Искусственный остров Методы строительства, дизайн и преимущества - Строительство и ремонт

Искусственный остров – это искусственно созданная структура, которая не образовалась естественным путем. Этот тип островов может быть построен в любом месте, любого размера и формы и может быть использован для инфраструктуры, туризма и промышленности.

Процесс строительства искусственного острова

1) Дноуглубительные работы
2) Подготовка дна для искусственного острова
3) Бетонирование

Преимущества и недостатки искусственных островов

Преимущества искусственного острова
Недостатки искусственных островов

История искусственного острова

Искусственный остров, возможно, стал популярным и рассматривается как современная технология, но его история уходит корнями в далекое прошлое. Его использовали еще в Древнем Египте.
В 17 веке он широко использовался для платформ для разведки и добычи нефти, вентиляции угольных шахт, береговой обороны и обширной земельной базы. Япония построила вокруг себя множество искусственных островов площадью до 1000 кв. км.
В настоящее время технологии настолько развиты, что строительство искусственных островов возможно и на глубине 75 метров.

Потребность в строительстве искусственных островов

Потребность в строительстве искусственных островов возросла в последние дни, так как естественная поверхность суши не доступна в желаемых местах для следующих требований:

Расширенные взлетно-посадочные полосы аэропортов
Выработка энергии ветра в морях и океанах
Подводная добыча минеральных ресурсов
Буровые платформы для добычи нефти и нефтепродуктов
Туризм и рекреация, такие как отели и парки
Развитие инфраструктуры портов и аэропортов

Факторы, которые необходимо учитывать при проектировании искусственного острова

На проектирование и строительство искусственных островов влияют следующие факторы:

Глубина воды является первым и главным фактором, влияющим на дизайн искусственного острова. Чем больше глубина, тем сложнее конструкция и исполнение.

Высота волн, которые бьют по конструкции.

Течения океана.

Лучшие строительные материалы, имеющиеся в ближайших окрестностях.

Существующие трубопроводы или кабели.

Сохранение окружающей среды и флоры-фауны в данном регионе.

Состояние фундамента и риск землетрясения.

Типы нагрузок, действующих на искусственный остров

При проектировании искусственного острова необходимо учитывать множество типов нагрузок. К ним относятся следующие,

1. Постоянная или мертвая нагрузка

Этот тип нагрузок включает в себя вес конструкции и возводимых на ней надстроек, машин и оборудования, которые постоянно закреплены гидростатическое давление и плавучесть на уровне моря, давление балластной воды и давление грунта.

2. Переменная или живая нагрузка

Нагрузки, такие как машины, материалы, которые размещаются на острове во время строительства. Давление, оказываемое на конструкцию изнутри и снаружи водой, ветром и другими факторами. Нагрузка, возникающая при движении транспортных средств или механизмов по сооружениям, например, вертолетов, судов, кранов и землечерпательных машин.

3. Нагрузки от окружающей среды

Естественные нагрузки, такие как давление ветра, климатические изменения, волновые и приливные нагрузки, океанические течения и землетрясения, должны быть учтены при проектировании искусственного острова.

Процесс строительства искусственного острова

Процесс строительства искусственного острова выглядит следующим образом,

1) Дноуглубительные работы

Дноуглубительные работы – это процесс удаления верхнего слоя водного дна для создания гаваней, каналов, доков, снятия заиления озер или углубления водных путей. Его также называют морским транспортом.
Для дноуглубительных работ используется специальный тип машин, известный как земснаряд. Различные типы методов, используемых для дноуглубительных работ, зависят от следующих факторов:

Глубина дноуглубительных работ

Тип грунта

Тип рабочей зоны

Глубина воды

Плотность твердость прочность и размер зерен почвы

степень автоматизации и многое другое

2) Подготовка дна для искусственного острова

Подготовка прочного и твердого дна на пластах воды является важным этапом в строительстве искусственного острова. После выемки верхнего рыхлого грунта и обнаружения твердого слоя происходит следующий процесс:

Как упоминалось выше, источник материала имеет решающее значение при выборе места для острова. Если материал находится далеко, стоимость резко возрастает.

Для подготовки дна идеально подходит крупнозернистый песок хорошего качества.

Этот песок прямо с прицепа сбрасывается на строительную площадку для дноуглубительных работ.

Когда вода становится мелкой, песок транспортируется с помощью стационарного земснаряда в необходимые места.

Песок защищается от волн водой с помощью реечных укреплений и слоя броневых пород.

На верхнюю поверхность песка наносится битумная эмульсия, затем слой грунта.

Для уменьшения эрозии почвы на насыпях высаживается подходящая трава.

3) Бетонирование

Бетонирование при строительстве искусственного острова включает в себя следующие этапы.

Временные трубчатые сваи, шпунтовые сваи и анкерные стержни забиваются в морское дно, чтобы поддержать граничные породы.

По обе стороны от шпунтовых свай устанавливаются обваловки из граничных пород.

Между обвалами укладывается гидравлическая засыпка для удаления морской воды и формирования острова.

Для защиты острова от волн по всему периметру постоянно устанавливаются бетонные армоблоки.

Теперь сваи забиваются в морское дно для стабилизации конструкции.

Внутренняя часть острова эвакуируется и устанавливается перемычка.

На основание укладывается толстая бетонная плита.

Вокруг острова возводится подпорная стена из железобетона.

Преимущества и недостатки искусственного острова

Преимущества искусственного острова

Любая форма, любой размер и в любом месте.

Рекультивация земель, безусловно, увеличит площадь территории определенной страны.

Можно построить больше земель, больше зданий и лучшую инфраструктуру.

Можно отвоевать много земель от наводнений.

Можно использовать для массового туризма, как острова Пальм, Дубай.

Недостатки искусственных островов

Поскольку процесс очень дорогостоящий, это может привести к финансовому кризису.

Медленный процесс строительства из-за ограниченного количества земснарядов.

Неправильный процесс строительства может привести к оседанию острова в глубоких водах, как в случае с аэропортом Кансай, Япония.

Мелиорация может нанести ущерб кораллам и морским обитателям.

Чрезмерная подверженность ветрам, приливным силам, землетрясениям и цунами, поэтому требуются специальные меры.

Читайте далее:

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-11\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-11\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337936] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-10\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-10\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337935] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-9\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-9\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337934] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-8\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-8\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337933] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-7\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-7\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337932] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-6\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-6\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337931] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-5\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-5\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337930] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-4\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-4\"})})<\/scr"+"ipt>"; cachedBlocksArray[337940] = "

<\/div>window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({\"blockId\": \"R-A-2348978-3\",\"renderTo\": \"yandex_rtb_R-A-2348978-3\",\"type\": \"feed\"})})<\/scr"+"ipt>"; -->