автореферат диссертации по транспорту, 05.22.17, диссертация на тему:Повышение роли водных путей в транспортном комплексе Республики Саха

кандидата технических наук
Долженко, Юрий Анатольевич
город
Новосибирск
год
1997
специальность ВАК РФ
05.22.17
Автореферат по транспорту на тему «Повышение роли водных путей в транспортном комплексе Республики Саха»

Автореферат диссертации по теме "Повышение роли водных путей в транспортном комплексе Республики Саха"



Новосибирская государственная академия водного транспорта

. г- На(правах рукописи

^ / Г///<п ~

V

Долженко

ч Юрий Анатольевич

Повышение роли водных путей в транспортном комплексе Республики Саха

Специальность: 05.22.17 «Водные пути сообщения и гидрография»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск 1997

Работа выполнена в Новосибирской государственно! академии водного транспорта.

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Дегтярев В.В.

Официальные оппоненты: доктор физико-математических

наук, профессор Букреев В.И. кандидат технических наук Баула В.А.

Ведущее предприятие - Министерство материальных ресурсов, торговли и транспорта Республики Саха (Якутии)

Защита диссертации состоится « /6 » 06" 1993г в /У часов на заседании диссертационного совет; Д. 116.05.01 при Новосибирской государственной академш водного транспорта по адресу: 630099, г.Новосибирск 99, ул. Щетинкина, 33, НГАВТ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НГАВТ.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес диссертационное совета.

Автореферат разослан « 29 » 04 1995г.

Ученный секретарь диссертационного совета, профессор, канд. техн. наук С.Я.Зернов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность диссертационной работы.

Йодные перевозки традиционно были и остаются одной из основных составляющих транспортного комплекса Республики Саха (Якутии). Несомненно, что и в перспективе они будут продолжать играть важную и незаменимую роль в хозяйственном развитии республики и не утратят своего •значения после выхода на Якутск Амуро-Якутской железнодорожной магистрали. Вместе с тем, и введение в эксплуатацию железной дороги через 5-7 лет будет оказывать заметное влияние на направление и интенсивность водных перевозок в бассейнах ряда рек, что требует современной разработки и перспективного осуществления программы развития водных путей, предусматривающей повышение их значения для транспортного комплекса Республики Саха.

В состав этого комплекса входят внутренние водные пути, т.е. Лена с притоками, Яна, Колыма, Индигирка и другие, и Северный морской путь, на который выходят суда смешанного «река-море» плавания через дельты устьевых участков рек. Как реки на всем протяжении, так особенно их устьевые участки отличаются весьма сложными гидрологическими и морфологическими процессами, затрудняющими транзитное судоходство.

Решению проблем, без которых, невозможно повышение роли водных путей в Якутии, и посвящена диссертационная работа.

Цель, диссертационной работы.

Поиск путей поддержания судоходных глубин и обеспечение безопасности движения флота на реках северо-востока Российской Федерации.

'Основные задачи исследований.

На базе многофакторного анализа гидрологических и гидрографических особенностей бассейна реки Лены и других рек северо-востока России, а также сложившихся в годы реформирования народного хозяйства экономических

условий в регионе дать рекомендации по проектированию дноуглубительных работ на водных путях, в первую очередь при недостаточной водности (верхняя Лена), а также для организации прохода судов смешанного плавания через устьевые бары рек в море Лаптевых при осуществлении каботажных перевозок грузов.

На защиту выносятся:

• Региональные эмпирические зависимости и построенные на их основе расчетные графики, позволяющие определить значения коэффициентов шероховатости и коэффициентов А. Шези применительно к условиям проявления одного из активных техногенных факторов - дноуглубления, существенно изменяющего характеристики русла и части донных русловых форм.

• Методика прогноза снижения меженных уровней, определяющих положение свободной поверхности водного потока под влиянием существенного увеличения судоходных глубин путем дноуглубления.

• Обоснование возможности использования для расчета переформирования баров бесприливных устьев рек модели, основывающейся на схематизации гидродинамики процесса в виде турбулентной плоской полуограниченной-струи.

