Гидротехника


Гидротехника как поддисциплина гражданского строительства связана с потоком и транспортировкой жидкостей , в основном воды и сточных вод. Одной из особенностей этих систем является широкое использование гравитации в качестве движущей силы, вызывающей движение жидкостей. Эта область гражданского строительства тесно связана с проектированием мостов , плотин , каналов , каналов и дамб , а также с санитарно-техническим и экологическим проектированием .

Гидротехника - это применение принципов гидромеханики к задачам, связанным со сбором, хранением, контролем, транспортировкой, регулированием, измерением и использованием воды. [1] Прежде чем приступить к гидротехническому проекту, необходимо выяснить, сколько воды задействовано. Инженер-гидротехник занимается переносом наносов рекой, взаимодействием воды с ее аллювиальной границей, а также возникновением размывов и отложений. [1] «Инженер-гидротехник фактически разрабатывает концептуальные проекты различных объектов, которые взаимодействуют с водой, таких как водосбросы и выпускные сооружения для плотин, водопропускные трубы для автомагистралей, каналы и связанные с ними сооружения для ирригационных проектов, а также сооружения для охлаждающей воды для тепловых электростанций.." [2]

Несколько примеров фундаментальных принципов гидротехники включают механику жидкости , поток жидкости, поведение реальных жидкостей, гидрологию , трубопроводы, гидравлику открытого канала, механику переноса наносов , физическое моделирование, гидравлические машины и гидравлику дренажа.

В «Основах гидротехники» гидростатика определяется как исследование жидкостей в состоянии покоя. [1] В покоящейся жидкости существует сила, известная как давление, которая действует на окружающую среду. Это давление, измеряемое в Н/м 2 , не является постоянным во всем объеме жидкости. Давление p в данном теле жидкости увеличивается с увеличением глубины. Если направленная вверх сила, действующая на тело, действует на основание и может быть найдена по уравнению:

Изменение этого уравнения дает вам напор . Четыре основных прибора для измерения давления — это пьезометр , манометр , дифференциальный манометр, датчик Бурдона , а также наклонный манометр. [1]

Основное различие между идеальной жидкостью и реальной жидкостью состоит в том, что для идеального потока p 1 = p 2 , а для реального потока p 1 > p 2 . Идеальная жидкость несжимаема и не имеет вязкости. Реальная жидкость имеет вязкость. Идеальная жидкость — это всего лишь воображаемая жидкость, поскольку все существующие жидкости имеют некоторую вязкость.


Гидравлический накопительный бассейн (HFRB)
Вид с церковного моста, Берн , Швейцария
Каменная наброска на берегу озера
Рисовые террасы Банауэ в Филиппинских Кордильерах , древние раскидистые искусственные сооружения, которые являются объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО .