Морское берегозащитное сооружение Советский патент 1992 года по МПК E02B3/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для защиты морских берегов от разрушающих волновых воздействий

Цель изобретения - повышение эффективности в работе.

На фиг.1 показано морское берегозащитное сооружение, общий вид, разрез; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг 3 - секция морского берегозащитного сооружения, общий вид; на фиг.4 - то же, вид сбоку; на фиг 5 - блок, общий вид; на фиг.6 - разрез А-А на фиг.5; на фиг 7 - разрез Б-Б на фиг 5; на фиг 8 - свая, общий вид; на фиг 9 - то же, вид сбоку,

Морское берегозащитное сооружение состоит из однотипных блоков 1 и забитых в морское дно свай 2, пропущенных через сквозные трапециевидные пазы 3, расположенные на тыловой грани блоков.

Блок 1 содержит на лицевой грани продольные и поперечные ребра 4 жесткости,

расположенные по осям симметрии и разделяющие входы в волногасящие с многоугольным профилем каналы 5, суживающиеся по направлению от лицевой к тыловой грани с трапециевидным поперечным сквозным пазом 3 и полукруглыми в плане продольными и поперечными пазами 6, соединяющими каналы 5

Изготовление блоков 1 и свай 2 может осуществляться, например, из железобетона в металлической опалубке по известной техноло1ии, с применением стандартного оборудования

Транспортировка блоков и свай к месту строительства морского берегозащитного сооружения может осуществляться наземным или водным транспортом

Строительство предлагаемого морского берегозащитного сооружения может осуществляться следующим образом,

На определенном проектом расстоянии от берега с помощью технологического обоХ|4Sb

Ю

ы

о

рудования плавкрана в грунт морского дна забивается (погружается) свая 2 и вокруг нее, при необходимости, выравнивается поверхность морского дна,

Затем на сваю 2 надевается через паз 3 блок 1, фронтальна грань которого обра- щена в сторону моря. После чего на эту же сваю надевается второй блох, фронтальная грань которого обращена в сторону берега, Установленные таким образом два блока 1, состЫкШЭ нные тыловыми гранями и связанные сваей 2, образуют секцию морского берегозащитного сооружения.

При этом состыкованные полукруглые в плане продольные и поперечные пазы б об- разуют в секции перепускные каналы 7, имеющие выходы на боковые, верхнюю и нижнюю грани блоков 1 и соединяющие волногасящие каналы 5,

Рядом с первой секцией по той же технологии собирается вторая секция, третья и

т.д.

Количество секций и их габаритные размеры определяются проектом,

Предлагаемое берегозащитное сооружение работает следующим образом.

При накатывании волны продольные и поперечные ребра Л разделяют пришедшую из моря волну на мелкие части, которые, пройдя по волмогаслщим каналам 5 и перепускным каналам 7, попадают в прибреж- ную зону в виде отдельных турбулентных потоков воды.

При откате полны водз из прибрежной зоны перетекает обратно в море через каналы 5 и 7.

Принцип работы заявляемою морского берегозащитного сооружения основан на явлении диссипаций кинетической анергии под действием сил трения.

При встрече волны с фронтальной гранью сооружения она разделяется продольными и поперечными ребрами 4 на част, которые преобразуются в турбулентные потоки воды, состоящие из множества элементарных струек, движущихся с неодинаковыми скоростями по разнообразным траекториям.

При этом безнапорное движение воды, характеризуемое свободной поверхностью моря, становится напбрным, так как потоки со всех сторон окружены твердыми стенками волногасящих каналов 5,

Благодаря наличию тренип между от- дельным и элементарными струйхами в поток ах создаются , которых значительная часть кинетической энергии центральных струбк передается периферийным,

За счет этого явления кинетическая энергия центральных струек по течению уменьшается, а кинетическая энергия пристенных струек возрастает. Турбулентные потоки воды, двигаясь по

волногосящим каналам 5, на каждом изломе продольного профиля претерпевают изменения, а процессе которых пристенные струйки, обладающие высокой кинетиче- ской энергией, образуют водоворотные зоны, за счет которых усиливаются явления турбулентности в потоках и растут потери кинетической энергии на борьбу с силами трения,

5 Таким образом, многоугольный продольный профиль волногасящих каналов 5 способствует повышению эффективности гашения волнозой энергии.

По мере движения турбулентных пото- 0 ков в суживающихся частях волногасящих каналов 5 повышается гидродинамическое давление, под действием которого часть воды из потоков устремляется по перепускным каналам 7 в зоны с меньшим 5 давлением, расходуя при этом на своем пути кинетическую энергию на борьбу с силами трения.

Таким образом, прямоточные перепускные каналы 7 повышают пропускную спо- 0 собнпсгь морского берегозащитного сооружения и способствуют повышению эффективности гашения волновой энергии.

При выходе из во лногосящих 5 и прре- пускных7 каналов турбулентные потоки, по- 5 терявшие основную часть кинетической энергии, попадают в прибрежную зону, где в массе окружающей их воды рассеивают остатки кинетической энергии на борьбу с силами турбулентного трения. 0 Пропускание штормовых волн через предлагаемое берегозащитное сооружение приводят к снижению высоты и энергии воды, а также вызовет рефракцию косоподхо- дящих волн и изменение их периода, 5 8 результате чего произойдет уположе- ние подводного берегового склона до равновесного состояния и прекратится разрушение берега от волновых воздействий на участке, защищенном предлага- Q емым морским берегозащитным сооружением.

Формула изобретения Морское берегозащитное сооружение, 5 включающее блоки со сквозными продольными волно гасящими каналами, соединенные посредством свай, забитых в дно водоема, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности в работе, лицевые грани блоков выполнены с продопьнымл и поперечными ребрами жесткости, расположенными по осям симметрии блоков и разделяющими входы в волногэся- щие капали, каналы в бпоках выполнены сужающимися по направлению от лицевой грани блока к тыловой, имеют многоугольный продольный профиль и заканчиваются полукрут лыми в плане продольными и поперечными пазами, выполненными на тыловых гранях блоков, кроме того, на тылозых гранях блоков выполнены поперечные сквозные пазы, проходящие по оси симметрии блоков, имеющие в плане форму равнобедренной трапеции и служащие для установки в них свай, при этом блоки надеты на сваи, имеющие в поперечном сечении форму двух, соединенных меньшими основаниями равнобедренных трапеций

Использование- в гидротехническом строительстве для защиты морских берегов от разрушающих волновых воздействий Сущность изобретения сооружение вклю чает блоки со сквозными продольными вол- ногасящими каналами, выполненными сужающимися по направлению от лицевой грани блока к тыловой и имеющими многоугольный продольный профиль Каналы заканчиваются прлукруглыми в плане продольными и поперечными пазами выполненными на тыловых гранях блока Кроме того, на тыловых гранях блока выполнены поперечные сквозные пазы, проходящие по оси симметрии блоков имеющие в плане форму равнобедоенной трапеции и служащие для установки в них свай 9 ил

5

Фиг 2

Фиг 4

1 i

L

4

VL

A-i

И

у

k:

Фмг.5

JfcЈ

3 6