1- مقدمه       

موج­شکن­ها در سواحل دریایی استفاده می‌شوند. موج‌شکن‌ها دارای انواع مختلف، از قبیل موج­شکن­های سنگریزه­ای، قائم (بلوکی، کیسونی و سلولی)، مرکب (قائم بزرگ ساخته‌شده از بلوک­های بتنی مسلح یا کیسون‌هایی بر روی شالودة بزرگ سنگ‌ریزه‌ای) و موج­شکن­های انعطاف‌پذیر (ردیفی از شمع­های مرتبط کنار هم) می‌باشند. حفاظت از سواحل از طریق این سازه­ها به ­صورت بسته است و ارتباط مستقیمی میان دریا و بندر وجود ندارد. در مقابل، موج‌شکن‌هایی از قبیل شناور، مغروق، مجزا از ساحل، حفره­دار و شیار‌دار وجود دارند که حفاظت از بندرگاه را به ‌صورت نسبی انجام می­دهند. از انواع موج‌شکن­های نفوذپذیر می­توان به صفحه­ای، دیوار قائم شیار­دار، کیسون­های حفره­دار، شمع­های کوبیده‌شده کنار هم و دیوار قائم ساخته‌شده بر روی گروه شمع­ها اشاره کرد (ورجاوند، 1391).

سازه­های حفاظت از ساحل به­ صورت بسته مانند موج­شکن­های سنگریزه­ای درکارهای دریایی مورد استفاده بوده و قدمت بیشتری نسبت به سایر سازه‌ها دارند. علاوه بر ارزان‌بودن و سادگی روش ساخت، مزیت دیگر استفاده از این نوع سازه­ها عملکرد نسبتا مناسب و ساده در استهلاک انرژی موج است. عمق زیاد آب دریا در محل مورد حفاظت، تغییرات تند شیب نیم­رخ کف، عدم در دسترس بودن واحد­های سنگی مناسب در ساخت، محدود بودن دوره­های ساخت و قطع ارتباط آب طرفین سازه، تصمیم­گیران را به استفاده از گزینه­های دیوار قائم برای حفاظت از ساحل مجبور می­کند. حجم کم مصالح مورد نیاز در مقایسه با موج­­شکن­های مایل، ساخت کیسون­ها و بلوک­های بتنی در خشکی، مدت زمان کمتر جهت اجرا و قابلیت استفاده به­ عنوان پهلوگیر را می­توان از مزایای موج شکن­های قائم دانست. در رابطه با این سازه­ها خصوصا برای موج‌شکن‌های کیسونی، اندرکنش موج و سازه و شرایط عملکرد، گسیختگی سازه در مقایسه با موج­شکن­های سنگریزه­ای کاملا متفاوت است. به جای مستهلک کردن انرژی موج بر روی یک بخش شیب­دار، یک ناحیة بسیار مقاوم بزرگ برای مقاومت در برابر نیروی موج و لنگر ناشی از آن و همچنین خرابی محلی قابل قبول، پیش­بینی می­شود. با توجه به این که تعمیر خرابی­ها و مشکلات محلی موج­شکن­های کیسونی در مقایسه با موج­شکن­های سنگ­ریزه­ای هزینه­بر و زمان­بر است، محدودة مجاز خرابی و یا ریسک قابل قبول گسیختگی برای سازه‌های بزرگ مقاوم در برابر نیرو و لنگر موج بسیار پایین است. از این رو، نتیجة این امر وجود سازه­ای بسیار بزرگ و سنگین در اکثر مواقع است. همچنین با توجه به قائم بودن دیواره، نیروی عکس‌العمل بزرگ ناشی از برخورد امواج در محل شالوده ایجاد می‌شود و انعکاس بالای امواج می­تواند تلاطم بالایی را جلوی سازه به وجود آورد و باعث آب­شستگی در پنجة موج­شکن گردد. تلاش­های زیادی برای رفع این مشکلات با استفاده از اصلاح طراحی موج­شکن­های کیسونی انجام شده است (Reeve et al, 2004)

از زمانی­که پیشنهاد اولین کیسون متخلخل ارائه شد، بسیاری از محققین پژوهش­هایی را در جهت بررسی مشکلات و توسعة چنین سازه‎‌هایی ارائه    کرده­اند. این سازه­ها به ­طور فراگیری در آزمایشگاه­ها و در آزمون­های میدانی آزمایش شده‌اند. اغلب مطالعات بر بررسی انعکاس و گذر موج متمرکز شده‌اند. محققان دریافته­اند که دیوارة متخلخل جلویى می­تواند به ­طور مؤثری نیروی وارده بر سازه را کاهش دهد. موج­شکن­های نفوذپذیر به دو دستة اصلی شامل موج­شکن­های نفوذپذیر با دیوارة نفوذناپذیر و در انتها بدون دیوارة نفوذناپذیر تقسیم شده‌اندکه در این پژوهش به آنها پرداخته می­شود.

1-1- بیان مسئله

یکی از مشکلاتی که موج شکن­های بسته می­توانند در داخل مناطق بندری ایجاد کنند افزایش آلودگی آب است. مهم­ترین علت این افزایش آلودگی، عدم تصفیه و چرخش طبیعی آب است که به واسطه عدم ارتباط آب درون بندرگاه و دریای آزاد اتفاق می­افتد. موج­شکن­های نفوذپذیر حفره­دار و شیاردار علاوه بر تامین امنیت شناورهای دریایی، متضمن ارتباط و چرخش طبیعی آب و امواج میان بندر و دریا به منظور رفع آلودگی­های زیست‌محیطی در  محوطه‌های بندرگاهی می­باشند.

1-2- ضرورت و اهمیت پژوهش

موج­شکن­ها از مهم­ترین و پرکاربردترین سازه­ها در حفاظت سواحل می‌باشند. تاریخچة ایجاد موج­شکن­ها به تاریخچة بنادر باز می­گردد. موج‌شکن­ها به­ عنوان یکی از اجزای اصلی بنادر به شمار می­روند به­­طوری که هزینة اصلی هر پروژه بندرسازی را هزینه­های احداث آن تشکیل می‌دهد. این سازه­ها علاوه بر کاهش مشکلات ناشی از عوامل طبیعی در حین ساخت بندر، این امکان را به وجود می­آورد که بندرگاه در تمام طول سال قابل بهره­برداری باشد. بنابراین هرگونه نارسایی در عملکرد آنها، به‌‍‌طور اساسی کارکرد بندرگاه را دچار اختلال می­کند. البته باید دانست که ممکن است در برخی نقاط شکل ساختار طبیعی ساحل به­ صورتی باشد که پناهگاه مورد نیاز به ­طور طبیعی وجود داشته باشد که در این صورت نیازی به موج شکن نخواهد بود و می­توان با ایجاد سایر ملزومات، از بندرگاه بهره­برداری کرد.

 2- روش پژوهش

هدف از این پژوهش بررسی عملکرد موج­شکن­های شیاردار در مواجه با امواج منظم دریا در مقایسه با انواع دیگر موج­شکن­ها است. روش این پژوهش، ­روش­ مقایسه­ای مبتنی بر نتایج تحلیل­های تحقیقات گذشته است. به این­ صورت­که دو دسته از انواع موج شکن­ها شامل موج­شکن­های نفوذپذیر انتها بسته و موج­شکن­های نفوذپذیر انتها باز، بررسی، و در نهایت بر پایة ویژگی­های هر مدل نتایج استحصال شد.

­3- تجزیه و تحلیل داده‌ها

3-1- موج شکن­های نفوذپذیر انتها بسته

بعد از اینکه جارلن در سال 1961 اولین پیشنهاد استفاده از موج‌شکن‌های متخلخل را به شکل یک محفظة جاذب موج از طریق یک دیوارة جلویی شیاردار و یک دیوارة غیرقابل نفوذ ارائه کرد، اصلاحات زیادی تاکنون برای کاهش عملکرد انعکاسی موج­شکن و افزایش پایداری سازه­ای آن پیشنهاد شده است. شکل (1) تا (6) نمونه­هایی از موج­شکن­ها را نشان می­دهندکه در آنها از صفحات متخلخل استفاده شده است.

شکل (1):نمونه موج‌شکن پیشنهادی جارلن (1961)

همان­طور که قبلاً اشاره شد موج­شکن متخلخل پایه، در مطالعات هیدرودینامیکی، موج­شکنی است که در شکل (1) نشان داده شده است. این سازه متشکل از یک صفحة قائم جلویی متخلخل در تمام ارتفاع صفحه، یک صفحة نفوذناپذیر در انتها و یک محفظة مستهلک­کنندة انرژی موج است که با فرض صاف بودن کف دریا، عمق آب بیرون و داخل آن برابر است. با توجه به این نکته، طول موج ورودی به سازه در داخل و خارج آن برابر است. برای این نوع موج­شکن دو پارامتر اصلی که انعکاس از موج­شکن و به­تبع آن نیروی وارده بر کل سازه را کنترل می­کنند، عبارت است از تخلخل هندسی دیوارة جلویی و عرض محفظة مستهلک­کنندة موج B که به ­صورت بدون بعد در نظرگرفته می­شود. در این نوع موج­شکن هنگامی که ضریب انعکاس حداقل مقدار را دارد، موج ورودی بدون تغییر در فاز، از میان دیوارة متخلخل عبور می‌کند، در حالی که موج منعکس‌شده از دیوارة نفوذناپذیر انتهایی دارای فاز مخالف موج ورودی می‌باشد (Fugazza and Natale, 1992).

شکل (2):موج­شکن متخلخل جزئی

در عمل به جهت افزایش پایداری این موج­شکن­ها از کیسون متخلخل جزئی استفاده می­شود که به صورت نمایشی در شکل (2) نشان داده شده است. در این موج­شکن­ها عمق آب در داخل و خارج از محفظة مستـهلک­کننده موج‌شکن برابر نیست لذا طول موج در ورود به داخل موج­شکن تغییر می­کند.

شکل (3):موج­شکن­های متخلخل چندلایه­ای

در کارهای واقعی برای افزایش کارآمدی موج­شکن در کاهش ضریب انعکاس، از صفحات متخلخل متعددی استفاده شده است. شکل (3) استفاده از موج­شکن­های متخلخل سه­ صفحه­ای در بندر صنعتی پورتوتورس ایتالیا را نشان می‌دهد (Franco, 1994). در پایانة محصولات شیمیایی دالیان چین نیز از موج­شکن­های متخلخل پنج صفحه­ای استفاده شده است. با توجه به رفتار پیچیدة سیال در اندرکنش با صفحات متخلخل، استفاده از دو یا چند صفحه در موج­شکن­های متخلخل نیازمند طراحی و محاسبة دقیق می‌باشد. چن و همکاران دریافتند که استفاده از صفحة میانی متخلخل هنگامی که تخلخل دیوارة جلویی برابر 40% است می­تواند نقش بسزایی بر افزایش عملکرد موج­شکن در کاهش انعکاس داشته باشد. حال‌آنکه برای حالت تخلخل دیوارة جلویی برابر 20%، نتیجة معکوس به­ دست آمد (Chen et al. 2002).

بر اساس مطالعات توآ و لین، توانایی جذب انرژی امواج توسط این سازه­ها به­طور عمده توسط فاصلة میان دیواره­های متخلخل و طرز چینش تخلخل­ها کنترل می­شود. آنها نتیجه­ گرفتند که تخلخل هندسی دیواره­ها باید به ­صورت کاهشی در جهت ورود امواج باشد تا بهترین عملکرد برای جذب امواج حاصل گردد و توانستند انعکاس را تا 04/0 موج ورودی کاهش دهند (Tw u and Lin, 1991).

