Саморегулируемая буна Советский патент 1992 года по МПК E02B3/12 E02B3/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к морским сооружениям с пляжеформирующими, вол- ногасящими и берегоукрепительными свойствами.

Известна конструкция бун морских берегозащитных сооружений с пляжеудержи- вающими блоками полного профиля.

Недостатками конструкции бун:

недостаточное волногашение, а следовательно и значительное скатывание пляже- вого материала в глубины моря;

блоки бун имеют равноскошенные гладкие боковые грани, не изменяющиеся по длине буны, что сказывается на малом сопротивлении набегающим волнам;

конструкция создает вдольбереговой барьер, препятствующий перемещению (миграции) пляжевого материала;

конструкция не учитывает изменяющиеся волновые воздействия и направлена по нормали к береговой линии, что сказывается на неравномерности пляжевых образований, а также неравномерности силовых воздействий на буны,снижая при этом срок их службы, и наконец недостаточном волнога- шении и берегоукреплении.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является пляжеформирующее сооружение.

Пляжеформирующее сооружение выполнено Т-образный конфигурацией в плаVI

N) 4 х| Ю

не с профилированными блоками, имеющими уширенные и зауженные торцовые грани, при этом бунные блоки установлены последовательно в ряд и направлены в сторону акватория, со смонтированными вол- ноломными блоками того же типа со стороны моря.

Недостатки данного технического решения:

конструкция не учитывает изменяющу- юся розу волновых воздействий и направлена по нормали к береговой линии;

конструкция требует применения волноломной части сооружения для пляжввых формирований, что неоправдано дорого; ,

конструкция не обеспечивает миграцию вдольбереговых наносов из-за барьерное™ сооружения, что ведет к неравномерности пляжевых образований и размыву участков берега вне пляжеформирующего сооруже- ния.

Цель изобретения - повышение волнозащитных, пляжеформирующих и берегоукрепительных свойств конструкции за счет самоориентации блоков бун в зоне волно- вых воздействий.

Указанная цель достигается тем, что блоки бун выполнены наборными по высоте из отдельных соединенных друг с другом при помощи шпонок плит каплевидной фор- мы в плане м надеты с зазором относительно друг друга на снабженные опорными площадками стойки с возможностью поворота вокруг них в горизонтальной плоскости, при этом стойки заглублены в грунт донного основания, а блоки ориентированы своими уширенными торцовыми гранями в направлении к акватории, кроме того, нижние плиты блоков установлены на опорные площади стоек, а верхняя торцовая грань стойки снабжена жестко скрепленной с ней шайбой с образованием зазора между нижней поверхностью шайбы и верхней поверхностью блока. Помимо этого в вариантном исполнении стойки снабжены установлен- ными на донном основании фундаментными блоками, которые выполнены наборными по высоте из плит, сопряженных между собой по длине посредством пазов и выступов.

Сопоставительный анализ прототипа с предлагаемым техническим решением показывает, что данное техническое решение отличается от прототипа тем, что саморегулируемая буна выполнена таким образом, что ее блоки выполнены наборными по высоте из отдельных соединенных друг с другом при помощи шпонок плит каплевидной формы в плане и нанизаны с зазором по длине относительно друг друга на снабженными опорными площадками стойки с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, при этом стойки заглублены в грунт донного основания, а блоки ориентированы своими уширенными торцовыми гранями в направлении к акватории, кроме того, нижние плиты блоков установлены на опорные площадки стоек, образуя сквозность между нижними плитами и донным основанием, а верхняя торцовая грань стойки снабжена жестко скрепленной с ней шайбой с образованием зазора между нижней поверхностью шайбы и верхней поверхностью блока, образуя таким образом получение последовательно смонтированных Т-образных конструкций подлине буны с вертикальным их расположением в отличие от пляжеформирующего сооружения, где блоки бун собраны тавровой конфигурацией в горизонтальной плоскости. Данное отличие обеспечивает не только экономичность конструкции но и недопущение вдольберегового барьера, препятствующего миграции пляжевых наносов.

Отличительной особенностью предлагаемого решения является и то, что в вариантном исполнении стойки снабжены установленными на донном основании фундаментными блоками, которые выполнены также наборными из плит, сопряженных между собой посредством пазов и выступов, образуя l-двутаврообразную конфигурацию последовательно смонтированных блоков по длине буны с поворотной верхней полкой.

