Hydrodynamic Studies on Slotted Vertical Wave Barriers

"تعتبر أمواج البحر نشيطة من الناحية الهيدروديناميكية وبالتالي فهي مسؤولة عن عمليات التعرية للمناطق القريبة من الشاطئ والجزر. تستخدم كاسرات الأمواج عادة لحماية تلك المناطق من عمليات التعرية وتحتاج كميات كبيرة من الصخور لبنائها. وبما أن دولة الكويت تفتقر لتواجد نوعية جيدة من تلك الصخور فيتم استيرادها من الدول المجاورة بتكلفة كبيرة. لذلك هناك حاجة ملحة إلى نوع جديد من حواجز الأمواج والتي بحيث تكون سهلة الصنع والتركيب وبتكلفة مناسبة. هذا النوع الجديد من حواجز الأمواج سيتم عن طريق استخدام سلسلة من الحواجز العمودية المفرغة. بالإضافة إلى دراسة الخصائص الهيدروديناميكية المختلفة والتي تشمل انتقال الموجة عبر الحواجز، ارتداد الموجة من الحواجز، تبديد طاقة الأمواج، قوة الأمواج على تلك الحواجز، والضغط الديناميكي على تلك الحواجز باستخدام تكوينات مختلفة من الحواجز المفرغة (بتغيير أعداد الحواجز العمودية المفرغة ومساميتها). وسوف تساهم هذه الدراسة في تحديد العدد الأمثل من الحواجز والمسامية اللازمة التي تلائم خصائص الأمواج لمنطقة معينة في المياه الإقليمية لدولة الكويت أو في منطقة الخليج العربي. ودراسة خاصية كل من قوة الأمواج والضغط الديناميكي من الأمور الأساسية في التصميم الإنشائي لتلك الحواجز، ومن المتوقع تحقيق نتائج علمية ومعرفة مهمة في نهاية العمل على هذا المشروع. سيتم تأسيس تلك المعرفة على أساس دراسة مفصلة للنموذج بوجود نوعين من الأمواج العادية والعشوائية بتركيبات هيدروديناميكية مختلفة من ارتفاع الموجة وزمن الموجة.
"

Sea waves are energetic and are mainly responsible for coastal erosion of mainland and islands. Erosion is protected using breakwaters. Erosion protection structures need volumes of good quality rocks. Kuwait does not have enough good quality stones. They are imported from neighboring countries at very high cost. Hence, new type wave barriers are needed, which are easy to fabricate, to erect, and should be cost-competitive. It is proposed to investigate such a wave barrier using a series of porous vertical walls. A study on the hydrodynamic characteristics such as wave transmission, reflection, energy dissipation, wave forces and dynamic pressures on such wave barriers of different configurations (Different configuration will be obtained by using different number of slotted vertical wave barriers and different porosity). This investigation will help to select the optimal number of slotted vertical barriers and appropriate porosity for a particular wave transmission and for a given wave condition encountered in Kuwaiti and Arabian Gulf coastal waters. The wave forces and dynamic pressures are needed for the structural design and stability of the wave barriers. Comprehensive knowledge is expected at the end of this project work. The knowledge will be established based on detailed and well-planned physical model study with regular and random waves with a wide range of wave height and wave period.