Сообщение о гидротехнических сооружениях

Обновлено: 19.05.2024

Чтобы говорить о мерах, принимаемых для обеспечения безопасности любого объекта, необходимо знать, что он собой представляет и с какой целью создан.

Гидротехнические сооружения – это специальные постройки, предназначенные как для использования водных ресурсов, так и для борьбы с их опасным воздействием.

По целевому назначению и функциональным особенностям гидротехнические сооружения делятся на:

  • Регулировочные, необходимые для контроля влияния течений и волн на берег моря или другого водохранилища. К ним относят шпоры, дамбы, запруды, берегоукрепительные сооружения, дно и т. д.
  • Водосборные, которые служат для сброса воды из каналов, прудов и пр.
  • Водозаборные – с их помощью осуществляется забор воды из водоема или водотока.
  • Водоподпорные, направленные на создание и принятие подпора воды. Это: плотины, дамбы, запруды, преграждающие водный поток.
  • Водопроводящие, которые переносят воду из одной точки в другую (каналы, трубопроводы, туннели и др.).

Кроме вышеуказанных, к гидротехническим сооружениям относят такие объекты:

  • гидроэлектростанции;
  • водохранилища;
  • судоподъемники;
  • причалы;
  • водяные мельницы;
  • фонтаны;
  • гидроотвалы;
  • молы и много других.
  • Объекты, деформации и разрушения которых могут стать причиной возникновения чрезвычайной ситуации. На эти сооружения действие закона распространяется в полном объеме.
  • Установки и постройки, которые в результате разрушений не приведут к появлению ЧС. На такие объекты действие закона не распространяется.

Гидротехнические сооружения стали неотъемлемой частью жизни всего человечества, ведь охрана водных ресурсов, их рациональное использование и снижение вредного влияния являются их непосредственными функциями.

Общие требования к безопасности гидротехнических сооружений

Сделать возможным безвредное функционирование гидротехнического сооружения – значит, не дать воде нанести разрушительный удар по людям. Также это дает возможность контролировать состояние водной среды.

В соответствии с законодательством России выделяют такие требования к обеспечению безопасности гидротехнических сооружений:

  1. создание минимального уровня риска возникновения поломки или аварии объекта;
  2. осуществление регулярного государственного контроля состояния безопасности сооружения;
  3. непрерывная работа гидротехнической постройки;
  4. наличие документации о безопасности сооружений;
  5. оснащение гидротехнических сооружений всеми необходимыми техническими средствами и внедрение новых технологий для постоянного контроля их безопасности;
  6. обеспечение необходимой квалификации обслуживающего персонала;
  7. регулярное осуществление технических осмотров и ремонтов гидротехнических сооружений, а также проведение комплекса работ, нацеленных на уменьшение риска возникновения ЧС.

Назначение декларации безопасности гидротехнического сооружения

Декларация безопасности гидротехнической постройки – это основной документ, который несет в себе информацию о соответствии данного объекта основным требованиям безопасности. Ее составляет собственник сооружения или эксплуатирующая организация в процессе проектирования, строительства, ремонта, консервации или ликвидации объекта.

Декларацию необходимо предъявлять в орган надзора за безопасностью гидротехнических сооружений. После утверждения документа в государственных структурах, объект вносится в Регистр с получением разрешения на его строительство, запуск, ремонт, заморозку, эксплуатацию или вывод из работы.

Внутреннее содержание декларации устанавливается Правительством Росси в зависимости от функционального назначения сооружения.

Что должен делать владелец сооружения?

Ответственность за обеспечение безопасности гидротехнического объекта несет его собственник и эксплуатирующая компания. Поэтому в их обязанности входит множество пунктов:

  • контроль полного соответствия проектируемого или работающего сооружения всем требованиям и нормам;
  • постоянное изучение характеристик состояния гидротехнического объекта и его безопасности;
  • в случае снижения уровня безопасности – выявление причин этого процесса и осуществление мероприятий, направленных на достижение нужных результатов;
  • выполнение регулярных осмотров сооружения;
  • внедрение более совершенные системы контроля за состоянием безопасности объекта;
  • обеспечение высокой квалификации сотрудников эксплуатирующей организации и систематическая проверка их знаний;
  • обязательное взаимодействие с органами надзора по вопросам состояния и безопасности гидротехнического сооружения, немедленное информирование о поломке или аварии на объекте;
  • материальные вложения в развитие и модернизацию строения;
  • содержать в состоянии готовности системы оповещения о ЧС на объекте.

Владелец или компания-пользователь несут полную ответственность за безопасность гидротехнического сооружения и возмещение ущерба на 100% в случае аварии или ЧС до перехода прав собственности к другому лицу.

Существуют различные гидротехнические сооружения, виды и классификация которых говорят о широком спектре их использования. Любые из этих конструкций возводятся на водных ресурсах – от рек и озер до морей или грунтовых вод - и необходимы в целях борьбы с разрушающей силой водной стихии. Каждая из систем имеет свои особенности возведения и эксплуатации.

Как классифицируются?

гидротехнические сооружения виды и классификация

Под гидротехническими сооружениями понимаются системы, которые позволяют с пользой использовать водные ресурсы или предотвратить вредное воздействие излишков воды на окружающую среду. Все современные системы (орошения, водосбора, мелиорации) называются "гидротехнические сооружения". Виды и классификация их, в зависимости от особенностей монтажа и эксплуатации, следующие:

  • морские, озерные, речные или на прудах;
  • наземные или подземные;
  • обслуживаемые сферой водного хозяйства;
  • используемые различными отраслями.

Современные гидротехнические сооружения – это и плотины, и дамбы, и водосбросы, и водоприемники, и каналы. В общем, любые системы, которые устанавливаются на водном объекте.

Водоподпорные

гидротехнические сооружения это

Водоподпорные гидротехнические сооружения представляют собой конструкции, с помощью которых можно создать напор или обеспечить разность уровней воды перед плотиной и за ней. Специалисты говорят, что водный режим в зоне подпора меняется в зависимости от природно-климатических условий региона. Водподпорные гидротехнические сооружения - это самые важные для создания плотин конструкции, так как на них приходится большая нагрузка из-за давления воды. Если вдруг водоподпорное сооружение даст сбой, напорный фронт воды будет трудно контролировать, и это может привести к печальным последствиям.

Водопроводящие

гидротехнические сооружения это что

Водопроводящие конструкции состоят из водозаборов, водосбросов, водоспусков и каналов. Это гидротехнические сооружения, служащие для переброски воды в заданные пункты. Отдельного внимания заслуживают водозаборные системы, которые берут воду из водоема и поставляют ее на объекты гидроэнергетики, водоснабжения или ирригации. Их задача – обеспечение пропуска воды в водовод в установленном объеме, количестве и качестве соответственно графику водопотребления. В зависимости от места водозаборное сооружение может быть:

  • поверхностным: забор воды осуществляется на уровне свободной поверхности;
  • глубинным: забор воды производится под уровнем свободной поверхности;
  • донным: вода забирается с самого низкого участка водотока;
  • ярусным: при таком сооружении забор осуществляется с нескольких уровней воды – это зависит от ее уровня в самом водоеме и от ее качества на разной глубине.

Чаще всего монтируются на реках водозаборные гидротехнические сооружения. Фото показывает, что такие конструкции могут быть высокими и низкими.

Водозаборы для разных водоемов

гидротехнические сооружения это линейные объекты

В зависимости от типа источника, водозаборы могут быть речными, озерными, морскими, водохранилищными. Среди речных конструкций самыми популярными являются береговые, плавучие, русловые, которые можно совмещать с насосными станциями или монтировать их по отдельности:

  • Береговое сооружение необходимо устанавливать, если берег крутой. Такая конструкция – состоящие из бетона или железобетона с большим диаметром водозаборные гидротехнические сооружения. Фото показывает, что передняя стенка выходит на берег.
  • Русловые системы ставятся на пологих берегах и отличаются оголовком, вынесенным в русло реки.
  • Плавучие конструкции представляют собой понтон или баржу с установленными на них насосами, посредством которых вода забирается из реки и подается по трубам на берег.
  • Ковшовые водозаборные системы забирают воду из водоема расположенным на берегу ковшом.

Регуляционные

Регуляционные гидротехнические сооружения - это что? По-другому их называют выправительными конструкциями, так как они позволяют регулировать течение рек. Достичь этого можно с помощью строительства струенаправляющих и ограничивающих сооружений в самом русле и по берегам водоема. Благодаря таким системам происходит формирование речного потока так, чтобы он двигался с относительно невысокой скоростью и тем самым поддерживал фарватер с заранее установленными минимальными значениями ширины, глубины и кривизны. Пользуются популярностью эти гидротехнические сооружения, виды и классификация которых следующие:

  • капитальные конструкции, входящие в состав генеральных систем для регулирования рек и направленные на длительное использование;
  • легкие конструкции, которые иначе называются временными и используются в основном на реках малого и среднего объема.

гидротехнические сооружения фото

Первые сооружения состоят из дамб, ограждающих валов, запруд и идеально справляются с подмывом и разрушающим действием воды. Легкие регуляционные сооружения – это завесы, плетни из хвороста, которые просто направляют или отклоняют поток устройства.

Ирригационные гидротехнические сооружения

Виды и классификация предполагают деление по наличию плотин – бесплотинные или плотинные. Первые системы предполагают создание искусственного канала, который отходит от реки под определенным углом и забирает часть расхода водотока. Чтобы наносы со дна не попадали в оросительный канал, такие сооружение располагаются на вогнутых участках берега. Если расходы воды значительные, тогда требуется возведение плотинных сооружений, которые, в свою очередь, могут быть поверхностными или глубинными.

Водопропускные

водозаборные гидротехнические сооружения фото

Водопропускные гидротехнические сооружения - это линейные объекты, представляющие собой водосливы и водоспуски. Эти системы относятся к управляемым или автоматического действия. С помощью водосброса происходит сброс излишков воды из водохранилища, а водослив представляет собой систему, в которой вода переливается свободно через гребень водоподпорного сооружения. В зависимости от особенностей движения воды такие системы могут быть без напора или напорными.

Специального назначения

гидротехнические сооружения, служащие для переброски воды в заданные пункты

В числе гидросооружений специального назначения можно выделить: гидроэнергетические, конструкции орошения, осушения, системы мелиорации и сооружения водного транспорта. Рассмотрим эти конструкции подробнее:

  • Гидроэнергетические сооружения бывают встроенными, русловыми, приплотинными или деривационными. Такие системы состоят из водоприемных сооружений, напорных трубопроводов, турбин с генераторами, отводящих трубопроводов и разного типа затворов. ГЭС нужны для преобразования энергии потока воды в электрическую.
  • Водного транспорта: данные системы состоят из шлюзов, судоподъемников, портовых сооружений, которые монтируются на реках, каналах с различным уровнем воды в них.
  • Мелиоративные: данные системы позволяют продумать мероприятия, направленные на коренное улучшение земель. В рамках мелиорации производится осушение и орошение территорий. С помощью осушительной системы отводятся излишки влаги, а оросительная система обеспечивает своевременное обводнение территории. Осушительные системы могут быть горизонтальными или вертикальными.
  • Рыбопропускные: данные гидротехнические сооружения обеспечивают пропуск рыбы из нижнего уровня воды в верхний главным образом при ее нерестовой миграции. Такие системы бывают двух типов: первые предполагают самостоятельный проход рыбы через специальные рыбоходы, вторые – посредством специальных рыбоходных шлюзов и рыбоподъемников.
  • Отстойники: они представляют собой специальные накопители, куда собираются отходы производства и промышленные стоки.

