Берегозащитные сооружения их значения, и модернизация в пределах г.Сочи (стр. 3 из 7)
Эффективность работы волноотбойных стен и волногасящих вспомогательных прикрытий перед стеной в ответственных случаях должна быть проверена на гидравлической модели.
Глубину заложения подошвы фундамента волноотбойных стен следует назначать в зависимости от класса капитальности сооружения в соответствии.
Лицевые (морские) грани волноотбойных стен, подвергающиеся волновым ударам, следует защищать облицовкой из высокопрочных материалов с обеспечением стойкости швов. Облицовка стен, сооружаемых на галечных берегах, при ширине пляжа менее расчетной в зависимости от местных условий должна выполняться на высоту не менее 0,5 высоты волны над средним уровнем моря и на глубину 0,2 высоты волны ниже этого уровня моря. Если облицовка передней грани не выполняется, то марка бетона должна быть не ниже 300 и В-6.
Засыпку пазух за волноотбойными стенами следует выполнять по возможности обломочным дренирующим материалом. При этом, непосредственно у задней грани стены должна быть уложена дренирующая призма (обратный фильтр), а в теле стены через каждые 5 - 10 м должны быть предусмотрены отверстия 10x10 см для выпуска грунтовых вод. Особое внимание должно быть обращено на тщательность укладки обратного фильтра у выпускных отверстий во избежание выноса засыпки при волнении.
Для обеспечения возможности свободных осадок и уменьшения опасности образования температурных трещин по длине стены (не реже чем через 10 м) необходимо устраивать температурно-осадочные швы с прокладкой досок для предупреждения выноса застенной засыпки.
При создании набережных на берегах с песчаными наносами в целях устранения или уменьшения волноотражения вместо волноотбойных стен рекомендуется использовать свайные эстакады в комплексе с откосным укреплением или волногасящие прикрытия сквозной конструкции с волновой камерой, совмещенной с набережной.
Применение берм для защиты существующих стен целесообразно на мысовидных выступах береговой линии, в зонах низовых размывов и при экономической нецелесообразности искусственного пляжеобразования. Бермы делятся на два вида: узкие и широкие . Узкие бермы предназначены для предохранения бетонных поверхностей стен от истирания галечными наносами. Широкие бермы возводятся для уменьшения заплеска волн на откосы, снижения воздействия волн на стены. Бермы заглубляются в грунт основания в соответствии с расчетными показателями .
Ширина и высота бермы должны исключать возможность наката волн выше отметки гребня стены.
Ширину бермы Вб, перед волноотбойной стеной, не защищенной пляжем, в четвертой волновой зоне следует определять, исходя из условия:
Рисунок 3 - Защитные прикрытия (бермы): а) узкая на скальном основании; 6) широкая; 1 - бетонный блок-берма; 2 - бетонная плита; 3 - рваный или булыжный камень; 4 - каменная постель; 5 - волноотбойный барьер
Высота бермы рассчитывается, исходя из условия высоты наката расчетных волн на откосы сложного очертания, и затем уточняется исследованиями на гидравлической модели.
Буны
Буна является поперечным пляжеудерживающим сооружением, прерывающим вдольбереговое перемещение наносов и накапливающим его на берегу. Строительство бун предусматривается в том случае, когда создание искусственных свободных пляжей по технико-экономическим условиям нецелесообразно или невозможно. Строительство бун предусматривается в целях:
удержания наносов из естественного их вдольберегового потока и образования за счет этого пляжа необходимой ширины;
сохранения или замедления размыва искусственного пляжа, созданного отсыпками или намывами пляжевого материала, доставляемого извне;
стабилизации ширины пляжа, подверженного периодическим штормовым и сезонным размывам;
сокращения интенсивности вдольберегового перемещения наносов путем приведения уреза моря к направлению, близкому к нормали относительно лучей расчетных волн.
Применение бун для образования и защиты пляжей должно быть предусмотрено Генсхемой берегозащитных мероприятий, разработанной для литодинамической системы в целом и при надлежащем тщательном технико-экономическом и природоохранном обосновании.
При проектировании бун следует учитывать:
господствующее направление и годовой объем вдольберегового перемещения наносов;
значимость и протяженность низового участка размыва берега и общий объем размыва, который может образоваться в результате постройки бун;
экономические преимущества строительства бун с отсыпками пляжевого материала в межбунных отсеках по сравнению с берегозащитой, основанной на искусственных свободных пляжах и периодическом их пополнении пляжеобразующим материалом, доставленным извне, или по сравнению с подводными волноломами с траверсами;
необходимость соблюдения соответствия выбранной конструкции бун инженерно-геологическим условиям защищаемого участка берега;
необходимость соответствия материала и конструкции бун экономическим требованиям.
