§ 48. РАСЧЕТ ВЕТРОВОЙ ВОЛНЫ И ЕЕ НАКАТА НА
МОСТОВОГО СООРУЖЕНИЯ
Под воздействием ветра на водной поверхности рек в пределах их разлива,
а также в водохранилищах возникают волны, разрушительную силу которых
необходимо учитывать при проектировании подходов к мостам и
регуляционных сооружений. Отметки бровок насыпей и верха укреплений их
откосов назначают с учетом I высоты наката волны на откос сооружения.
i Основными факторами волнообразования в водоемах являются скорость
ветра, продолжительность его действия и длина разгона %волн. Характер и
размер волнообразования зависят также от на-; правления ветра, глубины и
конфигурации водоема и их изменения в направлении действия ветра. По
классификации ветровые волны, образующиеся на поверхности водоемов,
делятся на вынужденные, свободные и смешанные.
Вынужденные — это волны, которые возникают и находятся под
непосредственным воздействием ветра.
Свободные волны, или зыбь, распространяющиеся после прекращения ветра
или вышедшие из пределов его воздействия. Смешанные волны образуются от
сложения вынужденных и свободных волн. На рис. Х-4 приведен профиль
ветровой волны зыби.
Элементы волны — высота, длина и период —
называются параметрами волны. Обеспеченностью этих параметров в данной
системе волн, вызванных ветром расчетной скорости, считается выраженное
в процентах количество волн, у которых числовое значение параметров
больше, чем у остальных в ряду из 100 волн, следующих одна за другой
через заданную точку акватории.
В зависимости от того, возрастает, остается неизменным или убывает
осредненное значение параметров волн в таком ряду — волнение
соответственно называется развивающимся, развитым или убывающим.
С началом мелководья, а именно во второй зоне
трехмерные (пространственные) волны в виде отдельных бугров и впадин под
влиянием дна преобразуются в двухмерные (плоские), имеющие примерно
одинаковые длину и высоту по фронту волны. В третьей зоне колебательное
волновое движение переходит в поступательное в направлении действия
ветра. Глубина воды, при которой происходит такой переход, называется
критической.
У пойменных насыпей происходит удар волны и накат
ее на откос, показанный схематически на рис. Х-4.
Акватории разливов рек и водохранилищ, в пределах которых могут
располагаться насыпи подходов к мостам, в большинстве случаев относятся
к зонам мелководья. Поэтому расчеты параметров ветровых волн производят
применительно к этим условиям.