Глава XVI

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ МОРСКИХ КАНАЛОВ

§ 48. Трасса канала

Основными элементами, характеризующими расположение и состояние канала, являются его трасса, глубина, ширина и вели­чина заложения откосов. Трасса канала определяется расположе­нием его оси в плане. Высотное положение трассы соединительно­го канала, проходящего через повышенный водораздел, характе­ризуется продольным профилем. Для наблюдения за состоянием канала по всей его длине закрепляют постоянную сеть промерных профилей (пикетов), положение которых на оси канала геодезиче­ски привязано к береговым навигационным знакам.

Выбор трассы канала при его проектировании имеет весьма важное значение, так как от этого во многом зависят: величина затрат на сооружение канала; последующие эксплуатационные расходы; обеспеченность нормальных условий плавания судов. Выбору трассы канала должны предшествовать подготовитель­ные работы по тщательному изучению топографии местности и рельефа дна, гидрометеорологических и геологических условий в намечаемом районе сооружения канала, составление наиболее подробного плана района с изобатами и горизонталями. Основные принципы выбора трассы канала определены «Техническими усло­виями на проектирование морских каналов» (ВСН 24—71), раз­работанными Союзморниипроектом и введенными в действие с 1 декабря 1971 г.

Трасса подходного канала должна выбираться с таким расче­том, чтобы:

затраты на сооружение и содержание канала в эксплуатации были по возможности минимальными;

обеспечивались удобства и безопасность прохода судов по ка­налу и захода их в порт;

обеспечивалась возможность наивыгоднейшей компоновки огра­дительных сооружений порта;

учитывалась возможность перспективного развития порта.

Для соблюдения указанных условий требуется, чтобы:

объемы выемки были по возможности наименьшими, а грун­ты дна по трудности разработки — относительно легкими и, вме­сте с тем, обеспечивали устойчивость откосов прорези;

обеспечивалась возможность выбора наиболее удобного и де­шевого способа транспортировки и отвала вынутого грунта при­менительно к проектируемым типам дноуглубительных снарядов и способу производства работ;

было возможно расположить свалку грунта в месте, достаточ­но близком к каналу, и в то же время исключающем ощутимый возврат вывезенного на свалку грунта в канал;

сопряжение трассы канала с генеральным направлением тече

ний и перемещений наносов позволило рассчитывать на относи­тельно минимальную заносимость канала и, вместе с тем, на мак­симальный относ в сторону от канала сливаемой пульпы при использовании самоотвозных землесосов;

трасса канала была по возможности прямолинейной, а при не­обходимости устройства поворотов — углы поворота должны быть острыми, а радиусы закругления — наибольшими;

генеральное направление трассы было близким к направлениям господствующих по частоте ветров и течений (как показывает практика такое направление трассы вызывает наименьшую зано­симость) ;

было возможно обеспечить оптимальный разнос знаков на местности по оси канала так, чтобы они не проектировались на какие-либо возвышающиеся над ними сооружения, деревья и т. п. и хорошо просматривались с судна;

на участках примыкания подходного канала к воротам порта и за воротами, на расстоянии не менее длины тормозного пути расчетного судна, не было поворотов и направление канала на этом участке было близким или совпадало с осью входных ворот порта.

При проектировании каналов на устьевых участках рек и на речных барах желательно соблюдение следующих дополнительных требований: расходы воды и наносов в рукаве, по которому про­кладывается трасса канала в период высоких паводковых вод, должны быть относительно других рукавов наименьшими как до, так и после сооружения канала, когда живое сечение рукава бу­дет увеличено; мероприятия по защите берегов от корабельных волн должны сводиться к минимуму.

Следует избегать прорытия канала в малоустойчивых илистых грунтах, вызывающих большую заносимость канала за счет оплы­вания в него жидкого ила с забровочных пространств. На выходе из устья направление барового канала должно совпадать с на­правлением русла реки, а дальше трасса канала должна ориенти­роваться в направлении господствующих ветра и течения.

Прорытый в конце XIX в. подходный канал шириной 100 м к аванпорту Ждановского порта имел направление трассы поперек господствующих вет­ров, течения, волнения и движения наносов. Заносимость этого канала оказа­лась катастрофической. Для уменьшения заносимости судоходной части было произведено уширение канала до 320 м между пикетами 0—1,5 км и до 213 м — между пикетами 1,5—3,5 км. Однако и это не обеспечило поддержание требуе­мой глубины канала. В 1926—1927 гг. по проекту инженера И. И. Воронова был прорыт новый подходной канал с входом в порт через угольную гавань. Трасса этого канала проложена в более плотных грунтах, направлена она под острым углом к направлению господствующих ветров и течения и заносимость канала значительно уменьшилась. Строительная стоимость нового канала была несколько выше чем у старого, но дополнительные затраты окупились сни­жением эксплуатационных расходов.

В ряде случаев по условиям местности трассирование канала в направлении господствующих ветров и течения может оказаться

невозможным. В таких случаях должны прорабатываться вариан­ты устройства вдоль трассы канала защитных сооружений от за- носимости.

Пример Ждановского канала показывает, что вариант трасси­рования канала в направлении господствующих ветров и течения оказался более выгодным в сравнении с вариантом наиболее пол­ного использования естественных глубин и наиболее короткого пути.

Варианты наиболее полного использования естественных глу­бин и естественных водоемов находят положительное применение при прохождении трассы канала через сушу. Беломорско-Балтий- ский канал, проходящий через повышенный водораздел между Белым морем и Онежским озером, имеет общую длину 227 км. Из них только 37 км проходят в искусственной выемке, а на осталь­ном протяжении канал проходит по естественным озерам и рекам, сток которых зарегулирован подпорными сооружениями.

Положительные результаты использования рельефа местности, естественных глубин и имеющихся водоемов достигнуты также при сооружении каналов Волго-Балтийского, Волго-Донского, Па­намского, Суэцкого и др.