Яковлев П.И., Тюрин А.П., Фортученко Ю.А. Портовые гидротехнические сооружения

Подождите немного. Документ загружается.

странство между рядами заполнялось

каменной отсыпью. Со временем кон-

струкции совершенствовались. Наряду с

простыми деревянными сваями появи-

лись шпунтовые, а затем железобетон-

ные и стальные. Благодаря наличию в

стальных сваях шпунтовых замков ста-

ло возможным применить более совер-

шенный ячеистый тип конструкции с се-

чением ячеек в плане круглой и оваль-

ной форм и заменить каменный заполни-

тель грунтовым (обычно песчаным).

Оградительные сооружения свайной

конструкции значительно проще грави-

тационных. Они не нуждаются в спе-

циальной подготовке основания и уст-

ройстве несущей каменной постели. Тре-

бования к грунтам основания у них ме-

нее строгие, возможна высокая степень

индустриализации строительства.

Однако эти сооружения имеют в осно-

ве конструкции гибкие сваи, не обла-

дают в большинстве применяемых кон-

структивных типов достаточной общей

жесткостью, поэтому могут воспринять

волновую нагрузку значительно мень-

шей интенсивности, чем гравитацион-

ные. Забитые в грунт сваи обладают не-

значительной сопротивляемостью внеш-

ним воздействиям. Учитывая, что на

море период благоприятных погодных

условий весьма ограничен , необходимо

работы производить узким фронтом, т. е.

отдельными, полностью законченными

небольшими участками, обеспечив за-

полнение грунтом пространства между

сваями во избежание их поломки. Появ-

ляются дополнительные работы: в тор-

цах участков необходимо создавать по-

перечные свайные перегородки, обеспе-

чивающие сохранность грунта засыпки

от размыва.

В последнее время начинают приме-

нять оградительные сооружения, основ-

ным несущим элементом которых явля-

ются козловые опоры из металлических

труб, погружаемых в грунт. На опоры

навешиваются волноотражающие экра-

ны. Эти сооружения лишены боль-

шинства из указанных недостатков свай-

ных оградительных сооружений.

Рассмотрим основные конструктивные

особенности применяемых оградитель-

ных сооружений свайного типа.

Наиболее старым типом свайных огра-

дительных сооружений является конст-

рукция из параллельных свайных рядов.

В практике нашли одинаковое распро-

странение конструкции из деревянных,

железобетонных и металлических свай

(рис. 12.19, а, б, в). На рис. 12.19, б

показана конструкция из железобе-

6,10

щ и

Рис. 12.19. Оградительные сооружения

из параллельных свайных рядов:

<2 — конструкция из металлического шпунта;

—

конструкция из железобетонного шпунта;

в — конструкция из предварительно напряжен-

ных железобетонных свай-оболочек; / — ме-

таллический шпунт; 2

—-

распределительный

пояс; 3—надстройка; 4

—

каменная наброска:

5—анкерная тяга; б

—

железобетонные зам-

ковые сваи*

271

тонного шпунта. Ряды шпунта заби-

ты с наклоном 7:1 для увеличения

устойчивости. На уровне высокого го-

ризонта воды установлены металличе-

ские спаренные тяги. Тяги расположе-

ны через 1,5 м. Усилия от шпунта на

тяги передаются через распределитель-

ные пояса, которые располагаются с

внутренней стороны. Через 9 м по длине

сооружения устроены диафрагмы из того

же шпунта. Надстройка выполнена в

виде монолитной шапочной плиты, со-

единенной со сваями. Глубина забивки

шпунта около 3,5 м. Заполнение кон-

струкции камнем произведено после ус-

тановки анкеров в пределах секции меж-

ду диафрагмами.

В ряде портов Советского Союза было

построено несколько молов из деревян-

ных и металлических парных рядов свай.

Мол в одном из портов на юге страны со-

стоит из двух рядов наклонных дере-

вянных свай диаметром 24 см. Ширина

мола поверху около 6,5 м. В средней час-

ти между свайными рядами забиты оди-

ночные сваи в 3 ряда, которые служили

подмостями при строительстве. Метал-

лические анкеры диаметром 40 мм уста-

новлены с шагом 1,5 м. Заполнение вы-

полнено камнем. Мол был построен на

всю высоту деревянным, однако после

прекращения осадки заполнения и час-

тичного разрушения надводной части она

была срезана до уреза воды и заменена

бутовой надстройкой на цементном раст-

воре.

