
- •Основы геологии и грунтоведения
- •Основы геологии
- •Глава I общие сведения
- •§ 1. Геология и дноуглубление
- •§ 2. Происхождение и строение Земли
- •Глава II
- •§ 3. Породообразующие минералы
- •§ 4. Магматические породы
- •Весовые количества окислов, %
- •§ 5. Осадочные породы
- •Физические свойства илов
- •§ 6. Метаморфические горные породы
- •Глава III
- •§ 7. Очертание морских берегов
- •§ 8. Рельеф морского дна
- •§ 9. Морские побережья и устья рек
- •§ 10. Классификация морских берегов
- •Глава IV
- •§ 11. Геологическая деятельность внутренних сил Земли
- •Геохронологическая таблица
- •§ 12. Выветривание горных пород
- •§ 13. Геологическая деятельность внешних сил Земли
- •Раздел б основы грунтоведения
- •Глава V предварительные понятия
- •§ 14. Горные породы как грунты и их классификация
- •§ 15. Основные свойства грунтов
- •Глава VI
- •§ 16. Связные и несвязные грунты
- •§ 17. Гранулометрический состав грунтов
- •Гранулометрическая характеристика грунтов
- •§18. Физические свойства грунтов
- •Глава VII
- •§ 19. Влажность грунтов
- •§ 20. Пластичность грунтов
- •§ 21. Связность грунтов
- •§ 22. Характеристика грунтов для целей дноуглубления
- •Глава VIII
- •§ 23. Условия прочности грунтов
- •Степень сжимаемости грунтов в зависимости от значения модуля осадки или сжимаемости
- •§ 24. Сопротивление грунтов сдвигу
- •Глава IX
- •§ 25. Отбор образцов грунтов
- •§ 26. Гранулометрический анализ грунтов
- •§ 27. Определение физических свойств грунтов
- •Глава X
- •§ 28. Гранулометрическая характеристика грунтов
- •§ 29. Классификация грунтов по трудности их разработки
- •Глава XI
- •§ 30. Основные условия метеорологического режима
- •§ 31. Синоптические процессы
- •Глава XII
- •§ 32. Уровень моря
- •§ 33. Волнение
- •Зависимость между скоростью ветра по флюгеру и анемометру, м/сек
- •§ 34. Течения
- •§ 35. Водный баланс внутренних морей ссср
- •Водный баланс Советского Союза по бассейнам морей
- •§ 36. Ледовые условия
- •§ 37. Наносы
- •Глава XIII порт — транспортный узел
- •§ 38. Понятие о порте
- •§ 39. Грузооборот и пропускная способность порта
- •§ 40. Классификация морских портов
- •Глава XIV
- •§ 41. План порта
- •§ 42. Внешние оградительные сооружения
- •§ 43. Внутренние портовые сооружения
- •§ 44. Причальные приспособления
- •Раздел в морские каналы
- •Глава XV
- •§ 45. Общие классификационные признаки
- •§ 46. Соединительные и подходные каналы
- •§ 47. Открытые и закрытые (шлюзованные), открытые неогражденные и огражденные каналы
- •Глава XVI
- •§ 48. Трасса канала
- •§ 49. Ширина канала
- •§ 50. Глубина канала и портовой акватории
- •§ 51. Боковые откосы канала
- •§ 52. Определение ширины и глубины канала
- •Глава XVII
- •§ 53. Характеристика иностранных соединительных каналов
- •§ 54. Характеристика соединительных каналов Советского Союза
- •§ 55. Характеристика подходных каналов Советского Союза
- •Глава XVIII
- •§ 56. Причины заносимости морских каналов
- •Орбитальные скорости и скорости течений при разных режимах ветра и полнения, м/сек
- •Расчет твердого стока за период шторма с 20/х1 по 25/х1—1954 г.
- •Данные расчета слоя наносов (заносимости) по промеру и насыщенности морского потока наносами на Ждановском канале за 1955 г.