Научная новизна.

На основе многолетних натурных исследований влияния интенсивного увеличения судоходных глубин путем дноуглубления на гидравлическое сопротивление русла за счет изменения геометрии донных гряд получены региональные эмпирические зависимости и расчетные графики для вычисления коэффициентов шероховатости и коэффициентов А. Шези для бассейна реки Лены.

Полученные зависимости предлагаются для использования при определении положения свободной поверхности потока при неизвестном наполнении русла, например, с помощью метода H.H. Павловского.

Предложена новая методика определения величины снижения меженных' уровней, обусловленного существенным

увеличением судоходных глубин путем дноуглубления, при равнозначных расходах воды.

Обоснована правомочность адаптации физической и математической моделей, основывающихся на схематизации гидродинамического процесса в виде турбулентной плоской полуограниченной речной струи, растекающейся на открытом устьевом взморье за пределами наземной дельты, для расчета переформирования баров Сесприливных устьев рек.

Практическая значимость и реализация рекомендаций работы.

Диссертация имеет прикладную производственную направленность . Все рекомендации проверены в Ленском бассейне .

Новая региональная методика прогнозирования снижения меженных уровней использована при планировании и проектировании дноуглубительных работ на реке Лене от Осетрово до Киренска и доказана недопустимость ухудшения состояния эксплуатирующихся водных путей при развитии транспортных связей в будущем. Перевозки народнохозяйственных грузов водным транспортом незаменимы не только в ближайшие годы, но и сохранятся на перспективу после выхода к Якутску Амуро-Якутской железнодорожной магистрали. Поэтому верхняя Лена, как начало водной магистрали на Якутск, по которой идут грузы в западную и центральную Якутию, в группу алданских и вилюйских улусов, на побережье Арктики, будет иметь для Республики по-прежнему важнейший характер.

Разработанная методика прогноза свободной поверхности реки легла в основу проекта проработок по коренному улучшению судоходных условий на реке Алдан от Томмота до устья с целью интенсификации водных перевозок от АЯМ на Якутск, пока не будет построен завершающий участок железнодорожной магистрали до порта Нижний Вестях.

Методика расчета заносимости устьевых баров рек, разработанная на примере реки Яны, используется в планировании дноуглубительных работ, проводимых для обеспечения выхода в море судов смешанного плавания.

Апробация работы.

Результаты исследований и внедрения рекомендаций в проектирование и производство дноуглубительных и выпра-вительных работ на Лене, Яне и других реках северовосточного региона России докладывались на Международной научно-практической конференции «Параметры перспективных транспортных систем Республики Саха {Якутии)», на Всесоюзных межвузовских конференциях по проблеме «Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях», на научных конференциях Новосибирской государственной академии водного транспорта и Новосибирской государственной академии строительства.

Публикации.

Основное содержание диссертационной работы раскрыто в 4 публикациях открытой печати.

Структура и объем работы.

Диссертация (в I томе) содержит 171 страницу машинописного текста, 39 рисунков, 9 таблиц, список литературы включающий 7£ наименования, из них 13 на английском' языке.

Основное содержание работы.

Во введении раскрыта актуальность темы, сформулированы цели и задачи, приведены общие сведения об объектах исследований.

В первой главе анализируются проблемы и перспективы развития транспортного комплекса Республики Саха (Якутии) , обладающей рядом геополитических и экономических специфических особенностей, обусловленных географической отдаленностью от основных транспортных сетей и промыпшенно-развитых регионов, гипертрофированной сырьевой направленностью производств, слабой социальной инфраструктурой, что существенно сдерживает адаптацию хозяйственного комплекса к условиям рыночной системы. На-

сущная потребность в снижении транспортных издержек, ускорение и обеспечение ритмичности и круглогодичного завоза грузов продолжает оставаться стратегической задачей .

