Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea

One of the important tasks for Ukraine is to restore navigation on the mouth of the Danube Bistre, using it as a European-Asian way from the Baltic Sea to the Black Sea, and then to the East. Restoration of the deep-sea navigation of the Danube-Black Sea River has begun about ten years ago and has b...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Khomicky, Vitalii V., Ostroverkh, Borys M., Tkachenko, Viktor A., Voskoboinick, Vladimir A., Tereshchenko, Lidiia M.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Kyiv National University of Construction and Architecture 2020
Теми:
Онлайн доступ:https://es-journal.in.ua/article/view/213162
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Environmental safety and natural resources

Репозитарії

Environmental safety and natural resources
id es-journalinua-article-213162
record_format ojs
institution Environmental safety and natural resources
collection OJS
language Ukrainian
topic огороджувальна дамба
трансформація хвиль
циркуляція
деформація дна
хвильове навантаження
protective dam
wave transformation
circulation
bottom deformation
wave load
spellingShingle огороджувальна дамба
трансформація хвиль
циркуляція
деформація дна
хвильове навантаження
protective dam
wave transformation
circulation
bottom deformation
wave load
Khomicky, Vitalii V.
Ostroverkh, Borys M.
Tkachenko, Viktor A.
Voskoboinick, Vladimir A.
Tereshchenko, Lidiia M.
Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea
topic_facet огороджувальна дамба
трансформація хвиль
циркуляція
деформація дна
хвильове навантаження
protective dam
wave transformation
circulation
bottom deformation
wave load
format Article
author Khomicky, Vitalii V.
Ostroverkh, Borys M.
Tkachenko, Viktor A.
Voskoboinick, Vladimir A.
Tereshchenko, Lidiia M.
author_facet Khomicky, Vitalii V.
Ostroverkh, Borys M.
Tkachenko, Viktor A.
Voskoboinick, Vladimir A.
Tereshchenko, Lidiia M.
author_sort Khomicky, Vitalii V.
title Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea
title_short Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea
title_full Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea
title_fullStr Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea
title_full_unstemmed Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea
title_sort іmprovement of protection dam of the мarine approach channel danube-black sea
title_alt Удосконалення захисної огороджувальної дамби морського підхідного каналу Дунай-Чорне море
description One of the important tasks for Ukraine is to restore navigation on the mouth of the Danube Bistre, using it as a European-Asian way from the Baltic Sea to the Black Sea, and then to the East. Restoration of the deep-sea navigation of the Danube-Black Sea River has begun about ten years ago and has been progressing with great difficulty and interruptions. A protective enclosing dam of the Maritime approach channel of the Danube-Black Sea deep-water vessel was built in the water area of the Bystre estuary of the Kiliya Delta of the Danube River. This paper presents the results of mathematical and physical modeling of the improvement and reconstruction of the protection dam of the Maritime approach channel of the Danube-Black Sea deep-sea navigation. Numerical calculations of the transformation of wind waves in the water area near the dam for the most dangerous wind directions in stormy conditions are carried out. For mathematical modeling, the maximum values of wind and wave height were used, which were observed during the entire research period in the area of the dam. Within the framework of refraction theory, wave transformation calculations were performed for the most wave-dangerous directions of wind acceleration, namely, northeast, east, southeast and south wind directions. The results of calculations show that the construction of a protective dam at the exit of the Bystre estuary leads to a significant reduction in wave heights (almost twice) and their lengths by more than 1.5 times, which will ensure a smooth approach and exit of vessels to the Bystre estuary. To assess the characteristics of storm surges and wind waves in the study area was set "hypothetical" storm, when uniform in space and constant in time wind blows over the entire Black Sea. Simulations of wind waves were performed by the 3-step method of nested grids. Calculations were performed for twelve options directly. The morphodynamic calculations showed the areas of circulating near bottom currents inside the dam protected area and the peculiarities of the bottom deformation due to wave motion and storm rise of sea level. Experimental studies on a fragment of the dam model revealed the areas of greatest wave loads, features of wave transformation and pressure fields on the dam ridge. On the basis of theoretical and experimental researches the new step form of the dam which withstands storm wave loads is proposed.
publisher Kyiv National University of Construction and Architecture
publishDate 2020
url https://es-journal.in.ua/article/view/213162
work_keys_str_mv AT khomickyvitaliiv ímprovementofprotectiondamofthemarineapproachchanneldanubeblacksea
AT ostroverkhborysm ímprovementofprotectiondamofthemarineapproachchanneldanubeblacksea
AT tkachenkoviktora ímprovementofprotectiondamofthemarineapproachchanneldanubeblacksea
AT voskoboinickvladimira ímprovementofprotectiondamofthemarineapproachchanneldanubeblacksea
AT tereshchenkolidiiam ímprovementofprotectiondamofthemarineapproachchanneldanubeblacksea
AT khomickyvitaliiv udoskonalennâzahisnoíogorodžuvalʹnoídambimorsʹkogopídhídnogokanaludunajčornemore
AT ostroverkhborysm udoskonalennâzahisnoíogorodžuvalʹnoídambimorsʹkogopídhídnogokanaludunajčornemore
AT tkachenkoviktora udoskonalennâzahisnoíogorodžuvalʹnoídambimorsʹkogopídhídnogokanaludunajčornemore
AT voskoboinickvladimira udoskonalennâzahisnoíogorodžuvalʹnoídambimorsʹkogopídhídnogokanaludunajčornemore
AT tereshchenkolidiiam udoskonalennâzahisnoíogorodžuvalʹnoídambimorsʹkogopídhídnogokanaludunajčornemore
first_indexed 2024-04-21T19:46:29Z
last_indexed 2024-04-21T19:46:29Z
_version_ 1796974879370641408
spelling es-journalinua-article-2131622020-10-01T10:47:53Z Іmprovement of protection dam of the мarine approach channel Danube-Black Sea Удосконалення захисної огороджувальної дамби морського підхідного каналу Дунай-Чорне море Khomicky, Vitalii V. Ostroverkh, Borys M. Tkachenko, Viktor A. Voskoboinick, Vladimir A. Tereshchenko, Lidiia M. огороджувальна дамба трансформація хвиль циркуляція деформація дна хвильове навантаження protective dam wave transformation circulation bottom deformation wave load One of the important tasks for Ukraine is to restore navigation on the mouth of the Danube Bistre, using it as a European-Asian way from the Baltic Sea to the Black Sea, and then to the East. Restoration of the deep-sea navigation of the Danube-Black Sea River has begun about ten years ago and has been progressing with great difficulty and interruptions. A protective enclosing dam of the Maritime approach channel of the Danube-Black Sea deep-water vessel was built in the water area of the Bystre estuary of the Kiliya Delta of the Danube River. This paper presents the results of mathematical and physical modeling of the improvement and reconstruction of the protection dam of the Maritime approach channel of the Danube-Black Sea deep-sea navigation. Numerical calculations of the transformation of wind waves in the water area near the dam for the most dangerous wind directions in stormy conditions are carried out. For mathematical modeling, the maximum values of wind and wave height were used, which were observed during the entire research period in the area of the dam. Within the framework of refraction theory, wave transformation calculations were performed for the most wave-dangerous directions of wind acceleration, namely, northeast, east, southeast and south wind directions. The results of calculations show that the construction of a protective dam at the exit of the Bystre estuary leads to a significant reduction in wave heights (almost twice) and their lengths by more than 1.5 times, which will ensure a smooth approach and exit of vessels to the Bystre estuary. To assess the characteristics of storm surges and wind waves in the study area was set "hypothetical" storm, when uniform in space and constant in time wind blows over the entire Black Sea. Simulations of wind waves were performed by the 3-step method of nested grids. Calculations were performed for twelve options directly. The morphodynamic calculations showed the areas of circulating near bottom currents inside the dam protected area and the peculiarities of the bottom deformation due to wave motion and storm rise of sea level. Experimental studies on a fragment of the dam model revealed the areas of greatest wave loads, features of wave transformation and pressure fields on the dam ridge. On the basis of theoretical and experimental researches the new step form of the dam which withstands storm wave loads is proposed. Одним з важливих завдань для України є відновлення судноплавства по гирлу Дунаю Бистре, використовуючи його як європейсько-азійську магістраль від Балтійського моря у Чорне море, а далі в країни Сходу. Відновлення глибоководного суднового ходу р. Дунай-Чорне море було розпочато близько десяти років тому і просувалося з великими труднощами і перервами. Було збудовано захисну огороджувальну дамбу морського підхідного каналу глибоководного суднового ходу Дунай-Чорне море в акваторії гирла Бистре Килійської дельти р. Дунай. В роботі представлено результати математичного та фізичного моделювання щодо удосконалення та реконструкції цієї огороджувальної дамби. Проведені чисельні розрахунки трансформації вітрових хвиль в акваторії поблизу дамби для найбільш небезпечних напрямків вітру в штормових умовах. Для математичного моделювання використовувались максимальні значення вітру та висоти хвилі, які спостерігались за весь період досліджень в районі огороджувальної дамби. В рамках рефракційної теорії виконані розрахунки трансформації хвиль для найбільш хвиленебезпечних напрямків розгону вітру, а саме, північно-східного, східного, південно-східного та південного напрямків вітру. Результати розрахунків показують, що будівництво захисної огороджувальної дамби на виході з гирла Бистре призводить до значного зменшення висот хвиль (майже вдвічі) та їх довжин більше, ніж у 1,5 раза, що забезпечить безпроблемний захід і вихід суден у гирло Бистре. Для оцінки характеристик штормових нагонів і вітрового хвилювання в досліджуваному районі задавався «гіпотетичний» шторм, коли над всім Чорним морем діє однорідний по простору і постійний за часом вітер, взятий за дослідний період. Моделювання вітрового хвилювання проводилися 3-кроковим методом вкладених сіток. Розрахунки виконувалися для дванадцяти варіантів напряму. Морфодинамічні розрахунки показали області циркуляційних придонних течій усередині захисної дамби та особливості деформації дна під дією хвильового руху та штормових нагонів. Експериментальні дослідження на фрагменті моделі дамби виявили області найбільших хвильових навантажень, особливості трансформації хвиль та поля тиску на гребені дамби. На базі теоретичних і експериментальних досліджень запропонована нова ступенева форма дамби, яка витримує штормові хвильові навантаження. Kyiv National University of Construction and Architecture 2020-09-17 Article Article application/pdf https://es-journal.in.ua/article/view/213162 10.32347/2411-4049.2020.3.57-77 Environmental safety and natural resources; Vol. 35 No. 3 (2020): Environmental safety and natural resources; 57-77 Екологічна безпека та природокористування; Том 35 № 3 (2020): Екологічна безпека та природокористування; 57-77 2616-2121 2411-4049 10.32347/2411-4049.2020.3 uk https://es-journal.in.ua/article/view/213162/213236 Авторське право (c) 2020 Vitalii V. Khomicky, Borys M. Ostroverkh, Viktor A. Tkachenko, Vladimir A. Voskoboinick, Lidiia M. Tereshchenko https://creativecommons.org/licenses/by/4.0