kniga_9

Поправка Zn за відхилення швидкості обертання електродвигуна

лунолота від номінальної розраховується аналогічно, як при таруванні за формулами (4), (5). Тільки в даному випадку в формулі (4) замість

ПТ вводиться ПO – номінальне число обертів електродвигуна лунолота, а в формулі (5) замість tТ вводиться tO – час номінального

числа спалахів неонової лампочки, яке відповідає нормальній швидкості обертання електродвигуна лунолота.

Поправка Zb за заглиблення вібраторів лунолота для забортних

вібраторів визначається щоденно з точністю 0,1 м за поділками на штанзі, яка підтримує обтікач вібраторів. Для врізних вібраторів поправка Zb обчислюється за формулою:

Zb H Hп h ,

де H – відстань по вертикалі від кіля до палуби в районі вібраторів – вибирають із формуляра судна;

Hп – відстань від діючої ватерлінії до палуби, вимірюють щоденно;

h– перевищення вібраторів над кілем судна, знімають з креслення судна.

Значення H , Hп і h визначають з точністю 0,1 м.

Поправка Z L за базу між вібраторами лунолота завжди від’ємна, враховується тільки на малих глибинах і обчислюється за формулою:

де Z л – глибина виміряна лунолотом; L – база між вібраторами лунолота.

Поправка ZMO місця нуля лунолота визначається на глибинах порядку 5 м. Порівнюють покази лунолота, виправлені поправками

визначають на початку, в середині і в кінці польових робіт. Поправками Zv і Zn на малих глибинах можна нехтувати. Поправка Z за нахил дна в більшості випадків при зйомці шельфу не враховується.

285

§ 175. Лазерна апаратура

Розглянуті раніше лунолоти, гідролокатори та інша апаратура відносяться до ультразвукової техніки.

Останнім часом для вивчення морського дна починає застосовуватись лазерна апаратура.

Розвиток лазерної техніки іде в двох напрямах: створення апаратури для виявлення підводних об’єктів і створення лазерних вимірників глибин.

Лазер – це джерело світлових променів, які володіють високою монохроматичністю, когерентністю і інтенсивністю. Завдяки цьому лазерний промінь можна посилати на значно більшу віддаль, ніж від звичайного підводного джерела світла. Спрямованість випромінювання лазера значно перевищує спрямованість гідролокаційних пристроїв. Другою перевагою лазерів перед гідролокаторами є моментальна швидкість розповсюдження світлового променя, що дозволяє нехтувати перешкодами зміни гідрологічних умов водяного середовища. Велика розрізнювальна можливість лазерного променя, порівняно з ультразвуком, дозволяє одержувати телевізійне зображення дна, продивлятися ґрунт, вивчати мікроформи рельєфу.

§ 176. Льодові проміри

Багато морів протягом деякого часу бувають покриті льодом. В цьому випадку проміри глибин виконуються за допомогою лунолотів, змонтованих на всюдиходах і тракторах з буровим устаткуванням.

Детальний промір з поверхні льоду виконують на відносно невеликих, але важливих в навігаційному відношенні акваторіях, де вимагається велика точність вимірювання глибин і визначення їх місця, наприклад, на каналах, фарватерах, рейдах, в гаванях та невеликих бухтах. Промір з льоду – це точкове обстеження рельєфу в заздалегідь позначених точках. Напрями галсів проміру, а також місце проміру всіх глибин закріплюють на льоду колами і віхами залежно від подробиці проміру. Основою розмічування напрямів галсів і точок проміру є магістраль, яка прокладається на льоду полігонометричними або теодолітними ходами. Глибини вимірюють ручним лотом до поверхні води в лунці. Відліки по лотліню беруть при вертикальному положенні лотліня в момент дотику лота до ґрунту. При промірі ручним лотом застосовують санки з установленою на них в’юшкою для лотліня. При промірі з льоду одночасно з вимірюванням глибин в лунках визначають характер ґрунту.

286

§177. Вимірювання глибин міркою, рибалотом

іручним лотом

Вимірювання глибин рибалотом і ручним лотом виконуються у виняткових випадках, на невеликих ділянках акваторії, коли вимірювання глибин лунолотом неможливе або нерентабельне. Міркою глибини вимірюють до 5 м, рибалотом – до 30–40 м, ручним лотом – до 20 м. Точність відліків глибин 5 см – в діапазоні 0–10 м і 10 см в діапазоні 10–20 м. Відповідно до цього виконують розмітку, мірки лотліня рибалота і ручного лота. Відлік глибин фіксують за найближчою, зануреною в воду міткою. При виконанні проміру в масштабі 1:5000 і більше використання рибалота заборонено. В випадках сильних течій глибини міркою рекомендується вимірювати на поздовжніх галсах сплавом, тому що на поперечних галсах глибини завищуються. Мірку при вимірюванні глибин заносять вперед за ходом шлюпки (катера) так, щоб в момент відліку вона прийняла вертикальне положення. Вимірювання глибин рибалотом дозволяється в окремих випадках у менш важливих місцях. У випадках сильних течій рибалотом користуватись забороняється. Ручним лотом глибини вимірюють в основному при промірі з льоду, біля гідротехнічних споруд, при промірі по ліню з шлюпки. На початку і в кінні робочого дня виконують компарування лотліня рибалота і ручного лота.

Поправки записують в журнал проміру з точністю до 1 см. Всі марки, які змістились більше 5 см, переміщують. Поправка на день проміру приймається середньою з двох компарувань. При користуванні рибалотом додатково вводиться поправка за відхилення лотліня від вертикалі. Вона визначається за допомогою спеціальних таблиць. Крім цього, при виконанні підводних інструментальних зйомок великих масштабів 1:2000–1:500 для будівництва підводних споруд і комунікацій використовують підводний теодоліт, підводний нівелір, підводний лазерний віддалемір і т. п.

§178. Контроль робіт

Впроцесі зйомки рельєфу дна обов’язково виконується систематичний контроль робіт. Керівник польових робіт повинен систематично під час виконання зйомки перевіряти матеріали робіт виконавців, користуючись робочим планшетом, калькою глибин і калькою контрольних галсів аналізувати повноту обстеження району робіт, збіг глибин (з матеріалами попередніх років і контрольними промірами), точність визначення місця судна і т. д.

287

Виконавець щоденно під час роботи повинен:

слідкувати за стабільністю роботи апаратури;

перевіряти правильність визначення місця судна, записів у журналах визначень і т. д.;

аналізувати правильність вимірювання глибин, записи на лунограмах;

аналізувати збіжність глибин з глибинами на суміжних галсах, перевіряє збіжність глибин на зйомочних галсах з контрольними;

перевіряти порядок ведення польової документації і в випадку необхідності вносити виправлення і пояснення.

Для аналізу результатів робіт, надійного обстеження ділянки зйомки, оцінки якості робіт, виявлення ознак характерних форм рельєфу складаються так звані кальки глибин, на яких з робочих планшетів переносять лінії галсів, а з лунограм – глибини. На кальку глибин на вибір з розрядкою наносять глибини так, щоб можна було зобразити загальний характер рельєфу дна і в процесі рисування рельєфу виявити ділянки проміру, які вимагають додаткового обстеження. Для оцінки якості виконання робіт прокладають контрольні галси. Зйомку рельєфу дна методом проміру рекомендується починати з контрольних галсів, це дозволяє відразу після попередньої обробки знімальних промірних галсів мати дані для перевірки одержаних результатів.

Контрольні галси прокладають з таким розрахунком, щоб вони перетинали основні галси під кутами, близькими до 90°, в крайньому випадку – в межах 30°–150°. Кожний знімальний промірний галс повинен мати не менше трьох точок перетину з контрольними. У випадках прибережного проміру один з контрольних галсів повинен проходити як можна ближче до берега в зоні 2–5-метрових глибин. Контрольні галси повинні прокладатися в спокійну погоду, в інший час, ніж промірні і мати самостійну прив’язку.

Порядок визначення місця вимірювання глибин на контрольних галсах такий же, як і на промірних. Контрольні галси наносять на робочий планшет червоним кольором, а потім переносять їх на кальку контрольних галсів і виписують червоним кольором глибини, зняті з лунограм контрольних галсів. На цю кальку, поступово в міру виконання промірів, наносять чорним кольором глибини знімальних галсів в районі перетину їх з контрольними. Різниця між глибинами в точках перетину знімальних і контрольних галсів характеризує точність виконання проміру. Якщо розходження глибин має систематичний характер, то виконується детальний аналіз вимірювань, з метою встановлення причин розходження і вилучення систематичних помилок

зрезультатів вимірювань.

288

§ 179. Зйомка ґрунтів дна і рослинності

Ґрунтову зйомку виконують згідно зі схемою розташування ґрунтових станцій і галсів дистанційного обстеження по району проміру. Подробиці обстеження ґрунтів дна намічають залежно від складності рельєфу дна, важливості обстежуваного району, щоб виявити площовий розподіл ґрунтів з однаковими характеристиками на всій ділянці зйомки. В середньому одна проба ґрунту повинна бути на площі в межах 25 см2 звітного планшета, а при крупномасштабних зйомках ця норма збільшується до однієї проби на 5–10 см2 площі звітного планшета.

Місця ґрунтових станцій слід намічати таким чином, щоб вони були рівномірно розташовані по всій ділянці зйомки. Обов’язково відбираються проби ґрунту на банках, косах, мілинах. Способи прокладання ґрунтових галсів і визначення місця судна при ґрунтових дослідженнях не відрізняються від способів, які застосовуються при зйомці рельєфу дна методом проміру. Ґрунтова зйомка методом відбору проб ґрунту дає можливість одержувати результати, найбільш близькі до дійсних, але продуктивність праці не висока. Тому залежно від постановки завдання доцільно, по можливості, використовувати дистанційні (побічні) методи визначення характеристик донного ґрунту, застосовуючи оглядово-пошукові гідролокатори.

Одночасно із взяттям проб донного ґрунту збирають відомості про водяну рослинність, яка необхідна для відображення її на картах. Рослинність відображують за життєвими формами. У водяному середовищі зустрічаються дві життєві форми рослинності: трав’яниста і водорості.

§ 180. Опрацювання інформації зйомки шельфу

Опрацювання інформації зйомки шельфу поділяють на наступні основні етапи:

1.Підготовчий, який включає систематизацію і перевірку матеріалів, які підлягають опрацюванню.

2.Обчислення координат і висот геодезичних пунктів і пунктів робочої основи.

3.Опрацювання матеріалів визначення місця судна на галсах.

4.Опрацювання спостережень рівня для визначення нуля

глибин.

5.Опрацювання відповідних гідрологічних спостережень.

6.Виправлення глибин.

289

7.Підготовка звітних планшетів.

8.Нанесення сіток ізолінії на “сорочку” звітних планшетів.

9.Прокладання визначень місця судна і галсів проміру.

10.Складання галсових кальок.

11.Нанесення глибин і ґрунтів на планшет.

12.Викреслювання в туші глибин та інших елементів.

13.Коректура звітних планшетів.

14.Складання технічних звітів.

§ 181. Опрацювання матеріалів визначення місця судна

Первинне опрацювання результатів візуальних способів визначення місця судна полягає в виявленні і усуненні грубих промахів, різних неясностей, які неможливо буде ліквідувати на базі. Опрацювання матеріалів визначення місця судна виконується в міру їх надходження на борт судна або базу партії. Якщо з будь-яких причин прокладка визначень на робочий планшет виконувалась розріджено (або її неможливо було виконувати), то вона виконується після закінчення робочого дня.

До остаточної обробки матеріалів візуальних визначень місця судна входять:

перевірка журналів вимірювань;

перевірка ідентичності нумерації галсів і вимірювань в журналах і на лунограмах;

введення (якщо необхідно) поправок за центрування інструмента на берегових теодолітних постах;

введення поправки (якщо необхідно) за незбіг місця установки вібратора лунолота і місця візування;

виправлення кутів, виміряних секстантом, поправкою індекса і поправкою приведення кутів до горизонту;

приведення ліній між вихідною і визначуваною точками, виміряних радіовіддалеміром, на площину проекції Гаусса-Крюгера;

обчислення за допомогою виміряних кутів, віддалей і координат вихідних пунктів плоских прямокутних координат визначуваних точок, використовуючи формули прямої, оберненої, комбінованої і лінійної засічок, яке виконується на ЕОМ з використанням відповідних програм.

При визначенні координат місця судна з застосуванням радіогеодезичних систем в остаточну обробку матеріалів визначення входять:

290

перевірка оцифровки фазограм;

перевірка журналів визначення;

перевірка правильності обчислення і введення поправок за прив’язку до вихідних точок, поправка за ретранслятор і поправка за редукцію на площину проекції Гаусса-Крюгера для вихідних точок;

знімання відліків з фазограм за допомогою спеціальної прозорої палетки;

запис відліків у відомість опрацювання фазограм;

складання інформації для обчислення координат на ЕОМ та їх обчислення.

§ 182. Нанесення результатів визначення місця судна на звітний планшет

Після обчислення координат місця судна їх наносять на звітний планшет. За допомогою точок визначень на звітний планшет наносять галси всіх видів зйомок, які проводяться на шельфі. Прокладка визначень місця судна на звітний планшет виконується за координатами за допомогою механічних або електронних координатографів і по сітках ізоліній. Прокладку точок визначень за допомогою координат можна виконувати безпосередньо на звітний планшет, а прокладку точок визначень по сітках ізоліній виконують на “сорочку” звітного планшета (кальку), а потім переколюють їх на звітний планшет.

Прокладку по сітках ізоліній виконують за допомогою інтерполяційної палетки. Контроль прокладки визначень на звітному планшеті виконують:

під час прокладки за взаємним розташуванням точок визначення на галсах, а також шляхом порівняння кінцевої прокладки

зпрокладкою, виконаною на робочому планшеті;

після закінчення прокладки, шляхом перепрокладки іншою особою не менше 20% нанесених точок, перепрокладають ті визначення, які невірно розташовуються за відстанню до сусідніх точок, викривлення галсів, а також по декілька точок на прямолінійних ділянках галсів;

прокладкою в другу руку всіх визначень найменших глибин на планшетах.

Розходження в плановому положенні точок не повинно перевищувати 1,5 мм. Після закінчення прокладки і перенесення точок визначень з "сорочки" на звітний планшет з нього знімають галсову кальку, на якій вся система галсів зберігається для різних довідок і контролю при наступному опрацюванні матеріалів проміру.

291

§ 183. Визначення швидкості звуку в воді

Вертикальна швидкість розповсюдження звуку в воді характеризується температурою води і її солоністю. З цією метою необхідно знати температуру води на даній глибині і її солоність. Для їх визначення ведуть глибоководні гідрологічні спостереження на різних горизонтах. Температуру вимірюють за допомогою глибоководних термометрів. Солоність води визначають за допомогою ареометра (за густиною), за результатами титрування (аргентометричний метод), який полягає в визначенні солоності вимірюваної проби за її хлорністю (за кількістю вмісту хлору) і за допомогою соляриметрів, тобто визначення вмісту солі в вимірюваній пробі за її відносною електропровідністю. За даними про температуру і солоність води, одержаними з опрацювання спостережень, виконують розрахунки фактичної швидкості розповсюдження звуку в морській воді і визначають поправки в виміряні глибини. Поправки ZV для даного

горизонту обчислюються за формулою:

де Vсрі – значення середньої швидкості звуку в шарі води від поверхні

до даного горизонту, м/сек;

V0 – значення швидкості звуку, взяте для розрахунку шкали

даного лунолота, м/сек;

Z – глибина в метрах.

За даними обчислень (табл. 19) будують графік поправок ZV в виміряні глибини (рис. 197). По одній осі координат відкладають значення глибин Z , а по другій значення поправок ZV .

Рис. 197

Щоб зменшити величини поправок ZV , лунолот можна

підрегулювати на режим швидкості розповсюдження звуку в даному середовищі, регулюючи число обертів електродвигуна лунолота.

§ 184. Опрацювання матеріалів рівневих спостережень

Первинне опрацювання матеріалів рівневих спостережень полягає в перевірці стрічок мареографів, журналів водомірних спостережень, журналів нівелювання. Мета опрацювання – виявлення можливих зміщень висотного положення рівневих рейок і введення поправок, які виключають це зміщення.

В результаті опрацювання складають таблиці щогодинних висот рівнів над прийнятим нулем поста. При використанні спостережень з постійно діючих рівневих постів гідрометеослужби або інших відомств первинне опрацювання не ведеться. В цьому випадку дані для складання таблиць щогодинних висот рівнів одержують з гідрометеообсерваторії, в підпорядкуванні якої знаходиться відповідний пост. В остаточну обробку матеріалів рівневих спостережень входять перевірка правильності приведення величин спостереження до прийнятого нуля поста і обчислення поправок в виміряні глибини.

293

Поправка в виміряні глибини за відхилення рівня від вихідної поверхні, тобто вихідного нуля Балтійської системи висот, обчислюється за формулою:

Z f h0 h

h0 – відлік горизонту води по рівневій рейці, який відповідає вихідній рівневій поверхні;

h – відлік горизонту води по рівневій рейці в момент вимірювання глибин.

§ 185. Опрацювання результатів вимірювання глибин

Результати вимірювання глибин підлягають первинному і остаточному опрацюванню. Первинне опрацювання виконується в полі з метою нанесення глибин на кальки глибин або робочі планшети, або на кальки контрольних галсів для оцінки повноти обстеження ділянки зйомки і контролю результатів вимірювання.

Остаточне опрацювання результатів вимірювання глибин починається під час виконання проміру і закінчується на базі експедиції. Метою остаточного опрацювання є введення всіх поправок у виміряні глибини і нанесення їх на звітний планшет. Для остаточного опрацювання матеріалів вимірювання глибин необхідно: виконати контроль і систематизацію матеріалів, які підлягають опрацюванню, перевірити правильність їх оформлення, звірити нумерацію визначень, відмічену на лунограмі і зафіксовану в журналах визначення місця судна і фазограмах, перевірити матеріали досліджень систематичних помилок лунолота, матеріали рівневих спостережень, матеріали опрацювання спостережень за температурою і солоністю морської води, скласти зведені таблиці або графіки поправок лунолота. Всі обчислення і графічні роботи виконуються в дві руки, як правило в полі, а в камеральних умовах перевірка виконується на вибір. Вибірковій перевірці підлягає не менше 10% від всього об’єму матеріалу, який підлягає перевірці. Всі виявлені помилки під час камерального контролю повинні бути виправлені. Помилкові цифри закреслюють, не затемнюючи написаного раніше і над ними червоним чорнилом підписують нові результати.

Виміряні глибини перед нанесенням на звітний планшет підлягають виправленню загальною поправкою Z , в яку входить

Z Z f Z л .

294