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

Для определения абсолютной отметки данной точки земной

ская метка на здании и т. д.), которые имеют номер и специаль­

абсолютную отметку сооружения или уровня воды в районе дан­ ного репера.

Репер

сравнивать отметки уровней за несколько лет и даже за период одной навигации.

ют отсчет верха самой нижней сваи или нуль водомерной рейки. Причем нуль водпоста устанавливают так, чтобы он был по воз­ можности ниже самого низкого уровня воды.

Для сопоставления уровня воды на отдельных участках рек и выполнения различных гидрогеологических расчетов высоту ну­ лей водпостов «привязывают» к уровню Балтийского моря. Для этого на каждом водпосту устанавливают репер, имеющий точно определенную абсолютную отметку Н (рис. 5). По этому реперу

Типы водпостов. Наиболее распространены свайный, реечный и дистанционный посты.

С в а й н ы й пост . Свайный пост состоит из деревянных или чугунных свай, забитых по прямой линии поперек откоса берега (см. рис. 5). Головки свай возвышаются одна над другой на вы­ соту d, равную примерно 1 м. Все сваи имеют номера. Высоту уровня воды измеряют с помощью переносной рейки, которую ус­ танавливают на ближайшую от уреза воды затопленную сваю для замера высоты уровня К над головкой сваи. Зная из таблицы воз­ вышение данной сваи над нулем водпоста и прибавляя к ней измеренную рейкой высоту К, узнают положение уровня воды h над нулем водпоста.

ляют на каком-либо сооружении в русле: устое моста, шлюзе, плотине, стенке набережной (рис. 6),

Д и с т а н ц и о н н ы й пост. На таких постах устанавливают самописец 1 или отметчик, который регистрирует колебания уров­ ня 2 поплавком 3. С помощью механических, электрических ра­ дио или иных систем данные передаются к месту отсчета уровней

(рис. 7).

График колебаний уровня. Результаты наблюдений за уров­

абсолютных отметок нуля водпоста и графика указывают на по­ лях графика.

Обычно на одном листе графика линиями различных цветов или видов изображают колебания уровней воды за несколько лет.

20

Вверху горизонтальными сплошными линиями обозначают дни,, когда река была покрыта льдом, и прерывистыми — период ледо­

хода.

Характерные уровни воды. Характерные уровни воды и даты их наступления имеют большое значение для различных отрас­ лей народного хозяйства, особенно для судоходства и гидрогео­ логического строительства. К характерным относятся в основном следующие уровни:1

1) наивысший уровень воды — пик половодья (знание высо­ кого положения уровней необходимо для определения границ и размеров затопляемой территории, мест строительства зданий, дорог, высоты мостов и т. п.);

2)наинизший навигационный уровень (эти сведения необхо­ димы для определения минимальных глубин, выбора мест для причалов с учетом возможности подхода к ним судов и т. п.);

3)уровни в начале и конце навигации (знать их необходимо, например, для своевременного ввода судов в затоны и вывода из

них); 4) уровни пиков летних и осенних паводков (данные о них ис­

пользуются при эксплуатации гидротехнических сооружений или решении вопроса о размещении временных складов, которые мо­ жет повредить вода);

5) наивысшие и наинизшие уровни весеннего и осеннего ледо­ ходов (данные об этих уровнях нужны для определения высоты ледозащитных сооружений, мест расположения затопляемых по­

строек и др.); 6) наинизший зимний уровень (знать его необходимо для вы­

бора безопасной стоянки судов во время зимовки, так как судно-

21

может сесть на дно и повредить корпус; кроме того, при недоста­ точных глубинах ледяная чаша, образующаяся под корпусом суд­ на, может примерзнуть ко дну затона).

§ 5. УКЛОНЫ ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ

Падение и продольный уклон. Поверхность речного потока непрерывно понижается от истока к устью. Степень понижения

(см. рис. 4). Падение может характеризоваться величиной, при­ ходящейся на 1 км длины участка реки. Например, среднее па­ дение Оби на 1 км равно 4 см.

П р о д о л ь н ы м у к л о н о м / поверхности (см. рис. 4) на­ зывается отношение падения h на данном участке к длине этого

Величина продольного уклона поверхности воды в реке зави­ сит от высоты уровня воды, вида продольного профиля реки, пла­ новых очертаний русла и т. д. При низком уровне воды уклон меньше, причем, как правило, уклон на плесе меньше, чем на пе­ рекатах. При увеличении расхода и подъеме уровня уклон на пле­ се увеличивается, а на перекате —- уменьшается. При дальнейшем повышении уровня уклоны на плесах могут сравняться с укло­ нами на перекатах. Обычно в половодье уклон бывает больше на плесе и меньше на перекате. После выхода воды из коренного русла и разлива ее по пойме уклон будет зависеть от очертаний

22

долины в плане. Где долина уже, там поверхностный уклон будет больше, где она расширяется — меньше.

Скорость течения воды в реке зависит от продольного уклона. Чем больше уклон, тем больше скорость течения, и наоборот. По­

участке реки на частицы воды действует сила тяжести Р, равная

вень займет положение cd, перпендикулярное направлению рав­ нодействующей г (см. рис. 9). Треугольники аос, bod и nok по­ добны, следовательно, значение поперечного уклона может быть выражено следующим уравнением:

23