( مشاهده پاسخ شماره 1 تا 2 / از مجموع 2 پاسخ )

موضوع: انواع سدهاي بتني،بهره برداري و نگهداري از سدهاي بتني

  1. #1

    پیش فرض انواع سدهاي بتني،بهره برداري و نگهداري از سدهاي بتني

    طبقه بندي سدها از نظر مصالح ساختماني:

    1)سدهايي كه توسط مواد متصل به هم ساخته ميشوند(سدهاي بتني)


    سدهاي بتني:

    شامل : الف)سدهای قوسی
    ب)سدهای وزنی
    سدهای قوسی دو نوع هستند: 1-سدهای تک قوسی
    2-سدهای دو قوسی

    سدهای وزنی نیز دو نوع هستند: 1-سدهای وزنی

    2-سدهای وزنی پایدار

    سدهاي بتني تك قوسي در جهت افق(پلان)و سدهاي دو قوسي هم در جهت افق و هم در جهت قايم (مقاطع)داراي قوس ميباشند.پايداري اين سدها مربوط به شكل آنهاست.

    حجم بتن مصرفي درسدهاي بتني قوسي در مقايسه با سد وزني در حدود 50% كمتر ميباشد.
    سدهاي قوسي هم در جهت شعاعي و هم در جهت مماسي باربري دارند.
    سدهاي دو قوسي در دره هاي بارك و با تكيه گاههاي سنگي بنا ميشوند.(چون قسمت اعظم نيرو به تكيه گاهها وارد ميشود)شكل اين دره ها تقريبا به حالت 7 شكل ميباشد.
    سدهاي بتني وزني سازه اي تقريبا صلب و سنگين ميباشند كه توسط وزن خود در مقابل نيروهاي واردده مقاومت ميكنند.اين سدها معمولا در پلان مستقيم ميباشند.
    سدهاي پايدار وزني علاوه بر وزن خود از وزن آب نيز در بالادست نيز براي ايجاد پايداري استفاده ميكنند.سدهاي بتني وزني در محل هايي كه داراي پي مستحكم باشند،احداث ميشوند.اين سدها در دره هاي u شكل ساخته ميشوند.
    جاگذاري يا نصب تجهيزات نيروگاهي در اين نوع سدها راحت ميباشدو قسمت آبگير و پن استاك به راحتي در داخل بدنه جا ميگيرد.سدهاي بتني در پايين دست داراي شيب يكنواخت در حدود 7% تا 8% افقي و 1 در حالت عمودي مي باشند.
    رويه بالادست در حالت عادي عمودي است وعرض تاج به گونه اي انتخاب ميشود كه يك جاده بتواند روي آن قرار گيرد.
    المان هاي اصلي يك سد پايدار عبارتند از :
    1) عرشه
    2) شيب بالادست
    3) پايه ها و يا ديواره هاي قايم
    يك سيستم از گالري ها، سوراخ ها ، اتاقك ها و شفت ها در داخل بدنه سد جهت دسترسي و بازديد جمع آوري آب زهكشي ، نصب ابزارهاي اندازه گيري و وسايل جنبي و كنترلي د ربدنه تعبيه ميگردد.
    در سدهاي بتني د رجاهايي كه نيروي كشش وارد ميشود از آرماتور استفاده ميشود و در قسمت هايي كه نيروي فشاري وارد ميشود استفاده نميشود.
    در سدهاي بتني وزني پايدار مقاطع بتن معمولا فشاري است و در اين حالت آرماتور استفاده نميشود با اين وجود در مناطق بحراني و تمركز تنش هاي فشاري و نواحي فشار كم و كششي از آرماتور استفاده مي گردد.
    در تمام مجاري هاي بدون پوشش كه در معرض فشار داخلي آب هستند و نيز در پائين دست دريچه ها و سريزها از آرماتور استفاده ميشود.(چون سرعت آب زياد بود نيروي وارده زياد است)

    2) سدهاي كه از مواد غير متصل بهم تشكيل مي شوند:

    ( سدهاي خاكي ، سدهاي سنگريزه اي )

    3 ) سدهايي كه از مصالح خاص استفاده مي شود:

    ( سد لاستيكي ، سد زير زميني )
    سدهاي لاستيكي داراي ارتفاع كمي مي باشند بين 3 تا 15 متر اين سدها براي افزايش هد آب و همچنين انحراف آب مورد استفاده قرار مي گيرند.
    از مزيت هاي اين سد اين است كه در مواقع سيلابي هواي آنها تخليه شده و اين سد در بستر رودخانه قرار مي گيرد و رسوبات ناشي از سيلاب در پشت آن جمع نمي شود.از معايب اين سد نيز ميتوان به سوراخ شدن آن اشاره نمود.

    براي پركردن اين سدها از كمپرسور استفاده مي شود كه مي تواند

    داخل آن را با هوا پر كند.

    معايب سدهاي مخزني بزرگ:

    1) از بين رفتن زمين هاي اطراف رودخانه
    2) جابجايي ساكنين حاشيه رودخانه
    3) افزايش ميزان تبخير
    4) جمع شدن رسوبات در طول عمر مفيد سد باعث پر شدن مخزن سد مي گردد.چون سد در مناسبترين موقعيت توپوگرافي احداث شده است،يافتن محل جديد براي احداث سد بسيار مشكل مي باشد.

    براي احداث سدهاي زيرزميني بايد مطالعات زمين شناسي و حركت آب هاي زيرزميني در حال احداث و حوضچه آن در محل احداث به طور كامل مورد بررسي قرار گيردتا محل دقيق احداث سد پيدا شود.

    از مزاياي اين سدها ميتوان به تبخير كمتر ، جابجا نشدن ساكنين ، عدم از بين رفتن زمين هاي كشاورزي و حاصلخيز و مشكلات ناشي از رسوب را نام برد.
    مشكل اصلي اين سدها در صورتي بوجود مي آيد كه مطالعات حوضچه آن بطور دقيق صورت نگرفته باشد و در زيرزمين نيز خروجي هاي ديگر نيز وجود داشته باشد.
    انواع سدها از نظر كاربرد:
    1) سدهاي مخزني:به منظور ذخيره آب براي تاءمين مصارف شرب، كشاورزي و صنعت احداث مي گردد.حجم مخزن اين سدها بسيار بزرگ است.اين نوع سدها شامل سدهاي بتني دو قوسي و بتني وزني و سدهاي خاكي مي شوند.
    2) سدهاي تنظيمي:هدف از ساخت اين سدها تنظيم دبي ثابتي براي رودخانه مي باشد.اين نوع سدها در پائين دست سدهاي مخزني بزرگ احداث مي گردند.ارتفاع آنها كم و ميزان حجم آبي كه در آن ها ذخيره مي شود، كم مي باشد.جنس اين سدها اكثرا بتني با حاشيه هاي سنگريزه اي مي باشد.

    3)سدهاي انحرافي:براي منحرف كردن آب مورد استفاده قرار مي گيرند،اين سدها در مسير رودخانه ها احداث مي گردند و با افزايش هد آب باعث سوار شدن آب بر زمين هاي مجاور مي گردد.همچنين از اين سدها براي منحرف كردن آب قبل و بعد از محل هاي ساخت سدهاي بزرگ استفاده مي شود.


    4)سدهاي رسوبگير

    اين نوع سدها داراي ارتفاع كمي مي باشد و جنس آنها بتن و سنگ مي باشد.هدف ازاين سدها براي جلوگيري از ورود رسوبات به داخل سدهاي بزرگ مي باشد و قبل از اين سدها احداث مي شوند.
    سازه هاي وابسته به سد:
    پي ها وتكيه گاهها : از اركان بسيار مهم سدها مي باشند كه نياز به پايداري در طول ساخت و بهره برداري دارند.
    اگرچه اغلب سدهاي بتني چه از نوع وزني و پايدار و چه از نوع قوسي بر روي بسترهاي سنگي مقاوم ساخته مي شوند، ولي نياز به كنترل مخصوصا مقاومت لغزشي و تراوشي دارند
    سدهاي بتني قوسي نياز به پي و تكيه گاههاي مقاوم دارند و سدهاي بتني وزني بايد از نظر پي مقاوم باشند ولي اهميت پي و ديواره در سدهاي خاكي بسيار كمتر مي باشد.
    گالري ها ، اتاقك ها و شفت ها:
    اين سازه ها جهت حفاري ، تزريق،جمع آوري زهكش ها،نصب و راه اندازي و نگهداري وسايل جنبي در سدهابه كار مي روندو قسمتي از ساختمان سد مي باشند.
    پائين ترين گالري در ديواره سد كه عموما در داخل پي قرار دارد، گالري زهكش ناميده مي شود و كليه آبهاي نشتي و زه ابهاي خروجي از زهكش ها وارد اين گالري مي شود و سپس از آن تخليه مي گردد.

    سريزها:
    سريزها سازه هاي تنظيم كننده مانند دريچه ها و سازه هاي آرام كننده جريان مانند حوضچه آرامش از تاسيسات وابسته به سد هستند و در سدهاي بتني عموما بر زاويه پائين دست بدنه سد قرار مي گيرند.

    تخليه كننده ها :
    جهت انتقال آب از درياچه سد به پائين دست آن به كار مي روند و اجزاء آن عبارتند از:
    كانل ورودي

    آبراه
    اتاقك دريچه
    شوت و سرسره
    انرژي گير
    از سازه هاي وابسته به سد هستند كه كنترل رفتار و اطمينان از عملكرد آن در رفتار سد بسيار مهم است.
    دريچه ها:
    تمام دريچه ها و شير آلات نصبي از تاسيسات وابسته به شمار مي روند.


    نيروهاي وارد بر سد:

    1 ) نيروي فشار منفذي

    2 ) نيروي وزن سد
    3 ) نيروي افقي آب در بالادست
    4) نيروي عمودي آب در بالادست

    موارد كنترل در سدهاي بتني:
    تراز آب مخزن :
    تراز آب مخزن با ذكر تاريخ اندازه گيري نوشته مي شود و به صورت روزانه اندازه گيري مي گردد.
    تمام پارامترها از قبيل تغيير شكل ها و جابجايي هاو تاثير درجه حرارت و تنش ها،كرنش ها و نيروي uplift تابع تراز آب مي باشد.
    دما :
    اندازه گيري هاي دما شامل دماي آب و دماي هوا و دماي بتن در ترازها ئ نقاط مختلف است.
    تراز آب بيشتر باشد بر دماي بتن تاثير درجه حرارت كمتر است چون خود يك عايق است.
    تغيير شكل ها :

    تغيير جابجايي ها و،تغيير مكان هاي افقي و قائم و تغيير شكل هاي داخلي و دوراني
    فشار منفذي :
    كه اين فشار توسط پيزومتر بدست مي آيد.
    ( پيزومتر براي بدست آوردن فشار نقطه اي در خاك است‌.)
    فشار ناشي از آب در خاك زيري كه به سمت بالا وارد مي شود را فشار منفذي گويند و با نصب پيزومترها در جهت سراب به پاياب در پي سد مي توانيم فشار در هر نقطه را مشخص نماييم.علاوه بر آن از پيزومترها براي كاهش فشار منفذي استفاده مي گردد.
    نشت آب :
    اگر نشت زياد شود يعني ديواره در حال ريزش است.

    حركات كل سد
    زلزله :
    با استفاده از دستگاه هاي زلزله نگار
    بدنه،پي تكيه گاهها و سنگ بستر :
    در طول عمر مفيد سد حالات مختلفي اتفاق مي افتد كه بايد سد در مقابل تمام اين حالات پايدار و ايمن باشد.اين حالات شامل وضعيت زمان ساخت اولين آبگيري در طولاني مدت تخليه سريع،شرايط سيلابي و زلزله مي باشد.
    در تمام شرايط بايستي سد در مقابل واژگوني در هر يك از صفحات افقي در مقاطع مياني سد ، در كف و صفحه هاي پائين تر از كف ايمن باشدو نيز صفحات مياني بدنه و صفحات پي و يا تركيبي از آن ها لغزش رخ ندهد و بالاخره تنش ها در حد مجاز باشد.
    در مورد سدهاي قوسي رفتار سد به صورت انتقال نيرو از طريق قوس ها به تكيه گاه هاو انتقال بخشي ديگر به پي مي باشد.
    عموما رفتار سد در مواقع سيلابي و زلزله بايد پيش بيني گردد.پاسخ سد در مواقع زلزله به مشخصات حركت زمين در عرض و ارتفاع بستگي دارد.
    حركت آب مخزن در اثر زلزله تغيير شكل پذيري سنگ كف و تاثير متقابل حركات آب ، سد و بستر بايد بررسي گردد.

    اثر بارها و نيروهاي خارجي بر جسم سد به صورت هاي زير در رفتار سد ظاهر مي شود:
    1) تغيير شكل سد به صورتشعاعي در جهت افق و مماسي از سراب به پاياب در سدهاي قوسي و به صورت افقي و قائم در سدهاي وزني و خاكي مي باشد
    2) تغيير شكل سنگ كه شامل تراكم،تورم و يا چرخش مي شود.
    3) تغييرات در درزهاي اتصال افقي
    4) تغييرات كرنش و تنش در بتن
    5) چرخش بدنه سد يا سنگ بستر
    6) ايجاد فشار uplift
    7) نشت آب
    8) ايجاد ترك در بدنه و تكيه گاه ها
    محل هاي كنترل در سدهاي بتني:
    1) وجه بالادست بدنه سد:
    كنترل درزها و ترك،وضعيت بتن از نظر فرسايش و خوردگي
    2) وجه پائين دست:
    كنترل درزها و ترك،شوره زدگي بتن (اگر زياد باشد علاوه بر نشت آب املاح بتن نيز در حال شسته شدن است)و وضعيت خود بتن
    3) تاج سد:
    كنترل سواره و پياده رو از لحاظ خوردگي و فرسايش عوامل طبيعي ترك و وضعيت نقاط ثابت پنج مارك
    ) گالري هاي بدنه سد :
    نشت و ترك هاي احتمالي و درزها و وضعيت زهكش ها(در گالري تحتاني)بايد كنترل شود.
    5) وضعيت پي در پنجه:
    كنترل نشت آب،ترك و فرسايش بتن
    6) گالري تحتاني :
    كنترل ترك ها وضعيت نشت آب و زهكش ها كنترل سطح بتن و شوره زدگي
    7) سريزها:
    كنترل دريچه و عملكرد آن،تكيه گاهها و كابل ها و زنگ زدگي ديواره دريچه،كنترل درزها و ترك در رويه بالادست سريز،فرسايش بتن در آبگذر و تاج سريز كنترل بتن در كانال هوادهي

    8)حوضچه آرامش:
    حوضچه آرامش از لحاظ رسوب گذاري،فرسايش لبه ها،ديواره و كف حوضچه و وضعيت بتن
    بلوك هاي ضربه گير در داخل حوضچه آرامش باعث ايجاد پرش هيدروليكي در حوضچه مي گردد.ايجاد پرش هيدروليكي و افزايش عمق ثانويه باعث افت انرژي جريان مي گردد.
    9) آبگير :
    كنترل سطح بتن و لبه هافوضعيت آشغال گيرها،خوردگي و زنگ زدگي
    آبگير محل هايي هستند كه براي انتقال آب از درياچه سد به پائين دست و يا انتقال آب از درياچه سد كه نيروگاهها از آن ها استفاده مي شود.

    براي جلوگيري از ورود آشغال ها،تنه درختان به داخل آبراهه و همچنين نيروگاهها،از آشغالگيرهايي در ورودي آن ها استفاده مي شودكه نياز به كنترل و مراقبت دارد.
    10)تكيه گاهها و بستر زمين:
    تكيه گاهها و پي سد يكي از مهمترين موارد كنترل در سدسازي مي باشد.به خاطر اينكه تكيه گاهها يا پي در اثر نيروهاي وارد به آنها مي توانند جابجا شوند و اين جابجايي در مقياس زياد باعث از بين رفتن سد مي گردد.بنابراين بايد تغييرات آن بطور مداوم مورد بررسي قرار گيرد.


    بررسي درزها و شكاف هاي ايجاد شده در پي و ديواره و شكاف ها
    در محل پي و تكيه گاههاي سد بررسي شكاف ها در صخره هاي طرفين، بررسي ريزش سنگ،ميزان رسوب گذاري در مخزن درياچه رويش گياهان در تكيه گاه ها،حفره هاي فرسايشي،لايه هاي لغزشي و انحلال در آب از موارد مهم كنترل پي و ديواره مي باشد.
    1)كنترل دستگاههاي اندازه گيري و تجهيزات كنترل
    ابزارهاي سازه اي،ابزارهاي زهكشي،نشت تجهيزات اندازه گيري فشار uplift زلزله نگار،شير آلات،جرثقيل ها و چراغ ها
    همانطور كه اشاره شد كليد كنترل ها و اندازه گيري ها در تمام مقاطع و نقاط سد به دليل وجود نيروها و لارها و تمركز تنش از حساسيت بيشتري برخوردارند.لذا كنترل ها و اندازه گيري ها بايد با دقت بيشتر و دوره زماني كمتري در اين نقاط صورت گيرد.
    اين محل هاي كنترل در سدهاي بتني وزني پايه دار با سدهاي قوسي تفاوت دارد كه به شرح زير مي باشد:
    • سدهاي پايه دار وزني:

    مهمترين تغيير مكان در اين سدها در جهت سراب به پاياب (شعاعي) مي باشددر حال يكه تغيير مكان ها در جهت چپ به راست(محور سد)از اهميت كمتري برخوردار مي باشد.كليه درزها(درزهاي انقباضي و افقي)كنترل ترك و جابجايي.

    • سدهاي قوسي:

    -تغيير مكان سراب به پاياب
    -تغيير مكان چپ به راست يا تغيير مكان در جهت محور تاج سد(مماسي).ترك در تكيه گاهها و ترك در تونل هاي افقي و گالري ها
    اصول نگهداري و تعميرات:
    سدها از بزرگترين طرح هاي عمراني هر كشوري مي باشد كه در رشد و شكوفايي اقتصادي هر جامعه نقش بسزايي دارد و براي ساخت و اجراي آن ها زمان و هزينه بسيار زيادي صرف گرديده است.
    حفظ،نگهداري،دوام و تضمين بهره برداري ضرورت بهره برداري محسوب مي گردد.نگهداري مقدم بر تعميرات است و منظور از نگهداري حفظ سلامت و كارايي و نگهداشتن وضعيت سازه به همان شكل اجرا و ساخت اوليه است.
    اقدامات اجرايي و پيوسته جهت نگهداشتن و پيشگيري از صدمات ناشي از آسيبات حركتي،نشست و نشت آب،آسيب هاي شيميايي،صدمات زلزله و سيل و ساير صدمات فيزيكي و شيميايي منجر به تضمين سلامتي آن مي گردد.
    تعميرات زماني انجام مي شود كه نگهداري جايگاهه در دستگاه بهره بردار نداشته و احتمال خطرات و اثرات سوء و مخرب در پيش باشد.
    موضوع مهم در ارتباط با نگهداري و تعميرات تامين هزينه و برآورد دقيق حجم عمليات و و نيز مصالح مصرفي و نيز زمان تعميرات مي باشد.

    در مرحله تعميرات پارامترهاي زير مهم مي باشد:
    1) آسيب شناسي
    2) اثرات حال و آينده ناشي از آسيب ديدگي
    3) ضرورت و روش تعمير
    4) حجم عمليات ترميم،زمان و هزينه.




  2. #2

    پیش فرض

    دمت گرم ای ول

اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

کلمات کلیدی این موضوع

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •