Освіти і перешкоди на річці

Наносити - тверді частинки, утворені в результаті ерозії водозборів і русел, а також берегових водойм, що переносяться водотоками, плином в озерах, морях, річках і водосховищах і формують їх ложа. Н. в руслі річки створюють піщані гряди. Це основний вид Н. Через гряд піщане дно річки нерівне, хвилеподібний. Гряди рухаються вниз за течією зі швидкістю, в сотні разів меншою швидкості потоку, однак на великих річках вона досягає декількох метрів на добу. Розмір гряд залежить від форми русла, глибини і швидкості течії. Висота їх пропорційна глибині потоку. Тому гряди на плесах вище, ніж на перекатах. При підвищенні рівня води гряди стають більш високими і навпаки. Довжина сформувалася гряди може дорівнювати 10-12 глибин потоку.

Заструги - скупчення Н. у формі великих пасом, що примикають до піщаного берега (рис.1). Кінець заструги називають ухвостьем, а зниження дна між застругами-подзастружной ямою. Розміри заструг залежать від форми русла, глибини і швидкості течії. Іноді великі заструги тягнуться до протилежного берега. Висота заструг на великих річках досягає 2 м. Закономірності росту і переміщення заструг такі ж, як і гряд. Над застругами зазвичай нерівне протягом, що викликає рисклівость судів.

Коса є піщаною невисоку мілину, вдаються в русло довгим клином (рис.2). На річках коси примикають зазвичай до опуклим піщаних берегів. Коси утворюються з великих заструг в результаті їх поступового зростання і переміщення.

За рік коса може переміститися на кілька сотень метрів. Залив між берегом і ухвостьем коси називають затоніной, невелику піщану косу - закоском, підводну заструги з крутим тиловим скатом, вдаються далеко в русло, - заманихи, гребневую частина великої гряди, яка перетинає русло, зазвичай затоплюваної під час повені і обсихати в межень, - побічний (рис.3).

У межень час потік, який розмиває яр, іноді зустрічає тверду породу і відхиляється до протилежного берега. Нижче твердої породи утворюється Тиховод, де відкладаються Н. і формуються побочень, висипка (рис.4) - відкладення з великих Н. в місцях впадання в річку невеликих приток або виходів ярів. Нижче висипку в області тихого течії може утворитися побочень. В результаті місцевих руслових переформувань на перекатах з легкоподвіжних Н. а також за судами, які стали на мілину на перекаті, або за затонулими великими предметами виникають-Шалиги, окремо що лежать підводні мілини, що утворилися на судновому ходу або перекаті (рис.5).

Перекати (правило 19) - характерна для рівнинних річок форма донного рельєфу, сформована відкладеннями наносів, звичайно у вигляді широкої гряди, яка перетинає русло під кутом до загального напряму течії, що викликає відхилення його від одного берега до іншого. П. - це скупчення наносів, відкладених по всій ширині русла. Вони викликають місцеве зменшення глибини, а в період низьких рівнів - підпір води на вищележачому ділянці - плесі. П. є основною перешкодою для руху суден на річках.

Основні елементи П. (рис.6): верхній і нижній побічні (коси); верхня і нижня плесові лощини; сідловина - вал з наносів, що з'єднує верхню і нижню коси; корито - глибока частина сідловини, де зазвичай проходить судновий хід; напірний верхній скат - верхова полога частина сідловини; підвалів (тиловий або нижній скат) - низова частина сідловини, крутіша, ніж напірний скат; гребінь - верхня кромка підвалі, що має найменшу глибину; Затон частина - верхня частина нижньої плесових лощини, що знаходиться за ухвостьем верхньої коси (П. можуть не мати Затон частини, в цьому випадку плесові лощини не заходять одна за іншу); вибоїна - розроблене потоком поглиблення у верхній частині нижньої коси, спрямоване своїм гирлом проти течії. На планах П. глибини зображують Ізобати - лініями рівних глибин. Цифра на ізобат показує глибину від проектного рівня, при якому перетин поверхні води з берегами утворює лінію урізу води, що позначає конфігурацію русла річки.

У меженний період площа поперечного перерізу на перекатах менше, ніж на плесах, а отже, більше ухили поверхні води і швидкості течії. Від верхньої плесових лощини до гребеня перекату швидкість течії збільшується, причому до підвалів вона досягає максимального значення, а за підвалі в результаті збільшення глибини русла значно знижується. Така різниця в швидкостях течії негативно позначається на судноплавстві, ускладнюючи прохід суден через перекати Під час повеней і паводків розподіл швидкостей змінюється: на перекатах швидкості стають менше, а на плесах більше. Це пояснюється тим, що перекати знаходяться на розширених ділянках русла і при повінь площа поперечного перерізу перекатних ділянок більше, ніж плесових. Напрямку течії на перекатах визначаються його особливостями і положенням рівня, вони різні в весняний і меженний періоди. Під час повені напрямок течії на перекатах і на плесах паралельно берегів долини річки. У цей період перекатах не впливають на напрямок течій. У меженний період напрямок течії на перекатах залежить від його типу, форми, види підвалі, обрисів русла і ін.

