Задачи и виды лабораторных исследований гидротехнических сооружений и их развитие
Несмотря на большие успехи в развитии и практическом использовании теоретических расчетов гидротехнических сооружений, в значительной степени обусловленные широким использованием ЭВМ, многие вопросы при проектировании этих сооружений еще не удается разрешить с достаточной для практики точностью и надежностью. Ввиду этого широкое распространение получили лабораторные исследования гидротехнических сооружений на моделях, позволяющие при надлежащей их постановке с достаточной достоверностью прогнозировать поведение будущего сооружения в натуре и при его проектировании найти оптимальные решения, отвечающие условиям надежности и экономичности. При проектировании гидротехнических сооружений необходимо разумное сочетание теоретических расчетов и лабораторных исследований. Пр актически ни одно ответственное гидротехническое сооружение не строят без проведения при его проектировании ряда лабораторных исследований.
В лабораториях изучают самые разнообразные вопросы применительно к гидроузлам и отдельным их сооружениям, например гидравлически рациональные компоновки гидроузлов, предотвращающие попадание наносов в водозаборы, обеспечивающие благоприятные гидравлические режимы в русле на подходах к судоходным сооружениям, отсутствие опасных размывов НБ и т. д,, рациональные конструкции устройств креплений НБ; кавитацию и вибрацию элементов сооружений (в том числе затворов); русловые процессы и влияние на них регуляционных сооружений; фильтрацию в основании сооружений и берегах; напряженное состояние и несущую способность различных бетонных плотин и их оснований (в том числе с различными тектоническими нарушениями) при статических, динамических (сейсмических) и температурных воздействиях и многие другие.
Кроме того, как известно из других курсов, в лабораториях на образцах исследуют материалы, применяемые в гидротехнических сооружениях (бетоны и др.), и грунты оснований этих сооружений.
В настоящее время практически во всех экономически развитых странах мира имеются многочисленные научно-исследовательские институты и отдельные лаборатории разных направлений (в том числе при вузах), занимающиеся изучением различных вопросов водохозяйственного строительства. В СССР большие исследовательские работы в этой области проводятся во Всесоюзном научно-исследовательском институте гидротехники (ВНИИГ) им Б. Е. Веденеева, НИС Гидропроекта им. С. Я. Жука, Всесоюзном научно-исследовательском институте гидротехники и мелиорации (ВНИИГиМ) им. А. Н. Костикова, ВНИИ ВОДГЕО и ряде других организаций.