Г.Л. Гладков, М.В. Журавлев, Ю.П. Соколов
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Г.Л. Гладков, М.В. Журавлев, Ю.П. Соколов

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЕЙ.

ПУТЕВЫЕ РАБОТЫ

 

 

Учебное пособие

 

Санкт – Петербург

2018


УДК 627.09:627(28)

ББК

Г Гладков Г.Л. Содержание внутренних водных путей. Часть 1. Путевые работы. / Г.Л. Гладков, М.В. Журавлев, Ю.П. Соколов. – СПб.: Изд–во ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова, 2018. – 256 с.

ISBN

Учебная дисциплина «Содержание внутренних водных путей» предназначена для ознакомления магистрантов, обучающихся по программе «Водные пути, порты и судопропускные сооружения» (направление 08.04.01 – «Строительство»), с основными разделами нормативного обеспечения, а также с современными методами и средствами содержания внутренних водных путей Российской Федерации.

Обучающимся в процессе освоения дисциплины предстоит изучить состав и порядок производства путевых работ на внутренних водных путях, а также методы и современные технические средства осуществления навигационно – гидрографического обеспечения условий плавания судов.

Настоящее учебное пособие подготовлено в качестве источника основной литературы для изучения первой части учебной дисциплины «Содержание внутренних водных путей», посвященной ознакомлению с составом, содержанием и основными методами выполнения путевых работ на внутренних водных путях.

Пособие может быть рекомендовано в качестве дополнительного источника литературы для бакалавров, обучающихся по направлению 08.03.01 – «Строительство», а также в качестве пособия для специалистов, занимающихся практической деятельностью в области содержания внутренних водных путей.

 

Ил. – 59, табл. – 12, библиогр. – 26 назв.

 

 

Введение и главы 1,3 и 5 написаны докт. техн. наук, проф. Гладковым Г.Л., глава 2 – профессором Журавлевым М.В. и доцентом Соколовым Ю.П.,

глава 4 – доцентом Соколовым Ю.П.

Рецензенты:

Рудых В.Г., к.т.н., заместитель руководителя ФБУ «Администрация Волго–Балтийского бассейна внутренних водных путей».

Моргунов К.П, к.т.н., профессор кафедры гидротехнических сооружений, конструкций и гидравлики Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова, заслуженный деятель науки РФ;

 

 

Ответственный редактор – д.т.н., проф. Г.Л. Гладков

Печатается по решению Редакционно–издательского совета университета.

 

 

ISBN                     ©ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова», 2018

                                                 ©Гладков Г.Л., Журавлев М.В., Соколов Ю.П., 2018



ВЕДЕНИЕ

В соответствии с Кодексом внутреннего водного транспорта Российской Федерации[1] (КВВТ) содержание внутренних водных путей в бассейне внутренних водных путей осуществляют администрации бассейнов внутренних водных путей. Для обеспечения безопасности судоходства администрация бассейна внутренних водных путей осуществляет в бассейне внутренних водных путей навигационно–гидрографическое обеспечение условий плавания судов и выполняет путевые работы на внутренних водных путях – дноуглубительные, выправительные, тральные, дноочистительные, изыскательские и другие работы по устройству и содержанию средств навигационного оборудования на внутренних водных путях.

Категории внутренних водных путей, определяющие для участков внутренних водных путей габариты судовых ходов и навигационно–гидрографическое обеспечение условий плавания судов, перечень судовых ходов, а также сроки работы средств навигационного оборудования и судоходных гидротехнических сооружений устанавливаются федеральным органом исполнительной власти[2], осуществляющим функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в сфере внутреннего водного транспорта, в соответствии с правилами содержания судовых ходов и судоходных гидротехнических сооружений, утвержденными федеральным органом исполнительной власти в области транспорта.

Для установления категорий средств навигационного оборудования и сроков их работы, а также гарантированных габаритов судовых ходов Федеральным агентством морского и речного транспорта определяются верхняя и нижняя границы участков внутренних водных путей и их протяженность; класс и группа внутренних водных путей; гарантированные габариты судовых ходов (глубина, ширина, радиус закругления) при проектном уровне воды; проектные уровни воды по опорным гидрологическим постам; категории внутренних водных путей и категории средств навигационного оборудования; даты начала и окончания действия средств навигационного оборудования; период действия средств навигационного оборудования.

Администрации бассейнов внутренних водных путей разрабатывают и утверждают программы обеспечения гарантированных габаритов судовых ходов с установленными категориями навигационного оборудования и сроками его действия. В программе обеспечения устанавливаются: объемы и графики выполнения путевых работ по месяцам; объемы работ по капитальным и эксплуатационным дноуглубительным прорезям на внутренних водных путях, а также состав разрабатываемых перекатов с указанием их протяженности, объемов и сроков проведения дноуглубительных работ; объемы изыскательских, выправительных, тральных и дноочистительных работ; состав дноуглубительного, дноочистительного и вспомогательного флота, предназначенного для выполнения путевых работ, с указанием его технических характеристик по мощности, производительности и грузоподъемности.

На внутренних водных путях администрации бассейнов внутренних водных путей выполняют эксплуатационные и капитальные дноуглубительные работы для поддержания и увеличения габаритов водного пути на существующих и вновь открываемых судовых ходах и обеспечения безопасных условий плавания. Эксплуатационные дноуглубительные работы (восстановительные и ремонтные) проводят систематически на существующих судовых ходах для удаления откладывающихся наносов с целью поддержания заданных габаритов водного пути. Капитальные работы выполняют для коренного улучшения судоходных условий на затруднительных участках рек.

Дноуглубительные работы выполняются с помощью дноуглубительных снарядов (земснарядов), которые извлекают и удаляют грунт с затруднительных для судоходства участков водного объекта. Земснаряды углубляют участок дна водного объекта в пределах дноуглубительной (судоходной) прорези до проектного дна в соответствии с установленной гарантированной глубиной водного пути. Слой грунта, удаляемый до отметки проектного дна, является полезным. Для достижения проектного дна на всей площади прорези извлекают определенный объем грунта ниже этой отметки. Среднее по всей прорези технологическое переуглубление дна является запасом на неровность выработки. Этот запас должен быть минимальным.

Капитальные дноуглубительные работы выполняют на основании проектов, содержащих детальные гидравлические расчеты и устанавливающих определенную организацию работ. Проект капитальной прорези должен содержать следующие основные части: анализ русловых переформирований на перекате; анализ судоходных условий; положение капитальной прорези; гидравлические расчеты; подсчеты объемов работ; организация дноуглубительных работ. В состав исходных данных для составления проекта входят: планы переката за многолетний период; последняя русловая съемка переката с показанием отметок пойменных бровок; сведения о глубинах судового хода на перекате за последние 5–10 лет; сведения об объемах дноуглубительных работ за то же время; сведения об авариях транспортного флота на перекате; материалы русловых исследований (продольные профили свободной поверхности, поплавочные наблюдения, расходы воды, расходы наносов, пробы донных отложений).

Выправление русла в комплексе с дноуглублением является одним из наиболее эффективных методов поддержания и коренного улучшения судоходных условий на внутренних водных путях. Выправление рек заключается в устройстве специальных русловых сооружений – полузапруд, запруд и струенаправляющих дамб, под влиянием которых энергия речного потока направляется на углубление мелких мест в речном русле и на удаление продуктов размыва дна вниз по течению или в сторону от судового хода. Для защиты берегов от размыва на реках и каналах возводятся берегоукрепительные сооружения.

Полузапруды представляют собой водостеснительные сооружения, которые перекрывают часть поперечного сечения русла на перекате. Они являются выправительными сооружениями меженного действия. Полузапруды на затруднительном для судоходства участке реки располагаются либо перпендикулярно к основному направлению течения воды или под небольшим углом против течения реки.

Запруда представляет собой выправительное сооружение, которое перекрывает несудоходный рукав от одного берега до другого. В большинстве случаев запруды также являются сооружениями меженного действия.

Струенаправляющие дамбы относятся к продольным выправительным сооружениям. Они предназначены для направления течения воды в сторону судового хода и для обеспечения плавного сопряжения потоков на участках их слияния.

Выправительные сооружения в зависимости от продолжительности их полезной работы подразделяются на сооружения долговременного действия, рассчитанные на многолетний срок – 5 лет и более, и на сооружения кратковременного действия, предназначенные для улучшения судоходных условий в течение одной навигации или только в меженный период времени.

Типы конструкции выправительных сооружений должны соответствовать требованиям технических нормативных правовых актов.  Тип конструкции выправительных сооружений выбирают в зависимости от расчетного срока его службы и местных условий на затруднительном участке реки: глубины и скорости течения, условий пропуска ледохода, наличия местных строительных материалов и строительного оборудования для их возведения и других факторов.

При производстве путевых работ возможно применение двух систем выправления русел рек: сплошное и выборочное выправление.

При сплошном выправлении сооружения располагают по всей длине реки или большого ее участка. В этом случае удается обеспечить достаточно устойчивое положение судоходной трассы и достичь равномерного распределения глубин и ширин русла на всем выправляемом участке реки.

При выборочном выправлении сооружения располагают только на наиболее затруднительных для судоходства участках реки, преимущественно на перекатах. При этом удается стабилизировать положение судоходной трассы в районе расположения выправительных сооружений, а участки плесовых лощин реки остаются в естественном состоянии.

Выправительные работы производятся по проектам, составленным в соответствии с перспективной схемой улучшения судоходных условий реки, утвержденной администрацией бассейна внутренних водных путей. На каждое выправительное сооружение оформляется технический паспорт сооружения, в котором приводятся следующие сведения: план сооружения; его габаритные размеры с указанием характерных особенностей; состав и объемы материалов (грунтов) сооружения; характерные поперечный и продольный разрезы; копия акта приемки сооружения.

Все принятые в эксплуатацию выправительные сооружения должны находиться под систематическим наблюдением. После прохождения весеннего половодья ежегодно проводится инспекторский осмотр всех эксплуатируемых выправительных и берегоукрепительных сооружений, в результате чего определяются их техническое состояние, эффективность работы, состав и объемы необходимых работ по их текущему и капитальному ремонту.

Определение фактических габаритов судовых ходов производится бригадой, обслуживающей навигационное оборудование обстановочного участка путем систематических промеров глубины, измерения ширины судовых ходов, а на перекатах – дополнительно путем промеров глубины по всему руслу с учетом прогноза деформаций русла на период судоходства. Траление на внутренних водных путях проводится с целью проверки чистоты и габаритов судовых ходов, обнаружения подводных препятствий, представляющих опасность для судов и подлежащих ограждению и удалению. Регулярное траление должно производиться в подходных каналах судоходных шлюзов, а также на подходах к причалам.

По характеру и срокам проведения траление подразделяется на сплошное, местное и аварийное.

Сплошное траление производится по графику, устанавливаемому администрацией бассейна внутренних водных путей. На реках сплошное траление должно проводиться в следующие сроки: с начала навигации – всех основных транзитных судовых ходов, за исключением плесовых участков, с завершением траления к моменту наступления транзитной глубины, в 1,5 раза превышающей максимальную осадку плавающих судов; в течение остального периода навигации – не реже 2–х раз.

Местное траление проводится в промежутки времени между сплошными тралениями на всех перекатах, порогах, подходах к пристаням и на участках, где имеется сильный размыв берегов или возможно засорение судового хода.

Аварийное траление участка судового хода выполняют в тех случаях, когда на данном участке утоплен якорь, лот или другой предмет, представляющий угрозу для судоходства, а также в случае транспортного происшествия с судном или плотом.

Дноочистительные работы включают в себя: обследование водного пути и отыскание подводных препятствий; обозначение подводных препятствий, находящихся на судовом ходу; очистка русла от предметов, представляющих опасность для судоходства.

Русловые изыскательские партии производят на внутренних водных путях изыскательские работы и выполняют русловые исследования для изучения руслового и гидрологического режимов водных объектов с целью навигационно–гидрографического обеспечения условий плавания судов, обеспечения дноуглубительных, выправительных и других путевых работ технической документацией, контроля за состоянием судовых ходов и их навигационного оборудования, составления и корректуры карт внутренних водных путей и схем судовых ходов.

В состав инженерных изысканий и исследований на внутренних водных путях входят геодезические, гидрографические, гидрологические и геологические изыскательские работы. При необходимости выполняются отдельные виды гидрометеорологических работ.

Инженерно–геодезические работы в составе водных изысканий выполняются с целью создания планового и высотного обоснования. Плановое обоснование является геодезической основой для производства изыскательских и исследовательских работ, составления отчетных гидрографических материалов и переноса в натуру проектов путевых работ. Плановое обоснование является также геодезической основой при создании и корректировке карт внутренних водных путей.

Гидрологическое обоснование заключается в установлении положения проектного уровня или уровня нуля высот и глубин карты (при отсутствии проектного уровня), организации наблюдений на временных постах и приведении к проектному уровню измеренных глубин.

Геологические работы на внутренних водных путях имеют целью выявить геологическое строение дна и берегов водного объекта. Метеорологические работы включают наблюдения за метеорологическими явлениями (температурой и влажностью воздуха, осадками и ветром).

Данные о границах участка водного пути, результатах промеров габаритов судового хода, выполняемых тральных, дноуглубительных и дноочистительных работах, транспортных происшествиях, установленных габаритах пути, а также схема расстановки знаков судоходной обстановки ежесуточно доводятся до сведения судовладельцев администрациями бассейнов внутренних водных путей в путевой информации.

Планирование основной деятельности в администрациях бассейнов внутренних водных путей осуществляется с целью обеспечения содержания внутренних водных путей с минимальными эксплуатационными расходами и эффективным использованием технического флота и трудовых ресурсов.

Администрации бассейнов внутренних водных путей на основе программы обеспечения и планов подведомственных структурных подразделений (филиалов) составляют производственно– оперативный план путевых работ на предстоящую навигацию. Планы и отчеты администрации бассейнов внутренних водных путей включают показатели и нормативы, отражающие вопросы содержания внутренних водных путей. В производственно–оперативном плане путевых работ указываются виды и объемы путевых работ, сроки и последовательность их выполнения, состав и план использования технического флота, а также мероприятия для эффективной организации и производства всего комплекса путевых работ.



Производство тральных работ

Виды и сроки проведения тральных работ

На внутренних водных путях различают следующие виды тральных работ: сплошное траление судовых ходов; местное траление, выполняемое на отдельных участках водных путей, требующих особенно тщательного наблюдения (на каменистых перекатах, порогах, подходах к портам, пристаням, рейдам, затонам и т.п.); аварийное траление, связанное с отысканием различных предметов, попавших в русло в результате аварий судов и плотов или утерянных судами и плотами (якоря, лоты, цепи и т.п.).

Сплошное траление выполняют специальными тральными бригадами, которые оснащаются тралами различных типов. В зависимости от условий работы и технической оснащенности бригады, ее состав колеблется от 3 до 6 человек. Работы по тралению ведутся в соответствии с графиком, устанавливаемым администрациями бассейнов внутренних водных путей. Первое сплошное траление должно производится сразу же после открытия навигации и заканчиваться до наступления транзитной глубины, в 1.5 раза превышающей максимальную осадку плавающих судов.

На реках и каналах, на которых навигация открывается при низких уровнях воды, первое сплошное траление должно быть выполнено в течение первых трех дней после окончания ледохода. На дополнительных судовых ходах и тиховодах плавание судов разрешается только после проведения тральных работ.

В меженный период сплошное траление всех судовых ходов на реках с освещаемым навигационным ограждением проводится один раз в месяц. На реках с неосвещаемым навигационным ограждением сплошное траление осуществляется два раза в навигацию.

На водохранилищах и озерах сплошное траление выполняется каждые два месяца и только на тех участках судовых ходов, на которых глубины не превышают полуторной осадки плавающих судов (при минимальном навигационном уровне). Если навигация на водохранилище открывается при низком уровне воды, то последнее траление должно быть сделано непосредственно перед закрытием навигации.

На временно эксплуатируемых водных путях сплошное траление проводится в зависимости от сроков навигации по согласованию с судоходными компаниями.

Чтобы исключить возможность попадания препятствий на судовой ход в результате переформирований речного русла или перемещения навигационных знаков, ширина протраливаемой полосы назначается больше ширины судового хода. Если участок реки обставлен плавучими навигационными знаками, то с обеих сторон судового хода в зависимости от его ширины протраливается полоса шириной 10–20 м. При обозначении судового хода створными знаками протраливается полоса, ширина которой в 2.5–3.5 раза превышает гарантированную. Если судовой ход обставлен перевальными и ходовыми знаками, то ширина траления должна быть в 3.5 раза больше гарантированной ширины судового хода. На подходах к перекатам должна протраливаться вся акватория возможного разворота судов и составов.

На озерах и водохранилищах ширина протраливаемой полосы принимается равной ширине судового хода с запасом в обе стороны 50–100 м.

Опасные для навигации подводные объекты, выявленные при производстве акустического траления, фактическое наличие которых вызывает сомнения, подлежат тралению жестким механическим тралом с обязательным использованием спутниковых систем позиционирования. При подтверждении объекта должна быть определена минимальная глубина над объектом последовательными перестановками тралящей части на 20 сантиметров.

Для проведения работ по сплошному тралению, помимо тральной бригады, привлекается обстановочная бригада или работники обстановочных постов того участка, на котором ведется траление.

Работами по тралению руководит прораб путевых работ или его помощник , которые задают глубину траления, ширину протраливаемой полосы и устанавливают порядок выполнения работ.

Глубина траления на плесовых участках принимается равной гарантированной глубине плюс превышение рабочего уровня над проектным (срезка), плюс запас, равный 20–50 см. На перекатах глубина траления принимается равной транзитной глубине данного переката. Бригадир тральной бригады ежедневно ведет рабочий журнал, в который записывает все выполненные работы.

Работу тральной бригады принимает путевой мастер, на участке которого произведено траление. В акте приемки работ, кроме протраленной площади, указывается тип трала, который применялся при тралении, и количество обнаруженных и удаленных препятствий. Акт о приемке и сдаче работ тральной бригадой составляется в трех экземплярах: один вручается путевому мастеру, принявшему работу; второй вместе с нарядом–заданием направляется в район водных путей; третий остается в делах бригады.

Местное траление выполняют в периоды между сплошными тралениями на всех перекатах, порогах, подходах к портам и пристаням, где возможно засорение судового хода такелажем, бревнами и т.п. Регулярное местное траление должно начинаться при наступлении глубин, в 1.5 раза превышающих максимальную осадку плавающих судов, и выполняться в сроки, установленные календарным графиком. Его составляют для каждой обстановочной бригады или каждого обстановочного поста в зависимости от формы обслуживания навигационного оборудования. Местное траление перекатов с песчаным ложем должно проводиться через 5–10 дней, а перекатов и подходов с каменистым ложем и порогов через 3–5 дней. Для каждого конкретного обстановочного участка периодичность местного траления устанавливается администрациями бассейнов внутренних водных путей.

График местных тралений у причалов портов, пристаней и на рейдах составляется районом водных путей совместно с руководством порта или пристани. В нем должна быть указана последовательность ведения работ и установлен порядок освобождения причалов и рейдов для беспрепятственного осуществления тральных работ.

Аварийное траление выполняется в случае аварии с судном или плотом, при потере в пределах какого–либо участка водного пути якоря, лота или другого предмета, либо при поступлении сведений о наличии карчей или топляков.

К работам по аварийному тралению привлекаются в первую очередь работники обстановочной бригады данного участка, ближайших обстановочных постов, а также, в случае необходимости, команды судов технического флота и работники изыскательских партий. К аварийному тралению по отысканию утопленных якорей, лотов и других предметов обязательно следует привлекать представителя того судна или плота, с которого был утоплен данный предмет.

Если во время ведения тральных работ обнаружено какое–либо подводное препятствие, то работники тральной бригады или работники службы судоходной обстановки должны принять все меры к извлечению его своими силами. Если это не удается, то обнаруженное препятствие ограждают навигационными знаками и о нем сообщают в район водных путей (район гидросооружений).

Учет результатов местного траления ведет путевой мастер (при бригадном обслуживании обстановки) или старший постовой рабочий (при постовом обслуживании). Результаты каждого траления записывают в обстановочном журнале с указанием даты траления, обнаруженных препятствий, их местоположения и принятых мер.

На каждое аварийное траление составляется акт с указанием причин, вызвавших необходимость траления, принятых мер, участков траления, объемов выполненных работ и результатов траления. Если необходимость аварийного траления возникла по вине проходящего судна или плота, то один экземпляр акта передается в судоходную инспекцию.

В случае выявленных разночтений между глубиной траления и промерными данными для контроля качества выполненных тральных и промерных работ мастер пути обязан незамедлительно организовать работы по контрольному тралению.

Определение места на тральных галсах контрольного траления в обязательном порядке производится с применением спутниковых систем позиционирования.

В случае обнаружения множественных пропусков навигационных опасностей в пределах судового хода при ранее произведенных тральных работах должна быть выявлена причина их возникновения. После выявления причин выполняется повторное сплошное траление района.

За границами зон ответственности администраций бассейнов внутренних водных путей: акваторий затонов, причалов, пристаней и подходов к ним траление осуществляется их владельцами, или по их заявкам администрацией бассейна внутренних водных путей по договорам возмездного оказания услуг

Копии материалов выполненных тральных работ должны безвозмездно передаваться в картографические службы (отделы) администраций бассейнов внутренних водных путей для обеспечения своевременного обновления государственных навигационных карт внутренних водных путей.

Выбор типа трала

Для выполнения тральных работ на ВВП рекомендуется использовать акустические тральные комплексы на базе многолучевого эхолота Sea Bat T20P с двумя излучателями или механические жесткие тралы. Применение полужестких тралов допускается при выполнении траления по течению реки с нулевыми скоростями трала относительно водной массы.

Для магистральных ВВП предпочтение должно отдаваться совместному использованию акустического и механического траления для обеспечения гарантированной чистоты судовых ходов и акваторий.

При выполнении тральных работ на магистральных и региональных ВВП на участках водной поверхности со скоростью течения воды относительно дна близкой к нулевой (озера и водохранилища) траление должно выполняться акустическими тральными комплексами и (или) жесткими механическими тралами. Применение полужестких тралов не допускается.

В устьевых участках рек допускается применение полужестких талов при условии выполнения траления по течению реки с нулевыми скоростями трала относительно водной массы.

По причине неэффективности акустического траления на малых глубинах тральные работы могут производиться только механическими тралами.

Применение гибкого трала разрешается в следующих случаях:

– для траления участков пути с песчаным руслом в период стояния высоких уровней воды (при глубинах, в 1,5 раза и более превышающих наибольшую осадку судов);

– для обследования частей русла, расположенных вне судового хода, с целью проверки степени их засоренности и отыскания отдельных препятствий, которые впоследствии могут переместиться на судовой ход;

– при проведении аварийного траления для отыскания утопленных якорей, лотов и других предметов.

При комплексном подходе к тральным работам для магистральных и региональных ВВП на глубинах более 3,5 метра наиболее целесообразно использование акустического траления с обследованием выявленных сомнительных объектов механическими тралами. Это позволит повысить надежность, сократить сроки выполнения сплошного траления и дополнительно получить детальную цифровую модель рельефа.

Использование спутниковых систем позиционирования при механическом тралении позволит производить электронное документирование выполняемых тральных работ, контролировать отсутствие пропусков между тральными полосами.

Траление целесообразно производить после выполненных промерных работ и определения положения оси и габаритов судового хода.

В случае использования систем площадной съемки рельефа дна возможно существенное сокращение объемов механического траления.

Технология производства тральных работ

Тралящая часть при ее движении на заданной глубине тралит площадь в виде ленты, имеющей ширину тральной полосы.

При разбивке тральных галсов смежные тральные полосы во избежание возможных пропусков следует располагать с некоторым перекрытием, величина которого должна составлять 1,5–2,0 м.

Расстояния между тральными галсами составляют величину

                                                                                                                   

где: Т – ширина тральной полосы;

   ΔТ – величина перекрытия тральных полос.

 

При тралении участков, расположенных вдали от берега, производят определение границ обследуемого участка. Для этого по контуру участка устанавливают плавучие вехи, плановое положение которых определяется геодезическими методами (прямая, обратная или комбинированная засечка). При необходимости на акватории траления определяются отдельные пункты или развивается сеть триангуляции, связывающая участок с береговыми опорными пунктами.

По вычисленным координатам положение контурных вех наносится на рабочие планшеты.

По одной из граничных линий для обозначения начальной границы траления, дополнительно устанавливается ряд буйков (вешек). Траление в этом случае производится с помощью двух шлюпок, закрепленных на выстреле судна или на крайних понтонах сцеп–трала, одна из которых убирает буйки, а другая устанавливает их на другой кромке тральной полосы, обозначая начальную границу новой полосы траления.

На небольших по протяженности участках траления в условиях удаленности от берега для разбивки тральных галсов используют цепи–поплавки (поплавки, соединенные друг с другом тросом), которые устанавливаются на якорях вблизи от начальной и конечной границ обследуемого участка (за пределами границ).

Расстояния между поплавками разбиваются через интервалы, равные ширине Т – 2ΔТ. Трал в этом случае двигается прямолинейно между одноименными поплавками от начальной цепи к конечной цепи. Не доходя до поплавка, трал разворачивается к следующему поплавку конечной цепи и, дойдя до него, поворачивает на одноименный поплавок начальной цепи, и т.д.

Близость берега дает возможность обходиться без постановки граничных вех и без буйков, обозначающих границу траления. Их заменяют створными знаками на берегу. Створы устанавливаются по границам трального участка и на тральных галсах. Промежуток между створами устанавливается через интервалы Т – 2ΔТ.

На внутренних водных путях, где траление судовых ходов в течение навигации производится многократно, целесообразно места постановок тральных створов закреплять долговременными знаками.

Заглубление тралящей части назначается из условия проверки чистоты судового хода на уровне проектного дна ( озер, водохранилищ, судоходных каналов, шлюзованных участков рек) или на отметках, соответствующих заданным дифференцированным глубинам (на перекатах и других участках рек в свободном состоянии).

Дифференцированные глубины на перекатах и других участках рек задаются в зависимости от уровня воды на опорном гидрологическом посту.

При значительном удалении переката от опорного поста (свыше 50 км) на перекате устанавливается дополнительный пост, уровни на котором посредством однодневной связки связываются с уровнями на опорном посту. Дифференцированные глубины на этом перекате в этих случаях связываются с уровнями на опорном гидрологическом посту.

В отдельных случаях глубина заглубления тралящей части задается относительно уровней приведения глубин. Такими уровнями являются:

– проектный уровень, установленный на опорных постах, расположенных на реках и озерах;

– нормальный подпорный уровень (НПУ) водохранилищ;

В зависимости от того, в каком измерении задана величина погружения тралящей части, принимаются следующие формулы для ее вычисления.

Для озер, водохранилищ, каналов и др. с заданной отметкой траления проектного дна глубина погружения вычисляется по формуле

                                            .                                    (4.1)

Для случаев, когда глубина траления задается относительно уровней приведения глубин (НПУ, проектный уровень, средний многолетний)

                                      ,                               (4.2)

для перекатов, где установлены дифференцированные глубины

                                                    ,                                             (4.3)

где: h – глубина погружения тралящей части;

Hраб.ур. – отметка рабочего уровня воды (во время производства траления);

Hдно – отметка проектного дна;

     Н – глубина траления, заданная относительно уровней приведения глубин;

Hпр. – отметка уровня приведения (проектный, НПУ и др.);

Hдиф. – дифференцированная глубина на перекате (установленная в зависимости от уровней на опорном или перекатном посту);

  ΔН – запас на неточность траления, принимаемый (в зависимости от типа трала и глубины траления) в пределах 5–20 см. При работах в условиях волнения принимается дополнительный запас на волну.

 

При производстве траления во всех случаях необходимо знать отметку рабочего уровня на участке работ. На участке или вблизи от него должен постоянно функционировать гидрологический пост, надежно привязанный в высотном отношении к реперам государственного нивелирования.

Колебания уровня воды принимаются в расчет при определении глубины погружения трала.

Определение планового положения точек галсов контролирует правильность хождения трала по галсу и обеспечивает геодезическими данными ось протраленной полосы.

С этой целью на береговом участке (при необходимости и на мелководьях акватории) создается плановое съемочное обоснование, которое должно обеспечить координирование тральных галсов, а также плановую привязку граничных вех обследуемого участка, знаков судоходной обстановки и мест задевов трала.

В случаях, когда тральные работы заданы в комплексе с другими видами гидрографических работ, плановое обоснование строится в соответствии с требованиями заданных масштабов топографической съемки и промеров глубин.

Если траление выполняется как самостоятельный вид работ, плановое обоснование строится в соответствии с требованиями масштабов 1:500, 1:1000 или 1:2000, в зависимости от протяженности и размеров участка траления.

Определение планового положения тральных галсов производится с использованием спутниковой геодезической аппаратуры или инструментальными прямыми засечками с пунктов обоснования или обратными засечками двумя секстантами с трала (с построением гониометрической сетки на рабочих планшетах), из расчета получения интервалов между обсервированными точками не свыше 3–4 см плана.

Данные засечек обрабатываются и наносятся на планшет траления. Полученные при тралении разрывы между галсами (окна) закрываются дополнительными тральными галсами.

Все подробности при производстве тральных работ заносятся в рабочий журнал траления, в котором также указывается время начала и окончания каждого галса, глубина погружения трала, рабочий уровень воды, сведения о задевах трала.

Все места контактов трала с подводными опасностями обозначаются на месте контрольными буйками или вехами, автоматически сбрасываемыми с трала. Эти места подлежат плановой привязке и последующему детальному обследованию (в пределах тральной полосы), которое заключается в выявлении характера контакта и определении наименьшей глубины в районе контакта.

Места контактов по вычисленным координатам наносятся на рабочие планшеты траления (отмечаются красным цветом).

Данные обследования и плановой привязки мест контактов трала сводятся в ведомость.

В результате выполнения гидрографического траления для дальнейшей обработки и составления технического отчета представляются следующие материалы:

– полевые журналы, ведомости координат пунктов по плановому обоснованию и др.;

– журнал траления;

– данные наблюдений на уровенных постах;

– журнал засечек тральных галсов и привязки мест контактов трала;

– рабочий планшет траления, на котором нанесены все опорные точки, галсы траления с местами определений, места задевов трала;

– ведомость (таблица) контактов трала ;

– схема планового обоснования, с указанием с каких пунктов (или на какие пункты) производилось определение мест контактов, пояснительная записка с указанием типа трала (эскиза конструкции), состава исполнителей, сроков выполнения работ, способа траления, на какую глубину опускался трал, и до какой предельной глубины протрален участок, к какому положению уровня отнесены результаты траления, система высот.

В организационном отношении тральные работы с применением акустических тралов делится на три этапа:

– подготовительный;

– производство работ;

– обработка полученных материалов.

На подготовительном этапе подготавливаются в электронном виде оси судовых ходов, области траления, цифровые модели рельефа дна по данным предыдущих промерных работ, положение плавучих и береговых средств навигационного оборудования, зоны подводных коммуникаций и водовыпусков. Производиться планирование использования дифференциальных дополнений спутниковых навигационных систем.

Определенные на подготовительном этапе области тралятся сплошным покрытием с перекрытием областей смежных галсов не менее 2 метров. При выполнении работ скорость носителя должна обеспечивать получение достаточной плотности данных и в общем случае не должна превышать 12 километров в час на областях глубин менее 3.5 метра. По результатам этих работ по полю минимальных глубин в электронном виде определяются области глубин, менее гарантированных.

Области глубин менее гарантированных повторно тралятся сплошным покрытием с увеличенной плотностью данных на меньших скоростях хода носителя для детального уточнения лимитирующих участков.

Планшеты акустического траления должны наглядно отображать положение областей глубин менее гарантированных и минимальные глубины в этих областях.

На планшеты акустического траления в обязательном порядке наносятся ось судового хода и заданная для траления область. Заливкой бледно–красного цвета наносятся области глубин менее гарантированных. Минимальные глубины критичных областей даются красным цветом с точностью 0.1 метра.

В электронном виде планшеты акустического траления формируются как многослойные геоPDF масштаба не мельче 1:2000, с обязательным включением слоя светотеневого геоTIFа поля глубин по сетке не менее
1´1 метр.

По результатам выполненного акустического траления формируются технические задания для контрольного механического траления сомнительных критичных для навигации объектов и выполнения дноочистительных (дноуглубительных) работ. В качестве электронного приложения к техническим заданиям используются геоPDF планшетов и массивы данных акустического траления.

Для обеспечения позиционирования тралов и дноочистительных снарядов средствами спутниковых систем навигации (при условии неспособности бригад механического траления и дноочистительных снарядов производить работы по координатам) производиться привлечение сил и средств бригад, обслуживающих навигационное оборудование.

Контроль и отчетность при производстве тральных работ

Основным документом, подтверждающим факт выполнения тральных работ, является акт о выполнении тральных работ.

В нем отражаются характеристики произведенных тральных работ, участок траления и достигнутые результаты.

Акт может быть единственным документом по произведенным тральным работам в случае выполнения траления в районе, где положение судового хода однозначно определяется плавучими и береговыми средствами навигационного оборудования, а само траление координируется по линии выставленных вех.

Во всех остальных случаях дополнительно к акту обязательно составление отчетных планшетов траления. В этом случае в акте делается соответствующая отметка о представлении результатов траления в графическом виде.

Отчетные планшеты траления составляются в масштабах 1:500, 1:1000 или 1:2000 в зависимости от протяженности и размеров участка траления. На планшеты траления в обязательном порядке наносятся ось судового хода и заданная для траления область, все опорные точки, средства навигационного оборудования, галсы траления с местами определений, места задевов трала.

На свободном поле планшета указывается проекция и система координат планшета, использованная высотная основа, глубина траления, величина срезки и использованный опорный уровенный пост.

При использовании в процессе механического траления средств спутниковой навигации в электронном виде представляются результаты протоколирования работы системы определения места и файлы с навигационных приемников GPS/ГЛОНАСС.

На отчетные планшеты акустического траления в обязательном порядке наносятся ось судового хода и заданная для траления область. Заливкой бледно–красного цвета наносятся области глубин менее гарантированных. Минимальные глубины критичных областей даются красным цветом с точностью 0.1 метра.

В электронном виде отчетные планшеты акустического траления формируются, как многослойные геоPDF – масштаба не мельче 1:2000, с обязательным включением слоя светотеневого геоTIFа поля глубин по сетке не менее 1´1 метр.

Поле рельефа дна в электронном виде представляется в виде сетки минимальных глубин с детализацией не хуже 1´1 метр.

После окончания тральных работ на участках минимальных глубин могут производиться контрольные промерные работы. Для определения положения выступающих со дна объектов производится гидролокационная съемка. Промер глубин производиться конкретно по этим объектам с фиксацией минимальных глубин над объектами.

В случае обнаружения в тральных работах множественных пропусков критичных объектов производиться контрольное траление жестким тралом или подробное акустическое траление.

Контрольные тральные работы в любом случае производятся с применением жестких тралов и систем спутникового позиционирования.

В случае обнаружения при контрольном тралении в пределах судового хода множественных пропусков навигационных опасностей должна быть выявлена причина их возникновения. После выявления причин выполняется повторное сплошное траление лимитирующих участков района.

При качественно выполненных тральных и промерных работах теоретически в протраленной на определенную глубину области по результатам промеров не должно быть меньших глубин.

При выявлении таких глубин производится гидролокационное обследование этих участков, при необходимости контрольные тральные и промерные работы.

4.4. Организация и производство
дноочистительных работ

Работы по удалению препятствий, засоряющих судовой ход или могущих попасть в его границы, и удалению их на берег за пределы затопляемой и размываемой зоны, называют дноочистительными работами. Цель этих работ – обеспечение условий безопасного плавания речных судов и составов. Днооочистительным работам предшествует гидрографическое траление, т.е. проверка установленных габаритных размеров судового хода и отыскание подводных препятствий Дноочистительные работы, как правило, выполняются в навигационный период специальными дноочистительными снарядами (карчекраны, плавкраны, грейферные дноснаряды).

На реках наиболее распространены дноочистительные снаряды: несамоходный – грузоподъемностью 10 т (рис. 4.11) и винтовой самоходный – грузоподъемностью тоже 10 т (рис. 4.12).

 

Рис. 4.11. Схема несамоходного дноочистительного снаряда:

1 – корпус судна; 2 – стрела; 3 – лебедка

 

Рис. 4.12. Схема самоходного дноочистительного снаряда:

1 – тралящая час; 2 – корпус судна; 3 – лебедка; 4 – стрела

Для извлечения подводных препятствий на озерах и водохранилищах используют самоходный дноочистительный снаряд грузоподъемностью 20 т. Дноочистительные снаряды имеют собственное тральное устройство с автоматическим сбрасывателем буйков и водолазное оборудование.

Дноочистительные работы на ввп организуют и проводят филиалы администраций бассейнов внутренних водных путей.

Для обеспечения безопасного судоходства в начале навигации дноочистительными снарядами удаляются все обнаруженные подводные препятствия, находящиеся на судовом ходу и у прижимных берегов, представляющие опасность для судоходства.

Извлеченные препятствия должны быть перемещены на неразмываемый берег или в старицу реки и складированы с учетом невозможности выноса их в русло реки паводковыми водами и ледоходом.

Обнаруженные в процессе работы препятствия, которые невозможно удалить с помощью имеющихся технических средств, могут быть заглублены на глубину не менее 1,5 максимальной осадки плавающих по внутренним водным путям судов.

При невозможности удаления либо заглубления препятствий они должны быть ограждены средствами навигационного оборудования.

После удаления препятствий с судового хода производится удаление препятствий с прилегающих полос судового хода и берегоочистительные работы.

Командиру дноочистительного снаряда и старшине водолазной станции выдается наряд–задание на ведение работ, в котором указываются: протяженность участка реки, подлежащего очистке, и ширина очищаемой полосы русла; количество подводных препятствий, обнаруженных предварительным тралением и подлежащих удалению; сроки ведения работ. Наряд–задание подписывает прораб путевых работ, его помощник по судоходной обстановке или путевой мастер того участка, на котором будет работать дноочистительный кран.

Руководит производством дноочистительных работ командир дноочистительного снаряда, который самостоятельно принимает решения по удалению обнаруженных препятствий, не указанных в наряде–задании.

Производство дноочистительных работ осуществляется под контролем мастера пути обстановочного участка.

В большинстве случаев работа дноочистительных снарядов организуется таким образом, что снаряд сплавом (если он несамоходный) или своим ходом (если он самоходный) проходит по участку и извлекает все обнаруженные при тралении препятствия. Качество выполненных работ проверяют путем контрольного траления, производимого командой дноочистительного снаряда, после чего очищенный участок сдают по акту путевому мастеру. В акте указывают объем выполненных работ и границы очищенного участка.

Дноочистительные снаряды закрепляют за участками, в пределах которых имеется необходимость ежегодного ведения дноочистительных работ.

В состав дноочистительных работ включаются работы по очистке береговой полосы от предметов, которые при размыве или затоплении берега во время паводков могут быть снесены в русло. Они должны быть перемещены на неразмываемый берег или в старицу реки и складированы с учетом невозможности выноса их в русло реки паводковыми водами и ледоходом.

В зависимости от степени засоренности и интенсивности размыва очистка берегов производится на полосе шириной 5–20 м от уреза воды.

Дноочистительные работы в охранных зонах подводных коммуникаций производятся по согласованию с владельцами этих сооружений и по отдельному наряду–заданию.

В обязательном порядке перед производством дноочистительных работ для определения положения на дне подводных коммуникаций (канавы трубопроводов, водовыпуски и проч.) выполняется либо площадная съемка зоны работ, либо гидролокационное обследование с крупномасштабным промером. Дноочистительные работы могут быть начаты только после обозначения на местности фактического положения объектов подводных коммуникаций буями (вехами) или береговыми створами.

В случае выявленных различий фактического положения подводных коммуникаций с береговыми знаками или картой внутреннего водного пути, производитель дноочистительных работ немедленно производит доклад мастеру пути обстановочного участка с последующим отражением этих различий в акте выполненных работ.

При обнаружении в процессе производства руслоочистительных работ потенциально опасных объектов (затонувшие суда, катера, объекты техногенного характера, представляющие экологическую опасность, взрывоопасные предметы) для предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций на внутренних водных путях должны привлекаться подразделения регионального МЧС, специалисты и технические средства Федерального государственного казенного учреждения «Аварийно–спасательная служба по проведению подводных работ специального назначения» (ГОСАКВАСПАС).

В случае обнаружения потенциально опасных предметов работы немедленно приостанавливаются, информация об обнаружении доводится до мастера пути обстановочного участка.

Категорически запрещается дальнейшее производство руслоочистительных работ без согласования и обследования объектов силами МЧС. Работы по руслоочищению в районе обнаруженных опасных объектов могут быть продолжены только после устранения потенциальной опасности.





Плановое обоснование

Инженерно–геодезические работы в составе водных изысканий выполняются с целью создания планового и высотного обоснования. Плановое обоснование является геодезической основой для производства изыскательских и исследовательских работ, составления отчетных гидрографических материалов и переноса в натуру проектов путевых работ. Плановое обоснование является также геодезической основой при создании и корректировке карт внутренних водных путей.

Плановое обоснование по своему назначению и точности делится на опорную геодезическую и съемочную сеть. Опорная геодезическая сеть строится на основе государственной геодезической сети, используя ее стороны и пункты в качестве исходных. Съемочное обоснование является дальнейшим развитием опорной сети, сгущая ее до плотности, необходимой для всех видов изыскательских работ.

Опорная геодезическая сеть представляет собой цепочки триангуляции или полигонометрические ходы, прокладываемые вдоль берегов водного пути и создаваемые с соблюдением требований, предъявляемых к триангуляции 1–го и 2–го разрядов и полигонометрии 4–го класса, 1–го и 2–го разрядов.

Полигонометрический ход должен опираться на два пункта государственной сети с передачей на него дирекционных направлений с государственной сети на обоих концах. Цепочка триангуляции может опираться либо на две стороны государственной сети, либо на два пункта государственной сети, либо на пункт и сторону. При этом на конце цепочки, опирающейся на пункт, разбивается базис и на него передается дирекционное направление от государственной сети. В качестве исходных при построении опорной сети используются пункты государственных сетей всех классов и стороны государственных сетей 3–го и 4–го классов.

В тех случаях, когда на участках работ или вблизи от них отсутствуют пункты государственных или ведомственных плановых сетей, развиваются самостоятельные опорные геодезические сети в виде триангуляции или полигонометрии 4–го класса, 1–го и 2–го разрядов. Самостоятельные съемочные сети ориентируются по дирекционному углу или по магнитному азимуту в зависимости от масштаба съемки и протяженности участка.

Съемочная геодезическая сеть (съемочное обоснование) создается на основе опорной сети и служит для непосредственного обеспечения гидрографических, топографических и других работ. Сеть развивается построением между пунктами и сторонами опорной сети цепочек микротриангуляции, теодолитных ходов, прямыми, обратными и комбинированными геодезическими засечками, с помощью геодезических GPS/ГЛОНАСС приемников и другими способами.

Координаты пунктов съемочного обоснования определяются в системе, принятой в администрации бассейна внутренних водных путей.

Рекогносцировка и закрепление пунктов планового обоснования

Полевые работы начинаются с общей рекогносцировки участка работ, во время которой всесторонне исследуется участок, подлежащий съемке, устанавливается наличие и состояние существующих геодезических пунктов, намечается проект планового и высотного обоснования.

Проект обоснования включает выбор способа создания обоснования, место его проложения и способы закрепления пунктов. Он должен учитывать особенности участка и водного объекта, способы производства русловой съемки и промера глубин.

Места установки пунктов триангуляции и полигонометрии должны быть легкодоступны, обеспечивать долговременную сохранность их центров. Наиболее подходящими местами для пунктов триангуляции и полигонометрии при русловых съемках являются незатопляемые острова, незалесенные холмы, высокие надпойменные террасы и другие места, с которых открывается хорошая видимость. Расположенные в районе работ местные ориентиры (заводские трубы, опоры ЛЭП и т.д.) включаются в геодезическую сеть.

Полигонометрические ходы намечаются на местности, наиболее благоприятной для угловых и линейных измерений.

Пункты съемочного обоснования могут намечаться в любых местах, удобных для производства работ. Ходы съемочного обоснования могут прокладываться по затопляемым островам и отмелям. Пункты съемочного обоснования закрепляются на местности временными знаками и знаками долговременного закрепления. Знаки долговременного типа устанавливают в местах, обеспечивающих их сохранность и удобство использования при повторных работах в течение одной навигации и при работах в течение нескольких навигаций.

Пункты, необходимые для русловых изысканий, которые по каким–либо причинам не могут сохраниться длительное время (например, из–за ледохода), закрепляются на местности по временной схеме.

Триангуляция и полигонометрия

При проложении опорных сетей в виде цепочек триангуляции 1–го и 2–го разрядов должны быть соблюдены требования Технической инструкции. При проложении сетей для обеспечения русловых съемок количество треугольников в цепочке может быть увеличено, при этом через каждые 10 треугольников должен быть измерен базис и определен дирекционный угол.

Углы в триангуляции измеряют круговыми приемами теодолитами типа Т2, Т5 и другими равнозначными им по точности приборами с числом приемов и соблюдением установленных допусков.

В качестве выходных сторон в триангуляции 1–го и 2–го разрядов используют стороны полигонометрии 3–4–го классов. Когда на участке отсутствуют пункты государственной геодезической сети, производится измерение выходной (базисной) стороны триангуляции.

Приборами для измерения выходных сторон триангуляции 1–го и 2–го разрядов служат светодальномеры, радиодальномеры и другие приборы, обеспечивающие измерение с относительной погрешностью не более 1:20000 для 2–го разряда и 1:50000 для 1–го разряда. Длина измеряемой стороны должна быть не менее 1 км.

Измерение базисных линий в триангуляции 1–го и 2–го разрядов выполняется с соблюдением требований, предъявляемых к измерению длин сторон полигонометрии соответственно 4–го класса и 1–го разряда.

При проложении в качестве самостоятельных опорных сетей полигонометрических ходов 4–го класса, 1–го и 2–го разрядов должны быть соблюдены требования Технической инструкции.

В условиях русловых съемок рекомендуется производить прокладку ходов полигонометрии с берега на берег, используя при этом незатопленные острова.

Измерение углов на пунктах полигонометрии производится способом измерения отдельного угла или способом круговых приемов оптическими и электронными теодолитами Т1, Т2, Т5 и другими, им равноточными, с точностью центрирования 1 мм.

Линии в полигонометрии 4–го класса, 1–го и 2–го разряда измеряют светодальномерами, радиодальномерами и электронными тахеометрами. В отдельных случаях могут быть использованы и другие приборы и методы, обеспечивающие точность, соответствующую классу или разряду полигонометрии.

Съемочная геодезическая сеть. Сгущение сети.

Съемочная геодезическая сеть (съемочное обоснование) развивается от пунктов опорной геодезической сети. Пункты съемочной сети определяют построением съемочных триангуляционных сетей, проложением теодолитных ходов, прямыми, обратными и комбинированными засечками, геодезическими GPS/ ГЛОНАСС приемниками и другими способами. Предельные погрешности положения пунктов съемочной сети относительно исходных пунктов не должны превышать 0,3 мм в масштабе плана.

Теодолитные ходы прокладываются на местности, удобной для линейных измерений. Стороны теодолитных ходов измеряются светодальномерами и электронными тахеометрами двумя приемами в одном направлении, оптическими дальномерами – в прямом и обратном направлениях. Углы в теодолитных ходах электронными тахеометрами измеряются в соответствии с инструкцией по их эксплуатации. Угловые невязки в теодолитных ходах не должны превышать , где n – число углов в ходе.

Взамен теодолитных ходов на открытой местности могут прокладываться триангуляционные сети, опирающиеся на две исходные стороны. В качестве исходных сторон могут быть использованы стороны триангуляции и полигонометрии 1–го и 2–го разрядов, а также специально измеренные стороны с относительной погрешностью не ниже 1:5000.

Определение точек прямой засечкой производится не менее чем с трех пунктов опорной сети, при этом углы между направлениями при определяемой точке не должны быть менее 30° и более 150°. Определение точек обратной засечкой производится не менее чем по четырем исходным пунктам при условии, что определяемая точка не находится около окружности, проходящей через любые три исходных пункта. Комбинированная засечка точки производится сочетанием прямых и обратных засечек с использованием не менее чем трех исходных пунктов.

Сгущение съемочной геодезической сети разрешается производить с использованием мензульной съемки или электронных тахеометров. Сгущение съемочной геодезической сети при мензульной съемке производится проложением мензульных ходов, геометрической сети, а также определением отдельных точек прямой, обратной или комбинированной графической засечкой. При использовании электронных тахеометров сгущение съемочной геодезической сети производится так же, как при создании съемочной геодезической сети.

Сгущение съемочной геодезической сети с использованием электронных тахеометров с регистрацией и накоплением результатов измерений (горизонтальных проложений, дирекционных углов, координат и высот пунктов и точек) допускается выполнять одновременно с производством топографической съемки.

Мензульные ходы, прокладываемые для сгущения съемочной сети, должны опираться на пункты существующей съемочной геодезической сети. Относительная невязка в мензульном ходе не должна превышать 1:400 длины хода, а линейная – 0,8 мм на плане. Геометрическая сеть треугольников, получаемых при мензульной съемке графическим построением, допускается в масштабе 1:5000 и 1:10000. Каждая точка при этом должна засекаться не менее чем с трех пунктов. При этом углы засечек в точке определения не должны выходить из пределов 30–150° с треугольником погрешности со сторонами не более 0,4 мм.

Прямая засечка выполняется не менее чем с трех пунктов съемочного обоснования. При ее выполнении мензулу устанавливают над исходной точкой и ориентируют на наиболее удаленный пункт, затем засекают намеченные точки, после чего проверяют ориентировку мензулы. Решение обратной засечки графическим путем может производиться по трем исходным пунктам, не лежащим на одной окружности с определяемым.

Камеральная обработка

Записи полевых геодезических измерений при использовании традиционных инструментов производят в соответствующих видам работ журналах установленной формы. Современные геодезические инструменты имеют встроенную память. Результаты измерений с карты памяти передаются для обработки без записи в соответствующих видам работ журналах.

В каждом полевом журнале должны быть пронумерованы страницы, оформлен титульный лист, на котором указывается район работ, тип и номер инструмента, фамилия и должность исполнителя работ. В журнал записывают дату и время производства работ, сведения о поверках инструментов, условия видимости.

По окончании наблюдений на станции производится полная обработка результатов наблюдений. Наблюдения, не удовлетворяющие установленным допускам, полностью повторяются.

Геодезические сети уравниваются упрощенными способами, т.е. раздельным уравниванием дирекционных углов, абсцисс и ординат. Вычисление координат пунктов опорных геодезических сетей, создаваемых с применением традиционных геодезических инструментов, упрощает использование компьютерных программ решения геодезических задач. Для обработки данных, полученных от различных современных геодезических инструментов, расчета координат, уравнивания геодезических сетей, преобразования координат из одной системы в другую и т.п. применяется программное обеспечение.

Высотное обоснование

Высотная опорная сеть на реках предназначена для использования в течение длительного времени и служит для выполнения периодических съемок и обеспечения гидрологических наблюдений и русловых исследований. Высотное обоснование обеспечивается нивелированием III и IV класса, которое прокладывается по реперам и точкам водной поверхности. Класс нивелирования определяется уклонами водной поверхности. Для сгущения высотной сети применяется техническое и тригонометрическое нивелирование.

Высотная опорная сеть при русловых изысканиях наряду с другими функциями служит для построения продольного профиля свободной поверхности реки. Для этой цели нивелирные ходы, закрепленные постоянными знаками, прокладываются: на реках шириной до 800 м по одному (ведущему) берегу с переходами на другой берег в местах перевала динамической оси потока; на реках шириной более 800 м – по обоим берегам.

В результате проведения однодневной (мгновенной) связки уровней воды по длине судоходного участка реки для каждого репера на перекатах должна быть получена величина превышения над проектным уровнем воды, установленным для данного участка водного пути по опорным гидрологическим постам.

Каждый репер на перекате должен иметь отметку над проектным уровнем воды, установленным для данного участка водного пути по опорным гидрологическим постам. Реперы, по возможности, должны иметь абсолютные отметки в общегосударственной системе высот или условные отметки, принятые для данного участка водного пути.

Состояние высотных реперов на судоходном участке реки проверяется перед началом навигации. В случае утраты репера или невозможности исправления повреждений должен быть установлен новый репер, который привязывается к проектному уровню воды на перекате. По данным нивелировки исправляется отметка репера в каталоге и в паспорте переката, а в примечании указывается причина изменения его отметки.

Рекогносцировка и закрепление пунктов

При рекогносцировке пунктов высотного обоснования выбираются места установки реперов и намечаются наиболее удобные для нивелирования направления ходов. Реперы следует устанавливать в местах их наилучшей сохранности. Если расположение пунктов планового обоснования не удовлетворяет требованиям расположения высотных реперов, реперы высотного обоснования устанавливаются особо и привязываются к плановому обоснованию.

При сгущении высотной опорной сети дополнительно к постоянным реперам устанавливают временные реперы и связывают их нивелировкой с ближайшими постоянными реперами. Ходы нивелирования III и IV классов не реже чем через 5 км закрепляются грунтовыми, скальными или стенными знаками.

На водных путях, на которых систематически производятся путевые работы, сеть высотных реперов создается на всех затруднительных участках. На несложных участках устанавливают по два репера – один в верхней и другой в нижней части переката, на сложных – три репера и более. На перекатах шириной более 300 м реперы устанавливают на обоих берегах реки.

Основным требованием к постоянным знакам закрепления нивелирных сетей является их долговременная сохранность и надежная устойчивость по высоте. Поэтому типы грунтовых реперов и глубина их заложения зависят от глубины промерзания грунта в зонах сезонного промерзания, глубины протаивания грунта в районах вечной мерзлоты и других особенностей района работ.

В районе расположения реперов в прибрежной части русла не должно быть местного подпора воды, создаваемого выправительными сооружениями, береговыми выступами или иными причинами. Лучшим местом для установки грунтовых реперов являются высокие незатопляемые берега, не подверженные разрушению и размыву. Для закладки стенных реперов используют фундаменты каменных зданий, портовые сооружения, устои шлюзов, плотин, мостов и скальные выступы.

По результатам рекогносцировки составляется схема высотного обоснования. На схеме условными знаками указывают исходные постоянные и временные пункты, направления проектируемых ходов, выписывают номера всех пунктов.

Нивелирование III и IV классов,
техническое нивелирование и высотно–дальномерные ходы

При выполнении нивелирования III и IV классов требования к инструментам и методике выполнения работ должны соответствовать Инструкции по нивелированию. Висячие ходы технического нивелирования допускается в порядке исключения прокладывать в прямом и обратном направлении.

Основным преимуществом цифровых (электронных) нивелиров служит автоматическое снятие отсчета по рейке со специальным штрих кодом, ускоряющее процесс и повышающее надежность результатов. Материалы нивелирования могут быть обработаны в прикладной программе совместно с данными других геодезических работ. Основные поверки нивелира выполняются ежедневно перед началом работ.

Если нивелирование III класса является самостоятельной сетью, то она строится в виде систем замкнутых полигонов. Нивелирные ходы при замкнутых полигонах прокладываются в прямом и обратном направлениях. Переход от прямого к обратному направлению производится на постоянных знаках, при этом рейки меняются местами.

Нивелирные ходы III класса, опирающиеся на исходные пункты высших классов, прокладываются в одном направлении. Рейки устанавливают на костыли или башмаки, под которыми предварительно удаляется дерн. В момент взятия отсчета рейку устанавливают по уровню в вертикальное положение.

При использовании нивелиров с плоскопараллельными пластинами и инварными рейками применяют способ «совмещения». Нивелирами, не имеющими плоскопараллельных пластин, работу выполняют способом «средней нити». Отсчеты по дальномерным нитям при выводе среднего превышения на станции не учитывают, а используют их только для контроля превышений.

Результаты наблюдений записывают в журнал установленной формы. Прежде чем снять инструмент, на станции производят все контрольные вычисления в журнале.

Если среднее контрольное превышение отличается от превышения по средним нитям черных сторон реек не более чем на 3 мм, а неравенство плеч и высота визирного луча над поверхностью земли не превышает установленных допусков, работа продолжается. В противном случае наблюдения на станции следует повторить, устранив нарушения.

При нивелировании IV класса наблюдения по черным сторонам реек производят по средней и одной из дальномерных нитей. Разность превышений, полученных по черным и красным сторонам реек, не должна превышать ±5 мм. Записи ведут в журнале установленной формы. Все контрольные вычисления должны быть выполнены, прежде чем нивелир снят со станции.

При техническом нивелировании отсчеты по дальномерному штриху не выполняются. Расстояния до реек определяют по нитяному дальномеру или шагами. Порядок работы на станции и контрольные вычисления аналогичны IV классу нивелирования. При взятии отсчета разрешается качать рейку.

При проложении теодолитно–дальномерных ходов высоты точек определяют тригонометрическим нивелированием. Превышение между точками

                                               ,                                        (5.1)

где: k – коэффициент дальномера;

       l – отрезок рейки между дальномерными нитями;

      n – угол наклона линии к горизонту;

       i – высота инструмента;

     u – высота визирования.

 

Высотные теодолитно–дальномерные ходы прокладывают с установкой инструмента на каждой точке. Измерение вертикального угла производится одним полным приемом.

Визировать на рейку желательно с наведением средней нити на деление, кратное 1 м, или на высоту инструмента. Все измерения выполняют как на переднюю, так и на заднюю точки. Прямое и обратное превышение вычисляют соответственно по расстояниям, определенным вперед и обратно по ходу. Расхождение превышений, полученных из прямых и обратных наблюдений, не должно быть более 0,04S м, где S – длина линии в сотнях метров.

Нивелирование через водные препятствия

При передаче отметки с берега на берег необходимо закрепить пункты нивелирования на обоих берегах. Условия прохождения визирного луча на переднюю и заднюю рейки должны быть однообразными в топографическом отношении. Для передачи высот выбираются наиболее узкие места реки, используются острова, мели и т.п. Рекомендуется проводить нивелирование при пасмурной погоде при отсутствии резких колебаний температуры воздуха.

Нивелирование III и IV классов через препятствие шириной до 200 м выполняется по обычной методике двумя приемами. Между приемами высота инструмента изменяется на 3–5 см. Расхождение превышений из приемов допускается 4 мм при нивелировании III класса и 7 мм – для IV класса.

При ширине препятствия 200–400 м нивелирование выполняется с применением щитков с белыми штрихами способом «подвижной марки», одним сдвоенным приемом. Через препятствия шириной более 400 м нивелирование III и IV классов выполняется методами и инструментами, предусмотренными для нивелирования II класса.

Передачу высот через препятствие шириной 200–400 м при нивелировании IV класса и техническом нивелировании можно производить по горизонтам воды. Для этого выбирается прямолинейный участок реки со спокойным течением. Вблизи уреза на обоих берегах выкапывают сообщающиеся с рекой отводные каналы Г–образной формы и одновременно забивают в них колья так, чтобы их верхние срезы были точно совмещены с уровнем воды. Колья связывают нивелированием с репером соответствующего берега. Нивелирование по уровню воды повторяют дважды в тихую и безветренную погоду. Расхождение между приемами допускается не более, чем  мм.

В исключительных случаях передача высот через водные препятствия производится по льду с соблюдением методики соответствующего класса нивелирования. Нивелирование по льду выполняют по деревянным кольям, вмороженным в лед для установки реек и каждой ножки штатива. Нивелирование производят дважды, в прямом и обратном направлении. Расхождения между значениями превышений между реперами не должны превышать допусков, установленных для соответствующего класса нивелирования.

При нивелировании через водоемы, где наблюдается изменение положения поверхности льда, производят наблюдения за ее колебаниями. Для этого с помощью нивелира, установленного на берегу, производят через каждые 10–15 мин отсчеты по рейке, установленной на расстоянии 60–80 м от берега на вмороженном в лед столбе.

Выполнение работ цифровыми нивелирами

Цифровые нивелиры позволяют выполнять нивелирование с высокой точностью и сохранять данные измерений во внутренней памяти или на карте памяти. Внутренняя память рассчитана на хранение измерений 8000 точек. Цифровое изображение кода нивелирной рейки обрабатывается с помощью программы обработки изображения.

Все цифровые нивелиры являются высокоточными, поэтому при работе с ними используются инварные рейки. Для менее точных работ применяются фиберглассовые рейки, имеющие несколько больший температурный коэффициент линейного расширения, и поэтому являющиеся менее точными.

Точность цифровых нивелиров зависит от большого числа внутренних факторов, учтенных при конструировании прибора. Однако при работе с цифровыми нивелирами встречаются факторы, которые необходимо учитывать непосредственно наблюдателю.

Так хорошая фокусировка зрительной трубы прибора и хорошая освещенность рейки сокращают время измерений. При цифровом нивелировании атмосферная турбулентность сильно уменьшает контраст в изображении рейки вследствие мерцания (мигания) и искажает местоположение рейки. Вибрация компенсатора при измерениях вблизи транспортных магистралей по своему влиянию на процесс корреляции идентичны дрожанию атмосферы.

При высокоточном нивелировании необходимо учитывать такие факторы как ветер, движение автомобилей и другие, которые вызывают дрожание компенсатора и таким образом влияют на стабильность положения визирной оси. По программе «Повторные измерения» выполняются несколько измерений подряд. Их число и полученная средняя квадратическая погрешность указываются на табло. Повторные измерения позволяют минимизировать вышеназванные влияния и оценить качество измерений.

В последние годы для определения отметок точек при инженерно–геодезических работах используются лазерные нивелиры. В отличие от оптических нивелиров они не применяются для определения отметок точек при прокладке нивелирных ходов.

Привязка к реперам и нивелирование репера поста

Все находящиеся вблизи от нивелирных ходов стенные или грунтовые реперы, пункты триангуляции и полигонометрии, а также другие знаки должны быть включены в ход, как связующие точки нивелирования.

При привязке реперов и пунктов висячим ходом нивелирование выполняется в прямом и обратном направлениях. При привязке к грунтовым реперам рейку устанавливают на головку репера. Отсчеты по рейке, установленной на репер, производят по методике для соответствующего класса нивелирования. Расположенные в районе работ постоянные и временные гидрологические посты всех ведомств должны быть включены в ходы высотного обоснования.

Нивелирование постовых устройств (свай, реек) производится в прямом и обратном направлениях с привязкой к постоянным знакам нивелирования. Одновременно с нивелированием постовых устройств нивелированием определяют уровень водной поверхности с указанием даты и времени, а также снимают показания уровня воды по рейке или сваям поста с точностью 1 см.

Привязка постовых устройств к реперу поста и связь репера поста с постоянными знаками нивелирования осуществляется нивелированием IV класса.

Камеральная обработка

По окончании полевых работ производится проверка записей в полевых журналах и выполняется постраничный контроль. После проверки полевых журналов составляется ведомость превышений, в которую включаются все постоянные и временные пункты в ходах нивелирования III и IV классов и все пункты в ходах технического нивелирования.

В ведомостях превышений вычисляются невязки в нивелирных ходах и производится их уравнивание.

После уравнивания нивелирных ходов составляется Каталог высот марок и реперов. В каталог включаются все постоянные знаки, а также надежные по закреплению временные реперы. Кроме того, в каталог помещают высоты реперов, послуживших исходными для уравнивания ходов нивелирования на данном участке.

К каталогу прилагаются: схема расположения нивелирных ходов; пояснения к каталогу, в которых указывается качественная характеристика ходов нивелирования, организация, выполнявшая работы, материал, из которого изготовлены реперы, год выполнения работ и другие сведения.

Для сокращения времени и повышения качества камеральной обработки материалов по созданию высотного обоснования применяется программное обеспечение. Программное обеспечение позволяет обрабатывать материалы нивелирования, выполненного как обычными, так и цифровыми нивелирами. Состав и полнота программного обеспечения зависят от фирмы – производителя и используемых приборов.

5.4. Создание планового и высотного обоснования
с использованием спутниковых геодезических систем

Для автоматизации геодезических полевых измерений и съемок с целью планирования и производства путевых и картографических работ на ВВП применяются, в основном, следующие геодезические приборы:

– спутниковые геодезические приемники систем ГЛОНАСС и GPS;

– электронные тахеометры;

– электронные теодолиты;

– лазерные дальномеры, в том числе безотражательные;

– электронные (цифровые) нивелиры.

Спутниковые геодезические приемники предназначены для определения координат точек местности по принятым от навигационных спутников радионавигационным сообщениям. С их появлением полностью автоматизирован комплекс полевых геодезических работ при построении новых и сгущении существующих опорных геодезических сетей (ОГС).

Электронные тахеометры применяются для сгущения ОГС, построения сетей съемочного обоснования, тахеометрической съемки, межевания земель, инвентаризации строений, а также в прикладных геодезических работах.

В электронных теодолитах автоматизированы считывания с горизонтального круга (ГК) и вертикального круга (ВК) и регистрация результатов угловых измерений. В лазерных дальномерах автоматизированы линейные измерения. При этом на больших расстояниях используются системы отражателей, а на малых расстояниях измерения возможны в безотражательном режиме.

Электронные (цифровые) нивелиры позволяют применять цифровые технологии при измерении превышений. Они автоматически считывают отсчеты со специальных реек, регистрируют их в памяти и проводят полевую обработку. Выпускаются высокоточные, точные и технические цифровые нивелиры. В строительных и монтажных работах используются лазерные нивелиры, обеспечивающие построение видимыми лучами горизонтальных, вертикальных и наклонных плоскостей и направлений.

Геодезические электронные приборы имеют встроенное программное обеспечение, с использованием которого выполняется начальная обработка информации, полученной прибором при автоматическом считывании с лимбов, нивелирных реек, а также с радионавигационных сообщений от спутников. Кроме того, встроенное программное обеспечение (далее – ПО) позволяет быстро решать целый ряд задач непосредственно на станции в режиме реального времени.

Результаты измерений регистрируются и записываются в рабочие файлы. Геодезические приборы имеют внутреннюю и внешнюю память, объем которой достаточен для проведения большего числа измерений (до 10000 точек и более). Кроме памяти прибора может использоваться память контроллера. Контроллер является дополнительным к прибору электронным полевым журналом и портативным компьютером.

Результаты измерений, записанные в файлы прибора или контроллера, передаются на компьютер для дальнейшей обработки. При наличии специализированного ПО автоматизация процессов геодезических измерений и обработки становится непрерывной.

Спутниковые геодезические приемники ГЛОНАСС/GPS, предназначенные для производства работ по развитию съемочного обоснования и съемке ситуации и рельефа, должны быть сертифицированы для геодезического применения в Российской Федерации и иметь свидетельства о поверке. Поверку необходимо выполнять ежегодно.

При выборе значения интервала регистрации необходимо руководствоваться эксплуатационной документацией используемого типа приемника с учетом применяемого метода спутниковых определений. Значение интервала регистрации должно быть одинаковым для всех приемников, используемых в сеансе.

По условиям организации работ могут быть необходимы также устройства хранения, передачи и обработки информации – внешние носители данных, ноутбук, модем и принадлежности к ним, а также – зарядное устройство и (или) набор аккумуляторов.

Назначение и содержание съемочных рабочих планшетов

Геодезической основой при создании съемочного обоснования или при съемке ситуации и рельефа с применением глобальных навигационных спутниковых систем могут служить следующие геодезические построения:

– государственные геодезические сети: триангуляция и полигонометрия 1, 2, 3 и 4 классов; нивелирование 1, 2, 3 и 4 классов;

– геодезические сети сгущения: триангуляция 1 и 2 разрядов, полигонометрия 1 и 2 разрядов; техническое нивелирование;

– съемочное обоснование: плановые и планово–высотные съемочные сети или отдельные пункты (точки).

При создании съемочного обоснования с применением спутниковой технологии геодезические сети сгущения, как правило, вновь не создают, а используют имеющиеся государственные геодезические сети. Высоты пунктов съемочного обоснования вычисляют в принятой Балтийской системе высот 1977 года.

Съемка с применением глобальных навигационных спутниковых систем позволяет изображать на отчетных рабочих планшетах масштабов 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 и 1:500 с необходимой достоверностью и точностью следующие объекты:

– пункты триангуляции, полигонометрии, трилатерации, грунтовые реперы и пункты съемочного обоснования, закрепленные на местности (наносятся по координатам);

– промышленные объекты;

– береговые линии рек, озера водохранилищ, площади разливов, приливно–отливные полосы и т.д. (наносятся по фактическому состоянию на момент съемки или на межень);

– объекты гидротехнические и водного транспорта – каналы, водоводы и водораспределительные устройства, плотины, пристани, причалы, молы, шлюзы и др.;

– объекты водоснабжения – водозаборы, водовыпуски, естественные источники и др.;

– рельеф местности с применением горизонталей, отметок высот и условных знаков пойменных и коренных бровок, обрывов, оврагов, оползней и др.;

– растительность кустарниковая, травяная, культурная растительность и их границы, отдельно стоящие кусты и деревья;

– грунты и характер берега (песчаный, глинистый и др.);

– границы – административные, заповедников, различные ограждения.

На отчетных рабочих планшетах помещают собственные названия населенных пунктов, пристаней, причалов, урочищ, перекатов, перевалов, островов и других географических объектов.

Основные положения спутниковой технологии создания
планового и высотного обоснования. Съемочное обоснование

Работы по созданию планового и высотного обоснования начинают с получения технического задания, анализа топографо–геодезической изученности территории, определения системы координат, требуемой точности работ. Проводится рекогносцировка и обследование пунктов опорной сети, составляется план работ. Определяется ПО, с использованием которого будет проводиться обработка результатов, и составляется каталог координат существующих пунктов действующей опорной сети.

Работу на станции начинают с установки и приведения прибора в рабочее положение. При прокладке ходов полигонометрии используют трехштативную систему. В этом случае штативы устанавливают над точкой начального ориентирования и над следующей за станцией точкой хода. Подставки центрируют и горизонтируют по оптическому центриру. Отражатели направляют на тахеометр, измеряют высоту до центра отражателя.

Для съемки, прокладки теодолитного хода, построений засечками призму отражателя можно устанавливать на веху, которая в отвесное положение приводится по круглому уровню. Для привязки к пунктам опорной сети ось вехи отражателя устанавливают над центром марки пункта. Если проводится только угловая (азимутальная) привязка к пункту опорной сети, то достаточно поставить на веху визирную марку без отражателя. Ее можно использовать в безотражательном режиме для измерения коротких расстояний.

Для реализации относительных спутниковых определений используют два или более приемников, один из которых является базовой станцией, а другие – подвижными. Наблюдения спутников базовой и подвижными станциями осуществляют приемами, объединенными в сеансы.

Различают следующие методы относительных спутниковых определений:

Статический – метод, при котором наблюдения подвижной станцией на точке выполняют одним приемом продолжительностью не менее 1 часа.

Быстрый статический – метод, при котором наблюдения подвижной станцией на точке выполняют одним приемом продолжительностью 5–20 минут.

Реоккупация – метод, при котором наблюдения подвижной станцией на точке выполняют двумя приемами продолжительностью не менее 10 минут каждый с интервалом между выполнением приемов от 1 до 4 часов. Приемы должны быть выполнены одним и тем же приемником.

Кинематический – метод, при котором подвижная станция находится в режиме непрерывной работы как во время выполнения приема на точке, так и во время перемещения между точками.

Его разновидностями являются способ «стой–иди» и способ непрерывной кинематики. Работа способом «стой–иди» складывается из выполнения подвижной станцией приема, называемого инициализацией (продолжительностью около 15 минут), и выполнения связанных с этой инициализацией приемов на определяемых точках продолжительностью до 1 минуты. При реализации способа непрерывной кинематики остановок на точках для выполнения приема не требуется. Однако точность этого способа для производства топографических съемок недостаточна, и использовать его для этих работ не рекомендуется.

В общем случае для развития съемочного обоснования применение спутниковой технологии (аппаратуры и методов) не имеет существенных ограничений, поскольку точность этой технологии удовлетворяет предъявляемым требованиям, а при выборе местоположения пунктов съемочной сети почти всегда легко обеспечить возможность беспрепятственного проведения спутниковых наблюдений. Поэтому для масштабного ряда 1:10 000, 1:5 000, 1:2 000, 1:1 000 и 1:500 развитие съемочного обоснования может проводиться спутниковой аппаратурой.

При обеспечении съемок масштаба 1:10 000 спутниковая технология может быть применена для развития съемочного обоснования (планово–высотной привязки топознаков). При крупномасштабных съемках эта технология может быть применена как для развития съемочного обоснования, так и для съемки ситуации и рельефа с высотами сечения рельефа 5,0; 2,5; 2,0; 1,0; 0,5 м.

Камеральная обработка материалов съемки

Электронным тахеометром выполняются различные виды работ по назначению, сложности построений, требованию к точности, типу конечной продукции. Поэтому математическая обработка может отличаться по объему и применяемому модулю ПО в каждом конкретном случае.

Можно выделить три основных этапа обработки:

– первичная обработка результатов непосредственных измерений на основе встроенного ПО тахеометра;

– передача информации с тахеометра на компьютер;

– окончательная обработка результатов измерений с использованием универсальных программных пакетов с выдачей требуемой информации, в том числе в графическом виде.

Первичная обработка измерения углов и расстояний тахеометром выполняется автоматически после входа в соответствующий режим меню или режим работы прибора и сопровождает измерения. Встроенное ПО входит в техническое оснащение электронного тахеометра и обеспечивает ввод информации, настройку (установки) прибора, вычисление элементов привязки, определение координат и других геодезических величин, решение прикладных задач, настройку интерфейса.

Результаты спутниковых наблюдений передаются с приемника или его контроллера на компьютер для постобработки. Постобработка информации, полученной приемниками от навигационной станции (далее – НС), проводится в два этапа: предварительная обработка и уравнивание геодезического построения (окончательная обработка).

Предварительная обработка включает: обработку файлов спутниковых наблюдений, оперативный контроль и оценку качества выполненных построений, выявление пунктов, на которых необходимо повторить наблюдения, подготовку данных для уравнивания.

Программы предварительной обработки проводят автоматическую отбраковку данных, если они содержат недопустимые погрешности. Все это позволяет выполнять оперативный контроль качества спутниковых наблюдений.

Окончательная обработка включает совместное уравнивание измерений на пунктах на основе метода наименьших квадратов, вычисление уравненных координат пунктов с оценкой их точности, преобразование в требуемую систему координат.

Окончательная обработка материалов наблюдений включает в себя: уравнивание полученных геодезических построений, преобразование координат в требуемую систему координат (далее – СК), оценку точности построения по материалам уравнивания, составление каталогов, их экспорт в ПО автоматизированного промерного комплекса.

С использованием программы «Кредо» можно выполнить преобразование между системами WGS–84, ПЗ–90, СК–42, СК–95, а также перейти из государственной системы в местную по известным параметрам связи. Все современные геодезические программные пакеты вычисляют данные в геоцентрических, геодезических, государственных и местных системах координат.

После выполнения преобразований координат производятся окончательные вычисления всех пунктов объекта и формируется файл отчета, координаты в котором приводятся в системе пользователя в соответствии с техническим заданием. Материалы обработки можно экспортировать с помощью сервисного модуля в ПО АПК.

5.5. Проектный уровень и однодневная связка
уровней воды. Проектный уровень воды

За проектный уровень воды на внутренних водных путях принимается низкий уровень с заданной обеспеченностью.

От проектного уровня на каждом конкретном участке пути должны быть обеспечены гарантированные глубины судового хода. Для каждого судоходного плеса один из гидрологических постов Роскомгидромета с многолетним периодом действия принимают за опорный пост плеса. Для опорного поста судоходного плеса устанавливаются проектные уровни воды (над нулем графика гидрологического поста и в абсолютных отметках).

Проектный уровень воды является исходным при составлении планов русловых съемок, гидрологических и русловых исследованиях, выполняемых с целью проектирования и производства путевых работ. Все измеренные глубины на планах отдельных участков и картах водных путей приводят к проектному уровню. От проектного уровня дают превышение берегов, бровок, островов, осередков, сухих побочней и т.п.

На шлюзованных участках рек и каналов проектный уровень совпадает с нормальным подпорным уровнем. На водохранилищах при обработке материалов изысканий для путевых работ за проектный принимается минимальный уровень навигационной сработки (УНС), а для составления карт внутренних водных путей – нормальный подпорный уровень (НПУ) наполнения водохранилища.

В зоне переменного подпора водохранилища проектный уровень реки определяется по заданной обеспеченности до границы с участком, где отметка проектного уровня совпадает с отметкой уровня навигационной сработки (точка 4 на рис. 5.1).

 

Рис. 5.1. Зона переменного подпора водохранилища:

1, 2 – условная граница выклинивания подпора в половодье;

3, 4 – то же, в межень

 

В нижнем бьефе гидроэлектростанций за проектный принимается минимальный из низших суточных уровней, зарегистрированных на уровенных постах, расположенных в зоне влияния суточного регулирования.

На реках, где проектный уровень и гарантированные глубины не установлены, материалы русловых исследований и изысканий приводятся к уровню воды, имеющему многолетнюю обеспеченность 85%.

Для составления карт водных путей и планов отдельных перекатов, используемых для судоходства только в период половодья, за проектный принимается уровень прекращения судоходства на данном участке реки.

Производство однодневной связки уровней воды

Положение мгновенной поверхности уровня воды на участке водного пути может быть определено методом однодневной связки уровней. На небольших по длине участках реки, а также в условиях переменного подпора и резких суточных колебаниях уровня воды производится мгновенная связка уровней. Она заключается в определении положения мгновенного профиля водной поверхности нивелированием кольев, забитых вровень с уровнем воды в заранее обусловленный момент времени.

Определение положения мгновенной поверхности уровня воды на участке реки позволяет провести передачу проектного уровня с опорных гидрологических постов в пункты, которые расположены у реперов высотного обоснования.

