Разрушение берегов морей это

Подмыв и разрушение берегов морей, озер и водохранилищ

Абразия (от лат. «абразо» — брею, соскабливаю) — разрушение морских берегов волнами, прибоем и течениями. Основную разру­шительную работу совершает прибой и в меньшей мере различные течения (прибрежные, донные), а также приливы и отливы. Морс­кая абразия изменяет очертания береговой линии и отодвигает ее в сторону суши. По А. Д. Говарду (1982), берег в любой данный мо­мент являет собой кратковременную стадию борьбы между сушей и морем.

Абразионная деятельность моря представляет значительную уг­розу для различных сооружений, расположенных на прибрежных территориях (жилых и промышленных зданий, железных и авто­мобильных дорог и т. д.). Морская абразия сокращает полезную площадь приморских городов (Сочи, Одесса, Ялта и др.), активизи­рует развитие опасных геологических процессов (оползней, обвалов и др.)

Интенсивность абразии морских берегов зависит от многих фак­торов, среди которых важнейшие:

— ударная сила волн. Во время сильных штормов высота волн может достигать 15—20 м и более, а сила удара 10—30 т/м 2 . Удары штормовых волн у берегов Испании и Франции реги­стрируются сейсмическими станциями ФРГ и Швейцарии;

— литологический состав, строение и состояние горных пород. Больше всего подвержены разрушению рыхлые песчано-гли­нистые породы, а также сильнотрещиноватые выветрелые скальные породы, особенно при падении их в сторону моря;

— высота и крутизна берегового склона; интенсивность абразии при прочих равных условиях значительно больше в случае высоких обрывистых берегов;

— современные тектонические колебательные движения; абра­зия усиливается при повышении уровня моря (трансгрессия). Отступление моря (регрессия) ослабляет абразию.

Известную роль в развитии морской абразии играют приливы и отливы, а также морские береговые течения, регулирующие накоп­ление обломочного материала вдоль береговой линии.

Резко усиливают абразионные процессы инженерно-хозяйствен­ная и строительная деятельность человека. Увеличение антропоген­ной нагрузки нарушает установившееся природное равновесие меж­ду берегом и морем. По данным Н. Л. Шешени (2003), активные абразионные процессы под влиянием деятельности человека прояв­ляются на Черноморском побережье на протяжении 150 км, на Бал­тийском — 115 км. Широкое развитие они имеют на побережьях и других морей нашей страны.

Морфология морского берега. В типичном профиле побережья моря в верхней части берегового склона выделяют отвесный берего­вой уступ (клиф) (рис. 26.10), образующийся в результате обруше­ния волноприбойной ниши. В нижней части уступа начинает фор­мироваться новая волноприбойная ниша, над которой в определен­ный момент вновь обрушиваются горные породы. Уступ в резуль­тате этих процессов постепенно отступает в сторону суши, оставляя за собой слабонаклоненную к морю подводную абразионную террасу (бенч).

Полоса между береговым уступом и террасой, полого спускаю­щаяся в сторону моря и сложенная галькой, гравием или песком, называется пляжем. В период шторма пляж заливается волнами. К абразионной террасе в зоне моря примыкает аккумулятивная терра­са, на которую сносится и откладывается рыхлый материал.

Геологическая работа моря — это не только разрушение берего­вой зоны, но и накопление (аккумуляция) продуктов разрушения. Береговые осадки накапливаются в форме пляжей, аккумулятивных террас, береговых валов, песчаных кос и других аккумулятивных форм рельефа. Со строительной точки- зрения они могут вызывать определенные трудности (заиление и др.) при эксплуатации примор­ских гидротехнических сооружений. С другой стороны, пляжевые накопления, узкой полосой протягивающиеся вдоль морского бере­га, являются лучшей его природной защитой от разрушения.

Основная задача инженерно-геологических изысканий для обо­снования строительства в районах активной абразионной деятельно­сти моря — детальное изучение геолого-гидрогеологических и гео­морфологических особенностей прибрежной территории, волно-вет­рового режима моря и других факторов и оценка их роли в измене­нии береговой линии.

Величину интенсивности переформирования морского берега под влиянием абразии (#_п) оценивают по формуле: где S — величина горизонтального перемещения линии уреза воды; Т — время, в течение которого выполнялись наблюдения.

На основании данных о геолого-гидрогеологических и геомор­фологических особенностях территории, величине И_п, характере де­формации морского берега и других данных, полученных на ключе­вых участках, составляют карту инженерно-геологического райони­рования территории проектируемого строительства. Оценивают сте­пень пригодности.отдельных участков для застройки и обосновыва­ют проекты берегозащитных мероприятий.

Мероприятия по борьбе с морской абразией. Выше уже отмеча­лось, что важнейшим условием, предотвращающим разрушения мор­ского берега от волнового воздействия, является сохранение пляжа. При наличии пляжа достаточной ширины (более 20 м) энергия штор­мовых волн практически полностью гасится в его пределах. Практи­ка показывает, что это условие нередко не выполняется, в частно­сти, происходит изъятие песчаного и гравийно-галечного материала с пляжей для строительных целей. Например, по данным В. Ф. Кот­лова, в недалеком прошлом на отрезке протяженностью 100 км меж­ду городами Туапсе и Адлером за год на пляж из горных рек посту­пало 170 тыс. м 3 гальки, а потери составляли 320 тыс. м 3 (изъятие галечника для строительства).

Ослабляют процессы формирования пляжа и другие причины, например, неправильное заложение портовых и берегоукрепитель­ных сооружений, изменяющих установившиеся пути движения мор­ских донных осадков.

Важнейшей задачей в борьбе с абразией морского берега являет­ся возведение защитных инженерных сооружений: пассивных и ак­тивных.

К пассивным относятся берегоукрепительные сооружения, ко­торые принимают удары морских волн на себя и временно задержи­вают разрушение берега (волноотбойные стены, набережные, камен­ные наброски, прямые и ступенчатые откосные сооружения, волно­гасящие бермы из фцгурных массивов и т. д.).

Эти сооружения, как правило, недолговечны, в особенности на крутых берегах. Например, имеются примеры разрушения набереж­ных через 8—10 лет после их возведения.

В состав берегозащитных сооружений активного типа входят со­оружения, которые служат не только для гашения энергии волн, но и для накопления и удерживания наносов, слагающих пляж. С их помощью человек активно вмешивается в берегоформирующие про­цессы. Главнейшие представители пляжеудерживающих сооруже­ний — буны и подводные волноломы.

Буны — поперечные бетонные массивы, дамбы из каменной на­броски и др., устанавливаемые под прямым углом к линии берега (рис. 26.11). Их назначение — прервать вдольбереговое перемеще­ние наносов и способствовать их накоплению на берегу. За счет это­го образуется (или стабилизируется) пляж необходимой ширины. Расстояние между бунами принимается равным не менее одной дли­ны буны.

Волноломы — это дамбы из каменной наброски или массивы из бетона, которые, в отличие от бун, создают параллельно защищае­мому берегу на расстоянии 30—40 м от него и на глубине от 2 до 4 м. В необходимых случаях устраивают несколько параллельных рядов волноломов. Их назначение формировать и удерживать пля­жевые наносы.

В настоящее время общей тенденцией морской берегозащиты яв­ляется переход к комплексной инженерной защите морского берега, сочетающей одновременное возведение бун, волноломов, волноот­бойных стен, а также периодическую подсыпку пляжей песчано-ще­бенистым материалом. Обязательны профилактические меры, на­пример, регулирование стока рек, впадающих в море, для увеличе­ния объема наносов, сохранение естественного дернового покрова, деревьев и кустарников в береговой полосе, примыкающей к пляжу и другим берегозащитным сооружениям.

Все берегозащитные мероприятия должны быть направлены на сохранение природного равновесия в прибрежной зоне моря. Стро­ительство берегозащитных сооружений должно осуществляться с ми­нимальным ущербом для геоэкологической обстановки, а по воз­можности способствовать ее улучшению.

