Зимний режим судоходных каналов.
Образование ледяного покрова на каналах зависит от климатических факторов, расхода воды, колебания уровня, режима работы гидротехнических сооружений и др.
В период замерзания обычно значительно снижается число проходящих судов. Однако в продолжение нескольких суток из-за шлюзований судов происходит периодическое разрушение ледяной поверхности, сопровождающееся небольшими подвижками льда по каналу. У откосов канала ледяная поверхность не разрушается, причем толщина ее постоянно увеличивается. Как только толщина ледяной корки достигает 10—12 см, разрушение льда обычно прекращается и на всем протяжении канала образуется ледяной покров.
Некоторые каналы имеют особенности процесса замерзания. Например, на канале имени Москвы подача воды по каналу производится в течение всего года, поэтому ледообразование зависит от режима работы насосных станций. В связи с увеличением подачи воды для обводнения рек Москвы, Яузы и Клязьмы ледостав на канале начинается только в конце декабря, а в теплые зимы часть канала бывает вообще свободна ото льда.
В течение зимы толщина ледяного покрова на каналах увеличивается сравнительно равномерно, наибольшая толщина льда наблюдается в конце зимы. В средней части канала, где скорости течения небольшие, толщина льда наименьшая. Толщина ледяного покрова при приближении к берегам увеличивается и достигает наибольшей величины у уреза воды.
У откосов канала, укрепленных бетонными плитами, лед толще, чем у откосов с каменной мостовой. Это объясняется большей теплопроводностью бетонных плит и меньшей каменной мостовой. Если крепление откосов сделано из камня, то при резких изменениях уровня воды возможен отрыв отдельных камней и перемещение их вниз по откосу вместе с ледяным покровом, который опускается при понижении уровня воды. Очень прочно ледяной покров примерзает к откосу, покрытому каменной наброской, особенно если камни новые и не покрыты пленкой мазута или водорослями.
На каналах с периодическими ежесуточными изменениями уровня воды в пределах 10—20 см в ледяном покрове, смерзшемся с откосами, на расстоянии 0,5—1,5 м от уреза воды появляются продольные сквозные трещины. Из-за работы ГЭС и насосных станций, вызывающих колебания уровней, на расстоянии 8—12 м от откосов на всем протяжении канала также появляются продольные трещины.
На участках канала, где камень откосов покрыт органической пленкой, береговая трещина в ледяном покрове создается по линии контакта льда с откосом. Поэтому органическая пленка положительно влияет на устойчивость откосов.
Береговая трещина выполняет роль температурно-осадочного шва, в результате чего изгибающий момент ото льда не передается на крепление откосов. Трещина предохраняет откосы канала от вредного воздействия ледяного покрова.
Колебания уровней воды не дают трещинам смерзаться, поэтому в течение зимы периодически понижают и затем повышают уровень (на 20—30 см), чтобы ледяной покров постоянно имел береговую трещину.
Таяние льда весной на каналах начинается у откосов. В результате подтаивания лед отстает от крепления откосов. Таяние льда происходит также и в средней части канала, причем оно протекает быстрее, если есть течение воды.
Вскрытие каналов длительное. Для более раннего наступления ледохода в канал подают увеличенные попуски воды. Непосредственно перед весенним подъемом уровня воды его обычно предварительно понижают на 30—40 см, чтобы создать береговую трещину, а затем осуществляют подъем воды.
Дата добавления: 2015-05-28; просмотров: 2711;