Берегозащитные сооружения их значения, и модернизация в пределах г.Сочи (стр. 2 из 7)

прикрытия, состоящие из каменного ядра и защитного покрытия из фасонных массивов, уложенных по откосу и гребню ядра.

В отдельных случаях прикрытия могут выкладываться из фасонных массивов равномерно без определенной системы.

Укладка фасонных массивов в приурезовой зоне, в отличие от наброски, обеспечивает возможность создания компактного прикрытия с соблюдением заранее заданных размеров, экономию материалов и улучшенный вид.

В аварийных случаях допускается устройство волногасящих прикрытий из фасонных массивов в виде наброски.

Преимуществами волногасящих прикрытий из фасонных массивов являются:

возможность интенсивного гашения волн на коротком расстоянии;

малое волноотражение по сравнению с сооружениями, имеющими сплошные непроницаемые грани;

значительное снижение интенсивности размыва пляжей, расположенных перед прикрытиями;

относительная легкость ремонта повреждений прикрытия;

возможность ликвидации усадок путем дополнительной укладки фасонных массивов;

снижение материалоемкости при достаточно высокой устойчивости сооружения.

Прикрытия из фасонных массивов на участках, сложенных неразмываемыми грунтами и не используемых для курортных целей, по эффективности волногашения эквивалентны пляжам, но в отличие от последних обладают большей устойчивостью и практически не требуют периодических пополнений объемов.

Для волногасящих прикрытий в приурезовой зоне рекомендуется применять четыре типа фасонных массивов: тетраподы, долосы, гексалеги и диподы. Это не исключает и применение других типов фасонных массивов.

Основными факторами, определяющими волногасящий эффект прикрытий из фасонных массивов, являются: тип фасонного массива, крутизна и высота морского откоса и процент пустот в теле прикрытия. Степень гашения энергии волн зависит от характеристик внешнего слоя фасонных массивов прикрытия. Наиболее эффективными является внешний слой, состоящий из двух курсов массивов при 40-50% пустотности. При большей толщине внешнего слоя гашение волновой энергии возрастает слабо.

Использование фасонных массивов из бетона для строительства волногасящих прикрытий допускается в том случае, когда отсутствует необходимое количество дешевого камня требуемого размера и прочности.

Сооружение волногасящих прикрытий из фасонных массивов допускается при любых фунтах естественного основания. На скальном основании или на каменной постели рекомендуется правильная укладка массивов. На размываемых грунтах допускается произвольная укладка без каменных постелей с последующим пополнением массивов по мере осадки сооружения.

Волногасящие прикрытия из фасонных массивов рекомендуется применять вне зон курортного использования и городской застройки при технико-экономической нецелесообразности искусственного пляжеобразования:

на мысовидных выступах берега;

на берегах с волноотбойными стенами или открытым береговым уступом, если ширина естественного пляжа недостаточна для обеспечения волногашения;

на оползневых берегах, где гибкость, обеспечиваемая хорошей взаимосвязью между массивами, гарантирует их долговременную работу при существенных деформациях, возникающих в результате оползневых подвижек;

при необходимости защиты откоса и оснований дюны от размыва во время нагонных повышений уровня моря;

в качестве противоаварийного средства для ликвидации размыва берега или временного усиления поврежденных волноотбойных стен.

Рисунок 1 - Технические характеристики фасонных массивов

Волногасящие прикрытия из фасонных массивов относятся к берегозашитным сооружениям IV класса капитальности.

Волногасящие прикрытия под воздействием волнения разрушаются постепенно, поэтому сооружение их с большим запасом устойчивости экономически невыгодно, т. к. в процессе эксплуатации прикрытия легко ремонтируются пополнением фасонных массивов.

Волногасящие прикрытия из фасонных массивов защищают берег только непосредственно по фронту конструкции и не обеспечивают его защиту на верховом и низовом участках. Поэтому в целях предотвращения обхода прикрытия и его постепенного разрушения должно быть предусмотрено усиление его концов путем устройства надежных сопряжений прикрытия с береговым уступом в виде врезок либо путем защиты торцов прикрытия короткими и невысокими траверсами. Одновременно следует предусмотреть меры по ликвидации низового размыва.

