мини|десно|200п|Хуверова брана на ријеци Колорадо у САД, висока 221 -{m}- мини|десно|200п|Староримска брана Корналво у Шпанији, користи се већ око 2000 година мини|десно|200п|Брана Гранд Аникут на реци Кавери, Тамил Наду, Индија (1. век)

Брана је грађевина подигнута преко корита природног или вештачки изграђеног водотока са сврхом да се подигне првобитни ниво воде узводно од бране. Подизање се врши, како би се добио пад за искоришћавање водне снаге, да се повећа дубина воде у водотоку ради олакшавање пловности или за сакупљање већих количина воде, потребне за регулацију и отицање водних количина у водотоку низводно од бране, за производњу електричне енергије или за наводњавање водом из већих подручја. У планинским потоцима и бујицама бране служе за учвршћивање и осигуравање поточног корита.

Основни су делови бране: тело, прелив, испусти и слапови. Тело бране преузима притисак воде и друге силе које делују на брану и преноси их преко темељне површине на дно и бокове речне долине или корита. Горњи део тела се завршава круном бране, а то је највиша површина бране, обично послужна цеста или пешачка стаза. Доњи и бочни делови тела учвршћени су у дно и бокове речне долине или корита, а завршавају се темељном површином, што је најнижа површина бране. Преливи су смештени на највишој висини вештачког језера и служе за одвод (евакуацију) поплавних вода из језера у речно корито. Тако се круна бране штити од преливања. Вода се преко прелива може преливати слободно или је преливање контролисано капијама. Преливи с отвореним одводним коритом смештају се на тело бране или бок вештачког језера, а преливи с усправним преливним окном и водоравним одводним тунелом смештају се унутар вештачког језера. Испусти служе за пражњење вештачког језера, за искориштавање воде из језера, а кроз њих се може из језера испирати и наталожени нанос. За контролу испуштања воде кроз испусте служе капије. Испусти пролазе кроз тело бране или бочни део преградног места бране. Слапови служе за расипање енергије воденог млаза који прелази преко прелива или кроз испуст, чиме се спречава разарање речнога корита и поткопавање темеља бране. То су базени којима су одводна корита прелива и испусти спојени с природним коритом реке. По потреби се уз бране граде и корита за пропуштање дрва, рибље стазе, бродске преводнице и друге грађевине, којима је сврха да омогуће оне корисне делатности реке што их је брана пресецањем воденог тока онемогућила. Ради праћења стања бране и предузимања могућих мера како би се спречила оштећења или рушење бране, стално се посматрају сва догађања у вези с браном и њеном околином (помаци и напрезања бране и темељног тла, метеоролошке и хидролошке прилике, сеизмолошка деловања, мерење деформација).

Према величини и сложености градње, бране се деле на велике и остале. Велике бране јесу оне које су више од 15 метара (мерено од најниже тачке темељне површине до круне) и бране висине између 10 и 15 метара, које задовољавају барем један од следећих услова: круна дужа од 500 метара, запремина вештачког језера добијеног градњом бране већа од 1 милион -{m}-³, највећа поплавна вода која се пропушта преко прелива бране већа од 2 000 -{m³/s}-, посебно сложени услови темељења бране, брана нетипичног решења. Према начину градње и материјалу, бране се деле на насуте, бетонске и зидане каменом, које су данас врло ретке.brana, "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.

Историја Прве бране појављују се у Месопотамији и Средњем истоку, где су се градиле за контролу воденог тока река Тигрис и Еуфрат које су знале бити врло непредвидиве. Прва позната брана била је Брана Јава, у Јордану, око 100 -{km}- североисточно од главног града Амана. Ова гравитацијска насута брана била је висока 4,5 -{m}-, широка око 1 -{m}- и дуга око 50 -{m}-. Датира око 3000. године п. н. е.Günther Garbrecht: "Wasserspeicher (Talsperren) in der Antike", Antike Welt,Antiker Wasserbau, 1986.S.W. Helms: "Jawa Excavations 1975. Third Preliminary Report", Levant 1977. У древном Египту била је саграђена Брана Сад-ел-Кафара, 25 -{km}- јужно од Каира. Била је 102 -{m}- дуга и 87 -{m}- широка, а саграђена је око 2800. или 2600. године п. н. е. "Overview of the hystory of water resources and irrigation management in the near east region", Mohamed Bazza, 2006.

