عوامل موثر بر انتخاب نوع سد

عوامل موثر بر انتخاب نوع سد کدام هستند؟
انتخاب مناسب ترین و اقتصادی ترین گزینه، اولین مرحله در سدسازی است.

به طور کلی، عواملی نظیر توپوگرافی (هندسه زمین)، خصوصیات ژئومکانیکی زمین (شرایط زمین شناسی و مقاومت بستر)، مصالح موجود، ابعاد و محل سرریز، شرایط لرزه خیزی، ارتفاع مورد نیاز، هزینه ساخت، تعمیر، نگهداری، طول عمر و ظاهر بر روی نوع سدهای انتخابی تأثیرگذار هستند.

در ادامه، به معرفی هر یک از این موارد می پردازیم.

تأثیر توپوگرافی بر انتخاب نوع سد چیست؟
توپوگرافی و هندسه زمین در ناحیه مورد نظر، اولین عامل موثر بر انتخاب نوع سدها است. این عامل، گزینه های موجود را به سه گروه زیر تقسیم بندی می کند:

دره باریک U شکل:
برای جریان های کم عرض با دیواره های سنگی بلند، سدهای سرریز بتنی گزینه مناسبی هستند.

دره کم ارتفاع:
برای بسترهای کم ارتفاع و تقریبا مسطح، سدهای خاکی با سرریزهای مجزا می توانند گزینه مناسبی باشند.

دره باریک V شکل:
سدهای قوسی، بهترین گزینه برای دره های کم عرض با دیواره های پرشیب هستند.

البته باید موارد بالا را به عنوان پیشنهادهای اولیه در نظر گرفت و با بررسی عوامل دیگر، صحت آن ها را مورد بررسی قرار داد.

تأثیر شرایط زمین شناسی و فونداسیون بر انتخاب نوع سد چیست؟
به منظور تعیین وضعیت زمین شناسی و فونداسیون، ابتدا باید چندین برداشت زمین شناسی دقیق و مفصل در محل های پیشنهادی انجام شود. فونداسیون، اهمیت بالایی در انتخاب نوع سدها دارد؛ چراکه وظیفه تحمل وزن سد بر عهده این بخش از زمین است.

به طور کلی، فونداسیون رودخانه را می توان به گروه های زیر تقسیم بندی کرد:

فونداسیون سنگ سخت:
سنگ هایی نظیر گرانیت دارای ساختار یکپارچه و ظرفیت باربری بسیار بالا هستند. فونداسیون سنگ سخت، امکان ساخت هر نوع سدی را فراهم می کند.

فونداسیون سنگ دانه:
رودخانه هایی با بستر دارای سنگدانه (شن و ماسه)، گزینه مناسبی برای ساخت سدهای خاکریزی و سنگریزه ای هستند.

فونداسیون لای و ماسه ریز:
در زمین هایی با مواد ریز، سدهای خاکی یا سدهای وزنی با ارتفاع کم می توانند گزینه های مناسبی باشند.

فونداسیون رسی:
در زمین های رسی، احتمال رخ دادن نشست بسیار زیاد است.به این ترتیب، ساخت سدهای وزنی یا سنگ ریزه ای در این نواحی مناسب نخواهد بود. در این شرایط، معمولا از سدهای خاکی با اصلاحات خاص استفاده می شود.

تأثیر مصالح موجود بر انتخاب نوع سد چیست؟
مصالح موجود، یکی از عوامل مهم در انتخاب نوع سدها و همچنین هزینه تمام شده آن ها است. برای صرفه جویی در هزینه ها، باید از مصالحی استفاده کرد که در فواصل نزدیک به پروژه، موجود بوده و به راحتی قابل انتقال باشند.

تأثیر نوع، ابعاد و محل سرریز بر انتخاب نوع سد چیست؟
وظیفه سرریز، تخلیه آب اضافی در مخزن است. ظرفیت سرریز، به مقدار جریان عبوری مورد نیاز و مقدار سیلاب های مورد انتظار بستگی دارد.

به همین دلیل، تأثیر نوع، ابعاد و ظرفیت سرریز برای رودخانه هایی با احتمال سیلاب های بزرگ، بیشتر خواهد بود.

دسترسی به محل سرریز نیز در انتخاب نوع سدها بسیار مهم است. معمولا در اکثر سدهای خاکریزی، به دلیل عدم امکان ساخت سرریزهای مجزا، آب از روی تاج سد عبور می کند.

بنابراین، در صورتی که ظرفیت طراحی سرریز از مقدار محاسبه شده برای این سدها کمتر باشد، باید گزینه های دیگر را مد نظر قرار داد.

تأثیر زلزله بر انتخاب نوع سد چیست؟
شکست سد می تواند زیان های جانی و مالی جبران ناپذیری را در پی داشته باشد. یکی از عوامل موثر بر شکست سد، تأثیر بارهای دینامیک، مخصوصا بارهای ناشی از زلزله است.

از این رو، در صورت قرارگیری سد درون ناحیه لرزه خیز، طراحی آن باید با در نظر گرفتن نیروهای زلزله و اصول دینامیک سازه انجام شود. بهترین نوع سد برای مقاومت در برابر بارهای زلزله، سدهای خاکی و بتنی وزنی هستند.

تأثیر ارتفاع بر انتخاب نوع سد چیست؟
بهره وری سدها برای ارتفاع های مختلف، متفاوت است. سدهای خاکی با ارتفاع های بیشتر از 30 متر اجرا نمی شوند.

به منظور احداث سد برای ارتفاع های بیشتر، سدهای وزنی و قوسی گزینه های مناسبی خواهند بود.