45. Гідротехнічні споруди, класифікація, класи капітальності та ін.

Гідротехнічне споруда - це споруда, яка використовується для водних ресурсів, а також для боротьби із шкідливою дією вод.

Залежно від місця розташування, гідротехнічні споруди можуть бути морськими, річковими, озерними, ставковими.

Розрізняють також наземні і підземні гідротехнічні споруди.

Відповідно до обслуговуючих галузей водного господарства, гідротехнічні споруди бувають: водноенергетичні, меліоративні, воднотранспортні, лісосплавні, рибогосподарські, для водопостачання і каналізації, для використання водних надр, для благоустрою міст, спортив...них, естетичних цілей

Розрізняють гідротехнічні споруди - загальні, застосовувані майже для всіх видів використання вод, і - спеціальні, що зводяться для якої-небудь однієї галузі водного господарства.

До загальних відносяться: водопідпірні. водопроводящие. регуляційні. водозабірні (водоприймальних) споруди. водоскидні.

Спеціальні гідротехнічні споруди:

споруди для використання водної енергії будівлі гідроелектричних станцій, напірні басейни та ін;

споруди водного транспорту - судноплавні шлюзи, суднопідіймачі, маяки, та ін;

споруди по обстановці суднового ходу - плотоходи, колодоспуски і пр.;

портові споруди - моли, хвилерізи, пірси, причали, доки, елінги, сліпи і др.;

меліоративні - магістральні та розподільні канали, шлюзи-регулятори на зрошувальних і осушувальних системах;

рибогосподарські - рибоходи, рибопод'емникі, рибоводні ставки і т.п.

За капітальністю будівництва гідротехнічні споруди поділяють на 5 класів

І клас – постійно діючі високо напірні ( понад 110 м ), руйнування яких може завдати катастрофічних наслідків

ІІ клас – постійно діючі з напором 70 – 100 м , руйнування яких може завдати значної шкоди економіці держави

ІІІ клас – з напором 50 – 70 м, руйнування яких не пов’язане з катастрофічними наслідками і значними збитками

ІV клас – з напором 25 – 50 м, руйнування яких призводить до мінімальних збитків

V клас – всі тимчасові гідротехнічні споруди

46. Греблі, призначення, класифікація загальні принципи конструювання і зведення

Гре́бля — гідротехнічна споруда, що перегороджує русло річки, болото або інший водотік для підняття рівня води перед нею з метою створення водосховища, створення напору води для використання її енергії в ГЕС, водопостачання населених пунктів чи промислових об’єктів.

Греблі за матеріалами, які використані для їх спорудження бувають наступних типів: насипні, суцільнокам’яні, металеві, дерев’яні та комбіновані.

Насипні греблі — це насипи з місцевих ґрунтів (пісок, супісок, суглинок, камінь). Основу такої греблі роблять значно ширшою ніж гребінь, тому що напір води є найбільшим саме біля основи греблі. Шар каменю захищає греблю від розмивання. У товщині греблі міститься водонепроникний бар’єр — бетонні куліси. Такі греблі будуються зазвичай на широких ріках, тому що матеріал для їхнього спорудження порівняно дешевий. Такі греблі стійкі проти зміщення основи, проте схильні до підмиву та руйнування.

Насипні греблі з каменя в залежності від конкретних умов будівництва можуть зводитися насипанням, накидкою вибухом, механічною накидкою та сухою кладкою. Кам’яні греблі зводять із примусовим ущільненням матеріалу, що украдається або без ущільнення. Обов’язковим елементом насипної греблі є дренаж — система каналів, що призначені для збору та транспортування у задане місце фільтраційної води, яка проходить через тіло греблі.

Суцільнокам’яні греблі здебільшого будують із бетону або залізобетону. Їх споруджують у вузьких, глибоких ущелинах, оскільки тільки бетон здатен витримати сильний напір на основу греблі. Найпростіший тип такої греблі, посилена гребля, основа якої набагато ширша, ніж гребінь. Бетонні та залізобетонні греблі на не скельних основах можна будувати висотою не більше 45 м. На скельних основах висота греблі не обмежується і визначається конкретними геологічними, гідрогеологічними та сейсмічними умовами району будівництва.

Дерев’яні греблі — це греблі, основні конструктивні елементи якої виконані з дерева переважно хвойних порід (сосна, ялина). Дерев’яні греблі будуються для невеликих напорів (2-4 м, рідше 4-8 м і, як виняток, до 16-20 м). Дерев’яні греблі будують дуже рідко, в основному в місцевостях, що мають недорогий і якісний ліс.

Металеві греблі (щитові, розбірно-щитові) будують вкрай рідко через високу вартість металу, зате він широко використовується в гідротехнічних спорудах у вигляді прокату (для засувок, закладних елементів, трубопроводів, резервуарів і т.д.) і як арматура в залізобетонних конструкціях (армопакети, армоферми, каркаси, сітки)

Греблі за способом сприйняття навантажень поділяють на декілька видів: гравітаційні, контрфорсні, арочні та комбіновані (арочно-гравітаційні).

Гравітаційна гребля — бетонна або кам’яна гребля, стійкість якої по відношенню до сил зсуву (тиск води, льоду, хвиль та н..) забезпечується в основному силами тертя у підошві, пропорційними власній вазі греблі.

Контрофорсна гребля — це гребля, в якій тиск води верхнього б’єфа, сприймається напірним перекриттям (у вигляді плит, склепінь і т. п.), передається контрфорсам і через останні — підошві.

Арочна гребля — криволінійна в плані гребля, міцність якої забезпечується в основному роботою її як арки з передачею горизонтального тиску води майже повністю берегам або уступам.

За способом пропускання води греблі поділяють на глухі, водозливні та фільтрувальні.

У глухих греблях немає спеціальних пристроїв для пропуску води у нижній б’єф.

У водозливних греблях воду в нижній б’єф пропускають через гребінь дамби або поверхневі водозливні отвори. Розрізняють:

водозливи без затвора — пропускна здатність водозливу не регулюється і залежить тільки від рівня води у водосховищі;

водозливи із затвором — пропускна здатність водозливу регулюється.

Водопропускні споруди можуть розташовуватися як в тілі греблі так і на берегах, забезпечуючи транспортування води в обхід тіла греблі. У деяких випадках греблі з каменю, збудовані без протифільтраційних засобів, забезпечують пропуск розрахункової витрати води в нижній б’єф тільки за рахунок фільтрації потоку крізь тіло греблі (фільтрувальна гребля).