Усны барилга байгууламж

Усны барилга байгууламж гэдэг нь (Англи: Hydraulic structure; Орос: Гидротехническое сооружение) устай харьцаж буй барилга байгууламж, улс ардын аж ахуйд усыг олборлож, хэрэглэх, ашиглах, хамгаалахад зориулан барьж байгуулсан барилга, байгууламж ба хуучин нэрээр гидротехникийн барилга юм. Товчилсон тэмдэглэгээ: УББ

Зорилго, тодорхойлолт

Монгол улсын усны тухай хууль: 3.1.8.“усны барилга байгууламж” гэж усны түрэлт болон урсацыг тохируулах, ус хадгалах, дамжуулах, хуваарилах, түгээх, ариутгах, цэвэрлэх, түүний чанарыг сайжруулах, газрын доорхи ус олборлох, усны гамшигаас хамгаалах энгийн болон инженерийн хийц бүхий барилга, байгууламжийг;

УББ гэдэг нь усны нөөцийг ашиглах болон усны хортой үйлчлэлтэй тэмцэх арга хэмжээг хэрэгжүүлэх тусгай барилга байгууламжийг судлах шинжлэх ухаан, техникийн салбар юм. Усны нөөцийг ашиглах буюу усны хортой үйлчлэлтэй тэмцэхэд зориулагдсан төрөл бүрийн барилгуудыг усны барилга гэнэ. Гидротехникийн шинжлэх ухааны зорилго бол усны барилгын судалгаа болон хайгуул, төсөл зохиолт, байгуулалт ба ашиглалттай холбогдсон асуудлыг техник эдийн засгийн үндэслэлтэйгээр сонгон авах явдал мөн. Иймд гидротехникийн шинжлэх ухаан нь техник, шинжлэх ухааны бусад салбаруудтай салшгүй холбоотой байдаг. Үүнд, гидрологи (ус зүй), гидравлик, геодези, геологи ба гидрогеологи, материалын эсэргүүцэл, барилгын үйлдвэрлэлийн технологи ба зохион байгуулалт, хөрсний механик гэх мэт.

Ачаалал ба үйлчлэл

УББ нь үргэлж устай холбоотой байдгаараа үйлдвэрийн ба иргэний барилгуудаас ялгаатай. Ус нь усны байгууламж ба барилгад механикийн, физик-химийн, биологийн үйлчилгээг үзүүлнэ. Барилгад үйлчлэх усны механик үйлчилгээ нь статистикийн ба гидродинамикийн гэж хуваагдана.

• Статистикийн үйлчилгээнд – усны гидростатикийн даралт, мөсөн бүрхүүлийн даралт, эргийн тулгуурын цаана буй хөрсний даралт, барилгын өмнө хурж цугларсан хагшаасны даралт зэргүүд багтана.
• Усны гидродинамикийн даралт нь усны долгионы цохилт, их хурдтай урсаж яваа мөс ба хөвөгч биесүүдийн цохилт, салхины даралт, шүүрэлтийн усны урсацын даралтын байдлаар илэрнэ.

Үүнээс гадна газар хөдлөл болдог нутаг районуудад гидродинамикийн даралт нь чичирхийллийн хүчнээс болж үүсэж болно. Усны физик-химийн үйлчилгээ нь бас олон төрлөөр илэрдэг. Үүнд: Барилгын гадна тал усны урсацад үрэгдэж элэгдэх, металл элементүүд зэврэх, бетон нь идэмхий усны нөлөөнөөс эвдрэлд орох гэх мэт. Усны биологийн үйлчилгээ нь усан дотор байгаа амьд организмын үйл ажиллагааны нөлөөнөөс болж үүснэ. Барилгын модон хэсэг өмхрөх, суваг, яндан хоолойны дотор талд өвс ургамал ургах зэрэг болно. Усны барилгад үйлчлэх усны ийм олон төрлийн үйлчилгээ нь барилгууд ба зарим хэсэг элементүүдийг хамгаалах арга хэмжээ авахыг зайлшгүй шаардана.

Усны барилгын онцлог

Усны барилгуудыг барих нь орон нутгийн байгалийн нөхцөл байдалтай салшгүй холбоотой. Усны барилга байгууламж нь ихээхэн хэмжээний газар нутгийн байгалийн нөхцөл ба эдийн засагт их нөлөөг үзүүлнэ. Мөн барилга байгууламжийн зорилгоос хамаарч зарим барилга нь ихээхэн орон зайг эзлэн оршино. Усны томоохон барилгуудад хашигдсан ус нь голоо өгсөж хэдэн арван км зайнд тархах бөгөөд их хэмжээний талбай усанд автагдана (нуур үүсэх).

Ус тогтоогч барилгууд усны ихээхэн нөөцийг тогтоон барьж байдаг. Хэрвээ барилга эвдэрч аваар болох нөхцөлд доод хашиц руу их хэмжээний ус урсан хүний амь нас болон ардын аж ахуйд ихээхэн хохирол үзүүлж болох аюултай байдаг. Иймээс гидротехникийн барилгуудын хайгуул хийх, төсөл зохиолт, байгуулах, ашиглахад усны барилгын инженерүүдэд өндөр хариуцлага ногдож байгаа ба дээрх ажлуудыг аваар гарахааргүй техник эдийн засгийн хувьд хамгийн ашигтай байхаар бодож хийж гүйцэтгэх хэрэгтэй.

Ус тогтоох барилга ба голдрил урсацын харилцан үйлчилгээ

Ус тогтоох гол барилга нь боомт байдаг. Боомт нь голын урсацыг хааж дээд хашицад усны түвшинг өндөрсгөнө. Дээд ба доод хашицын усны түвшний ялгаврыг түрэлт гэнэ.

Дээд хашицад усны түвшинг хэдэн арван метр, заримдаа хэдэн зуун метр өндөрсгөх нь хөрсний усны ба голын урсацын горимыг ихээхэн өөрчилнө. Түрэлт үүссэнтэй холбогдож барилгад усны гидростатикийн даралт үйлчилнэ. Ус тогтоох барилгын дээд хашицад усны гүн ихэссэний улмаас тэнд усны урсгалын хурд - VO багасна. Боомтын, ус хаях нүх рүү (Ус гаргах барилгууд) ойртох тусам хурд - V1 нэлээд ихсэх ба үүнтэй холбогдож голдрилын ёроол усанд идэгдэнэ. Иймд үүнээс хамгаалж тусгай бэхэлгээ понурыг байгуулна. Урсац нь ус хаях ба ус халиах нүхээр гарахдаа хурд - V2 нь дээд хэмжээндээ хүртэл ихсэх ба барилгад динамикийн үйлчилгээ үзүүлнэ. Урсац доод хашиц руу гарахдаа урсгалын хурд – V3 нь бас л их хэмжээтэй (10-20 м/сек) байх ба доод хашицын ёроолыг нурааж эвдэлнэ. Иймд доод хашицын ёроолыг эвдрэлээс хамгаалж ус цохилтын бетон хавтан байрлуулна. Түүний хойно усыг нэвтрүүлэх бэхэлгээ–рисбермийг байгуулна. Түрэлтийг үүсгэснээр барилгын сууринд усны шүүрэлтийг бий болгоно.

Усны барилгуудын зарим ангилал

Усны аж ахуйн төрөл бүрийн салбарууд байгаль цаг уур, геологи ба гидрологийн янз бүрийн нөхцөлд олон янзын төрөл ба хийцтэй усны барилгуудыг барьж байгуулдаг. Ийм учраас тэдгээрийг судлахад дөхөм болохын тулд дараах үндсэн шинжүүдээр нь ангилна. Үүнд, усны аж ахуйн салбарт үйлчилж буй байдал, ашиглах нөхцөл, зориулалт, хийцээр гэх мэтчилэн. Усны аж ахуйн салбарт үйлчилж буй усны барилгууд нь:

• Мелиорацийн – газрын хөрсийг услах, хатаах, усжуулах зориулалттай (ус татамж, шахуургат станц, услалтын ба халаалтын сувгууд, суваг дээрх барилгууд)
• Усны эрчим хүчний – усны эрчим хүчийг ашиглахад зориулагдана. (усан цахилгаан станцын байшин, түрэлтийн усан сан, тэнцүүлэх цамхаг, деривацын түрэлттэй ба түрэлтгүй барилгууд)
• Усан тээврийн байгууламж – усан онгоц явах ба мод урсгах зорилготой (Усан онгоц явах шлюз ба сувгууд, усан онгоц өргөх төхөөрөмжүүд, далай тэнгисийн боомт зогсоол)
• Ус дамжуулгын – усан хангамжид зориулагдана. (ус татамжийн барилгууд, ус дамжуулагчууд, шахуургат станц, түрэлтийн цамхаг, ус нөөцлөх сав, ус цэвэрлэх байгууламжууд)
• Загасны аж ахуйн – загасны цувц, загас өргөх төхөөрөмжүүд, загас үржүүлгийн цөөрөм гэх мэтчилэн хуваагдана.

Зориулалт, гүйцэтгэж буй үүргээр нь усны барилгуудыг дараах үндсэн төрөлд хуваана. Үүнд:

• Ус тогтоох барилгууд (боомт, далангууд болон бусад усны урсацыг хаах барилгууд)
• Ус тохируулах (залах) барилгууд. Энэ барилгууд нь голын урсац гулдрилтай харилцан үйлчлэх үйлчилгээг тохируулах (зохицуулах) зорилготой юм. (урсгал чиглүүлэх далан, түшиц хана, ёроолын ба гадаргуун урсгал чиглүүлэх системүүд, эрэг, бэхлэлтийн барилгууд)
• Ус татамжийн барилгууд – усны эх булгаас ус авах зориулалттай юм.
• Ус дамжуулах барилгууд – усыг нэг цэгээс нөгөөд шилжүүлэх үүрэгтэй. (сувгууд, яндан хоолойнууд, ховилууд, туннелиуд гэх мэт)
• Ус хаях барилгууд – ус хадгалуур, цөөрөм ба сувгаас илүүдэл усыг зайлуулж хаях үүрэгтэй.

Ашиглах нөхцөлөөр нь бүх усны барилга байгууламжуудыг байнгын ба түр гэж хуваана. Байнгын барилгад байнга ашиглагдаж байгаа объектын барилгууд хамаарна. Түр барилгад объектыг барьж байх үед юм уу, засвар ба түр ашиглах үед хэрэглэгдэх барилгууд хамаарна. Байнгын гидротехникийн барилгыг үндсэн ба туслах чанарын гэж хуваана. Үндсэн барилгад аваар ба засвар хийх үед системийн ажил бүрмөсөн зогсдог усны барилгууд багтана. (боомт тохируулагчид ус хаях барилгууд гэх мэт). Туслах чанарын барилгад, дээр дурдсан нөхцөлд барилгын зарим хэсэг нь ажиллаж байх барилгууд багтана (засварын хаалт, албаны гүүр, мөснөөс хамгаалах байгууламжууд гэх мэт). Байнгын усны барилгууд нь 4 үндсэн ангид хуваагдана. БНбД33-01-03 (СНиП П-А З-62). Барилгуудын ангиллыг доор хүснэгтээр харуулав. Түр барилгууд V ангид хамаарна. Барилгын анги тус бүрт нөөцийн коэффициент тооцоот зардал, барилгын хийцэд хэрэглэх барилгын материалын чанар ба төрөл зэргийг сонгож авна. Ажиллах нөхцөлөөр нь усны барилгыг гол мөрний ба системийн доторх өөрөөр хэлбэл, услалтын, хатаалтын бэлчээр усжуулалтын суваг дээрх барилгууд гэж хуваана. Гол мөрний барилгад дараах барилгууд багтана. Үүнд:

• Ус нэвтрүүлэх ба нэвтрүүлдэггүй боомтууд
• Ус хаях ба ус гаргах барилгууд
• Ус татах барилгууд
  • Усан цахилган станцын байшин
  • Хөлөг онгоц явагч шлюз ба гуалин урсгуур
  • Загас цувах ба загас өргөгч барилгууд
  • Голын хагшаастай тэмцэх барилга байгууламжууд (тунгаагчууд, угаагчууд, урсгал чиглүүлэгч систем гэх мэт)
  • Голын голдрилыг тохируулах барилгууд
  • Мөснөөс хамгаалах ба зайр хаягч барилгууд

Суваг дээрх барилгууд нь зориулалтаараа гурван хэсэгт хуваагдана. Үүнд:

• Тохируулах барилга
• Ус дамжуулах барилга
• Нийлүүлэгч барилга

Тохируулах барилгад ус гаргачууд, ус хуваагчууд, ус хэмжигчүүд, усны түвшин тохируулагч барилгууд, угаалтын ба ус хаягчууд багтана. Ус дамжуулагч барилгад суваг, гүүрэн дамжуулга, гатлуур хоолой, туннель, онгоц, яндан хоолой зэрэг барилгууд хамаарна. Нийлүүлэгч барилгад перепад, түргэн урсгуур, консоль, хоолой зэрэг барилгууд багтана.

Бетон боомт, усан цахилгаан станц, ус халиагуур, ус татах барилга, гол суваг, хүргэх ба зайлуулах голдрил, загас явагч барилга г.м. Эдгээрээс гадна суваг дээр системийн доторх тунгаагч усан цахилгаан станц, гүүр, хөлөг онгоц явдаг шлюз зэрэг барилгууд баригдаж болно. Усны барилгыг хийц ба материалаар нь шороон, чулуун, бетон, төмөр бетон, модон ба хосолсон гэж хуваана. Ажлын нөхцөл ба байршилтаар нь нэгтгэсэн усны барилга байгууламжуудыг усан зангилаа гэж нэрлэнэ. Усан зангилаа нь ус татагч, усны эрчим хүчний, усан тээврийн гэх мэт байдаг. Гол зориулалтаасаа хамааран усан зангилгаанууд ихэвчлэн нэгдмэл байдаг. Үүнд, ус татагч эрчим хүчний, усан тээврийн – эрчим хүчний гэх мэт. Гол мөрний зангилгаа нь түрэлттэй (боомттой) ба түрэлтгүй (боомтгүй) гэж байна. Заримдаа нутаг дэвсгэрээр нь хэд хэдэн усан зангилгаа ба гидротехникийн барилгуудыг нэгтгэсэн байдаг. Үүнийг гидротехникийн систем буюу гидросистем (multipurpose hydrosystem) гэж нэрлэнэ..

Хүчин төгөлдөр мөрдөгдөж буй норм дүрэм, стандарт

• Барилгын норм ба дүрэм 33-01-03 Усны барилга байгууламжийн зураг төсөл боловсруулах үндсэн журам
• Барилгын норм ба дүрэм 33-02-07 Гидротехникийн туннель
• Барилгын норм ба дүрэм 33-03-05 Голын гидротехникийн барилга байгууламж
• Барилгын норм ба дүрэм 33-09-10 Усжуулалтын ситем ба барилга байгууламж
• Барилгын норм ба дүрэм 33-08-09 Бетон ба төмөр бетон боомт
• Барилгын норм ба дүрэм 33-04-09 Усны барилга байгууламжийн буурь
• Барилгын норм ба дүрэм 33-05-09 Усны барилгын ачаалал ба үйлчлэл
• Барилгын норм ба дүрэм 33-06-09 Усны барилга байгууламжийн бетон ба төмөр бетон бүтээц
• Барилгын норм ба дүрэм 81-33-10 Усны барилгын төсвийн суурь норм
• Ус зүйн үзүүлэлтийг тодорхойлох норм Барилгын дүрэм БНбД 2.01.14-86
• Барилгын норм ба дүрэм 40-02-06 Ус хангамж, гадна сүлжээ ба байгууламж
• Усны барилга байгууламж, услалтын системийн хайгуул хийх, зураг төсөв боловсруулахад баримтлах норм нормативийн суурь мэдээллийн эмхэтгэл, Редактор Жанчивдорж Л, УБ., 2011
• Б.Жамбалдож, Ц.Батдорж нар. “Усны барилгын гидравлик тооцоо – 1” 2005 он
• Усны цооног өрөмдөх ажлын төсвийн жишиг норм БНбД 81-12-2002
• Усны цооног өрөмдөх ажлын төсвийн жишиг норм БНбД 81-12-02
• Инженерийн хийцтэй уст цэгийн засвар, шинэчлэлтийн ажлын төсвийн жишиг норм БНбД 81-03-98
• Ундны усанд фенол, хуурай үлдэгдэл, сульфат, хлор, гидрокарбонатын ионуудыг тодорхойлох, Стандарт Хэмжил Зүйн Үндэсний Төв, 1996 он.
• Монгол орны газрын доорхи усны чанар, найрлага, бохирдолт”, Усны бодлогын хүрээлэн,1989-1993 он.
• Ундны усанд уран, цайр, хөнгөн цагаан, нитратын ионыг тодорхойлох, Стандартын газар, 1987-1988 он.
• Усны химийн шинжилгээний нэгдсэн аргачлал, хамтран зохиогч Г.Туваанжав, Усны бодлогын хүрээлэн, 1986 он.
• MNS 0017-1-1-10: Ус ашиглалт, хамгаалалт, нэр томъёо тодорхойлолт
• MNS 0359:1989 Усны аж ахуй, гидротехник, урсгал усны нэр томъёо тодорхойлолт
• MNS 4078:1988 Усны аж ахуй, мелиораци нэр томъёо тодорхойлолт
• MNS 6107 багц, Усны чанар

 Л.Жанчивдорж Усны менежментийн Англи Монгол Орос толь 2018

Мөн үзэх

• Усны инженерийн байгууламж
• Усны инженерчлэл
• Усны барилга байгууламжийн инженер

Дотоод холбоос

• Усны асуудал эрхэлсэн яам - БОНХЯ
• Усжуулалтын асуудал эрхэлсэн яам - ҮХААЯ
• Усны үндэсний хороо
• ШУА, Геоэкологийн хүрээлэн, Усны нөөц, ус ашиглалтын салбар
• Ус сувгын удирдах газар
• Барилга архитектурын сургууль
• Монголын усны барилга блог
• Усны барилга байгууламжийн мэдээллийн сан