mirtrМир транспортаWorld of Transport and Transportation1992-3252Russian University of Transport (RUT)10.30932/1992-3252-2023-21-5-3mirtr-2559Research ArticleНАУКА И ТЕХНИКАSCIENCE AND ENGINEERINGЗащита транспортных сооружений от волнового воздействия путём создания песчаного волногасящего пляжаProtection of Transport Structures from Wave Action by Creating a Sandy Wave-Damping Beachhttps://orcid.org/0000-0003-4083-9014ТлявлинаГ. В.TlyavlinaG. V.

Тлявлина Галина Вячеславовна – кандидат технических наук, заведующий лабораторией моделирования, расчётов и нормирования в гидротехническом строительстве

г. Сочи

Scopus ID: 57215131371

Author ID: 604630

Tlyavlina, Galina V., Ph.D. (Eng), Head of the Laboratory of Modelling, Calculations and Standardisation in Hydrotechnical Construction

 Sochi

https://orcid.org/0000-0002-8648-0492ТлявлинР. М.TlyavlinR. M

Тлявлин Роман Маратович – кандидат технических наук, заместитель генерального директора

г. Сочи

Author ID: 123325

Tlyavlin, Roman M., Ph.D. (Eng), Deputy Director General

 Sochi

TlyavlinRM@Tsniis.comЯрославцевН. А.YaroslavtsevN. A.

Ярославцев Нестифор Аксентьевич – кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник

г. Сочи

Yaroslavtsev, Nestifor A., Ph.D. (Eng), Leading Researcher

 Sochi

demmi8@mail.ruНаучно-исследовательский центр «Морские берега», обособленное подразделение Центрального научно-исследовательского института транспортного строительстваРоссияScientific Research Centre «Sea Coasts», subdivision of the Central Research Institute of Transport ConstructionRussian Federation2023170420242152433Copyright © Тлявлина Г.В., Тлявлин Р.М., Ярославцев Н.А., 20242024Тлявлина Г.В., Тлявлин Р.М., Ярославцев Н.А.Tlyavlina G.V., Tlyavlin R.M., Yaroslavtsev N.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://mirtr.elpub.ru/jour/article/view/2559

Проектирование и эксплуатация транспортных сооружений (железных и автомобильных дорог, мостовых переходов), расположенных на берегах морей в зоне возможных размывов волнами, требует особо тщательной проработки берегозащитных мероприятий.

В настоящей статье на примере конкретного участка Самбийского полуострова в Калининградской области от мыса Таран до мыса Гвардейский показана проблема защиты от волнового воздействия автодороги, пролегающей по побережью, и предложены пути её решения. Представлены результаты лабораторных исследований по созданию волногасящего песчаного пляжа на берегах в условиях дефицита материала во вдольбереговом потоке наносов. Исследования выполнены с применением метода физического моделирования в волновом бассейне.

Доказана принципиальная возможность создания локального устойчивого песчаного пляжа для защиты транспортных сооружений от волнового воздействия в условиях дефицита материала во вдольбереговом потоке наносов.

Результаты исследований можно распространить и на другие прижимные участки автомобильных, а также железных дорог.

The design and operation of transport structures (railways, roads, bridges) located on the seashores in the zone of possible erosion by waves requires particularly careful consideration of shoreline protection measures.

The article, using the example of a specific section of the Sambian Peninsula from Cape Taran to Cape Gvardeisky in Kaliningrad region, shows the problem of protecting a road running along the coast from wave action and suggests ways to solve it. The study describes results of laboratory studies on creation of a wavedamping sandy beach on the shores under conditions of material deficiency in the alongshore sediment flow.

The research was carried out using the method of physical modelling in a wave basin. The research has proved the fundamental possibility of creating a local stable sandy beach to protect transport structures from wave action under the conditions of material deficiency in the alongshore sediment flow.

The research results can be extended to other coastal sections of roads and railways.

автодорогаберегозащитаволногасящие сооруженияжелезная дорогалитодинамические процессыопора мостапесчаный пляжразмывфизическое моделированиеroadshore protectionwave-damping structuresrailwaylithodynamic processesbridge supportsandy beacherosionphysical modellingReferencesБаринов М. Ф., Смешко В. А. Разработка предложений по предупреждению чрезвычайных ситуаций, вызванных размывом дорожного полотна автомобильных дорог федерального значения // Проблемы и пути совершенствования проведения аварийно-спасательных работ при ликвидации чрезвычайных ситуаций: Сб. трудов ХХXIII Международной научно-практ. конференции, Химки, 01 марта 2023 года. – Химки: Академия гражданской защиты Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий имени генерал-лейтенанта Д. И. Михайлика, 2023. – С. 18–21. [Электронный ресурс]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50480381&pff=1. Доступ 26.06.2023. EDN: FHDLOK.Barinov, M. F., Smeshko, V. A. Development of proposals for prevention of emergency situations caused by erosion of the road surface of federal highways [Razrabotka predlozhenii po preduprezhdeniyu chrezvychainykh situatsii, vyzvannykh razmyvom dorozhnogo polotna avtomobilnykh dorog federalnogo znacheniya]. In: Problems and ways to improve the conduct of emergency rescue operations during the liquidation of emergency situations: Proceedings of XXXIII International Scientific and Practical Conference, Khimki, March 01, 2023. Khimki, Academy of Civil Defence of the Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Disaster Relief named after Lieutenant General D. I. Mikhailik, 2023, pp. 18–21. [Electronic resource]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50480381&pff=1. Last accessed 26.06.2023. EDN: FHDLOK.Тлявлина Г. В., Ярославцев Н. А., Петров В. А., Тлявлин Р. М. О методах защиты транспортных сооружений на открытых песчаных берегах внутренних морей // Транспортное строительство. – 2015. – № 6. – С. 14–16. EDN: SGDDMX.Tlyavlina, G. V., Yaroslavtsev, N. A., Petrov, V. A., Tlyavlin, R. M. On the methods of protecting transport structures on open sandy shores of inland seas [O metodakh zashchity transportnykh sooruzhenii na otkrytykh peschanykh beregakh vnutrennikh morei]. Transportnoe stroitelstvo, 2015, Iss. 6, pp. 14–16. EDN: SGDDMX.Саратникова Ю. В. Актуальные вопросы берегового природопользования северного побережья Калининградской области // Молодой ученый. – 2019. – № 3 (241). – С. 126–129. EDN: VSBVNZ.Saratnikova, Yu. V. Current issues of coastal environmental management of the northern coast of Kaliningrad region [Aktualnie voprosy beregovogo prirodopolzovaniya severnogo poberezhiya Kaliningradskoi oblasti]. Molodoi ucheniy, 2019, Iss. 3 (241), pp. 126–129. EDN: VSBVNZ.Михневич Г. С., Лосева В. М. Классификация геологических и инженерно-геологических факторов экологического риска в прибрежной зоне Калининградской области // Геопространственные исследования общественных и природных систем: теория и практика: сборник статей / ФГБОУ ВО «Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова». – Чебоксары: ООО «Издательский дом «Среда», 2019. – С. 115–123. DOI: 10.31483/r-33276.Mikhnevich, G. S., Loseva, V. M. Classification of geological and engineering-geological factors of environmental risk in the coastal zone of Kaliningrad region [Klassifikatsiya geologicheskikh i inzhenernogeologicheskikh faktorov ekologicheskogo riska v pribrezhnoi zone Kaliningradskoi oblasti]. In: Geospatial studies of social and natural systems: theory and practice: collection of articles. Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education «Chuvash State University named after. I. N. Ulyanov», Cheboksary, Sreda Publishing House LLC, 2019, pp. 115–123. DOI: 10.31483/r-33276.Болдырев В. Л. Аварийная обстановка на Калининградском побережье Балтийского моря // ГеоРиск. – 2009. – № 1. – С. 32–34. EDN: KTZOPL.Boldyrev, V. L. Emergency situation on Kaliningrad coast of the Baltic Sea [Avariinaya obstanovka na Kaliningradskom poberezhie Baltiiskogo morya]. GeoRisk, 2009, Iss. 1, pp. 32–34. EDN: KTZOPL.Рябкова О. И., Левченков А. В. Изучение побережья Самбийского полуострова: вклад немецких, советских и российских ученых // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: Естественные и медицинские науки. – 2016. – № 3. – С. 44–70. EDN: XBOEQB.Ryabkova, O. I., Levchenkov, A. V. Studying the coast of the Sambian Peninsula: the contribution of German, Soviet and Russian scientists [Izuchenie poberezhiya Sambiiskogo poluostrova: vklad nemetskikh, sovetskikh i rossiiskikh uchenykh]. Vestnik Baltiiskogo federalnogo universiteta im. I. Kanta. Seriya: Estestvennie i meditsinskie nauki, 2016, Iss. 3, pp. 44–70. EDN: XBOEQB.Богданов Н. А., Совершаев В. А., Жиндарев Л. А., Агапов А. П. Эволюция представлений о динамике юговосточных берегов Балтийского моря // Геоморфология. – 1989. – № 2. – С. 62–69. EDN: QNQRCE.Bogdanov, N. A., Soverzhaev, V. A., Zhindarev, L. A., Agapov, A. P. Evolution of ideas about dynamics of southeastern coasts of Baltic [Evolyutsiya predstavlenii o dinamike yugo-vostochnykh beregov Baltiiskogo morya]. Geomorfologiya, 1989, Iss. 2, pp. 62–69. EDN: QNQRCE.Бабаков А. Н. Эволюция представлений о вдольбереговых потоках наносов в юго-восточной Балтике. // Литодинамика донной контактной зоны океанов. Материалы международной конференции, посвященной 100‑летию со дня рождения В. В. Логинова. – М.: ГЕОС, 2009. – С. 56–58. 9. Леонтьев И. О. Потоки наносов вдоль юго-восточного побережья Балтики // Геоморфология. – 2015. – № 1. – С. 70–76. DOI: https://doi.org/10.15356/0435-4281-2015-1-70-76.Babakov, A. N. Evolution of ideas about alongshore sediment flows in the south-eastern Baltic [Evolyutsiya predstavlenii o vdolberegovykh potokakh nanosov v yugovostochnoi Baltike]. In: Lithodynamics of the bottom contact zone of the oceans. Proceedings of the international conference dedicated to the 100th anniversary of the birth of V. V. Loginov [Litodinamika donnoi kontaktnoi zony okeanov. Materialy mezhdunarodnoi konferentsii, posvyashchennoi 100‑letiyu so dnya rozhdeniya V. V. Loginova]. Moscow, GEOS publ., 2009, pp. 56–58.Белова П. М., Корзинин Д. В. Математическое моделирование вдольберегового потока наносов у побережья Балтийской косы // Комплексные исследования Мирового океана: Материалы VI Всероссийской научной конференции молодых ученых, Москва, 18–24 апреля 2021 года. – М.: Институт океанологии им. П. П. Ширшова Российской академии наук, 2021. – С. 41–42. [Электронный ресурс]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46522868&pff=1. Доступ 26.06.2023.Leontiev, I. O. Beach drift along the south-eastern Baltic shore. Geomorfologiya, 2015, Iss. 1, pp. 70–76. DOI: https://doi.org/10.15356/0435-4281-2015-1-70-76.Корзинин Д. В., Штремель М. Н. Динамика подводного вала песчаного берега под воздействием штормового волнения по данным мониторинговых наблюдений // Морской гидрофизический журнал. – 2020. – Т. 36. – № 4 (214). – С. 424–436. DOI: 10.22449/0233-7584-2020-4-424-436.Belova, P. M., Korzinin, D. V. Mathematical modelling of alongshore sediment flow off the coast of the Baltic Spit [Matematicheskoe modelirovanie vdolberegovogo potoka nanosov u poberezhiya Baltiiskoi kosy]. In: Comprehensive studies of the World Ocean: Proceedings of VI All-Russian Scientific Conference of Young Scientists, Moscow, April 18–24, 2021. Moscow, Institute of Oceanology named after. P. P. Shirshov, Russian Academy of Sciences, 2021, pp. 41–42. [Electronic resource]: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46522868&pff=1. Last accessed 26.06.2023.Стонт Ж. И., Бобыкина В. П. «Ныряющие циклоны» и размыв берегов Куршской косы (Калининградская область) // XXIX Береговая конференция: Натурные и теоретические исследования – в практику берегопользования: Сб. материалов Всероссийской конференции с международным участием, Калининград, 18–24 апреля 2022 года. – Калининград: Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта, 2022. – С. 151–153. EDN: VPEPKC.Korzinin, D. V., Shtremel, M. N. Dynamics of the underwater bank of a sandy shore under the influence of storm waves according to monitoring observations [Dinamika podvodnogo vala peschanogo berega pod vozdeistviem shtormovogo volneniya po dannym monitoringovykh nablyudenii]. Morskoi gidrofizicheskiy zhurnal, 2020, Vol. 36, Iss. 4 (214), pp. 424–436. DOI: 10.22449/0233-7584-2020-4-424-436.Карманов К. В., Бурнашов Е. М. Анализ пространственно-временной изменчивости характеристик современной динамики морского берега в Калининградской области // Арктические берега: путь к устойчивости: Материалы XXVII Международной береговой конференции, Мурманск, 24–29 сентября 2018 года / Ответственный редактор Е. А. Румянцева. – Мурманск: Мурманский арктический государственный университет, 2018. – С. 88–91. EDN: VKNZKR.Stont, Zh. I., Bobykina, V. P. «Diving cyclones» and erosion of the banks of the Curonian Spit (Kaliningrad region) [«Nyryayushchie tsiklony» i razmyv beregov Kurshkoi kosy (Kaliningradskaya oblast)]. In: XXIX Coastal Conference: Field and theoretical research – into the practice of coastal management: Proceedings of the All-Russian conference with international participation, Kaliningrad, April 18–24, 2022. Kaliningrad, Immanuel Kant Baltic Federal University, 2022, pp. 151–153. EDN: VPEPKC.Масуров П. С., Великанов Н. Л. Динамика изменения ширины пляжа в отдельных районах морского побережья города Зеленоградска // Вестник молодежной науки. – 2020. – № 4 (26). – С. 10. DOI: 10.46845/2541-8254-2020-4(26)-10-10.Karmanov, K. V., Burnashov, E. M. Analysis of spatio-temporal variability of the characteristics of modern dynamics of the sea coast in Kaliningrad region [Analiz prostranstvenno-vremennoi izmenchivosti kharakteristik sovremennoi dinamiki morskogo berega v Kaliningradskoi oblasti]. In: Arctic coasts: the path to sustainability: Proceedings of XXVII International Coastal Conference, Murmansk, September 24–29, 2018. Chief ed. E. A. Rumyantseva. Murmansk, Murmansk Arctic State University, 2018, pp. 88–91. EDN: VKNZKR.Белов Н. С., Шаплыгина Т. В., Данченков А. Р., Волкова И. И. Оценка эффективности восстановления авандюны после шторма (на примере участка авандюны на 14‑м км национального парка «Куршская коса») // Проблемы изучения и охраны природного и культурного наследия национального парка «Куршская коса»: Сб. научных статей. Вып. 17. ФГБУ «Национальный парк «Куршская коса». – Калининград: Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта, 2021. – С. 95–103. EDN: QTCUOS.Masurov, P. S., Velikanov, N. L. Dynamics of changing the beach width in separate areas of the seacoast of Zelenogradsk. Journal of youth science, 2020, Iss. 4 (26), P. 10. DOI: 10.46845/2541-8254-2020-4(26)-10-10.Бобыкина В. П., Стонт Ж. И., Килесо А. В. Деформации морского берега Куршской косы (ЮгоВосточная Балтика) под воздействием штормов осенне-зимнего сезона 2018–2019 годов // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Серия: Естественные и медицинские науки. – 2021. – № 2. – С. 73–83. [Электронный ресурс]: https://journals.kantiana.ru/upload/iblock/fd5/6_73–83.pdf. Доступ 26.06.2023.Belov, N. S., Shaplygina, T. V., Danchenkov, A. R., Volkova, I. I.Assessing the effectiveness of restoration of the foredune after a storm (using the example of the foredune section on the 14th km of the Curonian Spit National Park) [Otsenka effektivnosti vosstanovleniya avandyuny posle shtorma (na primere uchastka avandyuny na 14‑m km natsionalnogo parka «Kurshskaya kosa»)]. In: Problems of studying and protecting the natural and cultural heritage of the Curonian Spit National Park: Collection of scientific articles. Vol. 17. Federal State Budgetary Institution «National Park «Curonian Spit». Kaliningrad, Immanuel Kant Baltic Federal University, 2021, pp. 95–103. EDN: QTCUOS.Зеняускайте А. А. Берегозащитные сооружения как метод защиты морского побережья Калининградской области // Академическая публицистика. – 2020. – № 4. – С. 579–593. EDN: BUOQSI.Bobykina, V. P., Stont, Zh. I., Kileso, A. V. Deformations of the sea coast of the Curonian Spit (South-Eastern Baltic) under the influence of storms in the autumn-winter season of 2018–2019 [Deformatsii morskogo berega Kurshskoi kosy (Yugo-Vostochnaya Baltika) pod vozdeistviem shtormoov osenne-zimnego sezona 2018–2019 godov]. Vestnik Baltiiskogo federalnogo universiteta im. I. Kanta. Seriya: Estestvennie i meditsinskie nauki, 2021, Iss.2, pp. 73–83. [Electronic resource]: https://journals. kantiana.ru/upload/iblock/fd5/6_73–83.pdf. Last accessed 26.06.2023.Рыбак О. Л., Супрунов Л. И. Деформация песчаного берегового склона под действием длинных волн // Сб. научных трудов Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства – М., 1978. – Вып. 106: Защита морских берегов. – С. 32–39.Zenyauskaite, A. A. Coastal protection structures as a method of protecting the seacoast of Kaliningrad region [Beregozashchitnie sooruzheniya kak metod zashchity morskogo poberezhiya Kaliningradskoi oblasti]. Akademicheskaya publitsistika, 2020, Iss. 4, pp. 579–593. EDN: BUOQSI.Леонтьев И. О. Прибрежная динамика: волны, течения, потоки наносов. – М.: ГЕОС, 2001. – 272 с. ISBN 5-89118-211-4.Rybak, O. L., Suprunovv, L. I. Deformation of a sandy coastal slope under the influence of long waves [Deformatsiya peschanogo beregovogo sklona pod deistviem dlinnykh voln]. Collection of scientific papers of All-Union Scientific Research Institute of Transport Construction, Moscow, 1978, Iss. 106: Protection of sea shores, pp. 32–39.Leontiev, I. O. Coastal dynamics: waves, streams, sediment flows [Pribrezhnaya dinamika: volny, techeniya, potoki nanosov]. Moscow, GEOS publ., 2001, 272 p. ISBN 5-89118-211-4.Leontiev, I. O. Coastal dynamics: waves, streams, sediment flows [Pribrezhnaya dinamika: volny, techeniya, potoki nanosov]. Moscow, GEOS publ., 2001, 272 p. ISBN 5-89118-211-4.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.