§ 59. Методы наблюдений над заносимостью морских каналов

Определение заносимости морских каналов производят путем сравнения промера после прохода дноуглубительного снаряда с промером до ремонтного черпания. Коэффициент заносимости ка­нала определяют отношением кубатуры заносимости по километ

рам к кубатуре строительной выемки по километрам. Заносимость морских каналов устанавливают за весенне-летний, осенний и зимний периоды. Достоверность исследований о заносимости мор­ских каналов зависит от точности промерных работ на каналах, особенно при их заносимости иловатыми наносами.

При изучении заносимости каналов на стационарных пунктах (неподвижных свайных постах или плавучих несамоходных ша­ландах) трансформацию волн наблюдают с двух постов с помощью волнографов и стереофотосъемки, которыми должна быть захва­чена поверхность в поперечном направлении между бровками ка­нала по ширине 150 м. В этом случае можно будет проследить влияние прорези канала на волну. В период действия штормо­вых ветров (скорость ветра 15 м/сек и выше) открывают наблюдения на втором наблюда­тельном пункте. Состав работ и сроки наблюдений те же, что и на основном пункте; наблюде­ния производят через 2 ч. При наблюдениях на двух стацио­нарных постах у бровок с каж­дой стороны канала по направ­лению главных струй течения устанавливают приборы Шапо­валова, длительно накапливаю­щие наносы (от 3 до 10 и больше дней, в зависимости от условий погоды и количества наносов). Установка приборов Шаповалова возможна в иловатых, глини­стых, песчаных и песчано-ракушечных грунтах на глубинах до 6 м. Приборы по горизонтам устанавливают на постоянной вехе, забитой в грунт и укрепленной растяжками. Во избежание попа­дания рачков и мелкой рыбы трубки сверху прикрывают сетками. В приборы на вехах вставляют стеклянные пробирки, позволяю­щие изучать изменение состава взвешенных наносов при их отло­жении в трубках. Устанавливают и извлекают приборы в штиле­вую погоду.

«Уловитель взвешенных наносов» показан на рис. 50. После освобождения приборов от наносов их снова устанавливают и та­ким образом достигают беспрерывности наблюдений. Количество наносов выражается толщиной слоя наносов, отложившихся в трубках.

В результате анализа методов измерений концентрации взве­шенных наносов (батометрами мгновенного и длительного напол­нения, фотоэлектрическими методами, кино-фотосъемочными и комбинированными методами) были высказаны соображения о большей целесообразности использования принципа батометра длительного наполнения с изменениями и дополнениями (увели­чением объема сборной емкости, расширением приемного отвер

стия в насадке, усовершенствованием системы разделения пробы на жидкую и твердую фазы).

После измерения мутности опытным батометром в лабора­торных условиях были разработаны рекомендации по методике измерения в натурных условиях, заключающиеся в следующем:

в прибрежной зоне моря следует использовать систему двух пли четырех стандартных речных вакуумных батометров емкостью в несколько литров, заборные трубки которых насаживаются на общую штангу (насадки находятся в одной горизонтальной пло­скости, но расположены под углами 180 и 90°). Отбор проб в волновом потоке производят в течение времени прохода через створ 30—40 волн;

отсасываемая мутность проходит (перед сливом в мерную емкость) через улавливающее сито с размером ячеек меньше, чем размер частиц, и высушивается (газом, электроприбором и др.) - После взвешивания высушенной пробы грунта Р и установ­ления объема пробы W мутность S определяют отношением

разделение пробы на фракции производят через набор сит (не меньше 5 шт.) с различными диаметрами отверстий. Просеи­вание совершается в механической установке с плоско-вращательным движением. После просеивания оставшиеся на ситах грунты взвешивают и определяют процентные отношения каждого остат­ка на сите к общему весу пробы.

Описанные обработки результатов отбора проб взвеси отно­сятся к песчаным наносам.

При наличии илистых наносов отсасываемая на мутность вода собирается в посуду объемом не менее 10 л. После взбалтывания жидкости с наносами часть ее переводят в два мерных цилинд­ра емкостью каждый 1,2—1,3 л, высотой 40 см и диаметром 6— 7 см. Разделение наносов на фракции в каждом цилиндре произ­водят пипеточным методом.

После производства анализов общий осадок пропускают через фильтр, высушивают и взвешивают на аналитических весах. К ве­су осадка прибавляют веса осадков, отобранных пипетками. Та­ким способом определяют фактический состав наносов в морской среде. В высушенном осадке грунта определяют принятым мето­дом его гранулометрический состав. Сравнение результатов ана­лизов грунта позволяет установить степень коагуляции илистого осадка в морской среде.

Для исследования струи, пересекающей канал, выпускают поплавки (поверхностные и придонные), ход которых засекают с наблюдательных пунктов. Помимо общих засечек хода поплав­ков, засекают переход поплавков через бровку в канал и через бровку из канала. Месторасположение бровок отмечают спе­циально выставляемыми плавучими вехами.

Из сравнения результатов наблюдений будет видно, как из­меняется волнение, скорость течения, наносы при пересечении мор­ским потоком канала в зависимости от разных фаз режима ветра и уровня. По данным осветления морского потока можно под­считать количество наносов, отложившихся в канале, и сравнить расчетную величину с фактическим отложением наносов в кана­ле. Это особенно показательно при шторме.

Для исследования структуры морского потока необходима постановка лабораторных работ (моделирование). Работами дол­жно быть установлено:

движение наносов в потоке при разных скоростях течения; движение наносов в условиях волны перемещения при разных параметрах волн;

движение наносов в потоке при различных скоростях течений и параметрах волн перемещения.