13 чудес инженерной мысли

Эти 13 плотин могут быть самыми красивыми в мире.
По всему миру существует множество потрясающих структурных достижений, каждое со своими интересными инженерными разработками.

Но один тип сооружений, который всегда вызывает у нас трепет, — это плотины.

Их явный размер и огромные возможности, как правило, унизительны для любого, кто сталкивается с этими сооружениями. Часто кажется, что стоишь перед спокойным, обнадеживающим гигантом, смотрящим на тебя во всей красе.

Само собой разумеется, что плотины — одни из самых замысловатых сооружений в мире.

СВЯЗАННЫЕ С: 7 ИЗОБРЕТЕНИЙ И ИДЕЙ ДЛЯ ОСТАНОВКИ НАВОДНЕНИЙ И СНИЖЕНИЯ ЕГО ПОСЛЕДСТВИЙ

Что такое плотина?
Плотина, по определению Британского общества плотин:

«Барьер или сооружение через ручей, реку или водный путь, чтобы ограничить, а затем контролировать поток воды. Плотины различаются по размеру от небольших земляных насыпей, часто используемых в фермерских хозяйствах, до высоких массивных бетонных конструкций, обычно используемых для водоснабжения, гидроэнергетики и т. Д. и орошение «.

самая высокая плотина Цзинпин-1
Плотина Цзиньпин-1 — самая высокая в мире. Источник: Дэвид / Wikimedia Commons
Такие структуры необходимы и имеют решающее значение для обеспечения управления энергией и водными ресурсами во многих сообществах по всему миру. Плотины обычно строятся на территории или рядом с водой с естественным течением, чтобы управлять водными ресурсами для нужд человека.

Какие есть рекордные плотины?
Плотины — сами по себе удивительные сооружения. Но некоторые из них выделяются как действительно выдающиеся инженерные произведения.

Например, самая высокая плотина в мире, признанная Книгой рекордов Гиннеса, — это плотина Цзиньпин-1 в провинции Сычуань, Китай. Ее высота составляет 305 метров — выше Эйфелевой башни в Париже.

Самая маленькая плотина в мире, по некоторым данным, — плотина Инкс на реке Колорадо. Ее высота составляет около 97 футов (29,4 метра), а длина — около 1550 футов (472 метра).

Самой глубокой плотиной в мире считается Дамба Паркера в Нижнем Колорадском бассейне. Построенная из 380000 кубических ярдов (290 531 кубический метр) бетона, плотина имеет высоту 320 футов (98 м), 73% которой находится ниже первоначального русла реки. Видно только около 85 футов (26 м) конструкции плотины.

Какие плотины являются самыми интересными и известными в мире?
Итак, без лишних слов, вот лишь некоторые из самых интересных и известных плотин в мире. Здесь вы откроете для себя одни из самых больших и революционных плотин в мире, многие из которых используются для производства устойчивой энергии.

Кто знает, некоторые из них могут быть совсем рядом с вами! Этот список далеко не исчерпывающий и в нем нет определенного порядка.

1. Дамба Contra в Швейцарии была в GoldenEye!
13 чудес инженерной мысли
Источник: Audrix / Creative Commons
Первой в нашем списке захватывающих плотин должна быть плотина Контра, наиболее известная как плотина Верзаска, в Тичино, Швейцария. Это, пожалуй, одна из самых известных плотин из-за ее эпического появления в начальной сцене фильма о Джеймсе Бонде 1995 года «Золотой глаз».

Contra Dam — это тонкая бетонная арочная плотина, стоящая на высоте 722 футов (220 м), с длиной гребня 1247 футов (80 м). Из-за тонкой конструкции плотины объем бетона, необходимый для ее строительства, был уменьшен, что, соответственно, снизило стоимость строительства.

Основание плотины имеет ширину 292 фута (8 м) и постепенно сужается до 723 футов (7 м) на гребне. С каждой стороны сооружения были устроены два водосброса, максимальная пропускная способность которых составляет 1300 кубических метров в секунду. Contra Dam также производит электроэнергию через свою электростанцию ​​мощностью 105 МВт, которая использует турбины Фрэнсиса 3×35 МВт для выработки в среднем 234 ГВтч в год.

Водохранилище Лаго ди Вогорно было создано в результате строительства плотины в 1961-1965 годах и в настоящее время перекрыто плотиной. Этот резервуар имеет максимальную емкость 105 000 000 кубических метров воды и площадь поверхности 400 акров.

2. Еще одна интересная плотина — плотина Гордон в Австралии.
Плотина Гордон и озеро Гордон в Тасмании, Австралия
Источник: Джей Джей Харрисон / Flickr
Дамба Гордон, расположенная на юго-западе Тасмании в Австралии, представляет собой бетонную арочную плотину двойной кривизны. Одной из удивительных особенностей плотины является то, что она изогнута как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях, чтобы противостоять большому гидравлическому давлению, исходящему от 12 359 040 мегалитров воды в озере Гордон, самом большом озере в Австралии.

Огромный объем воды отводится на 600 футов (183 мт) к подземной электростанции, где три гидротурбины могут вырабатывать до 432 МВт электроэнергии. Примерно 13% потребности Тасмании в электроэнергии обеспечивается электростанцией Гордон.

Из 48 арочных плотин, построенных в Австралии, Гордон-Дам — одна из девяти, спроектированных как плотина с двойным изгибом.

3. Плотина Монтичелло (США)
13 чудес инженерной мысли
Источник: Джеремибрукс / Creative Commons
Эта бетонная арочная плотина длиной 305 футов (93 метра) в Калифорнии, США, является одной из самых крутых плотин в мире из-за ее завораживающего водосброса, которую, к сожалению, иногда называют «дырой славы». Водосброс представляет собой неконтролируемый тип ипомеи с диаметром кончика 72 фута (22 метра) и находится в пределах периметра озера Берриесса, седьмого по величине искусственного озера в Калифорнии.

Он может истощить 48 400 кубических футов воды в секунду во время пикового уровня воды в озере, который возникает, когда озеро поднимается на 15 футов (4,7 метра) над кромкой водосброса. Выходной конец водосброса также известен скейтбордистам как полная труба.

Плотина Монтичелло перекрывает ручей Путах и ​​может вырабатывать 56 806 000 кВтч электроэнергии в год с использованием турбин 2х5 МВт и 1х1,5 МВт.

4. Плотина Гувера в США, вероятно, одна из самых знаковых из всех плотин.
завораживающие плотины плотина гувера
Источник: Мариордо / Wikimedia Commons
Плотина Гувера — одна из самых знаковых плотин в мире, простирающаяся между американскими штатами Невада и Аризона. Первоначально называвшаяся Боулдер-Дам, это колоссальное сооружение стоит на высоте 726 футов (221,4 м), с шириной основания 656 футов (200 м) и шириной гребня 46 футов (14 м).

Это бетонная гравитационно-арочная плотина, построенная с целью борьбы с наводнениями, обеспечения поливной водой, выработки гидроэлектроэнергии, хранения воды и создания зоны отдыха. На гидроэлектростанции установлены различные турбины, в том числе турбина Фрэнсиса 1х61,5 МВт и турбина Пелтона 2х2,4 МВт, которые производят электроэнергию в год 4,2 ТВтч.

Одним из наиболее сложных приготовлений к строительству плотины Гувера был отвод реки Колорадо от этого места. Чтобы это произошло, в стенах каньона были пробурены четыре отвлекающих туннеля — два со стороны Невады и два со стороны Аризоны.

1 февраля 1935 года, через несколько лет после того, как река Колорадо была изменена, стальные ворота были опущены, чтобы вода снова стала естественным течением. Это был первый случай в истории, когда река Колорадо оказалась полностью под контролем человека.

Дамба подпитывает реку Колорадо, которая, следовательно, образует озеро Мид, крупнейший по объему искусственный водохранилище в Соединенных Штатах, когда он заполнен.

5. Китайская плотина «Три ущелья» — еще одна интересная плотина.
13 чудес инженерной мысли
Источник: Le Grand Portage-Rehman / Creative Commons
Плотина Трех ущелий, известная как крупнейшая в мире плотина гидроэлектростанций, простирается на 1,4 мили (2,3 км) и перекрывает реку Янцзы в провинции Хубэй в Китае.

Эта гидроэлектростанция, способная производить 87 ТВтч электроэнергии в год, использует турбины Фрэнсиса 32×700 МВт и 2×50 МВт. Его структурный профиль спроектирован с большой шириной основания 377 футов (115 м) и сужается до 131 фута (40 м) на гребне.

Предназначенная не только для выработки электроэнергии, плотина «Три ущелья» была построена также для увеличения пропускной способности реки Янцзы и уменьшения вероятности наводнений в нижнем течении за счет предоставления больших площадей для хранения воды.

Самым поразительным фактом об этой плотине является то, что когда она была построена, она залила воду общей площадью 156 171 акр (632 квадратных километра), вес которой составил более 39 триллионов килограммов (42 миллиарда тонн). Это было достаточно большое количество воды, которое увеличивало момент инерции Земли и замедляло вращение планеты примерно на 0,06 микросекунды. Это, в свою очередь, сделало Землю немного более круглой в середине и плоской вверху, сместив положение полюса примерно на 0,8 дюйма (2 см).

6. Плотина Тарбела в Пакистане — удивительное сооружение инженерной мысли.
Плотина Тарбела выпускает большой объем воды
Источник: Пол Дункан / Wikimedia Commons
Считающаяся самой большой земляной плотиной в мире, плотина Тарбела в Пакистане подпитывает реку Инд и служит источником ирригации, борьбы с наводнениями и производства гидроэлектроэнергии.

Чтобы должным образом отвести реку Инд, строительство плотины должно было быть выполнено в три этапа, где были построены большие туннели, которые служили отводными каналами. В Основная стена плотины была построена из земли и каменной насыпи и простирается на 9000 футов (2743 мт) от острова до правого берега реки. Две бетонные вспомогательные дамбы перекрывают реку от острова слева.

Плотина Тарбела, оснащенная турбинами 10×175 МВт и 4×432 МВт, способна производить 14,959 млрд кВтч электроэнергии в год.

7. Плотина Альмендра в Испании — еще одна удивительная плотина.
Плотина Альмендра в Саламанке, Испания, рассеивающая воду
Источник: Дарио / Wikimedia Commons
Одно из самых высоких сооружений Испании, плотина Альмендра, также известная как плотина Вилларино, находится в провинции Саламанка.

Эта бетонная гравитационная арочная плотина, омывающая реку Тормес, является частью гидроэнергетической системы, известной как Капли Дуэро. Система Duero Drops состоит из пяти плотин из Испании и трех других плотин неподалеку от Португалии.

Водосброс, показанный на фото ниже, может рассеивать воду со скоростью 3039 кубических метров в секунду.

8. Плотина Итайпу в Бразилии огромна.
13 чудес инженерной мысли
Источник: Дени Уильямс / Flickr
Эта захватывающая плотина гидроэлектростанции простирается на 25 981 фут (7 919 мт) вдоль границы Бразилии и Парагвая, перекрывая реку Парана.

Он превосходит плотину «Три ущелья» с точки зрения выходной мощности в среднем 89,5 ТВт-ч в год при использовании турбин Фрэнсиса 20×700 МВт. Десять турбин вырабатывают электроэнергию для Парагвая, а остальные десять поставляют электроэнергию в Бразилию.

На самом деле плотина Итайпу представляет собой серию из четырех плотин: бетонная крыловая плотина, основная бетонная плотина, каменная дамба и земляная плотина.

Поразительно, но огромный объем бетона, использованного при строительстве плотины, был должным образом обработан с использованием больших холодильных установок, эквивалентных 50 000 морозильников.

Еще один поразительный факт об этой плотине заключается в том, что водопад Гуайра, когда-то известный как самый удивительный водный объект в мире, был погружен под воду, когда водохранилище Итайпу было заполнено. Водопад Гуайра был вдвое выше Ниагарского водопада, и в нем вдвое больше воды.

9. Плотина Ататюрк в Турции тоже впечатляет.
Панорамный вид плотины Ататюрк в Турции
Источник: Бен Блендер / Wikimedia Commons
Плотина Ататюрк, расположенная на реке Евфрат, является крупнейшей в Турции и занимает шестое место среди крупнейших в мире плотин, насыпанных землей и камнями. Это центральная часть 22 плотин, существующих на Евфрате и Тигре, которые составляют интегрированные сектора проекта Юго-Восточная Анатолия, или GAP на турецком языке (Güney Doğu Anadolu Projesi).

Водохранилище Ататюрк имеет емкость 48,7 кубических километров воды и оборудовано турбинами Фрэнсиса 8×300 МВт, которые вырабатывают 8 900 ГВт-ч электроэнергии в год. Строительство плотины уничтожило многие важные исторические объекты, в том числе место рождения древнегреческого поэта Лукиана.

10. Тысячи животных были переселены для строительства плотины Кариба в Зимбабве.
Плотина Кариба в Африке проливает воду
Источник: Manfidza / Creative Commons
Одна из крупнейших в Африке плотина Кариба поставляет 1626 МВт электроэнергии в районы Коппербелт в Замбии и Зимбабве.

Плотина Кариба, перекрывающая реку Замбези, оборудована 10 типами турбин Фрэнсиса, способных вырабатывать в среднем 6 400 ГВт-ч электроэнергии в год.

Плотина была спроектирована как бетонная арочная плотина двойной кривизны, чтобы эффективно противостоять давящей на нее 180 кубических километрах воды.

Из-за огромного объема воды из созданного водохранилища Кариба более 6000 животных пришлось спасти в ходе операции «Ной», поскольку ущелье Кариба было затоплено.

11. плотина Керр в США может производить много энергии
Рассеивание воды на плотине Керр
Источник: Мартина Нольте, Lizenz / Creative Commons
Плотина Керр, предназначенная для производства гидроэлектроэнергии, также служит ресурсам дикой природы, сохранению лесов и общественному отдыху.

Заполняя реку Флэтхед, плотина способна производить 426 ГВт-ч электроэнергии в год.

Это одна из двух плотин PPL Montana, расположенных к западу от континентального водораздела, где река Флэтхед впадает в реку Кларк-Форк, которая впоследствии впадает в реку Колумбия.

Наконец, река Колумбия впадает в Тихий океан.

12. Плотина Гариеп в Южной Африке.
Вода выливается из плотины Гариеп
Источник: Ник Роэтс / Wikimedia Commons
Плотина Гариеп была спроектирована как гибридная гравитационно-арочная плотина, поскольку ущелье слишком велико для полной арки.

Гравитационные устои формируются с использованием боковых стенок, после чего конструкция постепенно выгибается в центре плотины. Он впадает в Оранжевую реку и образует водохранилище Гариеп максимальной вместимостью 5,340,00 мегалитров. Плотина вырабатывает 899 ГВтч электроэнергии в год с использованием турбин 4х90 МВт.

13. Плотина Лох-Маллардок в Шотландии имеет интересный дизайн.
увлекательные плотины Mullardoch Dam
Источник: Marc / Flickr
И последнее, но не менее важное в нашем списке захватывающих плотин — плотина Лох-Маллардоч в Шотландии. Эта удивительная плотина, образовавшая крупный водохранилище в Глен-Каннич на Северо-Западном нагорье, была построена на востоке страны.
рлы-1950-е гг.

Являясь частью гидроэнергетической схемы Affric-Beauty, водохранилище плотины простирается примерно на 8,7 миль (14 км) к западу. Плотина является второй по величине в Шотландии и имеет, казалось бы, нелогичную v-образную форму с заостренным концом буквы «v», направленным вниз по течению от водохранилища.

Плотина имеет массовую гравитацию (форма каменной дамбы) и имеет высоту 157 футов (48 м). Массовые гравитационные плотины полагаются на свою чистую массу, а не на конструктивную форму, чтобы сдерживать вес воды в своем резервуаре.

В 1980-х годах на плотине были проведены работы по стабилизации после того, как было обнаружено, что она начала трескаться.

В мире есть много других плотин с уникальными и увлекательными инженерными сооружениями. Так что, если мы их пропустили, дайте нам знать в комментариях.