Берегозащитное сооружение

)Ю 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Черноморское отделение морских берегозащитных сооружений им. А. М. ЖдановаВсесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства(57) Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения -снижение материалоемкости сооруженияи трудоемкости его возведения, улучшениеэксплуатационных характеристик сооружения путем увеличения волногасящей способности 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 омонолич иванн я 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 волногася. шими камерами. Плиты 5 выполнены с треугольными отверстими, через которые проходят концы свай. 3 з.п. ф-лы, 13 ил.Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено длязащиты берегов водоемов от разрушающихволновых воздействий,Целью изобретения является снижениематериалоемкости сооружения, трудоемкости его возведения, улучшение эксплуатационных характеристик сооружения путемувеличения волногасящей способности и улучшение экологических свойств.На фиг. 1 изображено берегозащитноесооружение, вид спереди; на фиг. 2то же, вид сверху; на фиг, 3 - берегозащитное сооружение без плит, вид,на фиг. 9 - свая, вид спереди; на фиг, 10 -то же, вид сверху; на фиг, 11 - плита,вид спереди; на фиг, 12 - то же, видсверху; на фиг, 13 - сооружение, видсбоку.Берегозащитное сооружение включаетустановленные на дно водоема сваи 1,между которыми выполнена каменная постель 2, Сваи 1 выполнены трехгранными.На постели 2 размещены установленныедруг на друге и собираемые из блоков 3волногасящие камеры 4. Верхний ряд камер накрыт плитами 5, закрепленными впроектном положении путем омоноличиваниявыступающих концов свай 1. Блоки 3,образующие камеры 4, выполнены в видесоединенных верхними основаниями двухнаклонных трапециевидных плит. В пределахблоков 3 выполнены выходные отверстия 6и 7, оси которых могут быть смещены од; на относительно другой. Между сваями 1и плитами блоков 3 образованы замкнутые камеры.Берегозащитное сооружение работаетследующим образом.При накате на фронтальную граньсооружения волна разделяется ребрами свай1 и блоков 3 на части и преобразуется в турбулентные потоки воды, заполняющие волногасящие камеры 4, а в нихпотоки опять делятся на более мелкиечасти, одни из которых транзитом проходят в прибрежную зону водоема, а другие через отверстия 6 проникают в замкнутые полости 8, проходят их и вытекаютиз отверстий, присоединяясь к транзитным струям,При откате волны вода из прибрежной зоны и внутренних полостей сооружения перетекает обратно в водоем черезволногасящие камеры 4.Принцип работы предлагаемого берегозащитного сооружения основан на явлении диссипации кинетической энергии поддействием сил трения. При встрече с фронтальной гранью сооружения волна разде 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 сооружениемКроме 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. 55 5 10 15 20 25 ЗО 3540 45 50 Формула изобретения1. Берегозащитное сооружение, включающее забитые в дно водоема сваи и расположенные между ними волногасящие камеры, отличающееся тем, что, с целью1437468 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 гасящих камер в виде раструба.2. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности гашения волновой энергии, оси от 4верстий 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.Р. Нагори с К орректор В Гирня Подписное ытий ая,4 делам изобретении и отая наб., д. 4/5 , г. Ужгород, ул. Прое