Эти отличия позволяютсделать вывод о том, что заявляемое техническое решение соответствует критерию новизна.

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и другими техническими решениями в данной и смежных областях техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию существенные отличия.

На фиг.1 представлен план расположения бун; на фиг.2 - боковой вид с Т-образным очертанием блоков бун; на фиг.З -то же с 1-образным очертанием блоков бун.

Саморегулируемая буна содержит разрезные блоки 1 по длине L буны с зазором (прорезом) 2 между их торцами, причем каждый блок 1 нанизан на стойки 3, обеспечивающие поворот блоков 1 в горизонтальной плоскости.Стойки 3 заглублены в грунт 4 донного основания, образуя при этом Т-образную конструкцию, последовательно смонтированную по длине L-буны, или двутавровую конструкцию при выполнении стоек в монолите с фундаментными блоками 5,

покоящимися на донном заглубленном основании. Помимо этого стойки 3 расположе- ны в створе с равнодействующей розы волновых воздействий 6 при изменяющихся их направлениях. Кроме того, блоки 1 выполнены каплевидного очертания, ориентированные в направлении к акватории (морю) своими уширенными торцовыми гранями 7, образуя в плане по боковым поверхностям 8 блоков 1 двустороннее волнообразное очертание. Каждый же блок 1 содержит плиты 9, нанизанные по высоте на стойки 3 и удерживаемые по отношении друг к другу на шпонках 10, а нижние плиты 9 оперты на опорные площадки 11, жестко закрепленные со стойками 3. С верховой же стороны блоки 1 удерживаются шайбами 12, жестко за креп ленными со стойками 3, и расположены таким образом, что образуют зазор 13 между сопрягаемыми нижними поверхностями 14 шайб 12 и верхней стороной 15 плиты 9. При этом фундаментные блоки 5 примыкают друг к другу и сопряжены посредством пазов 16 и выступов 17.

Кроме того, предусмотрены межбунные отсеки 18 и пляжеформирующие треугольные островки 19.

Саморегулируемая буна работает следующим образом.

При накате волны по нормали к береговой линии волновой поток, смывая боковые поверхности 8 блоков 1 за счет последовательного его сужения и разряжения в меж- бунных отсеках 18, гасит постепенно свою кинетическую энергию при поступательном его движении от моря к берегу, выводя в осадок пляжевой материал у береговой полосы. При откате же волны в сторону моря процесс гашения повторяется и усиливается за счет встречных потоков и турболентных завихрений в зоне боковых поверхностей 8 блоков 1.

При изменяющихся в своем направлении волновых воздействиях в пределах розы воздействия последние отклоняют блоки 1 бун относительно стоек 3, образуя наклонное расположение блоков их длиной по го- ризонтали в плане с параллельной ориентацией как между собой, так и относительно накатываемых волн, увеличивая при этом межблочные зазоры 2, через которые волновой поток, разрезаясь на отдельные потоки, проникает в межбунные соседние отсеки 18, гася при этом энергию наката за счет соударения с встречным потоком смежного отсека, а также частичного взаимогашения потоков обтекаемых боковых поверхностей 8 блоков 1, выводя в осадок наносной пла- жеформирующий материал и образуя при этом пляжеформирующие треугольные островки 19с конфигурацией в зависимости от

господствующего направления волновых воздействий. Причем при волновых воздействиях блоки 1 находятся в устойчивом состоянии как смонтированные на стойках 3,

заглубленных в тело грунта 4 донного основания, или выполненные на стойках 3, которые в свою очередь вмонтированы в бетонные массивные фундаментные блоки 5, покоящиеся в донном заглубленном осно0 вании.

Опирание же нижних плит 9 блока 1 на опорные площадки 11, жестко прикрепленные к стойкам 3, обеспечивает удержание блока 1 на определенной высоте от морско5 го дна, способствуя тем самым вдольберего- вому перемещению пляжевого материала, а смонтированные конусные шайбы 12 удерживают блоки 1 на заданной высоте их монтажа.