Дата добавления: 2015-07-15 ; просмотров: 898 | Нарушение авторских прав

Читайте в этой же книге: Инженерно-геологические условия, определяющие глубину заложения фундаментов | Лабораторный метод определения влажности грунтов | Перечень основных документов для выполнения инженерно-геологических изысканий | Инженерная деятельность человека | Выпучивание материалов и конструкций при промерзании грунтов | Воздействие морозного пучения грунтов на искусственные сооружения | Эоловые процессы | Суффозионные явления | Заболачивание территорий | Овражно-балочные явления |

|	следующая страница ==>
Эрозионные процессы (речная эрозия)	|	Классификация геологических процессов и явлений

mybiblioteka.su — 2015-2023 год. (0.007 сек.)

Источник

Разрушительная работа моря

Разрушение берегов и дна моря происходит под действием различных факторов, главными из которых следует считать: ударную силу волны, обрушивающейся на берег; удары обломков горных пород, переносимых волнами; химическое воздействие морской воды на горные породы, слагающие берега. Эти факторы обычно действуют совместно, что значительно усиливает разрушительную деятельность моря. Комплекс разрушительной работы, производимой водами Мирового океана, называется абразией.

Волны обладают значительной кинетической и потенциальной энергией. Полная энергия волн Е определяется по формуле Е = (1/8) gsH 2 , где g—ускорение свободного падения; s — плотность воды; Н — высота волны. Из формулы видно, что полная энергия волн резко возрастает с увеличением их высоты.

Сила удара (давление) р волны может быть определена по формуле р = 0,18pL/g где L. — длина волны. Во время штормов волны оказывают на горные породы, слагающие берег, давление, превышающее 0,1—0,2 МПа. Ударная сила волн значительно увеличивается благодаря многочисленным обломкам, которые вместе с волнами ударяются о берег. Однако при равной ударной силе волн скорость разрушения морских берегов различного типа неодинакова. Она зависит от ряда факторов и в первую очередь от крутизны берега, прочности слагающих его горных пород и характера их залегания.

Более интенсивно абразия идет у крутых берегов. Многочисленные наблюдения показали, что максимальной скорость разрушения берега бывает там, где слагающие его породы падают в сторону материка (рис. 38, а); минимальная скорость разрушения характерна для берегов, сложенных пластами горных пород, моноклинально наклоненными в сторону моря (рис. 38, б). В том случае, когда пласты горных пород залегают горизонтально скорость их разрушения будет средней.

Рис. 38 . Схема разрушения морских берегов.

Разрушение при падении пород: а – в сторону материка, б – в сторону моря; в – последовательное разрушение берега с образованием ниш и террас. 1 – известняки, 2 – глины, 3 – песчаники. I – первоначальная поверхность берега; II – волноприбойная нища; III – волноприбойная терраса; уровни стояния воды: IV – высокого, V – низкого, VI – намывная терраса

Абразия проявляется постоянно, что в конечном итоге приводит к разрушению крутого берега. По мере разрушения в отвесной стенке берега образуется выемка — волноприбойная ниша (рис. 38, в). Она постепенно углубляется и наступает момент, когда породы, слагающие кровлю ниши, обрушиваются под действием силы тяжести. Крутой берег постепенно отступает в сторону материка, и на месте ниши образуется волноприбойная терраса. Верхняя часть террасы при отливе обнажается, нижняя всегда покрыта водами моря. Здесь накапливаются галька, гравий, песок и другие продукты разрушения коренного берега. Эта часть террасы носит название намывной, или аккумулятивной. У подножия берегового уступа, на той части волноприбойной террасы, которая протягивается в виде отмели, также скапливаются различные обломки горных пород. Но в дальнейшем весь этот материал дробится волнами и выносится в удаленные от берега участки мор Часть волноприбойной террасы, с которой удалены продукты разрушения берега и которая сложена только коренными породам называется абразионной террасой.

Волноприбойная терраса под действием абразии постоянно увеличивается, расширяясь в сторону как морского бассейна, так и материка. Иногда она достигает значительных размеров — 50—60 км в ширину. Скорость продвижения моря в сторону суши довольно велика и достигает 1—2 км за 1000 лет.

В тех случаях, когда морской берег испытывает тектонические движения восходящего или нисходящего направления, образуется несколько волноприбойных ниш и волноприбойных террас. При нисходящих движениях более древние террасы располагаются ниже современного уровня моря, а при восходящих движениях, наоборот, выше этого уровняв.

Источник