Волнолом

Бун построенное (в США пах ) — жесткое гидротехническое сооружение, перпендикулярно берегу океана (в береговой инженерии ) или берегу реки, прерывающее поток воды и ограничивающее движение наносов . Обычно его изготавливают из дерева, бетона или камня. В океане буны создают пляжи , предотвращают эрозию пляжей, вызванную прибрежным дрейфом , где это доминирующий процесс, и способствуют питанию пляжей . Также часто происходит передвижение через берег, которое, если оно длиннее буна, ограничивает его эффективность. Волны на реке замедляют процесс эрозии и предотвращают застревание льда , что, в свою очередь, облегчает навигацию.
Волны обычно проходят перпендикулярно берегу, простираясь от верхней береговой линии или пляжа до воды. Вся волна может находиться под водой, и в этом случае это затопленная волна . Они часто используются в сочетании с дамбами и другими прибрежными инженерными сооружениями. Однако из-за волн волн береговая линия может восприниматься как неестественная. Буны, как правило, прямые, но могут иметь различную форму в плане, проницаемые или непроницаемые, построенные из различных материалов, таких как дерево, песок, каменный щебень или габионы и т. д.
Фон
[ редактировать ]Этимология
[ редактировать ]Термин «groyne» происходит от старофранцузского groign , от позднелатинского grunium , « морда ». [1]
История
[ редактировать ]Древний Египет и Нубия
[ редактировать ]Большое количество волн обнаружено на 1000-километровом участке реки Нил , между первым и четвертым порогами . [2] Было обнаружено, что самым ранним из них, датированным на данный момент, более 3000 лет, но исследователи предполагают, что эта техника могла быть понята уже в четвертом тысячелетии до нашей эры. [2] Недавно обнаруженные волноломы расположены на территории современного Египта ( Асуан ), но в основном в Судане , в районах древней Нубии , некоторые из них построены египетскими правителями, а некоторые, возможно, работой местных нубийцев. [2]
Англия 16-19 веков.
[ редактировать ]Одно из самых ранних упоминаний о волнах связано с запланированными улучшениями заиленной гавани Дувра неким Фернандо Пойнтцем в 1582 году. [3] [4] [5]
В 1713 году была построена первая деревянная волна для защиты набережной и береговой линии Брайтона , которая сильно пострадала во время Великого шторма 1703 года и снова в 1705 году. [6] В 1867 году возле Ист-стрит в Брайтоне была построена первая бетонная волна в виде променада длиной 195 футов (59 м). [7]
Механика
[ редактировать ]
Эволюция пляжа и нарастание отложений
[ редактировать ]Волна постепенно создает и поддерживает обширную территорию пляжа на восходящей стороне, улавливая отложения, взвешенные в океанском течении. Этот процесс называется нарастанием песка и гравия или эволюцией пляжа . Это уменьшает эрозию на другой стороне, то есть на нисходящей стороне, за счет уменьшения скорости и мощности волн, ударяющихся о берег. Это физический барьер, препятствующий переносу наносов в направлении прибрежного дрейфа (также называемого прибрежным переносом). Если бун правильно спроектирован, то количество материала, которое он может удерживать, будет ограничено, а лишний осадок сможет свободно перемещаться по системе. Однако, если волна слишком велика, она может удерживать слишком много наносов, что может вызвать серьезную эрозию пляжа на стороне спуска.
Гройн-поля
[ редактировать ]Волны обычно располагаются последовательно, обычно перпендикулярно берегу. Участки между группами бунов представляют собой буны .
Терминальный синдром Гройна
[ редактировать ]Плохо спроектированная волна (слишком длинная и не соответствующая уникальным особенностям побережья) также может ускорить эрозию нисходящего пляжа, который получает мало или вообще не получает песка из прибрежного наноса. Этот процесс известен как синдром терминального буна, поскольку в серии волн он возникает после конечного буна (последнего буна на нижней стороне пляжа или береговой линии).
Волна мыса / волнолом мыса
[ редактировать ]Волнорез — это искусственное морское сооружение , построенное параллельно берегу, похожее на естественно сформированные барьерные острова , которое обычно остается неприкрепленным к берегу. Когда волнорез строится для прикрепления волнолома к берегу, его называют « волном мыса » , также известным как «волн переборки», «волнорез мыса», «Т-образный волнолом» или «Т-образный волнолом».
Использование
[ редактировать ]Прибрежное управление
[ редактировать ]Длина и высота волн, а также расстояние между волнами определяются в зависимости от местной энергии волн и уклона пляжа. Слишком длинные или слишком высокие буны ускоряют нисходящую эрозию и неэффективны, поскольку задерживают слишком много наносов. Слишком короткие, слишком низкие или слишком проницаемые буны неэффективны, поскольку они улавливают слишком мало осадка. Если волна не простирается достаточно далеко в сторону суши, вода (например, во время прилива в сочетании со штормовым нагоном) может течь мимо конца, обращенного к суше, и разрушать канал, обходящий волну, - процесс, известный как фланкирование .
Управление рекой
[ редактировать ]
Речные буны ( отроги , отводные дамбы или крылатые дамбы ) часто строятся почти перпендикулярно берегам рек, начиная с берега реки корнем и заканчивая регулировочной линией оголовком. Они поддерживают канал, чтобы предотвратить застревание льда, и, в более общем плане, улучшают навигацию и контроль над боковой эрозией, которая может образоваться из- за меандров . Волны оказывают большое влияние на морфологию реки : они вызывают автономную деградацию реки. [8]
Их также используют вокруг мостов для предотвращения размыва мостов .
Типы
[ редактировать ]
Волны можно отличить по тому, как они устроены, находятся ли они под водой, по их влиянию на поток ручья или по форме. [9]
По форме в плане
[ редактировать ]Буны могут быть построены различной формы в плане. Некоторые примеры включают прямые буны, хоккейную клюшку или изогнутые, перевернутые буны в форме хоккейной клюшки, буны в форме хвоста или галочки, Г-образную головку, прямые буны с головкой пирса (конец, обращенный к морю, поднят на сваях, поскольку головка пирса поднята на сваях, это не действовать как волнорез), Т-образная головка ( мыс-волн , волнолом, прикрепленный к берегу прямым волнорезом, сама головка/волнорез может иметь прямую, Y-образную форму, форму стрелы или крыла).
По сечению в зависимости от используемого материала
[ редактировать ]Деревянные буны, шпунтовые буны, буны из мешков с песком , насыпи из щебня или габионные буны и т. д.
По проходимости
[ редактировать ]Волны могут быть проницаемыми, позволяющими воде течь через них с пониженной скоростью, или непроницаемыми, блокирующими и отклоняющими течение.
- Водопроницаемые буны представляют собой большие камни, бамбук или древесину.
- непроницаемые буны ( сплошные буны или буны из каменной брони ) сооружаются из камня, гравия, габионов.
Погружены ли они в воду
[ редактировать ]Буны могут быть погружены в воду или нет в нормальных условиях. Обычно непроницаемые буны не затоплены, так как поток поверх твердых бунов может вызвать сильную эрозию вдоль стволов. С другой стороны, затопленные буны могут быть проницаемыми в зависимости от необходимой степени нарушения потока.
По влиянию на течение ручья
[ редактировать ]Волны могут притягивать, отклонять или отталкивать.
- Притягивающие буны направлены вниз по течению и служат для привлечения потока реки к себе, а не для отталкивания потока к противоположному берегу. Они склонны поддерживать глубокое течение вблизи берега.
- Отклоняющие буны меняют направление потока, не отталкивая его. Обычно они короткие и используются для ограниченной локальной защиты.
- Отталкивающие буны направлены вверх по течению; они отталкивают поток от себя. Одиночная буна может иметь одну секцию, например, притягивающую, и другую отклоняющую.
Галерея
[ редактировать ]- Гройнс на Рейне, Германия
- Гройн на восточном побережье Англии
- Гройн в Кресент-Бич , Британская Колумбия, Канада
- Волны на автомагистрали Эннор недалеко от Ченнаи , Индия.
- Волна на пляже Кортес на острове Анна-Мария , Флорида, на закате.
- Гройн на Силвер-Бич , Сидней, Австралия
- длиной 1200 метров Крот в Арамоане (в центре слева на изображении) защищает устье гавани Отаго в Новой Зеландии.
См. также
[ редактировать ]- Похожий
- Эрозия и нарастание пляжа
- Комплексное управление прибрежной зоной
- Управление прибрежными зонами для предотвращения береговой эрозии и создания пляжей.
- Прибрежные и океанические формы рельефа
- Опасности прибрежного развития
- Береговая эрозия
- Прибрежная география
- Береговая инженерия
- Прибрежная морфодинамика
- Федерация прибрежных и устьевых исследований (CERF)
- Эрозия
- Береговой дрейф
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Гройн | Значение Гройна по лексике» . Лексико-словари | Английский . Архивировано из оригинала 22 февраля 2020 года.
- ^ Jump up to: а б с Древнеегипетская гидротехника показана на стенах вдоль Нила — исследование Аарона Райха для «Джерузалем пост» , 21 июня 2023 г. Оригинал научной статьи, опубликованной 27 мая 2023 г., см. здесь .
- ^ "гройн, н." . ОЭД онлайн . Издательство Оксфордского университета. Декабрь 2021 года . Проверено 18 февраля 2022 г. Требуется подписка или членство в публичной библиотеке Великобритании.
- ^ Лемон, Роберт, изд. (1865). Календарь государственных бумаг отечественной серии времен правления Елизаветы 1581–1590 гг . Лондон: Лонгман, Грин, Лонгман, Робертс и Грин. с. 44, 59, 67, 77, 80, 96. К 1583 г. поступали жалобы на то, что гавань находится в худшем состоянии, чем в 1575 г. (с. 96); Пойнц был отстранен, а работу завершил Томас Диггес .
- ^ Эш, Эрик Х. (2004). Власть, знания и опыт в елизаветинской Англии . Балтимор: Издательство Университета Джонса Хопкинса. стр. 55–86. ISBN 0801879922 .
- ^ Эрридж, Джон Акерсон (1862). История Брайтхельмстона или Брайтона, как я его вижу, и другие знали это . Брайтон: Отпечатано Э. Льюисом, офис «Обсервер». стр. 73–77.
- ^ Грей, Фред (2011). «Три вида Брайтона как порта и курорта» . В Борсае, Питер; Уолтон, Джон К. (ред.). Курорты и порты: европейские приморские города с 1700 года . Бристоль, Буффало, Торонто: Публикации Channel View. п. 74. ИСБН 9781845411978 .
- ^ Йосеф (2005)
- ^ Пшедвойский и др. (1995)
Примечания
[ редактировать ]- Ассоциация исследований и информации строительной индустрии (1990) Волны в береговой инженерии: данные о характеристиках существующих систем волн , техническое примечание 135 CIRIA , Лондон: CIRIA, ISBN 0-86017-314-3
- Кроссман М. и Симм Дж. (2004) Руководство по использованию древесины в прибрежном и речном строительстве , HR Wallingford, Лондон: Томас Телфорд, ISBN 0-7277-3283-8
- Френч, PW (2001) Береговая оборона: процессы, проблемы и решения , Лондон: Routledge, ISBN 0-415-19844-5
- Хойл, Дж. У. и Кинг, Дж. Т. (1971) Принципы защиты побережья , Линдхерст: авторы, ISBN 0-903015-00-5
- Пшедвойский Б., Блажеевский Р. и Пиларчик К.В. (1995) Методы тренировки на реке: основы, дизайн и применение , Роттердам: Балкема, ISBN 90-5410-196-2
- Уокер, DJ (1987) Прибрежная гидродинамика и поведение волн на песчаных пляжах , докторская диссертация, Имперский колледж Лондона, 277 стр.
- Йосеф, МФМ (2005). Морфодинамика волнообразных рек (Диссертация). Издательство Делфтского университета. ISBN 90-407-2607-8 . Также опубликовано в серии Delft Hydraulics Select Series (№ 7/2005).
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Гройнс в Нидерландах
- Прибрежная обсерватория Ла-Манша - Гройнс
- Йосеф, МФМ (2002). Влияние волн на реки - Обзор литературы (Отчет). Делфтский кластер.
- Прибрежный вики-портал