Узкие пирсы вполне целесообразны при устройстве причалов для грузов, хранение которых сосредоточено в обособленных хра­нилищах (зерно, нефть). Для зерновых причалов ширина пирса определяется только необходимостью размещения конвейерной эс­такады и устройством пожарного проезда. Габариты нефтяного пирса определяются условиями размещения трубопро­водов. При этом, учитывая возможность сосредоточения перегру­зочных шлангов в средней части судна, длина пирса делается уко­роченной, а для швартовки судна в его продолжении устраивают­ся палы, соединенные с пирсами переходным мостиком.

Основным преимуществом пирсовой формы расположения при­чалов является ее компактность, что имеет решающее значение для устройства портов на защищаемых акваториях в морских и водохранилищных условиях. К недостаткам пирсов следует отне­сти трудности в использовании торцовых участков. Иногда эти участки используются как причалы для пассажирских судов, но обычно служат местом швартовки вспомогательного флота или же остаются свободными. Ограниченность ширины не позволяет при необходимости развивать склады — приходится их переносить на берег, что приводит к значительным пробегам внутрипортового транспорта. Тем не менее, из-за указанного выше преимущества пирсовой системы она является основной в практике морского пор­тостроения.

4.5. НАЧЕРТАНИЕ ВНЕШНИХ ОГРАДИТЕЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЙ ПОРТА

Внешние оградительные сооружения, ограждающие акваторию порта, подразделяют на: молы — сооружения, одним концом сое­диненные с берегом, и волноломы — сооружения, не имеющие соединения с берегом.

Оградительные сооружения могут иметь различную форму в плане: прямолинейную, криволинейную и ломаную. Вогнутость или изломы оградительных сооружений, направленные в сторону от­крытой воды, не допускаются, так как наблюдения в натуре и ис­следования показали, что в этих местах (входящих углах) возни­кает весьма неблагоприятный волновой режим с увеличением на­грузок вдвое, по сравнению с нормальным воздействием волн на прямолинейных участках. Молы и волноломы — наиболее доро­гостоящие сооружения в портах. Их компоновка подчиняется про­тиворечивым требованиям: удобства маневрирования судов на ак­ватории ориентируют на ее увеличение, а это при условии надле­жащей защиты от волнения приводит к такому увеличению рас­ходов на строительство ограждающих сооружений, что ставится под сомнение сама целесообразность создания порта. Поэтому при выборе места расположения порта стремятся, по возможности, ис­пользовать участки с естественной частичной защитой от волн — заливы и бухты, когда при сравнительно небольшой длине огради­тельных сооружений удается защитить акваторию достаточных размеров.

Сложность и многоообразие естественных факторов, влияющих на строительство порта, не позволяют выработать какие-либо четкие рекомендации по компоновке оградительных сооружений. Во избежание дорогостоящих ошибок, окончательное решение при­нимается, как это уже указывалось в § 9, на основании лабора­торных исследований крупномасштабных моделей портов.

При компоновке портов, в зависимости от местных условий, оградительные сооружения могут возводиться в самых различных комбинациях. Простейшая компоновка порта получается при ог­раждении одним молом, что оказывается возможным в условиях полубухты, защищенной с одной стороны выступающим мысом. Классическим примером такой компоновки является Ял­тинский порт. Мол с внутренней стороны уширен и используется для швартовки пассажирских судов. Размер защищаемой акватории невелик. Поэтому применение одиночных молов огра­ничивается случаями устройства небольших портов.

Один волнолом применяется обычно для защиты бухт у приглубых берегов. В этом случае порт имеет два входа. В некоторых случаях, при строительстве портов на открытом бере­гу, для защиты рейдов и причалов приходится строить волнолом значительной длины (Марсельский порт). Делались попытки за­щиты акватории одиночным волноломом и на пологих песчаных берегах. При этом предполагалось, что наносы, движущиеся вдоль берега, будут транзитом проходить через акваторию порта. Прак­тически оказалось, что в области волновой тени за волноломом акватория начинает интенсивно заноситься и такая защита аква­тории от волнения сопряжена с большим объемом ремонтного дноуглубления.

Мол и волнолом применяются для защиты аква­тории в тех случаях, когда преобладающие ветры распространены по значительному сектору, что не позволяет обойтись одним мо­лом или одним волноломом. Примером защиты акватории посред­ством мола и волнолома является порт Коломбо на о. Цейлон, Интересно, что первоначально полубухта была ограждена лишь одним молом, а волнолом построили впоследствии, когда выясни­лось, что защита акватории неудовлетворительна.

Два мола применяются весьма часто как для пор­тов на приглубых побережьях, так и на отмелых песчаных. Отли­чие заключается прежде всего в том, что на приглубых побе­режьях, как правило, порт располагается в бухте, а поэтому общее протяжение оградительных сооружений сравнительно неве­лико. Отсутствует и подходный канал. Один из молов обычно вы­двигают в сторону открытой воды, так как это способствует лучшей защите акватории от вкатывания волн через вход: при сохранении ширины входа уменьшается его проекция, совпадающая с фрон­том волны.

На песчаных побережьях для защиты акватории от волн и на­носов также весьма распространена схема защиты парными схо­дящимися молами. Характерным примером является приведенный на рисунке порт Вентспилс. Первоначально порт рас­полагался в устье р. Венты и молы предназначались практически только для защиты подходного канала и аванпорта. В настоящее время на аванпорте акватория углублена и построены причалы. После строительства порта внешний угол у южного мола посте­пенно заполнился наносами и поток наносов, огибая голову мола, попадает на незащищенную часть подходного канала, что вызы­вает необходимость довольно большого объема ремонтного дно­углубления.

В крупных портах акваторию ограждают молами и нескольки­ми волноломами. Такие порты имеют обычно один или два основных входа; остальные разрывы для судоходства не ис­пользуются. Установить какую-либо закономерность в компоновке сооружений в этом случае затруднительно, тем более, что огради­тельные сооружения в таких портах строились по мере развития порта для защиты дополнительных участков акватории и совре­менное начертание оградительных сооружений даже трудно объяс­нить, не рассматривая истории развития порта.

На свободных реках оградительные сооружения применяются не для защиты от волн, высота которых невелика, а для того, что­бы предохранить суда от действия льда во время ледохода. Обыч­но такое сооружение в виде дамбы перекрывает протоку между островом и коренным берегом (рис. 61). В результате образуется затон, в котором размещается порт, а в межнавигационный период он используется для зимнего отстоя судов. В том же затоне разме­щается обычно и судоремонтный завод.

Важное значение для работы порта имеет правильный выбор положения и размеров входа. Расположение входа определяется на основании анализа режима волнения и заносимости, ветрово­го и ледового режима, грунтовых условий, топографии и других факторов. Трудность решения задачи усугубляется тем, что по­стройка порта, в свою очередь, серьезно нарушает установившееся равновесие различных факторов естественного режима. Так, прог­ноз возможных последствий постройки порта на песчаном побе­режье при наличии транзита наносов возможен только на основа­нии тщательного изучения масштабных моделей в лаборатории.