Особенности промеров глубин в прибрежной зоне морей

7.8.1. Инженерно-гидрографические работы в прибрежной зоне морей производятся на открытых участках побережья под строительство новых объектов, на акваториях существующих морских портов, в непосредственной близости от причалов, набережных, на каналах и на подходах к морским портам в значительном удалении от побережья.

Цель инженерно-гидрографических работ состоит:

в обеспечении плановыми материалами проектирования объектов на различных стадиях;

в изучении движения донных наносов;

в изучении деформаций дна на внутренних акваториях и в прибрежных зонах морей посредством периодически повторяющихся промеров глубин.

К промерам глубин в прибрежной зоне морей предъявляются требования, указанные в табл. 7.1.

Инженерно-гидрографические работы при инженерных изысканиях для строительства выполняются в масштабах 1:5000 - 1:500.

Потребность в обзорных планах масштабов 1:10000 и 1:25000 обеспечивается получением морских карт указанных масштабов в службах портов или в специальных морских ведомствах.

7.8.2. Плановое положение промерных точек должно определяться со средней квадратической погрешностью, не превышающей ±1,5 мм в масштабе составляемого плана. Плановое положение промерных точек в прибрежной зоне морей определяется, как правило, с применением спутниковых навигационных систем.

Могут быть использованы также следующие способы:

по тросу с приложением промерных профилей по направляющим створам;

прямой засечкой с проложением промерных профилей по направляющим створам или прокладкой по сетке изолиний;

обратной засечкой с проложением промерных профилей прокладкой по гониометрической сетке;

комбинированной засечкой.

7.8.3. Способ прямой засечки, а также комбинированный способ, применяются при промерах глубин в прибрежных зонах морей иногда в измененном виде по сравнению с промерами на реках. Специфика обусловлена отсутствием условий проложения промерных профилей по направляющим створам и каким-либо другим визуальным целям, вследствие закрытости берега или большой удаленности от него.

В данных условиях проложение промерных профилей осуществляется по оперативной прокладке определений, ведущейся на сетке изолиний непосредственно перед рулевым промерного катера. При этом выполняются следующие работы.

По выбранным и определенным в натуре пунктам теодолитных постов на планшетах, в пределах границ промера, строятся сетки лучей. На эти сетки наносят, исходя из форм рельефа дна акватории, планируемые линии промерных профилей.

Промерный катер оборудуется эхолотом, приемно-передающей радиостанцией и перед рулевым размещается планшет для прокладки определений. Во время промера катер обслуживается группой из 3 человек: оператором эхолота, рулевым и гидрографом, выполняющим прокладку курса катера и общее руководство процессом промеров. По его команде на эхограмме делается оперативная отметка, а на береговых теодолитных постах по этой команде, передаваемой по радио, измеряются дирекционные углы на катер (место измерения глубин) и также по радио незамедлительно сообщаются для прокладки.

Скорость движения катера и частота обсерваций устанавливаются так, чтобы интервалы между определениями были не более 3 - 4 см в масштабе плана. Рулевой ведет катер, руководствуясь плановым положением промерных профилей на сетке лучей и фактическим местоположением, ориентируясь имеющимися удаленными ориентирами местности или по компасу. В среднем отклонения от плановых расстояний между промерными профилями не должны превышать 1/3 их заданной величины.

7.8.4. Способ обратной засечки применяется для определения места на прибрежном промере при большом удалении от берега. При этом способе все измерения выполняются непосредственно на плавсредстве, а результаты измерений сразу же используются для прокладки на планшеты.

При производстве промеров глубин для составления планов в крупных масштабах определение места способом обратных засечек необходимо выполнять с соблюдением следующих условий:

- гониометрические сетки должны обеспечивать погрешность прокладки определений не более ±1,5 мм в масштабе плана;

- интервалы определений на промерных профилях в масштабе составляемого плана не должны превышать 3 - 4 см;

- в процессе промера должна обеспечиваться одновременность измерения углов и взятия или фиксации глубин на эхограмме эхолота;

- поправка индексов секстанов не должна превышать величины ±1';

- береговые знаки должны быть хорошо видны, строго отцентрированы над пунктами обоснования и иметь фигуры, обеспечивающие быстрое и точное визирование;

- положение промерных профилей по оперативной прокладке определений должно соответствовать предварительно спланированному положению.

Точность гониометрических сеток зависит от ряда факторов и, в первую очередь, от положения пунктов обоснования. Для достижения оптимального варианта их расположения следует учитывать удаленность участка промера от опорной сети и требуемую точность плановых определений промерных точек.

Для построения высокоточной гониометрической сетки вначале намечают местоположение среднего из трех пунктов, а затем, в зависимости от ситуации и имеющегося обоснования, решают вопрос о крайних пунктах. Необходимые пункты могут устанавливаться на берегу и на акватории, для чего, по возможности, используются банки и места со сравнительно небольшими глубинами. В качестве крайних пунктов часто используются хорошо видимые существующие местные ориентиры.

Для координирования глубин обратной засечкой могут быть использованы несколько комбинаций опорных пунктов.

Решение о приемлемости той или иной комбинации опорных пунктов принимается на основе расчета средних квадратических погрешностей определения места М в метрах, которые могут быть определены по формулам, приведенным в п. 7.3.6.

7.8.5. Построение гониометрических сеток может производиться с помощью штангенциркуля и по пересечениям сеток лучей.

Порядок работы при построении гониометрических сеток, формулы и примеры вычислений даны в приложениях ПГС-4, ГУНИО МО СССР, 1984 г.

Во всех случаях, когда построение сеток требует большого объема вычислительных работ, целесообразно вычисления производить на ПЭВМ по соответствующим программам, а при наличии графопостроителей следует автоматизировать и сам процесс их построения.

Расстояния между соседними изолиниями сетки в любой части планшета, проведенными через интервал в 1°, не должны быть более 3 см. (При погрешности измерения углов секстаном ±2', на плане данной величине соответствует линейное смещение в 1 мм и при пересечении изолиний под углом не менее 30°, общая погрешность определений обратной засечкой будет равна требуемому пределу ~ 1,5 мм).

Сетки изолиний наиболее целесообразно наносить на лавсановую основу несмываемой разноцветной тушью. Такая основа практически не деформируется, может использоваться для снятия копий и применяться при промере для рабочей прокладки определений и камеральной обработки для окончательной прокладки промерных профилей и перенесения их на отчетный планшет.

После нанесения и вычерчивания изолиний, правильность выполненного построения контролируют по величине линейного смещения изолиний от теоретического их положения.

Контроль осуществляется следующим образом:

на планшете для каждой системы изолиний намечают в точках их пересечения по 3 - 4 контрольных точки, расположенных равномерно по всей площади, и графически снимают их координаты;

по координатам контрольных точек и пунктов обоснования, решением обратных задач, вычисляют дирекционные углы;

по разностям дирекционных углов вычисляют значения вмещающих углов и сравнивают с данными на сетке и устанавливают величины в минутах;

рассчитывают линейные смещения Δn изолиний на планшете в миллиметрах по формуле:

где n - расстояние по нормали между двумя соседними изолиниями в миллиметрах;

u - разность угловых значений соседних изолиний в минутах;

Δu - погрешность определения вмещающих углов в минутах.

Предельные значения полученных линейных смещений не должны превышать 1 мм.

7.8.6. Измерение углов при промере способом обратных засечек производится промерными секстанами с точностью до 1'. Правила обращения и проверки секстанов помещены в приложении Д.

7.8.7. Для определения планового положения промерных точек в прибрежной зоне морей применяются спутниковые навигационные системы ГЛОНАСС и Navstar в двух- и одночастотном исполнении, которые работают в режиме НТК и постобработки с различным программным обеспечением (п. 7.3.1).