Файл: Земляновский, Д. К. Общая лоция внутренних водных путей учеб. пособие.pdf

ших городов и т. п. К таким каналам относятся Приладожские,

сти уровней воды в соединяемых водных путях и при высоком во­ доразделе, когда прорытие открытого канала экономически не­ целесообразно из-за боль­ шого объема земляных

работ.

Каналы бывают само­ течные и с искусственным питанием.

В с а м о т е ч н ы е ка­ налы вода поступает не­ посредственно из реки или озера и сама распро­ страняется по всему ка­ налу. Такие каналы наи­ более просты и дешевы в эксплуатации.

У каналов с и с к у с с т в е н н ы м питанием воду из источника при помощи насосов накачивают в водораздельный бьеф, откуда она стекает самотеком. Например, на Волго-Донском канале имени В. И. Ленина построены три насосные станции, имеющие по три мощных насоса, каждый из которых за 1 сек перекачива­ ет 15 ж3 воды.

Гидротехнические сооружения на каналах. К гидротехниче­ ским сооружениям, связанным с эксплуатацией канала, в основ­ ном относятся судоходные шлюзы, аварийные водосбросы и во­ доспуски.

ных участков канала в случае аварии или для ремонта. Аварий­ ные ворота (рис. 43) состоят из следующих основных частей: ус­ тоев 1, ворот 2, понура 3, флютбета 4, водобойной части 5 с га­ сителями энергии 6.

Ворота делают в виде поворотных ферм или в виде откатных затворов, состоящих из двух полотнищ.

8 0

бой обычно боковой водослив в дамбе канала. Отметка водосли­

бы, закладываемые в дамбы ниже уровня воды.

Поперечное сечение каналов. Основные формы поперечных се­

ну, зависящую от рода грунта. При этом верхняя часть более кру­ тая, а нижняя — более пологая.

В зависимости от положения относительно поверхности земли

или торфа (на рис. 44,6, е, ж обозначено: 1 — берма; 2 — кювет; 3 — противофильтрационный слой).

Для судоходства большое значение имеет величина профиль­ ного коэффициента п, равного отношению живого сечения канала Q к площади погруженной части миделя судна Ш при полной осадке:

Чем больше п, тем меньше сопротивление воды движению судна. Для больших современных каналов величина п = 4-^5,5.

Ширину канала назначают на уровне осадки судов. Исходя из этой ширины и крутизны откосов, определяют ширину канала на уровне воды и на уровне дна.

Трассу канала обычно намечают по кратчайшему пути, но так, чтобы при наименьшей стоимости строительства условия су­ доходства и эксплуатации были достаточно удовлетворительны.

Крепление откосов каналов необходимо для защиты от раз­ рушения под воздействием судовых волн, течения воды, льда, дождей, ударов судов и т. д. Наиболее часто применяют крепле­ ния откосов в виде мостовой или каменной наброски на слое щебня или гравия.

Однако устройство креплений очень трудоемко и сами креп­ ления недостаточно устойчивы. Поэтому в последнее время все шире применяется крепление откосов железобетонными и бетон­ ными плитами.

Особенности движения судов. В каналах практически отсут­ ствует течение, и на движение судов влияет в основном ветер. Плавание по каналу усложнено также малыми габаритами су­

Рис. 44

дового хода, наличием аварийных и заградительных ворот, па­ ромных переправ, шлюзов и других сооружений. При работе на­ сосных станций возникают течения, которые могут вызвать рыск­

С увеличением числа оборотов движителей скорость движения судов по каналу нарастает лишь до определенного предела, за­ тем из-за резко увеличившегося сопротивления воды движению приращение скорости прекращается. Максимальная скорость движения в канале обычно составляет 50—70% от скорости дви­ жения на глубокой воде.

При движении судов создаются волны высотой 1—1,3 м в за­ висимости от размеров судна и скорости его движения. Прибли­ жение судов к откосу приводит к увеличению высоты волн, набе­ гающих на откос. Поэтому суда по возможности должны дви­ гаться по оси канала.

Судовая волна, набегая на откос, оказывает на него сильное

основание.

Большое влияние на откосы и дно канала оказывает струя потока воды, отбрасываемая движителями, особенно когда судно

82

идет вблизи откоса на повороте канала или с углом дрейфа при ветре.

Деформация откосов происходит также в результате течения, возникающего от стеснения живого сечения канала корпусом судна.

Со временем каменная отмостка откоса рушится и сползает, что способствует усиленному отложению наносов, толщина кото­ рых может достигнуть 30 см и более, в связи с чем уменьшаются

Носовая часть судна стремится отойти от ближайшего откоса, а корма наоборот — приблизиться к нему. Рыскдивость возникает также при движении судна по расширенной части каналов, мимо сооружений и т. д. и объясняется асимметричным обтеканием корпуса встречным потоком воды.

Расхождение и обгон судов при движении по каналам очень сложны, и осуществлять их необходимо с большой осторожно­ стью. При расхождениях и обгонах суда смещаются с оси канала и приближаются к откосу; создаваемые движением судов потоки взаимодействуют, вызывают зарыскивание и могут привести к навалу судов друг на друга. Плавание особенно осложняется при сильных боковых ветрах.

Сбрасывать мусор и шлак в канал запрещено. Отдача якорей допускается лишь в отведенных для этого местах, пользоваться лотами и цепями-волокушами не разрешается.

Об особенностях движения судов сообщается в. местных пра­ вилах плавания.

Морские каналы. Морской судоходный канал представляет собой искусственный путь для соединения двух морских бассей­ нов или для подхода судов к портам. Каналы бывают открытые и шлюзованные.

Открытые каналы наиболее распространены, к ним относятся все подходные каналы, проходящие по суше, реке, протокам мор­ ского устья или морю и являющиеся надводными или представ­ ляющие собой подводную искусственную прорезь.

Открытые каналы могут быть без ограждения или ограждены парными или одиночными дамбами. Огражденные каналы мень­ ше подвергаются действию волн и менее заносятся наносами.

Морскими подходными каналами являются Архангельский

§18. РЕЙДЫ П О РТО В

При перевозках грузы передаются с судов на сухопутные виды транспорта и обратно. Передача груза осуществляется в портах. Порт оснащен гидротехническими и другими сооруже­ ниями, устройствами для погрузки и выгрузки судов, их швартов­

На озерах и водохранилищах порты устраивают по возмож­ ности в заливе. При расположении порта в открытой части во­ доема его защищают от волн искусственными сооружениями. В морских устьях рек обычно располагают рядом два порта— речной и морской.

В порту обычно есть причалы, представляющие собой участ­ ки берега, оборудованные и приспособленные для швартовки су­ дов. Русловые причалы могут быть расположены в коренном рус­ ле, в судоходном и несудоходном рукавах. Примыкая к судовому ходу, они создают благоприятные условия для маневрирования судов. Водная площадь причалов, находящихся за косой или осередком, обычно невелика, что стесняет маневрирование судов, кроме того, подходы к причалам из-за обмеления требуют систе­ матического дноуглубления.

Внерусловые причалы компактны, защищены от ледохода, имеют устойчивые глубины. Однако они обычно бывают неболь­ шими, маневрирование в них затруднено, а у входа в ковш про­ исходит постоянное отложение наносов.

84

состава, называется р е й д о м . В порту может быть несколько рейдов: для формирования составов, идущих вверх, и отдельно — для идущих вниз; для сухогрузных, лесных и нефтеналивных судов; для перегрузочных операций и т. д.

Рейды для судов с нефтегрузами размещаются отдельно от рейдов сухогрузных судов и ниже их по течению. При малых акваториях в порту создаются только рейды прибытия и отправ­ ления. Рейды самоходных судов, как правило, располагаются у

площадь с ровным течением и с глубиной, которая даже при низ­ ком уровне на 30 см выше глубины на транзитном судовом ходу или примыкающем участке. Определяя глубину рейда на водо­ хранилище, необходимо учитывать вертикальное перемещение су­ дов при сгоне воды под воздействием ветра и понижения уровня при сработке запасов воды. Рейды располагаются вне границ транзитного судового хода и водных площадей причалов.

Ради безопасности стоянки судов акваторию портов и рейдов на водохранилищах защищают внешними оградительными соо­

рая прокладывается по дну. Компрессор подает по трубе сжатый воздух. Поднимаясь к поверхности, пузырьки воздуха оказывают воздействие на поверхность воды, делая волны пологими, лишен­ ными гребней.

Речные рейды в устьевых морских участках обычно не требу­ ют ограждений от волн. Некоторые участки таких рейдов иногда защищают от ледохода ледорезами и дамбами.

85