Оглавление
- 1 Дамба
- 1.1 История плотин
- 1.2 Римская инженерия
- 1.3 Средние века
- 1.4 Промышленная революция
- 1.5 Современное состояние
- 1.6 История строительства плотин
- 1.7 Развитие теории проектирования плотин
- 1.8 Современная эпоха
- 1.9 Типы плотин
- 1.10 Арочные плотины
- 1.11 Гравитационные плотины
- 1.12 Типы плотин
- 1.13 Заграждения
- 1.14 Насыпные плотины
- 1.15 Плотины с фиксированным гребнем
- 1.16 Классификация плотин
- 1.17 Плотины, не подпадающие под юрисдикцию
- 1.18 Пути использования плотин
- 1.19 Типы плотин
- 1.20 Электростанции и водосбросы
- 1.21 Создание плотин
- 1.22 Воздействие на окружающую среду
- 1.23 Оценка воздействия
- 1.24 Проекты турбин и электростанций
- 1.25 Социальное воздействие
- 1.26 Экономика
- 1.27 Усовершенствование водохранилищ и плотин
- 1.28 Неудача
- 1.29 Причины разрушения плотин
- 1.30 Разработка модели и системы раннего предупреждения
- 1.31 Типы плотин и их назначение
- 1.32 Международные организации и комиссии
- 1.33 Безопасность водохранилищ
- 1.34 Дополнительная литература
- 1.35 Внешние ссылки
- 1.36 Полный текст статьи:
- 2 Плотина – Arc.Ask3.Ru
Дамба
-
История плотин
- Плотины использовались для регулирования уровня воды с древних времен.
- Первые плотины были построены в Месопотамии и на Ближнем Востоке.
- Древние египтяне строили плотины для борьбы с наводнениями.
- В Индии и Йемене также были построены сложные системы управления водными ресурсами.
-
Римская инженерия
- Римляне использовали передовые технологии и материалы для строительства плотин.
- Они представили новые конструкции, такие как плотины-водохранилища и арочно-гравитационные плотины.
- Римские инженеры построили мосты-плотины для гидроэнергетики.
-
Средние века
- В Нидерландах плотины использовались для регулирования уровня воды и предотвращения проникновения моря.
- В Иране плотины-мосты использовались для гидроэнергетики и водоподъемных механизмов.
-
Промышленная революция
- В 19 веке в Британской империи были построены крупномасштабные арочные плотины.
- Генри Рассел руководил строительством плотины Мир-Алам в 1804 году.
- Плотина Гувера была построена в 1931-1936 годах.
-
Современное состояние
- К 1997 году в мире насчитывалось около 800 000 плотин.
- Около 40 000 из них имели высоту более 15 метров.
-
История строительства плотин
- В 1820-х и 30-х годах подполковник Джон Бай построил плотину Джонс-Фоллс в Канаде.
- В 1850-х годах в Австралии была построена плотина Хантс-Крик.
- В 1844 году во Франции была построена первая арочная плотина.
-
Развитие теории проектирования плотин
- В 1857 году Уильям Джон Маккуорн Рэнкин дал теоретическое представление о сооружениях плотин.
- В 1880 году Генри Чарльз Стэнли спроектировал первую бетонную арочную плотину.
-
Современная эпоха
- В 1902 году была построена Асуанская низкая плотина в Египте.
- В 1931-1936 годах была построена плотина Гувера в США.
- К 1997 году в мире насчитывалось около 800 000 плотин.
-
Типы плотин
- Плотины могут быть созданы человеком, естественными причинами или дикими животными.
- Искусственные плотины классифицируются по размеру, назначению и конструкции.
-
Арочные плотины
- Устойчивость достигается за счет сочетания арки и силы тяжести.
- Используются два типа одноарочных плотин: с постоянным углом наклона и с постоянным радиусом.
- Многоарочная плотина состоит из нескольких одноарочных плотин с бетонными контрфорсами.
-
Гравитационные плотины
- Сила, удерживающая плотину, – это сила тяжести Земли.
- Важно иметь непроницаемый фундамент с высокой несущей способностью.
- Гравитационные плотины классифицируются как “сплошные” или “пустотелые”.
-
Типы плотин
- Плотина Гранд-Кули: сплошная гравитационная плотина
- Шлюзы Брэддок: полую гравитационную плотину
- Арочно-гравитационные плотины: комбинация гравитационной и арочной плотин
-
Заграждения
- Заградительная плотина: ворота для контроля воды
- Приливные заграждения: для предотвращения приливных вторжений
-
Насыпные плотины
- Каменно-насыпные и земляные плотины
- Используют вес для сдерживания напора воды
-
Плотины с фиксированным гребнем
- Бетонный барьер для поддержания глубины в канале
- Опасны для лодочников из-за индуцированных течений
-
Классификация плотин
- Крупные плотины: высота более 15 м, площадь более 3 млн куб. м
- Небольшие плотины: для гидроэнергии, защиты от наводнений, хранения воды
-
Плотины, не подпадающие под юрисдикцию
- Небольшие плотины могут быть опасны из-за отсутствия регулирования
- В США большинство плотин не подпадают под юрисдикцию
-
Пути использования плотин
- Седловинная плотина: для ограничения водохранилища
- Плотина: для создания накопительного озера
- Контрольная дамба: для снижения скорости потока
- Сухая плотина: для борьбы с наводнениями
- Отводная дамба: для отклонения течения реки
- Подземная плотина: для улавливания грунтовых вод
- Хвостохранилище: для хранения хвостов горных работ
-
Типы плотин
- Водоудерживающие плотины: дорогие, но эффективные для хвостохранилищ.
- Хвостохранилища: возводятся последовательно, поднимаются по мере заполнения.
- Стальные плотины: экспериментальные, непрактичные.
- Деревянные плотины: простые, но недолговечные.
- Коффердамы: временные барьеры для предотвращения попадания воды.
- Естественные плотины: образуются геологическими силами, могут быть опасны.
- Бобровые плотины: строят из грязи и веток для затопления территории.
-
Электростанции и водосбросы
- Гидроэлектростанции: обеспечивают 19% мирового производства электроэнергии.
- Водосбросы: регулируют поток воды, могут быть разных типов.
-
Создание плотин
- Цели: выработка электроэнергии, водоснабжение, предотвращение наводнений.
- Местоположение: узкие речные долины, минимальные разрывы в линии водохранилища.
- Инженерные и геологические соображения: проницаемость пород, сейсмические разломы, оползни, уровень грунтовых вод, пиковые паводковые потоки.
-
Воздействие на окружающую среду
- Водохранилища влияют на речное рыболовство, леса и дикую природу.
- Воздействие на жилища людей включает компенсацию за затопление земель и переселение населения.
- Удаление токсичных материалов и зданий из района водохранилища.
-
Оценка воздействия
- Воздействие оценивается по выгодам для общества, вреду для природы, геологическим изменениям и последствиям для окружающей среды.
- Экологические последствия включают изменение рельефа рек, размывание русел и потерю берегов.
- Рыбоходные лестницы не предотвращают сокращение количества рыбы.
-
Проекты турбин и электростанций
- Исследования направлены на создание условий для водных организмов.
- Некоторые плотины могут способствовать созданию лучших условий для рыб.
- Исследования показали, что притоки влияют на бета-разнообразие.
-
Социальное воздействие
- Строительство плотин требует переселения людей, что часто приводит к злоупотреблениям.
- Плотина “Три ущелья” в Китае привела к потере домов и культурным изменениям.
- В 2008 году 40-80 миллионов человек были вынуждены покинуть свои дома из-за строительства плотин.
-
Экономика
- Строительство гидроэлектростанций требует длительного времени и значительных затрат.
- Гидроэлектростанции уязвимы к изменениям климата и требуют дополнительных мощностей.
- После завершения строительства гидроэлектростанции становятся дешевыми и надежными.
-
Усовершенствование водохранилищ и плотин
- Внедрение природной модели оптимизации водохранилищ для защиты речных экосистем.
- Демонтаж плотин может восстановить потоки воды и наносов.
-
Неудача
- Разрушения плотин приводят к катастрофическим последствиям.
- Регулярный мониторинг деформаций и просачивания воды важен для предотвращения разрушений.
- Плотины защищены нормами международного гуманитарного права и не должны становиться объектом нападения.
-
Причины разрушения плотин
- Недостаточная пропускная способность водосброса, ошибки при проектировании, геологическая нестабильность, плохое техническое обслуживание, экстремальные осадки, землетрясения и человеческие ошибки.
- Преднамеренное разрушение плотин, например, налет Королевских ВВС на Германию во время Второй мировой войны.
-
Разработка модели и системы раннего предупреждения
- Голландский фонд IJkdijk с 2007 года разрабатывает инновационную модель и систему раннего предупреждения о разрушениях дамб
- В рамках работ по разработке месторождения в Эйкдейке разрушаются полномасштабные дамбы
- Процесс уничтожения контролируется сенсорными сетями международной группы компаний и научных учреждений
-
Типы плотин и их назначение
- Насыпь: подпорная стенка вокруг источника загрязнения
- Затирочная завеса: барьер в строительстве
- Ледяная плотина: скопление льда в реке
- Надувная резиновая плотина
-
Международные организации и комиссии
- Международная комиссия по крупным плотинам
- Список плотин и водохранилищ
- Список крупнейших плотин
- Список самых высоких плотин
- Список приливных заграждений
-
Безопасность водохранилищ
- Предотвращение риска разрушения плотины водохранилища
-
Дополнительная литература
- Хаграм, Санджив. Плотины и развитие: Транснациональная борьба за воду и электроэнергию. Итака: Издательство Корнеллского университета, 2004.
- Маккалли, Патрик. Заглушенные реки: экология и политика крупных плотин. Лондон: Zed. 2001.
-
Внешние ссылки
- Основные характеристики плотины Заархивированы 30 ноября 2020 года на сайте Wayback Machine
- Анализ гравитационной плотины
- Сооружения: Плотины и подпорные сооружения
- Инженерное искусство