Противонагонная дамба

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Противонагонная дамба (Противоволновая дамба, Морская дамба) — вид защитных сооружений (англ.)русск. побережья крупных водоемов от процессов, которые тем или иным образом оказывают разрушительное воздействие на прибрежные территории. К процессам, от которых обеспечивается защита, могут относиться такие сгонно-нагонные явления как цунами, сейши, приливы и штормовые приливы, штормовое волновое воздействие, эрозия береговой линии из-за прибрежных морских течений и сезонные изменения уровня воды в замкнутых водоёмах.[1] В силу того, что противонагонные дамбы являются постоянными сооружениями, они оказывают воздействие на динамическую природу побережья и затрудняют обмен осадочными породами суши и водоёма.[2][3][4]

Места возведения противонагонных дамб обычно характеризируются низко расположенным равнинным рельефом и значительными площадями периодически затопляемых участков побережья (см., например, Польдеры). Противоволновые дамбы возводят для защиты побережья от штормового волнового воздействия, одной из разновидностью таких дамб являются волноломы.





Конструкция

Предназначением морских дамб является отражение энергии волн обратно в водоём и недопущение распространения воды вглубь береговой зоны при временном изменении уровня водоёма.[5] Так как водоём, атмосфера и другие природные процессы оказывают постоянное воздействие на подобные сооружения, они, как правило, требуют периодических работ по поддержке их целостности. Выбор конструкции современных морских дамб производится исходя из тех физических природных явлений, которым они должны противостоять (эрозионных процессов), из особенностей местного климата, значимости ландшафта местности и окружающей среды.[6][7] В качестве конструкционных материалов наиболее часто выбираются железобетон, камни, сталь, габионы, дополнительно могут быть использованы винил, древесина, алюминий, фибергласовые композиты, мешки с песком и обычный грунт.[8] Подразделяют вертикальные, ступенчатые и насыпные дамбы:[9]

  • Вертикальные дамбы — отражают энергию волн и при штормовых условиях, приводят к образованию стоячих волн, вертикальное расположение поверхности, которая воспринимает внешнее давление, может стать причиной разрушения этого вида дамб;[10]
  • Ступенчатые дамбы — осуществляют постепенное разрушение волны по мере её распространения по искривленной поверхности. Кривизна дамбы в данном случае повышает эффективность поглощения энергии волны и обеспечивает дополнительную защиту основания конструкции;
  • Насыпные дамбы — используются для ситуаций с меньшей энергией волн и эрозионного воздействия, в некоторых случаях не обеспечивают гидроизоляцию и позволяют проход воды после разрушения волны.[11]

История

Первым задокументированным созданием противонагонной дамбы было строительство в 1623 году на острове Канвей (Великобритания) в устье Темзы, которое имело место после крупного наводнения.[12]

Пондичерри (26.12.2004)

В 1735 году для защиты от эрозии гавани города Пондичерри в Французской Индии была возведена каменно-насыпная дамба длиной 2 км и высотой 9 м над уровнем моря. В декабре 2004 года, после приведшего к цунами землетрясения, центральная часть города осталась незатронутой подъёмом воды, который в этой местности достигал 8 метров[13].

Япония (11.03.2011)

Внешние видеофайлы
[www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=Cys8581RSXE Затопление Камаиси после разрушения внешней дамбы в гавани], 11.03.2011

Общая протяженность береговой линии Японии составляет 35 тыс. км, 40 % которой окружена железобетонными морскими дамбами против штормовых волн, нагонов воды и цунами.[14] После землетрясения в марте 2011 года и последовавшего цунами, большинство из этих защитных сооружений вблизи эпицентра было преодолено надвигающимися волнами, в том числе из-за опускания некоторых участков побережья после толчков.[15] Расположение части защитных сооружений в пределах замкнутых бухт снижало их эффективность, по причине фокусировки приходящих волн, то есть из-за повышения уровня нагона в этих местах по сравнению с другими участками побережья. В данном случае также проявлялся негативный сдерживающий эффект этих сооружений при оттоке прорвавшейся ранее воды после завершения её нагона.[16]

Например, в городе Камаиси с гаванью, глубиной 69 м и шириной 2 км, в середине 2000-х была построена защитная дамба стоимостью 1,5 млрд USD, которая в Книге рекордов Гиннеса отмечена как самая глубокая волноломная дамба в мире.[17] Цунами высотой 18 м преодолело основное сооружение, вызвав перелив через кромку дамбы.[16] Дополнительно, удар волны привел к частичному разрушению дамбы, что, в результате — открыло доступ к внутренней акватории для больших объемов поступающей воды, обеспечило рост уровня воды в гавани, достаточно быстрый для преодоления внутренних защитных портовых сооружений, и, в конечном итоге, стало причиной затопления низкорасположенных районов города.[16]

Галерея

Компьютерное моделирование

При численном моделировании фильтрационное движение жидкости через полости материала дамб оценивается не с помощью классических уравнений для пористой структуры, а путём интегрирования уравнений RANS в рамках выбранной модели турбулентности.[18]

Примеры результатов численного моделирования - MEDUS 2009:[19]

  • AC wiki.jpg

    ...

  • CL wiki.jpg
  • XB wiki.jpg

См. также

В Викисловаре есть статья «противонагонная дамба»

Напишите отзыв о статье "Противонагонная дамба"

Ссылки

  •  (англ.) [www.channelcoast.org/southeast/programme_design/defence_type/?link=seawalls.html Channel Coastal Observatory - Seawalls]
  •  (англ.) [www.malconet.me.uk/lymebeach Constructing a new sea wall and defences at Lyme Regis in Dorset]
  •  (англ.) [www.coastalwight.gov.uk/coastaldefenceschemes.htm Seawalls and defences on the Isle of Wight]
  •  (англ.) [www.diciv.unisa.it/docenti/dentale/medus_.php MEDUS (Maritime Engineering Division University Salerno)]
  •  (англ.) [www.stltoday.com/news/national/article_cc3dc269-0cb6-5f7e-8284-62660339efab.html "Japan may rethink seawalls after tsunami", New York Times, March 14, 2011]

Примечания

  1. ↑  (англ.) Kamphuis, W J. (2010) Introduction to Coastal Engineering and Management. World Scientific Publishing Co Ltd. Singapore.
  2. ↑  (англ.) Shipman, B & Stojanovic, T. (2007) “Facts, Fictions, and Failures of Integrated Coastal Zone Management” in Europe Coastal Management. Vol. 35, Issue 2, p375 - 398 .
  3. ↑  (англ.) Allan, J C, Kirk, R M, Hemmingsen, M & Hart, D. (1999) Coastal Processes in Southern Pegasus Bay: A Review – A Report to Woodward-Clyde New Zealand Ltd. and the Christchurch City Council. Land and Water Studies Ltd. Christchurch.
  4. ↑  (англ.) Fletcher C H, Mullane R A & Richmond B M. (1997) “Beach loss along armored shorelines on Oahu, Hawaiian Islands” in Journal of Coastal Research. Vol. 13, No 3. P 209-215
  5. ↑  (англ.) Kajendra, R. (2011)
  6. ↑  (англ.) Kraus, N & McDougal. (1996) “The Effects of Seawalls on the Beach: Part I: An Updated Literature Review” in Journal of Coastal Research. Vol. 12, No. 3.
  7. ↑  (англ.) [www.georesources.co.uk/coastman.htm Coastal management], GeoResources, 2001
  8. ↑  (англ.) Clarke, J R. 1994. Integrated Management of Coastal Zones. Fao Corporate Document Repository, USA
  9. ↑  (англ.) Masselink, G & Hughes, M J. (2003) Introduction to Coastal Processes and Geomorphology. Oxford University Press. New York. Ch 11.
  10. ↑ Видео [www.youtube.com/watch?v=Mc8LuiscCg4 «Гигантская дамба была разрушена цунами в Камаиси»], YouTube
  11. ↑ Milligan, J & O’riordan, T. (2007) “Governance for Sustainable Coastal Futures” in Coastal Management. Vol. 35, Issue 4, p 499–509.
  12. ↑ Council of Europe. (1999) European code of conduct for coastal zones, Council of Europe, Strasbourg.
  13. ↑  (англ.) N.W.H. Allsop. (2002). Breakwaters, coastal structures and coastlines.Thomas Telford. ISBN 0727730428.
  14. ↑  (англ.) [www.thestar.com/news/world/article/953485--japan-s-seawalls-didn-t-provide-security-from-tsunami Japan’s Seawalls Didn’t Provide Security from tsunami retrieved online 18 April 2011 from], New York Times, 18.03.2011
  15. ↑ Chang, Kenneth. [www.nytimes.com/2011/03/14/world/asia/14seismic.html?hp Quake Moves Japan Closer to U.S. and Alters Earth’s Spin], New York Times (13 марта 2011). Проверено 14 марта 2011.
  16. ↑ 1 2 3  (англ.) [www.nippon-sekai.com/main/articles/great-east-japan-earthquake-of-2011/sea-walls-were-no-match-for-this-tsunami/ Seawalls are no Match for Japan Tsunami], Msubi, 2011
  17. ↑ [community.guinnessworldrecords.com/_Deepest-Breakwater/BLOG/2699333/7691.html Deepest Breakwater], [community.guinnessworldrecords.com/ Guinness World Records]
  18. ↑  (англ.) De Centre d'études maritimes et fluviales. (2007). Rock Manual. The use of rock in hydraulic engineering. Ciria. ISBN 0860176835.
  19. ↑  (англ.) [www.diciv.unisa.it/docenti/dentale/medus_.php Marine Engineering Division of University of Salerno]

Отрывок, характеризующий Противонагонная дамба

В сенях пахло свежими яблоками, и висели волчьи и лисьи шкуры. Через переднюю дядюшка провел своих гостей в маленькую залу с складным столом и красными стульями, потом в гостиную с березовым круглым столом и диваном, потом в кабинет с оборванным диваном, истасканным ковром и с портретами Суворова, отца и матери хозяина и его самого в военном мундире. В кабинете слышался сильный запах табаку и собак. В кабинете дядюшка попросил гостей сесть и расположиться как дома, а сам вышел. Ругай с невычистившейся спиной вошел в кабинет и лег на диван, обчищая себя языком и зубами. Из кабинета шел коридор, в котором виднелись ширмы с прорванными занавесками. Из за ширм слышался женский смех и шопот. Наташа, Николай и Петя разделись и сели на диван. Петя облокотился на руку и тотчас же заснул; Наташа и Николай сидели молча. Лица их горели, они были очень голодны и очень веселы. Они поглядели друг на друга (после охоты, в комнате, Николай уже не считал нужным выказывать свое мужское превосходство перед своей сестрой); Наташа подмигнула брату и оба удерживались недолго и звонко расхохотались, не успев еще придумать предлога для своего смеха.
Немного погодя, дядюшка вошел в казакине, синих панталонах и маленьких сапогах. И Наташа почувствовала, что этот самый костюм, в котором она с удивлением и насмешкой видала дядюшку в Отрадном – был настоящий костюм, который был ничем не хуже сюртуков и фраков. Дядюшка был тоже весел; он не только не обиделся смеху брата и сестры (ему в голову не могло притти, чтобы могли смеяться над его жизнию), а сам присоединился к их беспричинному смеху.
– Вот так графиня молодая – чистое дело марш – другой такой не видывал! – сказал он, подавая одну трубку с длинным чубуком Ростову, а другой короткий, обрезанный чубук закладывая привычным жестом между трех пальцев.
– День отъездила, хоть мужчине в пору и как ни в чем не бывало!
Скоро после дядюшки отворила дверь, по звуку ног очевидно босая девка, и в дверь с большим уставленным подносом в руках вошла толстая, румяная, красивая женщина лет 40, с двойным подбородком, и полными, румяными губами. Она, с гостеприимной представительностью и привлекательностью в глазах и каждом движеньи, оглянула гостей и с ласковой улыбкой почтительно поклонилась им. Несмотря на толщину больше чем обыкновенную, заставлявшую ее выставлять вперед грудь и живот и назад держать голову, женщина эта (экономка дядюшки) ступала чрезвычайно легко. Она подошла к столу, поставила поднос и ловко своими белыми, пухлыми руками сняла и расставила по столу бутылки, закуски и угощенья. Окончив это она отошла и с улыбкой на лице стала у двери. – «Вот она и я! Теперь понимаешь дядюшку?» сказало Ростову ее появление. Как не понимать: не только Ростов, но и Наташа поняла дядюшку и значение нахмуренных бровей, и счастливой, самодовольной улыбки, которая чуть морщила его губы в то время, как входила Анисья Федоровна. На подносе были травник, наливки, грибки, лепешечки черной муки на юраге, сотовой мед, мед вареный и шипучий, яблоки, орехи сырые и каленые и орехи в меду. Потом принесено было Анисьей Федоровной и варенье на меду и на сахаре, и ветчина, и курица, только что зажаренная.
Всё это было хозяйства, сбора и варенья Анисьи Федоровны. Всё это и пахло и отзывалось и имело вкус Анисьи Федоровны. Всё отзывалось сочностью, чистотой, белизной и приятной улыбкой.
– Покушайте, барышня графинюшка, – приговаривала она, подавая Наташе то то, то другое. Наташа ела все, и ей показалось, что подобных лепешек на юраге, с таким букетом варений, на меду орехов и такой курицы никогда она нигде не видала и не едала. Анисья Федоровна вышла. Ростов с дядюшкой, запивая ужин вишневой наливкой, разговаривали о прошедшей и о будущей охоте, о Ругае и Илагинских собаках. Наташа с блестящими глазами прямо сидела на диване, слушая их. Несколько раз она пыталась разбудить Петю, чтобы дать ему поесть чего нибудь, но он говорил что то непонятное, очевидно не просыпаясь. Наташе так весело было на душе, так хорошо в этой новой для нее обстановке, что она только боялась, что слишком скоро за ней приедут дрожки. После наступившего случайно молчания, как это почти всегда бывает у людей в первый раз принимающих в своем доме своих знакомых, дядюшка сказал, отвечая на мысль, которая была у его гостей:
– Так то вот и доживаю свой век… Умрешь, – чистое дело марш – ничего не останется. Что ж и грешить то!
Лицо дядюшки было очень значительно и даже красиво, когда он говорил это. Ростов невольно вспомнил при этом всё, что он хорошего слыхал от отца и соседей о дядюшке. Дядюшка во всем околотке губернии имел репутацию благороднейшего и бескорыстнейшего чудака. Его призывали судить семейные дела, его делали душеприказчиком, ему поверяли тайны, его выбирали в судьи и другие должности, но от общественной службы он упорно отказывался, осень и весну проводя в полях на своем кауром мерине, зиму сидя дома, летом лежа в своем заросшем саду.
– Что же вы не служите, дядюшка?
– Служил, да бросил. Не гожусь, чистое дело марш, я ничего не разберу. Это ваше дело, а у меня ума не хватит. Вот насчет охоты другое дело, это чистое дело марш! Отворите ка дверь то, – крикнул он. – Что ж затворили! – Дверь в конце коридора (который дядюшка называл колидор) вела в холостую охотническую: так называлась людская для охотников. Босые ноги быстро зашлепали и невидимая рука отворила дверь в охотническую. Из коридора ясно стали слышны звуки балалайки, на которой играл очевидно какой нибудь мастер этого дела. Наташа уже давно прислушивалась к этим звукам и теперь вышла в коридор, чтобы слышать их яснее.
– Это у меня мой Митька кучер… Я ему купил хорошую балалайку, люблю, – сказал дядюшка. – У дядюшки было заведено, чтобы, когда он приезжает с охоты, в холостой охотнической Митька играл на балалайке. Дядюшка любил слушать эту музыку.
– Как хорошо, право отлично, – сказал Николай с некоторым невольным пренебрежением, как будто ему совестно было признаться в том, что ему очень были приятны эти звуки.
– Как отлично? – с упреком сказала Наташа, чувствуя тон, которым сказал это брат. – Не отлично, а это прелесть, что такое! – Ей так же как и грибки, мед и наливки дядюшки казались лучшими в мире, так и эта песня казалась ей в эту минуту верхом музыкальной прелести.
– Еще, пожалуйста, еще, – сказала Наташа в дверь, как только замолкла балалайка. Митька настроил и опять молодецки задребезжал Барыню с переборами и перехватами. Дядюшка сидел и слушал, склонив голову на бок с чуть заметной улыбкой. Мотив Барыни повторился раз сто. Несколько раз балалайку настраивали и опять дребезжали те же звуки, и слушателям не наскучивало, а только хотелось еще и еще слышать эту игру. Анисья Федоровна вошла и прислонилась своим тучным телом к притолке.
– Изволите слушать, – сказала она Наташе, с улыбкой чрезвычайно похожей на улыбку дядюшки. – Он у нас славно играет, – сказала она.
– Вот в этом колене не то делает, – вдруг с энергическим жестом сказал дядюшка. – Тут рассыпать надо – чистое дело марш – рассыпать…
– А вы разве умеете? – спросила Наташа. – Дядюшка не отвечая улыбнулся.
– Посмотри ка, Анисьюшка, что струны то целы что ль, на гитаре то? Давно уж в руки не брал, – чистое дело марш! забросил.
Анисья Федоровна охотно пошла своей легкой поступью исполнить поручение своего господина и принесла гитару.
Дядюшка ни на кого не глядя сдунул пыль, костлявыми пальцами стукнул по крышке гитары, настроил и поправился на кресле. Он взял (несколько театральным жестом, отставив локоть левой руки) гитару повыше шейки и подмигнув Анисье Федоровне, начал не Барыню, а взял один звучный, чистый аккорд, и мерно, спокойно, но твердо начал весьма тихим темпом отделывать известную песню: По у ли и ице мостовой. В раз, в такт с тем степенным весельем (тем самым, которым дышало всё существо Анисьи Федоровны), запел в душе у Николая и Наташи мотив песни. Анисья Федоровна закраснелась и закрывшись платочком, смеясь вышла из комнаты. Дядюшка продолжал чисто, старательно и энергически твердо отделывать песню, изменившимся вдохновенным взглядом глядя на то место, с которого ушла Анисья Федоровна. Чуть чуть что то смеялось в его лице с одной стороны под седым усом, особенно смеялось тогда, когда дальше расходилась песня, ускорялся такт и в местах переборов отрывалось что то.


Источник — «http://wiki-org.ru/wiki/index.php?title=Противонагонная_дамба&oldid=78066430»