Канал, искусственный водоток

Энциклопедия Брокгауза Ф.А. и Ефрона И.А. (1890 - 1916гг.) Статьи для написания рефератов, курсовых работ, научные статьи, биографии (118447 статей и 6000 рисунков).

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W Z
К КЫ КА КВ КГ КЕ КЁ КИ КЛ КМ КН КО КР КС КТ КУ КХ КШ КЫ КЬ КЭ КЮ КЯ
КАА
КАБ
КАВ
КАГ
КАД
КАЕ
КАЖ
КАЗ
КАИ
КАЙ
КАК
КАЛ
КАМ
КАН
КАО
КАП
КАР
КАС
КАТ
КАУ
КАФ
КАХ
КАЦ
КАЧ
КАШ
КАЩ
КАЮ
КАЯ

Канал, искусственный водоток — копанные водотоки для доставления и отвода воды или назначенные служить искусственными водными путями. Для целей орошения обыкновенно строятся Канал в виде открытых рвов с земляными откосами, а для водоснабжения городов — большей частью в виде подземных галерей или на виадуках (см. Орошение, Снабжение водою, Акведуки). Подземные Канал строятся также для осушки местности (см. Дренаж, Осушение), с целями санитарными, агрикультурными и для отвода сточных вод в городах (см. Канализация). Наибольшие размеры и самое важное значение в промышленном отношении имеют судоходные Канал Ввиду значительной дешевизны перевозки товаров водою в сравнении с сухопутною по обыкновенным в железным дорогам весьма часто бывает выгодно соединить два соседних естественных водных пути помощью Канал, который тогда получает название соединительного. Большей частью при этом приходится пересекать возвышенности почвы, образующие водораздел между соединяемыми реками. В этом случае для уменьшения количества земляных работ при копании Канал располагают участки его на разных высотах, образуя ряд бассейнов, так назыв. бьефов, которые отделяются друг от друга шлюзами или наклонными плоскостями. Верхний бьеф, от которого в одну и в другую сторону спускается ряд постепенно понижающихся бьефов (ветви), называется раздельными Часто Канал также строятся параллельно реке или берегам озера для обхода препятствий, существующих на естественном водном пути. Такие Канал называются обводными или обходными. На обходных Канал: 1) сила тяги утилизируется совершенно равномерно при движении судов как вверх, так и вниз. 2) По причине правильной формы берегов можно в каждом пункте останавливать судно, нагружать и выгружать его без особых трудов, что особенно важно при перевозке произведений сельского хозяйства. 3) Глубина воды в закрытом Канал не зависит от колебаний уровня воды в реке, и потому судоходство по Канал производится и в те периоды, когда движение судов по реке прекращается вследствие мелководья. 4) Канал можно пользоваться для осушки и орошения прилегающей низменности, в особенности если Канал прокопан в верхнем уступе речной долины. 5) Содержание Канал в удобном для судоходства состоянии обходится в большинстве случаев дешевле поддержания судоходной глубины и выгодных для судоходства условий естественного водного пути. Этими выгодами объясняется то обстоятельство, что часто устройство Канал предпочитается шлюзованию самой реки. Пример представляют река Марна и другие французские реки, параллельно которым прокопаны обходные Канал Искусственный водный путь, в состав которого входят соединительные и обходные Канал, а также частью шлюзованные реки и свободные участки рек и озер, называется системой. Таковы наши системы: 1) Мариинская, Тихвинская, Вышневолоцкая, Герцога Александра Вюртембергского, Днепровско-Бугская, Огинская, Березнинская, Августовская и Обь-Енисейская. Поперечные размеры существующих Канал отличаются разнообразием. В интересах же судоходства, для возможности прохода судов одинакового типа по всем каналам, имеющим между собою сообщение, желательно соблюдение однообразия в основных размерах. Из вертикальных размеров профиля особенно важное значение имеют нормальная глубина канала, от которой зависит возможная осадка судов, допускаемых к плаванию, и возвышение нижней грани мостов над горизонтом вод; из горизонтальных размеров — длина и ширина шлюзных камер. Поэтому в последние годы обнаруживается стремление к нормированию этих основных размеров для всех Канал страны и даже, путем международного соглашения, к установлению однообразных размеров при перестройке существующих или постройке новых судоходных Канал в разных государствах. Во Франции такие размеры установлены были для Канал, входящих в состав главных водных путей, законом 5 августа 1879 г. В Германии нормальные типы для профилей Канал выработаны техническим конгрессом. Сопоставляя французский и германский типы для каналов первого разряда, получим размеры их в метрах:

 

Размеpы

Франц. тип

Герм. тип

Глубина Канал

2,0

2,0

Глубина над королем в шлюзах

2,0

2,5

Ширина шлюзов

5,2

7,0

Полезная длина шлюзов

38,5

57,5

Ширина Канал по дну

-

16,0

Свободная высота под мостами

3,7

-

На втором международном конгрессе по внутреннему судоходству, происходившем в Вене в 1886 г., установлены были для главных Канал следующие минимальные размеры: 1) Отношение наибольшего поперечного сечения погруженной части судна (при осадке его в 1,76 м) к площади живого сечения Канал — 1:4. 2) Нормальная глубина Канал а) на свободном протяжении бьефа — 2 м; b) под мостами, в акведуках и туннелях при массивном устройстве дна — 2,50 м. 3) Ширина по дну: а) на свободном протяжении бьефа и при прямом направлении Канал — 16,00 м; b) уширение дна в закруглениях — на двойную величину стрелы дуги, хорда которой равна наибольшей длине судна; с) под мостами (для одновременного пропуска двух судов) — 16,00 м; d) в акведуках и туннелях (для одного судна) — 7,50 м; 4) Свободная высота под мостами и в подземных участках над нормальным уровнем воды — 4,50 м. 5) Нормальные размеры шлюзов: а) глубина воды над королем при нормальном уровне воды — 2,50 м; b) свободная ширина головной части в воротах — 7,00 м; с) полезная длина камеры, считая ее от хорды стенки падения в верхней головной части до начала пазов для ворот в нижней головной части шлюзов — 57,00 м. При назначении размеров для шлюзов перестраиваемой ныне Мариинской водной системы принят тип судна, близко подходящий к нормам, установленным Венским международным конгрессом, а именно: длина — 64 м (30 саж.), ширина — 9,6 м (4 ½ caж.) и осадка 1,78 м (10 четвертей арш.). Ось Канал, как и сухопутных дорог, составляется из прямых линий и сопрягающих их кривых (закруглений). Длина прямых участков ограничивается известным пределом, так как закругления в некоторой степени препятствуют распространению волнения и угону воды ветром. Радиус закруглений зависит от длины судов, плавающих по Канал При длине судна в 34,5 м на Канал между Марной и Рейном употреблялись радиусы в 100 м и больше (до 12000 м). На старинных французских Канал встречаются колена с радиусами от 30 до 40 м. Для обеспечения поворотов судам в крутых коленах Канал ширина последних увеличивается. Иногда же, в самых крутых поворотах, устраивают уширения, или заводи. Такие заводи делаются также и на прямых участках для скрещения встречных или обгона останавливающихся судов при недостаточной ширине Канал Для подъема и спуска судов из одного бьефа в другой пользуются шлюзами, наклонными плоскостями или гидравлическими подъемниками (см.). К искусственным сооружениям Канал, необходимым для регулирования в них уровня воды, принадлежат также водоспуски и водосливы (см.). Для пополнения потерь воды (см. ниже) в Канал пользуются ближайшими озерами, ручьями, колодцами и т. д. или искусственными водохранилищами, воды которых задерживаются плотинами и впускаются в Канал по мере надобности, иногда же приходится накачивать воду в верхние бьефы машинами (Рейн-Марнский Канал). Потеря воды в Канал происходит от следующих причин: 1) Просачивание, Количество теряемой этим путем воды зависит от свойств грунта и глубины Канал Для уменьшения потери уплотняют иногда дно и откосы Канал глиной, бетоном и пр. В судоходный период на просачивание теряется в среднем слой воды около 3 м. 2) Испарениe. Зависит от климата и особенно увеличивается в летние месяцы. По расчету голландских инженеров, от испарения теряется в судоходный период слой воды в 90 см. 3) Фильтрация через шлюзовые ворота зависит от падения между бьефами и от тщательности выполнения ворот. По существующим наблюдениям, этим способом теряется до 150 куб. м в судоходный период. При пропуске судов из одного бьефа в другой теряется (сливная) призма воды, выпускаемая при открывании нижних ворот. Потеря эта зависит от числа проходящих судов, размеров их и размеров шлюзов и легко может быть вычислена. По наблюдениям Минара, в закрытом Канал при отсутствии притока и расхода горизонт воды понижается ежедневно на 3-4 см.

Древнейшие судоходные каналы построены в Китае 4000 лет тому назад, в виде искусственных боковых протоков, проведенных в насыпи параллельно рекам. Главную артерию движения в этой стране образует Императорский Канал, оконченный в VII веке от Рождества Христова и соединяющий pp. Белую, Голубую и Желтую. Длина его 250 миль, ширина от 60 до 300 м, а глубина до 3 м. В разных частях его устроены наклонные плоскости высотою около 2 м, на которых совершается искусственный подъем воды с помощью щитов. Суда протягиваются по этим наклонным плоскостям бечевой, для чего употребляются по 16-20 рабоч. В Египте еще за 1600 лет до Рождества Христова Сезострис возымел мысль соединить Средиземное море с Аравийским (см. Суэцкий канал). В XIII ст. до Рождества Христова египтяне прокопали от вост. рукава Нила Канал, который впоследствии был продолжен до Черного моря. Геродот повествует о пяти естественных и двух искусственных Канал в дельте Нила, которые он называет главными водными путями. Канал входили также в состав портовых сооружений римлян и частью к ним примыкали. Порт Остия (построенный за 630 лет до Рождества Христова) впоследствии соединен был каналом с р. Тибром. Другой Канал соединял Дунай с морем между нынешними селениями Чернаводы и Кюстенджи (морской порт). Римляне приступили также к прорытию Суэцкого перешейка. Марий (300 д. до Рождества Христова) соединил Канал р. Рону с зал. Фоз. Клавдий Друз (12 л. до Рождества Христова) для успеха войны с фризами велел прокопать искусственный водный путь, соединявший Нижний Рейн с морем. В Германии Карл Великий приступил к соединению Дуная с Рейном. Громадные работы по сооружению Канал исполнены были затем итальянскими республиками. За ними последовали французы и англичане. Во Франции почти все большие реки связаны между собою Канал Особенного внимания. заслуживают: Нивернейский Канал (между Луарою и Ионной), замечательный громадными работами раздельного его бьефа; Канал между Рейном и Роной — с 172 шлюзами на длине 315 км; Лангедокский, или Южный — между Средиземным морем и Атлантическим океаном, длиною 244 км, с более чем 100 шлюзами; Центральный, С.-Кантенский; между Рейном и Марной — 180 шлюзов при длине 315 км, и пр. Французские Канал большею частью принадлежат правительству. К 1 января 1890 г. из общего протяжения внутренних водных путей Франции 12778 км считалось 2085 км Канал без раздельного бьефа и 2734 км с раздельным бьефом. В Англии постройка жел. дорог приостановила развитие сети Канал Последние находятся всецело в руках частных обществ, и притом во многих случаях собственниками Канал состоят крупные железнодорожные общества, которые несочувственно относятся к усовершенствованию водных путей, создающих конкуренцию железным дорогам. Наиболее замечательный из Канал — Каледонский. Однако, по Веберу, протяжение Канал в Англии составляет ок. 3000 км. В Бельгии и Голландии имеется густая сеть Канал, деятельно способствующих внутренней торговле. В Швеции Канал также играют значительную роль и замечательны своими сооружениями, в особенности Канал Трольгеттский и Готский. В Германии в последние годы построен Рейн-Везер-Эльбский, или Среднегерманский, Канал и Канал между Рейном и устьем р. Эмс. Кроме них, большое торговое значение имеют: Канал между Майном и Дунаем, длиною 141 км, с 87 шлюзами, Эльбингский — 176 км, Короля Вильгельма — между г. Мемелем и рекой и некоторые другие. В Сев. Америке существует также довольно обширная сеть Канал, между которыми по размерам перевозки первое место занимает Канал Эри. Первая попытка устроить искусственный водный путь между реками, ныне принадлежащими России, была сделана во второй половине XVI стол. турецким султаном Селимом, который для военных целей задумал прокопать судоходный Канал между Иловлей, притоком Дона, и Камышенкой, притоком Волги. Работы были начаты в нынешней Саратовской губ. в 1568 г., но не были окончены. Петр Великий возобновил предположение об устройстве этого канала и поручил исполнение работ сначала полковнику Брекелю, затем англичанину Перри, под управлением которого была вырыта часть соединительного Канал и построены несколько шлюзов. Вследствие начавшейся войны с Швецией работы были прекращены в 1701г. Петром Великим предпринято было также устройство искусственного водного пути между Ивановским озером, из которого берет начало р. Дон, и р. Шатью, притоком Упы, впадающей в Оку. В 1711 г., когда Азов должен был отойти к туркам, работы по сооружению Ивановского Канал были прекращены. Как волго-донское водное сообщение, так и Ивановский Канал остались до настоящего времени неосуществленными. Постройкой Тверецкого Канал в 1708 г. положено было начало Вышневолоцкой системе (см.). В 1718 г. Петр Великий решил построить Канал в обход Ладожского озера, между устьем Волхова и истоком Невы. Предприятие это для тогдашнего времени было весьма трудным. Нужно было в пустынной местности собрать большое число рабочих, обеспечить их продовольствием и изыскать денежные источники для покрытия расходов. Для этой цели был установлен особый налог в размере 70 коп. с каждого двора во всей империи, а с купечества — по 5 коп. с рубля капитала. Для участия в работах присылались целые полки солдат. Работы подвигались весьма медленно до 1723 г., в котором главным начальником работ был назначен граф Миних; он повел их весьма деятельно и окончил Канал в 1731 г. Первоначально предположено было построить Канал открытым, но впоследствии для уменьшения количества земляных работ решено закрыть Канал с обоих концов шлюзами и поднять воду в нем выше обыкновенного уровня Ладожского озера. Когда этот Канал, носящий теперь название Имп. Петра Великого, оказался недостаточным для пропуска всех судов Вышневолоцкой, Тихвинской и Мариинской систем, решено было параллельно старому, шлюзованному каналу прокопать новый, более вместительный и без шлюзов. Канал этот был начат в 1861 г., окончен в 1886 г. и получил наименование канала Имп. Александра II. В 1799 г. приступлено было к устройству Мариинской системы (см.), а в 1811 г. открыта для судоходства Тихвинская система (см.). Подробности устройства прочих систем наших искусственных водных путей даны в ст. под соответствующими заглавиями. Здесь же приведем перечень наших судоходных Канал с указанием их длины и систем, в состав которых они входят:

 

Название каналов

Длина (версты)

Система

Августовский (с озерами и шлюзованными реками)

96

Августовская
Березинский (соединительный)

7

Березинская
Белозерский

63

Мариинская
Вазеринский I-й

3

Герцога Александра Вюртембергского
Вазеринский II-й

3

"
Веребский

2

Березинская
Вишерский

15

Вышневолоцкая
Днепровско-Бугский

76

Днепровско-Бугская
Имп. Александра I

38

Мариинская
Имп. Александра II

104

"
Имп. Александра III

44

"
Имп. Петра Велик.

103

"
Имп. Екатерины П

10

"
Имп. Марии Феодор.

10

"
Кишемский

2

Герцога Александра Вюртембергского
Кузьминский

1

"
Кулгский

0,28

между pp. Нарвой и Кулгой
Лепельский I-й

1

Березинская
Лепельский II-й

0,22

"
Моск. Обводный

4

от Бабьегородской плотины до Краснохолмского шлюза на р. Москве
Ново-Мариинский

8

Мариинская.
Обь-Енисейский

7,35

Обь-Енисейская
Огинский (с оз. Выгоновским)

50

Огинская
Онежский

63

Мариинская
Себежский (соединительный)

1

Между озерами Себежским и Белым
Сергучевский

9

Березинская
Сиверсов

9

Вышневолоцкая
Тверецкий

3

"
Тихвинский (с озер. Крупино и Лебедино)

7

Тихвинская
Топорнинский

6

Герцога Александра Вюртембергского
Цнинский

1

Вышневолоцкая
Чашвицкий

1

Березинская

В последнее время благодаря значительным усовершенствованиям способов подводной выемки грунта помощью землечерпательных машин, примененных с успехом при сооружении Суэцкого канала, возникли стремления к устройству и в других местах подобного рода Канал, доступных для плавания морских судов. Эти морские Канал имеют целью или укоротить путь для кораблей прокопом перешейков (Суэцкий канал, Канал Никарагуа, Панамский Канал, Немецко-Балтийский морской Канал), или же превратить большие внутренние центры промышленности в морские порты, сделав их доступными для морских судов. К этой последней категории относится недавно оконченный постройкою Манчестерский судоходный канал. Кроме того, в портах часто является необходимость устроить углубленный Канал для прохода судов через бар или вообще в мелких частях порта с возведением сооружений для защиты искусственного хода от заноса песком и илом. К этому разряду Канал принадлежат С.-Петербургский морской Канал

А. Таненбаум.

Смотрии так же...