Что такое шлюзы на реке и зачем они нужны видео
Как это работает? | Cудоходный шлюз
Первый судоходный шлюз, в котором осуществлялось попеременное выравнивание уровня воды, был изобретен Цяо Вэйюэ в 984 году и возведен на Великом Китайском канале. Шлюз представлял собой прямолинейный участок длиной 76 метров, который был ограничен с двух сторон воротами. Они были изготовлены из деревянных брусьев и перемещались вертикально. Берега шлюза были укреплены, а над ним размещался навес. В течение 11 века строители возводили шлюзы по всей длине Великого Китайского канала. Как же работает современный судоходный шлюз? Об этом в сегодняшнем выпуске!
Итак, шлюз — это гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях, которое обеспечивает переход судов из одного водного бассейна в другой с различными уровнями воды в них. С двух сторон шлюз ограничен затворами или воротами, между которыми располагается герметичная камера с регулируемым уровнем воды. Камера любого шлюза имеет габариты, достаточные для размещения в ней одного или нескольких судов. При этом, в отличие от судоподъемников, камера шлюза не может менять свое положение или габариты. Однако уровень воды в ней может изменяться.
Одним из самых важных в конструкции шлюзов является водопроводное устройство. Оно предназначено для наполнения и опустошения камеры. Как правило, в качестве такого устройства используется плоский щитовой затвор. В крупных шлюзах могут применяться и специальные насосы.
Процесс пропускания судна через шлюз длится, как правило, от 10 до 20 минут в зависимости от размера камеры и перепада уровня воды. При шлюзовании чередуют направление пропускания судов: после того как судно, идущее вниз по течению, завершило шлюзование, в камеру с уже пониженным уровнем воды заходит судно, движущееся в обратном направлении. Таким образом не приходится выполнять лишнее заполнение либо слив воды из камеры.
Что значит шлюзование судов
Содержание статьи
Основными препятствиями речному судоходству являются мели, пороги, уклоны, разница уровней воды в смежных акваториях при наличии плотин или дамб. С целью обеспечения беспрепятственного прохождения судов на этих участках возводят ряд сложных сооружений. К ним относят затворы, камеры, ворота и установки по нагнетанию воды.
Устройство судоходного шлюза
Каждый шлюз снабжен закрытыми или открытыми каналами водопроводной системы, по которым нагнетается или отводится вода. Обычно насосно-затворная станция расположена в непосредственной близости от основного массива гидротехнических сооружений. Подача и слив воды могут осуществляться как естественным путем при открывании плоского шлюза, соединяющего камеру с акваторией высокого уровня, так и принудительной перекачкой.
Как проходит процесс шлюзования
При прохождении шлюзования судно заходит в шлюз через открытые ворота с одной его стороны. Если судно осуществляет подъем в акваторию высшего уровня, камера пуста. Заполняют камеру перед переходом судна из акватории высшего уровня на более низкий. Когда судно вошло в шлюз, ворота за ним закрываются, при этом камера становится практически полностью герметичной.
Далее следует слив или нагнетание воды в камеру, при этом судно соответственно опускается или поднимается. Как только уровень воды в шлюзе становится относительно равным со смежным водоемом, открываются небольшие затворки для полной стабилизации водной поверхности. После этого основные ворота открываются и судно может покинуть шлюзовую камеру.
Основная информация о судоходных шлюзах
Сетевой шлюз что это
Сетевой шлюз (Gateway — на англ.) — это маршрутизатор или какое-либо программное обеспечение, которое позволяет двум и более независимым сетям с разными протоколами обмениваться между собой данными. Так, например, дает возможность узлу из локальной сети (ЛВС) выйти в глобальную паутину.
Занимается конвертацией протоколов одного типа физической среды в другой. Т.е. по сути дает возможность связываться и передавать данные между собой несовместимым сетям с разными протоколами.
Виды:
Т.е. это может быть аппаратное решение или программное обеспечение. В любом случае, они будут выполнять одни и те же функции.
Интересно! Обычной роутер — это и есть один из примеров аппаратных решений.
Видео
Преимущества и недостатки использования
Соединение с использованием программного обеспечения имеет следующие положительные стороны: • подключение осуществляется очень быстро. IP –маршрутизация быстро считывает хранящуюся информацию и открывает доступ к подключению сети; • происходит регулярная проверка личных данный пользователя. Это в первую очередь пароль и логин. Такие функции позволяют сохранить информацию от других пользователей; • пользователь может самостоятельно настраивать свой трафик; • используя несколько сетевых карт, каждое устройство настраивается автоматически; • если используется несколько сетей, программа выбирает наиболее быстрый который позволяет подключаться к адресу за короткое время. К недостаткам интерфейса относится то, что часто шлюз подвисает в результате чего у пользователей при попытке зайти в сеть отображается ошибка.
Для чего нужен основной шлюз в локальной сети
Основной шлюз, используемый в локальных сетях, может быть двух типов:
У всех вышеперечисленных разновидностей шлюзов одинаковое назначение — конвертация передаваемых данных. Также они используются в качестве дополнительных указателей, с помощью которых осуществляется обмен данными между сетевыми устройствами.
Основной шлюз можно использовать, чтобы узнать IP адрес роутера. Дело в том, что они напрямую взаимосвязаны между собой. Адрес шлюза зачастую такой же, как и у используемого интерфейса маршрутизатора, который отвечает за подключение ПК к сети.
К одному сетевому шлюзу можно одновременно подключать несколько устройств
Сетевой шлюз нужен и для повышения эффективности IP-маршрутизации. Используя данную технологию, удается повысить надежность подключения к сети. Все узлы, используемые при работе с сетью, опираются на информацию из шлюзов. Благодаря этому повышается скорость передачи данных между сетевыми устройствами.
Дополнительная информация! Некоторые люди хотят передавать данные напрямую, без использования шлюзов. Для этого придется в параметрах подключения к сети вручную прописывать IP-адрес устройства. Если этого не сделать, вся информация будет отправляться через шлюзный узел.
Условно историю строительства шлюзов можно разделить надва периода:
Ⅰ (до начала XX в.) — строительство шлюзов на каналах, вызванное прокладкой последних (только для обеспечения судоходства); основными материалами для строительства служили древесина и камень; Ⅱ (с начала XX в. по настоящее время) — строительство речных шлюзов в составе других гидротехнических сооружений для использования водных ресурсов и энергии (водохранилища, гидроэнергетика и т.д.), основные материалы, применяемые в строительстве — бетон, железобетон, металл (на ряде сооружений Нидерландов и США примерно 5 лет назад начали использовать композитные материалы). Ниже приведена краткая хронология значимых событий в области развития мирового шлюзостроения, дополняющая приведенную выше информацию: 1398 г. — окончание строительства канала Штекниц от Лауэнбурга на Эльбе до Любека с 17 полушлюзами; 1439 г. — первый камерный шлюз у Виаренны в Навиглио Гранде (построен инженерами Филлипс из Модены и Фиораванте из Больньи); 1497 г. — Леонардо да Винчи в своих книгах эскизов дал изображение камерного шлюза с одностворчатыми поворотными воротами, оборудованными затворами для наполнения и опорожнения камеры; 1694 г. — первое применение двустворчатых ворот на Берлинском шлюзе; 1704 г. — завершение строительства Вышневолоцкого канала; 1750 г. — попытка шведских инженеров Польхема и Эльвиуса построить 3 шахтных шлюза для преодоления падения около 34 м у Трольхёттана; 1810 г. — окончание строительства Мариинского водного пути от Петербурга до Рыбинска с 36 шлюзами на протяжении пути 1133 км; 1822 г. — замена деревянных шлюзовых ворот чугунными на канале Клодниц; 1825 г. — окончание строительства канала Эри от Буффало до Олбани (США) с 36 шлюзами на протяжении пути 567 км; 1862 г. — впервые применены клапанные ворота на канале Эри (США); 1880 г. — впервые применены цилиндрические затворы на шлюзе Бургвердер в Бреслау; 1906 г. — впервые в Германии применены подъемные ворота на двухниточном шлюзе Малый Махнов на канале Тельтов; 1915 г. — завершение строительства Панамского канала. 
В настоящее время судоходные шлюзы эксплуатируются во многих странах, в том числе США, Канаде, Германии, Китае, Польше, Белоруссии, Украине, Франции, Бельгии, Нидерландах и т.д.
Использование шлюзов в каналах
При строительстве первых искусственных каналов, возводимых, как правило, на довольно плоских,негористых участках местности, их инженеры и строители предпочитали строить обводы в случае попадания на пути канала холмов, либо низин. Однако, удлинение канала влекло за собой чрезмерное удорожание его строительства и увеличивало длительность прохождения по нему судна. Для решения этой проблемы стали применяться шлюзы. Далее, по мере усовершенствования технических знаний и возможностей, для прохождения препятствий стали применяться всё новые решения: акведуки, туннели, дамбы. И в каждом из таких сооружений продолжили использовать шлюзы, ставшие с тех времён и по сей день неотъемлемой частью практически любого гидросооружения.
Как это работает? | Как работает судоходный шлюз
Первый судоходный шлюз, в котором осуществлялось попеременное выравнивание уровня воды, был изобретен Цяо Вэйюэ в 984 году и возведен на Великом Китайском канале.
Шлюз представлял собой прямолинейный участок длиной 76 метров, который был ограничен с двух сторон воротами. Они были изготовлены из деревянных брусьев и перемещались вертикально.
Берега шлюза были укреплены, а над ним размещался навес.
В течение 11 века строители возводили шлюзы по всей длине Великого Китайского канала. Как же работает современный судоходный шлюз?
Итак, шлюз — это гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях, которое обеспечивает переход судов из одного водного бассейна в другой с различными уровнями воды в них.
С двух сторон шлюз ограничен затворами или воротами, между которыми располагается герметичная камера с регулируемым уровнем воды.
Камера любого шлюза имеет габариты, достаточные для размещения в ней одного или нескольких судов.
При этом, в отличие от судоподъемников, камера шлюза не может менять свое положение или габариты.
Однако уровень воды в ней может изменяться.
Ворота представляют собой металлические щиты, расположенные на обоих концах камеры. Они служат для пропускания и выпускания судов и герметизируют камеру во время переправки кораблей.
В подходных каналах обеспечиваются безопасные условия движения и стоянки судов у причальных стенок.
Одним из самых важных в конструкции шлюзов является водопроводное устройство. Оно предназначено для наполнения и опустошения камеры.
Как правило, в качестве такого устройства используется плоский щитовой затвор. В крупных шлюзах могут применяться и специальные насосы.
Принцип работы шлюза заключается в следующем: сначала открываются входные ворота, и судно заходит внутрь камеры и швартуется к тумбам.
Затем входные ворота закрываются, и открывается перепускной клапан, вызывая падение или подъём уровня воды в камере с находящимся в ней кораблем.
Это достигается за счет переливания или перекачивания воды из соседнего резервуара по направлению следования судна.
Когда вода достигает необходимого уровня, равного тому, который имеется за выходными воротами камеры, затворы открываются, и судно выходит из шлюза.
Процесс пропускания судна через шлюз длится, как правило, от 10 до 20 минут в зависимости от размера камеры и перепада уровня воды.
При шлюзовании чередуют направление пропускания судов: после того как судно, идущее вниз по течению, завершило шлюзование, в камеру с уже пониженным уровнем воды заходит судно, движущееся в обратном направлении.
Таким образом не приходится выполнять лишнее заполнение либо слив воды из камеры.
При необходимости преодоления значительного напора или перепада воды строят многокамерные шлюзы.
Они представляет собой несколько последовательно расположенных шлюзов. В этом случае судно поочередно перемещается по цепочке камер.
В Китае на крупнейшем в мире гидроузле «Три ущелья» сооружен пятикамерный шлюз. А в Великобритании на канале Эйвон построен 16-камерный! Такие шлюзы принято называть «лестницами».
Водный шлюз
Cудоходный шлюз — гидротехническое сооружение на судоходных и водных путях для обеспечения перехода судов из одного водного бассейна (бьефа) в другой с различными уровнями воды в них. С двух сторон ограничен затворами, между располагается смежная камера, позволяющая варьировать уровень воды в её пределах. Перевод судов посредством судоходного шлюза осуществляется последовательным переводом в смежную камеру после выравнивания в них уровня воды. Использование шлюзов главным образом направлено на то, чтобы сделать водные пространства с различными уровнями воды в них более пригодными для судоходства.
Процесс пропускания судна через шлюз называется шлюзованием. Каждый шлюз имеет три главных элемента:
Принцип работы шлюза следующий:
Шлюзование длится как правило от 10 до 20 минут в зависимости от размера камеры и перепада уровня воды. В случае, если судно движется вверх по течению, процесс реверсируется: судно входит в пустую камеру, затем открывается клапан, наполняя камеру водой и поднимая судно.
При шлюзовании как правило стараются чередовать направление пропускания суден: после того, как судно, идущее, к примеру, вниз по течению, завершило шлюзование, в камеру уже пониженным уровнем воды в ней может сразу же зайти судно, движущееся в обратном направлении. Таким образом не требуется выполнять лишнее заполнение, либо слив воды из камеры.
Использование шлюзов в речной навигации
Использование шлюзов необходимо в случаях, когда для осуществления прохода судов создаётся искусственный обводной канал в обход таких препятствий, как пороги, плотины, дамбы и проч. Плотина увеличивает глубину водного пространства перед ней, в таком случае шлюз может быть установлен либо непосредсвтенно в на плотине, будучи её составной частью, либо в устье бьефа. Река, оснащённая такого рода сооружениями, носит название водного пути. Также с помощью установки шлюза в устье реки можно добиться того, чтобы река перестала быть подверженной влиянию приливов и отливов в крупных водоёмах, в которые она впадает. Для усовершенствования водного пути на реке используются дополнительные шлюзы:
Шлюзы также служат для поднятия и опускания воды в водохранилищах.
Использование шлюзов в каналах
При строительстве первых искуственных каналов, возводимых на, как правило, довольно плоских, негористых участках местности, их инженеры и строители предпочтали строить обводы в случае попадания на пути канала холмов, либо низин. Однако, удлинение канала влекло за собой чрезмерное удорожание его строительства и увеличивало длительность прохождения по нему судна. Для решения этой проблемы стали применяться шлюзы. Далее, по мере усовершенствования технических знаний и возможностей, для прохождения препятствий стали применяться всё новые решения: акведуки, туннели, дамбы. И в каждом из таких сооружений продолжили использовать шлюзы, ставшие с тех времён и по сей день неотъемлемой частью практически любого гидросооружения.