Блок берегозащитного сооружения

Техническое решение относится к гидротехническим сооружениям прибрежного типа и может быть использовано для защиты береговой линии от волнового воздействия. В качестве прототипа выбран (Ав. св-во SU №1242556) блок берегозащитного сооружения, включающий криволинейный свод в форме эллипса подошвы с выступами, над сводом которого выполнена засыпка грунта. Недостатком данного устройства является снижение эффективности берегозащиты вследствие образования донных отложений над подошвой с выступами и заполнения ими эллипсоидного свода.
Задачей технического решения является усовершенствование блока берегозащитного сооружения, что обеспечивает повышение эффективности берегозащиты.
Поставленная задача решается тем, что блок берегозащитного сооружения, включающий свод, содержит опору свода, свод выполнен виде перфорированной плоской поверхности с отверстиями, образованными пластинами, установленными под углом 40-50 градусов к плоскости свода, с шагом, a/l≤0,15, где а - расстояние между пластинами, м, l - расстояние от верхней точки свода до дна, м, а сам свод расположен под углом 20-30 градусов к горизонтальной поверхности.
Блок берегозащитного сооружения установлен на расстоянии 10-15 м от береговой линии в сторону моря.
Общими с прототипом признаками являются:
наличие свода.
Отличительными признаками технического решения являются:
опора свода.
Свод выполнен в виде перфорированной плоской поверхности с отверстиями, отверстия образованы пластинами, установленными под углом 40-50 градусов к плоскости свода.
Свод установлен под углом 20-30 градусов к горизонтальной поверхности.
Совокупность существенных признаков обеспечивает повышение эффективности берегозащиты.
На фиг. 1 изображен вид сбоку блока берегозащитного сооружения.
На фиг. 2 представлен фронтальный вид блока берегозащитного сооружения.
Устройство состоит из пластин 1, образующих свод блока берегозащитного сооружения, опоры 2, поддерживающей крепления 5 пластин 1. При этом опора 2 устанавливает свод, образованный пластинами, под углом к набегающему потоку 3 под углом 20-30 градусов, а сами пластины свода установлены под углом 40-50 градусов к горизонтальной плоскости крепления свода с шагом между пластинами не более 0,15 от соотношения расстояния между пластинами к высоте конструкции.
Блок берегозащитного сооружения работает следующим образом. Набегающий поток прибоя попадая в полость свода, образованного пластинами 1 разбивается на параллельные струи, которые веерообразно изменяют свое направление от перпендикулярного к параллельному береговой линии, снижая таким образом волновое воздействие на береговые сооружения.
Пример. Блок берегозащитного сооружения устанавливается на расстоянии 10-15 м от береговой линии в сторону моря, опора 2 устанавливает свод под углом к набегающему потоку 3 под углом 20-30 градусов, обеспечивающий уменьшение удара набегающей волны о блок, способствует его более продолжительной эксплуатации, а при уменьшении угла не позволяет увеличить давление вверх на свод, то есть исключает возможность «всплывания» блока и его смещения по отношению к береговой линии. Оптимальный угол расположения пластин, образующих свод, составляет 45 градусов к горизонтальной плоскости свода, что обеспечивает поворот волн на угол 90 градусов от перпендикулярного к береговой линии. При расположении пластин под углом менее 40 градусов направление потока не будет параллельным береговой линии, а при угле более 50 градусов возникает дополнительное сопротивление берегового блока набегающему потоку, что приводит к сокращению срока службы устройства. Шаг между пластинами составляет 0,15 от соотношения расстояния между пластинами, а к высоте конструкции 1 выбрано для обеспечения разделения набегающего потока, при одновременном повороте, плоскопараллельных струй, образующихся при прохождении пластин. Увеличение этого соотношения создаст струи с неравномерной скоростью в самой струе, что при взаимодействии струи с другими струями вызовет дополнительное трение между ними и не даст возможность развернуть волновой поток параллельно берегу. Уменьшение этого соотношения увеличит потери давления набегающего потока на прохождение потока воды между пластинами, что не позволит реализовать предложенный эффект.
Преимуществом заявленного решения является отсутствие донных отложений, поскольку свод выполнен проницаемым для набегающего волнового потока и снижение скорости незначительно при прохождении данного берегового блока, кроме того обеспечивается повышение эффективности берегозащиты за счет перенаправления движения набегающих волн и частичного структурирования в систему параллельных струй общего набегающего потока.