Частично эту проблему решит железнодорожный транспорт после завершения строительства Амуро-Якутской железнодорожной магистрали, который станет одним из важных звеньев в транспортном комплексе и во взаимодействии с БАМом и Трансибом будет надежной транспортной артерией круглогодичного действия. Однако строительство Амуро-Якутской магистрали не является «панацеей от всех бед». Эффективное развитие Республики Саха (Якутии) возможно только при комплексном развитии всех видов перевозок. Внутренний водный транспорт и Северный морской путь по-прежнему будут представлять в перспективе значительную часть транспортной инфраструктуры республики.

Водные пути Якутии, как и во всей России, находятся в федеральной собственности. Ежегодное сокращение затрат на их содержание привело к сокращению объемов землечерпательных работ, уменьшению глубин на судовых ходах. Протяженность обслуживаемых путей сократилась более чем на 10%, снизилась и безопасность судоходства.

Федеральная программа «Внутренние водные пути России», рассчитанная на реализацию в 1996-2000 годах, предусматривает поэтапный переход от бюджетного финансирования к средствам предприятий, обслуживающих внутренние водные пути, привлечение российских и иностранных капиталов.

Зарубежные клиенты давно ставят вопрос об открытии внутренних водных путей России для плавания иностранных судов типа '«река-море».

При переходе к рыночной экономике и для отечественных компаний возрастает экономическая целесообразность выхода в море. Отсюда становится очевидной необходимость решения судьбы Северного морского пути в свете предложенного Республикой Саха (Якутией) «Арктического соглашения», учитывающего интересы речного транспорта всех северных регионов России, а также рекомендации Ме-

ждународной неправительственной организации «Северный форум».

Для Ленского государственного бассейнового управления водных путей и судоходства остро стоит проблема увеличения судоходных глубин на трассах движения крупногабаритных судов смешанного «река-море» плавания и обеспечения безопасности их движения через дельты Лены, Колымы, Яны к Северному морскому пути.

Исходя из вышеизложенного на дальнейших этапах работы рассмотрен весь спектр проблем совершенствования сети водных путей Республики Саха и пути их решения, направленные не только на восстановление объема речных перевозок, но и их развитие для сохранения приоритета водного транспорта наряду с другими видами доставки грузов.

Во второй главе. Анализ эффективности дноуглубительных и выправительных работ на реках Ленского бассейна для увеличения пропускной способности водных путей, в диссертационной работе детально рассмотрен наиболее лимитирующий участок на главной водной магистрали республики - реке Лене от г. Усть-Кута до г. Киренска.

Наблюдения за сезонными переформированиями показывают, что гребни перекатов повышаются, после прохождения половодья на 20...30 см. В течение навигационного периода наносы удаляются земснарядами, причем грунт, извлекаемый из прорезей, укладывается в выправительные сооружения.

Вторичные антропогенные воздействия на речной поток вследствие распластывания профилей незакрепленных и не-сформированных откосов выправительных сооружений обусловленное воздействием судовых волн, ледохода и потока весеннего половодья являются причиной повышенной зано-симости прорезей. —'

Интенсивные землечерпательные и выправительные работы привели к существенному изменению естественного хода русловых процессов. Так большинство одиночных разветвлений русла полностью ликвидировано в результате складирования отвалов извлекаемых из судоходных проре-

8

зей при землечерпании грунта во второстепенные рукава и строительство высоких струенаправляющих сооружений у приверха островов.

Изменение естественного хода русловых процессов имеет место и на участках сплошного выправления с целью компенсации снижения проектного уровня водной поверхности обусловленного дноуглубительными работами, а также повышения транспортирующей способности потока в пределах выправительной трассы. Здесь русло практически превращено в канал, берегами которого являются выправи-тельные сооружения, а межполузапрудные пространства заполнены отвалами извлеченного из судоходных прорезей грунта.

Таким образом, имеет место существенное влияние активных техногенных факторов на речное русло. Достаточно сказать, что протяженность прорезей на плесе достигла своих предельных значений. Так, из 80' км. участка' до п. Таюры она составляет 70 км. Высоко значение и показателя застроенности русла выправительными сооружениями, который равен по участкам:

г. Усть-Кут - п. Таюры - 0,96;

п. Таюры - п. Марково - 0,68;

п. Марково - г. Киренск 0,27.

