Logo Arabcivil 2024

تعزيز حماية السواحل: تصميم مبتكر للحوائط العائمة

تم تحديثه يوم 7 يوليو, 2024 من طرف فريق الأبحاث و المستجدات
المصدر: جامعة الملك سعود

 

الفكرة الأساسية

تحسين تصميم وأداء الحوائط العائمة لتحسين قدرتها على حماية السواحل من تأثيرات الأمواج*، وذلك من خلال فهم الاستجابة الديناميكية لهذه الحوائط أمام قوى الأمواج وتطوير نماذج محاكاة ثلاثية الأبعاد* لأنظمة التثبيت الخاصة بها.

 


تفاصيل القصة

يعتبر فهم الاستجابة الديناميكية* للحوائط العائمة أمام قوى الأمواج أمرًا بالغ الأهمية لتحسين تصميمها وتعزيز حماية السواحل. حيث يُعد معامل استجابة الاهتزاز (RAO)* أحد العوامل الرئيسية في التنبؤ بدقة باستجابات الهيكل عند ترددات وزوايا مختلفة للأمواج. من خلال دمج هذه المعرفة، يمكن إجراء تعديلات لتحسين فعالية الحوائط العائمة.

في هذه الدراسة، تم تطوير نموذج ثلاثي الأبعاد شامل لنظام التثبيت* لمحاكاة سلوكه تحت ظروف مختلفة من الأمواج والتيارات. يأخذ النموذج في الاعتبار عوامل التصميم الأساسية مثل أشكال العوامات وأنواع المراسي وتموضعها ومكوناتها. من خلال المحاكاة، تم الحصول على رؤى قيمة حول أداء نظام التثبيت* للحائط العائم المجنح في بيئات تشغيلية مختلفة، مما يساهم في تحسين الحوائط العائمة وقدرتها على حماية السواحل من تأثيرات الأمواج*.

تُبنى الحوائط العائمة لتقليل تأثير الأمواج* على المناطق الساحلية وحماية الشواطئ والموانئ والبنية التحتية الساحلية من التآكل والضرر. تعمل كحواجز تمتص أو تعكس أو تبدد طاقة الأمواج، مما يقلل من شدة الأمواج التي تصل إلى المنطقة المحمية.

تُصمم الحوائط العائمة كمنشآت عائمة تُثبت في مكانها بواسطة مراسي. تُصنع عادةً من مواد خرسانية أو فولاذية أو مركبة، وتتميز بتكلفة منخفضة وسهولة في التركيب ومرونة في التكيف مع الظروف الساحلية المتغيرة.

تُستخدم الحوائط العائمة بشكل خاص في المناطق ذات المياه الهادئة حيث تكون طاقة الأمواج أقل نسبيًا، وتُستخدم أيضًا في المياه الضحلة والخليجية المحمية والمراسي. كما يمكنها أيضا أن تكون مفيدة في الظروف المائية العميقة والمشاكل الجيوتقنية الصعبة والمشاكل الرسوبية الكبيرة والمنحدرات القاعية الشديدة حيث قد يكون تركيب الحوائط الثابتة صعبًا أو غير مجدي اقتصاديًا.

 


المصطلحات الأساسية

    • الاستجابة الديناميكية: كيفية تفاعل الحائط العائم مع قوى الأمواج وتأثيراتها.
    • معامل استجابة الاهتزاز (RAO): مقياس لتحديد استجابة الهيكل عند ترددات وزوايا مختلفة للأمواج.
    • نظام التثبيت: النظام المستخدم لتثبيت الحائط العائم في مكانه باستخدام مراسي وأدوات تثبيت أخرى.
    • تشتت الأمواج: قدرة الحائط العائم على تقليل شدة الأمواج التي تمر من خلاله أو ترتد عنه.
    • المحاكاة ثلاثية الأبعاد: استخدام التكنولوجيا لإنشاء نماذج رقمية ثلاثية الأبعاد لتحليل سلوك الحائط العائم تحت ظروف مختلفة.
    • تأثير الأمواج: القوى والتغيرات الناتجة عن حركة الأمواج وتأثيرها على الهياكل الساحلية.

 

اطّلع على المزيد

مساهمة في تنمية المدنية العربية
جميع الحقوق محفوظة © Arabcivil 2024