Apa este peste tot. Ea curge cu râuri și cursuri, umple lacuri și mări, cade din cer cu ploaie, strălucește de sub pământ. Apa este un element, puternic și nesupus.
Râul liniștit sau calmul mângâie ochii. Dar același râu și marea sunt cu zgomot și zăngănit mal distruge, copaci de spălare, poduri demolate și sate întregi, chiuveta nave mari.
Volga poporul nostru în stil „mama-asistenta“, deoarece a fost mult timp hrănit o mulțime de oameni și poartă pe umerii săi cei mai grei și mai voluminoase, care, în încărcăturile orice alt mod atât de ușor și ieftin nu transporta.
Puterea căderii apei este enormă. Fiecare din tonul său, care cade de la o înălțime de 1 m la o viteză de 1 m / s, dezvoltă o putere de aproximativ 13 litri. a. și pot oferi cât mai multă energie ca 20 de persoane care ar cheltui, ridicând 50 kg de încărcătură deasupra capului. Cum să nu pierdeți această energie?
Un om din cele mai vechi timpuri se străduia să folosească elementul de apă, să-l subordoneze. Ca urmare, au fost acumulate o vastă experiență și cunoștințe în acest domeniu și a fost creată o mare știință privind gestionarea apei. Acea parte a acestei științe care învață căi de gestionare a apei în beneficiul nostru se numește inginerie hidraulică. Și mijloacele de gestionare a elementului de apă sunt numeroasele structuri hidraulice, cu forme tipice despre care ne vom cunoaște.
Structura hidrotehnică principală și cea mai veche este barajul sau barajul. Cu ajutorul acestuia, se creează un iaz, un rezervor și chiar o mare artificială, în care se acumulează o cantitate mare de apă; Barajul formează o cascadă artificială, pe care se concentrează energia căderii apei.
Acesta este modul în care funcționează sistemul de închidere.
Colectarea apei în rezervor, este posibil să se stocheze și să-și petreacă la propria discreție - pentru a menține adâncimea necesară pentru navigarea râurilor, sau pentru a menține arcul și apa de ploaie pe tot sezonul uscat. Cu ajutorul rezervorului, este posibil să se prevină inundațiile prin întârzierea sau, așa cum se spune, "tăierea", un exces periculos de apă. Într-un iaz artificial, puteți reproduce pești. Zonele mlaștinoase, care vă aruncă în aer, vă pot îmbunătăți clima și puteți inunda rapidurile pe râu, făcând-o navigabilă. Pe barajul creat de baraj se pot instala roți de apă sau turbine și se poate obține energie electrică.
Nivelul apei din fața barajului se numește coada superioară, sub baraj - coada inferioară.
Diferența de înălțime dintre orizonturile barajelor superioare și inferioare este valoarea căderii sau capului apei.
Râurile foarte rar se suprapun cu barajele surzilor, adică cele prin care apa nu se poate turna. De obicei, barajul are o surditate și părți de deversare. Acesta din urmă avertizează depășirea rezervorului și permite, atunci când este necesar, scăderea apei în jos.
Cel mai simplu baraj este un prag de beton sau piatră prin care apa poate curge liber. Dacă doriți să reglementeze strict fluxul de apă și nivelul de apă coada, apoi se pune mucuri de tigara pe creasta, iar intervalul dintre ele este închis de scuturi metalice. Dacă uneori părăsiți râul liber, fără apă, nu faceți o creastă, ci un prag solid de-a lungul fundului râului. Pe ea a pus tauri și a închis pe toate scuturile de înălțime. Uneori, se face un baraj sub forma unui perete orb, cu orificii de fund și obloane pentru scurgerea apei.
La barajul, care formează o picătură artificială de apă, cea mai importantă construcție este o centrală hidroelectrică. Foarte adesea barajele și rezervoarele mari sunt construite doar pentru oportunitatea de a construi o centrală hidroelectrică.