شکل (4):موج‌شکن متخلخل سرپوش‌دار

همان­طور که در شکل(4) ‏ نشان داده شده است بعضی اوقات برای افزایش استفاده از فضای ایجاد شده توسط موج­شکن­های متخلخل از یک درپوش بر روی سازة آن استفاده می­شود. در مطالعات عددی و آزمایشگاهی لی و همکاران در خصوص رفتار این موج­شکن­ها نتایجی حاصل شد که مهم­ترین آنها عبارت است از : (1) استفاده از درپوش بر روی سازه باعث افزایش ضریب انعکاس می­شود، (2) با افزایش فاصله درپوش تا سطح آب، ضریب انعکاس کاهش می­یابد و (3) در مدل­سازی عددی، فشردگی هوای محبوس‌شده بین سطح آب و درپوش باید در نظر گرفته شود. نتایج مطالعات آنها نشان داد که اثر سرپوش در تست­های با موج منظم، بیشتر از اثر آن در امواج نامنظم است (Chen et al. 2007).

7

شکل (5):موج­شکن متخلخل پرشده از مصالح متخلخل

برای افزایش پایداری موج­شکن­های متخلخل و کاهش هزینه­های ساخت در بتن­ریزی فضای داخلی، استفاده از موج­شکن­های متخلخل با هستة متخلخل شکل (‏5) توصیه شده است. ایزاکسون و همکاران نشان دادند استفاده از این سازه­ها با هستة متخلخل که بسیار منطبق با کارهای عملی می‌باشند در مقایسه با موج­شکن­های متخلخل رایج، باعث کاهش نیروی وارده بر دیوارة متخلخل جلویی می‌شوند ولی انعکاس و بالروی را افزایش می­دهند. در عمل، مصالح متخلخل می­توانند تا سطح آب بالا بیایند و یا بخشی از عمق آب داخل موج­شکن را اشغال کنند. مصالح متخلخل را می­توان با  دانه­بندی­های مختلف در چند لایه استفاده کرد هرچند عملکرد هیدرودینامیکی موج­شکن متخلخل متشکل از دولایة مصالح مصرفی متخلخل شبیه موج­شکن با مصالح تک‌لایه‌ای می‌باشد (Isaacson et al. 2000).

شکل (6):موج‌شکن متخلخل دارای صفحة متخلخل افقی

یکی دیگر از شیوه­های مستهلک کردن انرژی امواج در موج­شکن­های متخلخل استفاده از صفحات متخلخل افقی در محفظة مستهلک‌کننده موج است که در شکل (6) نشان داده شده است. این صفحات با ایجاد اغتشاش در حرکت قائم و افقی ذرات آب، نقش مؤثری در عملکرد موج­شکن دارند. مطالعات ییپ و چوانگ نشان داد که رفتار کلی موج­شکن­های متخلخل در صورت استفاده یا عدم‌استفاده از صفحات افقی داخلی، شبیه یکدیگر می‌باشد. از مزایای کاربرد این صفحات این است که با استفاده از محفظة مستهلک­کننده، موج کوچک‌تری به عملکرد موج­شکن در کاهش انعکاس می‌رسد. استفاده از صفحات افقی با تخلخل نسبتا بالا در موج­شکن­های متخلخل می­تواند به­طور عمده نیروی قائم و لنگر امواج را بر صفحات جلو و عقب کاهش دهد که از دید طراحی، برای افزایش پایداری سازه­ها حائز اهمیت می‌باشد (Yip and Chwan, 2000).

