамического сопротивления якоря с прикрепленной секцией якорной линии (канат или
цепь), а также от параметров якоря, таких как площадь поперечной проекции и вес в воде.
Скорость соударения может быть оценена путем учета сил, действующих на якорь в ходе его свободного
падения, с помощью соотношения (А.81):
т •а = Ws- Fdrag,(А.81)
где т — масса якоря (с присоединенной массой воды);
а — ускорение якоря;
Ws — вес в воде якоря и прикрепленной секции якорной линии;
Fdrag — гидродинамическое сопротивление, действующее на якорь и секцию якорной линии.
Гидродинамическая сила сопротивления, действующая на якорь и прикрепленную секцию якорной линии,
может быть вычислена по формуле (А.82):
Fdrag = 1’2 Со РЛ> *<А’82>
где CD— коэффициент гидродинамического сопротивления;
р — плотность воды;
Ар— площадь поперечной проекции якоря и прикрепленной секции якорной линии;
v—текущая скорость якоря.
Сопротивление движению якоря и прикрепленной секции якорной линии существенно зависит от коэф
фициента гидродинамического сопротивления. Коэффициент гидродинамического сопротивления определяется
экспериментально или на основе расчетов с помощью CFD-методов.
А.11.7.2.3 Геотехнические расчеты и анализ результатов
Принимая во внимание, что иПВС, иглубина внедрения якоря зависят от прочностных характеристик грунта,
геотехнические расчеты гравитационного якоря, внедряемого вгрунт, должны выполняться на основе одного и того
же набора параметров грунта при определении как глубины внедрения якоря, так и его держащей способности.
Расчеты держащей способности и глубины внедрения следует выполнять для различных комбинаций значений
прочностных характеристик грунта, включая нижние оценки, оптимальные оценки и верхние оценки характеристик
прочности грунта, атакже комбинацию значений, которая обеспечивает самую низкую держащую способность.
Общие критерии вычисления осевой несущей способности свай в связных грунтах, приведенные в 8.1.3,
могут использоваться для расчета гравитационных якорей, внедряемых в грунт, но с некоторыми модификациями
для учета существенных различий в геометрии, методологии установки иусловиях нагружения, а именно:
- при определении сопротивления, порождаемого трением на боковой поверхности, нужно учитывать вклад
как веретена якоря, так и стабилизаторов, с одинаковым значением коэффициента поверхностного трения,
а,
для
обоих компонентов;
- при определении сопротивления, порождаемого смятием грунта под внедряемым торцом якоря, допуска
ется также учитывать вклад веретена якоря истабилизаторов, хотя вобщем случае доля стабилизаторов незначи
тельна. Для якорей глубокого внедрениядля веретена якоря и стабилизаторов вкачестве коэффициентов несущей
способности рекомендуется использовать, соответственно, значения Л/с=9 иЛ/с=7,5 (рекомендации основаны на
значениях коэффициентов несущей способности, определенныхдля круглых иленточных фундаментов глубокого
заложения; см. [284] и [312]). Вместе с тем, если якорь внедряется неглубоко, значения коэффициентов несущей
способности для веретена истабилизаторов якоря должны быть скорректированы.
Значение осевой несущей способности, определяемое на основе вышеописанной методологии, характери
зует несущую способность якоря, мобилизуемую после полной диссипации избыточного порового давления, воз
никшего входе установки. Несущая способность якоря непосредственно сразу после установки, как правило, будет
ниже, иэто аспект следует учитывать при проектировании, если предварительный анализ процесса консолидации
показывает, что расчетное воздействие будет приложено кякорю до ее завершения.
Боковая несущая способность внедряемого в грунт гравитационного якоря может быть определена в рамках
подробно описанного в8.5.3 подхода, использующего (р—у)-графики, впредположении, что якорь (включая стаби
лизаторы) может быть представлен в форме цилиндрической сваи переменного диаметра. Однако при этом могут
потребоваться некоторые модификации идополнительные процедуры верификации вчасти следующих аспектов:
- 8.5.2 и 8.5.3 определяют (р—у)-графики зависимости бокового сопротивления сваи от горизонтального
перемещения для гладких цилиндрических свай. В то же время гравитационные внедряемые в грунт якоря ско
рее представляют собой прямоугольную пластину по отношению к какому-либо боковому воздействию. Это дает
дополнительное сопротивление сдвигу от элементов грунтового массива, заключенных между стабилизаторами
якоря, что не учитывается при использовании положений 8.5.2 и8.5.3. Поэтому имеются аргументы в пользу того,
142