طراحان وب شمال


 آمار بازدید ها
 تقویم روز

سدهای دنیا

تا سال 2007 میلادی حدود 45000 سد بزرگ در دنیا وجود داشت و تا سال 2010 میلادی تعداد کل سدهای دنیا حدود 845000 سد بود که از این تعداد ، بیش از 22000 سد بزرگ که برابر نصف کل سدهای بزرگ دنیا            می باشد.از سال 1950 تا 1990 میلادی در کشور چین ساخته شده است.

همچنین تا سال 2007 ، در کشورهای آمریکا 6575 ، هندوستان 4291 ، ژاپن 2675 ، اسپانیا 1196 ، کانادا 793 ، کره جنوبی 765 ، ترکیه 625 ، برزیل 594 و فرانسه 569 سد ساخته شده است.

بلندترین سدهای دنیا

تا سال 2008 میلادی و بر طبق آمار سدهای ثبت شده در ICOLD ، 154 سد با ارتفاع بیشتر از 150 متر در دنیا وجود داشته که از این تعداد ، حدود 50 سد بزرگ با ارتفاعی بیشتر از 200 متر دردست بهره برداری و یا در دست ساخت بوده است .

 

 

ردیف

نام سد

کشور

ارتفاع

( متر)

1

ROGUN

تاجیکستان

335

2

NUREK

تاجیکستان

300

3

XIAOWAN

چین

292

4

GRANDE DIXENCE

سوئیس

285

5

INGURI

گرجستان

272

6

VAJONT

ایتالیا

262

7

MANUEL M.TORRES

مکزیک

261

8

TEHRI

هندوستان

261

9

ALVARO OBREGON

مکزیک

260

10

MAUVOISIN

سوئیس

250

 

بزرگترین مخزن های سد در دنیا

تا سال 2008 میلادی حدود 20 سد با مخزن هایی بزرگ تر از 50 میلیارد متر مکعب در دست ساخت و یا در دست بهره برداری وجود داشت .

ردیف

نام سد

کشور

حجم مخزن

( میلیون متر مکعب )

1

OWEN FALLS

اوگاندا

204800

2

KARIBA

زامبیا ـ زیمباوه

180600

3

BRATSK

روسیه

169270

4

ASWAN

مصر

168900

5

AKOSOMBO

غنا

148000

6

DANIEL JOHNSON

کانادا

141852

7

GURI

ونزوئلا

138000

8

KRASNOYARSK

روسیه

73300

9

W.A.C BENNETT

کانادا

70309

10

ZEYA

روسیه

68400

 

 

بزرگترین سد برقابی در دست بهره برداری دنیا

تا سال 2008 میلادی و بعد از سد Turukhansk در کشور روسیه که در حال ساخت می باشد ، بزرگترین سد در دست بهره بردای دنیا از نظر تولید برق و همچنین از نظر میزان هزینه ی بالا ی احداث آن ، سد  Three Gorges در کشور چین می باشد. این سد به علت قرار گرفتن در محدوده ی سه دره ی نزدیک به هم ، به این اسم نامگذاری شده است .سد Three Gorges در مدت 15 سال ( از سال 1993 تا سال 2008 ) بر روی رودخانه ی یانگ تسه ساخته شده است و گنجایش مخزن آن ، 39 میلیارد متر مکعب است . در ساختمان این سد بیش از 10 میلیون تن سیمان استفاده شده و 27 هزار نفر کارگر ، 350 نفر مهندس و 9 شرکت برای ساختن آن فعالیت کردند.

رودخانه یانگ تسه با 6300 کیلومتر طول و 950 میلیارد متر مکعب آب در سال که حدود 7 برابر آب همه ی رودخانه های ایران (135 میلیارد متر مکعب در سال ) می باشد ، یکی از بزرگترین رودخانه های دنیا از نظر   سیل های ویرانگر و بزرگ است .کشور چین با هدف کنترل سیل رودخانه ی یانگ تسه ، تولید برق ، کشتیرانی و ایجاد یک منطقه ی تفریحی برای گردشگران این سد را احداث کرده است .

سد Three Gorges دریاچه ی بزرگی را به طول بیش از 660 کیلومتر و عرض حدود 2 کیلومتر ایجاد        کرده است که به کشتی های مسافر بری و باری امکان می دهد که از طریق رودخانه ی یانگ تسه مسافر و یا بارهای خود را حمل کنند . عمق این دریاچه در بعضی از نقاط آن به 175 متر می رسد .

