Плотина - гидротехническое сооружение. Она строится поперек реки от
берега до берега и перекрывает русло реки, что препятствует свободному
стоку ее вод. Перегородив реку, плотина с одной своей стороны удерживает
воду на более высоком уровне, чем с другой, создавая перепад в уровнях и
увеличивая тем самым ее энергию. Ведь энергия падающей воды намного
больше, чем энергия спокойно текущей воды. Плотины строят для
использования водной энергии и производства электрической энергии (см.
Гидроэлектростанция), для задержания паводковых вод (орошение полей),
для водоснабжения крупных городов, улучшения судоходства по рекам.
Плотины бывают глухие, не пропускающие воду с высокого уровня на нижний,
и водосливные, допускающие перелив воды через гребень плотины.
Плотина, являющаяся частью гидроэлектростанции (ГЭС), - водосливная. У
нее есть водопропускные отверстия, через которые вода с верхнего уровня
сбрасывается в нижний.
Высота перепада (напора), создаваемого плотиной, определяется
требованиями энергетики: ведь энергия, вырабатываемая ГЭС, зависит не
только от количества пропускаемой плотиной воды, но и от высоты, с
которой она сбрасывается. Высоту плотины определяет строительный
материал, из которого ее сооружают. Плотины бывают земляные, каменные,
каменно-земляные, бетонные и железобетонные.
Наиболее распространены среди крупных и средних плотин бетонные и
железобетонные. По конструкции они подразделяются на массивные
(гравитационные), арочные и гравитационно-арочные. Массивные плотины
противостоят силе давления воды собственным весом. Арочные плотины
строятся криволинейными, благодаря этому они передают нагрузку со
стороны водохранилища на скалистые берега. Арочно-гравитационные плотины
противостоят нагрузке и собственным весом, и упором на берега. Среди них
выделяются плотина Ингурской ГЭС, высота - 271,5 м, плотины
Токтогульской ГЭС - 215 м и Саяно-Шушенской ГЭС - 240 м. Высота плотины
Нурекской ГЭС достигает 310 м (т. е. примерно со 100-этажный дом).
