Приклади водопідпірних споруд. Гідротехнічні споруди: що це таке, загальні норми при проектуванні та розрахунку

Відповідно до статті 4 Федерального закону "Про безпеку гідротехнічних споруд" Уряд Російської Федерації ухвалює:

1. Установити, що гідротехнічні споруди поділяються на такі класи:

I клас – гідротехнічні споруди надзвичайно високої небезпеки;

II клас – гідротехнічні споруди високої небезпеки;

III клас – гідротехнічні споруди середньої небезпеки;

IV клас – гідротехнічні споруди низької небезпеки.

2. Затвердити критерії класифікації гідротехнічних споруд, що додаються.

3. Установити, що якщо гідротехнічна споруда відповідно до критеріїв, затверджених цією постановою, може бути віднесена до різних класів, така гідротехнічна споруда належить до найвищої з них.

Критерії класифікації гідротехнічних споруд
(утв. постановою Уряду РФ від 2 листопада 2013 р. № 986)

1. Класи гідротехнічних споруд залежно від їх висоти та типу ґрунту основ:

Гідротехнічна споруда Тип ґрунту основи Висота гідротехнічної споруди
(метрів)
І клас ІІ клас ІІІ клас IV клас
1. Греблі із ґрунтових матеріалів А понад 80 від 50 до 80 від 20 до 50 менше 20
Б понад 65 від 35 до 65 від 15 до 35 менше 15
В понад 50 від 25 до 50 від 15 до 25 менше 15
2. Греблі бетонні, залізобетонні; підводні конструкції будівель гідростанцій; судноплавні шлюзи; суднопідйомники та інші споруди, що беруть участь у створенні напірного фронту А понад 100 від 60 до 100 від 25 до 60 менше 25
Б понад 50 від 25 до 50 від 10 до 25 менше 10
В більше 25 від 20 до 25 від 10 до 20 менше 10
3. Підпірні стіни А понад 40 від 25 до 40 від 15 до 25 менше 15
Б більше 30 від 20 до 30 від 12 до 20 менше 12
В більше 25 від 18 до 25 від 10 до 18 менше 10
4. Морські причальні споруди основного призначення А Б В більше 25 від 20 до 25 менше 20 -
5. Морські внутрішньопортові огороджувальні споруди; берегові укріплення; струєнаправляючі та наносоутримуючі дамби та інші А Б В - більше 15 15 і менше -
6. Огороджувальні споруди сховищ рідких відходів А Б В понад 50 від 20 до 50 від 10 до 20 менше 10
7. Огороджувальні споруди; льодозахисні споруди А Б В більше 25 від 5 до 25 менше 5 -
8. Сухі та наливні доки; наливні док-камери А - більше 15 15 і менше -
Б, В - більше 10 10 і менше -

Примітки: 1. Ґрунти поділяються на: А – скельні; Б - піщані, великоуламкові та глинисті у твердому та напівтвердому стані; В – глинисті водонасичені у пластичному стані.

2. Висота гідротехнічної споруди та оцінка її основи визначаються за даними проектної документації.

3. У позиціях 4 та 7 замість висоти гідротехнічної споруди приймається глибина основи гідротехнічної споруди.

2. Класи гідротехнічних споруд залежно від їх призначення та умов експлуатації:

Гідротехнічна споруда
1. Підпірні гідротехнічні споруди меліоративних гідровузлів за обсягом водосховища, млн. куб. м:
понад 1000 I
від 200 до 1000 II
від 50 до 200 III
50 і менше IV
2. Гідротехнічні споруди гідравлічних, гідроакумулюючих, приливних та теплових електростанцій встановленою потужністю, МВт:
понад 1000 I
від 300 до 1000 II
від 10 до 300 III
10 і менше IV
3. Гідротехнічні споруди атомних електростанцій незалежно від потужності I
4. Гідротехнічні споруди та судноплавні канали на внутрішніх водних шляхах (крім гідротехнічних споруд річкових портів):
надмагістральних II
магістральних та місцевого значення III
5. Гідротехнічні споруди меліоративних систем при площі зрошення та осушення, що обслуговується спорудами, тис. га:
понад 300 I
від 100 до 300 II
від 50 до 100 III
50 і менше IV
6. Канали комплексного водогосподарського призначення та гідротехнічні споруди на них при сумарному річному обсязі водоподачі, млн. куб. м:
понад 200 I
від 100 до 200 II
від 20 до 100 III
менше 20 IV
7. Морські огороджувальні гідротехнічні споруди та гідротехнічні споруди морських каналів, морських портів при обсязі вантажообігу та числі суднозаходів у навігацію:
понад 6 млн. тонн суховантажів (понад 12 млн. тонн наливних) та понад 800 суднозаходів I
від 1,5 до 6 млн. тонн суховантажів (від 6 до 12 млн. тонн наливних) та від 600 до 800 суднозаходів II
менше 1,5 млн. тонн суховантажів (менше 6 млн. тонн наливних) та менше 600 суднозаходів III
8. Морські огороджувальні гідротехнічні споруди та гідротехнічні споруди морських суднобудівних та судноремонтних підприємств та баз в залежності від класу підприємства II, III
9. Огороджувальні гідротехнічні споруди річкових портів, суднобудівних та судноремонтних підприємств III
10. Гідротехнічні споруди річкових портів при середньодобовому вантажообігу (ум. тонн) та пасажирообігу (ум. пасажирів):
понад 15 000 ум. тонн та понад 2000 ум. пасажирів (1 категорія порту) III
3501 – 15000 ум. тонн та 501 - 2000 ум. пасажирів (2 категорія порту) III
751 – 3500 ум. тонн та 201 - 500 ум. пасажирів (3 категорія порту) III
750 і менш ум. тонн та 200 і менше ум. пасажирів (4 категорія порту) IV
11. Морські причальні гідротехнічні споруди, гідротехнічні споруди залізничних переправ, ліхтеровозної системи при вантажообігу, млн. тонн:
понад 0,5 II
0,5 і менше III
12. Причальні гідротехнічні споруди для відстою, міжрейсового ремонту та постачання суден III
13. Причальні гідротехнічні споруди суднобудівних та судноремонтних підприємств для суден з водотоннажністю порожнім, тис. тонн:
понад 3,5 II
3,5 і менше III
14. Будівельні та підйомно-спускові гідротехнічні споруди для суден зі спусковою масою, тис. тонн:
понад 30 I
від 3,5 до 30 II
3,5 і менше III
15. Стаціонарні гідротехнічні споруди засобів навігаційного обладнання I
16. Тимчасові гідротехнічні споруди, що використовуються на стадіях будівництва, реконструкції та капітального ремонту постійних гідротехнічних споруд IV
17. Берегоукріплювальні гідротехнічні споруди III

Примітки: 1. Клас гідротехнічних споруд гідравлічних та теплових електростанцій встановленою потужністю менше 1000 МВт, зазначених у позиції 2, підвищується на одиницю у випадку, якщо електростанції ізольовані від енергетичних систем.

2. Клас гідротехнічних споруд, зазначених у позиції 6, підвищується на одиницю для каналів, що транспортують воду до посушливих регіонів в умовах складного гористого рельєфу.

3. Клас гідротехнічних споруд ділянки каналу від головного водозабору до першого регулюючого водосховища, а також ділянок каналу між регулюючими водосховищами, передбачених позицією 6, знижується на одиницю у випадку, якщо водоподача основному водоспоживачеві в період ліквідації наслідків аварії на каналі ємності водосховищ чи інших джерел.

4. Клас гідротехнічних споруд річкових портів, зазначених у позиції 10, підвищується на одиницю у разі, якщо пошкодження гідротехнічних споруд річкових портів можуть призвести до виникнення надзвичайних ситуацій федерального, міжрегіонального та регіонального характеру.

5. Клас гідротехнічних споруд, зазначених у позиціях 13 і 14, підвищується на одиницю в залежності від складності суден, що будуються або ремонтуються.

6. Клас гідротехнічних споруд, зазначених у позиції 16, підвищується на одиницю у випадку, якщо пошкодження таких гідротехнічних споруд можуть призвести до надзвичайної ситуації.

7. Клас гідротехнічних споруд, зазначених у позиції 17, підвищується на одиницю у разі, якщо пошкодження берегоукрепительных гідротехнічних споруд можуть призвести до виникнення надзвичайних ситуацій федерального, міжрегіонального та регіонального характеру.

3. Класи захисних гідротехнічних споруд залежно від максимального напору на водопідпірну споруду:

Території та об'єкти, що захищаються Максимальний розрахунковий напір
(метрів)
І клас ІІ клас ІІІ клас IV клас
1. Селітебні території (населені пункти) із щільністю житлового фонду на території можливої ​​часткової або повної руйнації при аварії на водопідпірній споруді,
1 кв. м на 1 га:
понад 2500 понад 5 від 3 до 5 до 3 -
від 2100 до 2500 понад 8 від 5 до 8 від 2 до 5 до 2
від 1800 до 2100 понад 10 від 8 до 10 від 5 до 8 до 5
менше 1800 понад 15 від 10 до 15 від 8 до 10 до 8
2. Об'єкти оздоровчо-рекреаційного та санітарного призначення (що не потрапляють до позиції 1) - понад 15 від 10 до 15 менше 10
3. Об'єкти з сумарним річним обсягом виробництва та (або) вартістю продукції, що одноразово зберігається, млрд. рублів:
понад 5 понад 5 від 2 до 5 до 2 -
від 1 до 5 понад 8 від 3 до 8 від 2 до 3 до 2
менше 1 понад 8 від 5 до 8 від 3 до 5 до 3
4. Пам'ятники культури та природи понад 3 до 3 - -

4. Класи гідротехнічних споруд залежно від наслідків можливих гідродинамічних аварій:

Клас гідротехнічної споруди Число людей, які постійно проживають, які можуть постраждати від аварії гідротехнічної споруди (людина) Число людей, умови життєдіяльності яких можуть бути порушені під час аварії гідротехнічної споруди (людина) Розмір можливого матеріального збитку без урахування збитків власника гідротехнічної споруди (млн. рублів) Характеристика території поширення надзвичайної ситуації, що виникла внаслідок аварії гідротехнічної споруди
I понад 3000 більше 20000 понад 5000 у межах території двох і більше суб'єктів Російської Федерації
II від 500 до 3000 від 2000 до 20000 від 1000 до 5000 в межах території одного суб'єкта Російської Федерації (двох та більше муніципальних утворень)
III до 500 до 2000 від 100 до 1000 в межах території однієї муніципальної освіти
IV - - менше 100 у межах території одного господарюючого суб'єкта

Огляд документа

Встановлено критерії класифікації гідротехнічних споруд.

Виділено 4 класи їх небезпеки: I клас – споруди надзвичайно високої небезпеки; II клас – високої небезпеки; III клас – середньої небезпеки; IV клас – гідротехнічні споруди низької небезпеки.

Класифікація проводиться залежно від висоти гідротехнічних споруд та типу ґрунту їх основ, призначення та умов експлуатації, максимального напору на водопідпірні споруди та наслідків можливих гідродинамічних аварій.

Якщо гідротехнічну споруду можна віднести до різних класів, йому надають найвищий з них.

Зазначимо, що з урахуванням класу визначаються заходи щодо забезпечення безпеки гідротехнічної споруди.

Види та класифікація яких говорять про широкий спектр їх використання. Будь-які з цих конструкцій зводяться на водних ресурсах - від річок і озер до морів або ґрунтових вод - і необхідні для боротьби з руйнівною силою водної стихії. Кожна із систем має свої особливості зведення та експлуатації.

Як класифікуються?

Під гідротехнічними спорудами розуміються системи, які дозволяють користуватися або запобігти шкідливому впливу надлишків води на навколишнє середовище. Усі сучасні водозбори, меліорації) називаються "гідротехнічні споруди". Види та класифікація їх, залежно від особливостей монтажу та експлуатації, такі:

  • морські, озерні, річкові чи ставках;
  • наземні чи підземні;
  • що обслуговуються сферою водного господарства;
  • використовувані різними галузями.

Сучасні гідротехнічні споруди - це і греблі, і греблі, і водоскиди, водоприймачі, і канали. Загалом, будь-які системи, які встановлюються на

Водопідпірні

Водопідпірні гідротехнічні споруди є конструкції, за допомогою яких можна створити напір або забезпечити різницю перед греблею і за нею. Фахівці кажуть, що водний режим у зоні підпору змінюється залежно від природно-кліматичних умов регіону. Водостійкі гідротехнічні споруди - це найважливіші для створення гребель конструкції, тому що на них припадає велике навантаження через тиск води. Якщо раптом водопідпірна споруда дасть збій, напірний фронт води буде важко контролювати, і це може призвести до сумних наслідків.

Водопровідні

Водопровідні конструкції складаються з водозаборів, водоскидів, водоспусків та каналів. Це гідротехнічні споруди, що служать для перекидання води на задані пункти. На окрему увагу заслуговують водозабірні системи, які беруть воду з водойми і поставляють її на об'єкти гідроенергетики, водопостачання або іригації. Їхнє завдання - забезпечення пропуску води у водовід у встановленому обсязі, кількості та якості відповідно до графіка водоспоживання. Залежно від місця може бути:

  • поверхневим: забір води складає рівні вільної поверхні;
  • глибинним: забір води провадиться під рівнем вільної поверхні;
  • донним: вода забирається з найнижчої ділянки водотоку;
  • ярусним: при такій споруді паркан здійснюється з кількох рівнів води - це залежить від її рівня в самому водоймищі та від її якості на різній глибині.

Найчастіше монтуються на річках водозабірні гідротехнічні споруди. Фото показує, що такі конструкції можуть бути високими та низькими.

Водозабори для різних водойм

Залежно від типу джерела водозабори можуть бути річковими, озерними, морськими, водосховищами. Серед річкових конструкцій найпопулярнішими є берегові, плавучі, руслові, які можна поєднувати з насосними станціями або монтувати окремо:

  • Берегову споруду необхідно встановлювати, якщо берег крутий. Така конструкція - водозабірні гідротехнічні споруди, що складаються з бетону або залізобетону з великим діаметром. Фото вказує, що передня стіна виходить на берег.
  • Руслові системи ставляться на і відрізняються оголовком, винесеним у
  • Плавучі конструкції є понтоном або баржею з встановленими на них насосами, за допомогою яких вода забирається з річки і подається по трубах на берег.
  • Ківшові водозабірні системи забирають воду з водоймища розташованим на березі ковшем.

Регуляційні

Регуляційні гідротехнічні споруди – це що? По-іншому їх називають виправними конструкціями, тому що вони дозволяють регулювати перебіг річок. Досягти цього можна за допомогою будівництва струєнаправляючих та обмежувальних споруд у самому руслі та по берегах водойми. Завдяки таким системам відбувається формування річкового потоку так, щоб він рухався із відносно невисокою швидкістю і тим самим підтримував фарватер із заздалегідь встановленими мінімальними значеннями ширини, глибини та кривизни. Популярні ці гідротехнічні споруди, види та класифікація яких такі:

  • капітальні конструкції, що входять до складу генеральних систем для регулювання річок та спрямовані на тривале використання;
  • легкі конструкції, які інакше називаються тимчасовими та використовуються в основному на річках малого та середнього обсягу.

Перші споруди складаються з гребель, що огороджують валів, запруд і ідеально справляються з підмиванням і руйнівною дією води. Легкі регуляційні споруди - це завіси, тини з хмизу, які просто спрямовують або відхиляють потік пристрою.

Іригаційні гідротехнічні споруди

Види та класифікація припускають розподіл за наявністю гребель - безтільні або греблі. Перші системи припускають створення штучного каналу, який відходить від річки під певним кутом і забирає частину витрати водотоку. Щоб наноси з дна не потрапляли до зрошувального каналу, такі споруди розташовуються на увігнутих ділянках берега. Якщо витрати води значні, тоді потрібне зведення гребельних споруд, які, у свою чергу, можуть бути поверхневими або глибинними.

Водопропускні

Водопропускні гідротехнічні споруди - це водозливи і водоспуски. Ці системи відносяться до керованих або автоматичної дії. За допомогою водоскиду відбувається скидання надлишків води з водосховища, а водозлив є системою, в якій вода переливається вільно через гребінь водопідпірної споруди. Залежно від особливостей руху води, такі системи можуть бути без напору або напірними.

Спеціального призначення

Серед гідроспоруд спеціального призначення можна виділити: гідроенергетичні, конструкції зрошення, осушення, системи меліорації та споруди водного транспорту. Розглянемо ці конструкції докладніше:

  • Гідроенергетичні споруди бувають вбудованими, русловими, прищільними або дериваційними. Такі системи складаються з водоприймальних споруд, напірних трубопроводів, турбін з генераторами, трубопроводів, що відводять, і різного типу затворів. ГЕС необхідні перетворення енергії потоку води в електричну.
  • Водного транспорту: дані системи складаються із шлюзів, суднопідйомників, портових споруд, що монтуються на річках, каналах із різним рівнем води в них.
  • Меліоративні: ці системи дозволяють продумати заходи, створені задля корінне поліпшення земель. В рамках меліорації проводиться осушення та зрошення територій. За допомогою осушувальної системи відводяться надлишки вологи, а зрошувальна система забезпечує своєчасне обводнення території. Осушувальні системи можуть бути горизонтальними чи вертикальними.
  • Рибопропускні: дані гідротехнічні споруди забезпечують пропуск риби з нижнього рівня води у верхній головним чином її нерестової міграції. Такі системи бувають двох типів: перші припускають самостійний прохід риби через спеціальні рибоходи, другі - за допомогою спеціальних рибохідних шлюзів та рибопідйомників.
  • Відстійники: вони є спеціальні накопичувачі, куди збираються відходи виробництва та промислові стоки.

У деяких випадках загальні та спеціальні споруди комбінуються, наприклад, система водоскиду поміщається в будівлю ГЕС. Подібні комплексні системи називаються вузлами гідротехнічних споруд.

Яка небезпека?

Існує ще й розподіл гідротехнічних споруд за ступенем їх небезпеки: вони можуть бути низьким, середнім, високим або надзвичайно високим ступенем небезпеки. Найчастіше основними факторами, що впливають на небезпеку ГТС, є природні навантаження та впливи, невідповідність проектного вирішення нормативним вимогам, порушення умов експлуатації споруд або наслідки та збитки внаслідок аварії. Будь-які недоліки та непередбачувані впливи можуть призвести до руйнування конструкцій, прориву напірного фронту.

ВСТУП

Сьогодні у нашому світі практично немає нічого неможливого: збудувати гігантський хмарочос – будь ласка, опуститися на сотні метрів під воду – не питання. Інженерна думка та технічний прогрес йдуть гігантськими кроками. Ще в середині минулого століття повернути річки було незвичайним рішенням. Чого вже говорити: на кожній садовій ділянці, що поважає себе, або дачі все так і норовлять зробити свій ставок або «свій», домашній водоспад. Усіми цими високотехнологічними промисловими спорудами та домашніми водяними примхами займаються фахівці з гідротехнічного будівництва. Тільки в кожного свій масштаб: кому ГЕС встановити на сибірській річці - звичайне питання найближчого десятиліття, а кому - берег річки в межах облагородити і зберегти треба.

КЛАСИФІКАЦІЯ ГІДРОТЕХНІЧНИХ СПОРУД

Гідротехнічна споруда - це споруда, яка використовується для водних ресурсів, а також для боротьби зі шкідливим впливом вод. Прикладів таких споруд - море (і прямому і переносному сенсі...). Є дуже відомі: греблі річок, причали, гідроелектростанції, канали, порти. Є й дуже спеціалізовані: гідромеліоративні системи (застосовуються в сільському господарстві), судноплавні споруди (річкове та морське пароплавство), водоводи та відстійники, та багато іншого. Одні будуються, виходячи з принципів розвитку тієї чи іншої галузі господарства, інші - захищають людей від водної стихії.

Залежно від розташування, гідротехнічні споруди можуть бути морськими, річковими, озерними, ставковими. Розрізняють також наземні та підземні гідротехнічні споруди. Відповідно до галузей водного господарства, що обслуговуються, гідротехнічні споруди бувають: водноенергетичні, меліоративні, воднотранспортні, лісосплавні, рибогосподарські, для водопостачання та каналізації, для використання водних надр, для благоустрою міст, спортивних, естетичних цілей.

Розрізняють гідротехнічні споруди - загальні, застосовувані майже всім видів використання вод, і - спеціальні, споруджувані для будь-якої галузі водного господарства. До загальних відносяться:

Водопідпірні. Створюють натиск або різницю рівнів води перед спорудженням та за ним. Найвідоміші приклади: греблі (найважливіший і найпоширеніший тип гідротехнічної споруди), що перегороджують річкові русла, і річкові долини, що піднімають рівень води, що накопичується у верхньому б'єфі; дамби (або вали), що відгороджують прибережну територію і запобігають її затоплення при паводках і повінь на річках, при припливах та штормах на морях та озерах;

Водопровідні. Служать для перекидання води на задані пункти: канали, гідротехнічні тунелі, лотки, трубопроводи. Деякі з них, наприклад канали, через природні умови їх розташування, необхідність перетину шляхів сполучення та забезпечення безпеки експлуатації, вимагають влаштування інших гідротехнічних споруд, що об'єднуються в особливу групу споруд на каналах (акведуки, дюкери, мости, поромні переправи, загородить, ворота , водоскиди, шугоскиди та ін);

регуляційні. Призначені для зміни і поліпшення природних умов протікання водотоків і захисту русел і берегів річок від розмивів, відкладення наносів, впливу льоду та ін. ;

Водозабірні (водоприймальні) споруди. Їх влаштовують для забору води з вододжерела та направлення її у водовід. Крім забезпечення безперебійного постачання споживачів водою в потрібній кількості та в необхідний час, вони захищають водопровідні споруди від попадання льоду, шуги, наносів та ін;

Водоскидні. Служать для пропуску надлишків води із водосховищ, каналів, напірних басейнів. Вони можуть бути русловими та береговими, поверхневими та глибинними, що дозволяють частково або повністю спорожняти водойми. Для регулювання кількості води, що скидається, водоскидні споруди забезпечують гідротехнічними затворами. При невеликих скиданнях води застосовують також водоскиди-автомати, що автоматично включаються при підйомі рівня верхнього б'єфу вище заданого. До них відносяться відкриті водозливи (без затворів), водоскиди з автоматичними затворами, сифонні водоскиди.

