Мероприятия по повышению сейсмостойкости гидротехнических сооружений

5.6.1 При необходимости размещения сооружений на участке тектонического разлома основные сооружения гидроузла (плотины, здания ГЭС, водосбросы) следует размещать на структурно
едином тектоническом блоке, в пределах которого исключена возможность взаимных подвижек
частей сооружения. При невозможности исключения взаимных подвижек частей сооружения в
проекте должны быть разработаны специальные конструктивные мероприятия, позволяющие воспринять дифференцированные подвижки без ущерба для безопасности сооружения.

5.6.2 Строительство водоподпорных и других сооружений, входящих в состав напорного фронта,
на оползнеопасных участках допускается только при осуществлении мероприятий, исключающих
образование оползневых деформаций в основании сооружения и береговых склонах в створе соору­жения. Сейсмические воздействия при расчете устойчивости склонов на оползнеопасных участках
рекомендуется определять по приложению Е.

5.6.3 При возможности нарушения устойчивости сооружения, а также развития чрезмерных
деформаций в теле сооружения и в основании вследствие разжижения и других деструктивных
изменений состояния грунтов в основании или теле сооружения под влиянием сейсмических воз­действий следует предусматривать искусственное уплотнение или укрепление этих грунтов.

5.6.4 Для каменно-земляных плотин в сейсмических районах с верховой стороны ядер и экранов
следует предусматривать устройство фильтров (переходных слоев), при этом подбор состава первого
слоя фильтра должен обеспечивать кольматацию (самозалечивание) трещин, которые могут образоваться в противофильтрационном элементе при землетрясении.

5.6.5 Верховые водонасыщенные призмы плотин из грунтовых материалов следует проектировать из крупнозернистых грунтов с повышенными коэффициентами неоднородности и фильтрации
(каменная наброска, гравелистые, галечниковые грунты и др.), которые обладают ограниченной
способностью к разжижению при сейсмических воздействиях. При необходимости уменьшения
объема крупнозернистого материала в теле верховой призмы допускается введение горизонтальных
слоев из крупнозернистых (крупнообломочных) сильно дренирующих материалов.

Примечание. Указания данного пункта не распространяются на гидротехнические сооружения из грунтовых материалов с экраном.

5.6.6 С целью повышения устойчивости верховой упорной призмы плотин из грунтовых материалов с ядрами или диафрагмами при сейсмических воздействиях надлежит разрабатывать мероприятия, обеспечивающие снижение избыточного порового давления в грунтах, в частности, максимальное уплотнение несвязных грунтов, крепление откосов каменной наброской, устройство дополнительных дренирующих слоев и т.д.

5.6.7 При проектировании плотин и других водоподпорных сооружений в сейсмических районах
повышение их сейсмостойкости следует производить с помощью одного (или нескольких) из мероприятий нижеследующего перечня, осуществляя выбор на основании их технико-экономического
сопоставления:

 

1) уширение поперечного профиля плотины;

2) облегчение верхней части сооружений за счет применения оголовков минимального веса,
устройства верхней части сооружения в виде стенки контрфорсной или рамной конструкции,
устройство полостей в пригребневой зоне сооружения и т. д.;

3) заглубление подошвы сооружения до скальных пород;

4) укрепление основания, сложенного нескальными грунтами, путем инъектирования этих
грунтов;

5) обжатие бетона у верховой грани бетонных плотин с помощью напрягаемых анкеров;

6) защита напорной грани плотины из грунтовых материалов водонепроницаемым экраном;

7) использование для массивных гравитационных плотин клиновой (токтогульской) разрезки
сооружения на секции;

8) применение пространственно работающих массивных гравитационных плотин;

9) устройство периметрального шва для арочных плотин;

10) использование сдвоенных контрфорсов либо размещение распорных балок между контр­
форсами для контрфорсной плотины;

11) создание перед бетонной плотиной стационарной воздушной подушки, снижающей интен­
сивность гидродинамического давления на колеблющееся сооружение;

12) устройство антисейсмических поясов;

13) использование "армированного грунта" для возведения земляных плотин.

 

5.6.8 Для повышения сейсмостойкости эксплуатируемых плотин, имеющих дефицит сейсмостойкости, следует рассматривать мероприятия 1, 2, 5, 10, 11 из перечня, приведенного в 5.6.7, а также инъекцию упорных призм грунтовых плотин цементными или иными растворами.

5.6.9 Портовые оградительные сооружения при расчетной сейсмичности площадки 8 и 9 баллов
следует возводить из наброски камня, обыкновенных и фасонных массивов или массивов-гигантов.
Углы наклона откосов этих сооружений при сейсмичности 8 и 9 баллов следует уменьшать соответственно не менее чем на 10 и 20 % относительно допускаемых в несейсмических районах.

 

5.6.10 При специальном обосновании портовые оградительные сооружения в виде конструкций
безраспорного типа допускается возводить с разработкой мероприятий, повышающих их сейсмо­стойкость.

5.6.11 При проектировании портовых оградительных сооружений целесообразно принимать
технические решения, повышающие их сейсмостойкость, а именно:

 

- размещение сооружений на основаниях, сложенных более прочными грунтами;

- уширение подошвы и придание поперечным сечениям этих сооружений симметричного профиля (относительно вертикальной продольной плоскости);

- устройство по длине сооружений антисейсмических швов, в пределах которых конструкция,
грунтовые условия, глубины, нагрузка и пр. неизменны.

5.6.12 Портовые причальные сооружения при расчетной сейсмичности площадки строительства
8 и 9 баллов следует возводить, как правило, в виде конструкций, не подверженных одностороннему
давлению грунта. При невозможности выполнения этого условия предпочтение следует отдавать
заанкеренным стенкам из металлического шпунта при нескальных основаниях и стенкам из мас­сивов-гигантов - при скальных основаниях.

Для повышения сейсмостойкости конструкций причалов и набережных типа сборных гравита­ционных стен следует, как правило, укрупнять размеры сборных элементов, а омоноличивание конструкций выполнять со сваркой выпусков арматуры или закладных деталей. При расчетной сейсмичности строительной площадки, не превышающей 8 баллов, допускается применение сбор­ных гравитационных стен в виде кладки из элементов типа обыкновенных массивов с выполнением конструктивных мероприятий для создания условий совместной работы этих элементов.

5.6.13 Для конструкций причалов эстакадного типа в качестве опор следует применять стальные
трубы, коробки из шпунта, предварительно напряженные центрифугированные железобетонные
оболочки.

Применение призматических железобетонных свай допускается при специальном обосновании.

Горизонтальную жесткость эстакад при необходимости следует обеспечивать применением наклонных свай либо устройством дополнительных диагональных связей между отдельными конст­руктивными элементами. Конструкция связей между отдельными секциями должна исключать воз­можность хрупкого разрушения связей при сейсмических колебаниях. Целесообразность соединения отдельных секций специальными связями устанавливается расчетами на основное и особое сочетания нагрузок.

5.6.14 Для повышения сейсмостойкости причалов в виде заанкеренных стенок из металлического
шпунта целесообразно в качестве анкерных опор использовать козловые системы. В случаях использования в качестве опор анкерных плит или анкерных стенок следует предусматривать дополнительные меры, обеспечивающие их сейсмостойкость (тщательное уплотнение грунта перед ними, устройство призм из крупнообломочных материалов и др.)

При расчетной сейсмичности площадки строительства 7 и более баллов целесообразно приме­нять специальные компенсаторы для выравнивания усилий в анкерных тягах и лицевых шпунтовых стенках.

Крановые пути за шпунтовыми стенками следует устраивать на свайном основании.

5.6.15 Для повышения сейсмостойкости конструкций причалов гравитационного типа следует,
как правило, укрупнять размеры сборных элементов. При этом омоноличивание отдельных конст­руктивных элементов выполнять со сваркой выпусков арматуры или стальных закладных деталей.

При расчетной сейсмичности строительной площадки, не превышающей 8 баллов, допускается применение сборных конструкций в виде кладки из обыкновенных или пустотелых массивов с выполнением конструктивных мероприятий для создания условий их совместной работы.

5.6.16 При возведении причалов в виде заанкеренных шпунтовых стенок или конструкций из
массивов-гигантов, или других сборных элементов должны быть предусмотрены мероприятия, способствующие уменьшению осадок территории.

Устройство территорий из мелкого песка путем рефулирования не допускается.

5.6.17 Покрытия вновь образованных территорий должны устраиваться из сборных железо­бетонных плит.

5.6.18 Степень сейсмостойкости эксплуатируемых портовых ГТС должна оцениваться по результатам инженерного обследования на основе экспериментального определения фактических динамических характеристик сооружений с последующими поверочными расчетами на сейсмические
воздействиями в соответствии с нормативными требованиями.

5.6.19 Для портовых ГТС, расположенных на площадках с расчетной сейсмичностью 7 и 8 баллов
и низкой повторяемостью землетрясений расчетной интенсивности, при оценке, целесообразности
антисейсмических усилений конструкций предварительно выполняются расчеты экономической
эффективности усилений.

5.6.20 Для портовых ГТС, расположенных на площадках с расчетной сейсмичностью 7 баллов,
при оценке их сейсмостойкости достаточно выполнить проверку общей устойчивости сооружений
с учетом сейсмического воздействия.

5.6.21 Паспорта портовых ГТС, расположенных в сейсмически активных зонах, разрабатываются
в соответствии с нормативными требованиями НД 31.3.002-2003.

5.6.22 При специальном обосновании проект капитального ремонта портовых ГТС, расположенных в сейсмически активных зонах и первоначально не запроектированных с учетом сейсми­ческих нагрузок, может разрабатываться без учета сейсмических воздействий.