Kā ar hidrotehniskajām būvēm? Hidrauliskās būves kā nekustamā īpašuma objekts

Ūdens resursu izmantošana vienmēr ir bijusi viens no cilvēka dzīvības uzturēšanas pamatnosacījumiem. To nepieciešamību nosaka ne tikai dzeršanas vajadzības, bet arī ekonomiskie, un mūsdienās arvien biežāk rūpnieciskie uzdevumi. Ūdens avotu izmantošanas regulējumu nodrošina hidrotehniskās būves, kurām ir dažādas formas un funkcionālais saturs.

Vispārīga informācija par hidrotehniku

Vispārīgā nozīmē hidrotehnisko objektu var attēlot kā jebkuru funkcionālu struktūru vai struktūru, kas vienā vai otrā veidā mijiedarbojas ar ūdeni. Tās var būt ne tikai cilvēka radītas inženiertehniskās sistēmas, bet arī dabiski regulatori, ko sākotnēji radījusi daba, bet vēlāk izmantojuši cilvēki. Kādus uzdevumus veic mūsdienu hidrotehnisko būvju objekti? Galvenos no tiem var attēlot šādi:

• Ūdens resursu izmantošanai paredzētas būves. Parasti tie ir objekti ar ūdensapgādes komunikācijām un iekārtām.
• Ūdens aizsardzības iekārtas. Kompleksi, kuru infrastruktūrā var veikt vairākus uzdevumus. Visbiežāk šādiem objektiem ir ierobežojumi izmantošanai un ietekmei uz hidroloģisko vidi, lai novērstu kaitīgu ietekmi uz to.
• Rūpnieciskās ēkas. Inženiersistēmas, kurās ūdens cirkulāciju var izmantot kā enerģijas avotu.

Protams, tā ir tikai daļa no funkcijām, ko veic hidrotehnika. Tas notiek reti, kad šādām struktūrām tiek piešķirti viens vai divi uzdevumi. Parasti lieli kompleksi vienlaikus atbalsta vairākas darbplūsmas, tostarp vides, aizsardzības, regulējošās utt.

Hidrotehnikas galvenās un sekundārās būves

Sākumā ir vērts noteikt pamata klasifikāciju, kurā ir pastāvīgie hidrotehnisko būvju veidi un pagaidu. Saskaņā ar noteikumiem pirmajā grupā ietilpst galvenie un sekundārie objekti. Attiecībā uz galvenajām būvēm ar tām saprot tehnisko infrastruktūru, kuras iznīcināšana vai bojāšana var novest pie normālas ar hidroresursiem apkalpotās ekonomikas darbības pārtraukšanas. Tas var būt apūdeņošanas sistēmas ūdens apgādes pārtraukšana, spēkstaciju darbības pārtraukšana, kuģniecības samazinājums utt. Ir svarīgi ņemt vērā, ka hidroloģisko turbīnu enerģija var kalpot veseliem uzņēmumiem (jūras, kuģu remonta, apkures) . Attiecīgi, apturot ūdens padevi, tiks traucēta šādu objektu darbība.

Sekundāro būvju kategorijā ietilpst hidrotehnika, kuras iznīcināšana vai bojāšana neradīs iepriekš minētās sekas. Piemēram, ja galvenās hidrotehniskās būves apgādā uzņēmumus ar ražošanas resursiem, tad sekundārās var piedalīties šī procesa regulēšanā, būtiski neietekmējot rezultātu.

Ir arī vērts pieminēt pagaidu konstrukciju iezīmes, kuras tiek izmantotas remontdarbu periodos. Ja, piemēram, vienā un tajā pašā galvenajā ūdens apgādes objektā notikusi spiediena samazināšanās, apkopes komandai ar projektētāju būs jāizveido tehniskie apstākļi, lai novērstu problēmu. Šīs problēmas risinājums var būt pagaidu hidroelektrostaciju kompleksa darba organizēšana.

Klasifikācija pēc mijiedarbības ar resursu veida

Vienu un to pašu uzdevumu var veikt dažādos veidos. Kā jau minēts, viens komplekss spēj atbalstīt vairākus funkcionālus procesus, taču būtiski atšķiras mijiedarbības apstākļi ar rezervuāru vai noteku un attiecīgi arī konkrētas funkcijas izpildes raksturs. Saskaņā ar šīm pazīmēm izšķir šādas struktūras:

• Ūdeni aizturošs. Paredzēts ūdensteces bloķēšanai, rezervuāra vai dīķa nožogošanai ūdens spiediena dēļ. Novērtējot ūdensteci, līmenis tiek atzīmēts virs ūdens stacijas (augšup straume), bet zemāk - lejtecē. Atšķirību starp šiem līmeņiem sauc par spiedienu uz hidroloģisko struktūru.
• Daudzfunkcionālas meliorācijas stacijas. Tie var būt izplūdes atveres, slūžas, aizsprosti un ūdens separatori. Šīs grupas ietvaros tiek sniegta arī hidrotehnisko būvju klasifikācija, pēc kuras izšķir saskarnes un bloķēšanas kompleksus.
• Santehnika. Parasti tīkla infrastruktūra, ko veido kanāli, tuneļi, cauruļvadi, ūdens paplātes. Viņu uzdevums ir vienkāršs - resursa nogādāšana no savākšanas punkta līdz rezervuāram vai galīgajai ūdens izmantošanas vietai.
• Ūdens uzņemšana. Viņi savāc resursus no tiem pašiem diskdziņiem, lai tos nogādātu patērētājiem.
• Spillway. Atšķirībā no ieplūdes konstrukcijām šādas stacijas tikai noņem lieko ūdeni. Šie objekti ietver dziļas noplūdes, kanalizācijas kanālus, ūdens izplūdes atveres utt.
• Regulējošais. Tie kontrolē plūsmas mijiedarbību ar kanālu, novēršot ūdens izplūšanu ārpus žoga, eroziju un sedimentāciju.

Bīstamas hidrauliskās iekārtas

Šajā būvju grupā var būt visu hidrotehnisko objektu pārstāvji neatkarīgi no mērķa. Bīstama stacija var būt saistīta ar augstu avārijas risku, bezsaimnieka stāvokli, atrašanās riska zonā ārēju faktoru ietekmē utt. Sarakstus ar bīstamiem objektiem veido Ārkārtas situāciju ministrijas speciālisti un ministrijas darbinieki. Rosprirodnadzor. Katram reģionam tiek veikts visaptverošs audits, identificējot objektus, kas rada apdraudējumu. Bīstamās hidrotehniskās būves tiek atpazītas pēc sekojošu procedūru veikšanas:

• Tiek identificēti un norādīti objekta morfometriskie raksturlielumi.
• Apņēmīgs tehniskais stāvoklis iekārtas un to drošība.
• Tiek noteikts iespējamais bojājumu apjoms, kas var rasties avārijas gadījumā (piemēram, pēc dambja korpusa iznīcināšanas).
• Teritorijas ap objektu zonējums tiek veikts ar platību, kas būs atkarīga no konkrētās būves riska un apdraudējuma pakāpes.

Pēc objekta atzīšanas par bīstamu tiek organizēta tā novērošana un sastādīts apkopes, tehniskā remonta un atjaunošanas darbu grafiks, kas vērsts uz apdraudējuma novēršanu vai minimizēšanu.

Vispārējās un speciālās hidrauliskās iekārtas

Zem koplietošanas telpas attiecas uz lielāko daļu hidrotehnisko objektu, kas saistīti ar regulēšanu, ūdensapgādi, ūdens ņemšanas un pārplūdes stacijām. Tos vieno vienots funkciju izpildes princips, kam tehnoloģiski var uzspiest dažādi apstākļi darbība.

Savukārt speciāli hidrotehniskie objekti paredzēti izmantošanai šaurās zonās, kur nepieciešams ņemt vērā iekārtu pielietojuma specifiku. Tas attiecas uz projektēšanas niansēm, būvniecības prasībām, kā arī tiešo hidrotehnisko būvju ekspluatāciju. Šādu objektu piemērus labi parāda ūdens transporta infrastruktūra:

• Piegādes slēdzenes.
• Telpas kuģu aprīkojuma apkopei.
• Kuģi un pietauvošanās vietas.
• Lesospuski.
• Kuģu lifti.
• Ellings.
• Doki.
• Viļņu lauzēji utt.

Zivrūpniecībā tiek izmantoti zivju dīķi, zivju lifti un zivju caurlaides. Sociālajā un izklaides infrastruktūrā tie var būt ūdens parki ar peldbaseiniem un akvārijiem. Katrā gadījumā servisa aktivitātēm būs sava specifika, kas tiek ņemta vērā pat projekta izstrādes stadijā. Tomēr hidrotehniskās būvniecības darba uzdevums ir jāskata atsevišķi.

Hidraulisko iekārtu projektēšana

Projekta dokumentācijā iekļauti konstrukciju tehniskie aprēķini, izmantoto iekārtu raksturojums, kā arī topošās būves ekspluatācijas apstākļu lauka novērojumu rezultāti, lai savlaicīgi atklātu nelabvēlīgos procesus un iespējamo defektu parādīšanos. Vide ir vispusīgi un vispusīgi jānovērtē, lai jau no paša sākuma paredzētu un, iespējams, novērstu negadījumu draudus.

Jo īpaši hidrotehniskās konstrukcijas projektā ir iekļauti šādi dati:

• Objekta un tā bāzu diagnostisko un pārvaldāmo rādītāju saraksts, ieskaitot drošības kritērijus.
• Kontrolējamo darbību un slodžu saraksts uz konstrukcijām no vides.
• Vizuālo un instrumentālo novērojumu kompozīcija.
• Kontroles un mērīšanas iekārtu rezultāti un darbības apstākļi.
• Tehniskie un konstruktīvie risinājumi un objekta elementu stāvokļa blokshēma, kā arī informācija ar konstrukcijas uzvedības prognozēšanu, mijiedarbojoties ar cilvēka radītiem un dabas faktoriem.

Īpaša uzmanība tiek pievērsta drošības kritērijiem, uz kuru pamata tiek pieņemti lēmumi arī par iekārtu ar noteiktiem raksturlielumiem izmantošanu. Turklāt galvenos hidrotehnisko būvju veidus pastāvīgai darbībai papildina ārkārtas rīcības projekti. Šajā dokumentācijā jo īpaši ir aprakstīti pasākumi, kuru mērķis ir novērst ārkārtas situācijas.

Drošības prasības

No projekta izstrādes brīža un visā ekspluatācijas laikā tiek nodrošināta hidrauliskās iekārtas drošība, pamatojoties uz attiecīgās deklarācijas prasībām. Šis ir galvenais dokuments, kurā norādīti riski, draudi un darbības nianses, kas jāņem vērā apkopes personālam. Galvenās prasības hidrotehnisko būvju drošībai ir šādas:

• Saglabājot pieņemamu negadījumu riska pakāpi.
• Regulāra konstrukciju un iekārtu diagnostika ar sekojošām drošības deklarācijas korekcijām.
• Objekta darbības nepārtrauktības nodrošināšana.
• Būvju aizsardzības līdzekļu organizēšanas un tehniskās kontroles pasākumu uzturēšana.
• Objekta potenciālo apdraudējumu monitorings.

Hidraulisko būvju būvniecība

Vispirms tiek noteikti būvdarbu ražošanas līdzekļi. Jautājums par procesa mehanizācijas pakāpi ir būtisks, jo vairumā gadījumu hidrotehnisko staciju projektu īstenošana tiek veikta, izmantojot īpašu aprīkojumu. Pašos pirmajos būvniecības posmos zemes darbi tiek veikti ar buldozeriem, pašizgāzējiem, iekrāvējiem un ekskavatoriem, kas ļauj ātri aprīkot tranšejas, bedres, akas un vienkārši iztīrīt darba vietu.

Dažos gadījumos tiek veikta augsnes sablīvēšana. Piemēram, veidojot rezervuārus ar augsnes bļodu. Līdzīgas darbības tiek veiktas slāņos uz attīrītas augsnes ar īpašu veltņu palīdzību. Mazākās vietās var izmantot dīzeļdegvielas vai benzīna blietētājus. Tomēr eksperti joprojām iesaka atteikties no rokas instrumentiem par labu mehānikai. Ieteikums ir saistīts ne tik daudz ar darbplūsmas tempa paātrināšanu, bet gan ar rezultāta kvalitāti. Un tas jo īpaši attiecas uz hidrotehnisko būvju celtniecību būves būvniecības galvenajā stadijā. Betona darbu veikšanai nepieciešama kvalitatīva pastiprināšana ar siksnām, mācību materiālu izmantošana un ūdensizturīgu plastifikatoru pievienošana.

Pēdējā posmā tiek veikta konstrukcijas inženiertehniskā sakārtošana. Uzstādīti funkcionālie mezgli, tehniskās ierīces un ievilktas komunikācijas. Ja mēs runājam par autonomu staciju, tad tiek izmantoti nepastāvīgi ģeneratori, kas arī prasīs atbilstošus ierobežošanas apstākļus kompleksa infrastruktūrā.

Hidrotehnikas darbība

Apkalpojošā personāla pamatdarbība ir saistīta ar objekta tehniskā stāvokļa optimālā līmeņa uzturēšanu, kā arī tā galveno funkciju uzraudzību. Kas attiecas uz pirmo darbības daļu, tas attiecas uz palīgmateriālu atjaunināšanu, iekārtu diagnostiku, komunikācijām utt. Īpaši operatori pārbauda elektroapgādes tīklu, bloku tehnisko stāvokli un konstrukciju materiālu integritāti. Nopietnu darbības traucējumu vai bojājumu konstatēšanas gadījumā hidrotehnisko būvju ekspluatācijas noteikumi paredz, ka remonta un atjaunošanas pasākumiem ir jāsagatavo atsevišķs projekts, ņemot vērā pieejamās materiālu rezerves.

Operatīvo uzdevumu otrā daļa ir vērsta uz kontroles funkcijām. Izmantojot automatizāciju, sakarus un telemehāniku, cita operatoru komanda regulē būves un tās funkcionālo bloku darbību, paļaujoties uz vadības operācijām atbilstoši standarta parametriem ar pieļaujamām slodzēm.

Hidrotehnisko būvju rekonstrukcija

Konstrukciju novecošanās procesi un pieaugošās prasības objekta funkcionālajam un jaudas potenciālam neizbēgami rada nepieciešamību pēc modernizācijas. Parasti galvenie darba moduļi un bloki tiek rekonstruēti, nepārtraucot darbu. Taču tas būs atkarīgs no plānoto izmaiņu rakstura. Katrā gadījumā tiek veikta hidrotehnisko būvju apsekošana rekonstrukcijas iespējām. Galīgie mērķi var būt objekta pamatu uzticamības palielināšana, palielināšana joslas platums, sūknēšanas iekārtu jaudas palielināšana u.c. Pēc tam tiek īstenotas konkrētas darbības, kas saistītas ar būves tehnisko un ekspluatācijas īpašību izmaiņām. Uzdevumi tiek sasniegti, nostiprinot augsni, nomainot būvmateriālus un pievienojot jaunus konstrukcijas elementus.

Hidrauliskā inženierija un vides aizsardzība

Pat projektēšanas stadijā kopā ar drošības deklarāciju tiek sastādīts pārskats par pasākumiem, kuriem ekspluatācijas laikā būs jāuzlabo vides situācija. Sākotnēji situācija tiek vērtēta dabas apstākļos. dabiska vide, un turpmāk attīstītāji veic visaptverošu korekciju, lai pēc projekta īstenošanas saglabātu dabas objektu aizsardzību. Jo īpaši tiek izstrādāti biotehniskie pasākumi, kuru mērķis ir aizsargāt iedzīvotājus no negadījumiem hidrotehniskajās būvēs un radīt apstākļus negatīvo ekspluatācijas faktoru neitralizēšanai.

Īpaša uzmanība tiek pievērsta ēku konstrukciju un iekārtu ietekmei uz hidroloģiskajiem resursiem. Piemēram, rezervuāros šķidro atkritumu uzglabāšanai vai apglabāšanai tiek sagatavotas īpašas gultas. Katrs objekts satur arī tehniskajiem līdzekļiem novērst ķīmiski bīstamu vai vienkārši netīru vielu avotus. Nepārtrauktai vides fona monitoringam hidrobūvju infrastruktūra tiek papildināta ar mērinstrumentiem, kas fiksē ūdens un gaisa vides bioloģiskos un ķīmiskos rādītājus. Galvenie šāda veida raksturlielumi ir krāsa, skābekļa piesātinājums, noteiktu elementu koncentrācija, sanitārie indikatori utt.

Secinājums

Hidroloģisko iekārtu augsto atbildību nosaka to pielietojuma jomu plašums un to risināmo uzdevumu nozīmīgums. Parasti hidrotehniskās būves darbojas tikai kā saikne lielu ražošanas un ekonomisko ciklu darba ķēdē. Bet galīgie mērķi, kas tiek sasniegti ar šādu objektu atbalstu, var būt ārkārtīgi svarīgi. Piemēram, enerģētika, meliorācija, transports, ūdensapgāde ir tikai dažas no jomām, kurās tiek izmantoti ūdens resursi.

Hidrauliskās konstrukcijas(GTS) - inženierbūvju veids, kas paredzēts, lai nodrošinātu dažādi veidiūdens izmantošanu (ūdens izmantošanu) un/vai ūdens kaitīgās ietekmes apkarošanai, ietekmējot dabisko ūdensobjektu un tajos esošā ūdens režīmu un īpašības.

Pirmās hidrotehniskās būves

Pirmo hidrotehnisko būvju celtniecība aizsākās 4. un 3. gadu tūkstotī pirms mūsu ēras. e., līdz šumeru civilizācijas laikmetam. Apmetušies Mezopotāmijā, viņi pamazām apguva apūdeņošanu, kuģošanu un kuģošanu pa upēm un kanāliem. Tika uzbūvēti Iturungal un I-nina-gena kanāli, Arakhtu, Apkallatu un Me-Enlila kanāli, Zubi kanāls. Pirmo apūdeņošanas sistēmu parādīšanās salīdzinoši agri veidoja ekonomisko pamatu plašas ekonomisko attiecību sistēmas rašanās Mezopotāmijā. Kanālu būvniecības rezultātā arī to krastos tika uzceltas jaunas pilsētas, kas kļuva par ekonomisku, politisku un kultūras centriemŠumeri. Pastāv leģenda, ka Babilonas iznīcināšana 7. gs. BC e. Asīrijas karalis Sanheribs tika ražots, izmantojot īpaši izveidotu un pēc tam nolaistu (iznīcinot dambi) rezervuāru Eifratā.

Eiropā pirmie rezervuāri, cik var spriest pēc pieejamajiem datiem, parādījās vēl pirms mūsu ēras. Tātad, Spānijā, domājams, II gadsimtā. BC e. uz upes Albarregas uzcēla Carnalbo dambi ar rezervuāru ar tilpumu 10 miljoni m 3 (joprojām pastāv). Iespējams, šajā laikmetā ūdenskrātuves tika izveidotas Grieķijā, Itālijā, Dienvidfrancijā un citās Vidusjūras valstīs, taču par tiem mums nav konkrētas informācijas. Netieši par to var spriest, piemēram, pēc Romas apkaimē saglabājušās hidrotehnisko būvju atliekām. Aizturošās konstrukcijas tika uzceltas mūsu ēras 1. gadu tūkstotī. e. saistībā ar dzirnavu celtniecību un apūdeņošanai. Gallijā pirmās dzirnavas parādījās 3.-4. gadsimtā; tātad pie Arlas pilsētas ir saglabājušās 16 dzirnavu kompleksa paliekas. Dzirnavu dambju celtniecība plašu vērienu ieguva 8.-9. un īpaši 12.-13. gadsimtā. Dzirnavu aizsprostu veidotajām ūdenskrātuvēm, protams, bija neliels tilpums un mūsdienu klasifikācija mākslīgie rezervuāri, tos lielākoties var attiecināt uz dīķiem. Lielāki rezervuāri Eiropā parādījās vēlāk, attīstoties rūdas ieguvei, metālapstrādei, kokzāģēšanai u.c.

Nozīmīgas ūdensapgādes iekārtas uzbūvēja acteki, maiji un inki pirmskolumbiešu Amerikā. Vairāki rezervuāri, ko savākt izkausētu ūdeni pastāvēja Andu pakājē, piemēram, ūdenskrātuve Nepenjas ielejā, 1,2 km garš un 0,8 km plats. Daudzus dambjus ūdens ņemšanai uzcēla maiju tauta; ūdenskrātuve pie senās Tikalas pilsētas ir labi zināma. Maiju pilsētu ūdensapgādei tika uzbūvēti daudzi atvērti rezervuāri ar necaurlaidīgu grunts pārklājumu; daži no tiem saglabājās līdz 19. gadsimtam. Acteki uzbūvēja tolaik grandiozas hidrotehniskās būves, piemēram, 16 km garo Netzoualcoyotl dambi, kas sadalīja ezeru. Texcoco izveidoja Mehiko ūdenskrātuvi. Spāņu konkistadori iznīcināja lielāko daļu acteku, inku, maiju seno hidrotehnisko būvju. Līdzīgas spāņu radītās struktūras bieži vien sarežģītības un izmēra ziņā bija zemākas par iepriekšējām. Neskatoties uz to, šajā periodā tika uzbūvēti daži lieli rezervuāri: Zhururia ar tilpumu 220 miljoni m 3 un spoguļa laukumu 96 km 2 (joprojām lieto) un Chalviri ar tilpumu 3 miljoni m 3 ūdens piegādei sudraba raktuves Potosi.

Krievija ir bagāta ar ūdeni, tāpēc senatnē hidrotehniskās būves nebija vajadzīgas. Tomēr no X-XI gs. pilsētās tika izbūvētas ūdens un kanalizācijas sistēmas. Un tā kā upes tika izmantotas kā saziņas ceļi, bieži vien bija kanāli, kas iztaisnoja līkumus – sauca par piedod. Šādi kanāli, kas gadsimtu gaitā ieguvuši pilnīgi dabisku izskatu, dažādās vietās pastāv līdz pat mūsdienām. Vecākais Volgas hidrotehniskais projekts bija kanāla paplašināšana un padziļināšana Steržas ezera apgabalā (Volga šeit ir mazs strauts), lai nodrošinātu kuģu loču vadīšanu upē. Pāvils un tālāk uz Novgorodu.

Kopš seniem laikiem plaši izplatītas ir hidroelektrostacijas - ūdensdzirnavas. Tie bieži iedarbina ne tikai miltu malšanas mehānismus, bet arī kokzāģētavas, metalurģijas un citas nozares, joprojām saglabājot dzirnavu nosaukumus (“zāģētavas” utt.). Dzirnavu iekārta ietvēra upi aizsprostojoša dambja izbūvi, kas bija aizliegta kuģojamās upēs (saskaņā ar Padomes 1649. gada kodeksu - “lai kuģa kurss netiktu pieņemts pa šīm upēm”), tomēr nelielas upītes, kas nav piemērotas izmantošanai kā saziņas līdzekļi, pavēra lielas iespējas izmantot savu ūdens enerģiju. Ūdens dzirnavas bija XVIII-XIX gs. ļoti daudzi, tie bija tik pazīstams dzīves un ainavu atribūts, ka statistiķi un ģeogrāfi tos vienkārši nepamanīja savos aprakstos. XIX gadsimta otrajā pusē. Volgas seklums sāka draudēt Krievijai ar tās galvenā sakaru ceļa — "krievu zemes artērijas" — zaudēšanu. Un par seklošanas cēloni noteikti sauca ne tikai mežu izciršanu un zemes uzaršanu tās baseinā, bet arī desmitiem tūkstošu dzirnavu dīķu iznīcināšanu pēc 1861. gada reformām. Neskatoties uz to, divdesmitā gadsimta sākumā. Volgas baseinā bija 13 326 hidroelektrostacijas, un pēc to kopējās jaudas Krievija pēc GOELRO datiem ieņēma trešo vietu pasaulē aiz ASV un Kanādas.

Liela mēroga hidrotehniskā celtniecība sākās Pētera I laikā – tika uzbūvēta Višņevolockas kuģniecības sistēma, lai apgādātu Sanktpēterburgu ar maizi no Volgas. Tajā ietilpa kanāli, aizsprosti, kuģniecības slūžas. Kopš XIX gadsimta sākuma. līdz 1860.-1880. gadu dzelzceļa "bumam". kuģojamo hidraulisko sistēmu būvniecība bija ārkārtīgi aktīva. Tad Volga papildus Višņevolockas kuģniecības sistēmai saņēma vēl divus savienojumus ar Sanktpēterburgu: Tihvin (1811) un Mariinsky (1810) sistēmu (pēdējā ieguva dominējošo nozīmi no 19. gadsimta vidus). Tika izbūvēts Virtembergas hercoga Aleksandra vārdā nosaukts kanāls (tagad Ziemeļdvinas kanāls), kas savienoja Volgu ar Ziemeļdvinu (1825–1829); tika pabeigta Ziemeļkatrīnas sistēma (savienojums starp Kamu un Ziemeļu Dvinu caur Vičegdas upi); tika atsākta Ivanovska kanāla celtniecība, kuru Pēteris I iesāka un pameta 1711. gadā, jo tika zaudēts Azovas kanāls (Okas savienojums ar Donu); tika izbūvēts savienojums starp Volgu un Maskavu gar Sestras un Istras upēm un kanālu starp tām; tika izbūvēti savienojumi starp Dņepru un Rietumu Dvinu (Berezinskas sistēma), Nemanu (Oginskas sistēma) un Vislu (sistēma Dņepru-Bugskaja). Tika izstrādāti Kamas savienojumi ar Irtišu, Volga ar Donu Caricinas reģionā utt.

Tā kā gan kravu pārvadājumos, gan valdības gādībā Mariinska sistēma (tagadējais Volgas-Baltijas kanāls) no 19. gs. dominēja, vairāk nekā gadsimtu tās remontdarbu un rekonstrukciju laikā vairākas inženieru paaudzes izstrādāja optimālus koka hidrotehnisko konstrukciju veidus - "krievu" vai "Mariinsky" tipa dambjus un slūžas.

XVIII-XIX gs. Krievija attīstīja tirdzniecības un militārās ostas Baltijas, Melnajā un Baltajā jūrā. Saistībā ar tiem tika uzbūvētas lielas aizsargbūves un pietauvošanās konstrukcijas.

HTS klasifikācija

Saskaņā ar mūsdienu klasifikāciju hidrotehniskās būves var iedalīt šādos veidos un veidos:

AT atkarībā no ūdenstilpes, uz kuras atrodas hidrotehniskās būves, tie var būt upe, ezers, jūra.

Autors atrašanās vieta attiecībā pret zemes virsma Atšķirt zemes un pazemes hidrotehniskās būves.

AT atbilstoši paredzētajiem ūdens izmantošanas veidiem hidrotehniskās būves iedala hidromelioratīvās (nenāžas, ūdensapgādes, apūdeņošanas), ūdenstransporta, hidroenerģijas, zivsaimniecības, ūdensapgādes un sanitārijas, ūdens resursu izmantošanas, sporta u.c.

Autors mijiedarbības raksturs ar ūdenstilpne Ir ūdeni aizturošas, ūdeni vadošas, regulējošas, ūdens ņemšanas un pārplūdes hidrotehniskās būves.

Ūdeni aizturošas konstrukcijas, balstoties uz ūdensteci, rada spiedienu vai ūdens līmeņu atšķirību ūdenstecē būves priekšā un aiz tās un uztver spiediena rašanās rezultātā radušos ūdens spiedienu. Tie, pirmkārt, ir dambji - būves, kas aizsprosto upju kanālus (un bieži vien upju ieleju augšteces daļas), lai paaugstinātu ūdens līmeni (piemēram, kuģošanas vajadzībām) vai izveidotu rezerves ūdens daudzumu rezervuārā. (dīķis, ūdenskrātuve). Aiztures aizsprosti var būt aizsargdambji, kas norobežo piekrastes zonu un novērš tās applūšanu plūdu, plūdmaiņu, uzplūdu un vētru laikā jūrās un ezeros. Atbalsta konstrukcijas ir arī hidroelektrostaciju ēkas, kuģu slūžas un dažas ūdens ņemšanas būves.

Ūdens apgādes konstrukcijas (ūdensvadi) kalpo ūdens pārvietošanai (tā padevei vai novadīšanai) no viena punkta uz otru. Tie ir kanāli, tuneļi (hidrotehniskie), paplātes, cauruļvadi.

paredzētas, lai mērķtiecīgi ietekmētu ūdensteču tecēšanas apstākļus, aizsargātu to kanālus un upju krastus no erozijas, sedimentācijas, ledus iedarbības u.c.), ledus un peldošu ķermeņu kustību regulējošās būves (izlietnes, ledus aizsargsienas, ledus griezēji) utt.).

Ūdens ņemšanas (ūdens ņemšanas) konstrukcijas ir sakārtotas tā, lai ņemtu ūdeni no ūdens avota un novirzītu to uz ūdensvadu. Tie parasti ir aprīkoti ar ierīcēm, kas aizsargā ūdens apgādes objektus no ledus, dūņām, nosēdumiem, peldošām ķermeņiem utt.

Pārplūdes konstrukcijas (pārplūdes) tiek izmantotas, lai atbrīvotu (“izvadītu”) lieko ūdeni no rezervuāriem, kanāliem, spiediena baseiniem utt. Tās var būt kanāla un piekrastes, virszemes un dziļas, ļaujot daļēji vai pilnībā iztukšot rezervuārus. Lai kontrolētu izdalītā (izvadītā) ūdens daudzumu, pārplūdes bieži ir aprīkotas ar hidrauliskiem vārtiem.

Pēc pieraksta Izšķir vispārējās hidrotehniskās būves, kas nodrošina visu veidu (vai vairākus) ūdens izmantošanas veidus, un speciālās, kas uzceltas jebkuram ūdens izmantošanas veidam.

Universālas hidrotehniskās būves ietver visas ūdens aiztures un pārplūdes būves un daļēji ūdens apgādes, regulēšanas un ūdens ņemšanas būves - ja tās neietilpst būvju sastāvā. īpašs mērķis.

Īpašās (nozares) hidrotehniskās būves ir šādas:

Atsevišķos gadījumos var kombinēt vispārīgās un speciālās hidroelektrostacijas būves: piemēram, hidroelektrostacijas ēkā novieto pārgāzni, hidroelektrostaciju – pārplūdes dambja korpusā (“kombinētā hidroelektrostacija”). , nosūtīšanas slēdzene var kalpot kā pārplūdes vieta utt.

Sarežģītu ūdenssaimniecības pasākumu īstenošanā hidrotehniskās būves, funkcionāli apvienotas un izvietotas vienuviet, veido kompleksus, ko sauc par hidrotehnisko būvju mezgliem jeb hidroelektrostacijām.

Šobrīd (kopš 2014.gada 1.janvāra) pastāv hidrotehnisko būvju klasifikācija pēc to bīstamības pakāpes. Saskaņā ar to visas hidrotehniskās būves tiek iedalītas četrās klasēs: zema, vidēja, augsta un īpaši augsta bīstamība.

Atkarībā no klases tiek piešķirta hidrotehnisko būvju uzticamības pakāpe, t.i. tiek noteiktas to stiprības un stabilitātes rezerves, paredzamais maksimālais ūdens patēriņš, būvmateriālu kvalitāte utt.

Hidrauliskās konstrukcijas atšķiras no visām civilajām un rūpnieciskajām ēkām ar to, ka tās ietekmē ūdens plūsma, ledus, nogulsnes un citi faktori. Šie efekti var būt mehāniski (statiskās un hidrodinamiskās slodzes, augsnes daļiņu noņemšana ar filtrācijas plūsmu (sūcināšana) u.c.), fizikāli ķīmiski (virsmu nobrāzums, metālu, betona korozija), bioloģiski (koka konstrukciju puve, nodilums). koksne ar dzīviem organismiem utt.).

Turklāt, atšķirībā no civilajām un rūpnieciskajām ēkām, hidrotehnisko būvju būvniecības nosacījumus apgrūtina nepieciešamība iziet cauri upes gultnei un nepabeigtajām būvēm to būvniecības laikā (parasti vairākus gadus) upes t.s. būvniecības izmaksas, kā arī piemēram, ledus, plostu kokmateriāli, kuģi utt.

Hidraulisko būvju uzturēšanas un darbības iezīme Krievijas Federācijā ir to sadrumstalotība atkarībā no departamentu un nozaru piederības un īpašumtiesību formām. Tātad pēc kopējās uzskaites vērtības lauksaimniecībai pieder 29% no visām hidrotehniskajām būvēm, rūpniecībai - 27%, mājokļiem un komunālajiem pakalpojumiem - 20%, hidroenerģijai - aptuveni 15%, ūdens transportam - aptuveni 6%, zivsaimniecībai - 2%, federālās ūdens resursu aģentūras struktūru bilance - mazāk nekā 2%. Turklāt no 29,4 tūkstošiem spiediena hidrotehnisko būvju 1931 objekts (7%) pieder federālajam īpašumam, 7675 objekti (26%) - reģionālajam īpašumam, 16087 objekti (54%) - pašvaldības īpašumā, aptuveni 4 tūkstoši objektu (13) %) ir bezsaimnieka.

Yu.V. Bogatyrjova, A.A. Beļakovs

Saskaņā ar federālā likuma "Par hidraulisko būvju drošību" 4. pantu Krievijas Federācijas valdība nolemj:

1. Noteikt, ka hidrotehniskās būves tiek iedalītas šādās klasēs:

I klase - īpaši augstas bīstamības hidrotehniskās būves;

II klase - paaugstinātas bīstamības hidrotehniskās būves;

III klase - vidējas bīstamības hidrotehniskās būves;

IV klase - zemas bīstamības hidrotehniskās būves.

2. Apstiprināt pievienotos kritērijus hidrotehnisko būvju klasifikācijai.

3. Noteikt, ka, ja hidrotehniskā būve saskaņā ar šajā lēmumā apstiprinātajiem kritērijiem var tikt iedalīta dažādās klasēs, šāda hidrotehniskā būve pieder pie augstākajām no tām.

Hidrotehnisko būvju klasifikācijas kritēriji
(apstiprināts ar Krievijas Federācijas valdības 2013. gada 2. novembra dekrētu Nr. 986)

1. Hidrotehnisko būvju klases atkarībā no to augstuma un pamatu grunts veida:

Piezīmes: 1. Augsnes iedala: A - klintīs; B - smilšaina, rupji graudaina un mālaina cietā un puscietā stāvoklī; B - māla ūdens piesātināts plastmasas stāvoklī.

2. Hidrotehniskās būves augstumu un tās pamatu novērtējumu nosaka saskaņā ar projekta dokumentāciju.

3. 4. un 7. pozīcijā hidrobūves augstuma vietā tiek ņemts hidrobūves pamatnes dziļums.

2. Hidrotehnisko būvju klases atkarībā no to mērķa un ekspluatācijas apstākļiem:

Piezīmes: 1. Hidraulisko un termoelektrostaciju ar uzstādīto jaudu mazāku par 1000 MW hidrotehnisko būvju klase, kas norādīta 2.pozīcijā, tiek palielināta par vienu, ja elektrostacijas ir izolētas no energosistēmām.

2. 6. pozīcijā norādītā hidrotehnisko būvju klase tiek palielināta par vienu kanāliem, kas ved ūdeni uz sausiem reģioniem sarežģīta kalnaina reljefa apstākļos.

3. 6. pozīcijā paredzētā kanāla posma no augšūdens ņemšanas vietas līdz pirmajam regulēšanas rezervuāram, kā arī kanāla posmu starp regulēšanas rezervuāriem hidrotehnisko būvju klase tiek samazināta par vienu, ja ūdens padeve maģistrālajai. ūdens patērētājs kanālā notikušās avārijas seku likvidēšanas laikā var tikt nodrošināts uz regulējošo ūdenskrātuvju vai citu avotu rēķina.

4. 10. pozīcijā noteiktā upju ostu hidrotehnisko būvju klase tiek palielināta par vienu, ja upju ostu hidrobūvju bojājumi var izraisīt federāla, starpreģionāla un reģionāla rakstura avārijas situācijas.

5. 13. un 14. pozīcijā norādītā hidrotehnisko būvju klase tiek palielināta par vienu atkarībā no būvējamo vai remontējamo kuģu sarežģītības.

6. 16. pozīcijā noteiktā hidrotehnisko būvju klase tiek palielināta par vienu, ja šādu hidrotehnisko būvju bojājums var izraisīt avārijas situāciju.

7. 17. pozīcijā noteiktā hidrotehnisko būvju klase tiek palielināta par vienu gadījumā, ja krastu aizsargājošo hidrotehnisko būvju bojājumi var izraisīt federāla, starpreģionāla un reģionāla rakstura avārijas situācijas.

3. Aizsarghidraulisko būvju klases atkarībā no maksimālā spiediena uz ūdeni aizturošo konstrukciju:

4. Hidrotehnisko būvju klases atkarībā no iespējamo hidrodinamisko avāriju sekām:

Dokumentu pārskats

Ir noteikti hidrotehnisko būvju klasifikācijas kritēriji.

Tiek iedalītas 4 to bīstamības klases: I klase - īpaši augstas bīstamības konstrukcijas; II klase - augsta bīstamība; III klase - vidēja bīstamība; IV klase - zemas bīstamības hidrotehniskās būves.

Klasifikācija tiek veikta atkarībā no hidrotehnisko būvju augstuma un to pamatu grunts veida, mērķa un ekspluatācijas apstākļiem, maksimālā spiediena uz ūdeni aizturošajām konstrukcijām un iespējamo hidrodinamisko avāriju sekām.

Ja hidraulisko būvi var attiecināt uz dažādām klasēm, tai tiek piešķirta augstākā no tām.

Ņemiet vērā, ka, ņemot vērā klasi, tiek noteikti pasākumi, lai nodrošinātu hidrotehniskās konstrukcijas drošību.

Ūdens ir dzīvības avots. Bet, neskatoties uz to, ka no neatminamiem laikiem kolonisti apmetās pie upēm un ezeriem, viņi nebeidza baidīties no strauta spēka. Plūdi, augsti ūdeņi, kanālu izmaiņas un citas dabas katastrofas var uzreiz izmainīt visu ierasto dzīvi. Lai “pieradinātu” ūdeni, ir jābūvē aizsprosti un citas aizsprostu konstrukcijas. Šajā rakstā mēs runāsim par hidrotehniskajām konstrukcijām - kas tas ir un kas attiecas uz šādiem objektiem.

Kāpēc tiek uzstādītas hidrotehniskās konstrukcijas?

SP 58.13330.2012 un SNiP 33-01-2003 palīdzēs atbildēt uz šo jautājumu - šie ir galvenie dokumenti, kas regulē visu dizainu un celtniecības darbi. Noteikumu kopas sadaļā "Noteikumi" ir norāde par to, kas ir ūdens būves. Viņi var piederēt dažādas grupas, atkarībā no tā, kā tie palīdzēs sasniegt vienu no šiem mērķiem:

• Ūdens resursu aizsardzība no negatīva ietekme cilvēkiem un viņu iztikas līdzekļiem.
• Piesārņoto ūdeņu ietekmes uz vidi.
• Aizsardzība pret krasta bojājumiem.
• Šķidru ražošanas vai lauksaimniecības atkritumu uzglabāšana.
• Kuģu pietauvošanai un iedzīvotāju peldēšanai.
• Komunikācija ar ražošanu - ūdens padeve no rezervuāra un izlietotā šķidruma novadīšana.

Tādu mērķu ir daudz. Faktiski jebkura būve, kas daļēji vai pilnībā atrodas uz dabīgā vai mākslīgā apbedījuma ūdens resursa, tiek uzskatīta par hidrotehnisko būvi. Visbiežāk, kad ražošanā tiek izmantots, piemēram, upes ūdens, pasākumu un uzdevumu kopumi nesaplūst vienā ražošanā. Tāpat obligātas ir hidrotehnikas aizsargfunkcijas, kas kompensē rezervuāram nodarītos bojājumus.

Tā kā šai kategorijai var attiecināt konstrukciju pārpilnību, ir grūti sniegt skaidru visu ēku klasifikāciju. Mēs izcelsim galvenās iezīmes un pēc tam sniegsim hidrotehnisko būvju projektu piemērus.

Ēku projektēšana nav iespējama bez augstas kvalitātes programmatūras. Uzņēmums "ZVSOFT" piedāvā daudzfunkcionālu CAD sistēmu. Tās iespējas var arī paplašināt, uzstādot moduļus - un . Šie programmatūras produkti ļauj automatizēt projekta un saistītās dokumentācijas izveides procesu.

Pagaidu un pastāvīgā hidrotehnika

Starp tām hidrotehniskajām būvēm, kas darbojas visu diennakti, ir primārās un sekundārās iekārtas. Pirmie ietver visas struktūras, kuru neveiksme novedīs pie lielo uzņēmumu neveiksmes. Tas var būt ūdens apgādes sistēmas, apūdeņošanas sistēmas iesiešana, kuģojamas upes bloķēšana bez šādiem aizsprostiem utt.

Otrās klases ēkas parasti neietekmē ražošanu vai kādu citu procesu, bet tikai regulē to. Tomēr avārijas dēļ darbs pilnībā neapstāsies.

Papildus uzskaitītajiem ir pagaidu hidroelektrostacijas. Šī ir tehnika, kas tiek uzstādīta uz noteiktu laiku, piemēram, uz galvenās hidrotehniskās konstrukcijas remontdarbu laiku.

Hidraulisko būvju šķirnes atkarībā no mijiedarbības ar ūdens resursu

Lielākā daļa konstrukciju ir barjera, kas atšķir līmeni starp divām ūdens plūsmām. Piliens nodrošina spiediena spēku, un zonu starp diviem aizsprostiem var izmantot kā rezervuāru. Apsveriet klasifikāciju pēc upes apstrādes.

Ūdens aizturēšana

Šādas barjeras ir uzceltas pret kanālu. Tie ir paredzēti, lai bloķētu plūsmu, tādējādi panākot mākslīgu līmeņa starpību. Šī neatbilstība starp ūdens tilpumu un parasto plūsmu izraisa spiediena parādīšanos. Šo mehānismu izmanto stacijas, kas izmanto hidraulisko būvi kā enerģijas iekārtu. Ūdens spēks spiedienā tiek pārvērsts enerģijā.

Vēl viena ūdens aiztures struktūras funkcija ir mākslīgu aiztekņu, rezervuāru izveidošana. Apakšējais un augšējais baseins ir divi punkti ar maksimālo līmeņu atšķirību. Šādas struktūras nodrošina kontroli pār klimata pārmaiņām, kas plūdu gadījumā var izjaukt visas pilsētas infrastruktūru. Tāpēc šādi dambji tiek uzskatīti par visbīstamākajiem nepareizas projektēšanas vai būvniecības, turpmākās apkopes gadījumā.

Tie ir arī vissvarīgākie. Šāda mākslīga barjera ļauj būvēt mājas gar upes gultni, nebaidoties no plūdiem un citām nelaimēm.

Ūdens uzņemšana

Jau pēc nosaukuma ir skaidrs, ka šādu struktūru funkcija ir vadīt plūsmu. Ne tikai paņemt kubikmetrus ūdens, bet arī pārvietot tos pa noteiktām teritorijām, ielaižot slūžās un novirzot no noteikta kanāla. Šāda sistēma tiek izmantota kuģniecībā, kad piekrauts kuģis ir jāuzstāda vai, gluži pretēji, jāizņem no ostas.

Nelielas ūdens ņemšanas vietas regulē un izvada lieko šķidrumu no rezervuāriem un citām mākslīgām ūdens sistēmām. Tie ir mazi vārsti, kuriem ir caurumi zemāk esošajās kanalizācijās.

Turklāt ūdens ņemšanas hidrotehnisko būvju galvenais mērķis ir piegādāt rūpnīcām un lieliem uzņēmumiem nepieciešamo vēsa upes mitruma daudzumu. Kubikmetri nepieciešami dzesēšanai, filtrēšanai vai citām funkcijām. Vairākas nozares veic sekundāro filtrēšanu un izvada šķidrumu atpakaļ ūdens kanālā. Citiem nolūkiem ir nepieciešama tikai plūsma, piemēram, laistīšanai. Lielu lauksaimniecības zemju apūdeņošanai ir nepieciešami lieli ūdens krājumi. Tajā pašā laikā tiek veikta vēl viena funkcija - tīrīšana no ledus, gružiem un citiem piemaisījumiem. Šādās ieplūdes vietās tiek ierīkota lielāka vai smalkāka filtrācija, kas noņem nevajadzīgos elementus.

Ūdens uzņemšanu var veikt:

• no upes vai ezera virsmas - tas ir viegli hidrotehniskās konstrukcijas projektēšanā, bet bieži vien neefektīvi virsmas piesārņojuma dēļ, kas prasa rūpīgāku tīrīšanu;
• no dziļuma - žoga līmenis iet krietni zem virsmas, būvniecībā ir grūtāk, taču tas novērš nepieciešamību veidot aizsardzību pret ledu, kā arī nodrošina, ka mitruma padeve tiks veikta arī sausos periodos, kad ūdens līmenis strauji nokrīt;
• no apakšas - tas ir visstabilākais un monumentālākais variants, kas kalpos ilgu laiku, taču tā īpatnība ir struktūras jauda (izturība pret ūdens masas spiedienu) un dziļa filtrēšana no dūņām; un arī kļūst grūtāk veikt remontdarbus un apkopi.

Lielie uzņēmumi visbiežāk veic daudzlīmeņu ūdens ņemšanu. Tātad caurules ar sūkņiem tiek uzstādītas dažādos attālumos, kas nodrošina pastāvīgu spiedienu.

Saskaņā ar paraugu ņemšanas metodi ir arī dažādas sistēmas konfigurācijas:

• Piekrastes. Tie ir uzstādīti uz stāva, stāva krasta ar priekšējās sienas noņemšanu līdz zemei. Lieli, masīvi dzelzsbetona pusgredzeni padara klinti piemērotu ekspluatācijai. No betona sienas noteiktā līmenī iznāk caurules, kas paredzētas šķidruma izsūknēšanai.
• Kanāls. Arī tās ir sistēmas, kas atrodas upes krastos, taču atšķirībā no iepriekšējām ir mazāk monumentālas un dārgas, nav nepieciešamas tik lielas konstrukcijas. Tie atrodas uz maigi slīpiem krastiem, un uzgalis tiek ievietots kanālā.
• Peldošs. Šādas salas atrodas uz baržām. Uz tiem ir uzstādīti sūkņi, tie sūknē ūdeni no virsmas un nosūta pa cauruļvadu uz krastu.
• Spainis. Šajā dizainā ir spainis, tas ir, liela tvertne liels skaits litri, kas iet uz augšu un uz leju. Tas izvada mitrumu.

Tos visus var kombinēt ar sūknēšanas iekārtām, pievest pie tām ūdensvadus.

Regulējošās vai iztaisnošanas konstrukcijas

Tie ir paredzēti mākslīgai iejaukšanās upes virzienā, tas ir, maina kursu. Ēkas sauc par strūklas vadotnēm. Tie tiek būvēti vairākos posmos - tiek regulēti krasti, upes platums, tad, ja nepieciešams, dziļums. To var panākt, izklājot apakšā noteiktā vietā. Ierobežotāji un strūklas vadotnes veido plūsmu un tās ātrumu jau sagatavotajā karkasā. Tādā veidā tiek uzturēts optimālais kuģu ceļa līmenis, ūdenskrātuve nepamet savu vietu, un tuvākā ražotne var izmantot ūdens resursu.

Lai izveidotu ūdens ņemšanas būves vai aizsprostus, kas nodrošina lielas jaudas virziena plūsmu, dažreiz ir nepieciešams pareizi ieklāt kanālu. Lai to izdarītu, saskaņā ar iepriekšējo shēmu ir aprīkotas bankas un apakšdaļa.

Pēc varas ir divu veidu regulējošās struktūras:

• pastāvīgas - daudzpakāpju iekārtas kanāla pilnīgai iztaisnošanai, izliekumam un plūsmas ātrumam;
• pagaidu - vieglākas ierīces, kas palīdz upei atrast optimālāku līkumu, nevis to mainīt.

Pirmie sastāv no lieliem aizsprostiem, aizsprostiem, aizsprostiem, vaļņiem. Ja nepieciešams, viņi var pieslēgt arī sūkņu staciju. Šāda integrēta pieeja gandrīz pilnībā ļauj pārņemt kontroli pār elementiem cilvēka rokās.

Otrie ir gaišie uzbērumi, krastu nocietinājumi. Šādi pasākumi drīzāk pasargā no nepareizas plūsmas, nedaudz maina virzienu.

Apūdeņošanas sistēmas

Starp ūdens ņemšanas vietām atsevišķi stāv apūdeņošanas struktūras. Hidrauliskās konstrukcijas aprēķins noteiktu teritoriju apūdeņošanai tiek veikts pat uz laiku, kad tiek pieņemts lēmums par rezervuāra atrašanās vietu, jo bieži vien šiem nolūkiem tiek mākslīgi izrakti dīķi, un aizsprosti tiek izgatavoti arī no tuvākā kanāla. upe. Ja hidrauliskā konstrukcija atrodas uz dabiska ūdens resursa, tad izšķir divus veidus:

• bez aizsprostojumiem - kad tiek izvēlēts optimālais līkums ūdens novadīšanai, lai straume nesadubļotu šķidrumu;
• aizsprostojums - tiek būvēts speciāls aizsprosts, kas virza kanālu un bloķē to, veidojot spiedienu.

Caurteku sistēmas

Tās ir struktūras, kas atbrīvo slēgtos rezervuārus no pārmērīga nokrišņu daudzuma. Ja to ir pārāk daudz, šķidrums plūst pāri lineārās struktūras virsotnei. Kad tiek sasniegts plašāks mērķu loks, var izveidot automatizētus procesus - pārplūdes vārsta atvēršanu un aizvēršanu.

GTS īpašiem nolūkiem

Starp viņiem:

• makšķerēšana;
• hidroenerģija;
• nosūtīšana;
• uzlabojošs;
• sedimentācijas tvertnes šķidrajiem atkritumiem.

Vispārīgās normas un pamatnoteikumi hidrotehnisko būvju (HTS) projektēšanai un būvniecībai

Visas prasības ir norādītas dokumentos:

• SP 58.13330.2012;
• SNiP 33-01-2003.

Tie nodrošina ēku drošību un tehnisko regulējumu. Pamatojums ir likumprojekti N 117-FZ "Par hidrotehnisko būvju drošību", N 184-FZ "Par tehniskajiem noteikumiem" un N 384-FZ " Tehniskais regulējums par ēku un būvju drošību. Ir arī atsauces uz būvniecības noteikumiem un GOST:

• SP 14.13330.2011 "Būvniecība seismiskajos rajonos";
• SNiP 2.01.07-85 "Slodzes un triecieni";
• SNiP 2.05.03-84 "Tilti un caurules";
• SNiP 2.06.07-87 "Atbalstsienas, kuģu slūžas, zivju ejas un zivju aizsardzības konstrukcijas";
• SNiP 2.06.15-85 "Inženiertehniskā teritoriju aizsardzība pret plūdiem un plūdiem";
• GOST 19185-73 “Hidrauliskā inženierija. Pamatjēdzieni. Noteikumi un definīcijas";
• GOST 26775-97 "Iekšējo ūdensceļu tiltu kuģojamo laidumu apakštilta izmēri" un citi.

Hidrotehnisko būvju projektēšanas pamatnoteikumi

Izstrādājot projektu, jums jāņem vērā:

• pilsētplānošanas un inženiertehniskās attīstības shēma;
• būves tehniskie rādītāji atkarībā no mērķa;
• projektēšanas apsekojumu rezultāti: ģeoloģisko, vides, seismisko, hidroloģisko, meteoroloģisko un citus;
• iespēja veikt noteiktas darba metodes, būvniecību noteiktos apstākļos;
• ietekme uz vidi un iedzīvotājiem, ūdens piesārņojuma līmenis u.c.;
• ekspluatācijas intensitāte;
• būvmateriāli - dzelzsbetons, caurules utt.;
• nepieciešamība izmantot sūknēšanas iekārtas, kas nozīmē elektroenerģijas piegādi.

Tā kā hidrotehnisko būvju šķirņu skaits ir ļoti liels, nav iespējams izcelt tipisku projektu un dot nosacījumus tā attīstībai. Visi dizaina lēmumi tiks piemēroti atkarībā no uzdevumiem, mērķiem un mērķa.

- palīdz cauruļvada ieklāšanā, ļauj rasējumā ņemt vērā visus krustojumus, akas un cauruļu posmus.

Izveidojiet dizainu vienkāršāk un ātrāk, izmantojot ZVSOFT daudzfunkcionālās programmas.

Veidi un klasifikācija, par kuriem runā plašs diapozons to izmantošana. Jebkura no šīm struktūrām ir uzcelta ūdens resursi- no upēm un ezeriem līdz jūrām vai gruntsūdeņiem - un ir nepieciešami, lai cīnītos pret ūdens stihijas postošo spēku. Katrai no sistēmām ir savas uzbūves un darbības īpatnības.

Kā tās tiek klasificētas?

Ar hidrauliskajām konstrukcijām saprot sistēmas, kas ļauj izmantot vai novērst liekā ūdens kaitīgo ietekmi uz vidi. Visas mūsdienu ūdensšķirtnes, meliorācijas) sauc par "hidrauliskajām būvēm". To veidi un klasifikācija atkarībā no uzstādīšanas un darbības iezīmēm ir šāda:

• jūra, ezers, upe vai dīķi;
• uz zemes vai pazemē;
• apkalpo ūdens sektors;
• izmanto dažādas nozares.

Mūsdienu hidrotehniskās būves ir dambji un aizsprosti, un pārplūdes, un ūdens ņemšanas vietas un kanāli. Kopumā visas sistēmas, kas ir instalētas

Ūdens aizturēšana

Ūdens aizturošās hidrotehniskās konstrukcijas ir konstrukcijas, ar kurām var radīt spiedienu vai nodrošināt starpību dambja priekšā un aiz tā. Speciālisti saka, ka ūdens režīms atteces zonā mainās atkarībā no reģiona dabiskajiem un klimatiskajiem apstākļiem. Ūdeni aizturošās hidrotehniskās būves ir vissvarīgākās konstrukcijas dambju veidošanā, jo tās nes lielu slodzi ūdens spiediena dēļ. Ja pēkšņi neizdosies ūdeni aizturošā konstrukcija, ūdens spiediena priekšpusi būs grūti kontrolēt, un tas var novest pie bēdīgām sekām.

Santehnika

Ūdens apgādes konstrukcijas sastāv no ūdens ņemšanas vietām, pārtecēm, pārtecēm un kanāliem. Tās ir hidrotehniskās būves, kas kalpo ūdens pārnešanai uz noteiktiem punktiem. Īpašu uzmanību ir pelnījušas ūdens ņemšanas sistēmas, kas ņem ūdeni no rezervuāra un piegādā to hidroenerģijai, ūdens apgādei vai apūdeņošanas iekārtām. Viņu uzdevums ir nodrošināt ūdens nokļūšanu cauruļvadā noteiktajā tilpumā, daudzumā un kvalitātē saskaņā ar ūdens patēriņa grafiku. Atkarībā no atrašanās vietas tas var būt:

• virsma: ūdens tiek ņemts brīvās virsmas līmenī;
• dziļš: ūdens tiek ņemts zem brīvās virsmas līmeņa;
• apakšā: ūdens tiek ņemts no ūdensteces zemākā posma;
• āķu jeda: ar šādu konstrukciju žogs tiek veikts no vairākiem ūdens līmeņiem - tas ir atkarīgs no tā līmeņa pašā rezervuārā un no tā kvalitātes dažādos dziļumos.

Visbiežāk ūdens ņemšanas hidrotehniskās būves tiek montētas uz upēm. Fotoattēls parāda, ka šādas konstrukcijas var būt augstas un zemas.

Ūdens ņemšanas vietas dažādiem rezervuāriem

Atkarībā no avota veida ūdens ņemšanas vietas var būt upe, ezers, jūra, ūdenskrātuve. Starp upju būvēm populārākās ir piekrastes, peldošās, kanāla, kuras var kombinēt ar sūkņu stacijām vai montēt atsevišķi:

• Ja krasts ir stāvs, ir jāierīko krasta iekārta. Šāds dizains ir ūdens ieplūdes hidrauliskās konstrukcijas, kas sastāv no betona vai dzelzsbetona ar lielu diametru. Fotoattēlā redzams, ka priekšējā siena nāk krastā.
• Kanālu sistēmas ir uzliktas, un tās atšķiras ar ievietotu vāciņu
• Peldošās konstrukcijas ir pontons jeb barža ar uz tiem uzstādītiem sūkņiem, caur kuriem tiek ņemts ūdens no upes un pa caurulēm tiek padots krastā.
• Spainveida ūdens ņemšanas sistēmas ūdeni no rezervuāra ņem ar spaini, kas atrodas krastā.

Regulējošais

Regulējošās hidrotehniskās būves - kas tas ir? Citā veidā tās sauc par iztaisnošanas konstrukcijām, jo ​​tās ļauj regulēt upju plūsmu. To var panākt, izbūvējot strūklas vadotnes un ierobežojošas konstrukcijas pašā kanālā un gar rezervuāra krastiem. Pateicoties šādām sistēmām, upes plūsma tiek veidota tā, lai tā pārvietotos ar salīdzinoši mazu ātrumu un tādējādi saglabātu kuģu ceļu ar iepriekš noteiktām platuma, dziļuma un izliekuma minimālajām vērtībām. Populāras ir šīs hidrotehniskās būves, kuru veidi un klasifikācija ir šāda:

• kapitāla struktūras, kas ir daļa no vispārējām upju regulēšanas sistēmām un ir paredzētas ilgtermiņa lietošanai;
• vieglas konstrukcijas, kuras citādi sauc par pagaidu un tiek izmantotas galvenokārt maza un vidēja tilpuma upēs.

Pirmās konstrukcijas sastāv no aizsprostiem, vaļņiem, aizsprostiem un ideāli tiek galā ar ūdens graujošo un postošo darbību. Gaismas vadības struktūras ir plīvuri, pīti žogi, kas vienkārši virza vai novirza ierīces plūsmu.

Apūdeņošanas hidrotehniskās būves

Veidi un klasifikācija liecina par iedalījumu pēc aizsprostu klātbūtnes – bezdambju vai aizsprostu. Pirmās sistēmas ietver mākslīga kanāla izveidi, kas noteiktā leņķī atiet no upes un aizņem daļu no ūdensteces plūsmas. Lai no apakšas nogulsnes neiekļūtu apūdeņošanas kanālā, šādas konstrukcijas atrodas ieliektos piekrastes posmos. Ja ūdens plūsma ir ievērojama, tad nepieciešama dambju konstrukciju izbūve, kas savukārt var būt virszemes vai dziļa.

Caurtekas

Caurtekas hidrotehniskās konstrukcijas ir aizsprosti un pārplūdes. Šīs sistēmas sauc par kontrolētu vai automātisku darbību. Ar pārplūdes palīdzību no rezervuāra tiek izvadīts liekais ūdens, un pārplūdes ir sistēma, kurā ūdens brīvi plūst pāri ūdeni aizturošās konstrukcijas virsmai. Atkarībā no ūdens kustības īpašībām šādas sistēmas var būt bez spiediena vai spiediena.

īpašs mērķis

No speciālajām hidrotehniskajām būvēm var izcelt hidroelektrostacijas, apūdeņošanas, meliorācijas būves, meliorācijas sistēmas un ūdens transporta būves. Sīkāk apskatīsim šīs struktūras:

• Hidroenerģijas iekārtas ir iebūvētas, kanāla, aizsprosta vai novirzīšanas. Šādas sistēmas sastāv no ūdens ņemšanas konstrukcijām, spiediena cauruļvadiem, turbīnām ar ģeneratoriem, izplūdes cauruļvadiem un dažāda veida vārtiem. Hidroelektrostacijas ir nepieciešamas, lai ūdens plūsmas enerģiju pārvērstu elektroenerģijā.
• Ūdens transports: šīs sistēmas sastāv no slūžām, kuģu pacēlājiem, ostas iekārtām, kas uzstādītas uz upēm, kanāliem ar dažādu ūdens līmeni tajās.
• Melioratīvs: šīs sistēmas ļauj pārdomāt pasākumus, kuru mērķis ir radikāli uzlabot zemes gabalu. Meliorācijas ietvaros tiek veikta teritoriju meliorācija un apūdeņošana. Ar drenāžas sistēmas palīdzību tiek noņemts liekais mitrums, un laistīšanas sistēma nodrošina savlaicīgu teritorijas laistīšanu. Drenāžas sistēmas var būt horizontālas vai vertikālas.
• Zivju ejas: šīs hidrotehniskās būves nodrošina zivju pāreju no apakšējā ūdens līmeņa uz augšējo, galvenokārt tās nārsta migrācijas laikā. Šādas sistēmas ir divu veidu: pirmās paredz neatkarīgu zivju pārvietošanos pa speciālām zivju ejām, otrās - pa speciālām zivju eju slūžām un zivju liftiem.
• Nosēdināšanas tvertnes: tās ir īpašas uzglabāšanas tvertnes, kurās tiek savākti ražošanas atkritumi un rūpnieciskie notekūdeņi.

Atsevišķos gadījumos tiek apvienotas vispārējās un speciālās konstrukcijas, piemēram, elektrostacijas ēkā tiek ievietota pārplūdes sistēma. Šādas sarežģītas sistēmas sauc par hidrotehnisko būvju mezgliem.

Kādas ir briesmas?

Ir arī hidrotehnisko būvju iedalījums pēc to bīstamības pakāpes: tās var būt zemas, vidējas, augstas vai ārkārtīgi augsta pakāpe briesmas. Visbiežāk galvenie hidrotehnisko būvju bīstamību ietekmējošie faktori ir dabiskās slodzes un triecieni, projekta risinājuma neatbilstība normatīvo aktu prasībām, būvju ekspluatācijas nosacījumu pārkāpšana jeb avārijas rezultātā radušās sekas un bojājumi. Jebkuri trūkumi un neparedzama ietekme var izraisīt konstrukciju iznīcināšanu, spiediena frontes izrāvienu.