Pe râul navigabil, la baraj se construiește în mod obligatoriu un baraj navigabil, prin intermediul căruia vapoarele sunt transferate de la bazinul superior spre barajul inferior sau invers.
Pentru a pescui râul de sus, ar putea să depășească barajul, adesea să construiască tăvi speciale - nave de pește sau ascensoare - lifturi de pește.
Un baraj, o centrală hidroelectrică, o șuvoaie navigabilă și o barcă de pește formează o hidrounitate.
Exemple de astfel de complexe hidroelectrice sunt Tsimlyansky pe Don, Volzhsky lângă orașul Kuibyshev.
De mult timp, precum și baraje, oamenii construiesc canale artificiale.
Primele canale din istoria culturii umane au fost irigarea.
Ei le-au construit pentru udarea câmpurilor, grădinilor, grădinilor în țările calde, unde există foarte puține ploi.
Schema canalului de transport Volga-Don.
În Egipt, India, China, în văile râurilor din Asia Centrală - cel Sîrdaria, Zeravshan, Amu Darya - sunt încă păstrate canale de irigare mii de ani în urmă. Canalele moderne de irigare sunt atât de mari încât pot chiar să plutească cu vapoare. Pentru a împiedica scurgerea apei din canal în pământ, canalul canalelor de irigare este adesea acoperit cu imbracaminte impenetrabile din beton.
În cazul în care suprafețele mari de teren sunt irigate, canalele de irigare formează un sistem complex.
Artera principală sau canalul principal al unui sistem modern de irigare captează apă din sursa sa naturală printr-o structură specială a capului sau o stație de pompare. Din acest canal principal se ramifică mulți distribuitori secundari, și așa mai departe până la ultimul canelură sau brazda în domeniu, din care apa este absorbită în sol. Pe ramificațiile canalelor se pun structuri de beton - regulatoare, ieșiri de apă, care au același scop ca și robineții din conductele de apă.
Împreună cu canalele de irigare sunt canale de drenaj. Sistemul lor, spre deosebire de irigare, trage apa din solul prea umed (vezi articolul "Cum se scurg mlaștina").
După ce oamenii au învățat cum să construiască canale de irigare și drenaj, au început să construiască canale navigabile. Acestea sunt construite atât de larg, încât două nave mari care se află în spate se pot dispersa liber și se pot mișca suficient de liber.
Combinația dintre canalele navigabile artificiale, structurile pe ele și, uneori, rezervoarele artificiale cu secțiuni ale râului natural formează o cale navigabilă, numită sistem navigabil.
În țara noastră, în timpul anilor puterii sovietice, s-au construit sisteme navigabile mari. De exemplu, ruta de transport maritim alb-Marea Baltică cu nouăsprezece încuietori și cinci baraje mari se întinde de la Lacul Onega la Marea Albă de 227 km; le canale. Moscova are o lungime de 128 km cu 9 încuietori, 8 baraje și 5 mari stații de pompare.
Canalul Volga-Don conectează Marea Neagră cu Marea Baltică și Caspică. Canalul are 13 încuietori și 3 baraje, formate de baraje în canalele Volgăi și Donului. Trei stații de pompare puternice pompează apa din Don în canal. Navele care părăsesc Volga, se ridică la bazinul hidrografic la 88 m și coboară spre Don la 44 m.
Mașinile de lucrări de construcții hidrotehnice. (Sus în jos: excavator „lopată“ vrac sol excavat în haldei buldozer nivelat la sol, mersul pe jos excavator - dragline - o nișă pentru dezvoltarea viitoare canal; plan de excavator produce canal pante.
Până la râu, în inundații nu inunda culturile, străzile și casele, de la sol face damburi de dumping. Se întind uneori pentru sute de kilometri.
