Берегозащитное сооружение

Берегозащитное сооружение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - снижение материалоемкости сооружения и трудоемкости его возведения, улучшение эксплуатационных характеристик сооружения путем увеличения волногасящей способности и улучшение экологических свойств. Берегозашитное сооружение включает забитые в дно водоема сваи 1, выполненные трехгранными, и установленные между ними на дно водоема образованные блоками 3 волногасящие камеры 4. Блоки 3 выполнены в виде соединенных верхними основаниями двух наклонных трапециевидных плит и установлены так, что при этом образуются двусторонние волногасящие рГамеры в виде раструба. Верхний ряд волногасящих камер накрывается плитами 5, закрепленными в проектном положении путем омоноличивания выступающих концов свай. В плитах блоков 3 выполнены отверстия, оси которых смещены относительно друг друга. Трехгранные сваи 1 выполнены с углами между гранями, равными углам между соседними волногасящими камерами. Плиты 5 выполнены с треугольными отверстими, через которые проходят концы свай. 3 з.п. ф-лы, 13 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (ц 4 Е 02 В 3 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4123537/29-15 (22) 25.09.86 (46) 15.11.88. Бюл. № 42 (71) Черноморское отделение морских берегозащитных сооружений им. А. М. Жданова

Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (72) Э. С. Гергель (53) 627.7 (088.8) (56) Заявка Японии № 55-23968, кл. Е 02 В 3/06, 1980.

Заявка Японии № 58 —.53122, кл. Е 02 В 3/06, 1983. (54) БЕРЕГОЗАЩИТНОЕ COOPÓßÅНИЕ (57) Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения— снижение материалоемкости сооружения и трудоемкости его возведения, улучшение эксплуатационных характеристик сооружения путем увеличения волногасящей спо„„SU„„1437468 A 1 собности и улучшение экологических свойств.

Берегозащитное сооружение включает забитые в дно водоема сваи 1, выполненные трехгранными, и установленные между ними на дно водоема образованные блоками 3 волногасящие камеры 4. Блоки 3 выполнены в виде соединенных верхними основаниями двух наклонных трапециевидных плит и установлены так, что при этом образуются двусторонние волногасящие камеры в виде раструба. Верхний ряд волногасящих камер накрывается плитами 5, закрепленными в проектном положении путем омоноличивания выступающих концов свай. В плитах блоков 3 выполнены отверстия, оси которых смещены относительно друг друга. Трехгранные сваи 1 выполнены с углами между гранями, равными углам между соседними волногасящими камерами. Плиты 5 выполнены с треугольными отверстими, через которые проходят концы свай. 3 з.п. ф-лы, 13 ил.

1437468

Формула изобретения

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

Целью изобретения является снижение материалоемкости сооружения, трудоемкости его возведения, улучшение эксплуатационных характеристик сооружения путем увеличения волногасящей способности и улуч шение экологических свойств.

На фиг. 1 изображено берегозащитное сооружение, вид спереди; на фиг. 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 — бере гозащитное сооружение без плит, вид, сверху; на фиг. 4 — волногасящая камера, вид спереди; на фиг. 5 — то же, вид сбоку; на фиг. 6 — блок, вид спе,реди; на фиг. 7 — то же, вид сбоку;

iIIa фиг. 8 — - то же, вид сверху;

;на фиг. 9 — свая, вид спереди; на фиг. 10 —то же, вид сверху; на фиг. 11 — плита, вид спереди; на фиг. 12 — то же, вид сверху; на фиг. 13 — сооружение,- вид сбоку.

Берегозащитное сооружение включает установленные на дно водоема сваи 1, между которыми выполнена каменная постель 2. Сваи 1 выполнены трехгранными.

На постели 2 размещены установленные друг на друге и собираемые из блоков 3 волногасящие камеры 4. Верхний ряд камер накрыт плитами 5, закрепленными в проектном положении путем омоноличивания выступающих концов свай 1. Блоки 3, . образующие камеры 4, выполнены в виде соединенных верхними основаниями двух наклонных трапециевидных плит. В пределах

: блоков 3 выполнены выходные отверстия 6 и 7, оси которых могут быть смещены од; на относительно другой. Между сваями 1

: и плитами блоков 3 образованы замкнутые камеры.

Берегозащитное сооружение работает следующим образом.

При накате на фронтальную грань сооружения волна разделяется ребрами свай

1 и блоков 3 на части и преобразуется в турбулентные потоки воды, заполняющие волногасящие камеры 4, а в них потоки опять делятся на более мелкие части, одни из которых транзитом проходят в прибрежную зону водоема, а другие через отверстия 6 проникают в замкнутые полости 8, проходят их и вытекают из отверстий, присоединяясь к транзитным струям.

При откате волны вода из прибрежной зоны и внутренних полостей сооружения перетекает обратно в водоем через волногасящие камеры 4.

Принцип работы предлагаемого берегозащитного сооружения основан на явлении диссипации кинетической энергии под действием сил трения. При встрече с фронтальной гранью сооружения волна разде5

50 ляется на части и в камерах 4 преобразуется в отдельные турбулентные потоки воды, состоящие из множества отдельных струек, движущихся с неодинаковыми скоростями по разнообразным траекториям. При этом безнапорное движение воды, характеризуемое свободной поверхностью водоема, становится напорным, так как потоки со всех сторон ограничены суживающимися стенками камер 4, а потенциальная энергия волны преобразуется в кинетическую энергию турбулентных потоков воды.

Благодаря наличию сил трения как между отдельными элементарными струйками, так и между струйками и стенками камер 4 в потоках происходит передача значительной части кинематической энергии из центра потоков в их пристенные части для преодоления сил трения. В результате этого кинетическая энергия переходит в тепловую, которая рассеивается в окружающей среде. По мере сужения стенок в волногасящих камерах 4 турбулентные потоки сжимаются и увеличивают скорость движения, что в свою очередь вызывает рост затрат кинетической энергии на преодоление сопротивлений движению вперед. Одновременно повышается гидродинамическое давление внутри камер 4 и из движущихся потоков значительная часть воды выбрасывается под давлением через отверстия 6 в виде струй, которые ударяются о наружные грани камер 4 и при этом теряют свою кинетическую энергию, распадаются на части и растекаются по внутренним замкнутым полостям 8, а затем через отверстия 7 вытекают в прибрежную зону водоема. Ослабленные таким образом потоки теряют остатки кинетической энергии на борьбу с силами трения в расширяющихся частях камер 4.

Пропускание штормовых волн через берегозащитное сооружение ведет к снижению их высоты и энергии до размеров, неопасных для берега водоема, в результате чего происходит уплотнение берегового склона до равновесного состояния и прекращается разрушение берега от волновых воздействий на участке, защищенном сооружением.

Кроме того, стабилизация подводного берегового склона, улучшение водообмена в прибрежной зоне и наличие обширных полостей внутри сооружения создают условия, способствующие развитию флоры и фауны в прибрежной зоне водоема.

1. Берегозащитное сооружение, включающее забитые в дно водоема сваи и расположенные между ними волногасящие камеры, отличающееся тем, что, с целью

1437468 снижения материалоемкости сооружения, трудоемкости его возведения, улучшения эксплуатационных характеристик сооружения путем увеличения волногасящей способности и улучшения экологических свойств, сваи выполнены трехгранными, а волногасящие камеры образованы блоками, выполненными в виде соединенных верхними основаниями двух наклонных трапециевидных плит с отверстиями и установленными с образованием двусторонних волно- 1О гасящих камер в виде раструба.

2. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности гашения волновой энергии, оси от4 верстий в блоках смещены относительно одна другой.

3. Сооружение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью ускорения процесса разделения волны на части и снижения ударных волновых нагрузок, трехгранные сваи выполнены с углами между гранями, равными углам между стенками блоков соседних волногасящих камер.

4. Сооружение по пп. 1 — 3, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, плиты, накрывающие верхний ряд волногасящих камер, выполнены с треугольными отверстиями, через которые пропущены концы свай.

1437468

Составитель P. Нагорная

Редактор М. Бандура Техред И. Верес Корректор В. Гнрняк

Заказ 5863/29 Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4