Groynes

Ez a cikk a funkciókat ismerteti, lehetséges hatásait és a parttól a tengerbe nyúló bóják különböző típusait. A bóják a kemény partvédelmi szerkezetek példái, amelyek célja, hogy megvédjék a partvonalat a part menti eróziótól. A bóják hatásainak részletesebb tárgyalása a Bóják mint partvédelem című fejezetben található.

Bevezetés

A bóják a parttól a tengerbe nyúló aktív szerkezetek, amelyek leggyakrabban a partvonalra merőlegesen vagy enyhén ferdén állnak. Az üledék megfelelő utánpótlása és a közepesen erős part menti üledékszállítás megléte a fő feltétele a bóják hatékonyságának.

A bóják fő funkciója a hullámzónában (főként a part menti irányban) mozgó üledék egy részének felfogása és visszatartása.

Amint azt a kísérletek kimutatták, a bóják részben elvezetik a vízmozgás energiáját gyenge és mérsékelt hullámzás esetén, ami a felfelé sodródó partvonal felhalmozódásához vezet. Amikor azonban a viharhullámok többé-kevésbé merőlegesen közelítik meg a partot, a ligetvédő szerepük csökken, és a part egy részét elmossa a víz (lásd: A part menti erózió természetes okai).

Bár a ligetvédő falakat széles körben használják, a jelentős szélárnyékoldali erózió miatt kétes megoldás, ha egyedüli partvédelmi intézkedésként alkalmazzák. A bóják megoldása akkor lehet hatékony, ha más (puha) partvédelmi intézkedésekkel kombinálva alkalmazzák, mint például a mesterséges partfeltöltés vagy parttáplálás.

A bóják hatása a partvonalra

A bóják kialakítása (alaprajz, hossz, magasság, keresztirányú partprofil, dőlésszög) befolyásolja a part morfológiájára gyakorolt hatást; a hatás függ a tengervízszint, a hullámklima és a szörfzóna üledékellátottságától is.

1. ábra: A bóják, a hullámok, az áramlatok és a part kölcsönhatásának sémája

A part védelme egyetlen bóják alkalmazásával legtöbbször nem hatékony. Ezért a bójákkal történő partvédelmet általában néhánytól több tíz egyedi építményből álló csoportként tervezik (lásd: Bóják mint partvédelem). Az 1. ábra egymásra ható bóják rendszerét mutatja be.Míg az egyes bóják a szerkezet szélárnyékos oldalán parteróziót okoznak, addig a bóják csoportja esetében az erózió az egész rendszer szélárnyékos oldalára tolódik. Az erózió a szerkezetek közvetlen közelében is megfigyelhető, különösen akkor, ha az uralkodó hullámirány merőleges a partra. A bóják között felgyülemlett víz kompenzáló áramlást indukál a szerkezetek mentén, ami a tengerfenék helyi erózióját és homokveszteséget okoz a mélyvízbe. Súlyos viharok idején a zátonyok a hullámzóna szélességéhez képest “rövidek”, és körülöttük erózió következik be. Enyhe hullámzás esetén a bóják “hosszúvá” válnak (a hullámtér szélességéhez hasonló hosszúságúak), ami kedvez a felfelé sodródó homok felhalmozódásának és a part kiszélesedésének. El kell kerülni a bólya és a part közötti kapcsolat megszűnését. Ilyen esetben a partvonal és a bólya gyökere között hosszanti áramlások keletkeznek. Ezek az áramlások a part kimosódását okozzák.

A bóják jellemzői

2. ábra A bóják típusai és formái

A bóják formájának, méretének és helyének megfelelő megválasztása döntő fontosságú a partvédelem hatékonysága szempontjából. A bólyák hossza általában a hullámzási zóna átlagos szélességéhez és a bólyamezőben a part menti távolsághoz kapcsolódik. A hullám beesési szögének növekedésével nő a bólya aktív hossza. A ligetgátak akkor a leghatékonyabbak, ha nem fogják fel a teljes hosszanti part menti üledékáramlást. Számos vizsgálat és megfigyelés azt sugallja, hogy a bóják tenger felé való kiterjedése nem haladhatja meg a viharos hullámzási zóna szélességének 40-50%-át. A libegők hatékonysága függ az áteresztőképességüktől is. A szerkezetileg vízáteresztő vagy (állandóan vagy magas vízállás idején) víz alá süllyesztett ligetek több üledéket engednek át a part mentén, mint a vízzáró vagy magas ligetek.