На участках берега, где естественное поступление наносов недостаточно для образования пляжа требуемой ширины, следует прибегать к искусственному заполнению межбунных отсеков пляжеобразующим материалом для того, чтобы обеспечить пропуск наносов на низовой участок берега, а также отсыпками непосредственно на низовом участке.
Буны подразделяются:
по конструкции и роду материалов, из которых они возводятся (деревянные и железобетонные из свай и пластин, из фасонных массивов и камня, на колоннах-оболочках, гравитационных бетонных массивов и т.д.);
по способу пропуска наносов (сквозные, уменьшающие скорость перемещения вдольбереговых наносов, и непроницаемые, пропускающие вдольбереговой поток наносов только через гребень и в обход конструкции);
по высоте (низкие, высокие и регулируемой высоты, конструкция которых позволяет наращивать либо понижать их гребень).
Ввиду различий в процессах транспорта галечных и песчаных наносов вдоль и поперек берега и, соответственно, в формировании пляжей, а также крутизной подводного склона при проектировании следует рассматривать отдельно: а) буны на берегах с песчаными наносами; б) буны на берегах с пес-чано-галечными и галечными наносами.
а) Буны на берегах с песчаными наносами
При проектировании искусственного песчаного пляжа или расширении естественного с применением бун необходимо учитывать следующее:
под воздействием бун будет полностью прервано или временно приостановлено вдольбереговое перемещение песка в полосе, расположенной между верхней границей наката волн и линией, соединяющей головы бун;
степень воздействия бун на вдольбереговой поток песчаных наносов зависит от высоты, длины, сквозности и количества бун в системе;
при значительной высоте и длине бун вдольбереговое перемещение песка может оказаться сдвинутым на глубины, мористее головных частей бун;
транзитный поток наносов после прохождения вдоль линии голов бун достигает низового участка берега только на некотором расстоянии от последней буны, в связи с чем за последней буной всегда возникает низовой размыв;
система, состоящая из непроницаемых бун, расположенных близко друг от друга (S/L < 1, где S - расстояние между бунами, L - длина бун), способствует отклонению потока наносов от берега и сокращению интенсивности образования пляжа в межбунных отсеках;
буны следует располагать под прямым углом к линии берега.
На песчаных побережьях для расширения естественного пляжа при наличии насыщенного вдольберегового потока наносов или создания искусственного пляжа при отсутствии естественного потока наносов могут применяться:
буны из фасонных массивов или наброски камня однородной крупности;
буны из наброски с ядром и защитным покрытием (ядро буны может выполняться из камня разнородной крупности);
гравитационные непроницаемые буны из сборных бетонных массивов.
Применение той или иной конструкции бун определяется надлежащим технико-экономическим обоснованием, которое включает в себя:
анализ гидро- и литодинамического режима прибрежной зоны моря в пределах защищаемого участка побережья и соседних с ним;
анализ геоморфологических характеристик надводной и подводной частей берегового склона, в том числе мощности и протяженности песчаных отложений;
гидравлическое и математическое моделирование для определения оптимального варианта конструкции бун, их геометрических размеров, количества и расположения в плане на защищаемом участке побережья.
Длину L, буны и ее продольный профиль, а также расстояние S, между ними следует назначать с учетом:
планов рефракции, построенных для расчетных волн;
господствующего направления и объемов перемещения песчаных наносов;
положения линии обрушения расчетных волн;
средней ширины пляжа в межбунных отсеках, необходимой для защиты от волн прилегающей территории и обеспечения курортных потребностей;
естественного профиля пляжа, существовавшего до размыва в районе предполагаемого строительства бун;
гранулометрического состава пляжеобразуюшего материала;
профиля проектируемого пляжа с верховой стороны буны.
При проектировании бун следует исходить из следующих условий:
накопление наносов с верховой стороны буны приводит к отклонению линии уреза от естественного направления к устойчивому ее положению нормально к направлению луча господствующего румба расчетной волны;
перераспределение площади естественного пляжа в межбунных отсеках таково, что величины площадей о и б равны между собой);
положение уреза проектируемого пляжа принимается параллельным естественному урезу, изменившему свое направление под воздействием бун.