Однодневная связка выполняется в период наиболее устойчивого стояния уровней воды, близких к проектному, но не превышающих его более, чем на 0,8 м. Урезовые колья должны располагаться напротив реперов. Нельзя забивать колья в затонских частях, выбоинах верхних плесовых лощин, побочневых протоках и заводях, а также там, где возможно засасывание или выпучивание кола. В разветвленных руслах урезовые колья забивают по судоходному рукаву. Допустимое время забивки урезовых кольев определяется в зависимости от суточных колебаний уровней воды: при колебаниях не более 3 см/сут – 20 ч; до 5 см/сут – 10 ч; до 10 см/сут – 2 ч.

В каждом пункте определения проектного уровня воды одновременно забивают два кола на расстоянии до 5 м друг от друга. Колья забивают вертикально срезом точно вровень с поверхностью воды, при этом необходимо следить, чтобы верхний срез не был поврежден. На берегу недалеко от урезовых кольев забивают сторожок и записывают на нем номер репера, к которому относятся данные урезовые колья (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Расположение урезовых кольев

 

Для участка реки, на котором проводится однодневная связка уровней, составляют ведомость забивки урезовых кольев с указанием реперов и соответствующих им урезовых кольев и времени забивки каждого кола с точностью до 5 мин.

В период проведения однодневной связки, включая два дня до нее и два дня после, на опорных гидрологических постах и всех действующих промежуточных постоянных гидрологических постах проводятся регулярные четырехразовые (в 8; 12; 16; 20 ч) водомерные наблюдения.

Все урезовые колья привязывают к соответствующим реперам нивелированием IV класса в прямом и обратном направлении. В каждом пункте нивелируют основной и контрольный колья. Нивелирование урезовых кольев должно быть выполнено не позже 2–3 дней после их забивки.

Допустимое расхождение между прямым и обратным ходом не должно превышать  мм, где n – число станций обоих ходов.

Вычисление проектного уровня воды и высоты реперов над ним

Полевые журналы нивелирования урезовых кольев однодневной связки уровней воды обрабатываются в соответствии с установленными требованиями. На основании имеющихся плановых материалов составляют схему расположения гидрологических постов, реперов и урезовых кольев. Превышение реперов относительно проектного уровня воды по однодневной связке выписывают в ведомости.

Срезка у реперов

                                          ,                                   (5.2)

где: D hRp, D h1, D h2срезка у реперов верхнего и нижнего опорных гидрологических постов соответственно;

     L – расстояние между опорными гидрологическими постами;

    lRpрасстояние от верхнего опорного поста до репера.

 

Абсолютная отметка проектного уровня у реперов (рис. 5.3)

 

Рис. 5.3. Определение отметки проектного уровня у реперов

 

                                          ,                                  (5.3)

где: HRpабсолютная отметка репера;

     hо.с – превышение репера над головкой урезового кола в момент однодневной связки.

Вычисленные отметки проектного уровня выписываются в Каталог высот, марок и реперов.

Контрольные проверки отметок проектного уровня производятся, как указано выше, один раз в 3–5 лет в зависимости от устойчивости русла. Кроме того, внеочередные контрольные проверки производятся при значительных естественных русловых деформациях, после крупных дноуглубительных и выправительных работ, разработки русловых карьеров по добыче НСМ, при измерении гидрологических режимов притоков и т.п.





БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основная литература

1. Гладков Г.Л. Водные пути и гидротехнические сооружения: учебник для вузов. / Г.Л. Гладков, М.В. Журавлев, А.В. Москаль, А.М. Гапеев, М.А. Колосов. – СПб, СПГУВК, 2011.– 440 с.

2. Гришанин К.В. Водные пути: учебник для вузов / К.В. Гришанин, В.В. Дегтярев, В.М. Селезнев. – М: Транспорт, 1986. –399 с.

3. Руководство по улучшению судоходных условий на свободных реках. – СПб.: ЛИВТ, 1992. – 312 с.

4. Инструкция по землечерпательным работам / Минречфлот РСФСР. М.: Транспорт, 1989. – 64 с.

5. Техническая инструкция по производству русловых изысканий на внутренних водных путях (утверждена 29.06.1988г. Главводпуть Минречфлота РСФСР).

Дополнительная литература

1. Гладков Г.Л. Гидроморфология русел судоходных рек / Г.Л. Гладков, Р.С. Ча­лов, К.М. Беркович; отв. ред. д–р техн. наук, проф. Г.Л. Гладков. – СПб.: Изд–во ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2016. – 432 с.

2. Георгиевский В.Ю., Коронкевич Н.И., Алексеевский Н.И. Водные ресурсы и гидрологический режим рек РФ в условиях изменения климата // Тезисы пленарных докладов VII Всероссийского гидрологического съезда. – СПб.: Гидрометеоиздат, 2013. – с. 26–32.

3. Белая книга по эффективному и устойчивому внутреннему водному транспорту в Европе. – Нью – Йорк и Женева.: ЕЭК ООН, Комитет по внутреннему транспорту, 2011.– 76 с.

4. Гладков Г.Л. Оценка воздействия на окружающую среду инженерных мероприятий на судоходных реках: учебное пособие для вузов.
/Г.Л. Гладков, М.В. Журавлев, Ю.П. Соколов.– СПб: СПГУВК, 2005.– 241 с.

5. Седых В.А. Устойчивость конструкций грунтовых выправительных сооружений: Расчет и обоснование. – Новосибирск. Наука, 2002.– 96 с.

 

Нормативно-правовая и нормативно-техническая литература

1. Федеральный закон о геодезии и картографии № 209-ФЗ от 26.12.1995 г. Принят государственной Думой 22.11.1995 г.

2. Федеральный закон «О внесении изменений в Кодекс внутреннего водного транспорта Российской Федерации и Федеральный закон «О приватизации государственного и муниципального имущества» от 03.07.2016 N 367-ФЗ (действующая редакция, 2016).

3. Федеральный закон от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании».

4. Федеральный закон о навигационной деятельности № 22-ФЗ от 14.02.2009 г. Принят государственной Думой 30.01.2009 г. Одобрен Советом Федерации 4.02.2009 г.

5. «Водный кодекс Российской Федерации» от 3 июня 2006 г. № 74-ФЗ.

6. Постановление Правительства Российской Федерации от 12 августа 2010 г. № 623 «Об утверждении технического регламента о безопасности объектов внутреннего водного транспорта».

7. Постановление Правительства РФ от 2 декабря 2014 г. № 1295 “Об утверждении нормативов финансовых затрат на содержание внутренних водных путей и судоходных гидротехнических сооружений”.

8. Стратегия развития внутреннего водного транспорта Российской Федерации на период до 2030 года, утвержденная распоряжением Правительства Российской Федерации от 29 февраля 2016 г. № 327-р.

9. Правила плавания по внутренним водным путям Российской Федерации, Москва 2003 г., утверждены Министерством транспорта РФ 14 октября 2002 г., зарегистрированы Министерством юстиции РФ 30 декабря 2002 г.

10. Межгосударственный стандарт «Габариты подмостовых судоходных пролетов мостов на внутренних водных путях. Нормы и технические требования. ГОСТ 26775-97», введенный в действие постановлением Госстандарта Российской Федерации от 29 июля 1997 г. № 18-42.

11. Межгосударственный стандарт «Знаки навигационные внутренних судоходных путей. Общие технические условия. ГОСТ 26600-98», введенный в действие постановлением Госстандарта Российской Федерации от 14 декабря 1999 г. № 512-ст.

12. ГОСТ 23903–79 Пути водные внутренние и их навигационное оборудование. Термины и определения.

13. Инструкция по развитию съемочного обоснования и съемке ситуации и рельефа с применением глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS; ГКИНП (ОНТА)–02–262–02, Роскартография.

14. Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов, ГКИНП (ГНТА)–03–010–03.

15. Руководящий технический материал. Спутниковая технология геодезических работ. Термины и определения, РТМ 68–14–2001, ЦНИИГАиК.

16. СП 11–104–97 Инженерно–геодезические изыскания для строительства. Часть III. Принят и введен в действие с 1 мая 2004 г.

 


ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 1. ВНУТРЕННИЕ ВОДНЫЕ ПУТИ РОССИИ.. 10

1.1. Общая характеристика внутренних водных путей. 10

1.2. Классификация внутренних водных путей. 16

1.3. Современное состояние и развитие внутренних водных путей. 25

Глава 2. ДНОУГЛУБИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ... 37

2.1. Общие сведения о дноуглубительных работах и землечерпательных снарядах 37

2.2. Производительность земснарядов и показатели их работы. Классификация грунтов по трудности разработки. 40

2.3. Технология разработки дноуглубительных прорезей. 50

2.4. Нормирование и контроль работы земснарядов. 89

Глава 3. ВЫПРАВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ... 97

3.1. Коренное улучшение судоходных условий. 97

3.2. Схемы коренного улучшения затруднительных участков. 100

3.3. Выправление русел рек для судоходства. 107

3.4. Состав проекта коренного улучшения затруднительного участка. 110

3.5. Гидравлические расчеты выправительных сооружений. 121

3.6. Выправительные сооружения и их возведение. 141

Глава 4. ТРАЛЬНЫЕ И ДНООЧИСТИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ... 168

4.1. Цели и задачи тральных работ. 168

4.2. Типы и разновидности гидрографических тралов. 170

4.3. Производство тральных работ. 181

4.4. Организация и производство дноочистительных работ. 193

Глава 5. ИЗЫСКАТЕЛЬСКИЕ РАБОТЫ... 198

5.1. Состав русловых изысканий и исследований. 198

5.2. Плановое обоснование. 200

5.3. Высотное обоснование. 206

5.4. Создание планового и высотного обоснования с исполь-зованием спутниковых геодезических систем 213

5.5. Проектный уровень и однодневная связка уровней воды. Проектный уровень воды 219

5.6. Русловая съемка для производства путевых работ. 224

5.7. Русловая съемка для составления карт внутренних водных путей и схем судовых ходов 246

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 252

 


 

Гладков Геннадий Леонидович, д–р техн. наук, проф.,

Журавлев Михаил Валентинович, канд. техн. наук, проф.,

Соколов Юрий Павлович, доцент

 

 




СОДЕРЖАНИЕ

ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЕЙ.

ПУТЕВЫЕ РАБОТЫ

 

 

198035, Санкт–Петербург, Межевой канал, 2

Тел. 812–748–97–19, 748–97–23

e–mail:izdat@gumrf.ru

  Ответственный за выпуск Редактор Компьютерная верстка     Сатикова Т.Ф. Карамзина Н.А. Тюленева Е.И.

 

Подписано в печать

Формат 60´90/16. Бумага офсетная. Гарнитура Times New Roman

Усл. печ. л.         Тираж 60 экз. Заказ №

 


[1] Собрание законодательства Российской Федерации, 2001, № 11, ст. 1001; 2003, № 14, ст. 1256, № 27 (ч. 1), ст. 2700; 2004, № 27, ст. 2711; 2006, № 50, ст. 5279, № 52 (ч. 1), ст. 5498; 2007, № 27, ст. 3213, № 46, ст. 5554, 5557, № 50, ст. 6246; 2008, № 29 (ч. 1), ст. 3418, № 30 (ч. 2), ст. 3616; 2009, № 1, ст. 30, № 18 (ч. 1), ст. 2141, № 29, ст. 3625, № 52 (ч. 1), ст. 6450; 2011, № 15, ст. 2020, № 27, ст. 3880, № 29, ст. 4294, № 30 (ч. 1), ст. 4577, 4590, 4591, 4594, 4596, № 45, ст. 6333, 6335; 2012, № 18, ст. 2128, № 25, ст. 3268, № 26, ст. 3446, № 31, ст. 4320; 2013, № 27, ст. 3477; 2014, № 6, ст. 566, № 42, ст. 5615, № 45, ст. 6153, № 49 (ч. 6), ст. 6928; 2015, № 1 (ч. 1), ст. 55, № 29 (ч. 1), ст. 4356, ст. 4359; 2016, № 11, ст. 1478, № 27 (ч. 2), ст. 4300.

[2] Пункт 2 статьи 7 КВВТ


Г.Л. Гладков, М.В. Журавлев, Ю.П. Соколов

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВНУТРЕННИХ ВОДНЫХ ПУТЕЙ.

ПУТЕВЫЕ РАБОТЫ

 

 

Учебное пособие

 

Санкт – Петербург

2018


УДК 627.09:627(28)

ББК

Г Гладков Г.Л. Содержание внутренних водных путей. Часть 1. Путевые работы. / Г.Л. Гладков, М.В. Журавлев, Ю.П. Соколов. – СПб.: Изд–во ГУМРФ им. адмирала С.О. Макарова, 2018. – 256 с.

ISBN

Учебная дисциплина «Содержание внутренних водных путей» предназначена для ознакомления магистрантов, обучающихся по программе «Водные пути, порты и судопропускные сооружения» (направление 08.04.01 – «Строительство»), с основными разделами нормативного обеспечения, а также с современными методами и средствами содержания внутренних водных путей Российской Федерации.

Обучающимся в процессе освоения дисциплины предстоит изучить состав и порядок производства путевых работ на внутренних водных путях, а также методы и современные технические средства осуществления навигационно – гидрографического обеспечения условий плавания судов.

Настоящее учебное пособие подготовлено в качестве источника основной литературы для изучения первой части учебной дисциплины «Содержание внутренних водных путей», посвященной ознакомлению с составом, содержанием и основными методами выполнения путевых работ на внутренних водных путях.

Пособие может быть рекомендовано в качестве дополнительного источника литературы для бакалавров, обучающихся по направлению 08.03.01 – «Строительство», а также в качестве пособия для специалистов, занимающихся практической деятельностью в области содержания внутренних водных путей.

 

Ил. – 59, табл. – 12, библиогр. – 26 назв.

 

 

Введение и главы 1,3 и 5 написаны докт. техн. наук, проф. Гладковым Г.Л., глава 2 – профессором Журавлевым М.В. и доцентом Соколовым Ю.П.,

глава 4 – доцентом Соколовым Ю.П.

Рецензенты:

Рудых В.Г., к.т.н., заместитель руководителя ФБУ «Администрация Волго–Балтийского бассейна внутренних водных путей».

Моргунов К.П, к.т.н., профессор кафедры гидротехнических сооружений, конструкций и гидравлики Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова, заслуженный деятель науки РФ;

 

 

Ответственный редактор – д.т.н., проф. Г.Л. Гладков

Печатается по решению Редакционно–издательского совета университета.

 

 

ISBN                     ©ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова», 2018

                                                 ©Гладков Г.Л., Журавлев М.В., Соколов Ю.П., 2018



ВЕДЕНИЕ

В соответствии с Кодексом внутреннего водного транспорта Российской Федерации[1] (КВВТ) содержание внутренних водных путей в бассейне внутренних водных путей осуществляют администрации бассейнов внутренних водных путей. Для обеспечения безопасности судоходства администрация бассейна внутренних водных путей осуществляет в бассейне внутренних водных путей навигационно–гидрографическое обеспечение условий плавания судов и выполняет путевые работы на внутренних водных путях – дноуглубительные, выправительные, тральные, дноочистительные, изыскательские и другие работы по устройству и содержанию средств навигационного оборудования на внутренних водных путях.

Категории внутренних водных путей, определяющие для участков внутренних водных путей габариты судовых ходов и навигационно–гидрографическое обеспечение условий плавания судов, перечень судовых ходов, а также сроки работы средств навигационного оборудования и судоходных гидротехнических сооружений устанавливаются федеральным органом исполнительной власти[2], осуществляющим функции по оказанию государственных услуг и управлению государственным имуществом в сфере внутреннего водного транспорта, в соответствии с правилами содержания судовых ходов и судоходных гидротехнических сооружений, утвержденными федеральным органом исполнительной власти в области транспорта.

Для установления категорий средств навигационного оборудования и сроков их работы, а также гарантированных габаритов судовых ходов Федеральным агентством морского и речного транспорта определяются верхняя и нижняя границы участков внутренних водных путей и их протяженность; класс и группа внутренних водных путей; гарантированные габариты судовых ходов (глубина, ширина, радиус закругления) при проектном уровне воды; проектные уровни воды по опорным гидрологическим постам; категории внутренних водных путей и категории средств навигационного оборудования; даты начала и окончания действия средств навигационного оборудования; период действия средств навигационного оборудования.

Администрации бассейнов внутренних водных путей разрабатывают и утверждают программы обеспечения гарантированных габаритов судовых ходов с установленными категориями навигационного оборудования и сроками его действия. В программе обеспечения устанавливаются: объемы и графики выполнения путевых работ по месяцам; объемы работ по капитальным и эксплуатационным дноуглубительным прорезям на внутренних водных путях, а также состав разрабатываемых перекатов с указанием их протяженности, объемов и сроков проведения дноуглубительных работ; объемы изыскательских, выправительных, тральных и дноочистительных работ; состав дноуглубительного, дноочистительного и вспомогательного флота, предназначенного для выполнения путевых работ, с указанием его технических характеристик по мощности, производительности и грузоподъемности.

На внутренних водных путях администрации бассейнов внутренних водных путей выполняют эксплуатационные и капитальные дноуглубительные работы для поддержания и увеличения габаритов водного пути на существующих и вновь открываемых судовых ходах и обеспечения безопасных условий плавания. Эксплуатационные дноуглубительные работы (восстановительные и ремонтные) проводят систематически на существующих судовых ходах для удаления откладывающихся наносов с целью поддержания заданных габаритов водного пути. Капитальные работы выполняют для коренного улучшения судоходных условий на затруднительных участках рек.

Дноуглубительные работы выполняются с помощью дноуглубительных снарядов (земснарядов), которые извлекают и удаляют грунт с затруднительных для судоходства участков водного объекта. Земснаряды углубляют участок дна водного объекта в пределах дноуглубительной (судоходной) прорези до проектного дна в соответствии с установленной гарантированной глубиной водного пути. Слой грунта, удаляемый до отметки проектного дна, является полезным. Для достижения проектного дна на всей площади прорези извлекают определенный объем грунта ниже этой отметки. Среднее по всей прорези технологическое переуглубление дна является запасом на неровность выработки. Этот запас должен быть минимальным.

Капитальные дноуглубительные работы выполняют на основании проектов, содержащих детальные гидравлические расчеты и устанавливающих определенную организацию работ. Проект капитальной прорези должен содержать следующие основные части: анализ русловых переформирований на перекате; анализ судоходных условий; положение капитальной прорези; гидравлические расчеты; подсчеты объемов работ; организация дноуглубительных работ. В состав исходных данных для составления проекта входят: планы переката за многолетний период; последняя русловая съемка переката с показанием отметок пойменных бровок; сведения о глубинах судового хода на перекате за последние 5–10 лет; сведения об объемах дноуглубительных работ за то же время; сведения об авариях транспортного флота на перекате; материалы русловых исследований (продольные профили свободной поверхности, поплавочные наблюдения, расходы воды, расходы наносов, пробы донных отложений).

Выправление русла в комплексе с дноуглублением является одним из наиболее эффективных методов поддержания и коренного улучшения судоходных условий на внутренних водных путях. Выправление рек заключается в устройстве специальных русловых сооружений – полузапруд, запруд и струенаправляющих дамб, под влиянием которых энергия речного потока направляется на углубление мелких мест в речном русле и на удаление продуктов размыва дна вниз по течению или в сторону от судового хода. Для защиты берегов от размыва на реках и каналах возводятся берегоукрепительные сооружения.

Полузапруды представляют собой водостеснительные сооружения, которые перекрывают часть поперечного сечения русла на перекате. Они являются выправительными сооружениями меженного действия. Полузапруды на затруднительном для судоходства участке реки располагаются либо перпендикулярно к основному направлению течения воды или под небольшим углом против течения реки.

Запруда представляет собой выправительное сооружение, которое перекрывает несудоходный рукав от одного берега до другого. В большинстве случаев запруды также являются сооружениями меженного действия.

Струенаправляющие дамбы относятся к продольным выправительным сооружениям. Они предназначены для направления течения воды в сторону судового хода и для обеспечения плавного сопряжения потоков на участках их слияния.

Выправительные сооружения в зависимости от продолжительности их полезной работы подразделяются на сооружения долговременного действия, рассчитанные на многолетний срок – 5 лет и более, и на сооружения кратковременного действия, предназначенные для улучшения судоходных условий в течение одной навигации или только в меженный период времени.

Типы конструкции выправительных сооружений должны соответствовать требованиям технических нормативных правовых актов.  Тип конструкции выправительных сооружений выбирают в зависимости от расчетного срока его службы и местных условий на затруднительном участке реки: глубины и скорости течения, условий пропуска ледохода, наличия местных строительных материалов и строительного оборудования для их возведения и других факторов.

При производстве путевых работ возможно применение двух систем выправления русел рек: сплошное и выборочное выправление.

При сплошном выправлении сооружения располагают по всей длине реки или большого ее участка. В этом случае удается обеспечить достаточно устойчивое положение судоходной трассы и достичь равномерного распределения глубин и ширин русла на всем выправляемом участке реки.

При выборочном выправлении сооружения располагают только на наиболее затруднительных для судоходства участках реки, преимущественно на перекатах. При этом удается стабилизировать положение судоходной трассы в районе расположения выправительных сооружений, а участки плесовых лощин реки остаются в естественном состоянии.

Выправительные работы производятся по проектам, составленным в соответствии с перспективной схемой улучшения судоходных условий реки, утвержденной администрацией бассейна внутренних водных путей. На каждое выправительное сооружение оформляется технический паспорт сооружения, в котором приводятся следующие сведения: план сооружения; его габаритные размеры с указанием характерных особенностей; состав и объемы материалов (грунтов) сооружения; характерные поперечный и продольный разрезы; копия акта приемки сооружения.

Все принятые в эксплуатацию выправительные сооружения должны находиться под систематическим наблюдением. После прохождения весеннего половодья ежегодно проводится инспекторский осмотр всех эксплуатируемых выправительных и берегоукрепительных сооружений, в результате чего определяются их техническое состояние, эффективность работы, состав и объемы необходимых работ по их текущему и капитальному ремонту.

Определение фактических габаритов судовых ходов производится бригадой, обслуживающей навигационное оборудование обстановочного участка путем систематических промеров глубины, измерения ширины судовых ходов, а на перекатах – дополнительно путем промеров глубины по всему руслу с учетом прогноза деформаций русла на период судоходства. Траление на внутренних водных путях проводится с целью проверки чистоты и габаритов судовых ходов, обнаружения подводных препятствий, представляющих опасность для судов и подлежащих ограждению и удалению. Регулярное траление должно производиться в подходных каналах судоходных шлюзов, а также на подходах к причалам.

По характеру и срокам проведения траление подразделяется на сплошное, местное и аварийное.

Сплошное траление производится по графику, устанавливаемому администрацией бассейна внутренних водных путей. На реках сплошное траление должно проводиться в следующие сроки: с начала навигации – всех основных транзитных судовых ходов, за исключением плесовых участков, с завершением траления к моменту наступления транзитной глубины, в 1,5 раза превышающей максимальную осадку плавающих судов; в течение остального периода навигации – не реже 2–х раз.

Местное траление проводится в промежутки времени между сплошными тралениями на всех перекатах, порогах, подходах к пристаням и на участках, где имеется сильный размыв берегов или возможно засорение судового хода.

Аварийное траление участка судового хода выполняют в тех случаях, когда на данном участке утоплен якорь, лот или другой предмет, представляющий угрозу для судоходства, а также в случае транспортного происшествия с судном или плотом.

Дноочистительные работы включают в себя: обследование водного пути и отыскание подводных препятствий; обозначение подводных препятствий, находящихся на судовом ходу; очистка русла от предметов, представляющих опасность для судоходства.

Русловые изыскательские партии производят на внутренних водных путях изыскательские работы и выполняют русловые исследования для изучения руслового и гидрологического режимов водных объектов с целью навигационно–гидрографического обеспечения условий плавания судов, обеспечения дноуглубительных, выправительных и других путевых работ технической документацией, контроля за состоянием судовых ходов и их навигационного оборудования, составления и корректуры карт внутренних водных путей и схем судовых ходов.

В состав инженерных изысканий и исследований на внутренних водных путях входят геодезические, гидрографические, гидрологические и геологические изыскательские работы. При необходимости выполняются отдельные виды гидрометеорологических работ.

Инженерно–геодезические работы в составе водных изысканий выполняются с целью создания планового и высотного обоснования. Плановое обоснование является геодезической основой для производства изыскательских и исследовательских работ, составления отчетных гидрографических материалов и переноса в натуру проектов путевых работ. Плановое обоснование является также геодезической основой при создании и корректировке карт внутренних водных путей.

Гидрологическое обоснование заключается в установлении положения проектного уровня или уровня нуля высот и глубин карты (при отсутствии проектного уровня), организации наблюдений на временных постах и приведении к проектному уровню измеренных глубин.

Геологические работы на внутренних водных путях имеют целью выявить геологическое строение дна и берегов водного объекта. Метеорологические работы включают наблюдения за метеорологическими явлениями (температурой и влажностью воздуха, осадками и ветром).

Данные о границах участка водного пути, результатах промеров габаритов судового хода, выполняемых тральных, дноуглубительных и дноочистительных работах, транспортных происшествиях, установленных габаритах пути, а также схема расстановки знаков судоходной обстановки ежесуточно доводятся до сведения судовладельцев администрациями бассейнов внутренних водных путей в путевой информации.

Планирование основной деятельности в администрациях бассейнов внутренних водных путей осуществляется с целью обеспечения содержания внутренних водных путей с минимальными эксплуатационными расходами и эффективным использованием технического флота и трудовых ресурсов.

Администрации бассейнов внутренних водных путей на основе программы обеспечения и планов подведомственных структурных подразделений (филиалов) составляют производственно– оперативный план путевых работ на предстоящую навигацию. Планы и отчеты администрации бассейнов внутренних водных путей включают показатели и нормативы, отражающие вопросы содержания внутренних водных путей. В производственно–оперативном плане путевых работ указываются виды и объемы путевых работ, сроки и последовательность их выполнения, состав и план использования технического флота, а также мероприятия для эффективной организации и производства всего комплекса путевых работ.



Дата: 2018-12-28, просмотров: 1063.