0 Смонтированные же блоки 1 из плит 9 позволяют применить механизм с малой грузоподъемностью, а их соединение на шпонках 10 обеспечивает их единую работу в блоке 1. Каплевидная конфигурация плит

5 9 блоков 1 в плане способствует снижению лобового удара волны в уширенных ее гранях 7, а сужающие боковые поверхности 8 - взаимогашение потоков волновых воздействий и создание турбулентных завихрений

0 со смежными потоками со стороны зауженной грани плит 9 блоков 1.

При варианте стоек 3, вмонтированных в фундаментный блок 5, упрощается схема монтажных работ, исключающая подвод5 ную разработку в виде узких котлованов под стойки 3.

Помимо указанного энергетический поток при вхождении в зону бунной защиты разлагается на составляющие, на потоки

0 прохождения между блоками 1 и потоки по нормали к берегу, последние же по мере приближения к берегу соударяются с косыми направлениями волновых потоков и в значительной степени гасят их, что приво5 дит к гашению энергетического баланса в целом в межбунном отсеке 18 и выведению в осадок пляжеформирующего материала.

Использование предлагаемого технического решения позволяет повысить надеж0 ность защиты .берега от его размыва, значительно повысить волновое гашение при всех его направлениях воздействия и обеспечить намыв пляжа при этом, за счет самоориентации блоков буны на направле5 ние волны добиться полной защиты берега от размыва, снять неравномерные силовые факторы воздействия на буны, увеличивая тем самым срок службы сооружения, обеспечить вдольбереговое помещение пляжевого материала, не допуская, его выноса

безвозвратно в глубины моря, снизить расход фондируемого материала (цемента) на конструкцию без снижения устойчивости и надежности в работе.

Формула изобретения 1. Саморегулируемая буна, содержащая профилированные блоки с уширенными и зауженными торцовыми гранями, установленные последовательно в ряд, направленный в сторону акватории, отличающий- с я тем, что, с целью повышения волнозащитных, пляжеформирующих и берегоукрепительных свойств конструкции за счет самоориентации блоков буны в зоне волновых воздействий, блоки бун выполнены на- борными по высоте из отдельных соединенных друг с другом при помощи шпонок плит каплевидной формы в плане и

0

5

0

надеты с зазором относительно друг друга на снабженные опорными площадками стойки с возможностью поворота вокруг них в горизонтальной плоскости, при этом стойки заглублены в грунт донного основания, а блоки ориентированы своими уширенными торцовыми гранями в направлении к акватории, кроме того, нижние плиты блоков установлены на опорных площадках стоек, а верхняя торцовая грань стойки снабжена жестко скрепленной с ней шайбой с образованием зазора между нижней поверхностью шайбы и верхней поверхностью блока. 2. Буна по п.1,отличающаяся тем, что, стойки снабжены установленными на донном основании фундаментными блоками, которые выполнены наборными по высоте из плит, сопряженных между собой посредством пазов и выступов.

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности, к морским сооружениям с пляжеформирующими, вол- ногасящйми и берегоукрепительными свойствами. Цель изобретения - повышение различных свойств конструкций за счет самоориентации блоков бун в зоне волновых воздействий. Буна содержит профилированные блоки с зауженными и уширенными торцовыми гранями, установленные последовательно в ряд, направленный в сторону акватории. Блоки выполнены наборными по высоте, соединены друг с другом при помощи шпонок и имеют каплевидную форму в плане. Блоки надеты на стойки, снабженные опорными площадками с возможностью поворота вокруг них в горизонтальной плоскости. Стойки заглублены в грунт донного основания, а блоки ориентированы своими уширенными гранями в направлении к акватории. Нижние плиты блоков установлены на опорных площадках стоек, а верхняя торцовая грань стойки снабжена шайбой с образованием зазора между нижней поверхностью шайбы и верхней поверхностью блока. Стойки могут быть снабжены фундаментными блоками, установленными на донном основании и выполненными наборными по высоте из плит, сопряженных между собой посредством пазов и выступов. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

, г.

„

(W xV- V-v- b i 0 ч .v. 9--.i-.;v;.. Ь;-„Ч--; . : v V-- . V-i; v.-«;- -4VV.

,,-Ј -l - - ±-lJ-LjlL ° о , о - .-.« о t- « °

хг-Л°о

фиг.

-„Ч--; -4VV.

/о

/-;::,

хг-Л°о