A ligetek magassága befolyásolja a ligetek által befogott part menti üledékszállítás mennyiségét. Ugyanaz a bólya az árapály és a viharhullámok okozta vízszintváltozásoktól függően akár kiemelkedő, akár víz alá merülő szerkezetként is működhet (2a. ábra). Általában a bójákat úgy tervezik, hogy körülbelül hs=0,5-1,0 m-rel az átlagos tengerszint fölé nyúljanak. A túl magasan elhelyezett libegők hullámtükrözést okoznak, ami helyi dörzsölődést eredményez. Az alaprajzi formát tekintve a libegők lehetnek egyenesek, hajlítottak vagy íveltek, valamint L-alakúak, T-alakúak vagy Y-alakúak. A 2. ábra vázlatosan mutatja a legelterjedtebb formákat és típusokat.

A lápok típusai

Szerkezeti szempontból megkülönböztethetünk fából készült lápokat, lapostetős lápokat, beton lápokat, betontömbökből vagy kövekből készült törmelékdombos lápokat és homokkal töltött geobagokból épített lápokat.

Fából készült lövészárok

3. ábra. Példa egy kétsoros cölöpbástyára a Hel-félszigeten (Balti-tenger)

A fából készült bástyák leggyakrabban egy- vagy kétsoros palánkszerkezetek. A T alakú fa cölöpgátak partra gyakorolt hatását (helyi erózió a szélárnyékos oldalon és akkumuláció a felhajtó oldalon) a 3. ábra szemlélteti. Az egysoros fából készült cölöpök általában részben vízáteresztő szerkezetek; a vízáteresztő képesség csökkenti a lee-oldali eróziót és megakadályozza a nemkívánatos partközeli vízkeringést. A fából készült paliszádos lápok olcsók, de élettartamuk meglehetősen rövid.

Acél lápok

Az acél lápok leggyakrabban a partvonalra merőlegesen elhelyezett függőleges, egy- vagy kétrétegű, különböző profilú cölöpökből állnak. Ezek vízzáró szerkezetek. Kísérletek azt mutatták, hogy az egyrétegű cölöpökből készült libegők nem tartósak az anyag korróziója és a mozgó homok okozta kopás miatt. Emellett a jégterhelés nagyon káros, ami az acéllemez cölöpök instabilitását és meghibásodását okozza. Az acélból és betonból álló vegyes masszív szerkezetek sokkal stabilabbak és tartósabbak.

A betonelemekből épített groinák

4. ábra Betonbástya, Ukrajna (Fekete-tenger)

A vasbetonelemekből épített groinák a legstabilabb és legtartósabb parti szerkezetek közé tartoznak. Jelentős súlyuk miatt az ilyen liánokat alkotó elemek megfelelő talajviszonyokat és megfelelő alapozást igényelnek. A vasbeton elemekből álló bólya példája a 4. ábrán látható.

A buborékdombos bólyák és a homokkal töltött geobagokból épített bólyák

A buborékdombos bólyák széles körben alkalmazott partvédelmi szerkezetek. Ezek vagy laza kőhalmokként, vagy különböző páncélelemekből, pl. tetrapodokból álló halmokként épülnek. Ezek a libegők gyakran vegyes szerkezetek, amelyeket belülről lapos cölöpökkel erősítenek meg. Masszívak, tartósak és vízhatlanok. A törmelékdombos libegők előnyösek az acél, beton és fa libegőkkel szemben, mivel jobban elvezetik a hullámok és áramlatok energiáját.

A halmozott homokkal vagy földdel töltött zsákokból épített libegőket rövid távú védelmi intézkedésként kell figyelembe venni. Néhány további védelmi intézkedésre van szükség, különösen a bólya fejénél. A zsákok alatt speciális szűrőszövetet kell használni a puha fenékben történő ülepedés csökkentése érdekében. Az ilyen típusú ligetgátakhoz nagy zsákokra van szükség (50 kg-nál nehezebbekre), bár a nagy zsákokat nehezebb kezelni, és a helyszínen kell feltölteni őket.

A törmelékdombos és homokkal töltött zsákos ligetgátak keresztmetszetének példái a 2. ábrán láthatók.

• Grojnák mint partvédőművek
• Romlott bóják
• Kemény partvédőművek
• A part menti erózió emberi okai
• A part menti erózió természetes okai
• A part menti erózió kezelése. part menti erózió
• A különböző part menti típusok kitörése és eróziója
• Kikötői hullámtörők és a part menti erózió
• Partvonalkezelés
• Törmelékdombos hullámtörők és partvédőművek stabilitása
• Szand-filled geosystems in coastal engineering

• A szerző további cikkeiért lásd: Kategória:Zbigniew Pruszak cikkei
• A szerző hozzászólásainak áttekintéséhez lásd: Special:Contributions/Pruszak ZBIGNIEW

.