«Дноуглубление на Оби – перспективы на основе учета русловых процессов»

1. Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова Географический факультет НИЛ эрозии почв и русловых процессов им. Н.И. Маккавеева «Дноуглубление на Оби – перспективы на основе учета русловых процессов» С.Н.Рулева, Р.С.Чалов

2. Район исследований

3. Участок детальных исследований

4. Факторыопределяющие сложность условий судоходства • наличие каменистых высыпок, огрудков и других естественных препятствий; • отсутствие ведущих берегов и расчлененность береговой линии; • разветвленность русла и перераспределение расходов воды между протоками и рукавами в разные по водности годы и в разные фазы водного режима; • интенсивность переформирований русла в целом и перекатов в частности; • заносимость прорезей, формирование на перекате мелкогрядовых образований (заструг, шалыг и т.д.). 1) снижение глубин по судовому ходу на перекатах в лимитирующий период ниже гарантированных; 2) неустойчивость положения судового хода в течении навигации и его изменчивостью; 3) образование крутых заходов на перекат и извилистость стрежня потока (и, соответственно, судового хода) на перекате; 4) надвижение на перекаты кос, смещение побочней, их отторжение, формирование осередков и т.д. в течении навигации и в межгодовом разрезе; 5) заносимость дноуглубительных прорезей; 6) возникновением свальных, прижимных и затяжных течений на берега и в нерабочие емкости русла;

5. Критерии сложности условий судоходства, обеспечения гарантированных глубин • 1.Устойчивость русла • 2.Морфодинамический тип русла • 3.Водность реки • 4.Остаточный эффект после проведения дноуглубительных работ

6. Первый критерий Показатели устойчивости русла – число Лохтина Л, коэффициент стабильностиН.И. Маккавеева Кс и морфометричесмкий показатель Н.И. Маккавеева‒С.Г. Шатаевой А и их соотношения со скоростями смещения перекатов, побочней,кос Сп (м/год) и периодичностью изменения водности рукавов Т (год) на Оби

7. Коэффициент стабильности русла Кс и частота производства эксплуатационных дноуглубительных работ на 1 км водного пути nзем

8. Категории участков Оби по сложности обеспечения гарантированных глубин и выполнения дноуглубительных работ в зависимости от устойчивости русла

9. Второй критерий-морфодинамический тип русла • 1. Разветвленное русло всегда является более сложным для судоходства и поддержания гарантированных глубин. • 2. Прямолинейное неразветвленное русло • 3. Извилистое (меандрирующее) русло отличается наиболее упорядоченной структурой потока.

10. Разветвленное русло Типы разветвленного русла встречающиеся на р. Оби: • Параллельно-рукавный • Сопряженный • Чередующийся • Односторонний

13. Прямолинейное неразветвленное русло • Неустойчивость прямолинейного движения потока, наличие выступов и мысов ведущих берегов, формирование по длине реки побочней в шахматном порядке, наличие имеющихся расширений русла при большом стоке наносов снижает устойчивость русла и, соответственно, повышает степень его сложности для воднотранспортного регулирования. При наличии ведущего высокого берега, сложенного трудноразмываемыми горными породами или отложениями и имеющего выровненные в плане очертания, устойчивость положения судового хода возрастает, а вероятность формирования перекатов уменьшается; наоборот, в пойменных берегах или берегах, сложенных легкоразмываемыми отложениями, прямолинейное русло приобретает черты блуждающего, а судовой ход отличается повышенной изменчивостью.

15. Пески на Верхней Оби

16. Однорукавное русло Ср.Обь

17. Извилистое русло • Извилистое (меандрирующее) русло отличается наиболее упорядоченной структурой потока закономерным расположением перекатов и плесовых лощин, их относительно постоянным положением на реке, что существенно облегчает решение задачи поддержания гарантированных глубин. • Здесь перекаты, лимитирующие судоходство, формируются на перегибах между смежными излучинами и на их крыльях при образовании местных расширений русла и характеризуются, в отличии от перекатов в разветвленном русле, бóльшими глубинами. В целом на участках реки с очень слабой устойчивостью русла, но развитыми излучинами, перекаты, требующие дноуглубления, встречаются редко. Такова, например, Обь между устьем р. Алея и г. Барнаулом, судоходные меандрирующие рукава средней Оби от с. Соснино до устья р. Иртыша и др.

18. Извилистое русло в районе г.Колпашево

19. Колпашевская излучина

20. Оценка морфодинамических типов русла р. Оби по сложности (баллы) обеспечения гарантированных глубин и выполнения дноуглубительных работ

21. Третий критерий: Изменения водности р. Оби по ее длине от слияния Бии и Катуни до устья

22. Водность реки • При прочих равных условиях чем она больше, тем больше глубина, ширина, радиусы закругления и, соответственно, благоприятнее условия судоходства. Особенно это характерно для средней (ниже устья р. Томи) и нижней Оби (ниже устья р.Иртыша), где русловые деформации слабо влияют на условия судоходства, а лимитирующие перекаты встречаются достаточно редко.

23. Четвертый критерий • Имеет значение также выполнение капитальных дноуглубительных работ и строительство выправительных сооружений в 60-80 годы ХХ столетия, эффект которых сказывается вплоть до настоящего времени. Особенно большие работы были проведены на Оби между Новосибирским гидроузлом и устьем р. Томи, где произошло повышение устойчивости русла. На верхней Оби продольные направляющие дамбы позволили существенно улучшить условия судоходства на самых сложных перекатных участках (Фоминские, Усть-Ануйские – Ровный – Дмитриевские), хотя они и остались среди наиболее сложных для обеспечения гарантированных габаритов.

24. Состав рекомендуемых дноуглубительных и выправительных работ на р. Оби для обеспечения гарантированных глубин