Канал: Разлика между версии

В зависимост от предназначението им каналите се делят на водносилови, напоителни, отводнителни, плавателни, за сваляне на дървен материал, рибовъдни, за спортни цели и комбинирани.<ref>Кратка Българскабългарска Енциклопедияенциклопедия, 1964 г.,том 2, стрс. 608</ref> Скоростта на водата в напоителните канали е по-малка от тази на силодобивните: тя се движи в границите наот 0,5 мm/сек.s до 2,0 мm/сек.s. При по-малки скорости има опасност от затлачване и обрасване с растителност, а при по-голяма скорост – от разрушаване на стените и дъното на канала. При по-големи скорости е необходимо да се направи облицовка на канала. Облицовка е необходимо да се направи и при големи загуби на вода по трасето.

Поливните канали са надземни и подземни. Така например от [[язовир Копринка]] до [[Стара Загора]] е изграден главнияглавният канал на напоителната система за напояване на полетата край Стара Загора с дължина 26 км.km, който минава и под Средна гора в тунел с дължина 13 километраkm. В Стара Загора поради по-малката надморска височина е изградена [[ВЕЦ]].

Плавателните канали могат да бъдат сладководни и морски, като съединяват реки, езера и морета, и са разчетени за различни видове транспортни средства – от малки лодки до огромни транспортни, военни и пътнически кораби. Плавателните канали се разделят на открити и шлюзови. Откритите съединяват водни площи с еднакво ниво на водата, а шлюзовите съединяват водоеми с различно ниво на водата или преодоляват препяствияпрепятствия като например планини. От откритите канали най-известни са Суецкият[[Суецки канал|Суецкият]] и [[Коринтски канал|Коринтският канал]], но много по-голям брой са шлюзовите канали. При тях корабите могат да се повдигат от ниските участъци към високите и обратно. Най-известните шлюзови канали са Панамският[[Панамски канал|Панамският]] и [[Килски канал|Килският канал]]. От своя страна пресноводните канали се разделят на транзитни (съединяващи няколко водоема), водоразделни (свързват водоемите на две реки), обходни и съединяващи.

Гребните канали са специализирани спортни съоръжения, изграждани в близост до водни източници и използвани за състезания с различни видове спортни лодки. В България [[Гребна база Пловдив| гребенгребният канал в Пловдив]] с дължина 2,2 кмkm, ширчина 120 мm и дълбина 3 мm е едно от най-добрите спортни съоръжения на Балканите от този вид.

НаклонаНаклонът на стените mn есе равен,определя с израза

: <math>mn = \mathrm{ctg}\,\alpha = a / h ,</math>

и зависи от вида на почвата, през която преминава каналът. При скалистите места наклонанаклонът е близък до нула, а при песъчливите почви може да достигне 3 – 3,5. Използването на укрепване на бреговете и дъното позволява да се направи необходимиянеобходимият наклон.

Една основнаОсновна характеристика на всеки канал или система от канали са максималните размери на корабите, които могат да преминават през него.

[[Image:Panama Canal Miraflores Locks.jpg|thumb|Два кораба от типа [[Panamax]] преминаващи през Панамския канал ]]

Вътрешните канали често пъти се обслужват от кораби и лодки, които са специално построени с подходящи за тази цел с подходящи размери. Пример за това са британските тесни и дълги лодки (английски [[narrowboat]]) с дължина до 22 метраm и широчина до 2,13 метраm. В този случай определящ фактор за максималните размери са явяват размерите на шлюзовете. Тези размери са и определящ фактор за най-големите кораби, които могат да преминават през Панамския канал, където кораби с размери [[Panamax]] са ограничени до 294.,1 метраm и от 32.,3 метраm широчина. При Суецкия канал, който няма шлюзове, определящ фактор е дълбочината на газене, която е ограничена до 16 метраm. Много канали имат и ограничения свързани с височината за преминавенепреминаване под мостове и през тунели.

Загубите на вода в каналите основно са причинени от изпаряването на вода от повърхността на откритите канали и от просмукването на вода в почвата. При това загубите от изпарение са доста по-малки от загубите от просмукването в почвата, които могат да достигнат стойности, които силно да намалят ефективността на каналната система. Освен това просмукването на вода в почвата около канала може да доведе до заблатяване на местността, а при меки насипни почви – до деформация на канала и разрушаване на съоръженията. При планински условия това може да доведе до разрушения и свлачища.

! Без подпиране в необлицован канал!! С подпиране в необлицован канал !! Без подпиране в облицован канал !! С подпиране в облицован канал

| colspan=4 | <small>1 —– начално ниво на подпочвените води<br /> 2 —– граница на разтичане <br /> 3 —– фронт на движениядвижението на зоната на омокряне <br /> 4 —– поток на капките</small>

Различават се два вида просмукване: свободно и с подпиране. При несвободното просмукване с подпиране, водата при просмукването си водата се подпира от подпочвените води и се ограничава от тях.

Най-старите известни напоителни канали са изградени в [[Месопотамия]] около 4000 г. пр.н.е. По времето на [[Индска цивилизация|Индската цивилизация]] в днешните [[Пакистан]] и Северна [[Индия]] в периода около 2600 г. пр.н.е. са изградени забележителни напоителни канали и водохранилища.<ref>{{Harvnb|Rodda|2004|p=161.}}</ref> Сведенията за първите канали са от около 2300 г. пр.н.е. при управлението на [[Мерира Пиопи I]]. Тогава е изграден страничен канал на [[Нил]], който да заобиколи един от бързеите на реката близо до [[Асуан]].<ref>{{Harvnb|Hadfield|1986|p=16.}}</ref>

В древен [[Китай]] плаването по междуречни канали започва в периода 481 – 221 г. пр.н.е., като най-дългият известен канал от онова време е Хонг Гоу (известен като КаналаКаналът на дивата гъска). Той е описан от древнокитайския историк [[Сима Циен]] и според него е свързвал древните китайски държави Сонг, Джан, Чен, Кай, Цао и Вей.<ref>{{Harvnb|Needham|1971|p=269.}}</ref> Далеч по-дълъг е каналът, наречен [[Велик китайски канал]], който и днес продължава да е най-дългият канал в света. Той е дълъг 1794&nbsp;km и е изграден от император [[Ян]] като транспортна връзка между [[Пекин]] и [[Ханджоу]]. Строежът му започва през 605 годинаг. и завършва през 609 г., като за прокарването му са използвани и стари напоителни канали, съществували още преди стотици години, като най-старият от тях датира от 486 г. пр.н.е. В най-тесните си участъци, преминаващи през населени места, каналът е широк не по-малко от 30 метраm.

Строежът на канали преживява нов подем през [[12 век]] поради бурното развитие на търговията. Речното корабоплаване се подобрява рязко с въвеждането на една от най-простите системи за регулиране на нивото на водата, наречена „flash lock“ (шлюз с единична преграда). Поради факта, че така се затруднявала работата на мелничарската промишленост, се наложило да се коригират механизмите на пропускане на водата и била въведена нова система с двойна преграда и междинен водоем, наречена („pound lock“). Първата известна е от 10 век в Китай, а в Европа е въведена през 1373 г. във [[Vreeswijk]], [[Нидерландия]].<ref>{{Citation | title = The International Canal Monuments List | url = http://www.icomos.org/studies/canals.pdf | format = PDF | accessdate = 2008-10-08}}</ref> Друго важно развитие настъпва с откриването на съединяващи се под ъгъл шлюзове, преграждащи течението. За първи път такива са изградени в Италия в [[Бертола да Новате]] през 16 век. Следващото нововъведение били шлюзовете тип гилотина.

Първият известен канал, който съединява речни долини, разделени с хълмове, е Великият китайски канал. В Европа първият подобен тип канал е изграден в [[Германия]] през 1398 г. Първият канал, който използва системата „pound lock“, съединява [[Лоара]] със [[Сена]] и е изграден през 1683 г., последван от [[Канал дьо Миди]], свързващ [[Атлантически океан]] със [[Средиземно море]]. За да функционира правилно, са изградени 8 шлюза, 157 -метров тунел и три големи [[акведукт]]а.

Строежът на канали напредва с постоянен темп в Германия през 17-ти и 18-ти век, като се свързват трите големи реки [[Елба]], [[Одер]] и [[Везер]]. Във Великобритания вероятно първият построен канал е в [[Ексетър]], открит през 1563 годинаг. Най-старият канал, построен за промишлени цели в Северна Америка, е „Mother Brook“ в [[Дедам]], [[Масачузетс]]. Той е изграден през 1639 г. с цел осигуряването на вода за задвижването на [[мелница|мелници]]. В [[Русия]], [[Волго-Балтийски канал|Волго-Балтийския канал]] е част от националната система от канали в страната. Пуснат е в експлоатация през 1718 г. и свързва [[Балтийско море]] с [[Каспийско море|Каспийско]], посредством връзката между реките [[Нева]] и [[Волга]].

[[File:Under Pontcysyllte.jpg|thumb|250px|Най-викокиятвисокият акведукт, част от каналната мрежа във Великобритания]]

Каналите стават още по-важни с развитието на промишлеността. Най-големият стимул за изграждане на каналната система идва с Индустриалната[[индустриалната революция]] и необходимостта от осигуряването на евтин транспорт на големи количества суровини и произведени стоки.

По време на ранната фаза на Индустриалнатаиндустриалната революция в Европа, особено във Великобритания и [[Ирландия]], а по-късно и в нововъзникналите колонии в Северна Америка, изграждането на канали предшества развитието на [[железница|железниците]]. След откриването на каналите „Санки“ (1757) и „Бриджуотър“ (1761) цената на въглищата в [[Ливърпул]] и [[Манчестър]] пада наполовина. Това от своя страна е причината за истинска мания да бъдат изграждани канали във Великобритания. В периода между 1760 и 1820 годинаг. в страната са открити над сто канала.

Каналът „Блакстоун“ в Масачузетс и [[Роуд Айлънд]] изпълнява подобна роля в началото на Индустриалнатаиндустриалната революция в периода между 1828&nbsp;–1848 г. Долината [[Блекстоун (долина)|Блекстоун]] се превръща в голям износител на стоки по време на Американската индустриална революция.

Като допълнение на транспортната им функция в някои части от САЩ, предимно на североизток, където има голям брой бързотечащи реки, водната енергия се превръща в основно средство за захранване с енергия на заводите (най-вече текстилни фабрики), особено в периода след [[Американска гражданска война|Гражданската война в Америка]]. Като пример за това в [[Лоуъл]], който се смята за „люлката на американската индустриална революция“, са изградени 9,7&nbsp;km канали, построени от 1790 до 1850 годинаг.<ref>{{Citation | url = http://www.nps.gov/archive/lowe/loweweb/Lowell%20History/prologue.htm | title = Lowell National Historical Park – Lowell History Prologue | accessdate = 2008-10-08}}</ref>

[[Глобализация|Глобалната икономика]] в момента трудно би могла да бъде представена без глобалния [[транспорт]]. Една от най-важните му съставни части е водният транспорт, който осигурява транспортирането на големи количества суровини и готови стоки между различните региони в света. За целта от изключителна важност са големите кораби: [[танкер]]и, [[Контейнер|контейнеровозконтейнер]]иовози, кораби за насипни товари и други. За тези кораби от значение за глобалната икономика от важно значение са [[Панамски канал]]Панамският и [[СуецкиСуецкият канал]]канали. Размерите на тези канали, т.е. големината на корабите, които могат да преминават през тях, са определящи и за производството на кораби. Тези канали са модернизирани през годините, като при всяка модернизация се увеличават размерите на преминаващите кораби. В момента със започването на изгражданетоИзграждането на [[Никарагуански канал|Никарагуанския канал]] ще се създаде възможност за още по-големи кораби да преминават паралелно на Панамския канал.

Размерите на каналите са от съществено значение за корабите за военни цели. Големите военно-морскивоенноморски флотове се изграждат и с отчитане на възможността за преминаване през каналите.

В [[Европа]], [[Северна Америка]], [[Китай]], бившия [[СССР|Съветски съюз]], а сега [[Русия]] има изградени вътрешни плавателни канални системи, които имат отчасти глобално значение, но основно служат за развитието на локалните икономики на страните, въпреки че сухопътният транспорт и ЖП-транспорта в моментатранспортът имат много по-голямо значение за тези икономики.

[[Image:pontcysyllte aqueduct arp.jpg|thumb|left|Корабче, преминаващо през най-дългия и висок акведукт в Обединеното Кралствокралство, [[Акведукт Понткисилте|Понткисилте]] в [[Уелс]]]]

Системата от водни канали на Обединеното Кралствокралство представлява една изключително развита система, поддържана и до днес. Историята преминава от използване за поливане и транспорт до превръщането ѝ в основна и важна част от Индустриалнатаиндустриалната революция. Днес основната функция на тази система е за спорт, почивка и удоволствие. В момента използванетоИзползването на водните канали се увеличава, като изоставени и безстопанствени канални системи се отварят отново, както и се изграждат нови. Пример за това е изграденото модерно съоръжение за свързване на два канала на различна височина чрез [[Фолкъркско колело|Фолкъркското колело]]. По-голямата част от водните канали в Обединеното кралство се поддържат от [[Canal & River Trust]], както икато част от каналите са частна собственост.

По-голямата част от каналите на Обединеното Кралствокралство могат да пропускат лодки с дължина между 20 и 30 метраm и се използват основно за почивка.

При увеличаващотоувеличаващо се население на света и намаляващи свободни площи все по-трудно става изграждането на нови инфраструктури. За изграждането на [[оптично влакно|оптическа телекомуникационна система]] е създадено съвместно предприятие (joint venture) между фирмабившата „Маркони“ (английски: ([[Marconi Company))]] и [[Canal & River Trust]] с цел полагане и експлоатация на система, разположена по дъното на водните канали в страната.<ref>http://www.whhbarges.co.uk/infrastructure_maintenance.htm

</ref>. Тя има предимство спрямо разположената под земята, защото е предпазена при разкопаване и ремонтни дейности за други цели, както и полагането на кабелите и ремонта им се облекчава при използването на [[баржа|баржи]]. При това в Обединеното Кралствокралство се използва и съществуващото от миналото [[сервитут]]но право за използване на водните канали.

Интересен факт е, че през 1889 годинаг. писателят [[Джеръм К. Джеръм]] издава пълната със забавни приключения книга [[Трима в една лодка]] за пътуване с лодка по [[Темза]]. Тази книга става толкова популярна, че след кратко време брояброят на лодките за разходки се увеличава почти двойно.

Въпреки, че има връзка между Каспийско море и Черно море чрез системата от канали, има предложение за изграждане на директна връзка между двете морета, наречена [[Евразия (канал)]] (руски Евразия (канал)) с възможност за преминаване на големи кораби между двете морета.

Една от най-развитите водноканални системи в Европа е тази на Германия. На територията на Германия се намират едни от най–важните изкуствени водни пътища, създадени за подобряване на транспортната инфраструктура. Един от тях е [[Килски канал|Килският канал]], който съединява Балтийско море и Северно море и съкращава с 460 км.km пътя между Елба и Кил. Има голямо икономическо и стратегическо значение за балтийските държави. Това е най–масово използванияизползваният плавателен канал в света. Освен за плавателни цели каналаканалът се използва и за отводняване на близо 1600 квадратни километраkm² площи около него. Друг канал, започнат през 1960 годинаг. и завършен окончателно през 1992 годинаг., ие каналът [[Рейн -– Майн -– Дунав]], който съединява Черно море със Северно море и Атлантическия океан. Каналът е оборудван с 16 шлюза; 11 от тях са разположени в басейна на Рейн и осъществяват покачване от ниво 230,9 мm до нивото на водораздела 406 мm; 5 шлюза са в басейна на Дунав и осъществяват спад от водораздела до 336,2 мm.

[[Канал Дунав - Черно море (Румъния)|Каналът Дунав – Черно море (Румъния)]] е завършен в окончателен вид през 1987 годинаг. Каналът е трети по големина в света след [[Панамски канал|Панамския]] и [[Суецки канал|Суецкия канал]]канали. По обем на извършени изкопни работи заема първо място в света. Независимо от съществуващите мнения, че той е изграден с политически цели, има висока цена и ниска възвръщаемост<ref>[http://www.hotnews.ro/articol_23177-Canalul-Dunare-Marea-Neagra-isi-va-scoate-banii-in-633-de-ani.htm Marian Cosor, „Canalul Dunăre-Marea Neagră îşi va scoate banii în 633 de ani“ (М. Косор: Каналът Дунав-Черно море ще възвърне капиталовложенията си за 633 години)], on Radio Constanţa, May 26, 2005</ref>, този канал, както и изграденият по–късно [[Канал Дунав - Черно море (Украйна)]] имат голямо екологично значение. Те заобикалят [[Делта на Дунав|делтата на река Дунав]], която е обявена от [[ЮнескоЮНЕСКО]] за защитена територия и част от световното природно богатство.

Мащабите на изгражданите в България водни канали не са толкова внушителни по размери, но през годините са изграждани различни системи с голямо практическо значение. Тези канални системи са свързани основно с [[ВЕЦ|производството на електрическа енергия]] и [[напояване]]то или най-често и двете. Така например една от първите комплексни системи за производство на електрическа енергиеенергия (пусната в експлоатация през 1959 годинаг.), [[Баташки водносилов път]], има водосборна област от събирателни канали и тунели, чиято обща дължина възлиза на 165 km, от които тунели 72 km и 7 бр. дюкери с обща дължина 6 450 m. Построени са водоводовите канали и тунели – водовод Бистрица, водовод Равногор, водовод Нова махала, водовод Гашни, водовод Беглика и други по-малки. С тях водата се насочва към язовир [[Батак (язовир)|Батак]], язовир [[Голям Беглик]], язовир [[Тошков чарк]], язовир [[Беглика (язовир)|Беглика]], язовир [[Широка поляна (язовир)|Широка поляна]]. <ref name= "Mitre">Стаменов, Митре, инж. Емил Андр. Василев, Развитие на електрификацията в България, Държавно издателство „Техника“, София 1963, с. 115 – 118</ref>

[[File:BASA-VD-1217-2-12-127.jpg|мини|Снимка на напоителен канал - – [[ДАА]]-[[Видин]] 1920- – 1930]]

В края на шестдесетте години на двадесети век България е била на трето място в света след САЩ и Япония по броя на изградените язовирни стени. Всички изградени тогава язовирни стени функционират и до днес. Освен големи язовири, в България са построени и много микроязовири. Микроязовирите служат за сезонно или многогодишно регулиране на местния отток. До 1963 годинаг. в България са били построени и около 2000 микроязовира, а напояваната само от тях площ достига един милион декара. Общо напояваните земи в България са надминали над 11,0 милиона декара. За напояването на тези площи са изградени основно широка мрежа от напоителни канали. Няма официални данни колко от тези канали са функционално годни в момента, но драстичното спадане на отчетените напоявани площи е факт.<ref>https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/fields/2146.html</ref> Такива са и оценките дадени в Икономически доклад на БАН за 2016 година<ref>http://www.iki.bas.bg/files/Doklad_2016_0.pdf</ref>: монокултурно земеделие, като се произвеждат само 7% от ябълките, 22% от доматите, 33% от месото и 44% от млякото, необходими за населението на България.

Екологични проблеми има напри всички транспортни съоръжения, поради нарушаване на традиционни пътища на миграция, както и създаване на нови транспортни пътища за мигриране на различни нехарактерни животински видове.

* През 1999 годинаг. в Каспийско море през каналната система на Русия се заселват [[гребенести]]те <ref name="килька">{{cite web|url=http://ru.trend.az/life/socium/1779130.html|title=Борьба против вредоносного мнемиопсиса в водах Каспия дала первые результаты – минэкологии|last=Ахмедова|first=Зарина|date=08.11.2010|publisher=Trend Life|accessdate=2011-04-15|archiveurl=http://www.webcitation.org/61D6bYQlA|archivedate=2011-08-26}}</ref>. Тяхното размножаване води до съкращаване на числеността на [[цаца]]та на 60 %<ref name="килька"/>, което от своя страна води до намаляването на популацията на есетровите риби и [[каспийски тюлен|каспийския тюлен]].

Каналите са запазена марка на Венеция, като много градове в света, които имат развита канална система са отъждествявани с нея (като например „северната„Северната Венеция“, както често е наричан [[Санкт Петербург]]). Този град е построен върху блатисти острови, като сградите са изградени върху дървени стълбове, забити в земята. По този начин на практика не каналите, а сушата е създадена от човека. Венеция е град с дълга история и през 12-век е могъщ [[град-държава]].