Плотина — сооружение, построенное через ручей, реку или эстуарий для удержания воды. Плотины строятся для обеспечения водой людей, для орошения засушливых и полузасушливых земель или для использования в промышленных процессах. Они используются для увеличения количества воды, доступной для выработки гидроэлектроэнергии, для снижения пикового сброса паводковых вод, возникающего во время сильных штормов или обильного таяния снега, или для увеличения глубины воды в реке, чтобы улучшить навигацию и облегчить прохождение барж и судов. Плотины также могут служить озером для отдыха и развлечений, таких как плавание, катание на лодках и рыбалка. Многие плотины строятся сразу для нескольких целей: например, вода в одном водохранилище может использоваться для рыбалки, выработки гидроэлектроэнергии и обеспечения работы ирригационной системы. Водорегулирующие сооружения такого типа часто называют многоцелевыми плотинами.
Вспомогательные сооружения, помогающие плотине функционировать должным образом, включают водосбросы, подвижные затворы и клапаны, контролирующие сброс излишков воды вниз по течению от плотины. Плотины также могут включать водозаборные сооружения, подающие воду на электростанцию или в каналы, туннели или трубопроводы, предназначенные для транспортировки воды, хранящейся на плотине, в отдаленные места. К вспомогательным сооружениям относятся также системы для удаления или смыва ила, накапливающегося в водохранилище, шлюзы для пропуска судов через плотину или вокруг нее, а также рыбоходные лестницы (градуированные ступени) и другие устройства для помощи рыбам, пытающимся проплыть мимо или вокруг плотины.
Плотина может быть центральным сооружением в многоцелевой схеме, предназначенной для сохранения водных ресурсов на региональном уровне. Многоцелевые плотины могут иметь особое значение для развивающихся стран, где одна плотина может принести значительные выгоды, связанные с производством гидроэлектроэнергии, развитием сельского хозяйства и промышленным ростом. Однако плотины стали предметом озабоченности экологов из-за их воздействия на мигрирующую рыбу и прибрежные экосистемы. Кроме того, крупные водохранилища могут затопить обширные участки земли, на которых проживает множество людей, что вызвало противодействие проектам плотин со стороны групп, сомневающихся в том, что выгоды от предлагаемых проектов стоят затрат.
С инженерной точки зрения плотины делятся на несколько классов, различающихся по типу конструкции и материалу изготовления. Решение о выборе типа плотины во многом зависит от условий заложения фундамента в долине, наличия строительных материалов, доступности объекта к транспортным сетям и опыта инженеров, финансистов и организаторов, ответственных за проект. В современном строительстве плотин выбор материалов обычно осуществляется между бетоном, земляной насыпью и скальным грунтом. Хотя в прошлом многие плотины возводились из каменной кладки, эта практика в значительной степени устарела и была вытеснена бетоном. Бетон используется для строительства массивных гравитационных плотин, тонких арочных плотин и контрфорсных плотин. Разработка катков для уплотнения бетона позволила укладывать высококачественный бетон с помощью оборудования, изначально разработанного для перемещения, распределения и уплотнения земляного полотна. Земляные и каменно-набросные плотины обычно объединяют в группу насыпных плотин, поскольку они представляют собой огромные насыпи из земли и камня, которые собираются во внушительные искусственные насыпи.