Спеціальні гідротехнічні споруди:

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

Споруди водного транспорту - судноплавні шлюзи, суднопідйомники, маяки та ін;

Споруди за обстановкою суднового ходу - плотоходи, колоди та ін.;

Портові споруди - моли, хвилеломи, пірси, причали, доки, елінги, сліпи та ін;

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

Рибогосподарські - рибоходи, рибопідйомники, риболовні ставки тощо.

У ряді випадків загальні та спеціальні споруди поєднують в одному комплексі, наприклад водоскид та будівлю гідроелектростанції (суміщена ГЕС) або інші споруди для виконання кількох функцій одночасно. При здійсненні водогосподарських процесів, гідротехнічні споруди, об'єднані загальною метою і розташовані в одному місці, складають комплекси - вузли гідротехнічних споруд (гідровузли). Декілька гідровузлів утворюють водогосподарські системи, наприклад енергетичні, транспортні, іригаційні тощо.

Останнім часом виникла третя група гідротехнічних споруд. Поки що їх небагато (і деякими це називається «благословення») - індивідуальне гідротехнічне будівництво. Це будівництво приватних «річок», «озер», «ставів» та «водоспадів». Тобто та сама вода, тільки для настрою, для прикраси, як естетичне оформлення водного ландшафту. У прайсах деяких фірм вже давно з'явилася така послуга - екологічне гідротехнічне будівництво. Звичайно, це насамперед стосується екологічного збереження природного русла річки (у межах міста, наприклад), берегів озер та інших водойм поблизу доріг, набережні тощо. Але ж і милий штучний ставок у саду – питання важливе. Це втручання в екосистему, нехай невеликого, але шматочка природи. Тому будівництвом великих та малих гідротехнічних споруд мають займатися висококваліфіковані спеціалісти.

гідротехнічна споруда будівництво вода

Надіслати свою гарну роботу до бази знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань у своєму навчанні та роботі, будуть вам дуже вдячні.

Розміщено на http://www.allbest.ru

1. Загальні положення

Галузь науки і техніки, яка за допомогою розробки спеціальних комплексів споруд, обладнання та пристроїв займається використанням водних ресурсів та веде боротьбу з їх шкідливою дією, називається гідротехнікою.

У гідротехніці визначилися такі основні галузі її застосування:

використання водної енергії, при якому енергія води, що рухається (падаючої), перетворюється в механічну, а потім в електричну;

меліорація (покращення) земель шляхом зрошення (іригації) посушливих районів та осушення заболочених, а також шляхом захисту від шкідливої ​​дії вод (затоплення, підтоплення, ерозії тощо);

водний транспорт - покращення судноплавних умов річок та озер, будівництво портів, шлюзів, каналів тощо;

водопостачання та каналізація населених місць та промислових підприємств.

Всі перелічені галузі гідротехніки не є відокремленими, а тісно пов'язані між собою та переплітаються при комплексному вирішенні проблем водного господарства.

За своїм призначенням гідротехнічні споруди поділяються на загальні та спеціальні. До перших, що використовуються у всіх галузях гідротехнічного будівництва, відносяться: водопідйомні споруди, що створюють напір і підтримують його, - греблі, греблі тощо; водопропускні, що служать для корисного водозабору або скидання зайвих вод; водопровідні - канали, лотки, трубопроводи та тунелі; регуляційні – для регулювання русел, захисту берегів від підмиву тощо; сполучні, що служать для сполучення б'єфів та різних гідротехнічних споруд, - перепади, бистоструми, підвалини, роздільні бики; льодо-і шугоскидні та наносоудаляющие. До спеціальних гідротехнічних споруд, що застосовуються лише за певних умов, відносяться: гідроенергетичні - машинні будівлі ГЕС, дериваційні споруди; воднотранспортні – шлюзи, канали, портові споруди; гідромеліоративні – водозабори, водоводи, очисні споруди.

Гідротехнічні споруди зводять зазвичай у вигляді комплексу споруд, що включають водопідйомні, водопропускні, водозбірні, транспортні, енергетичні та ін. Такий комплекс споруд називають гідровузлом. Залежно від призначення можуть бути енергетичні, іригаційні чи судноплавні (транспортні) гідровузли. Однак у більшості випадків будують комплексні гідровузли, що вирішують одночасно кілька водогосподарських завдань.

Гідротехнічне будівництво створює інтенсивну інженерну дію на природні умови, змінюючи на ділянці водосховища положення базису ерозії навколишньої території, викликаючи зміну умов живлення та руху підземних вод, активізуючи схилові процеси (зсуви), змінюючи мікроклімат району тощо. Крім того, створення водоймищ з великим запасом вод може спричинити при аварії катастрофічні затоплення долини річки нижче за споруду. Все це потребує особливо ретельного вивчення території розміщення гідровузлів.

У процесі проектування, виходячи з призначення споруд та конкретних природних умов, проводиться вибір найбільш раціонального створу розташування основних споруд гідровузла, його компонування, вибір типу та параметрів водонапірних споруд, глибини врізання та спирання на породи основи, сполучення з масивом порід у примиканнях до бортів долини , а також схеми виконання будівельних робіт.

Історія гребель показує, що ті з них руйнування яких викликало жахливі катастрофи, обрушилися в 2/3 випадках не завдяки допущеним помилкам у розрахунках або у виборі матеріалу, а через недоліки підстав - на поганих грунтах, часто водонасичених, що було наслідком недостатньої поінформованості про геологічні та гідрогеологічні умови ґрунтів основи. Приклад цього катастрофа на водоймищі Вайонт в Італії.

У 1959 р. на VI конгресі з великих гребель, італійські гідротехніки Л. Семенца, Н. Біадене, М Панчіні доповідали про найвищу у світі арочну греблю на р. Вайонт, висотою 265,5 м (70 км на північ від Венеції). У доповіді дуже докладно висвітлювалися конструктивні особливості греблі. Для скидання паводкових вод на гребені греблі передбачався водозлив з 10 отворами, кожен по 6,6 м, два тунельні і один донний водоспуск. Для зміцнення основи греблі передбачена майданна цементація скелі з обсягом бурових робіт 37000 м3. Для запобігання фільтрації під греблею та в берегах було влаштовано цементаційну завісу з обсягом бурових робіт 50000 м3. Розрахунок греблі проводився 4 аналітичними методами (незалежних арок, пробних навантажень та ін.). Крім того, конструкція греблі була піддана вивченню на двох моделях в інституті в Бергамо (у масштабі 1:35). Модельні випробування дозволили полегшити греблю за рахунок скорочення її товщини. Про геологічні умови було лише сказано, що долина Вайонт складена вапняками та доломітами, характерними для східних Альп, що пласти падають нагору за течією річки і це сприятливо для спирання греблі (рис. 1).

Побудова греблі була закінчена в 1960 р., а 9 жовтня 1963 р. відбулася одна з найжахливіших катастроф в історії гідротехнічного будівництва, внаслідок якої загинуло понад 2600 людей. Причиною став зсув, що обрушився у водосховище. Висока у світі тонка аркова гребля вціліла, всі розрахунки проектувальників виявилися правильними. Як показав аналіз матеріалів після катастрофи: геологи не зважили на те, що шари вапняків утворюють синклінальну складку, вісь якої збігається з напрямком долини. У цьому північне крило розсічено розломом. У 1960 р. на лівому березі поблизу греблі утворився зсув об'ємом 1 млн. м3.

У 1960-1961 рр. був пробитий 2-кілометровий тунель катастрофічного водоскиду, якщо зсуви поновляться. Для спостереження за розвитком зсувних процесів було закладено мережу геодезичних реперів, але виявилося репера не підсікли головну поверхню ковзання. З 1961-1963 років. спостерігався безперервний гравітаційний крип. Пізно ввечері 9 жовтня 1963 р. 240 млн. м3 ґрунту змістилося у водосховищі за 30 секунд, зі швидкістю 15-30 м/с. Величезна хвиля висотою 270 м за 10 секунд перетнула 2-кілометровий резервуар водосховища, перехльоснула через греблю і, змітаючи все на своєму шляху, обрушилася на долину. Сейсмічні струси були зареєстровані у Відні та Брюсселі.

Рис. 1. Геологічний розріз долини нар. Вайонт (Італія): 1 - верхня крейда; 2 - нижня крейда; 3 – мальм; 4 – доггер; 5 – лейас. Цифри в гуртках: 1-головна поверхня ковзання; 2 - зсувний блок; 3 – розлом; 4 – дно льодовикової долини; 5 - напрямок давніх тріщин; 6 - напрямок молодих тріщин; 7 - водосховище

2. Гідровузли

Гідровузол енергетичного призначення на рівнинній річці включає гідроелектростанцію. Щоб турбіни гідроелектростанції працювали, потрібні як безперервний витрата води, а й напір - різницю рівнів між верхнім і нижнім бьефами, тобто. ділянками річки вище та нижче гідроелектростанції за течією. Напір концентрується у зручному для використання місці внаслідок зведення греблі або іншої водопідпірної споруди та наповнення водосховища. Ці два елементи є складовими частинами гідровузла. Водосховище необхідно також регулювання нерівномірного стоку річки, приведення їх у відповідність із водоспоживанням, тобто. у цьому випадку з графіком електричного навантаження гідроелектростанції. Гідроелектростанції на багатоводних рівнинних річках розташовуються в їх руслі і носять назви або руслових низьконапірних, або прищілинних, якщо напір досить великий.

Оскільки акумулювати у водосховищі рідкісні багатоводні повені економічно недоцільно і оскільки споживання електричної енергії, тобто. використання запасу води, може внаслідок аварії перерватися, у складі гідровузла повинен бути водоскид для пропуску води з верхнього б'єфу в нижній крім турбін, щоб уникнути переповнення водосховища і переливу води через греблю з руйнівними наслідками. Пропуск води в нижній б'єф крім турбін у разі зупинки агрегатів гідроелектростанції може бути необхідний також і при ненаповненому водосховищі, якщо без надходження цієї води зазнають збитків, розташовані нижче по річці, водокористувачі - гідроелектростанції, водний транспорт, зрошувальні системи тощо. Для вирішення цього завдання у складі гідровузла будують водопропускні споруди із глибинними отворами – водовипуски.

