1. Forma delineationis stationum hydroelectricarum
Formae dispositionis typicae stationum hydroelectricarum praecipue includunt stationes hydroelectricas generis aggeris, stationes hydroelectricas generis alvei fluminis, et stationes hydroelectricas generis derivationis.
Statio hydroelectrica generis aggeris: Aggere utens ad aquae altitudinem fluminis elevandam, ut aquae numerus concentretur. Saepe in faucibus montanis altis in mediis et superioribus fluminum traminibus aedificata, plerumque statio hydroelectrica cum altitudine mediocri vel alta est. Modus dispositionis frequentissimus est statio hydroelectrica infra aggerem retentionis prope locum aggeris sita, quae statio hydroelectrica post aggerem est.
Statio hydroelectrica generis alvei fluminis: Statio hydroelectrica ubi officina electrica, porta aquae retinens, et agger ordine in alveo fluminis dispositi sunt ut aquam simul retineant. Saepe in mediis et inferioribus fluminum partibus constructa, plerumque est statio hydroelectrica humilis alvei et magni fluxus.
Statio hydroelectrica derivationis generis: Statio hydroelectrica quae canalem derivationis adhibet ad concentrandum descensum sectionis fluminis in caput generationis potentiae formandum. Saepe in mediis et superioribus fluminum tractis cum parvo fluxu et magno declivi longitudinali fluminis aedificatur.
2. Compositio Aedificiorum Centri Hydroelectrici
Aedificia principalia incepti centralis stationis hydroelectricae includunt: structuras aquarum retinendarum, structuras exuendarum, structuras aditus, structuras derivationis et canalis caudalis, structuras aquae planae, aedificia generationis, transformationis et distributionis energiae, et cetera.
1. Structurae aquarum retinendae: Structurae aquarum retinendae adhibentur ad flumina intercipienda, guttae concentrandae, et lacus aquarum formandos, ut aggeres, portas, etc.
2. Structurae aquae liberandae: Structurae aquae liberandae adhibentur ad inundationes liberandas, vel ad usum deorsum emittendum, vel ad aquam emittendam ad gradum aquae receptaculorum, ut effusorum, cuniculorum effusorum, exitus imi, etc., deminuendum.
3. Structura hauriendi aquae stationis hydroelectricae: Structura hauriendi aquae stationis hydroelectricae adhibetur ad aquam in canalem derivationis introducendam, qualis est aditus profundus et superficialis cum pressione vel aditus apertus sine pressione.
4. Structurae derivationis aquae et canalis caudalis stationum hydroelectricarum: Structurae derivationis aquae stationum hydroelectricarum adhibentur ad aquam generationis energiae e receptaculo ad unitatem turbinis generatoris transportandam; structura aquae caudalis adhibetur ad aquam ad energiam generandam adhibitam in alveum fluminis deorsum effundendam. Aedificia communia includunt canales, cuniculos, fistulas pressionis, etc., necnon aedificia transversalia ut aqueductus, cuniculi, siphona inversa, etc.
5. Structurae hydroelectricae aquae planae: Structurae hydroelectricae aquae planae adhibentur ad mutationes fluxus et pressionis (profunditatis aquae) stabiliendas, quae a mutationibus oneris stationis hydroelectricae in structuris derivationis vel aquae caudalis oriuntur, ut puta camera undarum in canali derivationis pressurizato et alveus pressionis praevisus ad finem canalis derivationis non pressurizati.
6. Aedificia generationis, transformationis, et distributionis energiae electricae: inter quae domus machinae principalis (loco institutionis incluso) ad instituendas unitates generatoris turbinarum hydraulicarum et moderationem earum, domus machinae auxiliaris instrumentorum auxiliarium, area transformatorum ad instituendos transformatores, et apparatus commutationis altae tensionis ad instituendas machinas distributionis altae tensionis.
7. Alia aedificia: ut naves, arbores, pisces, arenae obstructio, arenae purgatio, etc.
Classificatio communis aggerum
Moles significat mollam quae flumina intercipit et aquam obstruit, necnon mollam quae aquam in receptaculis, fluminibus, etc. obstruit. Secundum varia criteria classificationis, variae classificationis rationes esse possunt. Ars ingeniaria plerumque in sequentes typos dividitur:
1. Moles Gravitatis
Agger gravitatis est agger ex materiis ut concreto vel lapide constructus, qui praecipue pondere proprio corporis aggeris innititur ad stabilitatem conservandam.
Principium operationis aggerum gravitatis
Sub actione pressionis aquae aliorumque onerum, aggeres gravitatis praecipue in vi anti-lapsus a pondere proprio aggeris generata nituntur ad requisita stabilitatis implenda; simul, vis compressiva a pondere proprio corporis aggeris generata ad vim tensilem a pressione aquae effectam compensandam adhibetur, ut requisitis roboris satisfaciat. Figura fundamentalis aggeris gravitatis triangularis est. In plano, axis aggeris plerumque rectus est, et interdum, ut se ad terram, condiciones geologicas, vel requisitis dispositionis centri impleat, etiam ut linea interrupta vel arcus cum parva curvatura versus flumen disponi potest.
Commoda aggerum gravitatis
(1) Functio structurae clara est, modus designandi simplex, et tuta ac fidissima. Secundum statisticas, proportio defectus aggerum gravitatis inter varia genera aggerum relative humilis est.
(2) Magna adaptabilitas ad terram et condiciones geologicas. Moles gravitatis in quavis forma vallis fluvialis construi possunt.
(3) Problema inundationis in centro facile solvendum est. Moles gravitatis in structuras superfluas transformari possunt, vel foramina exhauriendi in variis altitudinibus corporis molieris poni possunt. Generaliter, non opus est alium canalem exhauriendi vel cuniculum exhauriendi instituere, et dispositio centri compacta est.
(4) Commodum ad deviationem constructionis. Per tempus constructionis, corpus aggeris ad deviationem adhiberi potest, et plerumque nullus cuniculus deviationis additus requiritur.
(5) Structura commoda.
Incommoda aggerum gravitatis
(1) Magna est sectio transversalis corporis aggeris, et magna copia materiae adhibita est.
(2) Tensio corporis aggeris humilis est, et robur materiae plene adhiberi non potest.
(3) Magna area contactus inter corpus aggeris et fundamentum pressionem elevationis magnam in imo aggeris efficit, quae stabilitati non prosperat.
(4) Magnum est volumen corporis aggeris, et propter calorem hydratationis et contractionem duriorem concreti per tempus constructionis, adversae temperaturae et tensiones contractionis generabuntur. Quapropter, diligenter mensurae temperaturae moderandae requiruntur dum concretum funditur.
2. Moles Arcus
Agger arcuatus est structura spatialis testacea saxo affixa, formam arcus convexam versus flumen in plano formans, et eius forma culminis arcuati formam curvae verticalis vel convexae versus flumen exhibet.
Principium operationis molium arcualium
Structura aggeris arcuati et effectus arcus et effectus trabis habet, et onus quod fert partim versus utramque ripam per actionem arcus comprimitur, dum altera pars ad saxum fundamentalem in fundo aggeris per actionem trabium verticalium transmittitur.
Characteres molium arcuatorum
(1) Proprietates stabiles. Stabilitas aggerum arcuatorum praecipue in vi reactionis ad extremitates arcuum utrinque nititur, dissimilis aggeribus gravitatis quae in pondere proprio nituntur ad stabilitatem conservandam. Quapropter, aggeres arcuati altas necessitates pro terreno et condicionibus geologicis loci aggeris habent, necnon severas necessitates pro curatione fundamentorum.
(2) Characteres structurales. Moles arcuatae ad structuras statice indeterminatas ordinis altioris pertinent, cum valida capacitate oneris et alta securitate. Cum onera externa augentur aut pars mollis fissuras locales patitur, actiones arcuatae et trabium corporis mollis se accommodant, redistributionem tensionis in corpore mollis efficientes. Moles arcuata est structura spatialis universa, corpore levi et resilienti. Usus machinalis demonstravit resistentiam seismicam eius etiam validam esse. Praeterea, cum arcus sit structura impulsiva quae praecipue pressionem axialem sustinet, momentum flectens intra arcum relative parvum est, et distributio tensionis relative uniformis, quod conducit ad exercendam vim materiae. Ex prospectu oeconomico, molles arcuatae sunt genus mollis valde superius.
(3) Proprietates oneris. Corpus aggeris arcuatum non habet iuncturas expansionis permanentes, et mutationes temperaturae et deformatio petrae fundamentalis magnum momentum habent in tensionem corporis aggeris. In designando, necesse est deformationem petrae fundamentalis considerare et temperaturam ut onus principale includere.
Propter tenuem figuram et formam geometricam complexam aggeris arcuati, qualitas constructionis, robur materiae aggeris, et requisita contra percolationem strictiora sunt quam ea aggerum gravitatis.
3. Moles terrae-saxosa
Moles e terra et saxo factae ex materiis localibus, ut solo et lapide, significant, et sunt antiquissimus genus aggeris in historia. Moles e terra et saxo sunt genus constructionis aggerum latissime adhibitum et celeriter evolvens in mundo.
Causae late diffusae applicationis et progressionis aggerum e saxis terrenis
(1) Materias localiter et prope obtinere licet, magna copia cementi, ligni, et ferri conservata, et volumen translationis externae in loco constructionis imminuto. Fere omnis materia terrae et lapidis ad aggeres construendos adhiberi potest.
(2) Variis condicionibus terrae, geologicae et climaticis se accommodare posse. Praesertim in climatibus asperis, condicionibus geologicis machinalibus complexis, et regionibus terrae motuum magnae intensitatis, aggeres terra-saxorum re vera solum genus aggeris possibilis sunt.
(3) Progressus machinarum aedificatoriarum magnae capacitatis, multifunctionalium, et summae efficaciae densitatem compactionis aggerum terra-saxorum auxit, sectionem transversalem aggerum terra-saxorum minuit, progressum constructionis acceleravit, sumptus minuit, et progressionem constructionis aggerum terra-saxorum altorum promovit.
(4) Ob progressionem theoriae mechanicae geotechnicae, methodorum experimentalium, et artium computationalium, gradus analysis et calculationis emendatus est, progressus designationis acceleratus est, et salus ac fides designationis aggerum ulterius confirmatae sunt.
(5) Plena progressio technologiae designandi et aedificandi ad sustentanda opera ingeniaria, ut puta clivi alti, structurae subterraneae, et dissipatio energiae fluxus aquae celeris et prohibitio erosionis aggerum terrestrium, etiam magnum momentum in promovendo constructione et promotione aggerum terrestrium egit.
4. Moles saxosa
Moles saxosa plerumque ad genus mollis constructae methodis ut iactatio, impletio, et volutatio materiarum lapidearum refertur. Quia saxosa permeabilia sunt, necesse est materias ut solum, beton, vel bitumen concretum ut materias impermeabiles adhibere.
Characteres Molium Saxorum
(1) Proprietates structurales. Densitas saxae compactae magna est, robur scissionis magnum, et declivitas aggeris relative praerupta fieri potest. Hoc non solum quantitatem impletionis aggeris conservat, sed etiam latitudinem fundi aggeris minuit. Longitudo structurarum ad aquam ducendam et exonerandam correspondenter reduci potest, et dispositio centri compacta est, quantitatem machinationis ulterius reducens.
(2) Proprietates constructionis. Secundum condicionem tensionis cuiusque partis corporis aggeris, corpus saxosum in diversas zonas dividi potest, et diversae necessitates pro materiis lapideis et compactione cuiusque zonae expleri possunt. Materiae lapideae effossae durante constructione structurarum exhauriendarum in centro plene et rationabiliter adhiberi possunt, sumptibus minuendis. Constructio aggerum saxosorum e superficie concreta minus a condicionibus climaticis, ut tempore pluviali et frigore severo, afficitur, et modo relative aequilibrato et normali perfici potest.
(3) Proprietates operationis et conservationis. Deformatio sedimentationis saxae compactae minima est.
statio pompandi
1. Partes fundamentales machinationis stationis antliae
Proiectum stationis antliae imprimis constat ex conclavibus antliarum, fistulis, aedificiis ad aquam recipiendam et recipiendam, et substationibus, ut in figura demonstratur. Unitas constans ex antlia aquaria, instrumento transmissionis, et unitate potentiae in conclavi antliae instituitur, necnon apparatu auxiliari et apparatu electrico. Structurae principales ad aquam recipiendam et recipiendam includunt instrumenta ad aquam recipiendam et derivandam, necnon piscinas ad aquam recipiendam et recipiendam (vel turres aquarias).
Tubulaturae stationis antliae tubos introitus et exitus comprehendunt. Tubus introitus fontem aquae cum introitu antliae aquariae coniungit, dum tubus exitus est tubus qui exitum antliae aquariae et marginem exitus coniungit.
Postquam statio antliae in operationem adducta est, aquae fluxus per aedificium ingressus et tubum in antliam aquariam ingredi potest. Postquam ab antlia aquaria pressurizata est, aquae fluxus ad piscinam emissariam (vel turrim aquariam) vel reticulum fistularum mittetur, ita finem aquam elevandi vel transportandi assequens.
2. Dispositio centri stationis antliae
Dispositio centri in arte stationum antliarum est ut varias condiciones et necessitates plene considerentur, genera aedificiorum determinentur, eorum situs relativos rationabiliter disponantur, et inter se nexus tractentur. Dispositio centri praecipue secundum opera a statione antliarum suscepta consideratur. Stationes antliarum diversae diversas dispositiones pro operibus principalibus, ut conclavibus antliarum, fistulis admissionis et exitus, et aedificiis admissionis et exitus, habere debent.
Aedificia auxiliaria correspondentia, ut cuniculi et portae moderatrices, cum opere principali congruere debent. Praeterea, consideratis requisitis usus comprehensivi, si requisita ad vias, navigationem, et transitum piscium intra aream stationis pertinent, nexus inter dispositionem pontium viariorum, cataractarum navium, semitarum piscium, etc., et opus principale considerandus est.
Secundum varia officia a stationibus ponpandi suscepta, dispositio centrorum stationum ponpandi plerumque plures formas typicas comprehendit, ut stationes ponpandi irrigationis, stationes ponpandi drainage, et stationes ponpandi drainage compositae.
Porta aquaria est structura hydraulica humilis pretii quae portas adhibet ad aquam retinendam et fluxum moderandum. Saepe ad ripas fluminum, canalum, receptaculorum et lacuum aedificatur.
1. Classificatio portarum aquaticarum vulgo adhibitarum
Classificatio secundum opera a portis aquaticis suscepta
1. Porta moderatrix: in flumine vel alveo constructa ad inundationes obstruendas, aquarum gradus regulandos, vel fluxum effusorium moderandum. Porta moderatrix in alveo fluminis sita etiam porta obstruens flumen appellatur.
2. Porta inductionis: In ripa fluminis, receptaculi, vel lacus constructa ad fluxum aquae regendum. Porta inductionis etiam porta inductionis vel porta capitis canalis appellatur.
3. Porta derivationis inundationis: Saepe in uno latere fluminis constructa, adhibetur ad inundationem excedentem capacitatem tutam emissionis fluminis inferioris in aream derivationis inundationis (aream repositionis vel retentionis inundationis) vel alveum effusorium expellendam. Porta derivationis inundationis per aquam in utramque partem transit, et post inundationem, aqua reponitur et inde in alveum fluminis expellitur.
4. Porta exhaurienda: saepe secundum ripas fluminum aedificata ad inundationem removendam, quae nocet cultibus in locis interioribus vel humilibus. Porta exhaurienda etiam bidirectionalis est. Cum aquae altitudo fluminis altior est quam altitudo lacus interioris vel depressionis, porta exhaurienda aquam praecipue obstruit ne flumen agros vel aedificia residentialia inundet; cum altitudo aquae fluminis inferior est quam altitudo lacus interioris vel depressionis, porta exhaurienda praecipue ad inundationem et exhauritionem adhibetur.
5. Porta aestus: prope aestuarium maris constructa, aestu alto clauditur ne aqua marina refluat; Apertura portae ad aquam aestu recedentem proprietatem habet aquae bidirectionalem obstruendi. Portae aestus similes sunt portis exhauriendis, sed saepius operantur. Cum aestus in mari exteriori altior est quam in flumine interiore, porta clauditur ne aqua marina in flumen interius refluat; Cum aestus in mari aperto altior est quam aqua fluminis in mari interiore, porta aperitur ad aquam emittendam.
6. Porta harenae purgandae (porta harenae exonerandae): In fluxu fluminis lutulento constructa, ad sedimentum ante portam aditus, portam moderatricem, vel systema canalium depositum exonerandum adhibetur.
7. Praeterea, portae glaciei emissariae et portae cloacarum ad removendas glaciei massas, res fluctuantes, et cetera constitutae sunt.
Secundum formam structuralem camerae portae, dividi potest in genus apertum, genus parietis mammarii, et genus cuniculi, et cetera.
1. Typus apertus: Superficies fluxus aquae per portam non obstruitur, et capacitas exonerationis magna est.
2. Typus parietis mammarii: Paries mammarius supra portam est, qui vim in portam dum aqua obstruitur minuere et amplitudinem obstructionis aquae augere potest.
3. Typus cuniculi: Ante portam, corpus cuniculi pressurizatum vel non pressurizatum est, et summum cuniculi terra implente tegitur. Praecipue ad portas aquarias parvas adhibetur.
Secundum magnitudinem fluxus portae, in tres formas dividi potest: magnum, medium et parvum.
Magnae portae aquariae cum fluxu plus quam 1000m3/s;
Porta aquaria mediocris magnitudinis cum capacitate 100-1000m3/s;
Cataractae parvae quarum capacitatem minus quam 100m3/s habent.
2. Compositio portarum aquaticarum.
Porta aquaria praecipue tres partes habet: sectionem connexionis sursum, cameram portae, et sectionem connexionis deorsum.
Pars connexionis fluminis sursum versus: Pars connexionis fluminis sursum versus adhibetur ad fluxum aquae leniter in cameram portae dirigendum, ut et ripas et alveum fluminis ab erosione protegat, et una cum camera, formam subterraneam contra percolationem format ad stabilitatem contra percolationem et riparum et fundamenti portae sub percolatione confirmandam. Generaliter, muros alares sursum versus, stratum stratum, sulcos contra erosionem sursum versus, et tutelam declivitatis utrinque comprehendit.
Camera portae: Pars principalis portae aquariae est, et eius munus est aquae gradum et fluxum moderari, necnon percolationem et erosionem impedire.
Structura sectionis camerae portae haec comprehendit: portam, pilam portae, pilam lateralem (murum litorale), laminam inferiorem, murum lateralem, pontem operarium, pontem commeatus, machinam elevatricem, et cetera.
Porta ad fluxum per portam regendum adhibetur; porta in lamina inferiore portae ponitur, ostium transiens et a columna portae sustentatur. Porta in portam sustentatricem et portam servitii dividitur.
Porta operans ad aquam obstruendam durante operatione normali et ad fluxum emissionis moderandum adhibetur;
Porta sustentationis ad aquae retentionem temporariam tempore sustentationis adhibetur.
Pilar portae ad foramen arcus separandum et portam, murum lateralem, pontem operarium, et pontem commeatus sustentandum adhibetur.
Pila portae pressionem aquae a porta, muro laterali, et capacitate aquae retinendae ipsius pilae portae toleratam ad laminam inferiorem transmittit;
Paries mammarius supra portam operantem installatur ad aquam retinendam et magnitudinem portae magnopere reducendam.
Paries mammarius etiam in formam mobilem fieri potest, et cum inundationes calamitosas occurrunt, paries mammarius aperiri potest ut fluxus effusorius augeatur.
Lamina inferior est fundamentum camerae, adhibita ad pondus et onus structurae superioris camerae ad fundamentum transmittendum. Camera in fundamento molli constructa praecipue stabilitur frictione inter laminam inferiorem et fundamentum, et lamina inferior etiam munera habet contra percolationem et contra abrasionem.
Pontes operis et pontes commeatus ad apparatum elevatorium instituendum, portas operandas, et commeatum trans fretum coniungendum adhibentur.
Pars connexionis deorsum: adhibita ad eliminandam energiam residuam fluxus aquae per portam transeuntis, dirigendam diffusionem uniformem fluxus aquae ex porta, adaptandam distributionem velocitatis fluxus et tardandam celeritatem fluxus, et impediendam erosionem deorsum post fluxum aquae ex porta.
Generaliter, includit piscinam tranquillizantem, praecincturam, praecincturam, canalem anti-escavationem deorsum, muros alares deorsum, et protectionem declivitatis utrinque.
Tempus publicationis: XXI Novembris MMXXIII