История освоения водных путей и развитие портов

1.1. Развитие водных путей России

Освоение природных богатств, в том числе и водных ресурсов, т.е. запасов поверхностных и подземных вод, необходимых в жизни человека и в народном хозяйстве, играет огромную роль в нашей стране.

В отличие от других природных богатств (угля, нефти, руды и т.д.), месторождение которых при добычи истощаются, водные ресурсы постоянно возобновляются за счет атмосферных осадков. В этом их огромное преимущество перед другими природными богатствами.

Россия богата водными ресурсами. На территории нашей страны насчитывается свыше 120 тыс. рек и свыше 250 тыс. озер.

Общая длина речной сети России имеет протяженность 3 млн. км, из них могут быть использованы для судоходства и лесосплава свыше 500 тыс. км. Протяженность эксплуатируемых судоходством внутренних водных путей около 144 тыс. км, что превышает протяженность судоходных путей США, ФРГ, Франции, Англии, Голландии и Италии вместе взятых.

Многие реки России (Амур, Лена, Енисей, Волга, Печера) принадлежат к наиболее мощным водным артериям мира.

К внутренним водным путям России относятся реки, каналы, водохранилища и озера. В их составе преобладают реки, поэтому их зачастую называют речными.

Водные ресурсы в разное время использовались по-разному. В далекие времена реки служили естественными путями сообщения и для ловли рыб. После человек стал использовать энергию рек.

В древние времена реки использовались в основном как пути сообщения, чему в европейской части нашей страны способствовало выгодное их географическое расположение. Большинство их, начинаясь в центре европейской части России на Валдайской возвышенности, текут к окраинам: Белому, Балтийскому, Черному и Каспийскому морям. Такое расположение рек сыграло огромную роль в культурном и экономическом развитии нашего государства.

Оно позволило в древности создать сквозной путь с севера на юг и обратно с небольшими «волоками» - перешейками суши, где суда с помощью катков «переволакивались» из одной речной системы в другую. Таким был известный в древности путь «из варяг в греки»; соединяющий Балтийское и Черное моря. Эта тысячекилометровая водная дорога, пролегавшая по Волхову, озеру Ильмень и далее по рекам Ловать и Днепр, имея при этом всего два волока.

В эпоху Петра I требования обороны страны и развитие промышленности выдвинули вопрос усовершенствования водных путей. Была поставлена цель - соединить все моря, омывающие европейскую часть России, с центральными областями страны.

Однако эти широкие замыслы Петра I фактически ограничились устройством одного Вышневолоцкого водного пути.

Он проходил по р. Тверце, левобережному притоку Волгли, далее по каналу между реками Цне, Мсте, озеру Ильмень и по Неве. Эта система была построена в 1703-1709 гг. с помощью иностранных мастеров, оказалось, так же как и Ивановский канал, соединяющий Оку с Доном, непригодный к эксплуатации.

Лишь после коренного переустройства ее в 1719-1722 гг. талантливым русским гидротехником М.И. Сердюковым по ней пошли суда.

Задуманные при Петре Iдругие водные системы по соединению Волги с Балтийским морем были сооружены лишь XIXв. В 1811 г. Была открыта для судоходства Тихвинская система.

В 1799 г. было преступлено к сооружению Мариинской системы, оконченной строительством в 1810г. Тихвинская система не была окончена и постепенно потеряла значение транзитного водного пути. Господствующее положение транзитного водного пути между Волгой и Балтийским морем заняла Мариинская система.- р. Волга - р. Шексна - Белое озеро, р. Ковжа, Мариинский канал, соединяющему реки Ковжу и Вытегру, далее р. Вытегра, Онежское озеро, р. Свирь, Ладожское озеро и р. Нева. В обход бурных (при ветрах) озер – Белого, Онежского и Ладожского для речных судов были созданы обходные каналы.

Кроме Волго-Балтийского направления были выполнены: Северо-Двинское соединение, построенная в 1828 г., соединяла р. Шексну, приток Волги, каналом с р. Порозовицей, впадающей в Кубинское озеро, а из него по Сухонне с Северной Двиной.

В 1933 г. завершено строительство Беломорско-Балтийского канала.

В 1937 – Москва-Волга.

В 1952 – Волго-донской канал.

В 1964 – Волго-Балтийский канал.

1.2. Задачи водного транспорта

Перед водным транспортом стоят задачи:

· значительные улучшения использования флота

· производственных мощностей портов и заводов

· пополнение флота высокопроизводительными экономичными специализированными судами

· продолжение развития портов и заводов

· развитие ледокольного и ледокольно-транспортного флота

· увеличение объема перевозок грузов в контейнерах и пакетах на лихтерных и паромных судах

· повышение эффективности перевозок на внешнеторговых грузов

Один из важнейших вопросов интенсификации транспортной работы во всех ее звеньях является научно-технический прогресс и совершенствование форм управления.

Интенсификация в портах – это сокращение стояночного времени судов.

Одно из важнейших направлений научно-технического прогресса - широкое освоение передовых технологий, другое направление - автоматизация и механизация производства.

Важным условием в транспортной работе является наращивание производственных мощностей портов должно опережать наращивание грузооборота.

1.3. Краткая история развития портостроения

Развитие водного транспорта начинается с глубокой древности!

Одним из первых портов был египетский порт А-Ур, возведенный в дельте реки Нил, на месте которого впоследствии появился Форос, а затем Александрия. В 8в. до н.э. были возведены Карфаген, Утика, Палермо, Малага, Кадис и другие портовые города Средиземноморского побережья.

Позднее появились греческие порты Фалера, Мунихия, Коринф, Византий, Синоп на черном море, затем римские порты Остия, Анцидиз, Массилия (ныне Марсель), Бордо и другие.

Порты древности имели сложные для того времени оградительные и причальные сооружения, набережные и склады, подъездные пути, внешние рейды и внутренние гавани, подходные каналы, маяки и т.д.

Интенсивное развитие портов в Западной Европе началось в 15-17вв.(Голландия, Испания, Италия и Англия).

Появление в н.19в. парового флота, металлических судов и ж/д транспорта во второй половине века привело к значительным изменениям и усложнениям портовых комплексов, приспособленных к приему и обработке новых видов транспортных средств.

В нашей стране свыше 5 тыс. лет назад совершалось плавание по рекам (Дон, Днепр), Черному и Азовскому морям. В VIII и VI вв. до н.э. здесь возводились различные портовые сооружения в устьях рек (Танаис на Доне) и на открытых морских побережьях в районе Керчи, Севастополя. На месте Одессы в древние времена существовала славянская крепость Куяльник.

Портовые сооружения появляются в Киевской Руси в IX в. (Корсунь на юге Крымского полуострова, пристань около устья р.Кубань, на острове Березань в устье р. Днепра и др.)

В XI – XII вв. портовые сооружения возводились вблизи Новгорода (в устье р. Волхов на оз. Ильмень), на Белом море (Кола, Сорока), в районе Обской губы. В XII – XIVвв. портовое строительство продолжалось: Копорье, Карельский городок, Орешек. В XVI в. было положено начало Архангельскому порту.

В XVIII в. при Петре I были построены порты Санкт-Петербург, Балтийск (Палдиски), Кроншлот (Кронштадт), Азов, Таганрог, Астрахань, а позже Петропавловск-Камчатский, Хорсон, Ростов-на-Дону.

На Балтийском море появились порты Рига, Пернов (Пярну), Виндава (Вентспилс), Либава (Лиепая), Колывань (Таллин), крепость Ивангород на р.Нарва и др.

В XIX в. сначала появились Керченский, Ялтинский, Новороссийский, Ейский, Темрюкский, Бердянский, Махачкалинский и др. порты.

Во второй половине этого столетия были заложены или построены порты Николаевск – на – Амуре, Потийский, Владивостокский, Красноводский, Мариупольский, Феодосийский, Туапсинский и др.

Программы строительства и развития русских портов в началеXX в. была сорвана русско-японской, а затем первой мировой войнами.

Порты оставались мелководными. Никаких перегрузочных механизмов на причалах не было. Большие разрушения были причинены военными действиями.

В 30-40-ые годы были построены новые порты в Нарьян-Маре, Диксоне, Кандалакше, Дудинке, Нагаеве, Игарке, в бухте Проведения. Заново возведены промышленные порты в Азовстали и Камышине-Буруне, достроен Туапсинский порт. Построен ряд новых механизированных причалов. В портах стали появляться портальные краны, перегрузочные мосты.

В период Великой Отечественной войны многие порты оказались на территории, временно оккупированной врагом, и были в значительной степени разрушены. В это же время для обеспечения операций нашей армии в тылу осуществлялось строительство и расширение существующих портов, в частности Каспийских портов, грузооборот которых превысил довоенный в несколько раз.

После войны началось восстановление и расширение разрушенных портов. Развернулось строительство Сочинского, Находкинского и Ванинского портов.

В 1951-1955 гг. закончилось строительство портов в Находке и Сочи. Завершилось строительство первой очереди портов в Петропавловске - Камчатском и Ванино.

Во второй половине 20-го столетия в нашей стране было построено ряд крупных специализированных портов – порты Южный и Восточный, новые грузовые районы в Санкт-Петербургском, Находкинском, Ванинском, Мурманском, Владивостокском, Архангельском и других портах.

В настоящее время строится новый крупный порт на Балтике в г. Луге.

1.4. Некоторые сведения об океанах и морях

Площадь поверхности земного шара равна - 510 млн. км². На сушу из этого количества приходится - 149 млн. км² (29,9%). На поверхность Мирового океана - 361 млн. км² (70,8%), средняя глубина Мирового океана достигает 3795 м, Тихого - 4028 м, Атлантического - 3926 м, Индийского - 3897м, Северного Ледовитого - 1205 м.

Тихий океан имеет наибольшую глубину - 11022 м в Марианской впадине, в Курило - Камчатской впадине - 10542м. Для районов впадин характерная повышенная сейсмичность, являющаяся возникновения разрушительных морских сейсмических волн цунами.

Воды океанов и морей омывают границы России на протяжении около 47000км. Основными морскими театрами являются Дальневосточный, Северный, Балтийский и Черноморский. Дальневосточные моря являются глубоководными. Берингово, Охотское и Японское (средние глубины 1550м, 860м, 1750м). Из северных морей, омывающие территорию России, значительно меньшие средние глубины - море Лаптевых, Карское и Баренцево (519, 118 и 229). Небольшие глубины имеют моря Белое, Восточно-Сибирское и Чукотское (89-58м).

Из внутренних морей более глубоководное Черное море (средняя глубина - 1271м), Каспийское - 180м, Балтийское - 459м, самое мелководное - Азовское 13,5м.

Берега материков в подводной части окаймляются материковыми отмелями или шельфами, которые являются подводным продолжением самих материков. Материковые отмели составляют около 19% площади поверхности суши. Ширина отмелей может быть различной от сотни километров в морях Северного Ледовитого океана до десятков километров у берегов Камчатки.

1.5. Классификация портов

Порты классифицируют по ряду признаков, что удобно и для их изучения и для производственных целей.

Основными признаками классификации портов являются: а) назначение; б) технико-экономическая характеристика; в) географическое положение; г) годовая продолжительность эксплуатации; д) отношение к уровню воды; е) характер и полнота услуг; ж) отношение к международной торговле; з) характер эксплуатационной работы.

По назначению порты подразделяются на:

· торговые порты, обслуживающие транспортные перевозки и разделяются на порты общего назначения, предназначенные для переработки грузов с различными свойствами и характеристиками; и специализированными, перерабатывающие преимущественно один вид груза либо несколько видов груза со сходными свойствами и характеристиками (уголь, руда, лес, нефть и т.п.) или же обслуживающие пассажирские перевозки;

· военные порты или базы флота предназначенные для обслуживания кораблей военно-морского флота;

· промысловые - рыбные для обслуживания рыбопромыслового флота или других видов промысла;

· промышленные порты для обслуживания расположенных на берегу промышленных предприятий;

· порты-убежища для укрытия от штормового воздействия плавучих средств с пониженными мореходными качествами (плавучие краны, вспомогательные плавсредства и т.п.);

· бункеровочные или базы для бункеровки, т.е. пополнение запаса топлива судов;

· порты для спортивных судов.

По технико-экономическим характеристикам порты делят в зависимости от характера и объемов перерабатываемого груза на три разряда. Наиболее крупные порты относятся к категорийным (внеразрядным), как, например, Санкт-Петербург, Новороссийск, Находка.

По географическому положению порты делят:

· расположенные на открытом морском побережье, требующие искусственной защиты от штормового волнения или бездействующие при сильном волнении;

· в естественных бухтах под защитой береговых выступов, не требующих или почти не требующие искусственной защиты;

· в лагунах или лиманах, т.е. в береговых озерах, отделенных от моря естественно создавшимися полосами (пересыпью);

· внутренние – в значительном отдалении от устья реки, требующие, как правило, подходного канала большой длины;

· островные - на естественных или искусственно созданных островах, связанных с берегом или отделенных от него;

· устьевые в устьях рек и т.д.;

· речные порты делят на русловые, акватория порта полностью расположена в русловой части реки; внерусловые – находящиеся в естественном затоне или в искусственном ковше; смешанные, размещаемые как в русле, так и в затоне;

· расположенные на искусственных каналах;

· водохранилищные порты.

По годовой продолжительности эксплуатации порты делятся на постоянные, эксплуатирующиеся круглый год, и сезонные, функционирующие только часть года, что обуславливается замерзаемостью порта или сезонностью поступления груза.

По отношению к уровню воды порты могут быть открытыми с беспрепятственным прохождением судов на их акватории; закрытыми, отделенными от моря водоподъемными сооружениями с морскими шлюзами или другого типа судопропускными сооружениями.

По характеру и полноте услуг, оказываемых судам, порты делятся на:

· базовые – с максимальной полнотой услуг;

· с ограниченным обслуживанием;

· с минимальным обслуживанием.

По отношению международной торговле порты делят на мирового, международного и внутреннего значения.

Мировые – крупнейшие центры мировой торговли и способные принимать и обрабатывать крупнейшие океанские суда.

Международные – центры международной торговли, принимающие и обрабатывающие крупные морские суда.

Каботажные, предназначенные для местных (каботажных) перевозок, не выходящих за пределы местного бассейна.

По характеру эксплуатационной работы порты делят на;

· транзитные, в которых груз передается на другие виды транспорта или другие суда иного назначения или размеров, и следуют далее;

· концевые, в которых груз после незначительной местной транспортировки оседал в районе расположения порта (терминалы).