В. А. Петров*, Г. В. Тлявлина, Н. А. Ярославцев
Научно-исследовательский центр «Морские берега» (ОП АО ЦНИИТС), Сочи, Россия
* e-mail: demmi8@mail.ru
Аннотация
Проведение берегозащитных мероприятий на побережье арктических и дальневосточных морей с приливо-отливными явлениями определяет повышенные требования к обоснованию проектных решений при разработке схем инженерной защиты берегов. Для защиты берегов от воздействия волн наиболее эффективными являются волногасящие сооружения, включая и волногасящие пляжи из крупнообломочного материала. Особенно это актуально для северных морей, на берегах которых распространена вечная мерзлота. При расчете таких пляжей необходимо учитывать влияние периодических колебаний уровня моря на формируемый профиль. Исследования влияния приливо-отливных колебаний уровня моря на профиль волногасящего галечного пляжа в природных условиях сопряжены с определенными сложностями. Наиболее перспективными являются эксперименты, выполняемые на гидравлических моделях в волновых бассейнах и лотках. Цель работы – исследование в волновом лотке влияния приливо-отливных циклов на профиль волногасящего галечного пляжа. Получено, что во время прилива при воздействии волн на исходную отсыпку формируется профиль пляжа, подобный профилю, вырабатываемому при постоянном уровне, соответствующем максимальной фазе прилива. При отливе галечный материал смещается под воздействием волн мористее подводной границы галечного пляжа, сформированного при постоянном уровне воды. Во время прилива смещенный галечный материал не полностью возвращается в верхнюю часть профиля, что приводит к уменьшению ширины надводной части пляжа и снижению его волногасящей эффективности. На основании выполненных исследований на морях с высотой прилива до 3.6 м объем исходной отсыпки пляжеобразующего материала при создании волногасящих галечных пляжей необходимо увеличить на 5 % по сравнению с объемом, рассчитанным для бесприливных морей.
Ключевые слова
волногасящий галечный пляж, гидравлическое моделирование, отлив, прилив, профиль пляжа
Для цитирования
Петров В. А., Тлявлина Г. В., Ярославцев Н. А. Физическое моделирование влияния приливных колебаний уровня моря на волногасящие галечные пляжи // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон моря. 2022. № 3. С. 54–70. doi:10.22449/2413-5577-2022-3-54-70
Petrov, V.A., Tlyavlina, N.A. and Yaroslavtsev, N.A., 2022. Physical Modeling of the Effect of Tidal Sea Level Fluctuations on Wave-Absorbing Pebble Beaches. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones of Sea, (3), pp. 53–69. doi:10.22449/2413-5577-2022-3-54-70
DOI
10.22449/2413-5577-2022-3-54-70
Список литературы
- Дроботько С. Ю., Петров В. А. К расчету искусственного волногасящего галечного пляжа // European Researcher. 2011. № 5-1(7). С. 601–604. URL: http://www.erjournal.ru/journals_n/1309442455.pdf (дата обращения: 12.09.2022).
- Леви И. И. Моделирование гидравлических явлений. Л. : Энергия, 1967. 236 с.
- Дейли Дж. У., Харлеман Д. Механика жидкости. М. : Энергия, 1971. 480 с.
- Кононкова Г. Е., Показеев К. В. Динамика морских волн. М. : Изд- во МГУ, 1985. 298 с.
- Лайтхилл Дж. Волны в жидкостях. М. : Мир, 1981. 598 с.
- Петров В. А., Шахин В. М. Гидравлическое моделирование динамики галечных пляжей // Вопросы совершенствования методов берегозащиты. М. : ЦНИИС, 1990. С. 49–58.
- Лаппо Д. Д., Стрекалов С. С., Завьялов В. К. Нагрузки и воздействия ветровых волн на гидротехнические сооружения: Теория. Инженерные методы. Расчеты. Л. : ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева, 1990. 432 с.
- Пешков В. М. Галечные пляжи неприливных морей (основные проблемы теории и практики). Краснодар, 2005. 444 с.