Римљани били су познати по томе што су организовали велика градилишта, тако да су изградили велики број брана. Стварали су вештачка језера за опскрбу водом у сушном раздобљу, а употребљавали су малтер и римски бетон, тако да су могли саградити и веће објекте. Њихова највиша брана је била брана Субијако, у близини Рима, која је била висока 50 -{m}-. Познат је и Валеријанов мост или Банд-е Кајсар у Ирану, који је био део бране.

Брана Каланај је масивна брана од необрађеног камена, дуга преко 300 -{m}-, 4,5 -{m}- висока и широка 20 -{m}-, на реци Кавери, у индијској држави Тамил Наду, која је највећа стара брана која је и данас у употреби, а саграђена је у 1. веку. Њена намена је да се преусмери река ради наводњавања. "This is the oldest stone water-diversion or water-regulator structure in the world", 2007.

Ду Ђанг Јен је најстарији систем за наводњавање, који у себи има брану, а завршен је 251. године. Налази се у провинцији Анхуеј (Кина) и садржи огромно вештачко језеро за наводњавање, које има опсег од око 100 -{km}-, а користи се и данас.Needham Joseph: "Science and Civilization in China: Volume 4, Part 3", Taipei: Caves Books, Ltd., 1986.

Процењује се да данас има око 800.000 брана широм света, од тога 40.000 преко 15 м висине. "Is it Worth a Dam?", "Environmental Health Perspectives", 1997.

Врсте брана

Ниво подигнутог водостаја зове се успор, а висина, за коју се водостај поврх бране подигао изнад свог првобитног нивоа, успорна висина. Брана је темељна, ако јој је круна нижа од нивоа неуспореног природног водостаја, у противном случају она је водопадна.

Бране могу бити сталне, покретне или мешовите. Сталне бране у целости су непомичне масивне грађевине, којима се не може регулисати водостај узводно од бране, а вишак воде се прелива преко круне бране. Бране могу бити насуте, од камена (данас ретко) или армирано-бетонске. Ако се водостај не може регулирати, подижу се сталне бране већином само у горњем току планинског водотока или у дубоко усеченим коритима, где дизање водостаја код преливања великих вода не проузрокује штете на обалном подручју. Сталне се бране граде до висине од приближно 15 -{m}-; ако им је висина већа или ако затварају долину у брдовитом терену, зову се долинске преграде, а ако се граде од земљаног насипа, зову се успорни насипи. Бране висине до 15 -{m}- називају се ниске, више од тога називају се високе. Покретне бране састоје се од покретних конструкција, тзв. капија, смештених међу стубовима. Дизањем или спуштањем капија отвара се протицајни пресек водотока међу стубовима. Тако се регулише протицање воде кроз брану, а тиме и водостај узводно од бране.

Врсте брана према висини Разликују се ниске и високе бране. Према међународном стандарду (енгл. -{International Commission on Large Dams}-, -{ICOLD}-), у високе бране спадају све оне бране чија висина од темеља до круне износи више од 15 -{m}-, као и оне више од 10 -{m}- које имају дужину по круни већу од 500 -{m}-, веће вештачко језеро од 100.000 -{m}-3, или ако преко њих треба пропуштати количину воде већу од 2000 -{m³/s}-. Све друге бране сматрају се нискима."Vrste brana" Graditeljstvo.tvz.hr, 2011.

Ниске бране Ниска брана представља грађевину која углавном има задатак да скреће водни ток или да подиже водостај у кориту и на тај начин омогући пловидбу. Свака ниска брана ствара концентрацију пада и тиме омогућава искориштење водне снаге, може се искористити за водене спортове, може служити и за задржавање наноса, за спречавање ерозије и сл. Ниске бране служе и за скретање воде ради напајања канала за наводњавање поља, канала за опскрбу индустријских постројења, пловних канала, као и тунела који одводе воду до хидроелектрана. мини|десно|200п|Брана Гранд Кули је пример гравитацијске бране мини|мини|десно|200п|Брана Гордон на Тасманији је лучна брана мини|десно|200п|Брана Даниел-Џонсон, Квибек, Канада, је рашчлањена брана са луковима

Високе бране Високе бране служе за стварање вештачког језера, које се може употребити за погон хидроелектране, наводњавање или дуљу пловидбу. Брана Локварка има висину 52 -{m}- и служи за погон ХЕ Винодол. Највиша брана на свету је Брана Нурек у Таџикистану.

Врсте брана према материјалу Према материјалу од којег се граде бране разликују се масивне бране од камена или бетонских блокова зиданих у суво, од камена у малтеру, од бетона и од армираног бетона, те насуте бране од земље, песка, шљунка или камена.

Бетонске бране Бетонска брана може се градити од обичног и армираног бетона. Постоје три основна типа великих бетонских брана: гравитацијске, лучне и рашчлањене.

Масивне бране На масивној прегради разликују се узводни део (издигнут изнад корита) или тело бране, које се супротставља притиску воде, и низводни део, мање више у облику плоче положене по кориту. Предњи узводни део, обично вертикалан, продужује се до стеновите или непропусне подлоге преко прибоја или пражног зида. На исти начин се завршава и праг на низводном делу.

Масивне бране сталног карактера данас се граде искључиво од бетона. Главни проблем у вези с овим бранама преставља пропуштање велике количине воде. Проблем се решава остављањем проточних поља или прелива у телу бране, на којима се смештају покретне уставе или запорнице. Висина устава, ширина и број проточних поља зависе од топографских и хидролошких услова; оне могу обухватати целу дужину бране или само један део. Ширина једног поља може износити до 50 -{m}-, код ваљкастог типа устава. Код других она обично не прелази 30 -{m}-. Највише уставе не прелазе висину од 20 -{m}-.

Насуте бране Насута брана начињена је од природног материјала ископаног углавном у близини градилишта (глина, шљунак, песак, камен и слично). То је најстарија позната врста брана, а градила се и пре више хиљада година. Уз прикладну припрему темеља, осигурање вододрживости и хидрауличне стабилности темељног тла може се применити на свим тлима. Вододрживост се остварује применом материјала који слабо пропушта воду или уградњом водонепропусног дела у тело бране (језгра), или пак на узводну косину. Узводна се косина осигурава од деловања таласа каменом или другом облогом, а низводна од деловања ерозије од падавинске воде затрављивањем или каменом облогом. Да се осигура хидраулична стабилност, тело бране садржи дренажни систем. Из сигурности се прелив и испусти изводе претежно изван бране.

Оне се могу поделити у две групе: земљане бране од хомогеног материјала, те земљане и камене бране од нехомогеног материјала. Граде се или на стени или на земљаном тлу. Нису јако осетљиве на неједнолика слегања, као ни на потресе. Материјал од којег се граде, увек у извјесној мери пропушта воду, па постоји процеђивање из горње у доњу воду. Због тога је брана до депресијске линије засићена водом, а изнад те линије диже се још капиларна вода. Ако је темељни слој непропусан, вода излази на низводној страни као извор. Да би се ово спречило, поставља се дренажа.

Врсте брана према начину супротстављања притиску воде Према начину супротстављања притиску воде могу бити гравитацијске, лучне, рашчлањене и покретне.

Гравитацијске бране