- •Средние и максимальные значения параметров волн по наблюдениям фотоволнографами Иванова на морских постах Ждановского канала
- •Энергия волнения до канала и за каналом по наблюдениям на Ждановском канале
- •§ 57. Заносимость основных подходных каналов ссср
- •Глава XIX
- •§ 58. Назначение изыскательских работ
- •§ 59. Методы наблюдений над заносимостью морских каналов
- •Глава XX
- •§ 60. Защитные мероприятия на каналах
- •§ 61. Методы защиты каналов от заносимости
- •§ 62. Основные положения для расчета устойчивости оградительных сооружений
- •§ 63. Составление рабочего проекта ремонтных - дноуглубительных работ на каналах
- •Значения среднего коэффициента заносимости по месяцам
- •§ 64. Свалки грунта
- •Изменение объемного веса илистого грунта
- •§ 65. Определение толщины слоя наносов в морских каналах
- •Раздел г промер каналов и акваторий
- •Глава XXI плановое и высотное обоснование промера
- •§ 66. Плановое обоснование промера
- •§ 67. Высотное обоснование промера
- •Глава XXII промер глубин прибрежных участков
- •§ 68. Измерение глубин
- •§ 69. Способы определения места
- •§ 70. Способы производства промера
- •Глава XXIII промер акваторий портов и морских каналов
- •§ 71. Промер акваторий портов
- •§ 72. Промер морских каналов
- •Профиль
- •§ 73. Обработка промера
- •§ 74. Подсчет объема дноуглубительных работ
- •Навигационное оборудование морских путей
- •Глава XXIV классификация средств навигационного оборудования
- •§ 75. Назначение и расположение средств навигационного оборудования
- •§ 76. Классификация средств навигационного оборудования
- •Глава XXV
- •§ 77. Типы береговых средств навигационного оборудования
- •Решетчатых башен высотой от 6 до 30 м (рис. 65); металлических колонн высотой 7, 9 и 11 м (рис. 66).
- •§ 78. Навигационные створы
- •§ 79. Расчет линейного створа
- •Глава XXVI
- •§ 80. Плавучие знаки
- •§ 81. Зимние плавучие предостерегательные знаки
- •§ 82. Средства навигационного оборудования, применяемые в условиях пониженной видимости
- •Глава XXVII светотехническое оборудование и источники питания навигационных знаков
- •§ 83. Светотехническое оборудование
- •§ 84. Ацетиленовое оборудование плавучих и береговых навигационных знаков
- •§ 85. Электрическое оборудование плавучих и береговых навигационных знаков
- •Глава XXVIII ограждение морских каналов и фарватеров средствами навигационного оборудования
- •§ 86. Системы навигационного оборудования навигационными предостерегательными знаками, принятые в водах ссср
- •§ 87. Ограждение районов производства дноуглубительных работ
- •§ 88. Общие условия ограждения морских каналов средствами навигационного оборудования
- •Оглавление
- •Часть первая основы геологии и грунтоведения Раздел а Основы геологии
Таблица
51
Изменение объемного веса илистого грунта
заносимости дна каналов при прочих равных условиях, так как такие грунты легче взмываются волнением и насыщают водную массу взвешенными частицами. Это обстоятельство необходимо учитывать при определении мест свалок.
§ 65. Определение толщины слоя наносов в морских каналах
Распределение наносов в морском потоке зависит от их крупности. При залегании на мелководном дне моря илистых грунтов разной консистенции (см. табл. 4) наносы в морском потоке преимущественно находятся во взвешенном состоянии (см. табл. 43). Во время штормов взмученные со дна илистые наносы распределяются в толще воды довольно равномерно, но в определенные периоды поднимаются со дна большими клубами. В условиях песчаного мелководного дна наносы преимущественно располагаются в придонном слое (см. табл. 43), но в штормовой период массы воды, насыщенные наносами, так же клубами поднимаются на поверхность.
Характер отложения наносов обусловлен действием ветров на каналах (обычно от сильных до жестоких штормовых), распределение которых в их годовом и многолетнем ходе неравномерно и изменяется по направлению и скорости.
Заносимость морских каналов также подвержена колебаниям и зависит от следующих факторов:
ветра (направления, повторяемости, скорости, разгона); волнения (высоты, длины, периода и разгона волны); течения (распределения по вертикали, направления, повторяемости, скорости);
наносов (распределения по вертикали, гидравлической крупности) ;
естественной глубины водоема по направлению разгона господствующих ветров и волнения;
естественной глубины на бровках канала; габаритов канала.
Математического обоснования явлений взвешивания и осаждения наносов в морском потоке и их осаждения в каналах с достаточной полнотой еще не разработано. Необходимо отметить, что ряд условий, увеличивающих заносимость морских каналов, трудно учитывать при выводе зависимости заносимости каналов от гидрологических явлений. К ним относятся: устройство ловушек в прорези канала небольшого протяжения, переуглубление прорези на небольших участках, прохоледение жестоких штормов над каналами, примыкание других каналов или ответвления от них, наличие наносозащитных сооружений, приближение свалок и др. Все это усложняет решение поставленной задачи.
Морские каналы, протрассированные по естественному водоему (море, лиман) с несудоходными глубинами (рис. 54), имеют искусственную выемку — прорезь, где hgh — глубина прорези. Каналом является участок в пределах АБВГДЕ. Если искусственная
соответствии с «Технической инструкцией по производству морских дноуглубительных работ» 1970 г.;
на каналах, подверженных большой заносимости при штормовых ветрах, действующих в течение короткого периода времени и создающих нарушения в судоходстве, следует устанавливать эффективные наносозащитные сооружения.
Раздел г промер каналов и акваторий
Глава XXI плановое и высотное обоснование промера
§ 66. Плановое обоснование промера
Промер водных поверхностей (акваторий портов, каналов и прибрежных участков) всегда оформляют планом промера, база которого (магистраль или нулевой пикет) должна быть привязана к общегосударственной геодезической сети. Геодезическая сеть создается методами триангуляции, полигонометрии, трилатерации или их сочетаниями.
Метод триангуляции применяют для точного определения сравнительно небольшого количества основных точек для последующей съемки подробностей поверхности, лежащей вблизи этих основных точек. Триангуляция состоит из ряда треугольников, раскинутых по поверхности земли в виде цепи или сети. В каждом из треугольников точно измеряют все три угла, а стороны тригонометрически вычисляют по углам и длине одной основной стороны, которую называют базисом. Базис также должен быть точно измерен одним из способов, применяемых в геодезии. В итоге тригонометрических работ вычисляют координаты пунктов триангуляции, лежащие в вершинах углов треугольников, из которых состоит сеть триангуляции. Эти координаты наносят на план и используют в дальнейшем для привязки промера.
Метод полигонометрии преследует те же цели, что и метод триангуляции. Полигонометрией называют геодезические работы по вытянутому ходу с точным измерением линий и углов этого хода и с закреплением поворотных пунктов на земле.
Основные геодезические работы (триангуляция и полигонометрия) выполняют весьма точными методами, степень точности которых изменяют применительно к поставленной задаче. Поэтому триангуляцию и полигонометрию и их сети подразделяют на классы по точности. Сети существующие и вновь создаваемые могут быть 1-го, 2-го, 3-го и 4-го классов, которые различаются между собой точностью измерений углов и расстояний, длиной сторон сети и последовательностью их развития.
Сеть 1-го класса используют для высокоточных геодезических работ. Сети 2-го класса заполняют полигоны, образованные звеньями триангуляции или полигонометрии 1-го класса. Их строят в виде сплошных сетей триангуляции или звеньями полигонометрии. Они являются основными сетями рабочего обоснования для всех геодезических работ.
Сети 3-го и 4-го классов создают установкой пунктов между пунктами сети высших (1-го и 2-го) классов. Длина сторон в триангуляции 3-го класса 5—8 км, а в триангуляции 4-го класса — 2—5 км. Сеть 3-го и 4-го классов можно создать такяее и методом
полигонометрии, прокладываемой между пунктами высшего класса. Длина сторон полигонометрии 3-го класса — 3 км, а 4-го класса — 2 км.
В узлах фигур триангуляции, в стыках звеньев триангуляции или полигонометрии сетей всех классов устанавливают специальные пункты геодезических сетей, в качестве которых применяют знаки трех основных типов: пирамиды (рис. 55, а), простые сигналы (рис. 55,6), сложные сигналы. Их основное различие между собой, не считая конструктивных форм, заключается в высоте. Пирамиды строят, когда инструмент достаточно поднять на высоту до 3 м, простые сигналы — от 4 до 10 м, а сложные — от 11 до 40 м. Материал постройки этих знаков — дерево и металл. Для закрепления на местности пунктов геодезической сети под
этими знаками закладывают подземные сооружения — центры геодезических знаков, изготовляемые обычно из бетона и металла. Заложенные центры должны долго сохраняться и не менять своего положения. Наружные геодезические знаки (пирамиды и сигналы) должны иметь столики для установки инструмента. Все геодезические знаки обычно имеют наименования, одинаковые с близко расположенным населенным пунктом.
При производстве промера довольно часто бывает недостаточно существующих знаков государственной геодезической сети. В этом случае для привязки промера требуется создавать рабочее обоснование промера. В качестве пунктов рабочего обоснования промера следует широко использовать искусственные сооружения и естественные ориентиры (мачты, обелиски, трубы заводов, водонапорные башни и т. д.), хорошо видные и отличные на фоне окружающей местности. Когда таких ориентиров недостаточно, следует производить установку временных знаков любого типа (деревянные вехи, пирамиды, каменные туры и др.). Под временными знаками необходимо закладывать центры. Когда под искусственными сооружениями рабочего обоснования заложить центры нельзя, то выносные центры не закладывают, а место установки инструмента при определении координат этих знаков исправляют введением поправок, которые называются центрировками и редукциями.
Определение пунктов рабочего обоснования производят развитием: а) аналитических сетей; б) съемочных сетей.
Для развития аналитических сетей рабочего обоснования исходными пунктами служат пункты государственной геодезической сети любого класса. Аналитические сети развивают методом триангуляции и полигонометрии. Средняя квадратнческая ошибка при определении координат таких пунктов не должна превышать ±2 м, а ошибка дирекцйонного угла сети доляша быть не более ±1. Определение пунктов рабочего обоснования прямыми засечками следует производить не менее чем с 3-х пунктов, а обратными засечками — не менее чем по 4-м пунктам. Углы в треугольниках сетей должны быть не менее 15°, а стороны—леясать в пределах 1,5—6 км. При определении пунктов прямыми или комбинированными засечками длины сторон не должны быть более 6 км, а углы между смежными направлениями при определяемом пункте —в пределах 20—160°. При. определении обратной засечкой пункты рабочего обоснования должны располагаться так, чтобы углы пересечения линий положения были не менее 30° и не более 150°.
Полигонометрические ходы разрешается прокладывать между пунктами геодезических сетей и пунктами рабочего обоснования, определенными из сплошных треугольников. Полигонометрические ходы могут быть:
разомкнутые, проложенные между двумя пунктами;
замкнутые, начинающиеся и оканчивающиеся на одном и том же пункте;
в виде системы ходов с одной или несколькими узловыми точками, опирающимися на два или несколько исходных пунктов. Линии хода должны иметь длину не менее 200 м.
Пункты съемочных сетей рабочего обоснования определяют аналитически прямыми, обратными и комбинированными засечками, проложением теодолитных ходов, а также графическим способом. Удаление пунктов съемочных сетей от пунктов геодезических сетей или аналитических сетей рабочего обоснования допускается не более 3 км.
Определение пунктов съемочных сетей должно производиться обязательно с контролем, т. е. иметь избыточные измерения. Расхождение координат, полученных по различным комбинациям исходных пунктов, не должно превышать 0,2 мм в масштабе отчетного планшета промера.
При проложении теодолитных ходов абсолютные линейные невязки хода должны быть:
Длины сторон ходов определяют стальными мерными лентами или оптическими дальномерами дважды, т. е. в прямом и обратном направлениях.
Графическое определение пунктов рабочего обоснования выполняют с помощью мензулы и кипрегеля способом, известным из курса геодезии.
Иногда бывает необходимым развивать опорную сеть рабочего обоснования на воде для привязки промерных галсов. В качестве пунктов рабочего обоснования на воде применяют буй или веху с укороченным буйрепом или забивные вехи и пирамиды. Такие пункты вблизи берега определяют многократной прямой или обратной засечками по пунктам геодезической сети, пунктам аналитических или съемочных сетей рабочего обоснования. При большом удалении от берега или при отсутствии достаточного количества опорных пунктов координаты пунктов рабочего обоснования на воде определяют с помощью высокоточных радионавигационных систем путем измерения расстояний до пунктов, координаты которых известны. Вся сеть опорных пунктов на воде должна быть надежно привязана к геодезической сети или проложена на планшете.