В некоторых случаях общие и специальные сооружения комбинируются, например система водосброса помещается в здание ГЭС. Подобные комплексные системы называются узлами гидротехнических сооружений.

Какая опасность?

Существует еще и деление гидротехнических сооружения по степени их опасности: они могут быть низкой, средней, высокой или чрезвычайно высокой степени опасности. Чаще всего основными факторами, влияющими на опасность ГТС, являются природные нагрузки и воздействия, несоответствие проектного решения нормативным требованиям, нарушение условий эксплуатации сооружений или последствия и ущерб вследствие аварии. Любые недочеты и непредсказуемые воздействия могут привести к разрушению конструкций, прорыву напорного фронта.

Гидротехни́ческие сооруже́ния (ГТС) – вид инженерных сооружений, предназначенных для обеспечения разных видов пользования водами (водопользования) и/или для борьбы с вредными воздействиями вод посредством воздействия на режим и свойства природных водных объектов и содержащейся в них воды.

Первые гидротехнические сооружения

Строительство первых гидротехнических сооружений относится к эпохе IV и III тысячелетий до н. э., к эпохе цивилизации шумеров. Поселившись в Месопотамии, постепенно освоили ирригацию, мореплавание и судоходство по рекам и каналам. Были построены каналы Итурунгаль и И-нина-гена, Арахту, Апкаллату и Ме-Энлила, канал Зуби. Появление первых ирригационных систем относительно рано сформировало экономическую базу для возникновения в Двуречье разветвлённой системы хозяйственных отношений. Следствием сооружения каналов стало также строительство на их берегах новых городов, ставших экономическими, политическими и культурными центрами шумеров. Существует легенда, что разрушение Вавилона в VII в. до н. э. ассирийским царём Синахерибом было произведено с помощью специально созданного, а затем спущенного (путём разрушения плотины) водоёма на Евфрате.

Строительство водохранилищ началось не менее 4 тыс. лет тому назад, в основном, для орошения земель в Египте, Месопотамии, Китае. Они были жизненно необходимы для развития цивилизаций в этих районах, способствовали их расцвету и исчезали, как правило, с лица Земли с падением этих цивилизаций. Известны несколько десятков плотин и водохранилищ, построенных до нашей эры. В Египте первая плотина Кхосхайш длиной 450 м и высотой 15 м была построена при фараоне Менесе около 3000 г. до н. э. в 20 км выше г. Мемфиса для подвода к нему воды р. Нил. В 2778–2563 гг. до н. э. плотиной высотой 13 м и длиной 110 м был создан водоём Садд эль Кафара в 30 км южнее Каира. Около 1800 г. до н. э. было создано большое водохранилище Мёрис в Файюмской депрессии для орошения десятков тысяч гектаров земель. Оно наполнялось нильской водой в периоды паводков и могло отдавать воду в сухие периоды как на поля Файюмского оазиса, так и обратно в Нил. В Китае сооружение плотин и оросительных систем известно с III тысячелетия до н. э.; возведение больших плотин позволило орошать земли и бороться с наводнениями. В древних индийских книгах упоминаются многие плотины, каналы и другие гидротехнические объекты.

О масштабах гидротехнического строительства дают представление данные по Ирану, где в эпоху царя Дария I (VI в. до н. э.) для ирригации было создано девять плотин на р. Джарахи, плотина Камжерд на р. Кор вблизи Персеполя и др. При Сасанидах (III–VII вв. н. э.) были построены такие плотины, как Бенде-Мижан, Гергер (существует до сих пор), Дизфуль (сохранились бычки плотины) и др. В Иране плотины для ирригации, выправления русел и т. д. строились на рубеже I и II тысячелетий н. э., в том числе плотина Банде-Эмир (между городами Исфаганом и Ширазом). Водохранилище Банде-Эмир эксплуатируется до сих пор и может служить примером водохранилища комплексного использования в древности; оно предназначалось для орошения, получения механической энергии (в настоящее время мельница заменена гидроэлектростанцией), судоходства и водоснабжения.

В Европе первые водохранилища, насколько можно судить по имеющимся данным, появились ещё до нашей эры. Так, в Испании предположительно во II в. до н. э. на р. Альбаррегас была построена плотина Карнальбо с водохранилищем объёмом 10 млн м 3 (существует до сих пор). Вероятно, в эту эпоху водохранилища создавались в Греции, Италии, Южной Франции и других средиземноморских странах, однако конкретных сведений о них мы не имеем. Косвенно об этом можно судить, например, по сохранившимся остаткам гидротехнических сооружений в районе Рима. Подпорные сооружения возводились и в I тысячелетии н. э. в связи со строительством мельниц и для ирригации. В Галлии первые мельницы появились в III–IV вв.; так, вблизи г. Арля сохранились остатки комплекса из 16 мельниц. Широкий размах строительство мельничных плотин получило в VIII–IX и особенно в XII–XIII вв. Водоёмы, образованные мельничными плотинами, имели, конечно, небольшой объём и по современной классификации искусственных водоёмов их можно отнести большей частью к прудам. Более крупные водохранилища в Европе появились позднее, при развитии добычи руды, обработки металлов, лесопиления и т. д.

Значительные гидротехнические сооружения строились ацтеками, майя и инками в доколумбовой Америке. Несколько водоёмов для сбора талых вод существовало у подножья Анд, как, например, водохранилище в долине Непенья длиной 1,2 км и шириной 0,8 км. Много плотин для забора воды строилось народом майя; хорошо известно водохранилище у древнего города Тикаль. Для водоснабжения городов майя строили многочисленные открытые резервуары с противофильтрационным покрытием дна; некоторые из них сохранились до XIX в. Грандиозные по тем временам гидротехнические сооружения строили ацтеки, например дамбу Нецоуалькойотль длиной 16 км, которая разделила оз. Тескоко и образовала водохранилище Мехико. Испанские конкистадоры разрушили большинство древних гидротехнических сооружений ацтеков, инков, майя. Создававшиеся испанцами подобные сооружения по сложности и размерам часто уступали прежним. Всё же в этот период были построены некоторые большие водохранилища: Журурия объёмом 220 млн м 3 и площадью зеркала 96 км 2 (используется до сих пор) и Чалвири объёмом 3 млн м 3 для водоснабжения серебряных рудников в Потоси.

В XVIII–XIX вв. в России развивались торговые и военные порты на Балтике, Чёрном и Белом морях. В связи с эти были сооружены крупные оградительные и причальные сооружения.

Классификация ГТС

Согласно современной классификации гидротехнические сооружения можно разделить на следующие виды и типы:

В зависимости от водного объекта, на котором расположены гидротехнические сооружения, они могут быть речными, озёрными, морскими.

По расположению относительно земной поверхности различают наземные и подземные гидротехнические сооружения.

В соответствии с обеспечиваемыми видами водопользования гидротехнические сооружения разделяют на гидромелиоративные (осушительные, обводнительные, оросительные), воднотранспортные, гидроэнергетические, рыбохозяйственные, для водоснабжения и водоотведения, для использования водных недр, спортивных целей и др.

По характеру взаимодействия с водным объектом различают водоподпорные, водопроводящие, регуляционные, водозаборные и водосбросные гидротехнические сооружения.

Водоподпорные сооружения, подпирая водоток, создают напор или разность уровней воды в водотоке перед сооружением и за ним и воспринимают давление воды, возникающее вследствие возникновения напора. Это, прежде всего, плотины – сооружения, перегораживающие речные русла (а нередко и вышерасположенные части речных долин), с целью повышения уровня воды (например, для нужд судоходства) или создания резервирующего объёма воды водоёма (пруда, водохранилища). Подпорными могут быть защитные дамбы, отгораживающие прибрежную территорию и предотвращающие её затопление при паводках, при приливах, нагонах и штормах на морях и озёрах. Подпорными сооружениями являются также русловые здания гидроэлектростанций, судоходные шлюзы, некоторые водозаборные сооружения.

Водопроводящие сооружения (водоводы) служат для передачи воды (её подвода или отвода) из одних пунктов в другие. Это каналы, туннели (гидротехнические), лотки, трубопроводы.

Водозаборные (водоприёмные) сооружения устраивают для забора воды из водоисточника и направления её в водовод. Их обычно снабжают устройствами, защищающими водопроводящие сооружения от попадания льда, шуги, наносов, плавающих тел и др.

По назначению различают общие гидротехнические сооружения, обеспечивающие все виды (или несколько видов) использования вод, и специальные, возводимые для какого-либо одного вида водопользования.

К гидротехническим сооружениям общего назначения относят все водоподпорные и водосбросные сооружения и, отчасти, водопроводящие, регуляционные и водозаборные сооружения – если они не являются частями сооружений специального назначения.

К числу специальных (отраслевых) гидротехнических сооружений относят следующие:

  • гидроэнергетические сооружения, применяемые для использования водной энергии рек или морей: здания гидроэлектрических и приливных гидроэлектростанций, их водоприёмники и водоводы, деривационные каналы, напорные бассейны, уравнительные резервуары и др.;
  • гидротехнические сооружения водного транспорта, применяемые для обеспечения судоходства и лесосплава: судоходные шлюзы, судоподъёмники, причальные сооружения, лесосплавные и лесопропускные сооружения и др.;
  • гидромелиоративные сооружения (осушительные, обводнительные, оросительные): водозаборы, вододелители, оросительные и осушительные сети, шлюзы-регуляторы В последние десятилетия неоднократно предлагалось называть их просто регуляторами, что, однако, не укоренилось. , отстойники, насосные станции, дренажные устройства, коллекторы;
  • гидротехнические сооружения для водоснабжения и водоотведения Ранее применялся термин канализация, который теперь используется в смысле устройство каналов, а не отвод по ним сточных вод, хотя и сохранился в названии водоканал – организации, занимающейся водоснабжением и канализацией – именно в смысле водоотведения. : водозаборы специальных типов, каптажные сооружения, насосные станции, фильтры, очистные сооружения, коллекторы, колодцы и др.;
  • гидротехнические сооружения рыбного хозяйства: рыбоходы, рыбоподъёмники, рыбоводные пруды и др.

При осуществлении комплексных водохозяйственных мероприятий гидротехнические сооружения, объединённые функционально и располагаемые в одном месте, составляют комплексы, называемые узлами гидротехнических сооружений, или гидроузлами.

В настоящее время (с 1 января 2014 г.) действует классификация гидротехнических сооружений по степени их опасности. В соответствии с ней все гидротехнические сооружения делятся на четыре класса: низкой, средней, высокой и чрезвычайно высокой опасности.

В зависимости от класса назначается степень надёжности гидротехнических сооружений, т.е. запасы их прочности и устойчивости, устанавливаются расчётные максимальные расходы воды, качества материалов сооружений и т.п.

От всех гражданских и промышленных зданий гидротехнические сооружения отличаются наличием воздействий на них водного потока, льда, наносов и др. факторов. Эти воздействия могут быть механическими (статические и гидродинамические нагрузки, вынос частиц грунта фильтрационным потоком (суффозия) и др.), физико-химическими (истирание поверхностей, коррозия металлов, бетона), биологическими (гниение деревянных конструкций, истачивание древесины живыми организмами и пр.).

Кроме того, в отличие от гражданских и промышленных зданий, условия возведения гидротехнических сооружений осложняются необходимостью пропуска через русло реки и недостроенные сооружения в период их постройки (обычно – нескольких лет) так называемых строительных расходов реки, а также льда, сплавляемого леса, судов и пр.