При проектировании волногасящих прикрытий из фасонных массивов устанавливаются их характеристики:

целесообразный тип и необходимая масса фасонного массива в соответствии с крутизной морского откоса прикрытия;

высота и ширина гребня прикрытия;

нижняя граница (заглубления) защитного прикрытия;

необходимая масса камня и толщина слоев грунтонепроницаемого фильтра, обеспечивающего устойчивость каменного ядра или фунтов защищаемого берегового откоса;

необходимость в каменной постели или в фильтре в зависимости от требований, предъявляемых к основанию прикрытия и его общей устойчивости.

Бетон для изготовления фасонных массивов должен удовлетворять требованиям, предъявляемым к гидротехническим бетонам. Проектная марка бетона фасонных массивов по прочности, водонепроницаемости и морозостойкости должна назначаться в зависимости от района строительства и зоны работы сооружения.

Ядро волногасящего прикрытия из фасонных массивов должно выполняться из несортированного камня твердых пород. Фильтры, сопрягающие фасонные массивы с ядром бермы или грунтами защищаемых откосов, выполняются из несортированного камня, удовлетворяющего требованиям крупности и прочности.

Устойчивость волногасящего прикрытия определяется устойчивостью отдельных фасонных массивов на его морском откосе под воздействием расчетных волн. С увеличением крутизны морского откоса прикрытия количество материала для его возведения уменьшается, но при этом возрастает вес отдельного массива. При назначении крутизны морского откоса должен учитываться тип массива, способ укладки и угол естественного откоса каменного ядра.

Масса отдельного фасонного массива, соответствующая состоянию его предельного равновесия при воздействии расчетных волн, обрушивающихся непосредственно на откос прикрытия, устанавливается по формуле (33) п. 1.17 СНиП

Волноотбойные стены и бермы

Волноотбойные стены сооружаются для защиты от волнения береговых уступов или земляного полотна приморских железных и автомобильных дорог, поэтому часто такие стены называются подпорно-волноотбойными. Волноотбойные стены допускается, по возможности, возводить под защитой пляжа шириной, достаточной для гашения расчетных волн, в комплексе с бунами или волноломами. При проектировании волноотбойных стен, кроме требований данного раздела, следует учитывать рекомендации действующих строительных норм и правил по проектированию подпорных стен.

При назначении планового положения волноотбойных стен должно учитываться не только современное состояние берега, но и ожидаемые его изменения в будущем. Положение волноотбойных стен в плане должно совпадать с линией, за которую дальнейший размыв берега не допустим по условиям эксплуатации защищаемых объектов и сооружений.

При проектировании волноотбойных стен следует учитывать, что вызываемое стенами отражение волн, в особенности на берегах с дефицитом наносов и узкими пляжами, приводит к усилению размыва пляжевой полосы как непосредственно перед стенами, так и на низовом участке берега. Поэтому в проекте должны быть предусмотрены мероприятия по сохранению и расширению пляжа перед стеной с помощью бун или подводных волноломов с траверсами.

Если ширина пляжа перед стеной не обеспечивает волногашение и не возможно обеспечить ее увеличение, необходимо принимать меры по защите стен от подмыва выкладкой прислоненных к стене волногасителей в виде призм из фасонных массивов или камня, возведением берм, шпунтовых ограждений и др.

Отметка верха стены должна соответствовать расчетным значениям уровня моря и элементов волн (см. табл. 6.1), а также с учетом высоты надвига льда. Возвышение гребня стены Z_v, м над расчетным уровнем моря рекомендуется принимать по формуле:

где: г_с - запас, принимаемый для сооружений II класса капитальности - 1,5, III класса - 1,0, IV класса - 0,7 м.

В условиях открытых приглубых берегов бесприливных морей величину Z_v для всех классов капитальности в первом приближении следует принимать не менее 3,5 м.

7.9.6. Для уменьшения высоты наката штормовых волн и устранения переливов воды через гребень волноотбойной стены ее морской части (лицевой грани) следует придать плавное криволинейно очертание с горизонтальным заложением :

где Z_k - высота криволинейной части профиля

Нижний отрезок криволинейного профиля не должен быть круче 35°. Верхняя часть лицевой грани должна быть с волноотражающим карнизом.

Рисунок 2 - Волнозащитная стена с волноотбойным устройством:

а - очертание передней грани стены; б - облицовка передней грани

стены; 1 - средний уровень моря

Волноотбойные стены с поперечным сечением, принятым в соответствии с требованиями, должны быть устойчивыми под воздействием расчетных волновых нагрузок в случае отсутствия пляжа и засыпки за их береговой гранью в процессе строительства.