Пропуск води в нижній б'єф може знадобитися з метою спорожнення водосховища для огляду та ремонту споруд гідровузла. Тоді у його складі мають бути передбачені водоспуски з глибинними або донними отворами. Щоб подати велику кількість води за основним призначенням – до турбін гідроелектростанції, очистивши її від небезпечних включень – льоду, шуги, наносів, сміття тощо, потрібні спеціальні споруди – водоприймачі.

Гідроелектростанція може бути розташована на гірській річці не біля греблі, а нижче за течією на березі; вода до неї підводиться від водоприймача спеціальним водоводом і відводиться від неї в річку теж спеціальним водоводом, які в сукупності називають деривацією, а порізно - дериваціями, що підводить і відводить. Мета пристрою деривації та ж, що й будова греблі, концентрація напору для зручного використання. У гірських річках вода спадає з великим ухилом поверхні, розсіюючи свою потенційну енергію. Прокладений берегом з мінімальним ухилом канал підводить воду до гідроелектростанції з рівнем поверхні, що мало відрізняється від рівня верхнього б'єфу.

В результаті станція використовує більший напір, падіння більшої ділянки річки не тільки завдяки підпору греблі, а й за рахунок різниці ухилів річки та каналу. Аналогічна роль відводить деривації; рівень води в ній мало відрізняється від рівня води в річці в кінці деривації, так що на початку деривації, що відводить, у гідроелектростанції рівень виявляється нижче, ніж поруч у паралельно поточній річці. Так, станція набуває ще більшого тиску, використовуючи падіння додаткової ділянки річки. Дериваційні гідровузли мають велику протяжність, тому в їх складі виділяють головний вузол з греблею, водоскидом і водоприймачем, станційний вузол з напірним басейном, що завершує деривацію, що підводить, трубопроводами, що підводять воду до турбін, і будинком гідроелектростанції і згадані раніше елементи деривації.

Рис. 2. Русловий низьконапірний гідровузол з гідроелектростанцією та судноплавним шлюзом

На рис. 3 зображена гідроелектростанція з коротким дериваційним каналом на гірській річці. У складі головного вузла – бетонна водозливна гребля, водоприймач з відстійником для наносів. У складі станційного вузла - напірний басейн та холостий водоскид. На рис. 9 зображена, частково в розрізі, підземна гідроелектростанція з тунельною деривацією. Видно висока водозливна гребля, глибинний водоприймач, а також зрівняльний резервуар в кінці напірної деривації, що підводить.

Рис. 3. Гідроелектростанція з дериваційним каналом

У складі гідровузла за наявності греблі мають бути водоскиди, і навіть водовипуски, необхідних судноплавству. Обидві ці функції часто поєднуються у одному споруді. Внаслідок спорудження греблі між б'єфами виникає перепад (різниця рівнів), для подолання якого судам як ідучим вгору за течією, так і спускаються вниз необхідні суднопропускні споруди (шлюзи, суднопідйомники. Часто поруч із гідровузлом будують порт із захищеною від штормових хвиль акваторією, причал для зимівлі судів.

Підходні канали до суднопропускної споруди, верхової та низової, утворюють свого роду деривацію, якою йдуть судна, але тече мало води, тільки для наповнення та спорожнення камери шлюзу в процесі шлюзування суден. Іноді ці канали набувають значної довжини, якщо необхідно пройти незручну для судноплавства ділянку річки - спрямувати круте закрут, обійти пороги. Канали великої протяжності з багатьма шлюзами поєднують різні річки між собою.

Використання водних ресурсів для зрошення сільськогосподарських земель та обводнення посушливих територій вимагає зведення своїх комплексів гідротехнічних споруд, висуває свої вимоги до регулювання стоку річки. Площа зрошуваних земель зазвичай дуже велика, а розташовані на ній гідротехнічні споруди настільки численні, що їх комплекс не можна назвати гідровузлом, їх називають зрошувальною системою. Частина споруд, компактно розташована на річці, у складі греблі, що утворює водосховище для регулювання стоку річки, водоскиду для пропуску паводку, водоприймача і відстійника для осадження наносів з води, взятої на зрошення, називається головним вузлом зрошувальної системи.

Від головного вузла до зрошуваних земель вода подається магістральним водоводом, найчастіше каналом. Його довжина вимірюється десятками і сотнями кілометрів, на шляху від нього відгалужуються розподільники, від них - зрошувачі. Невикористані залишки води з полів збираються колекторам та відводяться у водотік. Якщо частина зрошуваних земель розташована вище за рівень води в магістральному каналі, вода для цих земель подається насосними станціями. На самій зрошувальній мережі розташовуються регулятори, перепади, скидні споруди тощо.

Осушувальні системи у районах надмірного зволоження земель, поширення боліт, звісно, ​​вимагають зведення гребель. У комплекс споруд цих систем входять дренажі, малі та великі канали, різні споруди на осушувальній мережі; виконуються виправні роботи на водотоках (спрямування, розчищення, заглиблення, берегові греблі). Осушувальна система може бути самопливною, проте, якщо рельєф території занадто рівний, можуть знадобитися насосні станції на мережі та для перекачування води у водотік.

Дуже складні та різноманітні комплексні системи водопостачання – водовідведення (каналізації). Різноманітність залежить переважно від виду водоспоживача - комунально-побутове чи промислове водопостачання. Для багатьох галузей промисловості потрібно безперервне подання великих мас води, до них відносяться, наприклад, целюлозно-паперова, металургійна, хімічна, теплові (і атомні) електростанції (для охолодження конденсаторів). Перш ніж частина цієї води, що залишилася, змінена у своїй якості (стічні води), буде скинута у водотік або повернена на виробництво (оборотне водопостачання), вона повинна бути очищена, знезаражена, охолоджена і т. п. До складу комплексної системи водопостачання-водовідведення, Крім головного вузла споруд на річці та мережі водоводів у споживача, входять насосні станції та система очищення води, що забирається з водотоку, а також складніша система очищення води, що відводиться від споживача.

3. Водосховища

Водосховище - штучне водоймище значної місткості, утворене зазвичай у долині річки водопідпірними спорудами регулювання її стоку та її подальшого використання у народному господарстві. У табл. 1 наведено найбільші водосховища світу.

Таблиця 1. Найбільші водосховища світу

У водосховищі розрізняють такі основні елементи та зони (рис. 4).

Рис. 4. Основні елементи та зони водосховища. Основні елементи режиму: 1 – межений рівень води до підпору; 2 – половодний рівень до підпору; 3 – нормальний підпірний рівень; 4 - половодний рівень в умовах підпору

Пропускна здатність гідровузла (його турбін, водозливних прольотів, донних отворів, шлюзів) з економічних та рідше технічних міркувань обмежена. Тому коли по водосховищу йде витрата дуже рідкісної повторюваності (раз на сто, тисячу, а то й десять тисяч років), гідровузол не в змозі пропустити всю масу води, що йде річкою. У цих випадках рівні води по всьому водосховищу і у греблі підвищуються, збільшуючи його об'єм іноді на значну величину; одночасно збільшується пропускна здатність гідровузла. Такий підйом рівня вище НПУ в період проходження високих половодій рідкісної повторюваності називається форсуванням рівня водосховища, а сам рівень – форсованим підпірним (ФПУ). На водосховищах, використовуваних для водного транспорту чи лісосплаву, спрацювання рівня у період навігації обмежується рівнем, у якому річковий флот за станом глибин може продовжувати нормальну роботу. Цей рівень, що знаходиться між НПУ та УМО, називається рівнем навігаційного спрацювання (УНС). Рівні води, особливо при НПУ та ФПУ, у греблі, у середній та верхній зонах водосховища не однакові. Якщо у греблі рівень відповідає відмітці НПУ, то в міру віддалення від неї він підвищується спочатку на сантиметри, а потім і на десятки сантиметрів. Це носить назву кривої підпору.

Крім великої та безперечної користі, яку приносять водосховища, після їх наповнення виникають супутні, часто негативні наслідки. До них належать такі. Найбільших збитків народному господарству завдає постійне затоплення територій з населеними пунктами, промисловими підприємствами, сільськогосподарськими угіддями, лісами, надрами, залізними та автомобільними дорогами, лініями зв'язку та електропередачі, археологічними та історичними пам'ятниками та іншими об'єктами. Під постійно затоплюваними маються на увазі території, розташовані нижче за нормальний підпірний рівень. Тимчасове затоплення територій, що знаходяться на берегах водосховищ у межах від нормального до форсованого підпірного рівня, теж завдає шкоди, але відбувається рідко (1 раз на 100 – 10 000 років).

Підвищення рівня ґрунтових вод на прилеглій до водосховища території веде до її підтоплення - заболочування, затоплення підземних споруд та комунікацій, що також є збитковим.

Переформування (переробка) берегів водоймищ хвилями та течіями може призвести до руйнування великих ділянок корисної, освоєної території. По берегах водоймищ виникають або активізуються зсувні процеси. Докорінно змінюються умови судноплавства та лісосплаву на річці, річка перетворюється на озеро, глибини зростають, швидкості падають. Зменшуються підмостові габарити, потрібні для водного транспорту.

Сильно змінюється зимовий режим річки, подовжується льодостав на водосховище, пропадає шуга, якщо вона була. Мутність зменшується, оскільки наноси осідають у водосховищі.

У числі заходів щодо компенсації збитків, які завдають затоплення та підтоплення земель, здійснюють перенесення та відновлення на нових незатоплюваних місцях міст, робочих селищ, колгоспних садиб, а також промислових підприємств. Переносять окремі ділянки доріг, нарощують їхнє полотно, зміцнюють укоси насипів тощо. Переносять або захищають пам'ятки історії та культури, а якщо це неможливо, вивчають та описують їх. Піднімають прогонові будови мостів та переупорядковують мостові переходи. Річкові судна замінюють озерним флотом, молевій сплав - буксируванням плотів. Виробляють лісосведення та лісоочищення території водосховища. Закінчують розробку корисних копалин (наприклад, вугілля, руди, будівельних матеріалів та ін.) або забезпечують їх подальшу розробку за наявності водосховища. Іноді виявляється економічно доцільним замість винесення господарських об'єктів та населених пунктів із зони затоплення водосховища здійснити заходи їхнього інженерного захисту.

До комплексу гідротехнічних та меліоративних заходів, що об'єднуються назвою інженерний захист, входять обвалування або огородження об'єктів та цінних земель, осушення підтоплених або обвалованих територій за допомогою дренажу та відкачування води, зміцнення берегів на окремих ділянках водосховища та ін.

4. Греблі

Гребельною називається перегороджує водотік споруда, яке підпирає воду до більш високого, ніж побутової, рівня і концентрує, таким чином, в одному місці зручний для використання напір, тобто різницю рівнів води перед і за греблею. У складі будь-якого напірного гідровузла гребля займає важливе місце.

Греблі зводяться в різних кліматичних та природних умовах - у північних широтах та в районах вічної мерзлоти, а також на півдні, у тропічних та субтропічних зонах, з високими позитивними температурами. Місцем їх розташування бувають багатоводні рівнинні річки, що течуть у руслах, складених нескальними ґрунтами - пісками, супесями, суглинками та глинами, а також гірські річки, що протікають у глибоких скелястих ущелинах, де часто повторюються сильні землетруси. Різноманітність природних умов, цілей створення гребель, масштабів та технічної оснащеності будівництва призвело до безлічі їх типів та конструкцій. Як і інші споруди, греблі можна класифікувати за багатьма ознаками, наприклад, за висотою, матеріалом, з якого вони зводяться, можливості пропуску води, характеру їх роботи як підпірних споруд та ін.

Гідротехнічні водопідпірні споруди, до яких відносяться греблі, сприймають різні за походженням, характером і тривалістю дії сили, сумарний вплив яких значно більший і складніший, ніж вплив сил на будівлі та споруди промислово-цивільного типу.

Щоб зрозуміти умови роботи водопідпірних споруд, розглянемо схему бетонної греблі з основними навантаженнями, що діють на неї. Як і всі протяжні бетонні споруди, гребля розрізається на секції швами, що дозволяють секціям вільно деформуватися при температурних впливах, усадці та опадах, що запобігає утворенню тріщин. На кожну секцію греблі довжиною L, висотою Н і шириною по підставі діють наступні сили.

Вага секції греблі G визначається за геометричними її розмірами та питомою вагою бетону g=rґg (як відомо, питома вага речовини дорівнює добутку його щільності на прискорення вільного падіння).

Рис. 5. Поперечні профілі сучасних гребель у порівнянні з силуетами інших споруд (розміри в метрах): 1 – Дніпровська; 2 – Бухтармінська; 3 – Красноярська; 4 – Братська; 5 – Чарвакська; 6 – піраміда Хеопса; 7 – Токтогульська; 8 – Чиркейська; 9 - Саяно-Шушенська; 10 - Усойський завал; 11 – Нурекська; 12 – Московський держуніверситет; 13- Інгурська

Тиск води, що фільтрується, на підошву греблі виникає завдяки підземному струму води, що протікає під натиском по порах і тріщинам в грунті основи греблі з верхнього б'єфу в нижній. Наближено значення цієї сили, званої протитиском, дорівнює:

U=ґgBL,

де Н1, Н2 – глибини води в б'єфах; g-питома вага води; a - знижуючий коефіцієнт, що враховує вплив протифільтраційних пристроїв та дренажу на підставі греблі.

Гідростатичний тиск води з боку верхнього та нижнього б'єфів визначається формулами:

W1=gH12L/2; W2 = gH22L/2.

Перелічені вище сили відносяться до категорії найголовніших та постійно діючих. Крім них, у необхідних випадках з особливих формул враховують динамічний тиск хвиль, тиск льоду, наносів, що відклалися у водосховище, а також сейсмічні сили. Додатковий вплив на міцність бетонної греблі надають нерівномірні коливання температури. Охолодження поверхонь греблі викликає в них напруги, що розтягують, і в бетоні, що слабко їм опирається, можуть утворитися тріщини. В умовах дії перерахованих сил і напору води гребля має бути міцною, стійкою проти зсуву та водонепроникною (ця вимога поширюється і на її основу). З іншого боку, гребля має бути економічної, тобто. із усіх варіантів, що задовольняють згаданим вимогам, має бути обраний варіант, що характеризується мінімумом витрат.

Особливе місце у гідротехніці займають питання, пов'язані з фільтрацією води з верхнього б'єфу до нижнього. Явище це неминуче, і завдання гідротехніки полягає у її прогнозуванні та організації, та запобіганні небезпечним чи збитковим наслідкам за допомогою інженерних заходів. Шляхами фільтраційних струмів можуть бути: тіло споруди, навіть якщо воно зведене з бетону; основа споруди, особливо коли вона являє собою нескельні або тріщинуваті скельні породи; береги у місцях примикання до них напірних споруд. Шкідливими наслідками фільтрації є непродуктивні втрати води з водосховищ, яка не використовується, таким чином, для народногосподарських цілей, протитиск, що знижує ступінь стійкості напірної споруди, та фільтраційні порушення або деформації тіла ґрунтової греблі або нескальної основи, зокрема у вигляді суффозії або випору.

Суффозією зазвичай називається винос фільтраційним потоком дрібних частинок через пори між більшими частинками; вона відбувається в незв'язних (сипких) ґрунтах - різнозернистих піщаних, піщано-гравелістих. При хімічній суффозії розчиняються солі, що залягають у скельних породах. Випір - це винесення підземним потоком, що фільтрується з-під напірної споруди в нижній б'єф, значних обсягів ґрунту основи, що складається з зв'язних порід, наприклад, суглинків, глин тощо.

Для забезпечення нормальної роботи споруди та ліквідації небезпечних явищ під час проектування споруди передбачають раціональний підземний контур (рис. 6). Це досягається збільшенням шляху фільтрації під спорудою, створенням водонепроникного покриття у верхньому б'єфі (понура) та потужного водобою в нижньому б'єфі, закладкою шпунтових або інших завіс, зубів або іншими заходами.

Рис. 6. Схема греблі на фільтруючому підставі (по С.Н. Максимову, 1974): 1 - тіло греблі, 2 - водобій, 3 - рисберма, 4 - понур, 5 - лінії струму, 6 - шпунти

Греблі з ґрунтових матеріалів.

Стародавній тип напірних гідротехнічних споруд - це греблі із ґрунтових матеріалів. Залежно від використовуваних ґрунтів греблі бувають однорідні та неоднорідні, у поперечному профілі тіло останніх складається з кількох видів ґрунтів. Для зведення однорідної ґрунтової греблі використовуються різні маловодопроникні ґрунти - піски, морена, лес, супіски, суглинки та ін. За конструкцією греблі та її сполучення з основою - це найбільш простий тип напірної споруди.

Неоднорідні ґрунтові греблі, у свою чергу, діляться на греблі з екраном з маловодопроникного ґрунту, що укладається з боку верхового укосу греблі, і греблі з ядром, у яких маловодопроникний ґрунт розташовується всередині профілю греблі. Замість ґрунтового ядра можуть застосовуватися негрунтові діафрагми з асфальтобетону, залізобетону, сталі, полімерів та ін. Екрани також можуть виконуватись із зазначених неґрунтових матеріалів.

Залежно від способу виконання робіт ґрунтові греблі бувають насипні, з механічним ущільненням грунту, що насипається, і намивні, що зводяться за допомогою засобів гідромеханізації; останній спосіб зведення ґрунтових гребель за наявності відповідних умов (забезпечення водою, енергією та обладнанням, наявність відповідного складу ґрунтів тощо) відрізняється високою продуктивністю, що сягає 200 тис. м3/сут.

Кам'яно-земляні греблі зводяться в основній частині обсягу з начерку каменю; їх водонепроникність досягається пристроєм екрана або ядра, що укладаються з маловодопроникних ґрунтів (суглинків тощо). Між каменем і дрібнозернистим ґрунтом влаштовуються зворотні фільтри - перехідні шари з піску та гравію із зростаючою убік каменю крупністю, щоб запобігти суффозії ґрунту протифільтраційних пристроїв.

Такі греблі знайшли широке застосування у високонапірних гідровузлах на гірських річках. Так, висота греблі Нурекської ГЕС р. Вахше становить 300 м-коду.

Перевагою їх, у порівнянні з іншими типами гребель, є використання наявних на місці будівництва каменю та ґрунту, можливість широкої механізації основних видів робіт (начерк каменю та відсипання ґрунтів), а також достатня сейсмостійкість. Порівняно з іншими типами ґрунтових гребель кам'яно-земляні відрізняються більшою крутістю укосів, тобто. меншим обсягом матеріалів.

Мала ширина малопроникного контакту кам'яно-земляної греблі з основою ускладнює конструкцію їхнього водонепроникного сполучення. У нескельних ґрунтах потрібне забиття шпунтового ряду або закладка бетонної шпори, а в скельних влаштовують цементаційну завісу шляхом нагнітання цементного розчину через пробурені свердловини в тріщини породи. Подібні сполучення запобігають небезпечним фільтраційним явищам в основі напірних споруд.

Кам'яно-накидні греблі зводяться шляхом начерку або відсипання каменю, які водонепроникність забезпечується екраном на верховому укосі чи діафрагмою у середині профілю, споруджуваними з неґрунтових матеріалів (залізобетон, дерево, асфальтобетон, сталь, пластмаси та інших.). Кам'яні греблі зводяться із сухої кам'яної кладки, що також потребує влаштування екранів, або з кам'яної кладки на розчині. Ці греблі нині будують рідко.

Греблі зі штучних матеріалів.

Дерев'яні греблі є одним із найстаріших типів напірних споруд, що налічують багато сотень років існування. У цих гребельах основні навантаження сприймаються дерев'яними елементами, а стійкість їх проти зсуву та спливання забезпечується закріпленням дерев'яних конструкцій у підставі (наприклад, забиванням паль) або завантаженням баластом із каменю чи ґрунту (у ряжових конструкціях). Дерев'яні греблі будують для малих напорів, від 2 до 20 м-коду.

Тканинні греблі почали зводити порівняно недавно через появу міцних водонепроникних синтетичних матеріалів. Основними елементами конструкції тканинних гребель є сама оболонка, наповнена водою або повітрям і грає роль затвора (водослива), анкерні пристрої для прикріплення оболонки до бетонного флютбету, система трубопроводів та насосне або вентиляторне обладнання для наповнення та спорожнення оболонки. Область застосування тканинних гребель рідко виходить за межу напорів 5 м.

Бетонні греблі мають широке застосування у гідротехнічному будівництві. Вони будуються в різних природних умовах і допускають перелив води через спеціальні прольоти на їхньому гребені (водоскидні греблі), що неможливо або нераціонально в гребель із ґрунтових матеріалів. Конструктивні форми їх дуже різні, що від багатьох чинників. Найбільша висота бетонної греблі гравітаційного типу Гранд Діксанс (Швейцарія) становить 284 м. У Росії зведена Саяно-Шушенська гребель арково-гравітаційного типу на Єнісеї заввишки 240 м. Гребля має скельну основу. Водосбросные греблі гідровузлів Свірського та Волзького каскадів зведені на нескельній основі у складних геологічних умовах. Полегшені бетонні греблі з'явилися пізніше за масивні і мають у Росії порівняно невелике поширення. По конструкції бетонні греблі поділяються на три різновиди: гравітаційні, арочні та контрфорсні. Найбільш відомим різновидом цих гребель є контрфорсні греблі. Перевагою їх перед масивними є менший обсяг бетонних робіт. У той же час вони вимагають міцнішого бетону, посилення його арматурою.

Гравітаційні греблі при впливі на них основних сил гідростатичного тиску забезпечують достатній опір зсуву, в основному завдяки великій вазі. З метою боротьби з фільтрацією води на підставі греблі влаштовують цементаційні завіси (у скельних основах), забивають шпунтові ряди (у нескельних основах). Для підвищення стійкості греблі організують дренажі, влаштовують порожнини, що знижують протитиск та інші заходи.

Арочні греблі криволінійні в плані з опуклістю у бік верхнього б'єфу, опираються дії гідростатичного тиску та інших горизонтальних навантажень, що зсувають в основному за рахунок упору їх у береги ущелини (або традиції). При зведенні арочних гребель обов'язковою вимогою є наявність досить міцних і мало піддатливих скельних порід у берегових примиканнях. Ці греблі не вимагають подібно до гравітаційних значної ваги бетонної кладки, вони економічніші за гравітаційні греблі. Радіуси кривизни їх аркових елементів збільшуються знизу нагору.

Контрфорсні греблі складаються з низки контрфорсів, форма яких у бічному фасаді близька до трапеції, розташованих на певній відстані один від одного; на контрфорси спираються напірні перекриття, що сприймають з боку верхнього б'єфу навантаження. На контрфорси зверху спираються прольоти мостового переходу. У свою чергу контрфорси передають навантаження на основу. Найбільш відомі такі різновиди контрфорсних гребель: масивно-контрфорсні, з плоскими перекриттями, багатоаркові. Контрфорсні греблі бувають як глухими, і водоскидними. Вони зводяться на скельних та нескельних ґрунтах; в останньому випадку у них з'являється додатковий конструктивний елемент у вигляді фундаментної плити, призначення якої зменшити напругу в грунті основи. Для надання більшої сейсмостійкості контрфорсам за умов поперечного сейсма (поперек річки) вони іноді зв'язуються між собою масивними балками.

Особливістю контрфорсних гребель є збільшена ширина на підставі і нахил верхової грані, що призводить до того, що на останню передається значна вертикальна складова тиску води, що притискає греблю до основи і забезпечує стійкість проти зсуву, незважаючи на зменшену вагу. Протитиск у таких гребель менше, ніж у масивних гравітаційних.

Контрфорсні греблі вимагають менших обсягів бетону, ніж гравітаційні, проте витрати на підвищення якості бетону, арматуру та ускладнення виконання робіт робить їх за економічними показниками досить близькими один до одного. Найвища контрфорсна (багатоаркова) гребля Даніель-Джонсон заввишки 215 м побудована в Канаді.

5. Водоскиди

У складі гідровузла, крім глухої греблі, велике значення мають водоскиди, тобто. пристрої для скидання надлишків паводкових вод чи пропуску витрат іншого призначення. Є кілька різних рішень розташування водоскидів у гідровузлі.

Водоскидні прольоти можуть бути влаштовані в гребені бетонної греблі в руслі або на заплаві річки; тоді споруда набуде вигляду водоскидної греблі. Водоскид може бути влаштований незалежно від греблі у вигляді спеціальної споруди, що розташовується на береговому схилі і тому називається береговим водоскидом.

Як у тілі греблі, так і на береговому схилі водоскидні отвори можуть бути розміщені близько до позначки гребеня греблі або глибоко під рівнем верхнього б'єфу. Перші звуться поверхневих, другі - глибинних чи донних водоскидів.

Поверхневі прольоти водоскидних гребель можуть бути відкритими (без затворів), але вони мають затвори, що регулюють рівень води верхнього бьефа. Для запобігання переповненню водосховища затвори відкривають частково або повністю, не допускаючи підвищення рівня води вище за позначку нормального підпірного рівня (НПУ). Для поліпшення умов пропуску води через гребню її надають плавне, округлене обрис, яке далі переходить в круто падаючу поверхню, що закінчується поблизу рівня нижнього б'єфу ще одним зворотним закругленням, що направляє потік в русло річки. Вся довжина водоскидного фронту ділиться за допомогою бугаїв на ряд прольотів. Бики, крім того, сприймають тиск води від затворів, а також є опорами мостів, призначених для обслуговування підйомних механізмів і затворів і транспортного зв'язку між берегами.

Вода, що скидається через греблю, має великий запас потенційної енергії, яка переходить у кінетичну. Боротьба з руйнівною енергією потоку, що скидається через греблю, ведеться різними способами. За водоскидною греблею на водобійній масивній бетонній плиті влаштовують гасники енергії у вигляді окремих бетонних масивів – шашок, пірсів або залізобетонних балок. Іноді в нижньому б'єфі водоскидної греблі організують поверхневий режим шляхом влаштування в нижній частині водозливу уступу і носіння, зриваючись з якого з більшою швидкістю, потік концентрується біля поверхні, а під ним утворюється валець з помірними зворотними швидкостями біля дна.

За водозливними греблями, що мають на підставі нескельні породи, за водобоями робиться рисберма - укріплена водопроникна ділянка русла річки.

Зазвичай на березі водоскиди розташовують у гідровузлах з греблями з ґрунтових матеріалів, що не допускають пропуску витрат води через їх гребінь, а також у гідровузлах з бетонними греблями у вузьких ущелинах, де русло зайнято прищільною будівлею ГЕС. Типи їх дуже різноманітні. Найбільш часто застосовуються поверхневі водоскиди, в яких потік, що скидається, тече по поверхні берега у відкритій виїмці. Вони розміщуються на одному або на двох берегах, часто поряд з греблею, і мають наступні складові частини: канал, що підводить, власне водоскид з водозливними прольотами, биками і затворами (або автоматичної дії без затворів), що відводить канал у вигляді швидкоплину або ступінчастого перепаду (застосовується рідко). Завершуються берегові водоскиди водобійними пристроями, аналогічними тим, що влаштовуються у нижньому б'єфі водоскидних гребель - водобійним колодязем.

Якщо місцеві умови перешкоджають трасування каналу, що відводить, то його можна замінити відвідним тунелем; вийде береговий водоскид тунельного типу. Тунельні берегові водоскиди мають такі складові частини: підвідний канал, розташований на високих відмітках берегового схилу у верхньому б'єфі, сама водоскидна споруда із затворами і тунель, що відводить ділянкою каналу і водобійним пристроєм.

Глибинні та донні водоскиди розміщуються на позначках, близьких до дна водотоку, на якому зводиться гідровузол. Вони влаштовуються для таких цілей: для пропуску річкової витрати в період будівництва греблі в руслі річки (будівельні водоскиди), а в деяких випадках для пропуску всього або частини скидної витрати. Основні різновиди їх - тунельні та трубчасті водоскиди. Водоскидні тунелі розташовуються в скельних берегових масивах, в обхід греблі, довжина їх становить кілька сотень метрів, розміри поперечного перерізу визначаються витратою, що пропускається. Форма перерізу будівельних водоскидів зазвичай підкова. Інші тунелі, що працюють під великим натиском, мають круглий переріз.

Трубчасті водоскиди розташовуються у гідровузлі залежно від типу греблі. Якщо греблі бетонні (гравітаційні, контрфорсні або арочні), то водоскиди являють собою труби, що прорізають її тіло від верхнього б'єфу до нижнього і забезпечені затворами. Якщо гребля ґрунтова, то трубчасті водоспуски влаштовують під греблею, заглиблюючи в основу. Вони є баштою, від якої беруть початок сталеві або залізобетонні труби круглого або прямокутного перерізу залежно від напору. Вони можуть бути поодинокі або зібрані у своєрідні "батареї" залежно від витрати. У вхідній та вихідній частині труб розміщують затвори та механізми керування ними.

Затвори та підйомники. Основні затвори служать для регулювання скидних витрат і рівнів води у верхньому б'єфі, а також для пропуску в окремих випадках лісу, льоду, сміття, наносів. Ними можна повністю або частково закривати водопропускні отвори. Конструкція затворів залежить від їхнього розташування; затвори поверхневих отворів, часто великих розмірів, сприймають порівняно невеликий гідростатичний тиск; затвори глибинних отворів, що мають значно менші розміри, відчувають великий гідростатичний тиск. Затвори виготовляють найчастіше зі сталі, при невеликих напорах і прольотах отворів, що перекриваються - з дерева, в низьконапірних невідповідних спорудах з великими прольотами - з тканинних матеріалів (тканинні греблі). Найбільшого поширення в гідротехнічних спорудах набули плоскі затвори, які є металеву конструкцію у вигляді щита, що переміщається у вертикальних пазах бугаїв і засад. Складовими частинами плоского затвора є: водонепроникна обшивка, що сприймає тиск води верхнього б'єфу, далі система балок, ферм та опорних конструкцій, що котяться або ковзають спеціальними рейками, закладеними в пазах. Маса рухомої частини затворів досить суттєва, при великих висотах і прольотах вона перевищує 100 т, що потребує потужних підйомних механізмів. Щоб зменшити підйомне зусилля механізмів, застосовують сегментні затвори, які при підйомі їх та опусканні обертаються навколо шарнірів, забитих у биках та підвалинах. Такі затвори мають також широке застосування, але їх вартість перевищує вартість плоских затворів.

6. Водоприймачі

гідровузол греблі рівнинний водосховище

Призначення водоприймача. Водоприймачами називають частини водозабірних споруд, основне призначення яких – забір води з водотоку (річки, каналу) або водоймища (озера, водосховища); Дію, для якої вони призначені, можна називати водозабором.

Регулює витрати води зазвичай споживач. Забір води повинен бути забезпечений за будь-якого підпірного рівня - від нормального (НПУ) до найнижчого - рівня мертвого обсягу (УМО).

У функції водозабірної споруди входить очищення води від домішок та сторонніх тіл.

Конструкції водоприймача. Конструкція та обладнання водоприймача значною мірою залежать від типу гідровузла та від виду водоводу напірний або безнапірний. Тому опис конструкцій та обладнання водоприймачів та їх роботи можливе лише окремо для кожного типу. Розміри водоприймача характеризуються габаритами його вхідного перерізу, де розташовуються решітки, що сорозатримують (часто їх називають сороутримуючими). Для полегшення очищення ґрат і зменшення втрат напору на решітках швидкості течії на вході приймаються трохи більше 1,0 м/с. Площа входу водоприймачів великих турбінів вимірюється сотнями квадратних метрів.

Водоприймач цього типу, індивідуальний для кожної турбіни, являє собою прямокутний отвір в масиві греблі, що поступово звужується і переходить в круглий переріз турбінного водоводу.

Верхня частина входу закривається залізобетонною стінкою – забралом, опущеним нижче УМО. Забрало сприймає тиск льоду, затримує плаваючі предмети. У передній частині входу у водоприймач встановлюється решітка 1 зі стрижнів смугової сталі для затримання зваженої у воді сміття, що може пошкодити турбіну. У процесі експлуатації накопичується у водоприймача і на решітці сміття забирається механічними граблями, грейфером, так як при засміченні грати істотно зросте її опір перебігу води.

За ґратами в биках влаштовуються пази для установки затвора 3 і припинення подачі води турбінний водовід. Щоб мати можливість утримувати у справності та ремонтувати швидкодіючий затвор, попереду влаштовуються пази 2 для ремонтного затвора. Потрапити до затвора для огляду та ремонту можна через оглядовий люк 6.Ремонтний затвор простіше, від нього не вимагають швидкодії, він опускається не в потік, а в спокійну воду. За затвором влаштовується повітропровід 7 - труба для подачі турбінний водовід повітря, що заміщає воду, що йде через турбіну у разі закриття водоприймача аварійно-ремонтним затвором. Для зручності експлуатації над водоприймачем зводиться будівля, обладнана монтажним мостовим краном. У сприятливих кліматичних умовах будівлю не будують та застосовують монтажний кран портального типу.

Основний затвор регулює витрати води відповідно до графіка водоспоживання. Рух затвора здійснюється за допомогою гідроприводу.

При малих коливаннях рівня верхнього б'єфу водозабірну споруду розташовують на високих позначках берега, це так званий поверхневий береговий водоприймач. При великому діапазоні експлуатаційних рівнів водосховища необхідно влаштовувати глибинний береговий водоприймач, маючи його трохи нижче за УМО.

7. Водоводи

Призначення водоводів. Вода, що надійшла до водоприймача і очищена від домішок, повинна залишатися споживачеві відповідно до графіка споживання. Одна з основних вимог до водоводів (напірних та безнапірних) - водонепроникність їх стінок. Вода не повинна губитися шляхом, і ці втрати не повинні заболочувати прилеглу територію. Для гідроелектростанції необхідно також, щоб потенційна енергія потоку можливо менше губилася на шляху, ухил його вільної або п'єзометричної поверхні був невеликий. Для цього стінки водоводу повинні бути гладкими, характеризуватись малим опором течії. Гладкі стінки потрібні водоводам і зрошувальних систем і систем водопостачання - чим вище буде підведена вода, тим легше забезпечити її самопливну подачу споживачам, тим менші витрати енергії на роботу насосних станцій. Тільки для судноплавних каналів шорсткість стінок не має значення, оскільки швидкості в них малі або рівні нулю.

Стінки водоводів не повинні розмиватись швидкостями течії та хвилюванням (хвилі виникають, наприклад, при русі суден по каналах).

Розміри поперечного перерізу водоводу визначаються з урахуванням техніко-економічних розрахунків. Тип та конструкцію водоводу також визначають на основі техніко-економічних зіставлень. Залежно від призначення водоводу, його розмірів, природних умов та умов будівництва та експлуатації як водовод можуть застосовуватися канали, лотки, трубопроводи, тунелі. Перші два типи – безнапірні, третій – напірний; тунель може бути напірним і безнапірним (якщо він не заповнений водою доверху). Найчастіше оптимальне рішення досягається послідовним поєднанням ділянок водоводу різного типу.

Найпростішим і найдешевшим типом водоводу є зазвичай канал. Канали поширені у всіх галузях гідротехнічного будівництва. Трасу каналу бажано прокладати на плані так, щоб вода в ньому знаходилася у виїмці, висота гребель була невелика. Форма перерізу - трапецеїдальна (іноді складнішого обрису), крутість укосів визначається їх стійкістю; ґрунт не повинен обповзати.

У скельному ґрунті перетин каналу наближається до прямокутного. Ширина перерізу каналу більша за його глибину, щоб зменшити втрати води на фільтрацію з каналу, збільшити швидкість течії і знизити опір течії, тобто. ухил поверхні, дно і укоси каналу покривають облицюванням найчастіше бетонним або залізобетонним. Під облицюванням укладається шар крупнозернистого ґрунту (гравію) як дренаж.

Тунель - найдорожчий тип водоводу для одиницю його довжини. Якщо тунель прокладається в слабких, нескельних грунтах, його вартість особливо зростає. У зв'язку з цим його можна віддати перевагу поверхневим типам деривації тільки в тому випадку, якщо він значно коротший, дозволяє спрямувати трасу або якщо береговий схил, яким може бути прокладена траса, малопридатний для поверхневої деривації - сильно пересічений рельєф, велика крутість, зсуви, лавини .

Розміщено на Allbest.ru

...

Подібні документи

    Класифікація промислових гідротехнічних споруд. Проектування гідротехнічних споруд. Вплив різноманітних факторів на якість будівництва. Сучасні матеріали для будівництва. Заходи, що забезпечують необхідну якість води.

    реферат, доданий 21.03.2012

    Поняття про гармонізацію – системну методологію проектування гідроспоруд. Основні принципи та методологія інженерних розрахунків. Імовірнісний метод розрахунку гідротехнічних споруд. Вирішення гідротехнічних завдань у ймовірнісній підстановці.

    реферат, доданий 11.01.2014

    Класифікація гідротехнічних споруд та їх застосування. Розвідувальне та експлуатаційне буріння. Острівні споруди, платформи для глибин понад 50 м. Конструкції систем підводного видобутку. Досвід експлуатації кригостійких нафтогазопромислових споруд.

    реферат, доданий 12.02.2012

    Компонування гідровузла, вибір питомої витрати. Проектування водобійного колодязя. Вибір числа та ширини прольотів греблі. Конструювання водозливного профілю. Влаштування та застосування плоских затворів. Технічна безпека гідротехнічних споруд.

    курсова робота , доданий 29.07.2012

    Характеристика району зведення гідровузла. Вибір основних розмірів профілю гребель. Визначення позначки гребеня у глибоководній зоні. Укоси, берми та дренажні пристрої. Фільтраційний розрахунок ґрунтової греблі. Проектування водовипускної споруди.

    курсова робота , доданий 25.04.2015

    Фізико-географічні умови формування стоку. Водні об'єкти Краснодарського краю: річки, озера, лимани, водосховища. Забруднення водяних об'єктів. Проблема нецентралізованих джерел водопостачання. Сучасний стан гідротехнічних споруд.

    дипломна робота , доданий 20.07.2015

    Географічне розташування Березовського водосховища. Інженерно-геологічні та гідрогеологічні умови ділянки реконструкції. Визначення обсягів земляних робіт та організація будівництва проектованих споруд під час реконструкції водосховища.

    курсова робота , доданий 25.01.2015

    Розрахунок магістрального каналу гідротехнічної споруди, визначення рівномірного руху рідини за формулою Шезі. Визначення каналу гідравлічно найвигіднішого перерізу, глибин для заданих витрат. Обчислення багатоступінчастого перепаду.

    курсова робота , доданий 12.07.2009

    Трасування лінійних споруд. Цілі інженерно-геодезичних вишукувань для лінійних споруд. Геодезичні роботи при проектуванні лінійних комунікацій та при прокладанні трас споруд. Встановлення становища автодороги у поздовжньому профілі.

    контрольна робота , доданий 31.05.2014

    Гідрологічні властивості району проектування. Визначення корисного, форсованого та мертвого обсягів водосховища. Вибір створу греблі, траси водопропускних споруд. Побудова плану та поперечного профілю греблі. Розрахунок вхідного оголовка.

Безумовно, основними елементами гідротехнічної споруди є земельна ділянка та водний об'єкт. У цьому випадку гідротехнічна споруда виступає як землекористувач та водокористувач.

Правовий режим земельних ділянок, що займаються гідротехнічними спорудами, регулюється главою XVI Земельного кодексу РФ "Землі промисловості, енергетики, транспорту, зв'язку, радіомовлення, телебачення, інформатики, землі для забезпечення космічної діяльності, землі оборони, безпеки та землі іншого спеціального призначення". Відповідно до ст. 87 Земельного кодексу РФ ці землі використовуються для забезпечення діяльності організацій та (або) експлуатації об'єктів промисловості, енергетики і т. д. До складу даних земель, з метою забезпечення безпеки населення і створення необхідних умов для експлуатації об'єктів промисловості, енергетики та ін, можуть включатись охоронні, санітарно-захисні та інші зони з особливими умовами використання земель. Земельні ділянки, які включені до складу таких зон, у власників земельних ділянок, землекористувачів, землевласників та орендарів земельних ділянок не вилучаються, але в їх межах може бути введений особливий режим їх використання, що обмежує або забороняє ті види діяльності, які не сумісні з метою встановлення зон.

Землі промисловості та іншого спеціального призначення, зайняті об'єктами, віднесеними до ведення Російської Федерації, є федеральною власністю. Інші землі можуть бути у власності суб'єктів РФ, муніципальних утворень. Звідси можна зробити висновокпро те, що, якщо гідротехнічна споруда перебуває у приватній власності, то земельна ділянка, яку він займає, може перебувати у приватній власності фізичних осіб (громадян) та юридичних осіб.

Стаття 89 Земельного кодексу РФ присвячена землям енергетики. До таких відносяться землі, які використовуються або призначені для забезпечення діяльності організацій та (або) експлуатації об'єктів енергетики. Йдеться про розміщення гідроелектростанцій, обслуговуючих їх споруд та об'єктів, повітряних ліній електропередачі, підстанцій, розподільних пунктів, інших споруд та об'єктів енергетики. Задля більшої діяльності організацій та експлуатації об'єктів енергетики можуть встановлюватися охоронні зони електричних мереж. Правила визначення розмірів земельних ділянок для розміщення повітряних ліній електропередачі та опор ліній зв'язку, що обслуговують електричні мережі, встановлюються правовими актами Урядом РФ.

Дискусійним є питання долі земельної ділянки та об'єкта нерухомості. На думку І. Д. Кузьміної, правове оформлення долі цих двох об'єктів слід здійснити в рамках цивільного, а не земельного законодавства. Тим часом, згідно з пп. 5 п. 1 ст. 1 Земельного кодексу РФ одним із принципів земельного законодавства є єдність долі земельних ділянок та міцно пов'язаних з ними об'єктів. Цей принцип доповнюється положеннями ст. 273 ГК РФ, в силу якої при переході права власності на будівлю та споруду, що належить власнику земельної ділянки, на якій вона знаходиться, до набувача будівлі (споруди) переходять права на земельну ділянку, що визначаються угодою сторін. У такий спосіб досягається, на наш погляд, міжгалузеве (комплексне) регулювання даних суспільних відносин.

Гідротехнічні споруди зазвичай пов'язані з експлуатацією водних об'єктів. Стаття 1 Водного кодексу РФ визначає водний об'єкт як зосередження вод лежить на поверхні суші формах її рельєфу чи надрах, має межі, обсяг і риси водного режиму. Залежно від фізико-географічних, гідрорежимних та інших ознак водні об'єкти поділяються на: поверхневі водні об'єкти; внутрішні морські води; територіальне море РФ; підземні водяні об'єкти. Гідротехнічні споруди пов'язані з поверхневими водними об'єктами. Поверхневі водні об'єкти - постійне або тимчасове зосередження вод на поверхні суші у формах її рельєфу, що має межі, обсяг та риси водного режиму. Вони складаються з поверхневих вод, дна та берегів. Поверхневі водні об'єкти поділяються на: поверхневі водотоки та водосховища на них; поверхневі водойми; льодовики та сніжники.

Поверхневі водотоки є поверхневими водними об'єктами, води яких перебувають у стані безперервного руху. До них відносяться річки та водосховища на них, струмки, канали міжбасейнового перерозподілу та комплексного використання водних ресурсів.

Поверхневі водойми є поверхневі водні об'єкти, води яких перебувають у стані уповільненого водообміну. До них відносяться озера, водосховища, болота та ставки. Відокремлені водні об'єкти (замкнуті водойми) - це невеликі за площею та непроточні штучні водойми, які не мають гідравлічного зв'язку з іншими поверхневими водними об'єктами. Вони відносяться до нерухомого майна і є складовою земельної ділянки. Тому положення водного законодавства застосовуються до відокремлених водних об'єктів тією мірою, якою це не суперечить цивільному законодавству.

У Росії її встановлено федеральна власність на водні об'єкти. Муніципальна та приватна власність допускається лише на відокремлені водні об'єкти. Відокремлені водні об'єкти можуть належати на праві власності муніципальним утворенням, громадянам та юридичним особам відповідно до цивільного законодавства. Зокрема, ст. 13 ГК РФ відносить до нерухомих речей відокремлені водні об'єкти.

Водні об'єкти, що у федеральної власності, надаються громадянам чи юридичним особам у довгострокове і короткострокове користування залежно від цілей використання, ресурсного потенціалу та екологічного стану водних об'єктів. Право короткострокового користування водним об'єктом встановлюється терміном до трьох років, право довгострокового користування - від трьох до двадцяти п'яти років.

Серед цілей використання водних об'єктів Водний кодекс РФ (ст. 85) виділяє такі: а)для промисловості та енергетики; б)для гідроенергетики. Статтю 137 Кодексу присвячено питанням використання водних об'єктів для промисловості та енергетики, ст. 139 – для гідроенергетики.

Отже, гідротехнічні споруди є об'єктами нерухомості У свою чергу ознаки нерухомого майна закріплені в ст. 130 ГК РФ і отримали розвиток у науці громадянського права. Так, І. Д. Кузьміна виділяє такі особливості об'єктів нерухомості: 1) рукотворне походження; 2) міцний зв'язок з іншим самостійним об'єктом нерухомості – земельною ділянкою; 3) складна внутрішня структура; 4) необхідність постійного обслуговування та ремонту для використання за призначенням; 5) постійне «споживання» та «переробка» сировинних та енергетичних ресурсів, води в процесі експлуатації та одночасне «викидання» поза відходами, стічні води. При цьому зазначається, що міцний зв'язок із землею є загальною системною ознакою нерухомих речей.

Як об'єкти нерухомості гідротехнічні споруди виступають як підприємства, якщо вони повністю відповідають ознакам підприємства, закріпленим у законодавстві. Відповідно до ст. 132 ЦК України підприємствомяк об'єктом прав визнається майновий комплекс, що використовується для підприємницької діяльності. Підприємство загалом як майновий комплекс визнається нерухомістю.

Отже, однією з ознак підприємства є комерційна спрямованість використання. Звідси випливає: якщо гідротехнічна споруда як об'єкт цивільних прав не використовується для здійснення підприємницької діяльності, такий майновий комплекс з позиції ст. 132 ГК РФ не можна визнати як підприємство.

Звичайно, можна критикувати положення Кодексу, вказавши на те, що ознака комерційної спрямованості для характеристики підприємства як об'єкта цивільних прав, не слід розглядати як обов'язковий. Але, як кажуть, закон (навіть недосконалий) має виконуватися.

Підприємство не є річчю чи складною річчю; це сукупність майна. Підприємство є особливий об'єкт цивільних прав, тому було б доцільно доповнити ст. 128 ГК РФ нормою про підприємство.

Визнавши підприємство нерухомістю, ДК РФ не підпорядковує його автоматично всім загальним правилам про нерухомість, а встановлює формалізованіший і суворіший режим угод з підприємствами. У цьому законодавець не визнає, зазвичай, двояку природу підприємства: як об'єкта права (майнового комплексу), і як суб'єкта підприємницької діяльності . Термін «підприємство» як суб'єкт підприємницької діяльності застосовується лише щодо унітарних підприємств. Цей висновок повною мірою стосується гідротехнічних споруд.

Для характеристики гідротехнічних споруд важливе значення мають їх тип, рік початку будівництва, рік введення в експлуатацію, балансова вартість, відсоток зносу, будівельний об'єм, максимальна висота, довжина, максимальна ширина на підставі, наявність зсувних ділянок, тектонічних та деформаційних порушень в основах та берегових примикання, а також мінімальне перевищення позначки гребеня водопідпірних споруд та інші показники. Саме ці показники дають змогу індивідуалізувати гідротехнічну споруду як об'єкт цивільного права.

Вважаємо за доцільне передбачити у Законі про гідротехнічні споруди положення (правила) про паспорт ГС, в якому підлягають обов'язковій вказівці відповідні показники ГС, що індивідуалізують.

Види виробничої діяльності гідротехнічних споруд також мають правове значення. Залежно від типу споруд може бути: а)регулювання режимів роботи водяних об'єктів (регулювання стоку вод); б)вироблення електроенергії; в)вироблення теплової енергії; г)водопостачання; д)інші види діяльності. Відповідно, вид виробничої діяльності ГС впливає формування правового режиму тієї чи іншої гідротехнічної споруди.

Крім земельних ділянок та водних об'єктів, гідротехнічні споруди включають до свого складу будівлі, споруди, інвентар і т.д.

Отже, у правовому режимі гідротехнічних споруд проглядається кілька напрямів. По перше, гідротехнічні споруди є об'єктами нерухомості та ними поширюється приватноправовий режим майна. Це стосується питань виникнення та переходу права власності, а також його припинення, обов'язків власників та організацій, що експлуатують гідротехнічні споруди. Приватноправовий режим гідротехнічних споруд стосується також їх оренди та відшкодування шкоди, заподіяної внаслідок порушень законодавства щодо безпеки гідротехнічних споруд. По-друге, Гідротехнічні споруди є нерухомим майном з особливим правовим режимом, що проявляється в тому, що більшість ДС призначені для використання водних ресурсів. З іншого боку, ДС мають своє цільове призначення. По-третє, будучи підприємством, гідротехнічна споруда підпадає під дію ст. 132 ГК РФ з усіма наслідками. Зокрема, підприємство загалом як майновий комплекс визнається нерухомістю. Далі, підприємство в цілому або його частина може бути об'єктом купівлі-продажу, застави, оренди та інших угод, пов'язаних із встановленням, зміною та припиненням речових прав. У тих випадках, коли гідротехнічна споруда не є підприємством (оскільки не має на меті отримання прибутку), її можна віднести до майнового комплексу, не призначеного для здійснення підприємницької діяльності. Майновий комплекс- Це самостійний вид об'єктів цивільних прав. Поняття «майновий комплекс» та «підприємство» співвідносяться як рід та вид. Сфера застосування поняття майнового комплексу має обмежуватися майном комерційних організацій. Дане поняття застосовується і щодо некомерційних організацій з тією різницею, що майновий комплекс не використовується за загальним правилом для здійснення підприємницької діяльності.

Поряд із терміном «майновий комплекс» сучасне законодавство та практика знають і термін «технологічний комплекс». Так, спільним наказом Мін'юсту, Мінекономрозвитку, Мінімущества, Держбуду від 30 жовтня 2001 р. № 289/422/224/243 було затверджено Методичні рекомендації щодо порядку проведення державної реєстрації прав на об'єкти нерухомого майна - енергетичні виробничо-технологічні комплекси електростанцій та електромережі. У Методичних рекомендаціях наголошується, що при проведенні державної реєстрації речових прав на подібну споруду та угод з ним рекомендується брати до уваги, що до його складу можуть входити різнорідні речі, що утворюють єдине ціле, що передбачає використання їх за загальним призначенням і розглядаються як одна складна річ.

Технологічні комплексипредставляють виробничі системи, що мають мережну будову. У зв'язку з цим ми згодні з думкою О. А Григор'євої, яка пропонує з метою збереження їх цілісності закріпити в цивільному законодавстві правовий режим даних майнових комплексів як складну річ і відповідну внести зміни до ст.134 ЦК України в наступній редакції: «Складною річчю є комплекс майна, об'єднаний загальною виробничо-господарською метою (трубопроводи, лінії енергопередач, залізниці, порти, транспортні термінали та інші)». Проте технологічний комплекс не можна змішувати, з погляду, з майновим комплексом підприємства.

Гідротехнічні споруди можна поділити на окремі види. Закон № 117-ФЗ з урахуванням цільового призначення та характеру конструкції називає греблі, будівлі гідроелектростанцій, водоскидні, водоспускні та водовипускні споруди, тунелі, канали, насосні станції, судноплавні шлюзи, суднопідйомники і т.д. постійні та тимчасові. Постійні споруди використовуються при експлуатації об'єкта необмежений час, тимчасові - лише в період його будівництва або ремонту (перемички, тимчасові стіни і дамби, будівельні тунелі). У свою чергу, постійні ДС поділяються на основні та другорядні. До основних відносяться споруди, ремонт чи аварія яких призводять до повної зупинки роботи об'єкта або суттєво знижують ефект його дії. Другорядними є ГС та їх окремі частини, припинення роботи яких не тягне за собою настання значних наслідків. До основних ГС входять греблі, греблі, водоскиди, водозабірні споруди, канали, тунелі, трубопроводи та інших. Прикладами другорядних ГС можуть бути берегоукрепительные споруди, ремонтні затвори.

10 Див: Білих В. С. Підприємство як майновий комплекс та суб'єкт підприємницької діяльності  /  / Правове становище суб'єктів підприємницької діяльності / під ред. В. С. Білих. Єкатеринбург, 2002. С. 147.

11 Див: Степанов С. А. Нерухоме майно в цивільному праві. З. 177-178.

12 Докладніше про це див.: Білих В. С. Підприємство як майновий комплекс та суб'єкт підприємницької діяльності: Монографія. М., 2005. С. 288-296.

13 Білих В. С. Правове регулювання підприємницької діяльності: Монографія. С.147-148.

15 Григор'єва О.   А. Правове регулювання природних монополій. Автореф. дис. канд. Юрид. наук. Єкатеринбург, 2003. С.7.

16 Див: Гідротехнічні споруди: Довідник проектувальника / під заг. ред. В.   П. Недріги. М.: Будвидав, 1983. С.11.

Loading...Loading...