Для чего нужна плотина
Плотина
Полезное
Смотреть что такое «Плотина» в других словарях:
Плотина — на озере Гордон У этого термина существуют и другие значения, см. Плотина (значения). Плотина гидротехническое сооружение, перегораживающее … Википедия
ПЛОТИНА — ПЛОТИНА, барьер, построенный поперек потока, реки, устья или части моря. Плотина накапливает воду, а также регулирует подачу воды для целей орошения. Плотины служат также для предупреждения наводнений и как основа для работы гидроэлектростанций.… … Научно-технический энциклопедический словарь
Плотина — Братской ГЭС. ПЛОТИНА, гидротехническое сооружение, перегораживающее реку (или другой водоток) для подъема уровня воды в ней, сосредоточения напора в месте расположения сооружения, создания водохранилища. Плотины могут быть глухие и водосбросные; … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ПЛОТИНА — ПЛОТИНА, плотины, жен. 1. Запруда, сооружение из земли, камня, железа, бетона и т.п., устраиваемое поперек реки для поднятия уровня воды или поперек оврага для образования искусственного пруда. «У мельника вода плотину прососала.» Крылов.… … Толковый словарь Ушакова
плотина — Водоподпорное сооружение, перегораживающее водоток и его долину для подъема уровня воды [ГОСТ 19185 73] плотина Водоподпорное сооружение, перегораживающее водоток и (иногда) долину водотока для подъема уровня воды. [СО 34.21.308 2005] плотина… … Справочник технического переводчика
плотина — Гидротехническое сооружение из намывного грунта (земляная плотина), камня, бетона (бетонная плотина), предохраняющее берега рек и морей от размыва и затопления, а также создающее подпор на водохранилищах. → Рис. 80 Syn.: дамба … Словарь по географии
ПЛОТИНА — гидротехническое сооружение, перегораживающее реку (или др. водосток) для подъема уровня воды в ней, сосредоточения напора в месте расположения сооружения или создания водохранилища. Плотина может быть глухой, лишь преграждающей течение воды, и… … Большой Энциклопедический словарь
Плотина — искусственная преграда для воды. Поперек рек и речек П.устраиваются с целью поднять уровень воды и образовать искусственныйводопад, которым пользуются как механическою силою, или же чтобы сделатьмелкие реки судоходными и распространить… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона
плотина — ПЛОТИНА, запруда … Словарь-тезаурус синонимов русской речи
ПЛОТИНА — ПЛОТИНА, ы, жен. Сооружение, перегораживающее реку, течение для подъёма уровня воды. Бетонная п. Земляная, деревянная п. Водосбросная п. | прил. плотинный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
ПОЧЕМУчка
Плотины часто строят для того, чтобы создать водохранилища, сделать запас воды для общего пользования и для сельскохозяйственных нужд. Когда поперек реки возводят плотину, вода часто разливается, образуя в речной долине озеро или резервуар. Эту воду впоследствии можно использовать для различных нужд – например для того, чтобы предотвратить неурожай сельскохозяйственных культур в засушливые периоды.
Сегодня очень много плотин строят для вырабатывания электричества. Для гидроэлектростанций плотины строят очень высокими, чтобы создать большую разницу высот уровня воды перед плотиной и позади нее. Поднявшаяся вода позади плотины проходит через шлюзовые ворота в ее стене, которые дают возможность воде падать вниз в реку. Когда вода падает вниз, она проходит через огромные лопасти гидротурбин. Турбины при¬водят в действие генераторы, вырабатывающие электричество. Одна из самых больших и мощных плотин в мире – плотина Гувер, расположенная в США на реке Колорадо между штатами Невада и Аризона. Она была построена в 1930-х годах.
Высота этой плотины составляет 221 м, а длина 379 м. Ее водохранилище (Лейк Мид) – самое большое в мире. Оно поставляет воду в несколько штатов, и благодаря этой воде процветают огромные территории с природным засушливым климатом в штатах Южная Калифорния, Аризона и Мехико. Многие современные плотины выполняют одновременно все три задачи – защита от наводнений, накопление запасов воды (водохранилища) и производство электрической энергии (на гидроэлектростанциях).
ПЛОТИНА
Полезное
Смотреть что такое «ПЛОТИНА» в других словарях:
Плотина — на озере Гордон У этого термина существуют и другие значения, см. Плотина (значения). Плотина гидротехническое сооружение, перегораживающее … Википедия
ПЛОТИНА — ПЛОТИНА, барьер, построенный поперек потока, реки, устья или части моря. Плотина накапливает воду, а также регулирует подачу воды для целей орошения. Плотины служат также для предупреждения наводнений и как основа для работы гидроэлектростанций.… … Научно-технический энциклопедический словарь
Плотина — Братской ГЭС. ПЛОТИНА, гидротехническое сооружение, перегораживающее реку (или другой водоток) для подъема уровня воды в ней, сосредоточения напора в месте расположения сооружения, создания водохранилища. Плотины могут быть глухие и водосбросные; … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ПЛОТИНА — ПЛОТИНА, плотины, жен. 1. Запруда, сооружение из земли, камня, железа, бетона и т.п., устраиваемое поперек реки для поднятия уровня воды или поперек оврага для образования искусственного пруда. «У мельника вода плотину прососала.» Крылов.… … Толковый словарь Ушакова
плотина — Водоподпорное сооружение, перегораживающее водоток и его долину для подъема уровня воды [ГОСТ 19185 73] плотина Водоподпорное сооружение, перегораживающее водоток и (иногда) долину водотока для подъема уровня воды. [СО 34.21.308 2005] плотина… … Справочник технического переводчика
плотина — Гидротехническое сооружение из намывного грунта (земляная плотина), камня, бетона (бетонная плотина), предохраняющее берега рек и морей от размыва и затопления, а также создающее подпор на водохранилищах. → Рис. 80 Syn.: дамба … Словарь по географии
ПЛОТИНА — гидротехническое сооружение, перегораживающее реку (или др. водосток) для подъема уровня воды в ней, сосредоточения напора в месте расположения сооружения или создания водохранилища. Плотина может быть глухой, лишь преграждающей течение воды, и… … Большой Энциклопедический словарь
Плотина — искусственная преграда для воды. Поперек рек и речек П.устраиваются с целью поднять уровень воды и образовать искусственныйводопад, которым пользуются как механическою силою, или же чтобы сделатьмелкие реки судоходными и распространить… … Энциклопедия Брокгауза и Ефрона
плотина — ПЛОТИНА, запруда … Словарь-тезаурус синонимов русской речи
ПЛОТИНА — ПЛОТИНА, ы, жен. Сооружение, перегораживающее реку, течение для подъёма уровня воды. Бетонная п. Земляная, деревянная п. Водосбросная п. | прил. плотинный, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
Плотина
Плоти́на — гидротехническое сооружение, перегораживающее водоток или водоём для подъёма уровня воды. Также служит для сосредоточения напора в месте расположения сооружения и создания водохранилища.
Содержание
Назначение
Обычно плотины входят в комплекс гидротехнических сооружений (гидроузел), сооружаемый в конкретном месте для использования водных ресурсов в различных целях: мелиорации, гидроэнергетики, обводнения пастбищ и прочего. Чаще плотины входят в группу речных гидротехнических сооружений (чем в группу внутрисистемных, расположенных на каналах). Если при этом комплекс сооружений связан с забором воды из реки, то его называют водозаборным гидроузлом.
В общем случае состав гидроузла, где располагают плотины, следующий:
По назначению плотины бывают водохранилищные, водоопускающие и водоподъёмные. Подпор уровня воды у водоподъёмных плотин невысок, целью устройства таких плотин является улучшение условий водозабора из реки, использования водной энергии и пр. Водохранилищные плотины отличаются заметно большей высотой, как следствие, большим объёмом создаваемого водохранилища. Отличительной особенностью больших водохранилищных плотин является способность регулировать сток, малые плотины, с помощью которых создают, например, пруды, сток не регулируют. Чаще всего подобное функциональное разделение плотин на водохранилищные и водоподъёмные является условным, в силу трудности определения более важной функции. Вместо этого может использоваться деление плотин по высоте подъёма воды: низконапорные (глубина воды перед плотиной до 15 м), средненапорные (15-50 м), высоконапорные (более 50 м).
Поперек рек и речек плотины устраиваются с целью поднять уровень воды и образовать искусственный водопад, которым пользуются как механическою силою или же чтобы сделать мелкие реки судоходными и распространить судоходство и сплав далее вверх по течению реки.
Ручьи, балки, овраги и ложбины заграждаются плотинами для задержания в них дождевых и снеговых вод, образующих пруды и резервуары, запасами которых пользуются в сухое время года для орошения полей, для водопоя и других потребностей в домашнем хозяйстве или же для водоснабжения населенных мест, для питания судоходных каналов, а также для пропусков воды в реки при недостаточной глубине их для судоходства (реки Мста, Верхняя Волга и другие).
Плотины вдоль рек возводятся для направления течения соответственно потребностям судоходства, а по берегам рек, озёр и морей — для предохранения от наводнений и для предупреждения вторжения морских вод внутрь страны.
Плотина
Плоти́на – водоподпорное гидротехническое сооружение, расположенное поперёк потока (реки, временного водотока, канала).
Оба признака отличают плотину от дамбы – последняя может и не быть подпорным сооружением (например, разделительные или оградительные дамбы в акваториях водохранилищ) или же воспринимать напор лишь время от времени (оградительные дамбы) и располагаться часто не поперёк, а, например, вдоль потока (противопаводковые дамбы). Поэтому распространившееся в последнее время в средствах массовой информации, а за ними и в официальных документах, именование плотин «дамбами» некорректно и объясняется лишь подражанием англоязычным текстам (по-английски «плотина» – dam).
Плотина – столь же древнее искусственное сооружение, как и канал. Известны древние плотины в Месопотамии, на Аравийском полуострове, в Малой Азии, Северной Африке, Иберии (Испании). Некоторые из них существуют до настоящего времени.
В наши дни плотины обычно входят в комплексы гидротехнических сооружений (гидроузлы), причём в состав напорных фронтов гидроузлов могут входить разные плотины – глухие (грунтовые, реже бетонные), водосбросные (бетонные). Кроме того, по месту расположения в составе гидроузла плотины могут получать название по перекрываемым ими элементам речной долины: например, плотины русловые, пойменные, береговые.
По назначению различают плотины водоподъёмные и водохранилищные (раньше их называли «водоудержательными»).
Задача водоподъёмных плотин – увеличение глубины водотока, что достигается при сравнительно небольших высоте плотины и создаваемом ею напоре. Значительного водоёма водоподъёмные плотины не создают и речной сток не регулируют. Такие плотины сооружались до начала ХХ в. почти исключительно «для вспомоществования судоходству», при шлюзовании рек или отдельных их участков, затруднительных для судоходства. По окончании навигации (осенью) эти плотины разбирались и в дальнейшем подпора не создавали. В половодье судоходство шло поверх них, а во время наступления межени плотины вновь устанавливались и обеспечивали приемлемые для судоходства глубины. В настоящее время для мировой гидротехнической практики такие плотины – анахронизм, но, тем не менее, они существуют и эксплуатируются на реках Москве (Москворецкая шлюзованная система, с 1878 г.), Оке (с 1914 г.), Северском Донце (с 1910–1920 гг.). Кроме того, во многих городах России на небольших реках есть водоподъёмные плотины неопределенного назначения (главным образом для формирования визуальной привлекательности речной акватории, образования пожарного водоёма, создания глубин, приемлемых для бытовых нужд населения); нередко из-за неправильной эксплуатации они провоцируют наводнения или, напротив, не обеспечивают достаточного для нужд населения подпорного уровня в зимний период.
Водохранилищные плотины создают водоём значительного объёма (водохранилище), удерживают в нём воду (почему и назывались «водоудержательными») и осуществляют из него попуски воды с определённым расходом в определённое время. Это называется регулированием стока, а сами попуски обычно получают название по своему назначению: санитарный (наименьший, допускаемый по условиям водообмена в нижнем бьефе), навигационный (для обеспечения судоходных глубин), обводнительный (для затопления пойм), энергетический (обусловленный работой ГЭС) и т.п.
Однако в настоящее время различие водоподъёмных и водохранилищных плотин стёрто, т. к. подпёртые бьефы типично водоподъёмных плотин, хоть и не подпёрты в зимне-весенний период и сток не регулируют, считаются водохранилищами и вносятся в соответствующие реестры. Это относится и к Москворецкой шлюзованной системе, и к гидроузлам на Оке, Дону и др.
По основному материалу различают плотины грунтовые, бетонные и железобетонные, деревянные, стальные, тканевые и комбинированные из различных материалов.
Грунтовые плотины – самый древний тип плотины. По своему устройству и применяемым грунтам они очень многообразны.
Плотины из песчано-глинистых грунтов обычно называют земляными. Они могут быть однородными (из одного грунта – например, песка, супеси, суглинка Чем более «жирным» (т.е. содержащим больше глины) является глинистый грунт, тем больше технологических трудностей возникает при его укладке в сооружение. Поэтому глины в плотиностроении не применяют. ), или из грунтов, различных по водопроницаемости.
Крупнообломочные грунты (галька, рваный камень) допускают возведение насыпей с весьма крутыми откосами, что позволяет существенно уменьшить объёмы плотин по сравнению с песчаными и, тем более, глинистыми грунтами: чем выше плотина, тем важнее «обжать» её профиль для уменьшения объёма. Но крупнообломочным грунтам свойственна очень высокая водопроницаемость, поэтому плотины из таких грунтов сооружают с грунтовыми или негрунтовыми противофильтрационными элементами – экранами или ядрами (диафрагмами).
Если плотина возведена из крупнообломочного грунта с грунтовым противофильтрационным элементом, её называют каменно-земляной. Если плотина возведена из камня, её традиционно называют каменно-набросной. Это название отражает определённую технологию возведения сооружения (сбрасыванием камня с высоты или «пионерно» – с одного или обоих берегов сверху по образующемуся откосу), в настоящее время обычно не применяемую (как и гравийно-галечные грунты, камень теперь обычно укладывают послойно с уплотнением катками), но такое название из употребления не выходит вследствие своей привычности.
Наконец, в мире существуют плотины старой постройки, частично или полностью возведённые из сухой каменной кладки (т.е. без связующего раствора).
Грунтовые плотины различают также по способу их возведения: бывают плотины насыпные и намывные.
Насыпные плотины возводят отсыпкой грунта с уплотнением (катками или специально направляемым автотранспортом) или в редких случаях – без уплотнения.
Намывные плотины сооружают средствами гидромеханизации: грунт и разрабатывается в карьерах, и перемещается к месту укладки, и укладывается в тело плотины (намывается) при помощи воды. Например, земляные плотины гидроузлов на р. Волге сооружались намывным способом.
Грунтовые плотины могут возводиться методом направленного взрыва – массовым выбросом грунта с одного или обоих берегов взрывом заложенных в них зарядов. Такие плотины называют взрывонабросными.
Самая высокая из грунтовых плотин (и вообще из плотин) – Нурекская каменно-земляная плотина на р. Вахш (Таджикистан, 1978). Её наибольшая строительная высота – 304 м.
Бетонные и железобетонные плотины уже к середине ХХ в. полностью вытеснили аналогичные по устройству плотины из каменной или кирпичной кладки на растворе. Различие бетонных и железобетонных плотин – не в отсутствии или наличии арматуры (бетонные плотины тоже в определенных местах армируют), а в её количестве, обусловленном конструктивными особенностями плотин: у железобетонных плотин имеются тонкие элементы (плиты), нуждающиеся в армировании.
Деревянные плотины раньше в России были чрезвычайно распространены. Древесина обычно была местным строительным материалом, а население, привлекавшееся к постройкам, обладало хорошими плотницкими навыками. За 100 лет существования Мариинской судоходной системы (после завершения полной реконструкции в 1964 г. система получила новое название – Волго-Балтийский водный путь им. В.И. Ленина) благодаря усилиям многих поколений инженеров, осуществлявших ремонты и реконструкции её сооружений, выработались оптимальные конструкции деревянных плотин и шлюзов – «русского», или «мариинского» типа.
Поскольку древесина легче воды, одни конструктивные элементы деревянных плотин прикрепляются к большому количеству погруженных в основание деревянных свай, другие (ряжи, ряжевые клетки) загружаются камнем или при его отсутствии – песком.
Стальные плотины бывают двух типов: с неподвижными металлическими частями (известны лишь несколько примеров, высота таких плотин до 22 м) и с подвижными (чаще всего – поворотными) металлическими частями – с напорами не более 3–5 м. Это, например, широко применявшиеся ранее разборчатые судоходные плотины с поворотными фермами. В зимне-весенний период плотина разобрана; после спада половодья фермы приводятся в вертикальное положение, и на них устанавливаются деревянные щитки, удерживающие воду и передающие нагрузку от неё на фермы.
Тканевые плотины – заполняемые воздухом или водой заанкеренные в основании мягкие оболочки. По существу они представляют собою развитие часто применявшегося в России вплоть до конца XIX в. подпора воды с помощью паруса при проводке судов по самым малым рекам. Эти плотины могут устраиваться на небольших реках и создавать небольшие (до 2–3 м) напоры. Для оболочек используют резинотканевые, плёночно-тканевые или плёночные материалы.
По конструктивным признакам и характеру восприятия основных нагрузок различают плотины гравитационные, арочные, контрфорсные и заанкеренные (консольные).
Гравитационные плотины обладают значительным собственным весом: он формирует силы трения на контакте сооружения с основанием, которые и оказывают сопротивление действующим на плотину сдвигающим усилиям от давления воды.
Главным недостатком гравитационных бетонных плотин справедливо считается их большой объём и, соответственно, большой расход цемента.
Самой высокой бетонной гравитационной плотиной (284 м) до настоящего времени остается плотина Гранд-Диксанс (Швейцария, 1961).
Арочные – криволинейные в плане плотины, представляющие собою своды с вертикальной осью, цилиндрические или же двоякой кривизны (купольные). Нагрузку от давления воды они передают через свои пяты на сложенные скальными породами берега. Их материал – бетон (раньше – каменная или кирпичная кладка), но есть примеры деревянных арочных плотин.
Контрфорсные плотины – в них нагрузка от давления воды воспринимается напорным перекрытием в виде плит (массивных или тонких) или же сводов, опирающихся на вертикальные стенки – контрфорсы. Эти плотины сооружают железобетонными: армируются и контрфорсы, и плиты напорного перекрытия, и другие их конструктивные элементы.
В России есть одна большая контрфорсная плотина – Зейского водохранилища.
В классе контрфорсных плотин самая высокая – многоарочная плотина Даниэля Джонсона (Канада, 1970). Её максимальная высота 214 м, длина 1314 м.