Гидротехнические подпорные стены и водопропускные сооружения

Решает назначение сооружения, а не его вид. Подпорная стена, входящая в состав гидротехнического сооружения и работающая в контакте с водой, считается по СП 101.13330 как гидротехническая: с классом сооружения, соответствующими коэффициентами надёжности и учётом фильтрации и волновых воздействий. Обычная подпорная стена на суше считается по СП 381.1325800.2018. Ошибка в выборе документа означает неверные коэффициенты надёжности по всей работе.

Класс назначается по последствиям возможной аварии: он зависит от типа и высоты сооружения, вида грунтов основания и от социально-экономической ответственности — численности населения и объёма имущества в зоне возможного затопления. От класса напрямую зависят коэффициент надёжности по ответственности и требуемые коэффициенты запаса устойчивости, поэтому обоснование класса — первый шаг расчёта, а не формальность в начале записки.

Проверяется соотношение удерживающих и сдвигающих сил по подошве и по возможным поверхностям сдвига в основании, а также соотношение удерживающих и опрокидывающих моментов относительно низовой грани. Для гидротехнического сооружения в состав сил обязательно входят гидростатическое давление с верхового и низового бьефов и противодавление по подошве — именно оно чаще всего и лишает конструкцию запаса.

Нужен. Фильтрационный расчёт даёт положение депрессионной поверхности, величину противодавления по подошве и градиенты напора в основании и обратной засыпке. Без него противодавление приходится назначать с большим запасом, а суффозионную устойчивость грунта проверить нельзя вовсе. Для сооружений с напором фильтрационные силы часто оказываются определяющими для устойчивости.

Тремя вещами. Первая — переменный уровень воды с обеих сторон и, как следствие, множество расчётных случаев вместо одного. Вторая — противодавление по подошве и фильтрационные силы в основании. Третья — иная система коэффициентов надёжности, привязанная к классу сооружения. Плюс сезонные воздействия, которых у обычной стены нет: волновые нагрузки, лёд, размыв в нижнем бьефе.

Цена определяется классом сооружения и составом расчётов. Подпорная стена невысокого класса без фильтрационного расчёта и сооружение с напором, для которого нужны фильтрация, устойчивость откосов и проверка размыва, отличаются по трудоёмкости в несколько раз. Точная сумма даётся после просмотра схемы сооружения и гидрологических данных — до четырёх рабочих часов.