Карпенко H.I.
Рельєф морських берегів

Геоморфологічні дослідження при будівництві портів: спорудження молів та інших загороджуючих споруд

9.1. Геоморфологічні дослідження при будівництві портів

Будь-яке будівництво в межах берегової зони неминуче зрушить динамічний стан берега, що здебільшого спричинює до небажаних наслідків. Отож у межах берегової зони необхідно вибирати такі ділянки, де будівництво не вплине на корінну перебудову берега. Під час проектування і будівництва портів геоморфологам разом з іншими науковцями необхідно вирішувати такі завдання прикладного характеру: а) виявлення особливостей вітрохвильового режиму і режиму течій на ділянці узбережжя, де буде розміщуватися порт; б) виявлення особливостей рельєфу підводного схилу; в) визначення матеріального складу, кінематичної будови, а також величини втрат і напряму вздовжберегового потоку наносів; г) прогнозування змін рельєфу берегової зони і режиму руху наносів, а також узбережжя загалом після будівництва споруд у період експлуатації порту, в тому числі й тих, які виникають унаслідок інтенсифікації руху суден; д) визначення заходів, необхідних для підтримання проходження суден на підході до порту і ліквідація негативних наслідків будівництва портових споруд.
Особливості вітрохвильового режиму і течій визначають також і поперечну структуру розходу поздовжнього потоку наносів, впливаючи тим самим на вибір загальних обрисів загороджуючих споруд (рис. 9.1). Моли порту мають асиметричну будову. Порівняно найдовший мол, зазвичай, будують так, щоб він досягав до зони дії найсильніших хвилювань і мав переважно криволінійну форму. Мол з протилежного боку має меншу довжину і відносно прямолінійний.

Рис. 9.1. Зовнішні загороджуючі споруди портів (порт Коломбо): (доступно при скачуванні повної версії книжки)
1 – мол; 2 – хвилеріз; 3 – акваторія порту; 4 – берег

Врахування особливостей рельєфу підводного схилу необхідне як для будівництва, так і для експлуатації порту. На ділянках акваторії самого порту бажано забезпечити максимальні глибини, водночас на ділянках будівництва молів бажані мінімальні глибини.
Найчастіше морські порти проектують в лагунах і естуаріях. Спроби штучного поглиблення підхідних каналів для порту без належного дослідження природних процесів нерідко супроводжуються різким зростанням занесення таких каналів наносами. До таких результатів спричинює інколи й штучне регулювання притоку прісних вод в естуарій.
Занесення підхідного каналу для порту наносами і зміни рельєфу дна берегової зони, що охоплюють акваторію порту, є формами прояву єдиного процесу – переміщення наносів уздовж берега. Головні закономірності зміни донного рельєфу зазвичай визначаються особливостями поперечної структури вздовжберегового потоку наносів. Вивчення руху акумулятивних форм донного рельєфу як великих піщаних хвиль дало змогу зрозуміти механізм катастрофічного занесення наносами підхідного каналу для порту і створити фізичну модель. Під катастрофічним занесенням розуміють процес інтенсивної перебудови дна, породжений штормовою ситуацією, що проявляється у вигляді зміни глибин з високим значенням деформацій.
Детальні дослідження засвідчили, що загальну сукупність штормових випадків можна поділити на дві групи. Перша об’єднує випадки, коли спостерігаються явища катастрофічного занесення наносами як каналів, так і акваторії порту загалом. До другої групи належать випадки, коли аналогічні штормові ситуації не зумовлюють занесення наносами каналів. Ця група створює значні спотворення міжкореляційної залежності між енергетичними характеристиками вітрів і занесенням наносами каналів при розгляді всієї статистичної сукупності цього явища. Враховуючи високу вартість землечерпальних робіт для підтримки проходження суден на підходах до порту, значення таких досліджень надзвичайно велике.

Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом