Арочный блок Советский патент 1989 года по МПК E02B3/06 

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для защиты берегов водоемов от волновых воздействий.

Цель изобретения - повышение эффек- тйвности гашения энергии потока и упрощение установки блока в прибрежной зоне водоема.

На фиг, 1 изображено берегозащит- чое сооружение из блоков, вид сбоку; 1Щ фиг, 2 - то жеs вид сверху; на фиг 3 - блок берегозащитного соору- , вид сбоку; на фиг, 4 - то же, лйд сверху; па фиг. 5 - модульный элемент, вид сбоку; на фиг. 6 - то же, вид сверху.

Арочные блоки 1 состоят из поперечных балок 2, представляющих собой, например, металлические трубы, на когсрые надеваются кольца 3 из упругого материала, например старые автопокрышки. К концам поперечных балок 2 т узлах соединения жестко прикрепле- 15 криволинейные модульные элементы 4 образующие арку.

Арочные блоки 1 устанавливаются т необходимом количестве на дно 5 водоема 6, например, параллельно берегу 7 в одну линию и опираются упруги- N.H кольцами 3 на дно 5. При этом обеспечив ается улучшение контакта с микрорельефом дна 5 и повышается устойчивость блоков 1.

Арочный блок 1 берегозащитного сооружения работает следующим образом.

При отсутствии волнения в водоеме благодаря наличию внутренних полостей 8 и сквозных отверстий 9 во фронтальных и тыловых гранях блоков 1 берегозащитного сооружения происходит беспрепятственный водообмен в прибреж лой зоне водоема 6.

При наличии волнения в водоеме 6 каждая набегающая на берег 7 волна встречает на своем пути берегозащитное сооружение из блоков 1, разрушается и проникает через полость 8 и отверстия 9 фронтальных и тыловых граней блоков 1 в прибрежную зону водоема 6.

При откате волны из прибрежной соны вода перетекает обратно в водоем 6 через отверстия 9 тыловых граней

голости 8 и отверстия 9 фронтальных граней блоков 1 ,

Принцип работы предлагаемого блока г /- 1ппан на явлении диссипации кчнетиQс

,„ 5

дс

0

5

0

50

55

ческой энергии под действием сил трения.

При накате волны на фронтальную грань блока 1 безнапорное движение воды, характеризуемое свободной поверхностью водоема, становится напорным, При этом потенциальная энергия волны переходит в кинетическую энергию напорного турбулентного потока воды.

Этот поток встречает на своем пути препятствия в виде балок 2 с надетыми кольцами 3 из упругого материала, частично отражается от них и уходит обратно в глубь водоема в виде отраженной волны.

Оставшаяся часть турбулентного потока воды проникает через отверстия 9 фронтальной грани во внутреннюю полость 8, а из нее через отверстия 9 тыловой грани блока 1 в прибрежную зону водоема 6.

При этом турбулентный поток тратит часть своей кинетической энергии на сжатие упругих колец 3, а остальную часть энергии на преодоление трения.

При попадании турбулентного потока воды во внутреннюю полость 8 блока 1 происходит изменение характера движения потока, что вызывает водоворот- ные образования различных размеров, а это усиливает влияние сил трения и увеличивает потери кинетической энергии потока на их преодоление.

При этом гидродинамическое давление в полости 8 повышается по мере поступления в нее потока, а излишки воды из полости 8 начинают проникать через отверстия 9 тыловой грани блока 1 в прибрежную зону водоема, расходуя на свое перемещение остатки кинетической энергии потока на сжатие упругих колец 3 и на преодоление трения.

Пропускание штормовых волн через предлагаемые проницаемые блоки вызывает снижение их высоты и энергии до размеров, не опасных для. защищаемого участка берега водоема.

Эти существенные изменения параметров волн приводят к снижению скорости и транспортирующей способности течений, влекущих твердые наногы. В результате происходит стабилизация подводного и надводного берегового склона водоема и прекращается разрушение

берега от волновых воздействий на участке, защищенном блоками 1.

Кроме того, применение блоков 1, содержащих сквозные отверстия 9 и внутренние полости 8, улучшает условия для водообмена и способствует развитию флоры и фауны в прибрежной зоне водоема 6.

Формула изобретения

Арочный блок преимущественно берегозащитного сооружения, включающий боковые арки, установленные выпуклостью вверх и имеющие на концах опо

ные элементы, и поперечные балки, прикрепленные концами к боковым аркам, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения энергии потока и упрощения установки блока в прибрежной зоне водоема, боковые арки выполнены из соединенных криволинейных модульных элементов, которые концами в узлах соединения жестко прикреплены к концам попереч- ных балок, причем поперечные балки и опорные элементы выполнены в виде круглых стержней с нанизанными на них кольцами из упругого материала.

Изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано для защиты берегов водоемов от волновых воздействий. Цель изобретения - повышение эффективности гашения энергии потока и упрощение установки блока в прибрежной зоне водоема. Арочные блоки берегозащитного сооружения состоят из поперечных балок 2, на которые надеваются кольца 3 из упругого материала, причем к концам поперечных балок 2 в узлах соединения жестко прикреплены криволинейные модульные элементы 4, образующие арку. Арочные блоки устанавливаются в необходимом количестве на дно 5 водоема 6 вдоль берега 7 и опираются упругими кольцами 3 на дно 5. При этом обеспечивается улучшение контакта с микрорельефом дна 5 и повышается устойчивость блоков. При наличие волнения в водоеме 6 каждая набегающая на берег 7 волна встречает на своем пути берегозащитное сооружение из блоков, разрушается и проникает через полость 8 и отверстия фронтальных и тыловых граней блоков в прибрежную зону водоема 6. При этом значительная часть энергии волны теряется. Кроме того, применение блоков, содержащих сквозные отверстия и внутренние полости 8, улучшит условия для водообмена и будет способствовать развитию флоры и фауны в прибрежной зоне водоема 6. 6 ил.

Фиг. I

фигЗ

JL

(риг.6

2

фцеЛ

/

фиг б