Конструкция ячеистого типа пред-

ставляет собой ряд замкнутых ячеек,

стены которых выполнены из металли-

ческого шпунта. Ячейки в плане имеют

вид сегментов с сопряженными диафраг-

мами, как это показано т\ рис. 12.20, б,

или круговых цилиндров (рис. 12.20, а)

с сопряжением в виде козырьков, пере-

крывающих пространство между ячей-

ками. Полости ячеек заполняются пес-

ком или гравелистым грунтом, так как

замковые соединения в шпунте облада-

ют хорошей плотностью, благодаря чему

исключается вынос грунта. Шпунт в дан-

ных конструкциях работает не на изгиб,

а на растяжение, воспринимая радиаль-

Ш.

А-А

15,00

W W 77? 7Я М Ш М W

I Й

V/, ЛЛ

1^00

б)*

Б-Б

та

0.00

NF~

• . . . • «о

• V * - •. о*

<л

* 1

0.00

NF~

• . . . • «о

• V * - •. о*

<л

* 1

-5.79 \-л£

' -0,00 V/: 'Ч*

-10,9 7

План

Рис. 12.20. Свайные оградительные сооружении:

а — мол с ячейками цилиндрического типа; б — мол с ячейками сегментного типа; * — оградитель-

ное сооружение в виде сквозной эстакады с вертикальной волноотбойной панелью; г

—

волнолом

иа железобетонных предварительно напряженных свай*оболочек диаметром 1,35 м (США); д —

волнолом из стальных свай-оболочек диаметром 2 м (Япония)

272

ньГ

е нагрузки от грунта заполнения!!

связи

с этим в конструкциях применя-

ет главным образом плоский шпунт.

Наиболее сложными элементами ячеис-

тых конструкций являются узловые точ-

ки, в которых сходятся два сегментных

элемента и диафрагма. Узловой эле-

ент выполняется из того же шпунта пу-

тем срезки с одной стороны замкового

гребня с последующей сваркой крестооб-

разного элемента. В связи с тем что

ячеистые конструкции работают на рас-

тяжение, в них не требуется постановки

анкерных устройств. В оградительных

сооружениях значительно чаще приме-

няются цилиндрические ячейки. Запол-

нение одной цилиндрической ячейки

можно проводить на всю высоту после

забивки шпунта. В сегментных конст-

рукциях во избежание разрушения ди-

афрагм, которые не рассчитываются на

боковую нагрузку, производится запол-

нение одновременно нескольких ячеек

с образованием перепада уровня грунта

в смежных ячейках не более 2 м. На

практике это приводит к опасности раз-

рушения незасыпанных ячеек при вне-

запно наступившем шторме. При воз-

ведении ячеистых конструкций в се-

верных морях на уровне ледостава с

внутренней стороны ячеек необходимо

предусматривать устройство противо-

ледового пояса в виде железобетонной

плиты толщиной 1,0—1,5 м (рис. 12.20,

а). Верх ячеек обычно выводится до

проектной отметки гребня сооружения,

после чего в каждой ячейке устраивается

бетонное покрытие толщиной 0,5—

1,0 м. При устройстве надстройки не

должно быть свесов надстройки в местах

закругления ячеек. Такие свесы являют-

ся причиной образования больших дина-

мических нагрузок от волн.

U7777^

Г7777Г777

WW//////

Ж7ТГ777ЖЖ

42,50

////////////г

чеистые coop ужен и я предста в

я ют

собой весьма простые быстро возводимые

конструкции. Они могут быть примене-

ны на довольно слабых грунтах, яв-

ляются экономичными. Однако на прак-

тике ячеистые сооружения применяются

на сравнительно небольших глубинах

(до 6—8 м). Наиболее уязвимым факто-

ром в конструкции является коррозия

металла, особенно в зоне переменного

уровня и смачивания всплесками волн.

Срок службы конструкции в связи с

этим сокращается. Проблема решается

применением шпунта из высоколегиро-

ванных сталей, устройством катодных

защит и покрытием поверхности металла

красками и различными полихлорвини-

ловыми пленками.

Примером свайного оградительного

сооружения в виде сквозной эстакады

с вертикальной волноотбойной панелью

является мол-причал в порту Манфредо-

ния (Италия) (рис. 12.20, в). Монолит-

ная железобетонная плита верхнего

строения, разделенная температурно-

осадочными швами йа секции длиной

Рис. 12.21. Оградительный мол в Новорос-

сийске:

/ — металлические козловые опоры; 2 — слой отсы-

паемого песчано-гравелистого грунта; 3— волноза-

щитный шатровый блок; 4 — оголовок козловых опор;

—

сборные блоки парапета; 6 — засыпка волноза-

щитных шатровых блоков щебнем; 7 — постель из

отсыпки камня-окола

274

НО м, шириной без парапета 16 м,

опирается на основание из вертикальных

и наклонных стальных свай диаметром

106 и 122 см. На плиту верхнего строе-

ния навешивается сборный железобе-

тонный экран, заглубленный в нижней

части в грунт на 2,5 м.

В настоящее время в одном из портов

Черного моря ведется строительство

свайного оградительного сооружения

оригинальной конструкции (рис. 12.21)

Основным несущим элементом сооруже

ния являются козловые опоры, обра

зуемые погружаемыми в грунт наклон

ными металлическими трубчатыми свая

ми диаметром 1020 мм. Сверху на козло

вые опоры устанавливаются сборные

железобетонные блоки, которые выпол-

няют роль волноотражательного экра-

на. В основании устраивается развитая

каменная постель. Пространство внутри

сборного железобетонного блока также

заполняется наброской из щебня.

Имеются примеры оградительных соо-

ружений, устраиваемых из одиночных

рядов железобетонных или металличе-

ских свай-оболочек (см. рис. 12.20, г, д).

Оградительные сооруже-

ния специальных типов. К

числу оградительных сооружений спе-

циальных типов относятся: сквозные,

плавучие, пневматические, гидравличе-

ские и другие нетрадиционные виды огра-

дительных сооружений.

В конце XIX в. в некоторых северных

портах России были возведены огради-

тельные сооружения, сквозные по дли-

не. Они состояли из отдельных деревян-

ных ряжей, расположенных на некото-

ром расстоянии один от другого. Эти

конструкции просуществовали недолго.

Они были разрушены штормами. В даль-

нейшем такой тип конструкции не при-

меняется.

Широкое освещение в технической

литературе получило первое оградитель-

ное сооружение — сквозное по высоте,

созданное в 1932 г. в порту Веденсвиле

на Цюрихском озере.

Начиная с 1937 г. сквозные по высо-

те оградительные сооружения широко

исследуются в Советском Союзе. В это

же время у Запорожского шлюза на оз.

Ленина было построено сквозное по вы-

соте оградительное сооружение.

Щ °JS000

14300

w'wwttf^ МШЯУЛЯЯ,

Рис. 12.22. Оградительные сооружения сквозного типа:

а —из монолитных гравитационных опор; б — волнолом на свайном основании- / — опоры; ?

—

монолитная надстройка; 3 — балки экрана; 4 — пролетное строение; 5 — сваи

Принцип действия сооружений, у

которых сплошная стенка преграждает

путь волнению только в верхней части

конструкции, основан на таком извест-

ном факте, что на больших глубинах, во

много раз превосходящих высоту волны,

основная часть волновой энергии кон-

центрируется в верхнем слое воды.

Следовательно, при таком волновом

режиме представляется целесообразным

волногасящую конструкцию располагать

только в верхней части оградительного

сооружения, оперев ее на отдельные

опоры, установленные на значительном

расстоянии одна от другой. Сооружения

такого типа могут оказаться значитель-

но экономичнее гравитационных и обыч-

ных свайных конструкций.

Исследования, проведенные в Совет-

ском Союзе, показали, что оградитель-

ные сооружения, сквозные по высоте,

целесообразно применять на озерах,

водохранилищах и полузащищенных

морских заливах, имеющих значитель-

ную глубину при небольшой высоте

волны и большой ее крутизне. При длин-

ных пологих волнах волногасящий эф-

фект сквозных волноломов весьма ни-

зок.

В практике портового строительства

сквозные сооружения не нашли до на-

стоящего времени широкого распростра-

нения в связи со сложностью возведе-

ния, монтажа и омоноличивания конст-

руктивных элементов, а также в связи

с невысокими волногасящими свойства-

ми при значительном волнении.

Основными параметрами сквозного

оградительного сооружения, определяю-

щими его волнозащитные свойства, яв-

ляются: глубина погружения нижней

части пролетного строения под уровень

воды; возвышение надводной части про-

летного строения; ширина основания

пролетного строения. Из перечислен-

ных параметров наибольшее значение

имеет заглубление пролетной части, ко-

торое обычно делается от 2 до 3h. Воз-

вышение верха из условия неперелива

волн должно составлять примерно l,5/i.

При использовании пролетного строе-

ния ящичного типа эффект гашения волн

в значительной мере определяется шири-

ной ящика. Причем для длинных волн

увеличение ширины дает больший эф-

фект, чем заглубление низа. Как показа-

ли исследования, при косом подходе

волн волногасящие свойства сквозных

волноломов улучшаются, особенно ре-

шетчатого типа. Экономический эффект

применения сквозных оградительных со-

оружений по сравнению со сплошными

сооружениями увеличивается с возрас-

танием глубины.

На рис. 12.22, а показана конструкция

сквозного волнолома, состоящая из моно-

литных гравитационных опор, установ-

ленных с шагом 10,2 м. Фундаментная

часть опор уширена и поставлена на ка-

менную постель толщиной 1,2 м (осно-

вание — плотные мергели). По верху

опоры связаны монолитной балкой-над-

стройкой в пределах секции длиной

30,6 м. Пространство между опорами за-

275

крыто экраном балочного типа (железо-

бетонные балки двутаврового сечения)

с заглублением под низкий горизонт на

5,5 м при /г—2,5 м.

На рис. 12.22, б показан волнолом,

построенный в условиях глубин 14 м при

действии волнения с параметрами /i==

=2,7 м; Х=40 м. Пролетное строение на

сваях 0,45x0,45 м, забитых с уклоном

7:1, представляет собой прямоуголь-

ный ящик с двумя полостями. Эти поло-

сти сделаны для облегчения конструк-

ции и используются при омоноличива-

нии ее со сваями. Верх сооружения под-

нят над водой на 1,6 h и заглублен на

2,4 h при ширине низа ящика около

0,3

Я.

Волногашение составляет 80—

82 %.

Волнолом сквозной конструкции из

металлических свай двутаврового сече-

ния, железобетонного оголовка и экрану

из железобетонных балок сооружен в

рыбной гавани близ порта Хиросима

(Япония). Вертикальные сваи имеют

длину 17,5—19 м и забиты с шагом 2 м.

Длина наклонных свай 18,5—21,5 м.

В последние годы значительное внима-

ние во многих странах стали уделять раз-

работке различных типов плавучих огра-

дительных

сооружений.

Объясняется это

многими причинами, в том числе мо-

бильностью этих сооружений, что дает

возможность без значительных капи-

тальных затрат создавать временные га-

вани, а также необходимостью защиты

от волнения акваторий, когда примене-

ние сооружений традиционных типов

оказывается нецелесообразным по эко-

логическим или экономическим сообра-

жениям.

Плавучие волноломы состоят из волно-

гасящих плавучих элементов, якорных

связей и якорей.

Из плавучих элементов, длина кото-

рых может колебаться от 10 до 60 м, со-

ставляется профиль волнолома по пери-

метру ограждения акватории. Плаву-

чие элементы изготовляют из дерева,

железобетона, металла и эластичного ма-

териала. По степени создаваемой плаву-

чести различают волноломы со свободной

и с избыточной плавучестью. В первом

случае якорные цепи фиксируют пла-

вучие элементы в условиях свободного

плавания, обусловленных их массой и

276

водоизмещением, допуская при волне-

нии довольно значительные колебания.

Во втором случае плавучие элементы

притапливаются на расчетную глубину

путем создания в спокойном состоянии

предварительного или начального натя-

жения якорных цепей. В этом случае

амплитуда колебаний плавучих элемен-

тов при волнении ограничена в узких

пределах, что улучшает волногасящие

свойства волнолома и повышает надеж-

ность статической работы его элементов.

По принципу волногашения и статиче-

ской работы плавучие волноломы можно

разделить на 3 типа: плавучие емкости

с якорным креплением; плавучие емкос-

ти с жесткими связями, шарнирно за-

крепленными на дне, типа «качающегося

щита»; плавучие эластичные емкости из

нетканых материалов с якорным рас-

креплением.

Несмотря на имевшие место многочис-

ленные аварии плавучих оградительных

сооружений, в мировой практике про-

должаются теоретические, эксперимен-

тальные и натурные исследования по

разработке более надежных сооружений.

Основные исследования направлены на

разработку: плавучих элементов, обес-

печивающих возможно полное гашение

волн без передачи больших усилий на

якорные крепления; более надежных

спо*

собов крепления цепей и канатов к пон-

тонам; устойчивых конструкций мерт-

вых якорей.

В последнее время широко ведутся ра-

боты по использованию отработанных

автопокрышек для создания огради-

тельных сооружений. На рис. 12.23 по-

казана структурная схема плавучего

вол-

нолома из покрышек конструкции Чер-

номор

н и

и п роекта. Пра кти кой установ-

лено, что волноломы из покрышек со-

храняют плавучесть и рабочие свойства «

в течение одного-двух лет. Затем в ре-

зультате намокания тканевого корда и

утечек воздуха через микротрещины эти

волноломы могут погружаться под воду.

Для обеспечения более продолжительной

плавучести полости покрышек рекомен-

дуется заполнять вспененными материа-

лами (полиэтилен, полиуретан и Др-)-

Пневматические волноломы появились

после того, как было обнаружено, что

волну можно гасить пузырьками возду

Рис. 12.23. Структурная схема плавучего волнолома из автопокрышек конструкции

Чериоморниипроекта:

1, 3, 5 — передние, тыловые и угловые якорные цепи; 2 — секции волногасителя; 4

—

элементы

плавучести; 6 — якорные массивы; 7 — автопокрышки

ха, выходящего под давлением из отвер-

стий перфорированных труб, уложенных

горизонтально под дно водоема. Впервые

пневматический волнолом был применен

в 1907 г. для защиты от волнения входа

в сухой док в Нью-Йорке. Затем его ус-

пешно применяли в США для гашения

волны при спасении судна в Сарычев-

ской бухте в 1908 г., для защиты нефтя-

ного пирса в Калифорнии в 1915 г. и в

других случаях. В дальнейшем после

нескольких неудачных попыток приме-

нение пневматических волноломов пре-

кратилось. В СССР систематические ла-

бораторные и натурные исследования ве-

дутся с 1930 г. и особенно успешно в по-

следнее десятилетие. Получены хорошие

результаты при гашении коротких кру-

тых волн высотой до 4 м на глубоких во-

доемах, глубина которых превышает 2—

4 высоты волны. Исследование эффекта

гашения длинных и пологих волн в ана-

логичных условиях дало неудовлетвори-

тельные результаты. К таким же ре-

зультатам привели исследования гаше-

ния волн различной длины и высоты на

глубинах менее 3—4 высот волн.

Пневматические волноломы могут при-

меняться для защиты входа в порт при

ограниченных размерах водных аквато-

рий для следующих условий: глубина

воды на месте установки пневматическо-

го волнолома должна быть не менее 3—

4 высот волны и не менее 1/3 ее длины;

волны должны быть короткие, крутые,

высотой не более 4 м.

К преимуществам пневматического

волнолома относятся: небольшая стои-

мость его возведения и возможность про-

хода над ним судов, к недостаткам

высокая стоимость эксплуатационных

расходов (для гашения волны высотой

3,5—4 м необходимо израсходовать 15

20 кВт энергии на 1 м погонной длины

сооружения) и ограниченность его вол-

ногасящих свойств. Этим объясняется

тот факт, что, за исключением единич-

ных случаев (порты Иокогама, Дувр и

некоторые другие), пневматические вол-

ноломы не получили широкого распрост-

ранения.

Одним из главных волногасящих фак-

торов пневматических волноломов яв-

ляется встречное поверхностное тече-

ние воды, образуемое при его работе.

В основе гидравлического волнолома ле-

жит идея создания установки для непо-

средственного образования только

встречного поверхностного течения во-

ды. С этой целью на уровне воды или с

небольшим превышением до 1,0—1,5 м

устанавливается трубопровод, снабжен-

ный по длине отверстиями, в которые

вмонтированы специальной формы соп-

ла, обеспечивающие равномерный вы-

брос водяных струй в горизонтальном

направлении, образующих мощное те-

чение воды навстречу волне.

При взаимодействии с встречным тече-

нием воды резко увеличивается крутиз-

на волны вплоть до критической, при ко-

торой она разрушается. Трубопровод

для работы в стационарных условиях

может закрепляться на свайном основа-

нии или же монтироваться на понтонах

или на судах. Гидравлические волноло-

277

мы могут дать хорошие результаты при

коротких, крутых волнах в глубоких

водоемах и, особенно, при резком пере-

паде глубин дна (на откосе или в районе

подводного обрыва).

Гидравлические волноломы могут при-

меняться: для защиты акватории глубо-

кого водоема (d

> 15 м) при действии

коротких (Х=30—35 м) крутых волн

высотой до 3—4 м; для временной защи-

ты морской акватории при производстве

гидротехнических работ; для продле-

ния рабочего периода плавучих средств

технического флота (земснарядов, пла-

вучих кранов и пр.); для защиты от вол-

нения морских нефтяных сооружений

рыбопромысловых участков и пр.

К преимуществам гидравлических вол

ноломов относятся: небольшая стоимость

возведения и возможность применения

в тех случаях, когда нельзя использо-

вать другие способы гашения волны

(продление рабочего периода судов тех-

нического флота и др.). К недостаткам -

дорогая эксплуатация (намного выше

пневматических волноломов), невозмож-

ность прохода судов на место его установ-

ки и ограниченность волногасящих

свойств.

Глава 13

БЕРЕГОЗАЩИТНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

§ 13.1. КЛАССИФИКАЦИЯ СООРУЖЕНИЙ.

СООРУЖЕНИЯ ПАССИВНОЙ ЗАЩИТЫ

БЕРЕГОВ. ОСОБЕННОСТИ ИХ РАСЧЕТА

Берегозащитные сооружения пред-

назначены для предохранения берегов

от разрушения волнением, течением и

льдом, а также для создания пляжей пу-

тем аккумуляции наносов. Часто берего-

защитные сооружения возводят для пре-

дотвращения или ослабления развития

оползневых процессов берегового скло-

на в тех случаях, когда земляной мас-

сив находится в состоянии, близком к

предельному равновесию, и подмыв бе-

рега может вывести его из равновесия.

Берегозащитные сооружения являют-

ся одними из наиболее распространен-

ных конструкций морских гидротехни-

ческих сооружений. Их возводят как в

пределах акваторий портов, так и на

открытых морских побережьях. В пер-

вом случае они строятся в местах со-

пряжения основных портовых сооруже-

ний для защиты от размыва незастроен-

ных участков береговой линии, а также

для благоустройства территории порта.

Внепортовые берегоукрепления соо-

ружаются для защиты от размыва участ-

ка сопряжения оградительного соору-

жения с берегом, прибрежной полосы с

курортными комплексами, населенными

пунктами, промышленными объектами,

железными и автомобильными дорогами.

Часто берегоукрепления создаются для

защиты от размыва существующего или

вновь отсыпанного пляжа, а также для

защиты хотя и не застроенных, но цен-

ных участков побережья, например Чер-

ного моря.

При осуществлении берегозащитных

мероприятий можно применить два мето-

да; пассивный и активный.

Сооружения пассивного метода непо-

средственно защищают береговой откос

от воздействия волнения, течения и льда.

Они выполняют пассивную роль, осу-

ществляя только задачу сохранения уча-

стка берега, который существовал до их

возведения. Сюда относятся берегоукре-

пительные стенки и сооружения от-

косного, полуоткосного и ступенчатого

типов.

При активном методе возводятся соо

ружения, которые в значительной степе-

ни гасят энергию волн на подходе к бе-

регу. При наличии соответствующих

условий могут накапливаться наносы у

берега, т. е. расширяется пляж, что спо-

собствует защите берега от разрушения

(например, участки побережья в Кер-

ченском проливе). В рассматриваемом

случае применяют сооружения в виде

затопленных или иногда незатопленных

волноломов, расположенных нормально

к береговой линии конструкций, назы-

ваемых бунами.

Часто применяются берегоукрепле-

ния комбинированного типа, где имеются

сооружения активного и пассивного ме-

тодов.

Для защиты береговой линии в пор-

тах применяют сооружения пассивного

метода защиты. На открытом морском

^побережье в условиях интенсивного вол-

нения чаще всего применяются активный

метод защиты или сооружения комби-

нированного типа. В последние годы

активный метод широко применяется и в

тех случаях, когда рассчитывать на на-

копление наносов не приходится вслед-

ствие их отсутствия, а ставится лишь

задача защиты от разрушения берега с

искусственно отсыпанным пляжем (Одес-

са, Ялта, Сочи и др.). Обеспечение со-

хранности естественного или искусст.

279

венно созданного пляжа является луч-

шей гарантией защиты берега от разру-

шения.

Берегоукрепительные сооружения

можно подразделить еще на поперечные

(буны) и продольные (волноломы и все

сооружения пассивного метода защиты).

Одной из серьезных причин разруше-

ния берегов является дефицит вдоль-

береговых потоков наносов из-за сокра-

щения твердого стока рек вследствие

хозя йствен ной деятел ьности человека

(строительство плотин и др.). Другой

причиной является изъятие пляжевого

материала для строительных целей. Еще

одной причиной является строительство

на побережье выступающих в море гид-

ротехнических сооружений различного

назначения, нарушающих установив-

шийся режим движения наносов.

Интенсивные берегозащитные работы

на Черном море были начаты в 1945 г. и

имели целью ликвидировать последствия

строительства Сочинского порта, из-за

которого нарушается вдольбереговой по-

ток наносов.

В настоящее время на Черноморском

побережье СССР построено и продолжа-

ет строиться большое количество берего-

укрепительных сооружений. Работы по

защите южного берега Крыма и по-

бережья г. Одессы считаются одними из

крупнейших в мире.

Берегоукрепительные стенки. Усло-

вия работы стенок могут быть самыми

различными в зависимости от наличия и

состояния пляжа перед стенкой, На

побережье, где нет защитной полос*,

пляжа, такие стенки быстро разрушав,

ся и недостаточно эффективны, Они при.

меняются при наличии крутого берегов

го откоса и плотных грунтов в основа-

нии. Очертание передней грани стен-

ки может быть криволинейным

(рис. 13.1, а), ломаным (рис. 13.1, б)

наклонным (рис. 13.1, в) или вертикалу

ным. Наибольшая опасность размыва

основания стенки и вымывания грунта

за стенкой под воздействием высоких

всплесков волн возникает у вертикаль-

ных стенок. При криволинейной грани

стенки существенно уменьшается опас-

ность подмыва основания, а всплески

волн отбрасываются в сторону моря, что

способствует гашению энергии накаты-

вающихся масс воды на подходе к соору-

жению.

Наиболее часто разрушения стенок

происходят из-за подмыва основания и

опрокидывания сооружений в сторону

моря, от вымывания грунта за стенкой

всплесками волн и через неплотности

швов, что вызывает опрокидывание стен-

ки в сторону берега, а также вследствие

выбивания тела стенки ударами галеч-

ника. Известно, что в, полосе прибоя

массы воды могут перемещать с боль-

шими скоростями камни размером 20-

40 см и свободно перекатывать валуны

размером до 1 м и более. Последнюю

при-

чину разрушения стен на галечных пля-

жах нельзя недооценивать: на Черно-

Рис. 13.1 г <

/ — бето ^-*емы берегоукрепительных стенок:

покрытие; 2 — шпунтовый ряд; Л —фашинные тюфяки; 4 т- свайный частокол