АСФАЛЬТИРОВАНИЕ, устройство асфальтобетонных покрытий на автомобильных дорогах, улицах, аэродромах и т. п. путём укладки и уплотнения асфальтобетонной смеси по предварительно подготовленному основанию. В зависимости от назначения покрытия асфальтобетонную смесь (асфальтобетон) укладывают в один или два слоя на основание из щебня, гравия (нежёсткое основание) или бетона (жёсткое основание). Нижний слой толщиной 4-5 см устраивают из крупно- или среднезерни-стой смеси с остаточной пористостью 5-10% ; верхний слой толщиной 3-4 см-из средне- или мелкозернистой смеси (остаточная пористость 3-5%). При тяжёлых нагрузках и интенсивном движении транспорта покрытия устраивают 3-4-слойными общей толщиной 12-15 см. АСФАЛЬТИРОВАНИЕ начинается с очистки основания от пыли и грязи механич. дорожными щётками и поливомоечными машинами, исправления неровностей основания, обработки его поверхности жидким битумом или битумной эмульсией. Асфальтобетонная смесь приготовляется в асфальтобетоно-смесителях на стационарных или полустационарных заводах (установках), доставляется на место автомобилями-самосвалами и загружается в приёмный бункер асфалътобетоноукладчика, к-рый укладывает, разравнивает и предварительно уплотняет смесь. Окончат. уплотнение осуществляется катками дорожными. .
КОММУНАЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО, отрасль строительства, занятая сооружением объектов, связанных с обслуживанием жителей городов, посёлков городского типа, районных сельских центров и населённых пунктов сельской местности. В числе этих объектов: системы водоснабжения и канализации с очистными сооружениями и сетями; сооружения городского электрического транспорта с путевым, энергетическим хозяйством, депо и ремонтными предприятиями; сети газоснабжения и теплоснабжения с распределительными пунктами, районными и квартальными котельными; электрические сети и устройства напряжением ниже 35 кв; гостиницы; городские гидротехнические сооружения; объекты внешнего благоустройства населённых мест, озеленения, дороги, мосты, путепроводы, ливнестоки; предприятия санитарной очистки, мусороперерабатывающие и др. Планомерное развитие КОММУНАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА в СССР началось ещё в 1-й пятилетке и осуществлялось нарастающими темпами до начала Великой Отечеств, войны 1941-45. В годы 4-й пятилетки (1946-50) проводились работы по восстановлению объектов коммунального назначения, разрушенных во время нем.-фаш. оккупации. В последующие годы КОММУНАЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО велось высокими темпами в связи с бурным развитием промышленности, культуры, увеличением численности городов и посёлков городского типа .
ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО, теория и практика планировки и застройки городов (см. Город). ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО определяют социальный строй, уровень развития производственных сил, науки и культуры, природно-климатичие условия и национальные особенности страны. ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО охватывает сложный комплекс социально-экономических, строительно-технических, архитектурно-художественных, а также санитарно-гигиенических проблем. Общим для ГРАДОСТРОИТЕЛЬСТВО досоциалистических формаций является большее или меньшее влияние на него частной собственности на землю и недвижимое имущество..
ЗЕЛЁНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО, составная часть современного градостроительства. Городские парки, сады, скверы, бульвары, загородные парки (лесопарки, лугопарки, гидропарки, исторические, этнографические, мемориальные), национальные парки, народные парки, тесно связанные с планировочной структурой города, являются необходимым элементом общегородского ландшафта. Они способствуют образованию благоприятной в санитарно-гигиеническом отношении среды, частично определяют функциональную организацию городских территорий, служат местами массового отдыха трудящихся и содействуют художественной выразительности архитектурых ансамблей. При разработке проектов садов и парков учитывают динамику роста деревьев, состояние и расцветку их крон в зависимости от времени года.
| ных систем, способных поддерживать постоянную кислотность среды. Такие растворы имеют и очень важное физиологич. значение - постоянная концентрация ионов H+ необходима для нормальной жизнедеятельности организма. С Г. солей связан ряд геологич, изменений земной коры и образование минералов, формирование природных вод и почв.
Гидролиз органических соединений - расщепление орга-нич. соединения водой с образованием двух или более веществ. Обычно Г. осуществляется в присутствии кислот (кислотный Г.) или щелочей (щелочной Г.). Гидролитич. расщеплению чаще всего подвергаются связи атома углерода с другими атомами (галогенами, кислородом, азотом и др.). Так, щелочной Г. галогенидов служит методом получения (в том числе и промышленного) спиртов и фенолов, напр.:
[0632-1-12.jpg]
В зависимости от строения углеводородного радикала (R) и от условий реакции Г. галогенпроизводных может осуществляться как мономолекулярный (SwI) или бимолекулярный (5м2) процесс. В случае мономолекулярной реакции вначале происходит ионизация связи углерод-галоген, а затем образующийся ион карбония реагирует с водой; щёлочь, если она добавлена, не влияет на скорость Г. и служит только для нейтрализации выделяющейся галогеяоводородной кислоты и смещения равновесия:
[0632-1-13.jpg]
В случае бимолекулярной реакции скорость Г. прямо пропорциональна концентрации щёлочи:
[0632-1-14.jpg]
Исключительно важен Г. сложных эфи-ров (реакция, обратная этерификации):
[0632-1-15.jpg]
Кислотный Г. сложных эфиров является обратимым процессом:
[0632-1-16.jpg]
Щелочной Г. сложных эфиров необратим, поскольку он приводит к образованию спирта и соли кислоты:
[0632-1-17.jpg]
Этот процесс широко применяется в пром-сти для получения спиртов и кислот, напр, при омылении жиров с целью получения глицерина и солей высших алифатич. кислот (мыла).
Аналогично сложным эфирам гидролизуются амиды кислот:
[0632-1-18.jpg]
Случаи Г. углерод-углеродной связи сравнительно редки. К ним относятся, в частности, кетонное (действием кислот и разбавленных щелочей) и кислотное (действием конц. щёлочи) расщепление 1,3-дикарбонильных соединений, напр, ацетоуксусного эфира:
[0632-1-19.jpg]
Термин "Г" обычно применяется в орга-нич. химии также по отношению к нек-рым процессам, к-рые более правильно было бы называть гидратацией; примером может служить превращение нитрилов кислот в амиды:
[0632-1-20.jpg]
Г. сложноэфирных, гликозидных (в углеводах) и амидных (в белках) связей играет огромную роль в жизнедеятельности любых организмов, напр., в таких процессах, как усвоение пищи, передача нервных импульсов и т. п. Г. в живом организме катализируется ферментами гидролизами. См. также Гидролиз растительных материалов.
Лит.: Киреев В. A, Курс физической химии, 2 изд., M., 1956; Реутов О. А., Теоретические проблемы органической химии, 2 изд., M., 1964.
0634.htm
ГИДРОМОДУЛЬ (от гидро... и лат. modulus - мера), средний расход воды одним гектаром посева с.-х. культуры за определ. период, т. е. удельный расход воды. Г. (q) выражается в л/сек на 1 га. Различают Г. потребления воды (q') - расход её на 1 га площади поля без учёта потерь в оросительной сети и Г. подачи (q" ) - расход воды с учётом потерь в оросит, сети. При поливной норме т м3/га, поливном периоде t суток и круглосуточном поливе
Если кпд оросит, системы в период
Зная площадь орошаемого участка , можно определить потребление воды участком (Q' нетто) и подачу воды в головную часть оросит, системы (Q" брутто)
за время t:
При посеве на орошаемом участке неск. культур, занимающих соответственно a1, a2, ..., ai, % площади,
л/сек на 1 га. Так же получают значения q'', Q'1 O"1 , т. е. умножают величины При одноврем. поливе неск. культур их Г. складывают.
Определив поливные и оросит, нормы каждой культуры, сроки и Г. поливов, составляют графич. план водопользования орошаемого участка в течение всего вегетац. периода, или график Г. Для этого на оси абсцисс откладывают время t, а по оси ординат Г. q. Если ординаты резко различны и отражают перерывы в подаче воды, то график укомплектовывают, т. е. изменяют сроки и продолжительность поливных периодов (в допустимых для каждой культуры пределах) и поливные нормы, сохраняя оросительные. Примерные значения Г. для хлопковых севооборотов Cp. Азии 1,05 - 0,80 л/сек на 1 га, для зерново-кормовых и зерново-пшеничных севооборотов юж. р-нов Украины и Заволжья 0,50- 0,40 л/сек на 1 га, для овощных и кормовых культур Центральночернозёмной зоны 0,5-0,3 л/сек на 1 га. Г. рисовых оросит, систем более высокий: при первоначальном затоплении 2,5-2 л/сек на 1 га, при поддержании затопления 2,0 - 1,0 л/сек на 1 га.
ГИДРОМОНИТОР (от гмдро... и англ. monitor - водомёт), аппарат для создания и управления полётом мощных водяных струй с целью разрушения и смы ва горных пород, золы, шлака и др. Наиболее распространены Г. в гидротехническом и пром. строительстве, при открытой и подземной разработке месторождений полезных ископаемых.
Г. впервые были применены в России для добычи золота на Урале (1830), позднее (1880) К. Ф. Пеньевский на р. Ныгри для размыва торфа использовал Г., изготовленные из парусиновых труб и рассчитанные на работу при давлении 0,6-0,9 Мн/м2 (6-9 кгс/см2).
Г. состоит (рис. 1) из нижнего неподвижного колена 1 и верх, колена 2, к-рое может вращаться вокруг вертикальной оси благодаря шарнирному устройству. Ствол 3 Г. может отклоняться от горизонтальной плоскости вверх и вниз при помощи шарового шарнира. Вода в Г. подводится по трубопроводу под давлением (от насосной станции) и через систему колен и шарниров попадает в ствол, имеющий конусность З-5° в направлении движения потока воды. Ствол оканчивается насадкой 4, в которой формируется струя воды. Размытая гидромониторной струёй порода в виде гидросмеси транспортируется самотёком или грунтовыми насосами.
Рис. 1. Гидромонитор с дистанционным управлением.
Г. разделяются: по назначению - для открытых работ, подземных работ (рис. 2) и спец. назначения; по техноло-гич. признакам - на врубовые и смывные; по создаваемому напору - на высоко- и низконапорные; по способу управления - на управляемые вручную и с дистанц. управлением; по расположению в забое - на работающие непосредственно у забоя (Г. ближнего боя) и на работающие вне контура обрушения уступа.
Развитие техники гидромониторострое-ния происходит преим. в направлении создания самоходных Г. с дистанц. управлением.
Лит.: Цяпко H. Ф., Чапка A. M., Гидроотбойка угля на подземных работах, M., 1960; Hурок Г. А., Гидромеханизация открытых разработок, M., 1970.
В. И. Шелоганов.
ГИДРОМУФТА, гидравлич. механизм, передающий вращат. движение. См. Гидродинамическая передача.
ГИДРОНАВТ, акванавт (от гидро..., лат. aqua - вода и греч. nautes - мореплаватель), человек, получивший специальную подготовку, способный длительное время (в течение многих суток) находиться в особом подводном сооружении (аппарате) без выхода на поверхность. Г. выполняет подводные исследования и работы, используя прнспособи-тельные возможности организма к длит. воздействию повыш. давлений окружающей среды.
ГИДРОНЕФРОЗ (от гидро... и греч. nephros - почка), заболевание, характеризующееся прогрессирующим расширением полостей почек с последующим малокровием и атрофией почечной ткани. Г. развивается вследствие нарушения оттока мочи из почечной лоханки (чаще - правой). Заболевание встречается чаще у женщин в возрасте 20-40 лет и у детей. Врождённые Г. развиваются при пороках развития мочевой системы, м е-ханические - при закупорке камнем, опухолью, воспалит, рубцом и т.п. лоханки или мочеточника, динамические - при повреждениях нервно-мышечного аппарата лоханки и мочеточника и травматические - при ранениях мочеточника или сдавлении его спайками после тупых травм. Нарушение оттока мочи ведёт к расширению лоханки и чашечек, повышению внутрипочечного давления, в результате чего суживаются кровеносные сосуды и нарушается кровообращение почки. Постепенно развивается атрофия паренхимы почки. При своеврем. лечении орган восстанавливается. Обычно Г. развивается бессимптомно, но иногда появляются приступы почечной колики или тупые боли в области почек, кровь в моче (гематурия), а при присоединении инфекции - гной (пиурия). Лечение - хирургическое.
Лит.: Абрамян А. Я., Гидронефроз и гидроуретер, в кн.: Многотомное руководство по хирургии, под ред. Б. В. Петровского, т. 9, M., 1959.
В. Г. Цомык, В. Af. Верпгепова.
ГИДРОНИЙ, ион гидрония, ион гидроксония, гидратирован-ный ион водорода в водном растворе H3O+. Свободный водородный ион H+ (т. е. ядро атома водорода - протон) в растворе связывается с молекулами воды, образуя гл. обр. ион Г.: H++ H2O = = НзО+. Из-за незначит. размера протона (10-13 см; радиусы остальных ионов имеют величину порядка 10-8 см) он создаёт сильное электрич. поле; между ним и неподелённой парой электронов кислорода молекулы воды возникает ковалентнаясвязь. Образование иона Г. аналогично образованию иона аммония NH4+ (см. Азот); установлено, что кристаллогидрат хлорной к-ты HClO4*H2O имеет ионную кристаллич. решётку, изоморфную перхлорату аммония NH4+ClO4-. Ион H3O+ в кристаллах носит назв. оксония (в отличие от Г.- иона H3O+ в растворе). Вследствие ассоциации молекул воды ион Г. оказывается связанным с большим количеством воды. Получающиеся при этом гидратированные ионы Г. выражают формулами H5O2+, H7O3+, H9O4+.
Лит.: Самойлов О. Я., Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов, M., 1957; Неницеску К., Общая химия, пер. с рум., M., 1968.
ГИДРООКИСИ, гидроксиды, химические соединения окислов элементов с водой; один из гл. классов неорганич. соединений. Часто Г. наз. гидратами окислов, что не соответствует природе Г., поскольку они не содержат отд. молекул воды (см. Гидраты). В совр. междунар. номенклатуре принят термин "гидроксиды". Известны Г. почти всех химич. элементов. Г. многих металлов являются основаниями, Г. неметаллов - кислородными к-тами (см. также Кислоты и основания). Химич. свойства оснований определяются наличием иона гидроксила ОН- , а к-т - иона водорода H+. Этому соответствует и особая запись оснований и к-т, напр. Ba(OH)2 и H2SO4. Г., проявляющие как основные, так и кислотные свойства, паз. амфотер-ными (см. Амфотерностъ). Характер Г. зависит от положения элемента в периодической системе элементов Менделеева. На практике термин "Г." обычно применяют только по отношению к основным и амфотерным Г.
ГИДРООКИСЛЫ ПРИРОДНЫЕ, обширная группа минералов, представляющих собой устойчивые на поверхности Земли соединения металлов (Al, Mn, Fe, Mg, U, W, V и др.) с гидроксилом (ОН)1- или OH1- и кислородом (так наз. оксигидраты). Кислородно-водородные группировки в составе Г. п., кроме гидроксила (OH)1-,часто представлены и H2O, входящей в них в виде твёрдого раствора или воды кристаллогидратного типа (см. Минерал). В большинстве Г. п. катионы кристаллохимически связаны с анионами О2- и (ОН)1- по симметрии октаэдра. Последние, связываясь между собой, образуют слоистые, цепочечные, реже каркасные мотивы кристаллич. структур. По хим. составу Г. п. подразделяются на простые [гётит, FeOOH, гидраргиллит Al(OH)3 и др.] и сложные (напр., бек-керелит Ca[(UO2)6O4(OH)6]8H2O и др.). Г. п. при нагревании теряют воду ступенчато, превращаясь в стойкие, часто высокоогнеупорные простые окислы (Al2O3, MgO, Fe2Os, MnO2 и др.). В минеральных к-тах Г.п. хорошо растворимы, за исключением гидроокислов Mn, Al, Fe. Имеют стеклянный, жирный или полуметаллический блеск. Большинство Г. п. прозрачны или просвечивают в тонких осколках. Цвет зависит от хромофорных свойств атомов, входящих в состав Т.п., напр. Mn3+, Mn4+ - чёрные; Fe3+- красно-бурые; U6+-жёлтые. Твёрдость по минералогич. шкале различна: от 2,5 (брусит, гидроокислы урана и др.) до 7,2 (диаспор, псиломелан). Плотность зависит от атомной массы катиона, наличия молекул воды, структурной упаковки атомов в кристаллич. решётке и колеблется от 2400 до 7300 кг/мэ. Наиболее распространены минералы: диаспор, гётит, манганит, псиломелан, бёмит, лепидо-крокит, гидротунгстит, гетерогенит, гибб-сит, брусит и беккерелит. Г. п. образуются при процессах гипергенеза за счёт гидро-хим. разрушения и переотложения вещества первичных минералов горных пород и руд на поверхности Земли, часто с участием живых организмов. Г. п. входят в качестве важнейшей составной части в почвы, минеральные образования т. н. коры выветривания, зоны окисления месторождений, в состав осадков морей, континентальных озёр, текучих вод и т. п. Многие из них образуют крупные пром. месторождения полезных ископаемых (напр., бокситов,бурых железняков, окисных и гидроокисных марганцевых руд, урановых и ванадиевых руд). Лит.: Поваренных А. С., Кристал-лохимическая классификация минеральных видов, К., 1966; Минералы. Справочник, т. 2, в. 3, M., 1967. Г. П. Барсанов.
ГИДРООТВАЛ, гидротехнич. сооружение, предназначенное для складирования пустых пород (вскрыши, хвостов обогатительных фабрик и др.) средствами гидромеханизации.
Г. сострит из ограждающих дамб, создающих ёмкость, включая и пруд-отстойник, устройств для отвода осветлённой воды и сооружений для пропуска паводковых и ливневых вод. Г. устраивают в замкнутых котлованах (выработанное пространство карьера, овраги, перегороженные дамбами), на равнинах с дамбами обвалования с четырёх сторон, на косогорах с возведением дамб с трёх сторон.
Г. подразделяются в зависимости от высоты на низкие (до 10 м), средние (10-30 м) и высокие (св. 30 м), по годовой приёмной способности: до 1 млн. м3; от 1 до 2 млн. м3', от 2 до 5 млн. м3 и св. 5 млн. м3. Намыв грунтов в Г. производится эстакадным, низкоопорным и безэстакадным способами. В первом случае гидросмесь выпускается на намываемую поверхность из выпусков распределительного трубопровода, уложенного на эстакадах; во втором случае распределит, трубопровод укладывается на низких инвентарных опорах высотой до 1,5 м; при безэстакадном намыве распределит, трубопровод укладывается по намываемому грунту и гидросмесь выпускается из торца трубы.
Лит.: Ну рок Г. А., Гидромеханизация открытых разработок, М., 1970.
В. И. Шелоганов.
ГИДРООЧИСТКА, процесс селективного гидрирования содержащихся в моторных топливах (бензин, керосин, дизельное топливо), маслах и др. нефтепродуктах (напр., в сырье для каталитич. риформинга) органич. сернистых, азотистых и кислородных соединений, к-рые, присоединяя водород, образуют соответственно сероводород, аммиак и воду и в таком виде удаляются из очищаемого продукта. Г. ведут в присутствии гидри-рующего катализатора, напр, алюмомо-либдата кобальта, при 260 -430°С и давлении водородсодержащего газа 1- ЮМн/м2 (10-100 кгс/см2). При Г. расходуется значит, количество водорода (чтобы снизить на 1% содержание серы, необходимо затратить его 9-18 л3 на 1 м3 сырья), поэтому установки Г. обычно совмещают с установками каталитич. риформинга, дающими избыточный водород. Образующийся при Г. сероводород улавливают и используют для получения серы и серной к-ты. В результате Г. повышается качество нефтепродуктов, снижается коррозия оборудования, уменьшается загрязнение атмосферы. Г. смазочных масел, применяемая вместо контактной очистки глинами, улучшает цвет и запах, понижает кислотность и коксуемость масел. Процесс Г. приобрёл очень большое значение в связи с вовлечением в переработку больших количеств сернистых и высокосернистых (более 1,9% серы) нефтей.
Лит.: Технология переработки нефти и газа, ч. 3- Черножуков Н. И., Очистка нефтепродуктов и производство специальных продуктов, М., 1966. В. В. Щекин.
ГИДРОПАТИЯ (от гидро... и греч. pathos - страдание), устаревшее назв. водолечения.
ГИДРОПЕРЕДАЧА ОБЪЁМНАЯ (гидростатическая), механизм для передачи механической энергии и преобразования движения за счёт гидростатич. напора жидкости. По кинематике различают Г. о. возвратно-поступательного, возвратно-поворотного и вращат. движения. Начало пром. применения Г.о. можно отнести к 1795, когда был изобретён гидравлический пресс. В кон. 19-нач. 20 вв. Г. о. начала применяться на судах воен-но-мор. флота для поворота орудийных башен. К 1920-30 относится начало применения Г. о. в металлорежущих станках. Г. о. состоит из объёмного насоса (ведущее звено), объёмного гидравлического двигателя, резервуара для рабочей жидкости и магистральных трубопроводов, иногда вместо насоса используется гидроаккумулятор или др. источник гидростатич. напора. Рабочая жидкость (минеральное масло или синтетич. жидкость) засасывается насосом в его рабочие камеры и затем нагнетается вытеснителями в рабочие камеры гидравлич. двигателя (гидромотора или гидроцилиндра). С помощью Г. о. обеспечивается бесступенчатое регулирование скоростей на ходу с малой инерционностью и автоматич. предохранением от перегрузок; самосмазываемость Г. о. способствует долговечной работе. Сложные кинематич. схемы Г. о. собираются на базе изготовляемых серийно нормализованных гидроузлов. Компактность Г. о. достигается за счёт работы на давлении до 35 Мн/м2 (350 кгс/см2), а. в гидропрессах - до 70 Мн/м2 (700 кгс!см2). Мощность Г. о. до 3000 кет, диапазон регулирования 1:1000. Г. о. входят в состав объёмного гидропривода машин. По виду регулирования различают Г. о. объёмного, ступенчатого и дроссельного регулирования. В Г. о. вращат. движения с объёмным регулированием (рис.) жидкость из рабочих камер / регулируемого объёмного насоса 2 нагнетается поршнями-вытесни-телями 3 в рабочие камеры гидромотора 4. Из гидромотора рабочая жидкость сливается в резервуар 5, откуда снова засасывается насосом. Регулирование скорости гидромотора осуществляется изменением объёмов рабочих камер насоса и гидромотора при помощи червячных передач, приводимых вручную маховиками 6. При этом изменяется угол наклона шайбы 7, а следовательно, и ход поршней-вы-теснителей 3. Разработкой Г. о. в СССР занимается ряд ин-тов и заводов; за рубежом - фирмы Виккерс, Денисок (США), Лукас (Великобритания), Рек-срот (ФРГ) и др.
Лит.: Объёмные гидравлические приводы, М., 1969. И. 3. Зайченко.
ГИДРОПЕРИТ, препарат из группы антисептических средств, комплексное соединение перекиси водорода с мочевиной. Выпускают в таблетках, к-рые растворяют в воде и применяют для полосканий и промываний рта, горла и др.
ГИДРОПОДЪЁМ ШАХТНЫЙ, система подъёма гидросмеси из шахт. Подъём гидросмеси осуществляется углесосами, загрузочно-обменными аппаратами и эрлифтами.
ГИДРОПОНИКА (от гидро... и греч. ponos - работа), выращивание растений без почвы, на искусств, средах. При этом корневая система растений развивается на твёрдых субстратах (не имеющих пи-тат. значения), в воде или во влажном воздухе (аэропоника). Питание растения получают из питат. раствора, окружающего корни. Г. позволяет регулировать условия выращивания растений - создавать режим питания для корневой системы, полностью обеспечивающий потребности растений в питат. элементах, концентрацию углекислого газа в воздухе, наиболее благоприятную для фотосинтеза, а также регулировать темп-ру воздуха и корне-обитаемого пространства, влажность воздуха, интенсивность и продолжительность освещения. Создание оптимальных условий для роста и развития растений обеспечивает получение очень высоких урожаев, лучшего качества и за более короткие сроки. Выращивание растений методом Г. менее трудоёмко, чем в почвенной культуре, вода и питат. вещества расходуются экономнее. Подача питат. раствора легко автоматизируется. В условиях Г. практически отпадает борьба с сорняками. В СССР Г. применяется гл. обр. для выращивания огурцов и томатов, цветов, получения витаминной зелёной массы зерновых культур, используемой для подкормки молодняка в животноводстве в зимнее время. Г. применяется также в н.-и. работе. Большое значение для успешного роста растений в установках Г. имеет состав питат. раствора, дифференцированный в зависимости от вида растений, их возраста, а также осн. факторов внешней среды (темп-pa воздуха и корнеобитаемого слоя, относит, влажность воздуха и др.).
В питательный раствор входят соли азота, фосфора, калия и др. элементов (Са, Mg, Fe, В, Mn, Zn, Си, Мо). Концентрация питат. раствора для водных культур ок. 6 ммолей/л, для гравийных - ок. 30 ммолей/л, для аэропоники - несколько выше.
Большие площади теплиц заняты под Г. в пригородных зонах Москвы, Ленинграда, Киева, Свердловска и др. городов. В открытом грунте Г. используется в Армении, Азербайджане. За рубежом Г. широкое развитие получила в Великобритании, Японии, Франции, Италии, на Антильских о-вах.
Лит.: Выращивание растений без почвы, Л., 1960; Алиев Э. А., Дюкарев Ю. А., Латенко Б. В., Выращивание овощей в теплицах без почвы, К., 1964; Бентли М., Промышленная гидропоника, пер. с англ., М., 1965; Журбицкий 3. И,, Теория и практика вегетационного метода, М., 1968. 3. И. Журбицкий.
ГИДРОПРИВОД МАШИН, совокупность источника энергии и устройства для её преобразования и транспортировки посредством жидкости к приводимой машине. Осн. целью применения Г. м. является получение требуемой зависимости скорости приводимой машины от нагрузки, в ряде случаев использование гидропривода позволяет получать и др. эксплуатационные преимущества: рациональнее расположить оборудование, более полно использовать мощность двигателя, снизить ударные нагрузки в системе и т. д. В качестве источника энергии могут использоваться электрич. или тепловой двигатель, жидкость под давлением и др. Соответственно Г. м. называют гидроэлектроприводом, паро- (газо-) турбогид-роприводом и т. д. В зависимости от вида гидропередачи, т. е. устройства, транспортирующего и преобразующего энергию, различают гидростатич. (объёмный), гидродинамический и смешанный приводы (см. Гидропередача объёмная, Гидродинамическая передача).
Схема гидропривода легкового автомобиля: 1 - гидротрансформатор; 2 - распределитель; 3 - предохранительный клапан; 4 - клапан переключения насосов; 5 - гидроаккумулятор; 6 - сцепление; 7 - цилиндры ленточных тормозов; 8 - ленточные тормоза; 9 - резервуар; 10 - насосы; 11 - клапаны; 12 - маслоохладитель; 13 - вакуумный модулятор.
Объёмный Г. м. позволяет с высокой точностью поддерживать или изменять скорость машины при произвольном нагружении, осуществлять слежение - точно воспроизводить заданные режимы вращат. или возвратно-посту-пат. движения, усиливая одновременно управляющее воздействие. Наиболее широко объёмный Г. м. применяется в металлорежущих станках, прессах, в системах управления летат. аппаратов, судов, тяжёлых автомобилей, в системах автоматич. управления и регулирования тепловых двигателей, гидротурбин. Реже объёмный Г. м. используется в качестве гл. приводов транспортных установок на автомобилях, кранах.
Динамический Г. м. позволяет осуществлять только вращат. движение. В приводах этого вида частота вращения ведущего вала автоматически меняется с изменением нагрузки, что делает их особо пригодными для трансп. установок: скорость экипажа автоматически меняется в зависимости от сопротивления движению. На судах Г. м. используют для привода винтов. Находят применение динамич. Г. м. и в стационарных установках: для привода питат. насосов ТЭЦ, шахтных подъёмных машин, вентиляторов и т. п. В этих случаях на них возлагаются те же задачи, что и на объёмный Г. м.- программное изменение скорости приводимой машины.
Примером смешанного Г. м. может служить привод отд. конструкций штамповочных прессов, в к-рых энергия от электродвигателя забирается центробежным насосом, подающим жидкость в гидравлич. цилиндр, к-рый приводит в движение рабочий инструмент пресса. Возможны и др. комбинации. Напр., в Г. м., используемом для запуска газовых турбин, энергия сжатого газа в гидроаккумуляторе сообщается жидкости, к-рая подаётся к гидротурбине, раскручивающей запускаемый тепловой двигатель.
На рис. дана схема гидропривода легкового автомобиля, включающего в себя гидродинамич. передачу (гидротрансформатор) и объёмный Г. м. для управления сцеплением, ленточными тормозами, заполнением гидротрансформатора. Прямая или понижающая передача устанавливается распределителем - объёмным Г. м., соединённым с рычагом.
Объёмные Г. м. строятся на мощности до 5000 кет, однако осн. масса этих устройств имеет мощность 5-15 кет', известны самолётные Г. м. с частотой вращения до 18 000 об/мин, однако более распространены Г. м. с частотой вращения до 1000 об/мин. Дннамич. Г. м. работают с частотой вращения до 35 000 об/мин (хотя известны Г. м. и на 300 об/мин), ограничений по передаваемой мощности практически нет (известны установки на 18 000 кет и более, наибольшее число построенных Г. м. - автомобильные агрегаты, их мощность до 400 кет).
Лит. см. при ст. Гидродинамическая передача, Гидропередача объёмная.
ГИДРОПРОЕКТ, Всесоюзный проектно-изыскательский и научно-исследовательский и н с т и т у т и м. С. Я. Ж у к а, находится в ведении Министерства энергетики и электрификации СССР. Разрабатывает водноэнергетические схемы, определяющие пути комплексного использования и охраны водных ресурсов СССР, проекты гидроэлектростанций, судоходных сооружении, каналов промышленного водоснабжения и т. п. В его составе: проектные и изыскательские отделы в Москве, отделения и филиалы в Ленинграде, Харькове, Ташкенте, Тбилиси, Баку, Ереване, Красноярске, Куйбышеве, Алма-Ате, н.-и. сектор, экспериментальная база и др. подразделения. Г. изучено св. 500 осн. водотоков СССР, составлены проекты крупнейших гидроэлектростанций (Братская, Красноярская, Саяно-Шушенская и др.), судоходных соединений и водо-пром. каналов. По проектам Г. построены и сооружаются гидроузлы в ряде со-циалистич. и развивающихся стран. С 1958 Г. публикует Труды, посвящённые актуальным вопросам проектирования, изысканий и исследований гидроэнергетических и гидротехнических сооружений. Награждён орденом Ленина (1961).
ГИДРОРАЗБИВАТЕЛЬ, аппарат для размельчения сухих волокнистых полуфабрикатов, макулатуры и оборотного брака и превращения их в водную суспензию при произ-ве бумаги и картона. Г. состоит из цилиндрич. ванны с ножами и плоского ротора с такими же ножами, при вращении к-рых создаётся интенсивная циркуляция суспензии. Г. бывают периодич. и непрерывного действия. В последнем случае в днище ванны устанавливается перфорированное сито (экстрактор) для непрерывного отвода волокнистой суспензии. Диаметр ванны до 6 м, производительность до 180 m в сутки.
ГИДРОСАЛЬПИНКС (от гидро... и греч. salpinx - труба), скопление в маточной трубе женщин прозрачной жидкости бледно-жёлтого цвета (транссудата) вследствие нарушения в трубе крово- и лимфообращения при её воспалении - сальпингите (см. Салъпингоофорит).
ГИДРОСАМОЛЁТ, самолёт, способный базироваться, производить взлёт и посадку на водной поверхности. Общие принципы аэродинамич. и конструктивной компоновки Г. такие же, как и у сухопутного самолёта, но дополнительно Г. удовлетворяет специфич. требованиям эксплуатации (остойчивость на плаву, устойчивость пробега и разбега, способность маневрирования на водной поверхности и др.). При нахождении на плаву вес Г. полностью воспринимается гидроста-тич. подъёмной силой (водоизмещением его корпуса), в процессе разбега - подъёмной силой глиссирующей поверхности днища его корпуса и аэродинамической подъёмной силой крыла, которая при достижении взлётной скорости обеспечивает отрыв Г. от водной поверхности. Профилированные обводы днища корпуса Г. создают гидродинамич. подъёмную силу, обусловливают устойчивость бега, достижение минимальных перегрузки и брызгообразования (при разбеге и пробеге Г. ). Наличие на днище корпуса Г. поперечного уступа - редана способствует отрыву Г. от водной поверхности на предвзлётных скоростях. Опыт применения подводных крыльев (сов. Г. Бе-8) в качестве взлётно-посадочных устройств Г. показал значит, упрощение пилотирования при взлёте и посадке.
Г. обычно строят по двум конструктивным схемам: в виде летающей лодки, в корпусе к-рой располагаются экипаж, пассажиры и установлено необходимое навигационно-пилотажное оборудование, и в виде обычного сухопутного самолёта, имеющего шасси с поплавками. Боковую остойчивость летающей лодки на плаву обеспечивают подкрыльные поплавки или жабры (обтекаемые водоизмещающие ёмкости), прикреплённые по бокам корпуса лодки. Г. с взлётно-посадочным устройством в виде сочетания колёсного шасси и лодки или поплавков (самолёт-амфибия) может базироваться как на акваториях, так и на сухопутных аэродромах.
В России первый Г. поплавкового типа был создан в 1911 Я. М. Гаккелем. Этот Г. был отмечен на Междунар. авиационной выставке в 1911 большой серебряной медалью. Приоритет в создании летающей лодки (1911) принадлежит О. С. Ко-стовичу. Первые летающие лодки в России (М-1, М-4,М-9) были построены в 1913- 1915 под рук. Д. П. Григоровича. После Великой Октябрьской социалистической революции над созданием Г. для авиации военно-мор. флота и гражд. авиации СССР работали авиаконструкторы Д. П. Григорович, А. Н. Туполев (МК-1, установленные на поплавки самолёты ТБ-1 и Р - 6), Г. М. Бериев (морской ближний разведчик МБР-2, морской пассажирский Г. МП-1; корабельные ката-пультные Г. Бе-2 и Бе-4; патрульная летающая лодка Бе-6; реактивный Г. Бе-10 и турбовинтовой самолёт-амфибия М-12), И.В.Четвериков (Че-2), В. Б. Шав-ров (самолёт-амфибия Ш-2) и др. За рубежом строительством Г. занимались авиац. фирмы во Франции, США, Великобритании, Германии, Италии и Японии. На Г. Бе-10 в 1961 сов. лётчиками Н. И. Андриевским и Г. И. Бурьяновым установлено 12 междунар. рекордов, в т. ч. скорости полёта (912 км/ч), высоты полёта (14 962 м) и грузоподъёмности (15 206 кг). Дальнейшее развитие идёт по пути создания Г. различного назначения: для гру-зо-пассажирских перевозок в районах, изобилующих акваториями, для разведки рыбы, спасат. работ на море, тушения лесных пожаров и др.
Лит.: Самсонов П. Д., Проектирование и конструкции гидросамолётов, М. -Л., 1936; Косоуров К. Ф., Теоретические основы гидроавиации, М., 1961; Шавров В. Б., История конструкций самолётов в СССР, М., 1969. Г. М. Борисе.
ГИДРОСЛЮДЫ, слюдоподобные минералы из группы алюмосиликатов слоистой структуры, содержащие добавочную воду и, возможно, оксоний (Н3О1+). Г. обычно являются промежуточными продуктами стадийного перехода различных слюд в каолин, монтмориллонит, вермикулит и хлориты. Наиболее распространённые Г.: гидромусковит (иллит) (К,Н20)А12[(А1, Si) Si30,0](OH)2.nH20, ректорит (Н2О,К)А12[А1х314-кО,о](ОН)2-•ЗН2О,глауконит(К,Н2ОХРе,М8,А1)2[(А1, Si), SisOio](OH)2, гидробиотит (К,Н2О) (Mg, Fe3+)3 [AlSi3O,o] (OH)2-nH2O. Переход слюд в Г. сопровождается выносом щелочей с заменой их в межслоевых промежутках молекулярной водой, вероятно оксонием, а также вхождением воды, связанной с катионами, в особые дополнит, слои. При нагревании Г. сильно увеличиваются в объёме в результате раздви-гания межпакетных промежутков вскипающей и удаляющейся водой. Образование Г. преим. связано с выветриванием и изменением слюдяных минералов в гранитах, пегматитах и др. горных породах. Образуются также в виде продуктов разложения алюмосиликатных осадков морей при диагенезе. Реже образуются в низкотемпературных гидротермальных ассоциациях за счёт изменения вмещающих рудные жилы горных пород. Г. П. Барсанов.
ГИДРОСМЕСЬ, механическая смесь частиц сыпучих или искусственно размельчённых твёрдых материалов различной крупности с водой. В нефтяной пром-сти и строительстве Г. наз. растворами, добавляя характеристику твёрдого компонента: глинистый раствор, цементный, меловой и т. д. В горной пром-сти смеси дроблёных руд, концентратов и шламов с водой наз. пульпами.
ГИДРОСТАТ (отгидро... игреч. states - стоящий, неподвижный), подводный аппарат, опускаемый на тросе с судна-базы, для выполнения подводных исследований и работ. Г. представляет собой камеру из прочных материалов (алюминиево-маг-ниевые сплавы, стеклопластики и др.) шарообразной или цилиндрич. формы, в к-рой размещается 1-3 оператора. Г. с цилиндрич. формой камеры впервые был построен Гартманом (США) в 1911. Совр. Г. оборудуются системой регенерации воздуха, устройствами для наблюдения под водой, светильниками, н.-и. приборами, кинофотоаппаратурой. Подача электроэнергии и телефонная связь осуществляются по кабелю. Г., предназначенные для подводных работ (по подъёму затонувших судов и др.), имеют устройства для закрепления на объекте работ и управляемые изнутри Г. манипуляторы [напр., рабочие камеры РК-680 (СССР) (рис.) и Дискаверер (США)]. Иногда Г. оборудуются гребными винтами, обеспечивающими возможность ограниченных перемещений под водой. Для выполнения глубоководных исследований служат, напр., гидростат ГГ-57 и наблюдат. камера НК-300 (СССР), наблюдат. камеры Галеацци (Италия) и др. Глубина погружения совр. Г. до 300 м. Г. для глубин более 300 м широкого развития в будущем не получат, поскольку спуск на тросе с надводного судна ограничивает возможности их использования. Г. повсеместно заменяются автономными глубоководными аппаратами и снарядами. См. также Батискаф и Батисфера.
Рабочая камера РК-680.
Лит.: Диомидов М. Н., Дмитриев А. Н., Покорение глубин, Л., 1964.
Н. П. Чикер.
ГИДРОСТАТИКА (от гидро... и статика), раздел гидромеханики, в к-ром изучаются равновесие жидкости и воздействие покоящейся жидкости на погружённые в неё тела. Одна из осн. задач Г.- изучение распределения давления в жидкости. Зная распределение давления, можно на основании законов Г. рассчитать силы, действующие со стороны покоящейся жидкости на погружённые в неё тела, напр, на подводную лодку, на стенки и дно сосуда, на стену плотины и т. д. В частности, можно вывести условия плавания тел на поверхности или внутри жидкости, а также выяснить, при каких условиях плавающие тела будут обладать устойчивостью, что особенно важно в кораблестроении. На законах Г., в частности на Паскаля законе, основано действие гидравлич. пресса, гидравлич. аккумулятора, жидкостного манометра, сифона и мн. др. машин и приборов.
Если покоящаяся тяжёлая жидкость имеет свободную поверхность, во всех точках к-рой внешнее давление равно Ро, то давление жидкости на глубине h равно:
p = pa + pgh,
т. е. давление на глубине h равно внешнему давлению, сложенному с весом столба жидкости, высота к-poro равна h, а площадь основания равна единице (р - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения). Свойства давления, выражаемые этой формулой, используются в гидростатич. машинах (в гидравлич. прессе, гидравлич. аккумуляторе и др.). Один из осн. законов Г. - Архимеда закон определяет величину подъёмной силы, действующей на тело, погружённое в жидкость или газ. Часто встречаются случаи, когда жидкость движется вместе с сосудом так, что по отношению к сосуду она покоится. На основе законов Г. можно определить форму поверхности жидкости в таком сосуде, напр, во вращающемся. Поскольку поверхность жидкости всегда устанавливается таким образом, чтобы сумма всех сил, действующих на частицы жидкости, кроме сил давления, была нормальна к поверхности, в цилиндрич. сосуде, равномерно вращающемся вокруг вертикальной оси, поверхность жидкости принимает форму параболоида вращения. Так же обстоит дело в океанах - поверхность воды не является в точности шаровой, а несколько сплюснута к полюсам. Этим же в какой-то степени объясняется сплюснутая к полюсам форма самого земного шара. Т. о., законы Г., позволяющие определить форму поверхности равномерно вращающейся жидкости, важны в космогонии.
Лит.: Элементарный учебник физики, под ред. Г. С. Ландсберга, 6 изд., т. 1, М., 1968; Хайкин С. Э., Физические основы механики, М., 1962, гл. 15.
ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ПАРАДОКС, заключается в том, что вес жидкости, налитой в сосуд, может отличаться от силы давления, оказываемой ею на дно сосуда. Так, в расширяющихся кверху сосудах (рис.) сила давления на дно меньше веса жидкости, а в суживающихся - больше. В цилиндрич. сосуде обе силы одинаковы. Если одна и та же жидкость налита до одной и той же высоты в сосуды разной формы, но с одинаковой площадью дна, то, несмотря на различный вес налитой жидкости, сила давления на дно одинакова для всех сосудов и равна весу жидкости в цилиндрич. сосуде. Это следует из того, что давление покоящейся жидкости зависит только от глубины под свободной поверхностью и от плотности жидкости. Объясняется Г. п. тем, что поскольку гидростатич. давление р всегда нормально к стенкам сосуда, сила давления на наклонные стенки имеет вертикальную составляющую р„ к-рая компенсирует вес излишнего против цилиндра / объёма жидкости в сосуде 3 и вес недостающего против цилиндра / объёма жидкости в сосуде 2. Г. п. обнаружен франц. физиком Б. Паскалем.
ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ПОДШИПНИК, подшипник скольжения, в к-ром масляный слой между трущимися поверхностями создаётся путём подвода масла под давлением. Коэфф. трения у Г. п. при трогании с места близок к нулю, износ практически отсутствует. В Г. п. устанавливают ответственные медленно вращающиеся валы и роторы большого диаметра.
ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ВЗВЕШИВАНИЕ, метод измерения плотности жидкостей и твёрдых тел, основанный на законе Архимеда (см. Архимеда закон). Плотность твёрдого тела определяют его двукратным взвешиванием - сначала в воздухе, а затем в жидкости, плотность к-рой известна (обычно в дистиллированной воде); при первом взвешивании определяется масса тела, по разности результатов обоих взвешиваний - его объём. При измерении плотности жидкости производят взвешивание в ней к.-н. тела (обычно стеклянного поплавка), масса ; и объём к-рого известны. Г. в. в зависимости от требуемой точности производят на технических, аналитических или образцовых весах. При массовых измерениях широко применяют менее точные, но обеспечивающие более быстрые измерения спец. гидростатич. весы, напр. Мора весы.
Лит.: Кивилис С. С., Техника измерения плотности жидкостей и твердых тел, М., 1959, гл. 4. С. С. Кивилис.
ГИДРОСУЛЬФАТЫ, бисульфаты, кислые соли серной кислоты H2SO4, напр. NaHSO4. Известны только Г. щелочных металлов. Их получают умеренным нагреванием сульфатов с серной кислотой: K2SO4 + H2SO4 = 2KHSO4. Г. калия и натрия при плавлении теряют воду, превращаясь в пиросульфаты, напр.: 2KHSO4 = K2S2O7+HH2O; последние при дальнейшем нагревании разлагаются: K2S2O7=K2SO4+HSO3. Этим пользуются для перевода в растворимые нерастворимых в кислотах сильно прокалённых окисей алюминия, хрома и железа, к-рые при сплавлении с Г. (или пиросульфата-ми) превращаются в сульфаты, напр.: Al2O3+3K2S2O7 = Al2(SO4)3+3K2SO4.
ГИДРОСУЛЬФИДЫ, кислые соли сероводородной кислоты H2S, напр. KHS.
ГИДРОСУЛЬФИТЫ, бисульфиты, кислые соли сернистой кислоты H2SO3, напр. KHSO3. Г. получают по реакции: К2СО3 + 2SО2 + Н2О = 2KНSО3 + CO2. В противоположность большинству средних солей H2SO3 - сульфитов, все Г. хорошо растворимы в воде. В растворах Г. постепенно окисляются кислородом воздуха до солей серной кислоты. При нагревании Г. натрия или калия образуются пиросульфиты: 2KHSO3 = K2S2O5 + H2O, часто наз. метабисуль-фитами. Г. натрия NaHSO5 применяется в фотографии и для отбелки различных материалов; Г. кальция Ca(HSO3)2 используется при получении целлюлозы из древесины.
ГИДРОСФЕРА (от гидро... и сфера), прерывистая водная оболочка Земли, располагающаяся между атмосферой и твёрдой земной корой (литосферой) и представляющая собой совокупность океанов, морей и поверхностных вод суши. В более широком смысле в состав Г. включают также подземные воды, лёд и снег Арктики и Антарктики, а также атм. воду и воду, содержащуюся в живых организмах. Осн. масса воды Г. сосредоточена, в морях и океанах, второе место по объёму водных масс занимают подземные воды, третье - лёд и снег арктич. и антарктич. областей. Поверхностные воды суши, атмосферные и биологически связанные воды составляют доли процента от общего объёма воды Г. (см. табл.). Хим. состав Г. приближается к среднему составу морской воды.
Виды вод гидросферы
Виды вод
Название
Объём , млн. KM3
Количество по отношению к общему объёму гидросферы, %
Морские волы
Морская
1370
94
Подземные (за исключением почвенной) воды
Грунтовая
61,4
4
Лёд и снег (Арктика, Антарктика, Гренландия, горные ледниковые области)
Лёд
24,0
2
Поверхностные воды суши: озёра, водохранилища, реки, болота, почвенные воды
Пресная
0,5
0,4
Атмосферные воды
Атмосферная
0,015
0,01
Воды, содержащиеся в живых организмах
Биологическая
0,00005
0.0003
Поверхностные воды, занимая сравнительно малую долю в общей массе Г., тем не менее играют важнейшую роль в жизни нашей планеты, являясь осн. источником водоснабжения, орошения и обводнения. Воды Г. находятся в постоянном взаимодействии с атмосферой, земной корой и биосферой. Взаимодействие этих вод и взаимные переходы из одних видов вод в другие составляют сложный круговорот воды на земном шаре. В Г. впервые зародилась жизнь на Земле. Лишь в начале палеозойской эры началось постепенное переселение животных и растит, организмов на сушу.
А. Л. Соколов.
ГИДРОТАКСИС (от гидро... и греч. taxis - расположение, порядок), движение свободно передвигающихся одноклеточных и колониальных растений и нек-рых животных в сторону большей влажности (положительный Г.) или меньшей влажности (отрицательный Г.). Г., как и др. таксисы, определяется потребностями организма. Так, личинки нек-рых насекомых (проволочные черви и др.) при высыхании верхних слоев почвы передвигаются в более глубокие, влажные её слои.
ГИДРОТЕРАПИЯ (от гидро... и терапия), наружное применение воды с леч. и профилактич. целями; то же, что водолечение.
ГИДРОТЕРМАЛЬНЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ (от гидро... и греч. therme - теплота, жар), большая группа месторождений полезных ископаемых, образующихся из осадков циркулирующих в недрах Земли горячих водных растворов. Выделяются 4 группы источников воды гидротермальных растворов: 1) магматич. вода, отделяющаяся из магматич. расплавов в процессе их застывания и формирования изверженных пород; 2) метаморфич. вода, высвобождающаяся в глубоких зонах земной коры из водосодержащих минералов при их перекристаллизации; 3) захороненная вода в порах морских осадочных пород, приходящая в движение вследствие смещений в земной коре или под воздействием внут-риземного тепла; 4) метеорная вода, проникающая по водопроницаемым пластам в глубины Земли. Минеральное вещество, находящееся в растворе, при отложении к-рого формируются Г. м., может быть выделено остывающей магмой или мобилизовано из пород, сквозь к-рые фильтруются подземные воды. Г. м. формировались в широком интервале-от поверхности Земли до глубины св. 10 км; оптимальные условия для их образования определяются глубиной от неск. сот м до 5 км. Начальная темп-pa этого процесса могла соответствовать 700-600 0C и, постепенно снижаясь, достигать 50 - 25 0C; наиболее обильное гидротермальное рудообразование происходит в интервале 400-100 0C. На раннем этапе вода существовала как пар, к-рый при постепенном охлаждении конденсировался и переходил в жидкое состояние. Это был истинный ионный раствор комплексных соединений различных элементов, выпадающих при изменении давления, темп-ры, кислотно-щелочной и окислительно-восстановительной характеристик. Их отложение могло происходить в открытых полостях и вследствие замещения пород, по к-рым протекали гидротермальные растворы; в первом случае возникали жильные, а во втором - метасоматич. тела полезных ископаемых. Наиболее распространённой формой гидротермальных тел являются жилы, штокверки, пластообразные и неправильные по очертаниям залежи. Они достигают длины неск. км при ширине от неск. см до десятков м. Гидротермальные тела окаймлены ореолом рассеяния составляющих их элементов (первичные ореолы рассеяния), а прилегающие к ним породы бывают гидротермально преобразованы. Среди процессов гидротермального изменения пород наиболее распространено их окварцевание, а также щелочное преобразование, при привносе калия приводящее к развитию мусковита, серицита и глинистых минералов, а под воздействием натрия - к образованию альбита. По составу преобладающей части минералов выделяются следующие главнейшие типы гидротермальных руд: 1) сульфидные, формирующие месторождения меди, цинка, свинца, молибдена, висмута, никеля, кобальта, сурьмы, ртути; 2) окис-ные, типичные для месторождений железа, вольфрама, тантала, ниобия, олова, урана; 3) карбонатные, свойственные нек-рым месторождениям железа и марганца; 4) самородные, известные для золота и серебра; 5) силикатные, создающие месторождения неметаллич. полезных ископаемых (асбест, слюды) и нек-рые месторождения редких металлов (бериллий, литий, торий, редкоземельные элементы). Гидротермальные руды отличаются большим количеством входящих в их состав минералов. Обычно они неравномерно распределены в контурах рудных тел, образуя чередующиеся зоны повышенной и пониженной их концентрации, определяющие первичную минеральную и геохим. зональность гидротермальных месторождений. Существует неск. вариантов генетич. классификаций. Амер. геолог В. Линдгрен (1907) предложил выделять среди них 3 класса, учитывающих глубину и темп-ру образования (гипотермаль-ный, мезотермальный и эпитермальный). Другой американский геолог А. Бэтман (1940) намечал 2 класса месторождений - отложенных в пустотах и образовавшихся путём замещения. Швейцарский геолог П. Ниггли (1941) разделял эти месторождения по признакам их отношения к магматич. породам и темп-ре формирования. Сов. геолог M. А. Усов (1931) и нем. геолог П. Шнейдерхён (1950) расчленяли Г. м. по уровню застывания рудоносных магм. Сов. геологи С. С. Смирнов (1937) и Ю. А. Билибин (1950) группировали Г. м. по их связи с тектономагматич. комплексами извер-женных горных пород. В. И. Смирнов (1965) предложил группировать Г. м. по естественным ассоциациям слагающих их минеральных комплексов, отражающим их генезис. Г. м. имеют огромное значение для добычи многих важнейших полезных ископаемых. Особенно они существенны для получения цветных, редких, благородных и радиоактивных металлов. Г. м., кроме того, служат источником добычи асбеста, магнезита, плавикового шпата, барита, горного хрусталя, исландского шпата, графита и нек-рых драгоценных камней (турмалин, топаз, берилл).
Лит.: Смирнов С. С., О современном состоянии теории образования магма-тогенных рудных месторождений, "Записки Всероссийского минералогического общества", 1947, ч. 76, в. 1; Бетехтин А. Г., Гидротермальные растворы, их природа и процессы рудообразования, в сб.: Основные проблемы в учении о магматогенных рудных месторождениях, 2 изд., M., 1955; Николаев В. А., К вопросу о генезисе гидротермальных растворов и этапах глубинного магматического процесса, там же; Смирнов В. И., Геология полезных ископаемых, M., 1969; Генезис эндогенных рудных месторождений, M., 1968. В. И. Смирнов
ГИДРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДРЕВЕСИНЫ, обработка древесины нагретыми газом, паром или жидкостью с целью изменения её физ. и эксплуатац. свойств. Процессы Г. о. д. разделяются на 3 группы: тепловая обработка (нагревание или оттаивание древесины), сушка (удаление влаги из древесины) и пропитка (введение в древесину различных пропитывающих веществ ).
Тепловая обработка производится нагретой водой (проварка) или насыщенным паром (пропарка) для временного снижения твёрдости и повышения пластичности древесины и облегчения процессов её рамного пиления, лущения, строгания, гнутья и прессования. Применяется в лесопилении (оттаивание пиловочника в открытых бассейнах), в произ-ве клеёной фанеры (проварка чу-раков в закрытых бассейнах) и строганого шпона (пропарка кряжей в парильных ямах), в спичечном произ-ве (оттаивание чураков в парильных камерах или ямах), в произ-ве гнутой мебели и изготовлении прессованной древесины(пропарка заготовок в парильных автоклавах). С у ш-к а древесины осуществляется в среде влажного воздуха, топочных газов или перегретого пара. Цель сушки - доведение влажности материала до величины, соответствующей условиям эксплуатации изготовленных из древесины изделий, что предупреждает, их размере- и формоиз-меняемость. Древесина высушивается в виде пиломатериалов (в камерных сушилках и на открытых складах), лущёного и строганого шпона (преим. в роликовых сушилках), стружки, щепы и мелких полуфабрикатов (в барабанных, пневма-тич., ленточных сушилках). Пропитка древесины производится органическими жидкостями или растворами минеральных и органич. веществ преимущественно для её консервирования, т. е. длительной защиты материала от загнивания или поражения насекомыми. Консервированию подвергаются лесоматериалы (шпалы, столбы, брусья, доски) для сооружений, эксплуатируемых на открытом воздухе и в соприкосновении с грунтом. В отдельных случаях пропитку производят для огнезащиты, а также для изменения нек-рых физ. свойств древесины (цвета, электрич. характеристик и др.). Наиболее эффективна т. н. автоклавная пропитка под давлением в спец. пропиточных цилиндрах или автоклавах и пропитка в горяче-холодных ваннах. На строит, площадках иногда используют диффузную пропитку (обмазка столбов и брусьев антисептич. пастами или покрытие бандажами).
Г. о. д. имеет большое хоз. значение. Правильное и своевременное проведение её (особенно сушки и пропитки) существенно удлиняет сроки службы изделий и сооружений из древесины.
Лит.: Серговский П. С., Гцдротер-мическая обработка и консервирование древесины, 2 изд., М., 1968. П. С. Серговский.
ГИДРОТЕХНИКА (от гидро... и техника), отрасль науки и техники, занимающаяся изучением водных ресурсов, их использованием для различных хоз. целей и борьбой с вредным действием вод при помощи инж. сооружений (см. Гидротехнические сооружения). Г. имеет след, осн. направления (в зависимости от обслуживаемой отрасли водного х-ва): использование водной энергии (см. Гидроэнергетика); обеспечение судоходства и лесосплава по водным путям; орошение, обводнение и осушение сельскохоз. земель; водоснабжение населения, трансп. и пром. предприятий; отведение с благоустроенных терр. избыточных, сточных и загрязнённых вод; обеспечение необходимых условий для рыбного х-ва (пропуск рыбы через гидротехнич. сооружения, создание водоёмов для нереста рыбы, её искусств, разведения и др.); защита населённых пунктов, пром. объектов, линий транспорта, связи, различных сооружений от вредного действия водной стихии. Такое деление Г. является в известной мере условным, т. к. в большинстве случаев использование вод носит комплексный характер, т. е. одновременно решается несколько водохоз. задач. Примерами многостороннего использования водных ресурсов могут служить, напр., канал им. Москвы, Волго-Донской комплекс, гидроузлы на pp. Волга, Днепр, Дон, Енисей и др.
Являясь прикладной наукой, Г. опирается на ряд др. наук о воде - гидрологию, гидромеханику, гидравлику и ряд науч. дисциплин инж.-строит, цикла - инж. геологию, механику грунтов, строит, механику, теорию упругости, строит, конструкции, технологию строит, произ-ва и др. К важнейшим задачам Г. как науки относятся: изучение воздействий водных потоков на русла и гидротехнич. сооружения, способов защиты прибрежных терр. от вредного воздействия водных потоков, разработка методов регулирования речного стока, исследование фильтрации воды через грунты оснований и сооружения (в особенности - земляные); разработка теории устойчивости гидротехнич. сооружений и их оснований, прочности и надёжности гидротехнич. конструкций, долговечности материалов для возведения сооружений и др. На основе изучения тео-ретич. проблем Г. разрабатывает методы расчёта и конструирования гидротехнич. сооружений, способы их возведения и эксплуатации.
Кроме проведения теоретич. исследований, многие вопросы Г. решаются экспериментальным путём, посредством лабораторного моделирования и с помощью натурных исследований (напр., гидравлич. режима сооружении, напряженного состояния и деформаций элементов и конструкций сооружений, процессов формирования речных русел, ледовых явлений и пр.).
Г.- одна из древнейших отраслей науки и техники. Ещё за 4400 лет до н. э. в Египте строились каналы для орошения земель в долине р. Нил; примерно за 4 тыс. лет до н. э. в Египте была сооружена древнейшая каменная плотина (у Кошейш), а земляные плотины строились, по-видимому, и раньше; в Вавилоне за 4-3 тыс. лет до н. э. существовали города с водопроводами и артезианскими колодцами; известны гидротехнич. сооружения Др. Хорезма (8-6 вв. до н. э.). В период расцвета Греции и Рима Г. получила большое развитие: построен водопровод Аппия. осуществлена канализация в Риме, были попытки осушения Понтийских болот. Ок. 2 тыс. лет до н. э. на территории совр. Нидерландов строились дамбы для защиты низменных мест от затопления, а в Др. Грузии и Армении - каналы. За 400-500 лет до н. э. в Самосе существовал морской порт с молами; примерно к тому же периоду относятся первые судоходные сооружения (напр., канал от Нила к Красному м.).
В период феод, раздробленности в зап.-европ. странах гидротехнич. стр-во свелось к малым сооружениям - устройству водяных мельниц, водоснабжению городов, замков и т. п. С развитием торговли и ремёсел в 13-14 вв. появляются более совершенные водяные установки, строятся судоходные шлюзы и др. сооружения на водных путях и в портах, проводятся осушит, и оросит, работы. В 17-18 вв. появление мануфактур, расширение торговли и рост городов повлекли за собой новый подъём гидротехнич. стр-ва. Работы Г. Галилея, Б.Паскаля, И. Ньютона, М.В. Ломоносова, Д. Бернулли значительно подняли теоретич. базу Г., что позволило перейти к стр-ву более сложных гидротехнич. сооружений. В 18 и нач. 19 вв. существенно возросло значение водных путей, было построено много судоходных каналов во Франции, Англии и др. странах, развивалось портовое стр-во (лондонские и ливерпульские доки, волноломы в Шербуре п Генуе н др.).
В России Г. достигла подъёма в 17 - 18 вв., в этот период было создано более 200 заводских плотин и гидроустановок на Урале, Алтае и в др. местах (выделяются Зменногорская земляная плотина вые. 18 м и гидросиловая установка, построенная в 80-х гг. 18 в. "К. Д. Фроловым)', построены новые водные пути - Вышневолоцкая, Мариинская и Тихвинская (соединившие Волгу с Балтийским м.), Северо-Двинская и др. системы.
В нач. 19 в. изобретение паровой машины и появление жел. дорог в зап.-европ. странах ослабили интерес к гндравлич. установкам н водному транспорту. Лишь во 2-й пол. 19 в. в связи с ростом пром-сти, с. х-ва и развитием крупных городов, нуждавшихся в водоснабжении, наблюдается новый подъём гидротехннч. стр-ва: реконструируются старые и строятся новые водные пути, осуществляются в больших масштабах ирригац. и осушит, работы, появляются гидроэлектрич. установки совр. типа. Всему этому способствует общий прогресс техники: развитие машиностроения, передача электрич. энергии на большие расстояния, применение бетона и железобетона, механизация стр-ва и пр.
В России в кон. 19 - нач. 20 вв. эко-номич. развитие страны вызвало нек-рое оживление гидротехнич. стр-ва, гл. обр. в области водного транспорта, орошения и осушения земель, водоснабжения; однако водная энергия рек практически не использовалась. Хотя гидротехнич. стр-во в России было ограниченным, гидротехнич. наука находилась на достаточно высоком уровне и развивалась, опережая практику (труды Н. Е. Жуковского, С. А. Чаплыгина, Д. К. Бобылёва в области гидромеханики и гидравлики; Н. С. Лелявско-го, В. М. Лохтина и др. по гидрологии и регулированию рек; И. И. Жилинского, В. Е. Тимонова, Ф. Г. Зброжека, Н. П. Пузыревского, Б. Н. Кандибы и др. в области водных путей, водоснабжения, ирригации).
Огромное развитие Г. получила после Великой Окт. социалистич. революции. Крупное гидротехнич. стр-во потребовало разработки новых, не применявшихся ранее в России, типов гидротехнич. сооружений,а также решения проблем,вытекавших из особенностей природных условий СССР. Так, напр., была успешно решена задача возведения плотин на глинистых и песчаных основаниях, характерных для равнинных рек страны (Свирская, Рыбинская, Цимлянская и др. плотины); разработаны новые типы земляных, облегчённых бетонных и железобетонных плотин, созданы новые конструкции судоходных шлюзов, водозаборных, регуляционных и портовых сооружений, усовершенствованы способы произ-ва работ, внедрены новые эффективные методы возведения плотин и гидроузлов (напр., без предварит, осушения места постройки, отсыпкой грунта в текущую воду и др.).
Совершенствование гидротехнич. стр-ва осуществлялось на основе использования результатов науч. исследований. Особое развитие получили н.-и. работы в области гидравлики сооружений и открытых русел (акад. Н. Н. Павловский, профессора М. Д. Чертоусов, А. Н. Ахутин и др.), теории движения наносов и эрозии русел (чл.-корр. АН СССР М. А. Великанов, профессора В. Н. Гончаров, И. И. Леви, С. Т. Алтунин и др.), теории фильтрации в гидротехнич. сооружениях (академики Н. Н. Павловский, П. Я. Кочина, профессора Е. А. Замарин, Ф. Б. Нельсон-Скорняков и др.). В области теории гидротехнич. сооружений и их оснований значительны работы акад. Б. Г. Галёркина, чл.-корр. АН СССР Н. М.Герсеванова, В.А.Флорина, профессоров Н. П. Пузыревского, В. П. Скрыль-никова, Г. Н. Маслова и др. В развитии сов. Г. большие заслуги принадлежат выдающимся учёным и инженерам - руководителям крупных коллективов гидротехников - академикам Б. Е. Веденееву, А. В. Винтеру, Г. О. Графтио, И. Г. Александрову, С. Я. Жуку, профессорам В. Д. Журину, И. И. Кандалову и др.
В СССР науч. исследования в области Г. проводит ряд н.-и. и проектных ин-тов: Всесоюзный н.-и. ин-т гидротехники им. Б. Е. Веденеева (ВНИИГ), Гидропроект им. С. Я. Жука, Всесоюзный н.-и. ин-т гидротехники и мелиорации им. А. Н. Костякова (ВНИИГиМ), Всесоюзный н.-и. ин-т водоснабжения, канализации, гидротехнических сооружений и инж. гидрогеологии (ВНИИВОДГЕО) и др., а также вузы - Моск. инж.-строит. ин-т им. В. В. Куйбышева, Ле-нингр. политехнич. ин-т им. М. И. Калинина и др. За рубежом наиболее известными являются: Экспериментальный ин-т моделей и сооружений в Бергамо (Италия), Гидравлич. лаборатория в Гренобле (Франция), Лаборатория по исследованию плотин при Бюро мелиорации (США), Лаборатория Калифорнийского ун-та (США), Технич. лаборатория Центр, н.-и. ин-та энергетич. пром-сти (Япония) и др.
Подготовка инженеров-гидротехников в СССР осуществляется на соответствующих ф-тах Моск. инж.-строит, ин-та им. В. В. Куйбышева, Ленингр. политехнич. ин-та им. М. И. Калинина, Моск. гидромелиоративного ин-та и др., в к-рых осн. профилирующие кафедры возглавляют видные учёные - профессора М. М. Гришин, А. В. Михайлов, П. Д. Глебов, Б. Д. Качановский, А. Л. Можевитинов, С. Ф. Аверьянов и др.
Сов. школа Г. получила всемирное признание и по праву считается ведущей в стр-ве крупных гидротехнич. сооружений на мягких грунтах, уникальных сооружений на скальных и вечномёрзлых грунтах, высоконапорных гидротехнич. сооружений из бетона и местных материалов, в создании больших искусств, водохранилищ и оросит, систем, глубоководных транспортных путей значит, протяжённости.
Степень использования водных ресурсов в СССР непрерывно возрастает, что приводит к расширению областей применения Г. Перспективы развития Г. в Советском Союзе связаны с намечаемым значительным увеличением выработки электроэнергии всеми гидроэлектростанциями страны. Предусматривается дальнейшее освоение рек Сибири, Ср. Азии, Д. Востока, будут завершены каскады гидроузлов на Волге, Каме, Днепре, значительное развитие получат орошение, обводнение и осушение. Будут завершены строящиеся и сооружены новые каналы в целях водообеспечения пром-сти (Днепр-Кривой Рог, Днепр - Донбасс, Иртыш-Караганда и др.). Намечается выполнить большие объёмы работ по реконструкции и расширению внутр. водных путей Единой глубоководной системы Европ. части СССР. Решение вопросов Г. потребует проведения дальнейших науч. исследований, разработки новых экономичных конструкций высоконапорных плотин, гидротехнич. сооружений облегчённого типа, каналов и туннелей большого сечения, эффективных способов их стр-ва, особенно в р-нах сурового климата и повышенной, сейсмичности.
Илл. см. на вклейке, табл. XIX, XX (стр. 512-513).
Лит.: Берг В. А., Основы гидротехники, Л., 1963; Денисов И. П., Основы использования водной энергии, [2 изд.], М. -Л., 1964; Грацианский М. Н., Инженерная мелиорация, М., 1965; Порты и портовые сооружения, ч. 1 - 2, М., 1964 - 1967; Введение в гидротехнику, под ред. Н. Н. Джунковского, М., 1955; Михайлов А. В., Судоходные шлюзы, М., 1966; Гришин М. М., Гидротехнические сооружения, М., 1968; Волков И. М., Кононенко П. Ф., Федичкин И. К., Гидротехнические сооружения. М., 1968. В. Н. Поспелов.
ГИДРОТЕХНИКАМ МЕЛИОРАЦИЯ, ежемесячный научно-производственный журнал Мин-ва с. х-ва СССР и Мин-ва мелиорации и водного х-ва СССР. Издаётся в Москве с апр. 1949. Рассчитан на науч. работников, инженеров-гидротехников, мелиораторов, механизаторов, агрономов, преподавателей и студентов гидромелиоративных вузов, специалистов колхозов и совхозов. Публикует науч. и производств, статьи по вопросам орошения, осушения, с.-х. водоснабжения, механизации мелиоративных работ. Тираж (1971) 20 тыс. экз. А. И. Шкляревский.
ГИДРОТЕХНИКИ И МЕЛИОРАЦИИ И НСТИТУТ Всесоюзный научно-исследовательский им. А. Н. Костякова (ВНИИГиМ), основан в 1929 в Москве на базе Гос. ин-та с.-х. мелиорации. В 1958 ин-ту присвоено имя чл.-корр. АН СССР, акад. ВАСХНИЛ А. Н. Костякова. Имеет (1970): отделы - орошения; оросительных систем; осушения; с.-х. водоснабжения и обводнения; гидротехнических сооружений (лаборатории: гидротехническая, оснований гидротехнич. сооружений); механизации мелиоративных работ (лаборатория гидромехани-' зации); исследования сооружений мелиоративных систем и рабочих органов мелиоративных машин; мелиоративной гидрогеологии; конструкторско-исследова-тельский; экономич. исследований(ла-боратории: экономики орошения, экономики осушения, инженерно-экономич. исследований); математич. методов и средств вычислительной техники (лаборатории: водохозяйственных и гидрологич. расчётов, математич. методов исследований, вычислительной техники, автоматизации систем управления); координации н.-и. работ; научно-технич. информации; лаборатории - почвенно-мелиоративную; дренажа и промывок засоленных почв; измерительных приборов; Харьковские н.-и. лаборатории; зональные опытно-мелиоративные станции - Смоленскую, (Смоленск), Курскую (Льговский р-н), Мещёрскую (Рязанская обл., пос. |
