- •Глава 1. Внутренние водные пути России
- •1.1. Общая характеристика судоходных водных путей
- •1.2. Транспортная классификация внутренних водных путей
- •1.3. Государственное регулирование, надзор и содержание внутренних судоходных путей
- •1.4. Современное состояние и развитие инфраструктуры внутреннего водного транспорта
- •Глава 2. Речная система и водные ресурсы
- •Влагооборот на земном шаре
- •2.2. Бассейн реки. Речная сеть
- •2.3. Долина, пойма и русло реки
- •2.4. Речной сток и его характеристики
- •Глава 3. Движение воды и наносов в реках
- •4.1. Режим уклонов свободной поверхности воды
- •4.2. Гидравлические особенности движения речных потоков
- •4.3. Эксплуатационная скорость течения
- •4.4. Взаимодействие потока и русла. Речные наносы
- •Виды речных русел и русловые переформирования
- •4.6. Основные типы перекатов
- •Глава 4. Судоходные прорези на реках и судовые хода на водохранилищах
- •4.1. Определение минимальных габаритных размеров
- •Судовых ходов в реках и каналах
- •4.2. Требования к судоходным прорезям и роль отвалов грунта
- •4.3. Трассирование судоходных эксплуатационных прорезей
- •4.4. Заносимость эксплуатационных прорезей
- •4.5. Состав проекта капитальной прорези. Исходные данные
- •4.6. Примеры капитальных прорезей
- •4.7. Построение планов течения
- •4.8. Оценка устойчивости капитальной прорези
- •4.9. Спрямление пойменных извилин
- •Глава 5. Дноуглубление
- •7.1. Дноуглубительные работы. Судоходные прорези
- •7.2. Проектирование судоходных прорезей
- •7.3. Классификация дноуглубительных снарядов
- •7.4. Устройство и производительность дноуглубительных снарядов
- •7.4.1. Землесосы
- •7.4.2. Многочерпаковые снаряды
- •7.4.3. Одночерпаковые дноуглубительные снаряды
- •7.5. Перемещения земснарядов по прорези
- •7.6. Извлечение грунта земснарядами
7.2. Проектирование судоходных прорезей
Выбор направления эксплуатационных прорезей и отвалов грунта зависит от типа переката и его состояния. При назначении эксплуатационных прорезей основным исходным материалом является план последней русловой съемки, который отражает состояние переката на данный момент. Проверять устойчивость прорези расчетом не требуется. Поэтому применительно к эксплуатационным прорезям пользуются термином трассирование.
Практика дноуглубления выработала определенные рекомендации по трассированию эксплуатационных прорезей и отвалов грунта на наиболее распространенных типах перекатов. Рассмотрим возможные схемы расположения эксплуатационных прорезей на этих перекатах.
Рис. 7.3. Прорезь
на перекате-перевале
Перекат с затонной частью являются одним из затруднительных для судоходства. Главная особенность таких перекатов состоит в том, что вал переката пересекает речное русло под очень малым углом. При меженных уровнях воды вследствие косого расположения перекатного вала течение на нем приобретает веерообразный характер с явно выраженным свальным течением от верхней плесовой лощины в затонскую часть. По мере понижения уровней вода, из-за растекания потока максимум скоростей на перекатном валу смещается от нижнего побочня к верхнему, где имеется наибольший поперечный уклон свободной поверхности. При повышении уровней воды воздействие вала переката на поток постепенно ослабевает и при высоких уровнях становится незаметным. Весенний поток движется почти параллельно берегам и несколько размывает корыто переката вблизи нижнего побочня.
В
связи с указанными особенностями
движения потока на перекате с затонской
частью возможны два варианта трассирования
эксплуатационной прорези. По первому
варианту весенний судовой ход проходит
через корыто переката вблизи нижнего
побочня. В середине спада половодья по
Рис.
7.4. Весенняя (I)
и меженная (II)
прорези
на перекате с
затонской частью
Коренное улучшение перекатов с затонской частью достигается с помощью капитальных прорезей, прокладываемых через нижний побочень или возведением выправительных сооружений, перекрывающих затонскую часть.
Перекаты часто встречаются на разветвленных участках русла. В коротких двухрукавных разветвлениях русла обычно располагается пара перекатов – у приверха острова в одном рукаве и у ухвостья острова – в другом.
В верхней части судоходного рукава наибольшие глубины бывают у приверха острова, поскольку при обтекании потоком приверха скорости течения возрастают, и здесь развиваются явления размыва. Однако располагать прорезь у острова не следует по условиям судоходства. При заходе в прорезь сверху хвостовую часть, особенно плотовых составов, может затянуть течением в несудоходный рукав или навалить на приверх острова. Поэтому прорезь рекомендуется трассировать ближе к материковому берегу, а отвал грунта укладывать между прорезью и этим берегом (рис. 7.5).
Рис.
7.5. Прорезь у приверха острова
Рис.
7.6. Прорезь у ухвостья острова
Н
Рис.
7.7. Схема улучшения переката отторжением
побочня
Капитальную прорезь обычно назначают по спрямляющей промоине, а отвал грунта чаще всего укладывают в виде сплошного вала на отторгаемом побочне.
Н
Рис.
7.8. Перенос судового хода из левого в
правый рукав
В приведенных примерах коренное улучшение судоходных условий на перекатах достигалось только средствами дноуглубления. Однако нередко капитальные прорези выполняют в комплексе с возведением выправительных сооружений, что обеспечивает необходимое увеличение глубин в короткие сроки и стабилизацию судоходной трассы на длительный период времени.