Существенное влияние на величину понижения уровней свободной поверхности при землечерпании оказывает не только углубление, но и уширение русла, что вызывает необходимость на участках со сравнительно небольшими расходами назначать гарантированную ширину, равной минимально допустимой.

Анализ эффективности выправительных работ позволил дать оценку ра'боты в потоке продольных сооружений и полузапруд с учетом способов их возведения. Каждый из этих типов сооружений имеет преимущества и недостатки и противопоставлять их друг другу нельзя. Так, продольные сооружения были технологичны для возведения и могут строится с непосредственным применением мощной механизации. В то же время они оказывают меньшее, по сравне-

9

нию с поперечными сооружениями, компенсационное воздействие на уровни воды.

Гидравлическая оценка влияния вылравительньгх сооружений на меженные уровни воды также показывает существенное влияние плановой компоновки последних. Сооружения, уложенные вдоль прорези без примыкания к берегу и работающие как водораздельные, оказывают незначительное компенсационное влияние , для повышения которого необходимо возводить их с распластанным профилем, а • размещать на побочнях перекатов. Примыкание сооружений к берегам исключает возможность их быстрого размыва, поступления части грунта обратно на участок расположения дноуглубительной прорези или на разработанную часть переката, что обеспечивает сохранение активного влияния их на перераспределение расхода при любых наполнениях русла в пользу судоходной прорези и компенсирует понижение уровня воды.

Производственный опыт выполнения путевых работ на реках Ленского бассейна позволил разработать региональные рекомендации по их проектированию для рек со сходными гидрологическими и геоморфологическими характеристиками при условии сведения к минимуму негативного проявления активных техногенных факторов.

В третьей главе приводится экспериментально-аналитическая разработка методики прогнозирования снижения меженных уровней воды и изменения уклонов свободной поверхности водного потока в результате интенсивного дноуглубления .

Проявление активных техногенных факторов: регулирование стока, интенсивные дноуглубительные и выправи-тельные работы, разработка русловых карьеров по добыче нерудных строительных материалов нарушает ход естественных русловых процессов и может вызвать измененш макро- и мезоформ русла, вследствие прогрессирующе] глубинной эрозии, усиление размыва берегов, изменени; разветвленности русел.

В процессе проведенных в рамках настоящей работ: исследований была поставлена и решена задача выявлени

10

влияния дноуглубительных и выправительных работ на изменение морфологических характеристик русла.

Изучение натурных данных за 37-летний период пока-зало^ что проводимые путевые работы привели к резкому увеличению средних и максимальных глубин и трансформации русла в канал с мало изменяющейся максимальной глубиной и коэффициентом формы русла под которым понимается отношение средней глубины Т к максимальной Ттах, т.е. ст = Т/Ттах . В естественном состоянии, например, для плеса г. Усть-Кут - г. Киренск, до начала интенсивных путевых работ наблюдалось резкое изменение коэффициента формы русла вдоль потока. Относительное постоянство ст, установившееся с 1992 г. отвечает условиям уменьшения величины местных сопротивлений русла движению водного потока, что обусловило увеличение пропускной способности, которое для перекатов верхней Лены в среднем составляет величину, равную 2,6» что определило снижение уровней воды при равнозначных расходах.

Характерной особенностью, проявлением которой сопровождается интенсивное землечерпание при ограниченной водности потока является перераспределение уклонов свободной поверхности водного потока, что может оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на судоходные качества плеса и хозяйственную деятельность водопользователей,

Помимо формы русел и перераспределения продольного уклона на пропускную способность русел реки существенное влияние оказывают донные гряды, характеристики которых изменяются вследствие антропогенного воздействия на поток. Как показали проведенные в настоящей работе исследования, дноуглубительные и вылравительные работы в канализированном русле реки, сложенном гравийно-га-лечным грунтом, даже при незначительном изменении хода естественных переформирований меняют размеры и характер движения донных гряд. Немаловажным фактором, определяющим особенности этого процесса, является крупность наносов и форма русла.

Как известно, гидравлическое сопротивление русел принято определять коэффициентом шероховатости, который для русел рек сложенных крупнозернистым материалом складывается из двух составляющих - зернистой и грядовой шероховатостью.

Уменьшение коэффициента шероховатости при интенсивном землечерпании можно связать с тремя причинами: во-первых, с изменением зернистой шероховатости; во-вторых, с уменьшением грядовой шероховатости в межень; в-третьих, с превращением естественного русла в канало-образное.

Проведенные исследования показали, что на некоторых участках коэффициент шероховатости уменьшился на 15...20%. Выявление подобных тенденций уменьшения сопротивления русла вследствие дноуглубительных и выправи-тельных работ потребовало нового подхода к проектированию судоходных прорезей.

К сожалению, как утверждает К.В. Гришанин, задача количественной оценки гидравлических сопротивлений естественных русел, сложенных крупнозернистым материалом до сих пор не решена.

Существующие зависимости, разработанные 'Дж. Гриф-фитсом и Дж. Лимериносом, как показал сопоставительный анализ натурных данных и результатов расчета и выявивший существенный разброс точек, о чем можно судить по рис. 1, не могут быть использованы в расчетах и требуют внесения корректив.

В первую очередь последнее касается необходимости учета скоростей течения, относительной глубины потока и формы русла, т.е. зависимости близкой по структуре к полученной Г.Л. Гладковым для песчаных русел.

В дальнейшем опираясь на подход к оценке влияния формы живого сечения рек Ленского бассейна, использованный в работах В,В. Дегтярева, Ф.М. Чернышева, Т.И. Герус и других исследователей, автором получена формула для оценки гидравлического сопротивления русла в виде безразмерного коэффициента А. Шези

Л = к I—' ' т

"лТ^Ту — V«» где ' К^ - коэффициент, учитывающий форму живого сечения русла; V - средняя по сечению скорость потока; Т, В - соответственно глубина и ширина русла;

с?50 - диаметр частиц наносов 50% обеспеченности.

100 Сн

I

80

БО

• ® • X в X • /

в в в о О X в X в X в X в/

в в в® в в в X • х*/ Гут' Расчеты по заЬкимхпн • - (3.9) х- (3.1) в- (3.2) ф- (3.3)

40

20

20

40

ВО

•Ср 100

Рис. 1. Сравнение расчетных Ср и натурных Сн значений коэффициентов Шези

На основе обработки экспериментальных данных при расчетах предлагается использовать следующие значения показателей степени, входящих в зависимость (1): а = 0,4 ; Р = ОД ; у = 0,3 .

Для коэффициента К^ предлагается следующая зависимость :

Кп,„ — ■

33-G

к.

А, в)

(2

где Кас - коэффициент, характеризующий асимметрию

параболического поперечного сечения русла характерного для рек Ленского бассейна, Ва - ширина судового хода;

т=——— - показатель степени параболы.

1-ст

Сравнение натурных и расчетных данных приведено на рис.,1.

Основываясь на полученной зависимости можно произвести оценку изменения пропускной способности русла и возможного понижения проектного уровня воды при производстве дноуглубительных и выправительных работ.

Методика расчета возможного понижения проектного уровня воды как по одному, так и по нескольким участкам, основывается на хорошо известном уравнении А. Ше-зи, может быть использована на уровне предварительных расчетов, поскольку наполнение русла в ней считается известным.

Уточнить результаты расчетов положения свободной поверхности можно применяя метод H.H. Павловского, разработанный для случая неизвестного наполнения -русла, используя для определения коэффициентов А. Шези полученную зависимость (1).

натура

расчет по методу H.H. Пабладскаго с учетом зависимости (3.9) расчет па упрощенном методу абтора расчет по нгтоои H.H. Паблобского с учетом (3.1)

км от устья

33» 3380 3370 3360 3350 3340 3330 3320 331

Рис. 2. Сравнение расчетных и натурного положения проектного уровня воды на участке 3318-3391 км р. Лены

Результаты расчетов положения свободной поверхности водного потока при проектном уровне по предлагаемой методике, методу H.H. Павловского с учетом и без предлагаемых в настоящей работе рекомендаций для определения коэффициента А. Шези, а также данные натурных измерений для одного из участков реки Лены, приведены на рис. 2.

Проведенные Ленским государственным управлением водных путей и судоходства и НГАВТ специализированные изыскания и научно-исследовательские работы позволили автору разработать и принципиально новую методику расчета средне-многолетней обеспеченности проектного уровня воды для свободных рек при условии интенсивного землечерпания в условиях недостаточной водности потока и необходимого снижения уровней воды в диапазоне от минимальных до среднемеженных значений.

В четвертой главе приводятся результаты исследований, связанных с решением задач по поддержанию судоходных глубин на устьевых участках при выходе из реки в море.

Весьма сложные гидролого-морфологические ' процессы, развивающиеся в устьях рек, являются причиной больших затруднений судоходства. Главными лимитирующими факторами являются: многорукавность; извилистость русел; наличие многочисленных узлов разветвления и слияния водотоков, мелководных устьевых баров на границе дельты и устьевого взморья. Выявление причинно-следственных связей, определяющих степень проявления последних, исследование особенностей их динамики является не только весьма сложной, но и разноплановой проблемой, подразумевающей решение различных по сущности , подходам и сложности задач.

Обоснование эффективных способов регулирования речных баров и разработка сопутствующих мероприятий невозможны без надежных расчетных методов. Математические модели, лежащие в их основе, должны учитывать особенности физических процессов, возникающих в устьевых областях рек. Характер проявления этих процессов обуславли-

16

вается основными факторами формирования устьевых баров и их специфическими особенностями, присущими каждой из устьевых областей.

Размеры устьевого бара, его форма и динамика элементов подводного рельефа зависят, в первую очередь, от гидравлических характеристик речного потока и содержания в нем наносов, а также от степени влияния на устьевые процессы морских факторов.

Разнообразие морфогенетических типов устьевых баров рек, впадающих в море Лаптевых, особенности гидрологической обстановки и гидродинамики явления не позволяют создать универсальную расчетную модель, которую можно было бы распространить на все генетические типы.

Устья Яны, Лены, Индигирки и Колымы относятся к устьям рек, где речной поток свободно растекается на акватории зоны сопряжения реки и моря, а формирование внешнего края устьевого бара контролируется волновыми процессами.

В рамках настоящей работы рассматриваются формирование устьевого бара на отмелом открытом морском побережье применительно к случаям доминирующего влияния речных факторов и формирования дельты за счет аккумуляции взвешенных наносов. Такими признаками обладают устья рек Яны и Индигирки.

Устьевые бары не только являются наиболее динамичными элементами дельтовой системы, но и, как было сказано выше, оказывают лимитирующее воздействие на судоходство, является основным сдерживающим фактором на транспортном пути «река-море». Отсюда становится понятным, почему динамика потока в устьевой области является объектом повышенного интереса многих исследователей и практиков.

В настоящей работе обосновывается возможность использования для расчета зоны распространения отложения наносов, формирующих бар, модели, основывающиеся на схематизации процесса в виде турбулентной плоской полуограниченной струи, растекающейся на открытом устьевом взморье.

Осреднение по глубине и во времени, применительно к рассматриваемой задаче - для условий квазистационарного движения потока в плоской полуограниченной турбулентной струе, введение плоской декартовой системы координат, позволяет привести исходную систему дифференциальных уравнений к виду:

уравнение неразрывности водного, потока

д^щ) ^ д[ки2) _ дх2

¡3)

уравнение движения водного потока

д(щи2) | б^дЦ;,) ^ щ\и2\ дх1 ах2 С* Л

Здесь Л - глубина потока, являющаяся одномерной функт цией продольной координаты

и,, и2 - соответственно продольная и поперечная

компоненты скорости движения водного потока в струе;

ц - ускорение свободного падения; Сг - коэффициент А. Шези.

Осредненное во времени уравнение, описывающее процесс переноса твердых частиц имеет вид

дС дС дС т! д2С д2С

-+ щ-+ иг-= и

<3г дх\ дх2 \

где С - весовая концентрация твердых частиц в струе; X) - коэффициент турбулентной диффузии;

~ функция, описывающая процесс осаждения наносов.

I 18

Как известно, решение системы уравнений (3)-(5) су-цественно упрощается при условии схематизации явления на о'снове наличия продольной осевой симметрии. На по-

зетических решений, например, Г.Н. Абрамовича, И.О. Синце, а в ряде работ и экспериментально доказано нали-ше симметрии.

Для описания профилей скорости в плоской струе и сонцентрации консервативных веществ использованы фундаментальные соотношения, аналогичные по структуре Гауссовой кривой ошибок.

Предложенная схематизация явления, после введения ряда допущений и использования рекомендаций, приведенных в работах других авторов, позволяет получить выра-кения для определения полуширины плоской турбулентной струи, изменение скорости и концентрации наносов по оси струи.

Если рассматривать задачу как квазистационарную, «южно воспользоваться подходом к решению, предложенным Г. Эллисом и Д. Тернером. При введении предположения, нто увеличение мощности слоя наносов во времени подчиняется линейному закону, тогда изменение толщины слоя этложений, зависящее от поля скоростей и концентрации твердой фазы, может быть описано с помощью уравнения

£ - время с начала расчетного промежутка; ш0 - гидравлическая крупность;

исг - скорость, при снижении которой следует ожи-

следнем предположении базируется ряд классических тео-

(6)

еде р, - плотность грунта в аллювиальных отложениях;

зать

начала процесса осаждения наносов; я - нормированная по полуширине струи на расстоянии поперечная координата;

г - нормированная продольная координата.

Расчеты, выполненные на ЭВМ, позволили определить параметры струи и оценить толщину слоя отложений при различных гидрометеорологических условиях.

Полученные результаты дают возможность обосновывать основные принципы проектирования дноуглубительных работ на устьевых барах рек Арктики, которые в силу существенного различия гидролого-морфологических характеристик, определяют необходимость поиска даже не региональных, а применимых для конкретных рек решений.

В заключении диссертации констатируется, что последняя работа является итогом многолетней творческой деятельности на водных путях одного из самых суровых арктических регионов России - Республики Саха (Якутии), Магаданской области и севера Иркутской области, а ее результаты позволили решить одну из ключевых проблем этих регионов - обеспечить судоходные условия и безопасность плавания при резком снижении объемов дноуглубления на главной водной магистрали Республики Саха -реке Лене и ее притоках, а также на Яне, Колыме, Индигирке и других реках северо-востока Российской Федерации .

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях:

1. Долженко Ю.А. Водные пути бассейна Лены (В главе 7 «Описание отдельных рек или их . участков», параграфы 7.1 «Общие положения» и 7.2 «Верхняя Лена от Качуга до Витима», глава 10 «Путевое хозяйство и направления его укрепления»). -М., изд-во «Микис», 1995.-600с.

2. Долженко Ю.А. Исследование русловых процессов на реках бассейна реки Лены в связи с воднотранспортным использованием. //Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях. -М., 1987. - С.232-264.

'3. Долженко Ю.А. Транспортные проблемы Республики Саха и предложения Сибирского научного центра академии транспорта по научным исследованиям и подготовки кадров для 'развития транспорта в Якутском регионе. - Новосибирск: Сиб.науч.центр Акад.Трансп., 1994.-30с.

4. Долженко Ю.А. Предложения по программе научных исследований с целью поиска путей совершенствования организации морских перевозок народнохозяйственных грузов в восточном секторе Арктики России (в свете научно-исследовательской программы «Транспорт России»). - Новосибирск: Сиб. науч.центр Акад.Трансп., 1994.-38с.

5. Долженко Ю.А. Повышение роли водных путей в транспортном комплексе Республики Саха //Тезисы докладов 54 научно-технической конференции НГАС. - Новосибирск, 1997.-С.33.

6. Долженко Ю.А. Водные пути Ленского бассейна в период завершения строительства АЯМ. Труды НГАВТ.' - Новосибирск, 1997. с.