Урок по теме: «Гидродинамические аварии»

На сегодняшнем уроке мы начинаем изучение темы «Гидродинамические аварии» и вы узнаете о том, что такое гидродинамические аварии и гидродинамические сооружения.

В России довольно поздно появилась необходи­мость в строительстве гидротехнических сооруже­ний. В отличие от других стран из-за богатства водных ресур­сов Русь не испытывала дефицита воды. Как вы думаете почему?

  Многочисленные пол­новодные реки и озера вполне удовлетворяли потребность населения в воде. Еще одна особенность Руси — утоление жажды из родника, колодца. Поэтому очень многие поселения имели свои родники, которые служили для людей глав­ным источником водоснабжения. Многочисленные реки и озера были источниками добычи рыбы, являлись связующими водными путями, по которым шли караваны с товарами в заморские страны.

Первые гидротехнические сооружения, в основном, возво­дились как оборонительные сооружения, в виде каналов во­круг крепостей и городов. Учитывая огромные пространства России и удаленность многих областей от морских путей, ре­ки явились связующими водными путями, которые позволи­ли самым отдаленным уголкам участвовать в жизни страны. Те богатства, которыми владела Русь, встречались именно на реках, по которым шли караваны с грузом, товарами. Судо­ходство на Руси требовало улучшать имеющиеся водные пути или искать новые. Такие работы проводились уже в XII веке. В основном каналы строились, чтобы миновать коварные по­роги на реках, которые невозможно было преодолеть груже­ным кораблям, или для соединения бассейнов рек. Учитывая, что в те времена судоходство осуществлялось   волоком, бурла­ками, предпринимались попытки спрямить русла рек для уменьшения пути следования товаров.

 

Гидродинамические сооружения - это инженерные или естественные сооружения для использования водных ресурсов и для борьбы с разрушительным действием воды.

По своему предназначению гидротехнические сооружения подразделяются:

Ø на водопроводные (плотины, дамбы и т. п.),

Ø водопроводящие (каналы, трубопроводы, тоннели и др.),

Ø регуляционные (полузапруды, ограждающие валы и т. п.),

Ø водозаборные,

Ø водосбросовые и специальные (здания гидроэлектростанций (ГЭС), шлюзы, судоподъёмники и др.).

На территории России в настоящее время эксплуатируется более 30 тысяч водохранилищ и несколько сотен накопителей промышленных стоков и отходов. Многие из них эксплуатируются уже десятки лет без должного обслуживания и находятся в аварийном состоянии.

Разрушение таких объектов повышенного риска может привести к катастрофическому затоплению обширных территорий, значительного числа населенных пунктов, массовой гибели людей.

 Численность населения, проживающего в зонах непосредственной угрозы жизни и здоровью, при возможных авариях на этих объектах превышает 7 млн человек.

Крупнейшие ГЭС России:

1. Саяно-Шушенская ГЭС

2. Красноярская ГЭС

3. Братская ГЭС

4. Усть-Илимская ГЭС

5. Зейская ГЭС

6. Нижегородская ГЭС

7. Жигулёвская ГЭС

8. Волжская ГЭС

9. Саратовская ГЭС

К гидротехническим сооружениям (ГТС),разрушение которых вызывает гидродинамические аварии, относятся:

· Плотины

· Шлюзы

· Дамбы

· Оросительные(ирригационные)системы

· Перемычки

· Запруды

· Каналы

· Акведуки(сооружения в виде моста с водоводом)

· Туннели

· Ливневая канализация и другие

 

По назначению гидротехнические сооружения подразделяются на:

· водоподпорные сооружения (плотины, запруды, дамбы);

· водопроводящие сооружения (каналы, трубопроводы, тоннели);

· специальные сооружения (шлюзы, судоподъемники и др.) – предназначены для подъема или опускания судов с одного уровня воды на другой.

· водозаборные сооружения –предназначены для забора воды из реки или озера для использования ее на нужды водоснабжения или орошения полей.

· водосбросовые сооружения –предназначены для сброса паводковой воды из водохранилища, а также пропуска воды в нижний бьеф плотины.

 

Существуют много разновидностей ГТС, различающихся по месту расположения (наземные, подземные), по характеру и цели использования (мелиоративные, лесосплавные), служащие для переброски воды в заданные пункты.

Гидротехнические сооружения напорного типа — это плотины, создающие подъем и, следовательно, напор воды, который затем используется для вращения каких-либо механизмов: турбин, лопастей мельниц.

Плотина - это искусственное водоподпорное сооружение или природное (естественное) препятствие на пути водотока, создающее разницу уровней по руслу реки.

Искусственные плотины созданы человеком для своих нужд: плотины гидроэлектростанций, водозаборов в ирригационных системах, дамбы, перемычки, запруды. Существуют различные типы плотин: земляные, защитные дамбы из местных материалов, бетонные, арочные железобетонные и др.

Естественные плотины - созданы силами природы. Например: бобры, лавина, оползни, землетрясения и др.

Перед плотиной (вверх по водотоку) накапливается вода и образуется искусственное или естественное водохранилище. Водохранилище может быть долговременным или кратковременным.

На территории нашей области функционирует Обское водохранилище.

 

Гидродинамически опасные объекты (ГОО) - это сооружения или естественные образования, создающие разницу уровней воды до (верхний бьеф) и после него (нижний бьеф), аварии на которых могут привести к катастрофическим последствиям.)

Комплексные ГТС, объединенные общей целью,в которых сочетаются и плотины, и каналы, и шлюзы, и энергоустановки, называют гидроузлами.

Все эти объекты, безусловно необходимы в современных условиях для развития народного хозяйства, но они потенциально опасны для человека и окружающей среды.

Гидродинамическая авария - это чрезвычайная ситуация, связанная с выходом из строя (разрушением) гидротехнического сооружения или его части и неуправляемым перемещением больших масс воды, несущих разрушения и затопления обширных территорий.

Зона катастрофического затопления – это зона затопления, возникшая в результате гидродинамической аварии, случившейся на гидротехническом сооружении, в пределах которого произошли массовые потери людей, сельскохозяйственных животных и растений, значительно повреждены или уничтожены здания и различные сооружения.