// Вие четете...

Акустика на морето

Изучаване на грунда на морското дъно. Част 2

„Старанието е най-добрата добродетел.“

Организация на изпълнение на морска грундова снимка. За основа на съществуващата технология на грундовата снимка (приета в ХС на ВМФ) се явява дискретния пробоотбор с помощта на грундови тръби, дъночерпатели, драги с последващи лабораторни или визуални анализи на получените проби (пряк метод).

Дадената технология включва следните етапи:

1. Подготовка за снимката.

2. Изпълнение на снимката.

3. Изпълнение на лабораторните изследвания.

4. Обработка на материалите от снимката.

В хода на изпълнение на първия етап се подготвят организационни и работни документи, а също така и техническите средства за снимката.

За изпълнение на морската грундова снимка е необходимо да се подготвят следните документи:

– научно – технически проект;

– техническо предписание;

– сводна ведомост за характеристиките на грунда на дъното (по материалите на изученост);

– калки на изученост на грунда на дъното;

– работни планшети;

– разписание на личния състав за работа на смени.

При изпълнение на снимката проби от грунда с грундо добиващите прибори се вземат на стоп, в дрейф или на ход, в зависимост от използваните прибори. В момента на достигане на дъното от прибора се измерва дълбочината и се определя мястото на кораба, а при невъзможност за определяне на мястото на кораба, то се получава от счислението.

При работа на грундовата станция най-напред спускат дъночерпател. След това, в зависимост от характера на грунда, спускат една или друга тръба: в зоната на разпространение на тънки и рохки утайки – ударна грундова тръба; в зоната на плътни и пясъчни утайки – хидростатична и бутална тръба. Ако има признаци за наличие на големи естествено огладени камъни, камъни и скален грунд се извършва драгиране на дъното.

Веднага след издигането на пробата на палубата се извършва описание и отбор на образците за лабораторен анализ.

Описването на пробите от грунда се извършва по слоеве от горе на долу, при това за всеки слой се определя тип, цвят, консистенция, веществен състав на грунда, при това от всеки слой на пробата се взема по един образец. Всеки образец за дадена грундова станция трябва да има свой пореден номер, започващ от връхния слой.

При изпълнение на снимката се води следната документация:

– работен планшет;

– журнал на грундовете на дъното;

– журнал на сеизмо акустичното профилиране (ако се изпълнява такова);

– журнал на определяне на мястото;

– ехограми от стратографа и ехолота.

При САП, на планшета се прокарват изолинии на равните мощности на утаечните породи през 50 или 100 м.

Контролът при изпълнение на снимката трябва да бъде повседневен и насочен към откриване на противоречия в характеристиките на грунда в сравнение с характеристиките, показани на действащите карти.

Контролът се осъществява в процеса на снимката по пътя на сравняване на резултатите на снимката с данните, показани на калките на изученост на грунда на дъното. При откриване на противоречия е необходимо да се извършат допълнителни работи с цел уточняване на резултатите от снимката.

Приемът на материалите от изпълнената снимка се осъществява от началника на подразделението в района на работа. За резултата от приемането се съставя акт.

При лабораторните изследвания се определят следните характеристики на грунда на морското дъно:

– гранулометричен състав;

– естествена влажност;

– обемна маса на влажния грунд;

– число на пластичност.

Освен това по формули се разчита:

– обемната маса на скелета на грунда;

– пористост;

– коефициент на консистенция.

Недостатъци на разгледаната технология се явяват:

– неточно определяне на границите на еднотипните грундове и разпространението на водорасли, заради дискретност на измерванията, а намаляването на дискретността води към значително увеличаване на разходите;

– голяма трудоемкост на снимката и лабораторния анализ, тъй като лабораторната обработка на пробите от грунда в пълен обем заема време от порядъка на 36 часа;

– малката дълбочина на изследванията, средно не превишава 0,5 – 1,0 м;

– трудност на автоматизация на процеса.

Както се вижда от проведения анализ, съществуващата технология не позволява да се получи пълна и точна информация за грунда в изпълнение на целите на НХО на ПМД (навигационно хидрографско осигуряване на противоминната дейност), поради това е необходимо срочно внедряване в практиката на морската грундова снимка на косвените методи за изучаване на грунда на дъното, разработка на нови технологични средства и способи за тяхното ефективно използване.

Използването в процеса на изпълнение на грундовата снимка на грунтограф МГГ-1 позволява да бъдат отстранени недостатъците, присъщи на снимката, изпълнявана с помощта на грундо добиващи прибори. В този случай, измерването на значението на коефициента на акустично отразяване на грунда и неговата стратификация се провежда непрекъснато по протежение на галса, а по резултатите от дадените измервания се определя типа на грунда. Този подход позволява да се повиши производителността на снимката за сметка на изменение на измерването на хода на кораба и се увеличава нейната подробност. При това се решават следните основни задачи:

– различаване на типа на повърхностния грунд;

– определяне на мощността на дебелината и основните черти на строежа на грунда на дъното (стратификация).

Работата с използването на грундограф включва в себе си:

– подготвителни работи в базата и в района на снимката;

– морска грундова снимка със сейзмо акустични методи с контрол по пътя на контактен пробоотбор;

– предварителна и окончателна обработка на материалите от снимката.

Подготвителните работи в базата като цяло са аналогични на работите при изпълнението на снимка с грундо добиващи прибори. Що се отнася непосредствено до грундографа, то тук допълнително се провежда проверка на бордовата апаратура, на излъчвателя и приемното устройство в съответствие с изискванията на експлоатационната документация.

Подготвителните работи в района на снимката се състоят от:

– проверка на апаратурата и провеждане на контролни измервания;

– определяне на параметрите на работните режими на грундографа;

– настройка на грундографа на контролния профил и уточняване на избрания режим на работа;

– отбор на пробите от грунда на контролния профил и определяне (уточняване) на диапазоните на изменение на коефициента на отразяване за различните типове грунд;

– съставяне на таблици на изменения на режимите в съответствие с менящите се условия на работа (дълбочина на морето, разчлененост на релефа на дъното, изменение на типа на грунда и т.н.) за определени участъци на контролния профил;

– разбивка на района на снимката на участъци с характерните изменения на работните режими на грундографа на основание на материалите от изучеността на района на снимката и определяне на порядъка на прохождане на профила;

– съгласуване на системите на командните и информационните сигнали, определящи взаимодействието на екипажа и състава на експедицията за времето на снимката.

Снимката с използване на грундограф включва:

– сеизмично профилиране с грундограф;

– основен (контролен) и допълнителен пробоотбор с грундо добиващи прибори;

– определяне на мястото и прокладка на галсите;

– изпълнение на измерванията на контролните галси.

В хода на снимката се водят следните полеви материали:

– ехограми от основните и контролните профили;

– полеви журнали;

– графики, диаграми, таблици (материали от обработката на резултатите от контролно измерителните работи);

– работни планшети;

– журнали на определяне на мястото;

– проби от грунда.

Изпълнението на морската грундова снимка с помощта на грундограф не изключва вземането на проби от грунда, но значително намалява обема на този вид работи, което на свой ред позволява да се повиши производителността на работата от 3 до 5 пъти в сравнение с традиционната технология на снимката.

Измерванията с грундограф на значението на коефициента на отразяване се водят непрекъснато по протежението на галса. Грундографа усреднява всяко осмо или шестнадесето (по желание на оператора) измерено значение. Усреднените значения се записват (печатат) на ехограма. Освен това, на ехограмите на грундографа МГГ-1 се нанася:

– автоматична оперативна отметка през една минута;

– моментното значение на коефициента на отразяване по енергия;

– усредненото значение на коефициента на отразяване по енергия;

– разпределение на 16-те текущи значения на коефициента по амплитуда към четирите типа грунд;

– времето на измерване на дълбочината;

– мащаба на записа на акустоко – геологичния разрез;

– текущото време;

– нулевата линия;

– ръчната оперативна отметка;

– вдълбочаването на приемното устройство;

– ехограмата на акустико – геологичния разрез.

По данни на грундографа (значението на коефициента на отразяване) определят типа на грунда. Тъй като всеки тип грунд съответства на свой диапазон на значенията на коефициента на грунда, то типа на грунда се определя на основата на попадане на усредненото от 8 или 16 измерени значения на коефициента на отразяване в този или в друг диапазон на еталонни значения.

По този начин, с помощта на грундографа може да се определят четири типа повърхностен грунд:

– рохкав (тинест);

– полууплътнен (пясъчно – глинест);

– уплътнен (крупно обломъчен – естествено загладени камъни, пясъчен);

– газово наситен (тинест, слабо уплътнен).

А също така стратификацията на рохкавия грунд с дълбочина на разполагане до 70 м и акустичен коефициент на отразяване от повърхностния слой на грунда с погрешност не по-голяма от 5%. Има принципиална възможност да се увеличи количеството на разпознаваемост на образците при обработка на ехо сигналите от грундографа.

Заключение. В настоящия момент разпределението на грунда и неговите параметри в Световния океан е изучено недостатъчно. Това е свързано с трудоемкостта на работата по изучаването на грунда и отсъствието на апаратура, позволяваща определянето на всички параметри на морския грунд при ход на кораба. За изучаването на грунда на морското дъно се изискват съвременни технически средства, както контактни, така и дистанционни, а също така и съвременни методи за провеждане на морска грундова снимка. Тези методи са още доста далеко от съвършенството и към настоящия момент пред хидрографията стоят задачи за разработката на методи за извършване на грундова снимка със съвременни дистанционни технически средства.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар