Потоки берегових наносів грають величезну роль і "" при будівництві портів, і в явищах розмиву берегів. У першому випадку ця роль негативна, а в другому - позитивна.
Ми бачили, що до молу недобудованого Гагринська порту потік дуже скоро приніс масу гальки (див. Рис. 14). В цьому випадку галька послужила гарну службу: вона утворила широчезний пляж і врятувала від розмиву берег на південний схід від молу. Ну, а якби порт був побудований? Тоді обходять мовляв наноси пре-града б судам доступ в порт. Порт довелося б за-консервувати. Так і сталося з бразильським портом Цеара, занесеним піском.
Чи можна боротися з заносимості портів береговими наносами? Взагалі кажучи, так. Можна постійно вести роботи з поглиблення морського дна. Або будувати довжин-ні хвилерізи - стіни з бетонних масивів-гігантів, як це зроблено, наприклад в Порт-Саїді (важливий порт в Середземному морі, біля входу в Суецький канал), де загальна довжина хвилеломів, огороджувальних шлях судів в порт, до- Стигала 6 кілометрів.
Однак і роботи з поглиблення морського дна і будів-ництво і подовження хвилеломів обходяться дуже дорого. Краще заздалегідь вибрати таке місце для будівництва порту, де потоки наносів відсутні зовсім або мають незначну потужність. Вивчаючи режим берега, такі місця неважко намітити. Крім того, можна скоротити посту-полонені наносів, захищаючи берега від руйнування або влаштовуючи на річках, що впадають в море, греблі, задер-жива наноси. Але це шлях дуже складний і може здійснюватися лише як ланка в великих народнохозяй-ських заходах. Є і ще один шлях, але про нього ми будемо говорити на стор. 56.
Практично всі морські берега з круто нахиленим, пріглубие дном схильні до розмиву і руйнування. Уздовж таких берегів наноси ніколи не скупчуються в значних кількостях, і хвилі майже всюди розбив-вають про підніжжя не захищений пляжем скель. Якщо поблизу берега з пріглубие дном збудовані дороги або будівлі, то море може підійти до них настільки близько, що загрожуватиме їхньому існуванню.
У деяких місцях, наприклад в Сочі, в Одесі, в бе-регов породах є шари глини. Глина затримує грунтові води і робиться слизькою. Що лежать над нею породи можуть «з'їхати» вниз. Коли море підмиває основу обриву, то рівновага ґрунтових мас нару-щує і відбувається зсув. Це призводить до особливо швидкого руйнування широкої смуги берега.
Мал. 18. Сплеск хвилі у прямовисної стіни.
З руйнуванням берега можна боротися різними способами. Завдання науки - знайти спосіб найбільш на-дёжний і дешевий.
Найпростіше побудувати уздовж берега масивну бетон-ву стіну. Але ця споруда дуже дорого і стіни не-довговічні.
Раніше будували стрімкі стіни (рис. 18). При ударі об таку стіну відразу витрачається великий запас енергії хвилі. Потужні сплески піднімають воду на десятки метрів, а потім вона обрушується на берег, захищений стіною. Ця вода сама по собі виробляє руйнування, а крім того, просочуючись через грунт і стікаючи назад в море, вона підмиває о-снованіе з гени. Підмиву спосіб-ствует і «донна хвиля» - частина хвилі, яка прагне при ударі об стіну вниз і розмиває грунт, на якому укріплено підставу стіни. В результаті і від прямих ударів, і від підмиву стіна поступово розхитується і перекидається.
Зараз на берегах наших морів будуються увігнуті стіни (рис. 19). Хвиля вибігає по такій стіні вгору без значного удару, і вода падає назад в море. По-гнуті стіни більш довговічні, тим більше що і основа-ня їх захищається плоскими бетонними брилами.
Але і стрімкі і увігнуті стіни не витримують уда-рів гальки. Навіть якщо стіну облицювати найміцнішим каменем, все одно через кілька років вона буде «про-Піленай» галькою наскрізь.
Мал. 19. Сплеск хвилі біля стіни з увігнутою гранню.
Іноді можна штучно зрізати берег і «одягнути» отриманий укіс кам'яними брилами або бетонними плитами. Але море руйнує і брили і плити.
Всі ці способи боротьби з розмивом берегів називаючи-ються пасивними, - людина тут захищає берег тими чи іншими засобами від ударів хвиль, але самих сил природи для переробки берега не використовує.
У тих випадках, коли необхідно захистити від моря дуже цінні ділянки берега, будуються надводні або підводні хвилерізи. Надводний хвилелом також яв-ляется пасивної захистом - ще дорожчий, ніж стіна. Підводний ж хвилелом грає частково і актив-ву роль.
Ось як влаштований один з підводних хвилеломів (рис. 20). Він складається з довгого ряду щільно покладений-них і скріплених між собою бетонних масивів, розташованих в 30-50 метрах від берега. Передня грань масивів скошена, а задня - стрімкі. Проходячи над таким хвилеломом, хвиля втрачає більше 75 про-центів своєї енергії. Однак справа не тільки в цьому. Хвилі здатні перекидати через хвилелом гальку, яка утворюється при руйнуванні порід морського дна або посту-Пает на цю ділянку при поздовжньому донному переміщенні. Галька накопичується за хвилеломом і поступово утворює пляж, який повністю захищає берег від ослаблений-них залишкових хвиль. Таким чином, підводний образу-лом є частково активним способом захисту - тут для захисту берега використовуються і сили самої природи.
У перший рік після будівлі хвилерізу галька, ко-торая була в невеликих кількостях у берега, виявилася відтягнутою під захист хвилерізу. Поступово хвилі при-носили гальку з моря. Галька утворила пляж і в не-великій кількості зібралася навіть перед хвилеломом (див. Рис. 20).
Однак існує повністю активний і більш дешё-вий спосіб захисту берегів від розмиву. Кращі резуль * тати він дає там, де є потік наносів. Уздовж берега, що потребує захисту, встановлюються на відомих відстанях один від одного короткі «шпори», так називає-мі буни (рис. 21). Вони відтворюють в мініатюрі дію портового молу. Потік наносів зупиняється у першій буни і накопичує перед нею широкий пляж, захищаючи тим самим від хвиль невелику ділянку берега. Потім потік обтікає першу буну, переходить в «кишеню» між першою і другою і заповнює його. Поступово по-ток заповнює «кишені» всіх бун. За останньою бу-
Мал. 21. Берег, укріплений бунами (по фотографії з літака).
Ной потік відновлює всю свою колишню мощ-ність, виключаючи, звичайно, втрату на стирання. Ство-дані бунами широкі пляжі надійно захищають берег.
Буни бувають найрізноманітніші. Це - або бетон-ні масиви, показані на малюнку 21, або клітини з колод, наповнені каменем (ряжевие буни), або паль-ні буни, або, накодец, начерку кам'яних масивів (рис. 22),
Але при найдосконалішою конструкції буни можуть не дати позитивного результату, якщо режим берега изу-чен недостатньо добре. Якої довжини має бути буни? На якій відстані один від одного їх ставити? Щоб відповісти на ці питання, потрібно знати і хвильової режим берега, і склад наносів.
Мал. 22. Буни з массівовой начерки.
Довжину бун розрахувати дуже просто. Для цього потрібно знати підводний профіль рівноваги при даному складі наносів і хвильовому режимі на найближчих аккумулято-них ділянках берега. Потім потрібно заздалегідь встановити, якої ширини повинен бути надводний пляж, щоб хвилі не розмивали корінний берег. Припустимо, що для цього достатній десятиметровий пляж. До цих 10 метрам при-додавали ще відрізок з таким розрахунком, щоб утворивши-шийся в майбутньому підводний гальковий укіс - своеобраз-ний «фундамент» пляжу - закінчувався в самому межбунном кишені, не заходячи за звернені до моря кінці бун
(Рис. 23, А праворуч). Для надійності інженери зазвичай додають запас в одну десяту розрахованої довжини.
У Сочі, де пляжі галькові, за розрахунками (і ці розрахунки справдилися) виявилася достатньою 32-метрова довжина бун. У Керченській протоці на піщаних берегах довжину бун довелося довести до 80 метрів. А на піщаних берегах Бельгії і Голландії, відкритих в сторону бур-ного Північного моря, довелося ставити буни довжиною в 300-400 метрів!
На якій відстані один від одного ставити буни? Це залежить від того, як розташована ділянка берега по відно-шенням до рівнодіючої хвильового режиму. Якщо рав-нодействующая йде майже прямо з моря, то буни можна ставити рідко - на відстані, вдвічі-втричі більшій довжини буни - вони зіграють свою роль (рис. 23, А зліва). Якщо ж шторми частіше йдуть навскіс, буни потрібно ставити близько один до одного, інакше весь нанос може бути забитий в один кут між буной і берегом, а інший кут між-бунного «кишені» залишиться абсолютно голим (рис. 23, Б), і при штормі іншого напрямку берег руйнуватиметься.
Дуже важливо також знати і потужність потоку наносів. Якщо бунами укріплений велику ділянку берега, то при «тощем» потоці наносів все кишені можуть так і не за-повнитися галькою: вона буде настільки повільно посту-пать на закріплений ділянку, що втрата на стирання перевищить її прихід. Хвилі будуть поступово руйнувати і буни, і берег. При цьому берег, що лежить вниз по ходу потоку, за бунами, буде приречений на руйнування, як це буває при будівництві портів.
За останні роки зміцнення морських берегів бу-нами застосовується у нас все більш широко. Там, де добре вивчений режим берега і умови виявляються придатними - є потік наносів і ухили дна не особливо круті, - буни незмінно дають прекрасний результат.
У цій книзі, сторінка за сторінкою, перед нами пройшла картина змін берегів під дією різних сил природи. Ми побачили, що різноманітність берегів не випадково - воно є результатом єдиного процесу ...
На закінчення ми спробуємо намалювати картину пості-пінного зміни, розвитку морського берега, ізре-занного бухтами. Уявімо собі бухтового берег абсолютно «свіжий», ще не випробував руйнівної дії хвиль. Ми вже знаємо, що такий ...
До Азалось б, важче розпізнавати сліди значних опускань суші, так як стародавні берега виявляються в цьому випадку зануреними в море. Однак тут допо-Гаета вивчення обрисів сучасного берега і рельєфу дна. ...