En dæmning er en struktur, der hjælper med at blokere stigningen eller strømmen af vand til et eller andet formål. De allerførste bygninger af denne type blev opdaget i Egypten, hvor de blev brugt til at skabe vandlagringsfaciliteter. Arkæologer fra Tyskland fandt sådan en genstand to hundrede kilometer fra Kairo. Det var en dæmning med sit eget navn "Sad el-Karaf", som findes i Herodots optegnelser. Med hensyn til hendes alder er eksperter uenige. Nogle mener, at det blev bygget i 3200 f. Kr., andre - det i intervallet mellem 2950-2750. BC.
Hvad var den ældste dæmning lavet af?
Hvor stor var den ældste dæmning? Denne imponerende bygning var en dobbelt stenmur, mellem siderne af hvilken der desuden blev kastet fragmenter af sten. Dæmningens længde var mere end 100 meter langs toppen, mens højden nåede 12 meter. Et lignende projekt tillod akkumulering af op til to millioner kubikmeter vand i Wadi al-Gharavi.
Kineserne byggede i stor skala og i århundreder
Nogle historikere mener, at dæmninger i bronzealderen blev bygget over alt, hvor den ene eller den anden udviklede siglokal civilisation. For eksempel blev en stenstruktur, der dateres tilbage til det syvende århundrede f. Kr., fundet i Mesopotamien. I det gamle Syrien blev lignende strukturer bygget halvandet tusind år før Kristi fødsel. (Nahr el-Assi). Storstilet konstruktion af dæmninger blev også observeret i det gamle Kina. Her blev mesteren, og senere kejseren Yu, berømt, til hvem den nuværende hersker i 2283 f. Kr. betroede ledelsen af al vandbyggeri i imperiet. Under ledelse af den store Yu (som han stadig kaldes), blev mere end én dæmning opført. Det var en storstilet konstruktion i århundreder og årtusinder, som gjorde det muligt i 250 f. Kr. at vande for eksempel 50.000 kvadratkilometer i Sichuans ørken ved at bruge vandet i Minjiang-floden. Og det var i Kina, at praksis med at bygge hydrauliske strukturer ved hjælp af sådan et element som en bue blev født.
Designet af da Vinci selv
I Europa, hvor problemet med kunstvanding ikke var så akut som i Asien og Afrika, dukkede dæmninger op meget senere - i det 16. århundrede. Især buede versioner er nævnt i de spanske krøniker i 1586, men ingeniører mener, at selve enhederne kunne være blevet bygget århundreder tidligere. Dette er baseret på det faktum, at datidens genier deltog i deres design - Leonado da Vinci, Malatesta, Mechini, og også under hensyntagen til den akkumulerede erfaring, der kom til Europa efter kontakter med den arabiske verden. For eksempel er det kendt, at selv en sådan, ved første øjekast, ikke særlig stærk struktur, som en jorddæmning, blev drevet i et århundrede,før kollapset (blev opført i Frankrig i 1196).
Brugen af dæmninger i Rusland
For Rusland, med dets rige vandressourcer, var der ved første øjekast heller ikke særligt behov for dæmninger. De har dog eksisteret her siden det 14. århundrede e. Kr. og blev brugt i vandmøllesystemer. Den første omtale af dæmninger er noteret i testamentet fra Dmitry Donskoy, dateret til 1389. Peter den Store viste særlig interesse for sådanne strukturer, så i det 18. århundrede var der allerede mere end 200 genstande i det russiske imperium, blandt hvilke stod en høj jorddæmning - Zmeinogorskaya. Vandressourcer gennem sådanne enheder blev overført til brug i tekstil-, minedrift og andre virksomheder på den tid.
En dæmning er en hydraulisk struktur, der kan relateres til en eller anden type objekt, afhængig af klassificeringen. I dag er der reservoir, vandsænkende og løfteanordninger. Reservoirdæmninger er norm alt meget høje og har evnen til at kontrollere frigivelsen af vand. Lave strukturer (for eksempel til konstruktion af damme) har norm alt ikke en afstrømning. En anden vigtig klassifikation er opdelingen af objekter afhængigt af dybden af vandet foran sælen. Her skelnes lav-, mellem- og højtryksdæmninger (henholdsvis op til 15, 50 og mere end 50 meter).
Dæmninger til floder og kløfter
Dæmninger på floder kan bygges både på tværs (for at hæve vandstanden, arrangere et vandfald, hvis kraft på en eller anden måde kan bruges; for at lave et lavvandetdel af floden farbar for skibe), og langs (for at beskytte mod oversvømmelser). I nogle tilfælde er vandløb, kløfter og fordybninger blokeret af dæmninger for at holde smeltet snevand i dem, som derefter bruges til kunstvanding eller til fodring af navigationskanaler.
Hovedelementer af HPP
Strukturen af hydrauliske strukturer omfatter norm alt en dæmning, et reservoir foran eller efter det, en vandløftende installation, et kompleks af vandkraftværker, skråninger til passage af fisk, et vandafløb (hvis system er en stikledning), strukturer til at styrke kysten og rense systemet for sediment. Store genstande er lavet af armeret beton, mens små kan bygges af jord, metal, beton, træ eller endda stof. Det er kendt, at under oversvømmelsen i Komsomolsk-on-Amur bestod den beskyttende dæmning af soldater fra ministeriet for nødsituationer, der holdt filmark på sig selv, der forhindrede vand i at flyde over toppen af de eksisterende beskyttelsesstrukturer.
Hvordan kan dæmninger klare belastningen?
En anden klassificering af dæmninger afspejler, hvordan disse objekter modstår belastninger. Tyngdekraftsbygninger opfatter påvirkninger med hele deres masse og modstår på grund af vedhæftningen af dæmningens sål og fundamentet, som den står på. Sådanne muligheder er norm alt meget massive. For eksempel har en vandkraftdæmning ved Indusfloden (Tarbela Dam) en højde på omkring 143 meter og en længde på mere end 2,7 km, hvilket skaber et samlet volumen på 130 millioner kubikmeter. meter. Buede genstande overfører pres til bankerne. Hvis buen er bred og trykket er højt, så buet-gravitationsmodeller eller buer med støtteben i bunden. Støbemuligheder har en tyndere dæmningsvæg, men en forstærket bund på grund af bærende elementer. Dæmninger bygges i dag ved hjælp af bulk- eller alluvialmetoden såvel som den rettede eksplosionsmetode.
Konsekvenser af ulykker
Ulykker ved dæmninger medfører betydelige materielle tab, da ikke kun unikt udstyr ødelægges, men også virksomheder, der opererer på elektricitet og vandforsyninger fra dette dæmningsstopp. Nogle gange skylles hele bosættelser væk af vandstrømme, afgrødeområder oversvømmes, afgrøder går tabt. Men det værste er, at snesevis, hundreder og endda tusindvis af mennesker kan dø næsten øjeblikkeligt.
Så i marts 1928, i San Francisco Canyon, skete ødelæggelsen af St. Francis Dam, derefter døde omkring seks hundrede mennesker, og flere meter lange stykker af selve dæmningen blev fundet i en afstand af ca. en kilometer fra gennembrudsstedet. I USSR blev der under den store patriotiske krig (1941) truffet en beslutning om bevidst at underminere Dneproges-dæmningen i forbindelse med besættelsen af Zaporozhye af fascistiske tropper. Den massive betonkonstruktion blev delvist beskadiget med 20 tons ammonal. Hvor mange mennesker, der døde dengang, er endnu ikke præcist fastlagt. Tallene er fra tyve til hundrede tusinde mennesker, inklusive tropper, flygtninge og befolkningen, som kunne være på venstre bred af Dnepr, som tog hovedparten af vandelementet.
Det samlede antal ofre er omkring 230 tusinde mennesker
Ulykker med dæmninger efter krigenstore kraftværker medførte endnu større tab. I august 1975, da Banqiao-dæmningen brast, druknede kun 26.000 mennesker, og under hensyntagen til spredningen af epidemier og hungersnød nåede dødstallet 170-230 tusinde mennesker. Samtidig blev omkring en tredjedel af en million husdyr ødelagt, og omkring 6 millioner bygninger og strukturer blev ødelagt. Motorvejen fra Guangzhou til Beijing var lukket i atten dage. Og alt dette skete, fordi dæmningerne, designet til den maksimale mængde nedbør, ikke kunne modstå angrebet af vandmasser bragt af tyfonen Nina. Den 8. august 1975 kollapsede den mindste af dæmningerne, hvilket førte til frigivelse af vand til Bancao, hvor 62 dæmninger blev brudt på kort tid. Den resulterende bølge var op til 10 km bred og tre til syv meter høj. Nogle kinesiske landsbyer blev fuldstændig skyllet væk sammen med deres indbyggere.
For at forhindre et dæmningsbrud tages der i dag en række foranst altninger, herunder overholdelse af dæmningens designparametre, kontrol af overholdelse under arbejdet, observationer under drift, indsamling af visuel og geodætisk information osv. For dæmninger, der er to uoverensstemmelser med projektkrav og standarder: "K1" - objektet har en potentielt farlig tilstand, og der er behov for presserende foranst altninger for at eliminere årsagerne, og "K2" - en tilstand før ulykken, ødelæggelse er mulig, redning og evakuering arbejde er påkrævet.
