Реферат: Берегозащитные сооружения их значения, и модернизация в пределах г.Сочи
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 Zv , м над расчетным уровнем моря рекомендуется принимать по формуле:
где: гс - 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 Zv 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 Zk - 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.
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.