سد Three Gorges  تا سال 2008 میلادی ، بزرگترین نیروگاه برقابی تولید برق دنیا را دارا می باشد.26 توربین موجود در سد Three Gorges  ، 85 میلیارد کیلووات ساعت برق در اسل تولید می کنند ، معادل تولید برق 13 نیروگاه هسته ای می باشد.

با ساخت سد Three Gorges    ، 19 شهر و 326 روستا زیر آب رفت .ساخت این سد 25 میلیارد دلار هزینه داشته که از این مبلغ ، 5 میلیارد دلار برای جابه جایی محل زندگی و خریدن زمین های 1 میلیون و 300 هزار نفر از مردم اطراف سد که محل زندگی آنها در دریاچه ی سد قرار می گیرد ، هزینه شده است.

              

ردیف

نام سد

کشور

ظرفیت تولید برق

( مگا وات )

1

TURUKHANSK

روسیه

20000

2

THEREE GORGES

چین

18200

3

ITAIPU

برزیل

14000

4

XILUODU

چین

12600

5

GURI

ونزوئلا

10300

6

TUCURUI

برزیل

7960

7

GRAND COULEE

آمریکا

6495

8

KRASNOY ARSK

روسیه

6000

9

CORPUS POSADAS

آرژانتین

6000

10

LA GRANDE II

کانادا

5328

انواع سد (TYPES OF DAM )

بر اساس نوع مواد و مصالح بکار رفته در ساخت سدها ، آنها را به سدهای خاکی ( Earth dam ) ، بتونی (Concrete dam )و لاستیکی ( Rubber dam ) تقسیم بندی می کنند.

همچنین در تقسیم بندی دیگری ، سدهای ساخته شده از بتون ، سنگ یا دیگر مصالح بنایی به سدهای وزنی Gravity dam ) (و قوسی (Arch dam ) و پشت بند دار ( Buttress dam ) نامیده می شوند . به سدهای ساخته شده از خاک یا سنگریزه ، نیز سد خاکی ( Earth dam ) گفته می شود .

علائم اختصاری سدها

علامت اختصاری سدها عبارتند از :

قوسی = Arch ( A) ؛

پشت بند دار =Buttress (B) ؛

خاکی = Earth Fill ( E)؛

خاکی ـ سنگریزه ای =Earth and Rock Fill ( E-R) ؛

وزنی = Gravity(G)؛

سنگریزه ای = Rock Fill (R) ؛

سد خاکی (Earth dam )

اگر بیش از 50 درصد از حجم مواد بکار برده شده در سد را خاک متراکم شده نشکیل دهد ، آن سد را خاکی        می گویند .

سدهای خاکی معمولاً در مناطقی که شرایط زمین شناسی اجازه ساخت این نوع سد را بدهدو خاک و سنگریزه ی مورد نیاز برای احداث به اندازه ی کافی وجود داشته باشد ، ساخته می شوند . حدود 75 درصد از سدهای دنیا را سدهای خاکی تشکیل می دهند.

یک سد خاکی عمدتاً از خاک هایی با کیفیت مناسب که به طور یکنواخت و با داشتن رطوبت کنترل شده ؛ متراکم شده باشد ، در لایه های کم ضخامت و متعدد ساخته می شود.

مصالح مصرفی در سد خاکی ، بدون افزودن هر گونه ماده ی اتصال دهنده ی خاک دانه ها و با استفاده از ماشین آلات سنگین ، در محل های پیش بینی شده جای دهی و بر روی هم متراکم می شوند .

سدهای خاکی عموماً دارای هسته از جنس خاک رس می باشند . خاک رس بر اثر تماس با آب مانع نفوذ و انتقال آب و رطوبت می گردد و مانند نوعی عایق رطوبتی عمل می کند .

اگر عمده مصالح تشکیل دهنده ی سدخاکی یکسان بوده و سد فاقد هسته باشد . آن سد را همگن و چنانچه    هسته ی مرکزی سد ، خاک رس و دور هسته ی مرکزی با سنگ های دانه درشت پرشده باشد ، سد غیر همگن محسوب می شود.

سدهای خاکی از نظر اجرا ساده تر از سدهای بتونی می باشند .اجرای سدهای خاکی در رودخانه های عریض ، ساده تر است . این سدها برای زمین های نامناسب از نظر مقاومت ، مناسب ترین نوع سد می باشند.

سد سنگریزه ای ( Rock Fill dam )

به سدهای ساخته شده با مصالح سنگی ، سدهای سنگریزه ای گفته می شود . مصالح بسیاری از این سدها ، ترکیبی از خاک و سنگریزه است ، لذا این سدهای خاکی ـ سنگریزه ای نیز معروف هستند . در عمل ، سدهای سنگریزه ای از سنگریزه های دانه بندی شده که توسط غلطک های سنگین در لایه های کم ضخامت که به شدت متراکم شده اند ساخته می شوند.

بیش از 50 درصد از مواد به کار رفته در این سد ها از سنگریزه می باشد و در مرکز سد از هسته ی نفوذناپذیر استفاده می شود که دور آن سنگریزه های درشت تر ریخته می شود. در برخی موارد ، رویه ی سد را به جای سنگریزه با بتون می پوشانند که در آن صورت دیگر نیازی به هسته ی آب بند نمی باشد . این نوع سد ها در برابر زلزله بسیار مقاوم هستند.

سنگ های ریخته شده برای سنگریزه ای بایستی خاصیت هایی از قبیل جذب کم آب ، سایش کم ، مقاومت فشاری بالا را دارا بوده و در برابر سرد و گرم شدن مقاومت خوبی داشته باشند.

سد بتونی ( Concrete dam )

تقریباً از حدود سال 1900 میلادی ، برای ساخت سدهای بزرگ ، بتون به دلایل اقتصادی و همچنین برای سهولت عملیات اجرایی ، متداول گردید.

سد بتنی Sardar Sarovarـ هند ، ارتفاع 163 متر ، حجم مخزن 9500 میلیون متر مکعب ، 1979 میلادی انواع سدهای بتونی را می توان به سدهای وزنی ، پشت بند دار و قوسی تقسیم بندی نمود.

سد وزنی ( Gravity dam )

پایداری یک سد وزنی منحصراً ناشی از جرم خود سد می باشد . به عبارت دیگر در سدهای وزنی ، تحمل نیروی عظیم آب ذخیره شده در پشت سد ، کاملاً وابسته به وزن سد می باشد . سدهای وزنی اولیه از بتون و بلوک هایی نظیر سنگ و ملات ماسه و سیمان ساخته شده اند و به سدهای بنایی معروف هستند.

برای تامین پایداری سد ، شکل مقطع سد وزنی ، ضرورتاً مثلثی می باشد . امروزه سدهای وزنی با بتون حجیم یا بتون غلطکی ( بتونی که در چند لایه ریخته شده و با غلطک متراکم می گردد ) ساخته می شوند و به آنها سدهای وزنی بتونی گفته می شود.پایداری سدهای وزنی به دلیل وزن زیادی که با بتون برای آن بوجود می آورند ، تامین می گردد و اغلب در دره های عریض ساخته می شوند .

سدهای پشت بند دار ( Buttress dam )

سدهای پشت بند دار از نظر شکل سازه ای ، روی یک سری تکیه گاه های عمودی به نام پایه ( پشت بند )   قرار دارند . پایه ها ( پشت بندها ) در طول وجه پایین دست سد ( وجهی که در مقابل جریان آب نیست ) ساخته می شوند.برای تصور این سدها می توان آنها را به دیواری بلند که دارای پی در زمین هستند تشبیه نمود که تیرچه هایی در پشت این دیوار قرار رفته است تا باعث محکم نگه داشتن آن شود تا فرو نریزد.

سد پشت بند دار   -Roselend فرانسه ، ارتفاع 150متر ، حجم مخزن 187 میلیون متر مکعب ، 1962 میلادی سدهای پشت بند دار معمولاً از نوع بلند بوده و وجه پایین دست سد معمولاً دارای شیب 45 درجه می باشد که شیب سد و پایه های آن ، نیروی آب را به پی سد انتقال می دهند .

سد قوسی ( Arch dam )  

سدهای قوسی ، سدهای بتونی هستند که قوس بالادست آنها به سمت جریان آب می باشد. قوس سد فشار وارد بر آن را به کناره های دره ( تکیه گاه ) انتقال می دهد . سدهای قوسی معمولاً در دره های باریک با شیب زیاد و از جنس سنگ اجرا شده و برای تحمل وزن سد ، بر روی سنگی احداث می شوند .

سدهای قوسی انحنای قابل توجهی در بالادست دارند که بخش زیاد نیروی آب را به تکیه گاه های طرفین سد ، انتقال می دهند . برتری سدهای قوسی بر انواع وزنی و پشت بند دار در این است که به مقدار زیادی از حجم بتون مصرفی در بدنه ی سد کاسته می شود .

نوع دیگری از سدها ی قوسی ، سدهای دوقوسی می باشد .سدهای دوقوسی انحناهای پیچیده ای در جهت قائم و افقی دارند .سدهای دوقوسی ، پیشرفته ترین نوع سد بتونی محسوب شده و عملاً از نظر مصرف بتون بسیار اقتصادی          می باشند.

سد لاستیکی ( Rubber dam )

سدهای لاستیکی تحت عناوین Inflatable Dam ، Flexi Dam ، Rubber Dam و ... شناخته شده اند.سدهای لاستیکی از یک تیوب بزرگ و حجیم تشکیل شده ، که بر روی یک بستر بتونی نصب و بوسیله ی آب یا هوا پر می شوند. اتصال بدنه ی لاستیکی سد به بستر بتونی با استفاده از مهاری های فولادی صورت می پذیرد.

هرچند اصول استفاده از لاستیک در سال 1947 میلادی توسط یک مهندس فرانسوی ارائه گردید ، اما فکر ساخت سد از مواد لاستیکی در سال 1950 میلادی برای اولین در کشور آمریکا مطرح و چندی بعد در سال 1958 میلادی اولین سد لاستیکی در آن کشور اجرا گردید. همچنین در سال 1965 میلادی اولین سد لاستیکی بادی در کشور ژاپن برای ذخیره سازی آب به بهر ه برداری رسید.

از آن به بعد ، این نوع سدها در سرتاسر دنیا به عنوان یک سازه ی آبی مطرح و مورد استفاده قرار گرفته است . هم اکنون در حدود 100 سد لاستیکی در کشور آمریکا ، بیش از 1000 سد لاستیکی در کشور ژاپن ، 700 سد لاستیکی در کشور چین و صدها سد لاستیکی در کشورهای آلمان ، اتریش ، هلند ، فرانسه ، انگلستان و ... در حال بهره برداری است . تخمین زده می شود بیش از 4000 سد لاستیکی در نقاط مختلف دنیا در دست بهره برداری باشد.

اهداف کلی ساخت سد لاستیکی

عمومی ترین کاربرد سد لاستیکی عبارت است از :

1 ـ ذخیره ی موقت آ ب رودخانه ها جهت تامین آب کشاورزی .

2 ـ بالا بردن ارتفاع آب رودخانه ها برای حرکت قایق ها و کشتی ها .

3 ـ جداسازی آب شیرین آبراهه ها یی که از تشکیلات زمین شناسی شور عبور می کنند .

4 ـ کنترل سیلاب در نواحی شهری .

5 ـ ایجاد حوضچه های پرورش ماهی .

مزایای سد لاستیکی

از مزایای مهم و کاربردی یک سد لاستیکی ، سیستم کنترل ساده آن است که برای تنظیم تعادل فشار درون تیوب ، اجرای فرمان تخلیه و یا پر کردن آن در نظر گرفته شده و عملاً کنترل کارایی سد را بر عهده دارد. لاستیک بدنه ی این سدها با توجه به شرایط و کارکرد آنها دارای خواص مقاومت مناسب در برابر فشار آب ، ازن ، تغییرات جوی و سایر مقاومت های کششی ، پارگی ، ساییدگی و ضربه ای می باشند.

عمر مفید سدهای لاستیکی بین 20 تا 30 سال است و در صورت از بین فتن لاستیک بدنه ی سد ، قابلیت تعویض داشته و بدین نحو می توان عمر مفید سد را افزایش داد.

از دیگر مزایای سدهای لاستیکی می توان به موارد ذیل اشاره نمود:

1 ـ پایین بودن نسبی هزینه های اجرا .

2 ـ کوتاه بودن مدت زمان اجرا .

3 ـ امکان ساخت سدهای لاستیکی در کلیه شرایط آب وهوایی.

4ـ انعطاف پذیری در مقابل زلزله .

5 ـ از آنجا که سکوی بتونی محل استقرار سد لاستیکی ، درکف رودخانه و هم سطح با بستر آن کار گذاشته  می شود ، در هنگام خواباندن سد ، شرایط رودخانه مانند شرایط قبل از احداث سد لاستیکی است.

ویژگی فوق الذکر باعث می شود که پشت سدهای لاستیکی را رسوب پر نکند ، زیرا در هنگام وقوع سیل ، که بیشترین بار رسوب گذاری رودخانه است ، سد به صورت خودکار به حالت خوابیده در می آید و رودخانه شرایط طبیعی پیدا   می کند.

سد زیرزمینی ( Underground dam )

سد زیرزمینی در یک تعریف کلی به مانعی گفته می شود که درمسیر جریان آب زیرزمینی و در یک لایه ی آبدار زیرزمینی احداث شده و آب زیرزمینی را در محدوده ی مورد نظر ذخیره می نماید.

در بسیاری از نقاط کره ی زمین به خصوص در مناطق خشک و نیمه خشک ، میزان بارندگی و رواناب کم و مقدار تبخیر از سطح خاک زیاد می باشد. علاوه براین ، توزیع نامناسب بارندگی باعث از دست رفتن حجم قابل توجهی آب در طول سال می گردد. در سال های اخیر سدهای زیرزمینی برای توسعه ی منابع آب زیرزمینی و جلوگیری از خروج بدون استفاده ی آب شیرین ، مورد توجه تعداد زیادی از کشورها قرار گرفته است .

موارد کاربرد سد زیرزمینی

از لحاظ کاربرد ، سد زیرزمینی را می توان به 2 دسته ی کلی تقسیم نمود:

سدهای زیرزمینی که نقش اصلی آنها ذخیره ی آب زیرزمینی می باشد ، مانند سد Sanagawa در کشور ژاپن که دارای عمق متوسط 65 متر ، طول 1853 متر و حجم مخزنی حدود 5/9 میلیون متر مکعب می باشد.

باید توجه داشت که سدهای زیرزمینی در ابعاد و اندازه های بسیار مختلفی وجود دارند اما کوچک بودن یک سد زیرزمینی دلیل بر کم اهمیت بودن آن نیست و در بسیاری از مواقع به علت آن که تنها منبع تامین آب منطقه ای بشمار می رود از اهمیت بسیار زیاد و حیاتی بر خوردار است .

سدهای زیرزمینی که علاوه بر ذخیره ی آب زیرزمینی به منظور جلوگیری از نفوذ آب شور به داخل مخزن آب زیرزمینی ساخته می شوند . این گونه سدها در مناطق ساحلی و جزیره ها احداث می گردند.

یکی از مسائل مهم در این مناطق آن است که در اثر برداشت آب شیرین زیرزمینی ، ارتفاع آب شیرین پایین می آید و آب شور وارد مخزن آب شیرین زیرزمینی می شود و استفاده از آب شیرین را محدود و در بعضی از مواقع غیر ممکن می سازد .

سدهای زیرزمینی کاربردهای جانبی دیگری نیز دارند که از آن جمله ، می توان به پایین آوردن سطح آب زیرزمینی در پایین دست سد ، کنترل سیلاب ها ، افزایش کیفیت آب زیرزمینی و جلوگیری از فرسایش خاک اشاره نمود .برداشت آب از مخزن سد زیرزمینی غالباً به دو روش انجام می شود :

احداث گالری و یا لوله ای به عنوان خروجی در بدنه ی سد که توسط آن ، آب به صورت ثقلی به پایین دست هدایت می گردد.

حفر چاه های متعدد در بالادست بدنه ی سد و استفاده از پمپ ، جهت خارج کردن آب زیرزمینی که در اکثر سدهای زیرزمینی بزرگ از این روش استفاده می گردد.

مزایای سد زیرزمینی

1 ـ به علت سادگی اجرا و اقتصادی بودن ، به کمک نیروهای ساده و محلی قابل احداث می باشند .

2 ـ سدهای زیرزمینی می توانند با طرح های دیگری نظیر حفاظت خاک ، جلوگیری از فرسایش ، افزایش سطح آب چاه ها ی بالادست و کنترل سیلاب همراه شده و منافع زیادی داشته باشند.

3 ـ عمر سدهای زیرزمینی در صورت اجرای صحیح می تواند بسیار طولانی باشد.