При підвищенні рівня води під час повені на перекатах в великому обсязі відкладаються наноси. Намив перекати починається в середині підйому рівня води. Найбільшої висоти вони досягають у той час, коли починається спад води. Висота намиву на судноплавних річках досягає 3 м. Наростають перекати тим більше, чим вище рівень весняного водопілля і чим воно триваліше. Щорічні намивання збільшують висоту перекатів і вимагають повторення робіт по поліпшенню судноплавного стану. При збитку води намитий на перекатах шар наносів починає змиватися. Зі зниженням рівня і збільшенням ухилу річковий потік, стиснутий косами ^ прорізає корито на сідловині перекати При швидкому зниженні рівня річка не встигає розмити наноси, тому до межені стан перекати значно погіршується і рух суден по ньому стає скрутним. При повільній убутку води наноси розмиваються тривалий час, і до межені може відновитися колишня форма перекати На річках з дуже нестійким руслом під час повені на перекатах залишається великий шар наносів, потік не встигає розробити його навіть протягом всієї межені.

Перекати постійно пересуваються вниз за течією - приблизно так само, як заструги. Рух перекати має різну швидкість і залежить від витрат і ухилів поверхні води, крупності частинок грунту і т.д. У середній течії великих рівнинних річок зрушення перекати може досягати 100 м в рік. За багаторічний період можуть відбутися переміщення перекати, повне їх знищення, значне переформування або виникнення нових. Постійні зміни стану перекати вимагають щорічного повторення днопоглиблювальних робіт по поліпшенню їх судноплавного стану. В результаті інтенсивного днопоглиблення перекату вироджуються в підводні канали. Так, в результаті інтенсивного днопоглиблення на Верхній Олені гребені перекати подовжилися, а деякі плесові лощини через зниження рівня води обміліли і майже злилися по дну з гребенями перекати В результаті русло Олени на ділянці від Усть-Кута до Кіренська перетворилося на своєрідний канал з граничною судноплавної глибиною.

Кам'янисті перекати зустрічаються на річках, що протікають в районах гірських областей або моренних відкладень (Верхньому Іртиші, Єнісеї, Олені, Алданов, Зеє і ін.). Кам'янисті перекати, маючи тільки загальні риси зі звичайними перекати, відрізняються від них стійкістю положення через наявність кам'янистих гряд, розсипи окремих каменів йди великих галькових відкладів. На кам'янистих відкладеннях відбувається формування піщаних наносів у вигляді кіс, порочне, осередков. Такі перекати зазвичай дуже стійкі і рідко піддаються сезонним змінам при злети та спади води. Кам'янисті перекати скрутні для судноплавства через малі глибини, вузького і звивистого суднового ходу, великих швидкостей потоку і неправильних течій.

Перекати бувають чотирьох типів (рис.7).

1. Перекат без Затон частини зазвичай знаходиться на пологих вигинах ділянок вузького русла річки. Плесові лощини перекатах не заходять одна за іншу, тому Затон частини він не має. Цей перекати стійкий, довго зберігає свою форму і розташування в руслі. Судновий хід і корито на ньому плавно перевалюють від одного берега до іншого. Рівний плин на перекатах збігається з напрямком корита, а. звальних протягом зазвичай Відсутня. У більшості випадків такий перекати без Затон частини не викликає ускладнень для руху суден.

2. На перекатах з затону частиною плесові лощини заходять одна за іншу. Корито розташоване під великим кутом до напрямку русла, судновий хід круто перевалює від одного берега до іншого. Цей перекати нестійкий. При низькому рівні води іноді відбувається промивши корита майже поперек русла. При подальших переформування перекати корито може отримати ще більшу викривлення і прийняти вигляд букви S. Частина водного потоку зливається на перекатах по найкоротшому шляху - з верхньої плесових лощини в нижню, в зв'язку з чим звалювання води спрямований до затону частини. При низькому рівні води на перекатах створюється сильне звальних течія, направлена ​​до нижньої косі. Перекати даного типу (особливо з розвиненою Затон частиною) через вузького суднового ходу з крутим перевалом, невеликої глибини і сильного звальної течії скрутний для руху суден.

3. Перекат-розсип виникає на розширених ділянках русла. Внаслідок надмірної ширини потік не може транспортувати наноси, формувати коси і плесові лощини, тому русло заповнюється безладними потужними відкладеннями (заструги, коси, осередки, Шалиги), з яких формується перекати Перекат-розсип не має певної форми. Під впливом течії (особливо при різких коливаннях рівня) піщані відкладення, безперервно переміщаючись, змінюють форму перекати Корито не має ясно виражених поглиблення і форми. Цей перекати дуже нестійкий, тут судновий хід звивистий і невеликий, в період межені може змінити своє становище кілька разів. Перебіг на перекатах-розсипах безладне і нерівне. Невеликі глибини, невизначений судновий хід, нерівні течії створюють великі труднощі для руху суден.

4. Груповий перекатів є ділянкою русла, на якому знаходяться близько один від іншого кілька перекатів різного типу. Коси у групового перекати розташовані так, що нижня коса верхнього перекату є верхнього косого для нижнього перекату Вони поділяються невеликими плесових лощинами. Іноді така лощина настільки мала, що створюється як би подвійне підвалі одного перекати Протяжність групового перекати може досягати декількох десятків кілометрів. До груповим можна віднести перекати, що утворилися від поділу русла островами або великими осередку при злитті річок або впадінні в русло невеликого припливу. Судновий хід на групових перекати звивистий, іноді кілька разів перевалює від одного берега до іншого. Групові перекати зазвичай нестійкі, режими їх між собою, розмив одного перекати може стати причиною обміління іншого, і навпаки.

Вузький і звивистий судновий хід, звальним і затяжні течії перетворюють груповий перекатах в ділянку, важкий для плавання суден.

Підвалів - найбільш важке місце при проведенні судів через перекати всі підвали можна розділити на три види (рис.8), причому кожен розглянутий тип перекати може мати будь-який вид підвалі.

1. Рівне підвалі утворено рівним тиловим скатом сідловини перекати, розташованим по нормалі до осі корита. Перебіг на підвалі рівне, збігається з віссю корита. У деяких випадках дві великі заструги верхньої і нижньої кіс, зближуючись до середини корита, створюють рівне підвалі зі значним зниженням гребеня. Коси і заструги таких підвалів направляють воду до середини корита, створюючи зосереджене перебіг. Рівне підвалі не представляє великих труднощів для руху суден.

2. Опукле підвалі має в плані і поперечному розрізі опуклу форму. Воно створюється при великому переміщенні наносів через сідловину перекати, дуже хитке і не має глибокого корита. Перебіг на підвалі веерообразное, слабке, іноді з двостороннім зливом води по обидві сторони опуклості. У більшості випадків у верхній коси течія слабка, а більш сильне направлено до нижньої косі. Для судноплавства підвалі несприятливо.

3. Нерівне (викривлене або невизначеної форми) підвалах створюється двома застругами або ухвостьямі кіс, які заходять одне за інше. Таке підвалі дуже нестійкий, протягом на ньому нерівне, біля кожної коси створюється різне спрямування зливу води. При великій рухливості наносів утворюється підвалі невизначеної форми. Таке підвалі дуже викривлене або не має яскраво вираженого обриси; воно також дуже нестійкий, тому для судноплавства нерівні підвалі найбільш несприятливі.

На деяких ділянках річок ведуться інтенсивні днопоглиблювальні роботи. В результаті плесові лощини з'єднані суцільним каналом-прорізом, тому перекатах не мають чіткого підвалі. У судноплавному щодо таке підвалі в порівнянні з попередніми видами більш сприятливо.

Умови судноплавства в основному залежать від типу перекатів, виду його підвалах, а також від розмірів і опади судна складу, напрямку руху судна та інших факторів. Для судів малого та великого водоізмешенія, що штовхаються складів, що буксируються судів або плотів труднощі плавання через перекати неоднакова. Якщо, наприклад, для плота істотне значення мають ширина суднового ходу і напрямок зливу води, то для великого судна - глибина перекати Дуже важливо положення рівня води. Зазвичай при високому рівні умови плавання більш сприятливі, ніж при низькому.

За ступенем складності для судноводіння перекатах можна розділити на дві групи в залежності від типу перекатів, виду його підвалах і інших чинників.

2. Скрутна перекатах - це перекати з розвиненою Затон частиною, перекати-розсипи і групові. Скрутний перекати зазвичай має невеликі глибину і ширину суднового ходу, звивисте корито, звальних або затяжного перебігу. Розбіжність і обгін на таких перекатів для судів будь-яких водотоннажності заборонені.

Осередок - скупчення наносів в руслі річки у вигляді невисоких, зазвичай позбавлених рослинності, затоплених або частково оголених рухливих островів або мілин, що не примикають до берега. О. звужують і викривляють судновий хід і зменшують глибини. Виникають О. в тиховоддя, наприклад за мисом, з піщаної коси, при злитті двох річок, а також над перешкодою в руслі з Шалига і великих піщаних гряд (див. Також Наноси).

КОСА - низька і вузька смуга суші, що йде від берега в бік озера або водосховища.

ЗАПЛЕСОК - вузька смуга пологого берега, що примикає до урізу води водойми або русла річки.

Мілинах - мілководний ділянку водойми або річки, що примикає до берегової смуги.