3-2- موج­شکن­های نفوذپذیر انتها باز

چرخش آب نزدیک ساحل برای حفظ سلامت زیست‌بوم در بنادر و آبراهه­ها از اهمیت بالایی برخوردار است. ایجاد چرخش طبیعی آب از دریا به داخل بندرگاه و برعکس می­تواند آلودگی را به خوبی کاهش و اثرات مخرب آن را کمتر کند. برای دور نگه­داشتن آب از رکود در داخل بنادر، موج­شکن­های متخلخل حفره­دار و شیاردار بدون دیوارة بسته انتهایی، مانند موج­شکن­های متشکل از شمع­های با فاصله، دیواره­ای شیاردار، صفحه­ای مغروق و غیر آن که می‌توانند در یک یا چند ردیف قرار گیرند، گزینه­های اصلی به­کارگیری می‌باشند. البته این موج­شکن­ها برای بنادری مناسب می‌باشند که درجه­ای از فعالیت امواج در آنها مجاز است. برای مثال در آیین­نامه کارهای دریایی ژاپن (OCDI) برای بنادر تجاری با شناورهای 500 تا 50000 تن ارتفاع موج تا 30 سانتی‌متر در محوطة بندر مجاز است. مزیت استفاده از این موج­شکن­ها علاوه بر موارد بالا، قابلیت عبور ماهی­ها، حرکت طبیعی رسوبات دریایی از میان موج‌شکن و کاهش هزینه­های ساخت در آب‌های عمیق می‌باشد (Mani JS and Jayakumar, 1995). در بعضی بنادر از این نوع موج­شکن­ها احداث شده است که به عنوان نمونه می‌توان بندر بائئ کوما و چندل در کانادا، بندر روسکوف در فرانسه، خلیج هافمون در نیوزیلند، بندر پلای موث در ایالات متحده، بندر مارسا ال برگا لیبی، بندر اوزاکا ژاپن و پاس کریستین می­سی­سی­پی در ایالات متحده را نام برد. شکل (7) عکسی از یک مقطع موج‌شکن متخلخل متشکل از شمع­های با فاصله را در هنتسهولم دانمارک نشان می­دهد. شکل (8) نیز مقطع موج­شکن متخلخل شمعی پرده­ای بندر یئوهو در کرة جنوبی را نشان می­دهد.

شکل (7):یک موج­شکن متخلخل از شمع­های با فاصله در هنستهولم دانمارک

شکل (8):مقطع عرضی موج­شکن متخلخل پرده­ای شمعی بندر یئوهو کرة جنوبی

موج­شکن­های متخلخل مورد بحث می­توانند به شکل­های متنوع و چینش­های مختلف باتوجه به نیاز، مورد استفاده قرار­گیرند. می­توان به موج­شکن­های پنوماتیکی، مغروق، شناور، شناور انعطاف­پذیر، جدا از ساحل و ساخته شده از ردیف شمع­ها اشاره کرد. در شکل (9) به برخی از این موج­شکن­ها که در مراجع به آنها پرداخته شده است، اشاره می­گردد.

شکل (9):نمایی از صفحات مورد استفاده در موج­شکن­های حفره­دار و شیار­دار

شکل (10):موج­شکن­های شمعی پرده­ای نفوذپذیر

شکل (11): موج‌شکن‌های متشکل از شمع‌های با فاصلة کم

شکل (12):موج­شکن­های صفحه­ای تک‌صفحه­ای و دوصفحه­ای

شکل (13):موج­شکن­های تک‌صفحه­ای صلب مغروق و غیرمغروق

شکل (14):موج­شکن­های دوقلوی T شکل و ┴ شکل، ساخته‌شده بر شمع­های چوبی

بررسی رفتار صفحات حفره­دار و شیاردار به ­عنوان موج­شکن نشان داده است که ضرایب انعکاس و گذر بیشتر به تخلخل دیواره بستگی دارد تا طول موج و ارتفاع موج ورودی. کاهش تخلخل صفحه باعث افزایش ضریب انعکاس از موج­شکن می‌شود و ضریب­گذر را کاهش می­دهد. همان­طور که قبلاً نیز اشاره شد برای افزایش کارآمدی صفحات متخلخل و لحاظ کردن ضوابط مهندسی طراحی در آنها، اصلاحاتی در شکل اولیه و پایه­ای آنها صورت پذیرفته است که در شکل ‏(10) تا شکل (12) نشان داده شده است. در شرایطی که آب نسبتاً عمیق است، اثر موج در کف ناچیز، و حرکت ذرات آب در آنجا قابل صرف­نظر می‌باشد. در این شرایط استفاده از موج­شکن­های متخلخل معلق (شکل (10)) برای کاهش هزینه‌های ساخت توصیه می‌شود.

شکل (15):موج­شکن تک‌صفحه­ای معلق (دید از مقابل)

برای بهبود عملکرد موج­شکن­های متخلخل رایج، بدون اینکه تبادل آب میان دریا و بندرگاه دچار خللی شود، موج­شکن­های پرده­ای شمعی با یک بخش نفوذناپذیر بالا پیشنهاد شده است (شکل (11)). هر چند بخش نفوذناپذیر بالا می­تواند نقش بسزایی در ضرایب انعکاس و گذر از موج­شکن در محدودة وسیعی از فرکانس امواج داشته باشد، اما اثرات این بخش در امواج با فرکانس پایین، بیشتر و مشخص­تر است. از آنجا­که چگالی انرژی موج در سطوح بالای آب بیشتر است، به دیوارة بالا نیروی زیادی وارد می‌شود. لنگر واژگونی در مقایسه با صفحات متخلخل رایج بدون بخش نفوذناپذیر افزایش می­یابد. خصوصاً هنگامی که این موج­شکن­ها در آب‌های عمیق مورد استفاده قرار می­گیرند. برای رفع مشکل اخیر، اصلاحاتی در شکل دیوارة بالا توسط برخی محققان از جمله راگه و کورایم صورت گرفته است (Rageh and Koraim, 2010).

شکل (16):موج­شکن پرده­ای  شمعی ساخته‌شده در کف دریا (دید از مقابل)

برای افزایش کارایی موج شکن­های متخلخل یکی دیگر از ایده­ها، استفاده از صفحات متعدد متخلخل است (شکل(12)). برای موج­شکن­های متخلخل دو صفحه­ای (دو ردیف از استوانه­های کنار هم و یا دو صفحه شیاردار قائم که به فاصلة معینی از هم قرار دارند)، تغییر ابعاد محفظة مستهلک­کننده انرژی موج می­تواند حداکثر افت انرژی موج را ایجاد کند و ضریب گذر را به حداقل ممکن کاهش دهد. با توجه به احتمال وقوع پدیدة تشدید در داخل محفظة موج‌شکن به ­نظر می­رسد علاوه بر تخلخل دیواره‌ها و عرض محفظة مستهلک­کنندة موج، فرکانس امواج ورودی نیز بر رفتار هیدرودینامیکی موج­شکن­های متخلخل تأثیر می‌گذارد. با فرض محدودة زمانی ثابت، امواج بزرگ­تر دارای ضریب­گذر کمتری می‌باشند و با افزایش ارتفاع موج، ضریب انعکاس به آرامی افزایش می‌یابد و این به معنای افزایش افت انرژی موج با افزایش ارتفاع ورودی به سازه است. با بهینه‌سازی تخلخل دیواره­ها و عرض محفظة داخلی در موج شکن­های شیاردار دو صفحه­ای امکان رسیدن ضریب انعکاس بسیار پایین و ضریب گذر حدود 20% برای اغلب کارهای مهندسی وجود دارد (Hagiwara, 1985).

شکل (17):موج­شکن چندلایه­ای معلق پرده‌ای شیاردار با تخلخل‌های دلخواه (دید از کنار)

استفاده از صفحات شیاردار و حفره­دار بیشتر، برای کاهش ضریب گذر از گزینه‌های مورد توجه مهندسان می‌باشد. با بررسی عملکرد امواج روی موج‌شکن­های متخلخل چندصفحه­ای، می­توان نتیجه گرفت که عملکرد دیواره­های اولیه باعث کاهش ارتفاع موج هنگام رسیدن به صفحات بعدی می­شود. با کاهش ارتفاع موج، تیزی موج (نسبت ارتفاع موج به طول موج) کاهش می‌یابد و به تبع آن اثرات غیرخطی موج نیز کاهش می­یابد و این امر باعث کاهش افت انرژی موج در برخورد با صفحات بعدی می‌شود. این به معنای این است که دیواره­های متخلخل عقب­تر حتی با شرایط هندسی یکسان با دیواره­های جلوتر، اثر کمتری در جذب انرژی موج دارند. در برخی شرایط نیز با کاهش تخلخل دیواره­های داخلی هم نمی­توان اثر کاهندگی انرژی را در آنها ایجاد کرد. بنابراین استفاده از دیواره­های شیاردار و حفره دار زیادی باید همواره با آنالیز­های اقتصادی در مقایسه با موج­شکن­های با صفحات کمتر، همراه باشند.

4- نتیجه‌گیری

گردش آب نزدیک ساحل برای حفظ سلامت زیست‌بوم در بنادر و آبراهه­ها از اهمیت بالایی برخوردار است. ایجاد گردش طبیعی آب از دریا به داخل بندرگاه و برعکس می­تواند آلودگی را به خوبی کاهش دهد و از اثرات مخرب آن بکاهد. برای دور نگه­داشتن آب از رکود در داخل بنادر، موج­شکن­های متخلخل حفره­دار و شیاردار بدون دیوارة بستة انتهایی، مانند موج­شکن­های متشکل از شمع­های با فاصله، دیواره­های شیاردار، موج‌شکن­های شمعی پرده‌ای و غیر آن که می­توانند در یک یا چند ردیف قرار گیرند، گزینه اصلی به‌کارگیری می‌باشند. به­ طور خلاصه، مزایای استفاده از موج­شکن­های نفوذپذیر به­ این شرح می‌باشند:

(1) ایجاد ارتباط منطقی میان دریا و بندرگاه، که نتیجة آن چرخش طبیعی آب، کاهش آلودگی­های زیست‌محیطی و کاهش خوردگی در سازه‌های بندری است،

(2) موج­شکن­ها در چرخه حرکت رسوبات دریایی خلل بسیار کمی وارد می­کنند. هرچند استفاده از این موج­شکن­ها می­تواند باعث ورود بسیار کم رسوبات دریایی در محوطة بندر شود اما با توجه به وجود چرخش آب، مشکل چندانی ایجاد نخواهد کرد. در مقابل، بر خلاف موج­شکن­های رایج که چرخش حرکت رسوبات را تغییر می­دهند، استفاده از این نوع موج­شکن‌ها باعث ایجاد فرسایش در پایین‌دست محوطة بندری نمی‌شود و رسوبات دریایی را در بالادست انباشته نمی­کند،

(3) ایجاد امکان جابه‌جایی آبزیان و ماهی­ها و کاهش تغییرات چرخه­های بیولوژیکی در محدوده­های ساحلی،

(4) قابلیت استفاده در آب­های نسبتاً عمیق و نیز در جاهائی که فضای کاری کم است،

(5) کاهش زمان ساخت سازه، در مقایسه با مو­ج­شکن­هایی که امکان ارتباط آب بین دریا و بندر (موج‌شکن‌های بسته) وجود ندارد،

(6) کاهش میزان بالاروی موج و در نتیجه کاهش روگذری آن،

(7) کاهش ریسک گسیختگی در پی و پنجة سازه به دلیل کاهش انعکاس موج و

(8) بهبود پایداری کل سازه به خاطر تأخیر فاز میان بارهای امواج بر روی دیواره­ها.