Движение наносов

Наносы на пляже и на подводном прибрежном склоне находятся в постоянном движении вследствие воздействия на них течения и волнения. Перемещение наносов зависит от крупности их частиц и от скорости струи воды.

При волнении частицы воды у дна движутся с переменной скоростью, соответственно этому движутся и наносы. Скорости движения воды при прохождении гребня волны значительно больше, чем при прохождении ее впадины, поэтому частицы наносов определенной крупности будут продвигаться только к берегу, что и ведет к намыву пляжа. Очень мелкие частицы, не требующие большой скорости, перемещаются в сторону моря.

Наносы в зависимости от способа передвижения могут быть: взвешенные, состоящие из мельчайших илистых и глинистых частиц, поднимаемые со дна волнением и переносимые во взвешенном состоянии главным образом течением; полувзвешенные, состоящие из более крупных частиц, многократно поднимаемых волнением со дна и совершающих в период своих кратковременных подъемов скачкообразные перемещения под влиянием прибоя и прибрежного течения.

Донные катучие, состоящие из частиц, перемещение которых вследствие их крупности (галька и гравий) совершается перекатыванием или скольжением по дну при увеличении волнения и скорости придонного течения.

Донные оплывания являются результатом стекания илистых жидких отложений к пониженным местам дна, например в искусственно созданных прорезях подходных каналов.

При господствующем направлении волнения и течения имеет господствующее направление и движение наносов.

На большинстве прямолинейных участках побережья наблюдается транзит наносов, когда уносимый объем наносов компенсируется приносимым, благодаря чему сохраняется устойчивость береговой черты.

Волнение может отличаться от господствующего, и движение наносов соответственно изменяет направление – некоторое количество наносов как бы блуждает в пределах данного участка. Это явление носит название миграции наносов.

На выпуклом берегу при фронтальном подходе волн движение наносов идет в разные стороны от оси – будет наблюдаться размыв берега. На вогнутом берегу при фронтальном подходе волн движение наносов справа и слева идет к оси бухты, создавая условия для аккумуляции наносов.

Различают береговые наносы, которые могут передвигаться вдоль берега на большие расстояния; и морские наносы, перемещающиеся с моря на берег.

В результате штормового волнения песчаные и галечно-песчаные пляжи иногда оказываются размытыми. Размыв пляжей происходит в зимний штормовой период, а намыв - в период летних затишей. Обычно пляжи размываются катастрофически быстро, а намываются медленнее, едва заметно для наблюдения.

Режим движения наносов существенно влияет на расположение портов оградительных сооружений. Так выдвижение мола на прямолинейном участке побережья может привести к нарушению транзита наносов, вследствие чего происходит интенсивное наращивание берега со стороны господствующего направления движения наносов и, наоборот, разрушение берега с другой стороны.

Рис.2.8. Заносимость порта Мадрас:

1 – новые ворота; 2 – защитная шпора; 3 – старые ворота; 4 – новый урез; 5 – первоначальный урез

Пример неудачного расположения оградительного мола применена в порту Мадрас (Индия) (рис.2.8). Следовательно, необходимо стремиться к такому расположению оградительных сооружений, при котором естественный режим движения наносов был бы нарушен в наименьшей степени.

Если же этого избежать нельзя, что одновременно с оградительными сооружениями проектируют комплекс сооружений, обеспечивающих защиту порта от заносимости, а побережье от размыва.