Câmpiile râulete cresc superficial până în toamnă, formând o mulțime de pietre - nisipoase, prin care navele nu pot trece. Pentru a crea adâncimea necesară pe șanțuri, sunt ridicate structuri de erecție - baraje de piatră și pene. Se strânge canalul, accelerează curgerea apei și forțează-l pentru a aprofunda fundul râului.
Uneori, pe fundul râului, canalele sunt picurate. O astfel de lucrare se numește dragă.
Pe malurile marilor și lacurilor mari, se creează porturi și porturi pentru parcare, nave de încărcare și descărcare. În porturi și porturi, digurile și digurile sunt construite pentru a proteja navele de valuri mari. Pentru a repara și inspecta partea subacvatică a navelor, acestea construiesc docuri. Acestea sunt cutii imense de beton în care o navă reparată este introdusă printr-o poartă specială. Poarta se închide, apa din cutie este pompată. Pentru a aduce nava înapoi, docul este umplut cu apă și poarta este deschisă.
Aici, pe scurt, principalele structuri hidraulice, care servesc ca mijloc de cucerire a apei. Acum ne vom familiariza cu modul în care sunt create aceste structuri.
Înainte de a construi o structură hidraulică, realizați proiectul. Aceasta este descrierea exactă a structurii pe hârtie. Este, de asemenea, un calcul al volumului de muncă, al numărului de materiale, mașini, oameni și alte mijloace necesare pentru a construi o structură; Aceasta este alegerea celei mai bune modalități și a planului de construcție a clădirilor. Și mai presus de toate - aceasta este o idee reală creativă, cum să depășim cel mai bine elementul de apă și să-l facem să servească o persoană. Apa nu este ușor curbată. Poate să răstoarne sau să deplaseze un baraj de beton greu, poate să-l spele, să distrugă un baraj de pământ dacă nu este construit în mod fiabil. Ceea ce, de exemplu, dezastrul sa întâmplat în sudul Franței, atunci când noapte a căzut un imens Malpasset Dam, dețin aproximativ 50 de milioane. M³ de apă! Vărsarea din apa rezervor inundat toate în partea de jos a râului, a distrus o parte a orasului de pe litoral și a ucis mai mult de 400 de vieți. Desigur, un astfel de caz nu poate fi tolerat. Dar pentru aceasta este necesar în avans calcularea structurii astfel încât să fie puternică, fiabilă și capabilă să reziste la tot felul de accidente.
Pentru a putea proiecta o structură fiabilă și, desigur, cea mai ieftină și cea mai utilă, trebuie să învățați multe și să știți foarte mult. Trebuie să studiem râul pe care se construiește construcția, capacitatea și caracterul sau, cum se spune, regimul său hidrologic. Trebuie să strălucească planurile locul exact, în cazul în care construcția urmează să fie amplasate, și de a explora geologia locului, adică. E. Pentru a cunoaște solul suficient de adânc sub structura, natura și caracteristicile lor. Complet diferit calculat și plasat pe o piatră, lut sau nisip. Și pe nisip puteți construi o structură mare - trebuie doar să stăpânești cunoștințele necesare și să faci corect calcule tehnice.
Instalațiile hidrotehnice pentru cea mai mare parte a corpului lor sunt scufundate în pământ și apă. Când se construiește și se pune în funcțiune un baraj, o stație hidraulică sau un șanț navigabil, vedem cel puțin o treime dintre ele deasupra apei sau de pe suprafața pământului. De regulă, aceste structuri sunt construite în gropi adânci. În cazuri rare, săpăturile rămân uscate. Cel mai adesea, primește apă de jos și deasupra, care trebuie pompată în mod continuu, în timp ce trebuie să puneți beton sau să efectuați alte lucrări.
Articole similare
-
Cum este azotatul de amoniu - enciclopedie pentru copii (prima ediție)
-
Revolte țărănești în Europa medievală - enciclopedie pentru copii (prima ediție)
-
Cum sunt fabricate țesuturile și ce sunt acestea - enciclopedie pentru copii (prima ediție)
Trimiteți-le prietenilor: