Каким образом должны возводиться гидротехнические сооружения кратко

Обновлено: 04.07.2024

Гидротехнические сооружения чаще всего представляют собой различные берегоукрепительные сооружения, волнозащитные пляжи, объекты, используемые для удобного подхода и швартовки судов. На гидротехнических сооружениях зачастую размещают административные здания, подъёмные механизмы, погрузочные краны и т. п.

В отношении всех гидротехнических сооружений ведётся регистр [2] , при внесении в который такому сооружению присваивается один из четырёх классов опасности:

I класс – гидротехническое сооружение чрезвычайно высокой опасности;
II класс – гидротехническое сооружение высокой опасности;
III класс – гидротехническое сооружение средней опасности;
IV класс – гидротехническое сооружение низкой опасности.

При этом согласно пп.пп. 2, 9 п. 1 ст. 48.1 ГрК РФ портовые гидротехнические сооружения, а также гидротехнические сооружения первого и второго классов относятся к особо опасным и технически сложным объектам.

Отнесение гидротехнических сооружений к перечню опасных объектов влечёт для их владельцев обязанность страхования гражданской ответственности за причинение вреда в результате аварии гидротехнического сооружения (ст. 15 закона № 117-ФЗ, ст. 4 Федерального закона от 27.07.2010 № 225-ФЗ).

Отметим, что гидротехническое сооружение может находиться в государственной, муниципальной или частной собственности, что прямо предусмотрено законом № 117-ФЗ, а собственник гидротехнического сооружения (или эксплуатирующая организация) несёт ответственность за его безопасность до момента перехода прав собственности к другому лицу (либо до момента завершения работ по ликвидации гидротехнического сооружения).

Рассматривая особенности строительства гидротехнических сооружений, первое, что стоит отметить, – обязанность работников, руководителей организаций, осуществляющих профессиональную деятельность, связанную с проектированием, строительством, капитальным ремонтом, эксплуатацией, реконструкцией, консервацией и ликвидацией, а также техническим обслуживанием, эксплуатационным контролем и текущим ремонтом гидротехнических сооружений, не реже одного раза в пять лет проходить аттестацию по вопросам безопасности гидротехнических сооружений (ст. 9.1 закона № 117-ФЗ).

Орган, уполномоченный на выдачу разрешения на строительство гидротехнического сооружения, определяется в зависимости от того, к какому классу отнесено спроектированное гидротехническое сооружение.

Так, если к строительству запланировано гидротехническое сооружение I и II классов, разрешение на его строительство выдаётся Министерством строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (пп. 4 п. 4 ст. 51 ГрК РФ, п. 5.4.2 Положения о Министерстве строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (утв. Постановлением Правительства РФ от 18.11.2013 № 1038)).

Разрешение на строительство гидротехнических сооружений иного класса выдаётся органом местного самоуправления по месту нахождения земельного участка (п. 4 ст. 51 ГрК РФ).

В целях получения разрешения на строительство гидротехнического сооружения проектная документация такого объекта подлежит экспертизе. При этом проектная документация гидротехнического сооружения I и II классов подлежит обязательной государственной экспертизе [3] .

Согласно ст. 6.1 закона № 117-ФЗ государственный надзор при строительстве, реконструкции гидротехнических сооружений осуществляется Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору [4] , а также органами исполнительной власти субъектов Российской Федерации в соответствии с законодательством Российской Федерации о градостроительной деятельности.

Кроме указанных выше особенностей строительства гидротехнических сооружений, стоит учитывать, что значительные отличия строительства гидротехнических сооружений от строительства иных объектов капитального строительства связаны с тем, что обычно для строительства гидротехнических сооружений используются не только земельные участки, но и водные объекты.

Указанное влечёт за собой первичную необходимость приобретения права пользования водными объектами, порядок получения которого урегулирован в гл. 3 ВК РФ. При этом использование водных объектов для строительства, реконструкции и эксплуатации гидротехнических сооружений должно осуществляться в соответствии с ВК РФ и иными федеральными законами (ст. 52.1 ВК РФ).

Строительство гидротехнических сооружений, затрагивающее как водную территорию, так и территорию земельных участков, должно вестись при соблюдении требований не только водного законодательства, но и земельного и градостроительного законодательства (в т. ч. в части требований градостроительных регламентов, распространяющих своё действие на территорию, где ведётся строительство).

Нельзя не сказать о существующей тесной связи между строительством гидротехнических сооружений и искусственными земельными участками [5] , т. к. по своей сути гидротехническое сооружение имеет значительное сходство с искусственным земельным участком.

Критерием, по которому гидротехнические сооружения и искусственно созданные земельные участки, сходные по способу создания, отличаются друг от друга, может служить возможность использования того или иного сооружения по самостоятельному назначению [6] .

При этом гидротехническое сооружение, строящееся согласно ГрК РФ и закону № 117-ФЗ, может быть расценено как искусственный земельный участок. Такой искусственный земельный участок будет соответствовать понятию объекта самовольного строительства, установленному в ст. 222 ГК РФ, следовательно, в отношении него может быть установлен судебный запрет на использование и обязанность демонтажа такого объекта [7] . Признание права собственности на такой объект самовольного строительства затруднён, что подтверждается судебной практикой [8] .

Для того чтобы устранить риск признания гидротехнического сооружения искусственным земельным участком, рекомендуем предварительно оценивать с точки зрения закона № 117-ФЗ, соответствует ли спроектированный объект понятию гидротехнического сооружения, а также всем требованиям, предъявляемым к нему законом № 117-ФЗ. Также для строительства такого объекта застройщиком должен быть получен и разработан полный комплект документов, являющийся необходимым для того, чтобы строительство подобного объекта было законным. Указанное позволит минимизировать риски признания гидротехнического сооружения искусственным земельным участком, а значит, и минимизировать риски и негативные последствия от признания этого объекта самовольной постройкой.

1. Какие существуют инженерные сооружения для защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера?

Одним из направлений эффективного уменьшения масштабов чрезвычайных ситуаций является строительство и использование защитных сооружений различного назначения. К ним, например, относятся гидротехнические защитные сооружения, предохраняющие водотоки и водоемы от распространения радиоактивного загрязнения, а также сооружения, защищающие сушу и гидросферу от распространения других поверхностных загрязнений. Гидротехнические сооружения (плотины, шлюзы, насыпи, дамбы) используются также для защиты от наводнений.

2. Какие мероприятия проводятся с целью повышения физической стойкости различных объектов от воздействия чрезвычайных ситуаций?

Сейсмостойкое строительство в сейсмоопасных районах, а также сейсмоукрепление на этих территориях зданий и сооружений, построенных ранее без учета сейсмичности. Сейсмостойкое строительство при этом ведется в расчете на максимальную силу землетрясений, возможных в районах строительства. В целом же при любом гражданском и промышленном строительстве должны учитываться характерные для данного района возможные поражающие факторы.

3. Как осуществляется защита (укрытие) населения от последствий чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени?

В недавнем прошлом для защиты персонала и населения в военное время создавались защитные сооружения гражданской обороны. В настоящее время в целях использования этих сооружений для защиты населения от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера проводятся основные мероприятия инженерной защиты населения в условиях чрезвычайных ситуаций, которые заключаются в укрытии людей в существующих сооружениях гражданской обороны и в приспособленных под защитные сооружения подвальных помещениях.

4. Какое влияние оказывает рациональное размещение объектов экономики и поселений людей по территории страны с точки зрения обеспечения их безопасности от ЧС природного и техногенного характера?

Рациональное размещение производительных сил и поселений по территории страны с точки зрения природной и техногенной безопасности является эффективной совокупностью мер, обеспечивающих предотвращение части чрезвычайных ситуаций (снижение риска их возникновения) и снижение в определенных пределах возможных потерь и ущерба от них (смягчение их последствий).

5. Каким образом должны возводиться гидротехнические сооружения?

Гидротехнические сооружения должны возводиться таким образом, чтобы в зону возможного катастрофического затопления попадало минимальное число объектов социального и хозяйственного назначения.

Гидротехнические сооружения должны предохраняться от повреждений, вызываемых неблагоприятными физическими, химическими и биологическими процессами, воздействием нагрузок и воды. Повреждения должны быть своевременно устранены. [2]

Гидротехнические сооружения приплотинной ГЭС включают в себя ( рис. 5 и 6) плотину, перегораживающую реку и создающую напор, ледозащитную и сороудерживающую стенку, отделяющую здание станции от реки и препятствующую проникновению льда и других плавающих тел к турбинам, и здание станции. За последние годы на многих построенных и строящихся приплотинных ГЭС ледо-защитные стенки не сооружаются. Часто при плотинах г издаются дополнительные со-ору. [3]

Гидротехнические сооружения в старой царской России были весьма малочисленны. К 1917 г. в России было всего 7 гидроэлектростанций, из которых две наиболее крупные имели мощность 1200 кет каждая. [4]

Гидротехнические сооружения представляют собой самые разнообразные инженерные устройства, предназначенные для использования водной энергии, пропуска воды и регулирования водного режима. [6]

Гидротехнические сооружения должны возводиться таким образом, чтобы в зону возможного катастрофического затопления попадало минимальное число объектов социального и хозяйственного назначения. Размещение населенных пунктов и объектов важного народнохозяйственного значения в районах возможного катастрофического затопления не должно допускаться. [7]

Гидротехнические сооружения ( плотины) возводят для того, чтобы образовать водохранилище или поднять уровень источника водоснабжения; регуляционные сооружения предохраняют плотины и другие устройства от размыва при половодьях. Водозаборные устройства состоят из водоприемника, самотечной линии и водовсасывающего колодца. [9]

Гидротехнические сооружения непосредственно связаны с водными пространствами и окружающим ландшафтом. Они всегда имеют связь с тем или иным видом транзитных транспортных магистралей - водными или сухопутными. Последние проходят по дамбам, плотинам, по массивам устоев гидроэлектростанций и шлюзовых сооружений. [10]

Гидротехническое сооружение между водоемами с различными уровнями воды, позволяющее переводить суда из одного водоема в другой. Однокамерный шлюз, а Через шлюзы из большого канала барка вошла в малые. [11]

Гидротехнические сооружения являются источниками повышенной экологической опасности. В целях предотвращения аварий и негативных последствий функционирования ГТС для действующих объектов создается декларация безопасности, которая служит основным документом, обосновывающим их надежность, т.е. соответствие критериям безопасности, проекту, действующим инженерно-экологическим нормам и правилам. При составлении декларации должны быть определены все возможные источники опасности, а также произведено полное выявление степени опасности ГТС и разработаны сценарии возможных аварий. [12]

Гидротехнические сооружения ( дамбы, руслоотводные и нагорные канавы, плотины) должны быть своевременно подготовлены к пропуску паводковых и ливневых вод. Подготовка должна осуществляться в соответствии с мероприятиями по пропуску паводковых и ливневых вод, утвержденными техническим руководителем организации. [13]

Гидротехнические сооружения строятся и эксплуатируются в незащищенных акваториях в тяжелых гидрометеорологических условиях. [14]

Гидротехнические сооружения , выполненные из земли или камня, имеют большие сроки физической службы, практически приближающиеся к вековым срокам, поскольку со временем существенным физическим разрушениям, кроме катастроф, они не подвергаются. [15]

Для чего устанавливают гидросооружения

Таких целей множество. Фактически любое сооружение, которое находится частично или полностью на водном ресурсе естественного или искусственного заглубления, считается гидросооружением. Чаще всего, когда используется, например, речная вода на производстве, то комплексы мер и задач не сходятся на одной, производственной. Также обязательными являются охранительные функции гидротехники, которые компенсируют вред, нанесенный водоему.

Из-за обилия конструкций, которые можно отнести к этой категории, трудно дать четкую классификацию всех построек. Мы выделим основные черты, а затем приведем примеры проектов гидротехнических сооружений.

Проектирование наружных инженерных сетей : водоснабжения, канализации, газоснабжения, теплоснабжения.

Автоматизация проектно-изыскательских работ. Модули Топоплан, Генплан, Сети, Трассы, Сечения, Геомодель

Временная и постоянная гидротехника

гидротехническое проектирование

Среди тех гидросооружений, которые работают круглосуточно, выделяют основные и второстепенные объекты. К первым относятся все конструкции, поломка которых повлечет за собой сбой работы крупных предприятий. Это может быть привязка водопровода, оросительной системы, перекрытие судоходной реки без такого рода дамб, и прочее.

Второй сорт построек обычно не влияет на производство или иной процесс, а только его регулируют. Однако из-за поломки не произойдет полной остановки работы.

Кроме перечисленных, есть временные гидроузлы. Это техника, которая устанавливается на определенный период, например, на время проведения ремонтных работ на основном гидросооружении.

Разновидности гидротехнических сооружений в зависимости от взаимодействия с водным ресурсом

Большинство конструкций представляет собой преграду, которая делает уровень между двумя водными потоками различным. Перепад обеспечивает силу напора, а участок между двумя дамбами может использоваться как водохранилище. Рассмотрим классификацию по признаку обращения с рекой.

Водоподпорные

Такие заграждения выстраиваются наперекор руслу. Они предназначены для того, чтобы перегородить течение, за счет чего добиться искусственного перепада уровней. Это несоответствие объему воды и нормальному течению приводит к появлению напора. Таким механизмом пользуются станции, которые используют гидротехническое сооружение как объект энергетики. Сила воды в напоре преобразуется в энергию.

Еще одна функция водоподпорной конструкции – создавать искусственные затоны, водохранилища. Нижним и верхним бьефом называются две точки с максимальной разницей в уровнях. Такие постройки обеспечивают контроль за климатическими изменениями, которые могут нарушить инфраструктуру целого города, если произойдет затопление. Поэтому такие дамбы считаются самыми опасными в случае неправильного проектирования или строительства, дальнейшего обслуживания.

Они же являются самыми необходимыми. Такая искусственная преграда дает возможность строить дома вдоль русла реки, не опасаясь наводнений и прочих напастей.

Водозаборные

гидротехнические сооружения это объекты

Из названия уже понятно, что функция таких конструкций – руководить потоком. Не только забирать кубометры воды, но и перемещать их по определенным территориям, запуская в шлюзы и отводя от определенного русла. Такая система используется в судоходстве, когда нужно поставить на мель или, напротив, вывести из порта загруженное судно.

Небольшие водозаборы регулируют и выводят излишки жидкости из водохранилищ и других искусственных водных систем. Это небольшие клапаны, которые имеют отверстия в ниже располагающиеся стоки.

Кроме того, основное назначение водозаборных гидросооружений – поставлять необходимые объемы прохладной речной влаги на заводы и крупные предприятия. Кубометры необходимы для охлаждения, фильтрации или иных функций. Ряд производств производит вторичную фильтрацию и выводит жидкость обратно в водоканал. Для иных целей требуется только расход, например, для орошения. Полив крупных сельскохозяйственных угодий требует больших запасов воды. Вместе с тем осуществляется еще одна функция – очистка от льдов, мусора и иных примесей. На таких заборных пунктах устанавливается более крупная или мелкая фильтрация, которая убирает ненужные элементы.

Водозабор может осуществляться:

  • с поверхности реки или озера – это легко в проектировании гидросооружения, но часто бывает неэффективно из-за поверхностных загрязнений, которые требуют более тщательной очистки;
  • с глубины – уровень забора проходит значительно ниже поверхности, это труднее в строительстве, но это снимает необходимость строить защиту от наледи, а также гарантирует, что подача влаги будет осуществляться даже в засушливые периоды, когда уровень воды сильно падает;
  • со дна – это самый устойчивый и монументальный вариант, который долго прослужит, но его особенность в мощности конструкции (сопротивление давлению водной массы) и глубокой фильтрации от ила; а также становится более затруднительным проводить ремонтные работы и техническое обслуживание.

Крупные предприятия чаще всего делают разноуровневый водозабор. Так трубы с насосами устанавливаются на разных расстояниях, что дает постоянный напор.

гидротехнические сооружения проектирование и строительство

По способу забора также есть различные конфигурации систем:

  • Береговые. Они монтируются на крутом, обрывистом берегу с выносом передней стенки на землю. Крупные, массивные железобетонные полукольца делают обрыв пригодным для эксплуатации. Из бетонной стены выходят на определенном уровне трубы, которые предназначены для откачки жидкости.
  • Русловые. Это также системы, которые находятся на берегу реки, но в отличие от предыдущих они менее монументальные и затратные, не требуют таких крупных сооружений. Они располагаются на пологих берегах, а оголовок выносится в русло.
  • Плавучие. Такие островки находятся на баржах. На них вмонтированы насосы, они качают воду с поверхности и отправляют ее по трубопроводу на берег.
  • Ковшовые. В такой конструкции есть ковш, то есть крупный резервуар на большое количество литров, который опускается и поднимается. При этом переливается влага.

Все их можно совмещать с насосным оборудованием, подводить к ним водопроводы.

Регуляционные или выправительные конструкции

Их предназначают для искусственного вмешательства в направление течения реки, то есть они меняют русло. Строения называют струенаправляющими. Они возводятся в несколько этапов – регулируются берега, ширина реки, затем, при необходимости, глубина. Этого можно достичь путем выстилания дна на определенном участке. Ограничители и струенаправители формируют поток и его скорость в уже подготовленных рамках. Так поддерживается оптимальный уровень фарватера, водоем не выходит из своего места, а ближайшее производство может воспользоваться водным ресурсом.

Для строительства водозаборных конструкций или дамб, которые обеспечивают направленный поток высокой мощности, иногда требуется правильно подвести русло. Для этого по предыдущей схеме обустраиваются берега и дно.

расчет гидротехнических сооружений

По мощности различают регуляционные конструкции двух типов:

  • постоянные – многоярусные установки по полному выправлению русла, кривизны и скорости потока;
  • временные – более легкие устройства, которые скорее помогают реке найти более оптимальный изгиб, чем меняют ее.

Первые состоят из крупных дамб, плотин, запруд, валов. В случае необходимости могут также подключить насосную станцию. Такой комплексный подход практически полностью дает взять контроль над стихией в человеческие руки.

Вторые же – это легкие насыпи, укрепления берегов. Такие меры скорее предохраняют от неправильного течения, немного изменяют направление.

Оросительные системы

Среди водозаборных отдельно стоят конструкции ирригационные. Расчет гидротехнического сооружения по орошению определенных участков делается еще на период решения о расположении водоема, так как для этих целей часто искусственно выкапываются пруды, а также делаются запруды из русла ближайшей реки. Если гидросооружение располагается на естественном водном ресурсе, то различают два типа:

  • бесплотинные – когда для отвода воды выбирается оптимальный изгиб, чтобы течение не мутило жидкость;
  • плотинные – строится специальная дамба, которая направляет русло и перекрывает его, образуя напор.

Водопропускные системы

Это конструкции, которые освобождают замкнутые водохранилища от излишков дождевых осадков. Когда их становится слишком много, то жидкость перетекает через гребень линейного сооружения. При достижении более обширного спектра целей могут быть налажены автоматизированные процессы – открытие и закрытие клапана водосброса.

ГТС специального назначения

  • рыболовные;
  • гидроэнергетические;
  • судоходные;
  • мелиоративные;
  • отстойники для жидких отходов.

Общие нормы и основные положения проектирования и строительства гидротехнических сооружений (ГТС)

общие нормы проектирования гидротехнических сооружений

Все требования представлены в документах:

Основные положения проектирования ГТС

При составлении проекта нужно учитывать:

  • схему градостроительства и инженерной застройки;
  • технические показатели сооружения в зависимости от назначения;
  • результаты проектных изысканий: геологических, экологических, сейсмических, гидрологических, метеорологических и других;
  • возможность проведения тех или иных методов работ, строительства в определенных условиях;
  • влияние на окружающую среду и население, уровень загрязнения вод и прочее;
  • интенсивность эксплуатации;
  • материалы для строительства – железобетон, трубы и пр.;
  • необходимость использования насосного оборудования, а значит, подведение электричества.

Так как количество разновидностей ГТС очень большое, то нельзя выделить типовой проект и привести условия его разработки. Все проектные решения будут применяться в зависимости от задач, целей и назначения.

Читайте также: