- •Конспект лекций
- •Тема № 1
- •2. Свойство и происхождение воды
- •3. Распределение и круговорот воды на Земле
- •4. Водный баланс
- •5. Водные ресурсы и водообеспеченность
- •Тема № 2
- •2. Основные элементы речных систем
- •3. Тип питания рек. Фазы водного режима
- •1. Гидрограф уровней и стока воды
- •2. Характеристики и факторы стока
- •3. Режим уровней воды в водотоках.
- •4. Связь расходов и уровней воды
- •5. Ледовый режим рек
- •6. Мониторинг состояния водных объектов
- •2. Основные способы определения расчетных
- •3. Максимальные расчетные расходы воды
- •6. Внутригодовое распределение стока воды *
- •7. Минимальный сток *
- •8. Расчетные гидрографы стока воды
- •2. Движение паводочной волны
- •3. Распределение скоростей воды по живому сечению реки
- •4. Циркуляция воды в руслах рек
- •Тема 7 * Регулирование стока воды *
- •1. Основные положения
- •2. Водохозяйственные балансы
- •3. Основы расчета водохранилищ
- •5. Противопаводковые водохранилища
- •1. Структура речного русла
- •2. Твердый сток
- •3. Русловые процессы и их типизация
- •2. Побочневый:
- •3. Ограниченное меандрирование.
- •4. Свободное меандрирование (с прорывам).
- •5. Незавершенное меандрирование.
- •6. Осередковый (русловая многорукавность).
- •7. Пойменная многорукавность.
- •Тема 9 Мостовая гидрология. Задачи гидрологических и гидравлических расчетов водопропускных труб и мостов.
- •3. Морфометрические работы
- •4. Перенос расчетных расходов и уровней
- •Тема 10
- •1. Определение размеров отверстия
- •2. Расчеты размыва подмостового русла
- •3. Основные регуляционные сооружения (рс) мп
- •5. Принципы технико-экономического обоснования
- •Тема 11 *
- •Тема 12 *
- •2. Плотины
- •3. Грунтовые плотины (гп).
- •4. Бетонные и ж/бетонные плотины
- •5. Водопропускные сооружения (впс)
- •6. Берегозащитные и регуляционные гтс
- •Тема 13 *
- •1. Озера.
- •2. Болота
- •Тема 14 * Основные требования к инженерно-гидрометеорологическим изысканиям
- •1. Системы водоснабжения
- •2. Системы водоотведения
- •3. Мостовой переход
Тема 12 *
Гидротехнические сооружения
1. Основные положения
Гидротехническими сооружениями (ГТС) называются инженерные сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов или же для борьбы с вредным воздействием природных вод (паводки, размывы и пр.) В отличие от других видов сооружений , ГТС подвержены статическому и динамическому воздействию поверхностных и подземных вод. Их разрушение, особенно напорных сооружений, может привести к катастрофическим социально-экономическим и экологическим последствиям.
В области водоснабжения и водоотведения основными вопросами, которыми занимается гидротехника, являются оптимальное использование существующих источников водоснабжения, изменение при необходимости естественного водного режима водотоков, создание искусственных запасов воды и прокладка новых водотоков, очистка стоков, защита окружающей среды от возможных негативных последствий гидротехнического строительства и эксплуатации промышленных предприятий, в частности от загрязнения сточными водами рек и водоемов.
Для решения этих вопросов строят комплекс гидротехнических сооружений — гидроузел.
В соответствии с назначением различают: энергетические, транспортные, водозаборные и водохранилищные (регулирующие сток) гидроузлы.
При наличии в составе гидроузла водоподпорных сооружений гидроузел называют напорным, при их отсутствии — безнапорным. В настоящее время в большинстве случаев крупные гидроузлы строят комплексными, т. е. удовлетворяющими запросы нескольких отраслей экономики.
В состав гидроузла, кроме гидротехнических, входят и негидротехнические сооружения, необходимые для нормального его функционирования, например, вспомогательные здания и сооружения.
Основными гидротехническими сооружениями являются: плотины, дамбы, водозаборные сооружения, судоходные, магистральные и оросительные каналы, водосбросные сооружения, туннели, трубопроводы, коллекторы, различные типы бассейнов, резервуаров и емкостей, накопители отходов промышленных производств, регуляционные (выправительные) сооружения, здания гидроэлектростанций, шлюзы, судоподъемники и причалы, насосные станции, охлаждающие устройства в системах оборотного водоснабжения, рыбопропускные и рыбозаградительные сооружения.
Второстепенными гидротехническими сооружениями являются временные причалы, перемычки, отводные каналы, ремонтные затворы и др
Классификация ГТС.
По виду водных объектов различают:
а) морские, б) речные, в) озерные ГТС.
По целевому назначению различают ГТС:
а) общего назначения, т.е. используемые всеми отраслями экономики.
б) специальные ГТС, используемые для нужд одной отрасли (мелиоративные, транспортные, энергетические и пр.).
По условиям использования:
а) постоянные
б) временные.
Постоянные ГТС подразделяются в свою очередь на:
а) основные (авария ГТС приводит к остановке объекта или к существенному снижению эффективности его действия),
б) второстепенные – выход из строя позволяет продолжать эксплуатацию ГТС.
Постоянные гидротехнические сооружения по капитальности делят на четыре класса. Класс устанавливают в соответствии с требованиями СНиПа по значению объектов в экономике, последствиям возможной аварии или нарушения их эксплуатации. При обосновании класса гидротехнического сооружения принимают во внимание наличие в зоне возможного затопления населенных пунктов, промышленных предприятий и транспортных магистралей, а также высоту сооружения, геологическое строение грунтов основания и другие факторы. Так, к 1-ому классу относят высоконапорные плотины на скальном основании, имеющие высоту свыше 100 м, к 4-ому классу – плотины, шлюзы, здания ГЭС, построенных на пластичных глинах и имеющую высоту менее 10…15 м.