[مهندس جيولوجي]

القوى المؤثرة على السدود الخراسانية

السدود التثاقلية تكون مبينة من الاسمنت وبشكل اكثر من بقية انواع السدود الخراسانيةالاخرى ويكون شكلها على شكل مسطح flat



بحيث تقاوم اندافع الماء الى الأمام وكذلك تكون مقاومة لضغط الماء من الاسفل بحيث لا يؤدي ذلك انقلاf المسطح وبالتالي انهيار السد ويوضح الشكل التالي كيف يكون اتجاه الضغط الجانبى للمياه side pressure حيث تتمركز قوة الجاذبية في وسط المسطح
لذلك يجب ان يكون الاسمنت كافيا بحيث يكون مقاوما للقوة بالاضافة اذا كان هناك شقوق او تكسرات في الارض فأن الماء ينساب الى الاسفل محاولا ان يقلب قاعدة السد



بينما تكون السدود المنحنيه بشكل يتيح لها استيعاب الضغط وقوة الارتداد للماء وتبني بشكل خاص في الوديان الضيقه او على جوانبها وتعتبر اقوى السدود مقاومة
وكمان لاحظ تأثير القوى عليها باللون الاخضر




بينما تكون السدود الخراسانية ذو الدعائم تمتلك اسمنت اقل ولكنها تحوي فراغات ما بين الاعمده وذلك لتخفيف ضغط الماء الاتي من اعلى السد

ولاحظ كيف تؤثر عليها القوى بحيث ممكن ان تهدمها بالاضافة الى القوى السابقة



القوى المؤثرة على السدود التثاقلية اما بسبب الزلازل او حركه التربة القاعدة الاساسية السفلى بسبب تحملها (المواد اين كان نوعها تتحمل الى حد معين ثم تنهار ) ناهيك عن الضغوط المختلفة للماء واهمها الضغط الجانبي side pressure

بشكل عام يمكننا ان نقول بأن القوى التالية هي التي تؤثر على السدود التثاقلية

hydrostatic Headwater pressure الضغط الهيدروستاتيكي (الساكن) للماء على جدران السد

siltration of reservior تراكم الرسوبيات في قاع السد وضغطها على جدران السد

reservior freeze applying at top of the dam مثلا قوة الثلج الساقط او تجمد الماء

hydrostatic pressure due 2 tail of water

wave pressure disturbution at top of water level قوة الأمواج المتحركة في الاعلى

hydrostatic uplift محاولة الرفع من الاسفل



siesmic force acting on the dam القوة الزالزالية للمياه الكبيرة نفسها

siesmic force due to earthquak القوة الناتجه عن الهزات الزلزالية (من موجات الزلازل ما تعمل قوى ضغط واخرى تعمل قوى قص)

weight of the dam وزن السد نفسه

thermal effect تأثير الحرارة اما على نسبة الرطوبة والجفاف والتشققات التي قد تحصل او تمدد الاسمنت نفسه

Seiche effect اي المقصود بها التموجات الطبيعية التي تحدث بفعل الرياح المتقطعة او التغير في اختلاف الضغط الجوي او حركة الارض الخ


بينما هناك قوى اخرى مثلا كثافة الماء الموجود (كثافة الماء العذب اقل من المالح )

مواد التأسيس ومدى قوة تحمل الارض لها



لذلك يجب على المهندسين الجيولوجيين والمهندسين المدنيين عمل ما يلي في السدود الخراسانية

1- ان يكون صخر الاساس الواقع عليه السد ذو قوة تحمل كافي للضغط (bearing capicity )

بحيث يدعم حواجز السد خصوصا عندما يكون السد مليان

2- يجب ان يقاوم السد محاولة انقلابه بواسطة الماء خصوصا عند الاساس

3- يجب حساب الضغوط المختلفة للماء باتجاه جدران السد ووضع اكبر احتمال للضغط مثلا في حالة فيضانات او في حالة تجمد الماء


يتبع