Особенностью содержания и функционирования гидротехнических сооружений в Российской Федерации является их раздробленность по ведомственно-отраслевой принадлежности и формам собственности. Так, по суммарной балансовой стоимости сельскому хозяйству принадлежат 29% всех гидротехнических сооружений, промышленности – 27%, ЖКХ – 20%, гидроэнергетике – около 15%, водному транспорту – около 6%, рыбному хозяйству – 2%, на балансе структур Федерального агентства водных ресурсов – менее 2%. Кроме того, из 29,4 тыс. напорных гидротехнических сооружений 1931 объект (7%) относится к федеральной собственности, 7675 объектов (26%) – к региональной собственности, 16087 объектов (54%) – к муниципальной собственности, около 4 тыс. объектов (13%) являются бесхозными.

сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов (рек, озёр, морей, грунтовых вод) или для борьбы с разрушительным действием водной стихии. В зависимости от места расположения Г. с. могут быть морскими, речными, озёрными, прудовыми. Различают также наземные и подземные Г. с. В соответствии с обслуживаемыми отраслями водного хозяйства Г. с. бывают: водноэнергетические, мелиоративные, воднотранспортные, лесосплавные, рыбохозяйственные, для водоснабжения и канализации, для использования водных недр, для благоустройства городов, спортивных целей и др.

Различают Г. с. общие, применяемые почти для всех видов использования вод, и специальные, возводимые для какой-либо одной отрасли водного хозяйства. К общим Г. с. относятся: водоподпорные, водопроводящие, регуляционные, водозаборные и водосбросные. Водоподпорные сооружения создают напор или разность уровней воды перед сооружением и за ним. К ним относятся: плотины (См. Плотина) (важнейший и наиболее распространённый тип Г. с.), перегораживающие речные русла, и речные долины, поднимающие уровень воды, накапливаемой в верхнем бьефе, дамбы (См. Дамба) (или валы), отгораживающие прибрежную территорию и предотвращающие её затопление при паводках и половодье на реках, при приливах и штормах на морях и озёрах.

Регуляционные (выправительные) Г. с. предназначены для изменения и улучшения естественных условий протекания водотоков и защиты русел и берегов рек от размывов, отложения наносов, воздействия льда и др. При регулировании рек используют струенаправляющие устройства (полузапруды (См. Полузапруда), щиты, дамбы и др.), Берегоукрепительные сооружения, ледонаправляющие и ледозадерживающие сооружения.

Водозаборные (водоприёмные) сооружения устраивают для забора воды из водоисточника и направления её в водовод. Кроме обеспечения бесперебойного снабжения потребителей водой в нужном количестве и в требуемое время, они защищают водопроводящие сооружения от попадания льда, шуги, наносов и др.

Водосбросные сооружения служат для пропуска излишков воды из водохранилищ, каналов, напорных бассейнов и пр. Они могут быть русловыми и береговыми, поверхностными и глубинными, позволяющими частично или полностью опорожнять водоёмы. Для регулирования количества выпускаемой (сбрасываемой) воды водосбросные сооружения снабжают гидротехническими затворами (См. Гидротехнический затвор). При небольших сбросах воды применяют также водосбросы-автоматы, автоматически включающиеся при подъёме уровня верхнего Бьефа выше заданного. К ним относятся открытые водосливы (без затворов), водосбросы с автоматическими затворами, сифонные водосбросы.

Специальные Г. с. — сооружения для использования водной энергии — здания гидроэлектрических станций (См. Гидроэлектрическая станция), напорные бассейны и др.; сооружения водного транспорта — судоходные Шлюзы, Судоподъёмники, Маяки, и др.. сооружения по обстановке судового хода, плотоходы, бревноспуски и пр.; портовые сооружения — Молы, Волноломы, Пирсы, причалы, Доки, Эллинги, Слипы и др.; мелиоративные — магистральные и распределительные каналы, шлюзы-регуляторы на оросительных и осушительных системах; рыбохозяйственные — рыбоходы, рыбоподъёмники, рыбоводные пруды и т.п.

В ряде случаев общие и специальные сооружения совмещают в одном комплексе, например водосброс и здание гидроэлектростанции (т. н. совмещенная ГЭС) или др. сооружения для выполнения нескольких функций одновременно. При осуществлении водохозяйственных мероприятий Г. с., объединённые общей целью и располагаемые в одном месте, составляют комплексы, называемые узлами Г. с. или гидроузлами (См. Гидроузел). Несколько гидроузлов образуют водохозяйственные системы, например энергетические, транспортные, ирригационные и т.п.

В соответствии с их значением для народного хозяйства Г. с. (объекты гидротехнического строительства) в СССР делятся по капитальности на 5 классов. К 1-му классу относятся основные постоянные Г. с. гидроэлектрических станций мощностью более 1 млн. квт; ко 2-му — сооружения ГЭС мощностью 301 тыс. — 1 млн. квт, сооружения на сверхмагистральных внутренних водных путях (например, на р. Волге, Волго-Донском канале им. В. И. Ленина и др.) и сооружения речных портов с навигационным грузооборотом более 3 млн. условных т; к 3-му и 4-му классам — сооружения ГЭС мощностью300 тыс. квт и менее, сооружения на магистральных внутренних водных путях и путях местного значения, сооружения речных портов с грузооборотом 3 млн. условных т и менее. К 5-му классу относятся временные Г. с. Объекты мелиоративного строительства также делятся по капитальности на 5 классов. В зависимости от класса в проектах назначают степень надёжности Г. с., т. е. запасы их прочности и устойчивости, устанавливают расчётные максимальные расходы воды, качество стройматериалов и т.п. Кроме того, по классу капитальности Г. с. определяется объём и состав изыскательских, проектных и исследовательских работ.

Характерные особенности Г. с. связаны с воздействием на Г. с. водного потока, льда, наносов и др. факторов. Это воздействие может быть механическим (статические и гидродинамические нагрузки, суффозия грунтов и др.), физико-химическим (истирание поверхностей, коррозия металлов, выщелачивание бетона), биологическим (гниение деревянных конструкций, истачивание дерева живыми организмами и пр.). Условия возведения Г. с. осложняются необходимостью пропуска через сооружения в период их постройки (обычно в течение нескольких лет) т. н. строительных расходов реки, льда, сплавляемого леса, судов и пр. Для возведения Г. с. необходима широкая механизация строительных работ. Используются преимущественно монолитные и сборно-монолитные конструкции, реже сборные и типовые, что обусловливается различными неповторяющимися сочетаниями природных условий — топографических, геологических, гидрологических и гидрогеологических. Влияние Г. с., особенно водоподпорных, распространяется на обширную территорию, в пределах которой происходит затопление отдельных земельных площадей, подъём уровня грунтовых вод, обрушение берегов и т.п. Поэтому строительство таких сооружений требует высокого качества работ и обеспечения большой надёжности конструкций, т.к. аварии Г. с. вызывают тяжёлые последствия — человеческие жертвы и потери материальных ценностей (например, аварии плотины Мальпассе во Франции и водохранилища Вайонт в Италии привели к человеческим жертвам, разрушению городов, мостов и промышленных сооружений).

Совершенствование Г. с. связано с дальнейшим развитием гидротехники (См. Гидротехника), особенно теоретических и экспериментальных исследований воздействия воды на сооружения и их основания (гидравлика потоков и сооружений, фильтрация), с изучением поведения скальных и нескальных грунтов в качестве основания и как материала сооружений (Механика грунтов, Инженерная геология) с разработкой новых типов и конструкций Г. с. (облегчённые высоконапорные плотины, приливные ГЭС и др.), требующих меньших затрат времени и средств на их возведение.

Читайте также: