مقدمه

در طراحي يك پروژه بكارگيري مصالح مناسب، مقاوم و ارزان از مهمترين وظايف يك مهندس به حساب مي آيد . يكي ازمهمترين و ارزان ترين مصالح موجود كه در دنيا كاربرد وسيعي دارد بتون است . مزايايي كه بتون از آن برخوردار است باعث شده كه مورد علاقه اكثر مهندسين، طراحان و كارفرمايان باشد . از عمده ترين مزاياي بتون، امكان بكارگيري آن در اغلب مناطق جغرافيايي، استفاده از مصالح طبيعي و ارزان، دارا بودن هزينه كم در مقايسه با حجم زياد عمليات، شكل پذيري آن باتوجه به اشكال هندسي طرح، امكان مكانيزه كردن عمليات، عدم نياز به نگهداري پر هزينه سازه در طول عمر بهره برداري و . .. است. بكار گيري بتون غير مسلح بعلت تردي آن بغير از سازه هاي وزني عملا كاربرد چنداني ندارد . اين عيب عمد ه بتون در عمل بامسلح كردن آن ب وسيله ميلگرد هاي فولادي يا آرماتور برطرف مي گردد . اما از آنجا كه آرماتور منحصرا بخش كوچكي از مقطع را تشكيل مي دهد تصور اينكه مقطع بتون يك مقطع ايزوتروپ و هموژن است چندان صحيح نخواهد بود. به منظور ايجاد شرايط ايزوتروپي و نيز كاهش ضعف شكنندگي و تردي جسم بتون تا حد ممكن در چند دهه اخير از رشته هاي نازك و نسبتا دراز كه در تمام حجم بتون بطور همگن و در هم پراكنده مي گردد استفاده مي شود . كاربرد اينگونه رشته ها يا الياف در بتون و بطور كلي در ملات هاي سيماني كه مورد استفاده است، مي تواند الياف شيشه اي، پلي اتيلني، فولادي، آزبست و يا نايلوني باشد كه اثر هر يك از انواع الياف بر خواص تكنولوژيكي بتون مبحث جداگانه و طولاني را به خود اختصاص مي دهد. در مقاله حاضر منحصراً اثر الياف فولادي بر رفتار بتون هاي مسلح به اين نوع الياف مورد بحث و بررسي قرار گرفته است. كاربرد الي اف فولادي به منظور بهبود بخشيدن  به خواص بتون، كاربرد وسيعي را در سازه هاي بتوني و بتون مسلح پيدا كرده است. دليل اين كاربرد گسترده مزاياي بيشمار فني و اقتصادي در استفاده از الياف فولادي در جسم بتون مي باشد . با توجه به اين مزاياي مهم در خواص بتون، توليد و كار برد الياف فولادي در كشورهاي صنعتي جهان از طيف وسيعي برخوردار شده است، بطوريكه در حال حاضر انواع الياف فولادي با مشخصات فني و كاربري هاي گوناگون بطور صنعتي توليد انبوه مي گردد-1 بتون مسلح به الياف فولادي بتون اليافي (الياف فولادي ) شامل يك كالبد بتوني مركب  از سيمان ، مصالح سنگي ، آب و همچنين درصدي از الياف فولادي كوتاه مي باشد كه بطور درهم و كاملا اتفاقي و در جهات مختلف درمخلوط پراكنده شده كه وجود الياف فولادي مشخصات بتون را نسبت به حالت خالص بهبود مي بخشد . در اين بررسي شبكه هاي آرماتور، تورهاي بافته شده و يا آرماتورهاي نازك و. دراز نمي تواندبعنوان الياف هاي پراكنده و منفرد در بتون تلقي گردد،

-مزاياي بتون اليافي

بتون معمولي يك ماده نسبتا ترد و شكننده است ،     در حالي كه بتون اليافي    داراي مقاومت  زيا دتر و خاصيت جلوگيري از ترك خوردگي را دارد لذا نسبت به بتون معمولي داراي برتريت است مزاياي بتون اليافي در مقايسه با بتون معمولي را مي توان بطور خلاصه به شرح ذيل بيان داشت: - مقاومت در مقابل تورق   ، سايش و هوازدگي سطح - مقاومت زياد در مقابل تنش هاي خستگي - مقاومت بسيار عالي در مقابل ضربه - قابليت كششي خوب )ظرفيت زياد كرنش( - قابليت باربري زياد بعد از ترك خوردگي - مقاومت كششي، خمشي و برشي زياد - طاقت خيلي زياد.

ادامه مطلب

پوشش کانال بعنوان یک سازه نازک قلمداد می شود که بسته به ضخامت ودانسیته مصالح تشکیل دهنده آن میتواند دربرابر اختلاف با رهیدرولیکی Differential Hydraulic Head) مقاومت محدودی نماید (واین در حالتیست که پوشش های بتنی اغلب تحت تاثیر اختلاف بار هیدرولیکی زیادی قرار می گیرند و بدیهی است که غیر اقتصادی خواهد بود اگر پوشش با ضخامت زیاد بمنظور مقابله با چنین بارهای هیدرولیکی طراحی گردد . بنابراین بکارگیری یک سیستم زهکشی مناسب برای خنثی سازی اختلاف بارهیدرولیکی اضافی ضروری واز اهمیت ویژه برخوردار است.

 مهمترین فاکتورهای تاثیر گذار بر حدود ونوع تمهیدات سیستم زهکشی زیر پوشش کانال عبارتنداز:

(Permeability Of subgrade) -  نفوذپذیری بستر  

-  موقعیت آب زیر زمینی نسبت به کف کانال

(Rate Of Drawdown)-  نحوه افت سطح آب درکانال  

دامنه قابلیت زهکشی (زهکشی آزاد تا غیر قابل نفوذ بودن ( بستر پوشش را ممکن است بصورت خیلی کلی براساس نفوذپذیری آن بشرح زیر طبقه بندی نمود:

 - قابلیت زهکشی آزاد      شن و ماسه تمیز        نفوذ پذیری بیش از  ^۴-۱۰سانتیمتر بر ثانیه (Free drainage)

 قابلیت زهکشی کم                 ماسه خیلی ریز            نفوذ پذیری کمتر از     ^۴-۱۰ سانتیمتر بر ثانیه

(Poor drainage) مخلوط ماسه و سیلت و رس

   نفوذپذیری خیلی کم            رس هموژن                 نفوذ پذیری کمتر از    ^۶-۱۰  سانتیمتر بر ثانیه )    غیر قابل نفوذ

 همچنین موقعیت قرار گرفتن سطح آب زیرزمینی نسبت به مقطع کانال قبل از آب اندازی می تواند

بصورتهای زیر باشد:

 ۱- سطح آب زیر زمینی بالاتر از سطح آب نرمال کانال

۲-سطح آب زیر زمین بالاتر از کف کانال

۳-سطح آب زیر زمینی پایین تر از کف کانال

برحسب حالات مختلف فوق نحوه بکارگیری سیستم زهکشی زیر پوشش می تواند بشرح زیر باشد:

در حالتی که سطح آب زیر زمینی پایین تر از کف کانال و بستر پوشش دارای قابلیت زهکشی آزاد

باشد، تمهیدات اضافی برای سیستم زهکشی زیر پوشش نیاز نخواهد بود .اما اگر بستر پوشش با

قابلیت زهکشی محدود (Poor drainage) یا غیر قابل نفوذ باشد پس از آب اندازی کانال تا سطح

نرمال در دوره بهره برداری، خاکریز بدنه کانال اشباع می گردد ودر زمان پایین انداختن سطح آب

کانال فشار خاک اشبا ع بر پوشش بتنی اعمال می شود و لذا بکارگیری تمهیدات سیستم زهکشی ضروری می باشد که حداقل آن شامل اجرای لایه فیلتر و مجاری زهکشی درکف کانال می باشد.وقتی تراز آب زیر زمینی بین کف کانال و سطح نرمال آب در کانال باشد علیرغم اینکه بستر  پوشش دارای قابلیت زهکشی مناسب یا فاقد آن باشد، پوشش کانال در زمان تخلیه تحت تاثیرفشار هیدرواستاتیک خواهد بود که میزان آن بستگی به موقعیت سطح آب زیر زمینی دارد.علاوه بر آن پوشش بتنی کانال تحت تاثیر فشار ناشی از افت سریع سطح آب در کانال در زمان  تخلیه آب کانال خواهد بود که این میزان فشار به نفوذ پذیری خاکریز بدنه کانال و سرعت پایینانداختن سطح آب در کانال بستگی دارد .وقتی که تراز آب زیر زمینی بالاتر از سطح آب نرمال کانال باشد پوشش کانال تحت تاثیر اختلاف بار هیدرولیکی سطح آب کانال و تراز آب زیر زمینی در شرایط بر قرار بودن جریان و یا اختلاف بار هیدرولیکی بین تراز آب زیر زمینی وکف کانال در شرایطی که کانال خالی است قرار می گیرد.

در حالت اخیر تمهیدات مؤثر و دقیق تری برای سیستم زهکشی مورد نیاز است.عدم کاربرد سیستم زهکشی زیر پوشش بتنی در موارد ضروری گفته شده در بالا بر حسب  مورد  می تواند موجب ایجاد درز و ترک در پوشش بتنی، جدا شدن پانل پوشش بتنی از بستر، بروز ترک و یا درزهای طولی در پوشش بتنی گردد.

..... ادامه دارد

ادامه مطلب

استفاده از بتن متخلخل بجای فیلتر ریزی زیر لاینینگ در کانالهای آبیاری به منظور ایجاد یک محیط متخلخل جهت جمع آوری وهدایت آبهای نشت یافته از کانال ونفوذ آب زیر زمینی به خارج از بستر کانال اجرا میشود ، ضمن ایجاد محیط متخلخل لازم برای جمع آوری وهدایت آب های نشتی ، بستری را برای لاینینگ کانال با ضخامت یکسان وافزایش کیفیت لاینینگ وصرفه جویی در زمان اجرا در کانال ایجاد مینماید.

اجرای لاینینگ بر روی سطوح فیلتر ریزی شده با تکنولوژی رایج در اجرای کانالهای آبیاری موجب اختلاط مصالح فیلتر با بتن لاینینگ ولغزش و جابجایی مصالح فیلتر ودر نتیجه عدم یکنواختی ضخامت بتن لاینینگ میگردد.

با اجرای بتن متخلخل بجای فیلتر ریزی زیر لاینینگ اهدافی به شرح ذیل تامین میگردد:

1-   عدم لغزش وجابجایی مصالح فیلتری

2-   تصحیح عدم یکنواختی ضخامت بتن لاینینگ

3-   صرفه جویی در مصرف مصالح وکاهش زمان اجرا

                             سومین همایش ملی مدیریت شبکه های آبیاری زهکشی                                                                   اسفند  89                               

                            (محمد وزیری-کارشناس ارشدآبیاری )              

ادامه مطلب

ادامه مطلب

سر ریز شدن سد

• نحوه ایجاد و خسارات :
  
  این امر موجب شسته شدن تاج و نهایتا تخریب سد می‌شود. حدود 30 درصد از خرابی های سد خاکی ناشی از سر ریز شدن آنها بوده است.
• روشهای مقابله :
  
  برآورد دقیق بزرگترین  سیلاب  محتمل و طراحی سر ریزهایی  با ظرفیت مناسب تخلیه آنها ، علاوه بر آن باید فاصله سطح آزاد  آب مخزن تا تاج سد (ارتفاع آزاد ) بگونه‌ای در نظر گرفته شود تا بر اثر نشست سد یا امواج حاصل از زمین لرزه ، آب از روی سد سر ریز نکند.

برخورد خط تراوش با دامنه پایاب:

• نحوه ایجاد و خسارات : اگر سطح ایستایی درون سر دامنه پایاب را قطع نماید ، شسته شدن ذرات ریز  و  ناپایداری سد را به  همراه خواهد داشت.
  
• روشهای مقابله :
  با بقیه زهکشهای مناسب در پاشنه سد ، خط تراوش آب به داخل جسم سد منتقل می‌شود.

رگاب

• نحوه ایجاد و خسارات :
  شسته شدن ذرات ریز از  میان ذرات درشت تر به  تدریج  به  ایجاد مسیر های آزاد گذر آب منجر می‌شود.
  
• روشهای مقابله :  این کار از  طریق به  حداقل  رساندن  مقدار و سرعت آب نشتی توسط انتخاب مصالح مناسب و تعبیه هسته نفوذ ناپذیر و صافیهای مناسب صورت می‌گیرد.

مسیر آزاد گذر آب

• نحوه ایجاد و خسارات :
  در امتداد ترکهای ناشی از شست سد یا ترکهای ایجاد شده در مراحل آغازین گسیختگی ایجاد می‌شود. به موازات سطح خارجی لوله‌ها و مسیر آب بر ، در امتداد سطح تماس بخشهای بتنی با خاک ، در سطح لایه‌های خاکی که به دقت کوبیده یا متراکم نشده‌اند و از طریق سوراخهای ایجاد شده توسط حیوانات حفار و ریشه گیاهان بوجود می‌آید.
  
• راههای مقابله :
  چون در سدهای خاکی پس از تشکیل مسیر گذر آب ، مقابله با آن دیگر امکانپذیر نیست. لذا باید در مراحل طراحی و اجرای سد دقت کافی جهت جلوگیری ار این شکل به عمل آید.

ناپایداری دامنه‌ها

• نحوه ایجاد و خسارات :
  نشست بدنه سد ، ایجاد ترکهایی در طول تاج سد یا دامنه پایاب و افزایش دبی زهکشها در پاشنه سد می‌توانند نشانه‌هایی از آغاز توسعه یک گسیختگی باشند.
  
• روشهای مقابله :
  طراحی مناسب شیب دامنه‌های سراب و پایاب سد با در نظر گرفتن جنس و مشخصات مصالح مصرفی ، جلوگیری از افزایش ناخواسته فشار آب در جسم سد و در نظر گرفتن زمین لرزه‌های محتمل مهمترین عوامل برای مرتفع کردن این مساله است.

گسیختگی پی

• نحوه ایجاد و خسارات :
  اگر بر اثر بار گذاری ناشی از ایجاد سد ، آبگیری آن با نیروهای ناشی از زمین لرزه ، تنشهای برشی ایجاد شده در پی سد از مقاومت برشی مصالح بیشتر شود، پی گسیخته می‌شود. این شرایط در رسهای تحکیم نیافته اغلب بلافاصله بعد از اولین آبگیری و در رسوبات ماسه‌ای بیشتر بر اثر بار گذاری چرخه‌ای زمین لرزه ایجاد می‌شود.
  
• روشهای مقابله :
    تحکیم کافی  خاک های  چسبنده  و   متراکم  نمودن  خاک های  بدون  چسبندگی  به  روش  تحکیم  دینامیکی  یا   لرزش  و   ایجاد  امکان زهکشی آب در زمان وقوع زمین لرزه به توسط ایجاد ستونهای سنگی یا چاههای زهکش.

فرسایش پذیری

• نحوه ایجاد و خسارات :
  فرسایش سطح خارجی سد ، گر چه در کوتاه مدت همانند مشکلات دیگری  که ذکر شد نمی‌تواند  خطر آفرین باشد.  ولی  در دراز  مدت ممکن است از کارآیی سد بکاهد.
  
• روشهای مقابله :
  انتخاب سنگریز مناسب در دامنه سراب برای محافظت آن از اثر امواج و در دامنه پایاب برای مقابله با اثرات زیانبار نزولات جوی و  هوازدگی.

منبع : http://daneshnameh.roshd.ir

 

ادامه مطلب

عوامل و علتهاي ایجادترك

۱- مصالح مصرفی (شامل شن، ماسه، آب و سیمان) 2-کیورینگ 3-گازوئیل 4-طرح اختلاط بتن 5-مسائل حرارتی بتن 6- ساختن و حمل و ریختن و تراکم بتن (خطاهاي دستگاهی) 7- محل دپوي مصالح 8-آزمایشهاي بتن    9-خاك خاکریزي جسم کانال 10 - مسائل اجرایی بتن (پیمانکار)          ۱۱- مشاور (عوامل نظارت کارگاهی)

مصالح مصرفی:

همانطور که می دانید مصالح مصرفی بتن نظیر شن و ماسه و آب و سیمان بیشترین تاثیر رادر بروز و ظهور ترکها و کم یا زیاد شدن آنها دارد.

در تمام کتب علمی بتن در تمیز بودن شن و ماسه مصرفی در بتن تاکید شده اما بعلتهائی مصالح حمل شده به کارگاه داراي خاك فراوان بوده که اثرات قابل توجهی بر کیفیت بتن و بروز ترکهادارندپس بنابراین بایستی حتماً از ماسه هاي داراي 75SE بالا استفاده نمود و در خصوص شن ،  مصرفی اگر لازم باشد چندین مرتبه از طریق روشهاي مناسب شستشو گردد.

برخی از حالتهاي کثیف بودن مصالح و مکانیسم اثر آن بر بتن:

الف- ممکن است خاك رس به صورت لایههاي سطحی بر روي سنگدانه ها وجود داشته  باشد که در این صورت مانع ایجاد پیوستگی بتن دانهها و خمیر سیمان خواهد شد. از آنجا که براي حصول اطمینان از رضایت بخش بودن مقاومت و دوام بتن، پیوستگی مطلوب بین سنگدانه ها وسیمان ضرورت دارد، مساله لایه هاي سطحی خاك رس اهمیت خاصی می یابد.

ادامه مطلب

co2 موجود در هوا با وجود رطوبت تشکیل اسید کربنیک داده که  ca(oH)2را تشکیل میدهد ضمن اینکه دیگر ترکیبات سیمان هم با3 CaCo هیدراتاسیون سیمان واکنش داده و تجزیه می گردند پس از انجام  کربناتاسیون  مقداري جمع شدگی  در بتن  بوجود می آید  که بعنوان  جمع شدگی  ناشی   از کربناتاسیون  شناخته  می شود  عمل  کربناتاسیون از سطح بتن  شروع  و   به داخل آن ادامه می یابد که سرعت آن بسیار پایین می باشد  سرعت کربناتاسیون به نفوذپذیري و مقدارو رطوبت بتن و همچنین درصد o2 ورطوبت نسبی هوا بستگی دارد.

تركهاي حرارتی سنین اولیه:

ادامه مطلب

سد بختیاری بلندترین سد دو قوسی بتنی جهان     تولید انرژی برق‌آبی جلوگیری از ورود رسوبات رودخانه بختیاری به مخزن سد دز و در نتیجه افزایش عمر سد و نیروگاه دز کنترل سیلاب و جلوگیری از تخریب سالیانه آن و بهبود شرایط ایمنی در پایین دست سد   تاریخچه و سوابق مطالعات مرحله اول طرح بختیاری در اسفند ماه 1375 ، به مدت 33 ماه به مهندسین مشاور مهاب قدس واگذار و گزارش‌های مربوط به مرحله اول طرح در اسفند ماه 1379 ، تحویل کارفرمای طرح (شرکت آب و نیرو) شده است. پس از انتخاب مجری طرح در سال 1383 وانتقال پروژه از معاونت طرح‌های توسعه شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران، مذاکرات مربوط به انتخاب مشاور مرحله دوم طرح ادامه یافت و نهایتا در تاریخ 28/3/1384، شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران انجام خدمات مهندسی مشاوره شامل بازنگری و تکمیل مطالعات مرحله اول، انجام مطالعات مرحله دوم و تهیه اسناد مناقصه برای سد و نیروگاه بختیاری را به مشارکت مشاورین مطالعات طرح بختیاری که از : شرکت خدمات مهندسی برق مشانیر شرکت مهندسی مشاور دزآب شرکت الکترووات- اکونو (سوئیس)/پویری شرکت مهندسی اشتوکی پارس با مسئولیت مشترکاً، منفرداً و متضامناً تشکیل شده است، واگذار نمود.   موقعیت و جانمایی ساختگاه سد و نیروگاه بختیاری در بخش سفلای رودخانه بختیاری در استان لرستان و در بخش جنوب غربی ایران در دامنه‌های جنوب غربی کوه‌های زاگرس چین خورده و در ناحیه‌ای به طول شرقی 48 درجه و 46 دقیقه و 50 ثانیه و عرض شمالی 32 درجه و 57 دقیقه و 41 ثانیه و در شمال غرب ایستگاه تنگ پنج (هشتمین ایستگاه حد فاصل اندیمشک- درود) در مسیر راه آهن تهران - اهواز ، بر روی رودخانه بختیاری واقع شده است. همچنین ساختگاه سد بختیاری به فاصله مستقیم حدود 50 کیلومتری بالادست سد دز و پنج کیلومتر بالادست تقاطع رودخانه‌های سزار- بختیاری قرار گرفته است. مشخصات رودخانه   رودخانه بختیاری یکی از دو سرشاخه اصلی رودخانه دز می‌باشد که از ارتفاعات جنوبی اشترانکوه سرچشمه می‌گیرد و در نزدیکی ایستگاه تنگ پنج به رودخانه سزار می‌پیوندد و رود دز را تشکیل می دهد. مشخصات حوضه آبریز مساحت حوضه آبریز در محل ساختگاه سد در حدود 6388 کیلومترمربع و میانگین ارتفاع حوضه از سطح دریا 2212 متر می‌باشد. دبی متوسط سالانه رودخانه بختیاری در محل سد (بر اساس یک دوره آماری 60 ساله) معادل 144.6 مترمکعب بر ثانیه و متوسط بارش سالانه در حدود 1117 میلی‌متر می‌باشد. شیب متوسط رودخانه بختیاری طی مسیر حدود 35 درجه است. موقعیت سد همانطور که در شکل موقعیت طرح نسبت به حوضه آبریز کارون و بختیاری نمایش داده شده است، سد بختیاری در بالا دست سد و در فاصله 50 کیلوتری آن بنا خواهد شد. ویژگی‌ها     بلندترین سد دو قوسی بتنی جهان با ارتفاع 315 متر بزرگترین مخزن مصنوعی ذخیره آب کشور پس از کرخه با حجمی معادل 4.8 میلیارد متر مکعب در تراز نرمال عدم نیاز به جابجایی ساکنین در محدوده مخزن ( با توجه به صعب العبور بودن منطقه، با احداث و آبگیری این سد اراضی کشاورزی زیادی غرقاب نخواهد شد و هیچ روستای دائمی به زیر آب نخواهد رفت) ظرفیت نیروگاه در ضریب کارکرد 20 درصد، 1500 مگاوات و انرژی تولیدی سالانه آن نزدیک به 3000 گیگاوات ساعت می‌باشد. نقش قابل توجه ذخیره سازی و تنظیم آب این سد با توجه به حجم زیاد مخزن بالا بودن شاخص‌های اقتصادی طرح در مقایسه با شاخص‌های اقتصادی سایر طرح‌های عمرانی از جمله طرح‌های برق‌آبی. کنترل سیلاب‌های فصلی و بهبود شرایط ایمنی در پایین دست سد جلوگیری از ورود رسوبات رودخانه بختیاری به مخزن سد دز و در نتیجه  افزایش عمر مفید سد و نیروگاه دز  افزایش قابل ملاحظه ظرفیت ذخیره آب در حوضه رودخانه دز به‌منظور امکان مدیریت بهتر منابع آب و افزایش حجم آب قابل تنظیم و در نتیجه افزایش سطح زیر کشت اراضی  در پائین دست امکان تولید بهینه انرژی در زمان‌های پیک مصرف روزانه و سالیانه اثرات جانبی طرح سد و نیروگاه بختیاری در زمان اجرا با بکارگیری نیروهای بومی، تاثیر مهمی در اشتغال‌زایی منطقه خواهد داشت. بهبود شرائط اقتصادی ، اجتماعی و فرهنگی در منطقه طرح، ایجاد امکان توسعه و سرمایه گذاری در محدوده طرح ، بهبود سطح رفاهی زندگی اهالی، ارتقاء سطح آموزش و بهداشت و افزایش درآمد سرانه بواسطه ایجاد اشتغال در منطقه طرح، استفاده بهتر از قابلیت‌های گردشگری منطقه ، افزایش سهم منطقه در توسعه کشور، بهبود ارتباطات و حمل و نقل زمینی از طریق ایجاد جاده های دسترسی، افزایش ارزش افزوده خدمات درمنطقه طرح؛ از جمله اثرات اقتصادی، اجتماعی و فرهنگی اجرای این طرح ملی خواهد بود.

ادامه مطلب

مقدمه:

یکی از عوامل تخریب بتن در فلات مرکزی ایران بتن ریزی در هوای گرم می باشد. در محیطهای گرم دمای بتن زیاد بوده و این مسئله موجب تبخیر سریع آب ، گیرش زود رس و کاهش کاراوی بتن می شود.
برای رسیدن به بتن مناسب و با مشخصات مکانیکی مورد نیاز باید شرایط ویژه ای باشد رعایت شود.

اقلیم شناسی:

طبق طبقه بندی اقلیمی بخش بزرگی از ایران دارای اقلیم گرم می باشد در فلات مرکزی اقلیم گرم و خشک و در سواحل و جزایر جنوبی اقلیم گرم و مرطوب وجود دارد . در اقلیم گرم و خشک تبخیر بیشتر از بارندگی و اختلاف دمای شبانه روز به 25 درجه سلسیوس می رسد. متوسط دما در روزهای تابستانی حدود 45 و در زمستان حدود 30 درجه سلسیوس است. رطوب نسبی بسیار کم و به ندرت از 50 درجه افزایش می یابد و عموما در حدود 10_20 درجه می باشد تغییرات دما در شبانه روز منجر به وزش باد های گرم و عموما با گردباد و سرعت زیاد می شود. شرایط مزبور برای کارهای بتنی مناسب نمی شود و مقاومت و پایائی (دوام) به طور محسوسی کاهش می یابد و برای دسترسی به بتن بادوام زیاد تهمیدات ویژه ای را باید به کار برد.

 خرابیهای بتن:

بتن سالهاست که به عنوان مصالح پایا و بادوام ، ارزان و مقاوم(در حد قابل قبول) به عنوان مصالح سازه ای،ملات،کف سازی،و پرکننده در ساختمانها و ابنیه مختلف به کار گرفته شده است. ولی متاسفانه اگر به طور مناسب، تهیه و عمل آوری نشود در محیط های گرم و خورنده طول عمر مفید آن به طور محسوسی کاهش می یابد. قبل از وارد شدن به مشکلات بتن ریزی در هوای گرم مکانیزم های خرابی بتن را به طور کلی  مورد بحث قرار می دهیم.

خرابیهای بتن به طور کلی یا به صورت شیمیائی و یا به صورت فیزیکی می باشند. در ضمن خرابی خطاهای اجرائی را نیز باید به این مجموعه اضافه کرد که عمذتا نقش تسریع در کاهش پایائی خواهند داشت. خلاصه انواع خرابی بتن در زیر ارائه شده است :

خرابی بتن:

1)      شیمیائی:

•       حمله سولفات ها

•       حمله کلرورها و خوردگی فولاد

•       کربناتی شدن

•       واکنش قلیاوی سنگدانه ها

2)      فیزیکی:

•       یخ زدگی و ذوب متوالی

•       فرسایش و سایش

•       خلائ زایی

•       نفوذ نمک ها در بتن

•       حریق

•       ضربه

•       شرایط محیطی

•       حمله باکتریها

3)      خطاهای اجرائی:

•       دانه بندی یکنواخت و نامناسب

•       خاک دار بودن شن و ماسه

•       انبار کردن نامناسب مصالح بتن (شن و ماسه،سیمان،آبّ،مواد افزودنی)

•       به کار گیری نوع و مقدار نامناسب سیمان

•       تراکم نامناسب

•       عمل آوری نامناسب

•       به کار گیری آب بیش از حد مورد نیاز در مخلوط بتن

 وجود اقلیم گرم به طور مستقیم و غیر مستقیم تمام عوامل خرابیهای شیمائی و فیزیکی بتن را به جز یخ زدگی و ذوب متوالی تشدید می کند. بنابراین و در اینچنین اقلیمی باید شرایط ویژه ای را به کار برد و حتی الامکان خطاهای اجرايي را نیز به حداقل کاهش داد.

تاثیر محیط گرم روی بتن:

هم بتن تازه و هم بتن سخت شده در محیطهای اقلیمی گرم و در درجه حرارت زیاد بخشی از عملکرد مطلوب و پایائی خود را از دست می دهند. نیاز به آب بیشتر ، گیرش سریع و کاهش اسلامپ و کارائی، افزایش امکان ترک خوردگی خمیری ، تبخیر سریع آب سطحی بتن و تغییر در مشخصات مکانیکی این بخش و نیاز به عمل آوری سریع  از مشکلات بتن تازه در اقلیم گرم است. این مشکلات با افزایش نفوذ پذیری که خود منجر به کاهش مقاومت ذاتی بتن در مقابله با خرابیهای دیگر می شود از تاثیرات محیط گرم روی بتن سخت شده می باشد . علت تغییرات در بتن سخت شده به طور عمده ناشی از اجبار به مصرف آب بیشتر در طرح اختلاط است.

بزرگترین مشکل اقلیم گرم روی بتن گیرش سریع و کاهش کارائی بتن تازه می باشد که برای جبران آن تولید کنندگان آب مصرفی طرح اختلاط افزایش می دهند. با افزایش آب مصرفی مقاومت کاهش و نفوذ پذیری افزایش می یابد و در صورتیکه عوامل مخرب دیگر مثل یونهای مضر هم در محیط وجود داشته باشد و به سرعت عمر مفید و پایائی بتن کاهش خواهد یافت و در مناطق گرم و خشک و تبخیر سریع آب از سطح آزاد بتن فرایند آبگیری ( (Hydrationسیمان متوقف شده و منجر به ترکهای جمع شدگی خمیری (Plastic shrinkage cracks) خواهد شد.

در محیطهای گرم و مرطوب به علت نفوذ رطوبت در بتن سخت شده خرابی های بتن افزایش می یابد البته به جز ترک خوردگی ناشی از جمع شدگی. به هر حال در محیط های گرم و خشک نیز امکان رطوبت در پاره ای از کاربردها به طور محسوس وجود دارد مثل سازه های آبی بتنی ، پی ها که در خاک مدفون هستند و به احتمال کاربرد زمینهای اطراف آب و رطوبت به خاک تزریق خواهد شد.

مشکلات بتن ریزی در مناطق گرمسیر به صورت خلاصه عبارتند از :

_ نیازبه آب بیشتر در طرح اختلاط

_افزایش سرعت گیرش سیمان

_کاهش اسلامپ و کارآئی بتن تازه به علت گیرش زود رس

_ایجاد ترکهای جمع شدگی خمیری

_مقاومت فشاری نهائی کمتر (گرچه مقاومت فشاری اولیه افزایش می یابد)

_افزایش نفوذ پذیری و کاهش محسوس پایائی بتن

_ظاهر نامطلوب سطح بتن

_کاهش زمان اجرائی جهت حمل و ریختن بتن و ویبره زدن (در پاره ای از موارد این زمان به 20 دقیقه کاهش می یابد)

تمهیدات بتن ریزی در مناطق گرمسیری:

در صورتیکه دمای بتن در لحظه بتن ریزی از 32 درجه بیشتر باشد باید بتن ریزی رامتوقف کرد یا شرایط ویژه ای را جهت کنترل دمای بتن به کار برد. به هر حال در روزهاي گرم سال در مناطق گرمسیر موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرد.

_دمای سیمان در هنگام اختلاط باید کمتر  از 50 درجه باشد نگهداری سیمان در محلهای سایه و خنک و با استفاده از سیلو مناسب با رنگ آمیزی مناسب می تواند در پائین نگهداشتن دمای سیمان به کار رود.

_میزان مصرف سیمان نباید از 350 کیلوگرم بر متر مکعب کمتر باشد تا بتوان کارایی و مقاومت لازم را به دست آورد در ضمن نباید از 450 کیلوگرم بر متر مکعب بتن بیشتر باشد چون گرمای آزاد شده ناشی از فعل و انفعالات سیمان منجر به دمای زیاد بتن تازه خواهد شد.

_به کار گیری سیمان کند گیر (در حد تیپ دو)به کار گیری سیمان پوزولانی به خصوص استفاده از میکروسیلیس یا به کارگیری مواد افزودنی که موجب کاهش دمای گیرش شود توصیه می شود.

_شن و ماسه باید در محل خنک و سایه (زیر سایه بان) نگهداری شوند . در صورت لزوم سنگدانه ها با آبپاشی خنک شوند.

_به کارگیری دانه های گرد گوشه (رودخانه ای) به علت ایجاد کارائی بیشتر مناسب تر است.

_دانه بندی شن و ماسه باید حتما در محدوده استاندارد باشد و اگر در حد میانی استاندارد باشد که منجر به تولید بتن متراکم شود بهتر است.

_به کار گیری شن درشت منجر به نفوذ پذیری بیشتر می شود بنابراین به کارگیری شن ریزتر در طرح اختلاط توصیه می شود.

_حتی المکان باید آب خنک استفاده شود به کارگیری عایق حرارتی برای لوله ها و مخازن آب توصیه می شود. در صورت ناتوانی در کنترل بتن می توان از خرده یخ برای خنک کردن آب استفاده نمود.

_به هیچ وجه نباید برای کنترل اسلامپ و کارائی از آب بیشتر از حد تعیین شده در طرح اختلاط استفاده نمود.

میلگرد در شرایط محیطی فوق العاده شدید باید گالوانیزه با آغشته به اپوکسی باشند(در مناطق گرم و خشک به کارگیری این روشها ضروری نمی باشند)

_به کارگیری پوشش بتنی در اطراف میلگرد ها جهت تامین پایائی ضروری می باشد باید از به کارگیری مقاطع نازک بتنی با درصد زیاد میلگرد خودداری شود.

_به کار گیری قالب چوبی به علت کوچکی ضریب انتقال حرارت نسب به قالب های فلزی ارجح است.

_قالب ها باید حتما آب بندی باشند تا شیره و آب از دسترس بتن خارج نشود.

_بتن ریزی در ساعات خنک و سایه روز انجام شود.

_حتما از تبخیر آب سطحی بتن جلوگیری به خصوص در مقابل وزش باد و تشعشع خورشيد با بکارگیری روکشهائی روی سطح جلوگیری کرد.

_تراکم بتن حتی الامکان باید به صورت کامل انجام شود تا پایائی بتن را بتوان تضمین نمود.

_عمل آوری بتن باید به طور کامل و در اولین فرصت ممکن انجام شود و به نحوی که آب سطحی بتن از دست نرود. روشهای عمل آوری عبارتند از:

 · جاری نمودن آب مناسب روی بتن (توجه به تبادل حرارتی و از دست رفتن حرارت بتن لازم است)

· آب پاشی به طور مدوام و با آب مناسب البته توصیه می شود به خصوص دفعات اولیه آب دارای حرارت نزدیک بتن تازه باشد تا امکان تبادل حرارتی از بین ببرد.حتی اگر قرار است آبّ روی سطح بتن گرفته شود باید چند ساعت اولیه با آب گرم روی سطح بتن آب پاشی نمود و سپس اقدام به این کار کرد.

· به کارگیری روکش مرطوب نظیر گونی، نمد، حصیر،کاه،ماسه تمیز و خاک اره.

· به کارگیری روکش غیر قابل نفوذ شامل کاغذ نفوذناپذیر،نایلون.

حداقل زمان عمل آوری در مناطق گرمسیری 7 روز می باشد ولی برای سیمانهای تیپ 2و 5 و سیمانهای پوزولانی 14 روز است.

_به کار گیری گوشه های پخ شده در قطعات جهت جلوگیری از تبخیر سریع از این نواحی.

 نتیجه گیری:

فلات مرکزی ایران کویری بوده و دارای اقلیم گرم و خشک می باشد. شرایط آب و هوای اقلیم مزبور جهت بتن ریزی و عمل آوری مناسب نمی باشد. طراحان و مجریان می توانند با به کار گیری مشخصات و روشهای اجرائی مناسب بتن با مقاومت فشاری ،پایائی و کارائی خواسته شده تولید نمایند. افزایش آب به بتن جهت افزایش کارائی نتیجه نامطلوب دارد. تامین رطوبت و جلوگیری از وزش باد از روی سطح بتن در دوره عمل آوری ضروری می باشد و به طور وسیعی از ترک خوردگی جمع شدگی جلوگیری می کند طبق آیین نامه آبا به کارگیری بتن تازه با دمای بیشتر از 32 درجه سلیسوس ممنوع است و باید در شرایط هوای گرم با خنک کردن آب و سنگدانه ها از دمای بتن کاست و سپس استفاده نمود.

ادامه مطلب

طراحی و ساخت پل های قوسی سد  کارون 3

 

مقدمه

پل‌هاي قوسي بزر گر اه جايگزين طرح كارون 3 يكي ديگر از پروژه‌هاي عظيم مي‌باشد كه طراحي، محاسبات، ساخت و نصب آن توسط شركت ماشين‌سازي اراك انجام شده است و مي‌تواند از جنبه‌هاي مختلف مشروحه ذيل به‌عنوان يكي از فعاليت‌هاي انجام شده در جهت توسعه تكنولوژي و تحقيقات در سال‌هاي‌1380 تا 1383‌شركت قرار گيرد:

 اعتماد به نفس و جسارت مهندسي  شركت در پذيرش طراحي، ساخت و نصب پروژه.

 ثبت ركورد جديد براي كشور در صنعت پل‌سازي با طرح و ساخت و نصب پلي با دهانه قوس‌264 متر.بزرگترين دهانه‌هاي پل طراحي شده در ايران توسط واحد مهندسي شركت قبل از اين پروژه پل‌هاي قوسي جهان‌آراء خرمشهر و يادگار امام آبادان بر روي رود كارون با دهانه 144 متر مي‌باشند.

 اهميت روش نصب پروژه به لحاظ توپوگرافي محل اجراي پل.

 محدوديت زماني و فشردگي آن در بخش‌هاي طراحي، ساخت و نصب.

 استفاده از تخصص نيروهاي داخلي و امكانات موجود در تمامي فعاليت‌هاي پروژه.

 صرفه‌جويي ارزي حدود (هشتصد هزار) دلار در طراحي كه با صرفه‌جويي‌هاي ارزي در عمليات ساخت و نصب اين مبلغ تا  (پنج ميليون‌) دلار قابل پيش‌بيني مي‌باشد.

با توجه به حسن نيت مديران ارشد شركت توسعه منابع آب و نيروي ايران ايران نسبت به استفاده از توانمندي‌هاي داخلي دراحداث اين پل و به‌دليل تجارب ارزنده شركت در طراحي، ساخت و نصب پل‌هاي بزرگ، مطالعه اوليه و تهيه پيش‌طرح از زمستان سال 1379‌در دستور كار اين‌شركت قرار گرفت و با تهيه چندين گزينه مختلف و بررسي‌هاي فني هر يك از طرح‌ها، طرح نهايي پل اول تأييد گرديد.

اين پل در بالا دست سد كارون3 و به‌منظور برقراري و حفظ و ارتباط جاده خوزستان- شهركرد پس از آبگيري درياچه سد و بر روي دره‌اي به عمق حدود 250‌متر احداث گرديده است. كارفرماي اين پروژه مجري طرح كارون‌3‌و مشاركت شركت‌هاي رهآور- هگزا به‌عنوان مشاورين كارفرما مي‌باشند. در بخش نصب علا‌وه بر مشاركت مهندسين مشاور ايراني ذكر شده، شركت واگنربيرو از كشور اتريش نيز مشاور اين پروژه مي‌باشد كه متأسفانه همكاري اين شركت در مراحل حساس و كليدي پاياني پروژه شايسته نبود و شركت ماشين‌سازي‌اراك با اتكا به نيروي كاري و متخصص خود و با سعي و تلاش شبانه روزي عمليات نصب را با موفقيت و بدون حضور ناظر خارجي پروژه به پايان برد.

 

 

مشخصات فنی پل و نحوه اجرای آن :

دهانه مياني و اصلي پل اول به صورت قوس از زير، با دهانه قوس 264=212 x81+91x متر، مركز تا مركز مفصل‌ها 252 متر و خيز قوس 42متر است، دو دهانه 21 متري پيوسته بر روي پايه‌هاي بتني در سمت راست و دو دهانه 12 و 18 متري پيوسته روي پايه‌هاي بتني در سمت چپ آن قرار دارد و طول كل عرشه 336 متر و عرض8/11 متر با دو خط عبور و دو پياده رو در طرفين اجرا شده كه از نظر طول دهانه قوسي كه تاكنون در كشور اجرا شده است منحصر به‌فرد مي‌باشد.

 

با توجه به دهانه بيش از 150متر پل و تأكيد آيين‌نامه‌ها و استانداردهاي جهاني، پل جهت بارهاي جانبي آناليز ديناميكي شده و طيف‌هاي زلزله ناقان و طبس مورد استفاده قرار گرفته است و حداكثر بازتاب‌هاي ديناميكي سازه از قبيل نيروهاي داخلي اعضاء، تغيير مكان‌ها و عكس‌العمل‌هاي تكيه‌گاهي به روش تحليل ديناميكي تاريخچه زماني انجام شد. برش پايه به‌دست آمده براي كل سازه از روش تحليل ديناميكي طيفي با برش پايه محاسبه شده بروش استاتيكي معادل مقايسه و بازتاب‌هاي محاسبه شده بر اساس روش‌هاي آيين‌نامه زلزله 2800‌ايران اصلا‌ح شده‌اند.

بزرگترين دهانه پل زير قوسي موجود در كشور قبلاً  پل قطور بوده است كه پل ارتباطي مسير راه آهن ايران- تركيه مي‌باشد. اين پل در حدود 30 سال پيش توسط يك شركت آمريكايي احداث گرديده است. با اتمام پروژه پل اول طرح كارون3، شركت ماشين‌سازي اراك طراح، سازنده و نصاب بزرگترين پل قوسي كشور و زير قوسي در خاورميانه شده است. (شکل)

 

در نهايت پس از اتمام عمليات نصب و تكميل سازه منحني قوس پل به صورت سهمي و سيستم خرپايي با ارتفاع 8 متر و عرض 9 متر با مقاطع قوطي شكل مي‌باشد. چهار مقطع طولي خرپا توسط مهاربندي‌هاي افقي و عمودي به يكديگر متصل و در طرفين با چهار مفصل بر روي فونداسيون قرار مي‌گيرند به عبارت ديگر قوس به‌صورت دو مفصل طراحي شده است. عرشه پل به صورت تير مركب با چهار شاهتير طولي به دهانه‌هاي 12، 18و21 متري است كه به تيرهاي عرضي قاب شده و توسط ستون‌ها بر‌روي قوس متكي مي‌باشد. عرشه پل به صورت دال بتني مسلح روي تيرهاي فلزي مي‌باشد. دو درز انبساط تيپ 140 M با قابليت حركت  بعلاوه و منهاي 70 ميليمتر روي اولين پايه‌هاي بتني طرفين دهانه قوس قرار گرفته است كه عرشه قوس را از عرشه دهانه‌هاي كناري جدا مي‌سازد.

دو تيپ درز انبساط ساخت ماشين‌سازي اراك نيز دهانه‌هاي كناري را از كوله‌ها جدا مي‌سازد. ياتاقان‌هاي دهانه‌هاي كناري از نوع نئوپرين تيپ2 مي‌باشد و ياتاقان‌هاي عرشه قوس در طرفين و در محل درز انبساط به صورت غلطكي طراحي و ساخته شد. كه جابجايي افقي آن در امتداد عرشه به وسيله چرخ دنده و شانه‌هاي راهنما كنترل مي‌شود.

وزن كل قطعات فولادي پل شامل عرشه، ستون‌ها، خرپاي‌قوس‌و‌... حدود‌2500‌تن و جنس تمام مواد از نوع فولا‌د كورتن‌دار با مقاومت بالا مي‌باشد.

در طرح پل، بارگذاري مطابق با نشريه139‌سازمان مديريت و برنامه‌ريزي و آيين‌نامه زلزله 2800 و بارگذاري 519 ايران و طراحي عناصر فلزي پل مطابق با استاندارد‌96 AASHTO ‌صورت گرفته است. همچنين استاندارد شماره 10155 EN مطابق با DIN آلمان براي مواد كورتن‌دار، استانداردهاي‌6916، 6915،‌6914‌ DIN‌ جهت اتصالات و استاندارد‌5/1 ASWD جهت جوشكاري و نيز استاندارد ASTM   براي موارد متفرقه، ملاك عمل قرار گرفته است.

در گروه فلزي و سازه ماشين‌سازي اراك تيم مهندسي و طراحي تشكيل و طراحي در پاييز‌1380‌آغاز شد. طراحي اوليه پل اول با دهانه مياني204‌متر از نوع زير قوسي در مدت‌2‌ماه بر اساس داده‌ها و نقشه‌برداري انجام شده از طرف مشاور كارفرما، انجام و برآورد مواد شده و مواد مورد نياز سفارش‌گذاري شد و‌6 ماه پس از طراحي عمليات ساخت نيز با موارد رزرو شده موجود در شركت شروع شد.

اولين شوك پروژه فروردين ماه سال‌1381‌مبني بر اشتباه نقشه برداري و توقف كار عمليات طراحي و ساخت طي جلسه‌اي در تهران اعلا‌م شد. پس از ميخ‌كوبي مجدد و نقشه‌برداري در سايت دهانه اصلي و مياني پل اول به 264 متر تغيير يافت، حدود 50 متر دهانه نقشه‌برداري شده كوتاه گزارش داده شده بود. پس از دو ماه كار فشرده در دو شيفت كاري، تيم طراحي مجدداً طراحي و محاسبات اوليه گزينه مورد نظر را اصلا‌ح و روند طراحي و محاسبات پروژه بهبود يافت. در اين زمان مواد سفارش شده قبلي به گمرك رسيده بود و اين در حالي بود كه طبق محاسبات جديد علا‌وه بر مواد خريداري شده 600 تن مواد ديگر مورد نياز بود. طراحي با محدوديت‌هاي مواد موجود خريداري شده و سفارش كسري پيگيري شد. براي جلوگيري از تأخير در اجراي پروژه تصميم‌گيري شد كه از مواد رسيده براي اولويت‌هاي اول نصب استفاده شود و مواد سفارش شده جديد براي اولويت‌هاي انتها و آخري استفاده گردد. همزمان با ادامه فعاليت‌هاي طراحي و تهيه نقشه‌هاي ساخت و كنترلي، عمليات اوليه شامل قطعه‌زني، برشكاري، لبه‌سازي، خم‌كاري و سوراخ‌كاري جهت بيش از 000،360 ( سيصد و شصت هزار) قطعه پل در دو كارگاه عمليات اوليه 1‌و2‌و دو كارگاه كمكي و به دنبال آن ساخت پس از تأخير طولاني  مجدداً  آغاز شد و با توجه به توقف ايجاد شده و پر شدن ظرفيت كارگاه‌هاي پل‌سازي از پتانسيل كارگاه‌هاي تحت فشار، تجهيزات پروژه‌اي استفاده شد. علي‌رغم مشكلات فراوان كارگاهي و تجهيزاتي پنل‌هاي4ِ،‌2،‌1و‌5 در تجهيزات پروژه‌اي و پنل‌هاي 11، 10، 9، 8، 7، 6، 4، 3 در پل‌سازي به ترتيب اولويت شروع و پيش مونتاژهاي صفحه‌اي پنل‌ها نيز در كارگاه مذكور انجام شد.

عمليات ساخت عرشه پل اول نيز در كارگاه‌هاي سازه به همراه ديگر متعلقات پل موازات با سازه‌هاي پل‌سازي و تجهيزات پروژه‌اي ادامه داشت. جهت سادگي و تسريع در عمليات نصب اتصالات اعضاي اصلي به صورت تركيبي پيچ و مهره و جوش به طوري‌كه سه طرف قوطي‌ها اتصالات اصطكاكي پيچ  و مهره و بعد فوقاني آن به صورت جوش در محل طراحي شده بود.

اتصالات المان‌هاي I   شكل‌نيز به‌صورت اتصالات اصطكاكي پيچ و مهره‌اي در نظر گرفته شده بود. با وجود بيش از 000،80(هشتاد هزار) پيچ در طرح پل اول، عمليات سوراخ‌كاري و تجهيزات مورد نياز آن در مدت زمان معين در حالت‌هاي مختلف يكي از گلوگاه‌هاي پروژه در هنگام ساخت بود. براي رفع اين گلوگاه‌ها سوراخ‌كاري در سه شيفت كاري و با پنج دستگاه دريل پرتابل افقي و عمودي و چهار دريل ثابت پيگيري شد و به همت همكاران سخت‌كوش كارگاهي و مديريت گروه سازنده از مهرماه1381‌عمليات پيش مونتاژ قوس و عرشه به صورت جداگانه آغاز شد.  پيچيدگي اعضاي اصلي قوطي شكل درهنگام ساخت، انطباق اتصالات، خم اتصالات و جمع‌شدن گاز در داخل قوطي‌ها از مشكلات ديگر ساخت پروژه بود كه متأسفانه 4 مهرماه 1381 سه تن از همكاران كارگاهي در اثر انفجار يكي از قوطي‌هاي نيمه ساخت مجروح شدند.

جهت پيش‌مونتاژ نهايي پل به صورت خوابيده و كاهش عمليات پيش مونتاژ فضايي، پيش مونتاژهاي صفحه‌اي دو پنلي در كارگاه‌ها در نظر گرفته شد. در اين مرحله كليه اعضاي قطري سوراخ‌كاري شده و به پيش مونتاژ صفحه‌اي ارسال و پس از مونتاژ و خيزگيري اعضاي اصلي مطابق دياگرام كمبر پيش‌بيني شده و نقشه‌هاي كنترلي تهيه شده به اين مجموعه جوش شده و سوراخكاري اتصالات اصلي انجام شد. و نصف سوراخكاري اتصالات ابتدا و انتهاي دو پنل مونتاژ فضايي نهايي انجام مي‌شد.

به علت بزرگي و حجيم بودن سازه پل‌و محدوديت‌هاي سالن‌هاي كارگاه‌هاي شركت امكان عمليات پيش مونتاژ در آن‌ها وجود نداشت و پيش مونتاژ در فضاي باز انجام شد. عمليات پيش مونتاژ تيرهاي طولي به تيرهاي عرضي  و كنترل مهاربندهاي عرشه و سوراخ‌كاري اتصالات اصلي به‌صورت افقي و عمودي در فضاي باز بين سالن‌هاي شركت و با توجه به محدوديت‌هاي تجهيزات، عوامل محيطي و جوي حدود يكسال به طول انجاميد و قطعات اول اولويت نصب آبان ماه 1381‌جهت نصب به سايت ارسال شد.

با توجه به وسعت مورد نياز براي پيش مونتاژ قوس، مكاني به جز انبار محصول ماشين‌سازي اراك يافت نشد. اين مكان نقشه‌برداري شد كه از ابتدا تا انتها در طول‌264‌متر حدود‌5/3‌متر اختلا‌ف ارتفاع وجود داشت كه مي‌بايست با ساپورت‌هاي مناسب تراز مي‌شد. از آبان 1381 عمليات پيش مونتاژ قوس از سمت راست با توجه به اولويت‌هاي نصب آغاز شد. و با فراز و نشيب‌هاي فراوان پيگيري و عمليات پيش مونتاژ تحت نظارت و مديريت شركت به پيمانكار واگذار شد. فضاي مورد نياز ميخ‌كوبي و مثلث‌بندي شده و سازه‌هاي صفحه‌اي كه در كارگاه‌ها پيش مونتاژ و دمونتاژ شده بود در مسيرهاي تعيين شده ابتدا به صورت صفحه‌اي به دنبال هم پيش‌مونتاژ و منحني آن مطابق دياگرام كمبر نهايي به وسيله دوربين كنترل مي‌شد.

پس از مونتاژ صفحه زيرين صفحه فوقاني نيز روي آن مونتاژ و كنترل شده و پس از جداسازي صفحه فوقاني، اين مونتاژي‌ها با جرثقيل‌هاي موبايل در موقعيت خود روي سازه‌هاي پيش‌بيني شده استقرار و كنترل‌هاي لازم انجام مي‌شد. تمام اعضاي مهاري و تيرهاي عرضي قوس كه قبلا‌ً سوراخكاري شده بود درموقعيت خود قرار گرفته و جوش مي‌شدند. براي كنترل و پايداري لازم و ايمني سازه حدود 200  تن سازه موقت و ساپورت ساخته شد. عوامل جوي (سرماي شديد زمستان 1381، بارش‌هاي زمستاني، تغييرات دماي محيط در طي شبانه روز و ماه‌هاي مختلف سال) كابل‌هاي فشار قوي و عوامل محيطي ديگر را مي‌توان به‌عنوان دلايلي براي كندي پيش مونتاژ ذكر كرد. كه اين امر نيز به همت و تلاش تمامي همكاران و پيمانكار مربوطه در تير ماه 1382 به پايان رسيد. لازم به ذكر است كه از سمت راست عمليات دمونتاژ قوس با توجه به اولويت‌هاي نصب و نياز سايت انجام و قطعات به سايت ارسال شد.

طراحي اوليه جرثقيل‌هاي نصب پس از بررسي و نهايي شدن پل توسط تيم مهندسي گروه فلزي و سازه جهت طراحي نهايي سازه و مكانيسم‌هاي جرثقيل و خريد به گروه نصب و راه‌اندازي ارائه شد كه پس از مناقصه، گروه ماشين و مونتاژ ماشين‌سازي اراك جهت طراحي و ساخت انتخاب شد. و پس از طراحي نهايي مطابق آيين نامه ‌هاي AISC  و FEM   و ساخت سازه جرثقيل‌ها و خريد سيستم‌هاي مكانيكي و برقي، سازه جرثقيل‌ها توسط تيم مهندسي پروژه‌ها بازنگري شد و طرح نهايي بهينه شده در انبار محصول ماشين‌سازي اراك پيش مونتاژ و كنترل‌هاي لازم باربري انجام شد. و پس از صحت از كاركرد جرثقيل‌ها دمونتاژ آغاز و قطعات جراثقال به سايت ارسال شد. ظرفيت هر كدام از جرثقيل‌ها 20 تن به عبارتي دو بار 10 تن مي‌باشد و وزن هر دستگاه حدود 70 تن مي‌باشد. سازه جرثقيل‌ها طوري طراحي شده كه چرخ‌هاي آن هنگام باربرداري روي چهار ستون پل قرار گرفته و بارها از طريق ستون‌ها به قوس منتقل مي‌شود و اثرات نامطلوب انتقال بار از بين‌رفته يا كاهش يافته است. چهار ساپورت مفصلي جهت جلوگيري از واژگوني جراثقال در هنگام باربرداري و بارهاي جانبي د ر تيرهاي مياني عرشه پل تعبيه شده است. دو دستگاه گاري حمل قطعات وظيفه قطعه رساني از كوله‌ها به پشت جرثقيل‌ها را عهده‌دار بود.

نظر به صعب‌العبور بودن منطقه و عمق بسيار زياد و شيب طرفين دره و عدم امكان استفاده از پايه‌هاي موقت و روش‌هاي نصب متداول ديگر، نصب پل از اهميت بسزايي برخوردار بود. طرح ويژه روش نصب پل با طراحي سازه پل به صورت خودايستا و كنسول و استفاده از جرثقيل‌هاي دروازه‌اي ويژه كه در صفحه‌هاي قبل به آن اشاره شده است، از طرفين در نظر گرفته شد. بارهاي ناشي از وزن پل، جراثقال‌ها و بارهاي جانبي در مراحل نصب توسط سيستم خرپاي فضايي متشكل از عرشه پل، خرپاي قوس پل و مهارهاي قطري به كوله‌ها و پاتاق منتقل مي‌شد. تيرهاي طولي در انتهاي عرشه به كوله‌ها و كوله‌ها با سيستم انكريج و تزريق تا عمق 24 متر به صورت پس تنيده به كوه مهار شده بودند همچنين با همين روش اعضاي انتهاي خرپاي قوس به پاتاق و پاتاق نيز به كوه مهار شده بود.

گره‌هاي بحراني پل، به خصوص تكيه‌گاه‌هاي موقت نصب كه مي‌بايست نيروهايي با مقادير زياد و با نوسان بارگذاري را انتقال دهند، علاوه بر روش‌هاي كنترل شده با روش طراحي المان‌هاي محدود Finite Element   نيز مدل و آناليز تنش و كنترل شدند. به عنوان مثال مي‌توان محل اتصال كرد بالاي  قوس به فونداسيون و محل اتصال تيرهاي عرشه به كوله در طرفين پل كه در مراحل نصب با نيروي محوري كششي به ترتيب 812 تن و 454 تن نيرو و لنگر خمشي 66 تن- متر و 15 تن- متر و گرهِ محل اتصال اولين ستون فلزي به قوس را نام برد.

نصب دو تيپ ابزار دقيق بارسنج و جابجايي سنج درنقاط حساس فونداسيون‌ها امكان كنترل تغييرات وضعيت بارگذاري و جابجايي‌هاي ايجاد شده در عمق‌هاي12، 6 و 18 متري پي‌ها را نشان داده و پل در مراحل مختلف نصب تحت كنترل با ضريب ايمني مناسبي قرار داشت. عرشه‌هاي دهانه كناري به روش روان‌سازي در موقعيت خود قرار گرفت و جرثقيل‌هاي دروازه‌اي پس از مونتاژو ريل‌گذاري در روي پلت فرم‌هاي پيش‌بيني شده و تقويت عرشه روي پايه‌هاي بتني طرفين دهانه قوس كه جرثقيل بتواند روي كنسول قرار گيرد، روي تيرهاي عرشه نصب شده انتقال يافت و آماده نصب قوس شد.سازه جرثقيل‌ها طوري طراحي شده‌اند كه امكان نصب‌12‌متر سازه به صورت كنسول در جلوي خود را داشته باشد به عبارتي بتواند يك پانل شامل قطعات اصلي، اعضاي قطري، تيرهاي عرضي، مهاربندهاي قوس، مهارهاي قطري، ستون‌هاي انتهاي پنل، تير عرضي، تيرهاي طولي و مهاربندهاي عرشه را نصب كند و پس از تكميل يك پانل و ريل‌گذاري روي آن جرثقيل‌12‌متر به جلو حركت كرده و اين مراحل تا پايان نصب پانل‌10 از طرفين ادامه داشت.

عطف به توضيحات داده شده مشخص مي‌گردد كه در هر 10 مرحله نصب مشخصه‌هاي سازه خرپايي فضايي اشاره شده تغيير نموده و سازه‌اي جديد مي‌شود بنابراين تا اين مرحله از هر سمت10 سازه متفاوت و خود ايستا مي‌بايست آناليز و نتايج به دست آمده براي نيروهاي داخلي اعضاء عكس‌العمل‌هاي تكيه‌گاهي و تغيير مكان‌هاي هر مرحله با مراحل قبلي جمع‌بندي گردد.

نظر بر اين‌كه پارامترهاي هر كدام از مدل‌هاي سازه مراحل نصب تغيير نموده و مدل قبلي تحت بار تنش مي‌باشد، نتايج حاصل ا ز هر‌10‌مدل سازه را نمي‌توان با هم جمع نمود. در نتيجه حجم عمليات محاسباتي و كنترل‌هاي لازم بسيار بالا رفته و نياز به روش، راهكار مناسب، دقت و كنترل‌هاي فراوان  دارد تا همانند آنچه كه د رپروسه و ترتيب نصب قطعات انجام مي‌شود، محاسبات نيز در نظر گرفته شود. درهر‌10 مدل محاسباتي خرپاي نيم قوس به‌طور‌كامل وجود داشت ولي ستون‌ها، عرشه و مهارهاي قطري هر مدل مطابق با قطعات نصب شده بود و قسمت اضافه سازهِ خرپاي قوس بدون وزن مدل مي‌شد و در هر مدل وزن قسمت‌هاي مشترك با مدل مراحل قبل غير فعال و وزن قسمت نصب شدهِ جديد فعال و نتيجه آناليز حاصل با نتايج آناليز مرحله قبل جمع مي‌شد.

بازتاب‌هاي نيرويي جهت طراحي و كنترل اعضا و بازتاب‌هاي عكس‌العمل‌ها جهت طراحي و كنترل تكيه‌گاه‌ها و بازتاب‌هاي تغيير مكان‌ها قسمتي از دياگرام كمبر ساخت پل را تشكيل مي‌دهد.

نصب سازه پل به‌صورت خود ايستا و كنسول‌(تا طول يكصد‌و‌بيست و شش متر) از طرفين تا پانل مركزي با تمام مشكلا‌ت و مسايل خاص خود به‌صورت مستقل ادامه داشت. از آنجا كه در طول شبانه‌روز فاصله بين دو كنسول حدود 12‌سانتي‌متر، تراز ارتفاعي آن‌ها حدود 3 سانتي‌متر و تابيدگي دو مقطع انتهاي كنسول‌ها تقريباً تا 5 سانتي‌متر مي‌رسيد و همچنين تغييرات ذكر شده در هيچ دوره زماني ثابت نبود و در هر لحظه محسوس و قابل مشاهده بود، ارتباط و اتصال دو كنسول نياز  به محاسبات دقيق و تدابير ويژه‌اي داشت كه نتايج عواملي چون نحوه و تابش مستقيم‌آفتاب، دامنه تغييرات دما و باد بود و همچنين انحراف ناشي از هنگام ساخت و نصب از سوي ديگر باعث افزايش انحرافات مطرح شده مي‌شد. به‌عنوان مثال، انحراف از محور طولي پل براي هر دو كنسول به 25 سانتي‌متر مي‌رسيد.

طبق بررسي‌ها و محاسبات دقيق نتيجه‌گيري شد كه اتصال دو كنسول به همديگر الزاماً در يك دوره زماني بسيار كوتاه انجام شود بنابراين مي‌بايست هر دو سازه را به‌طور موقت با استفاده از مفصل‌هايي به هم متصل كرد. پس از طراحي و محاسبات مفصل‌هاي مورد نظر، اين اتصالات قطعه‌زني و در دو انتهاي قطعات پانل‌هاي 10 و مركزي مونتاژ، جوش و كنترل‌هاي لازم انجام شد و تا زماني كه پين‌هاي اتصالات در جاي خود قرار نمي‌گرفت آزادي حركات سازه دو كنسول د رمركز مهار نشده بود. براي نصب قطعات پانل مركزي يكي از جرثقيل‌ها روي پنل 10 قرار گرفت و كل قطعات پنل مركزي مونتاژ، جوش و كنترل‌هاي لازم انجام گرفت.

با اين وضعيت سازه پل از يك طرف به طول 126 متر و از طرف ديگر 138 متر كنسول بود.

پس از اصلاح انحرافات ايجاد شده با سيستم جكينگ، اتصالات مفصلي  موقت با توجه به محاسبات دقيق در زمان تعيين شده توسط پين‌ها قفل شدند. بلافاصله در ناحيه اتصالات موقت، اتصالات دائمي در سه طرف اعضاي اصلي قوطي شكل تكميل شد. چون اين اتصالات ظرفيت باربري لازم را داشتند، اتصالات موقت باز شده و باقيمانده اتصالات اصلي كامل شد. با اتصال سازه‌هاي دو كنسول و يكپارچه شدن آن‌ها سازه اصلي قوس تشكيل شد كه پارامترهاي سازه‌اي به‌طور كلي تغيير يافته و سيستم سازه‌اي از خرپاي فضايي كنسولي يك سرگيردار تبديل به يك قوس خرپايي بدون مفصل مي‌شود كه در تكيه‌گاه‌هاگيردار بوده و تحت تنش‌هاي حين مراحل نصب قرار گرفته است.

در اين مرحله نيز مدل‌هاي لازم و محاسبات ويژه و خاصي عطف به نكات مطرح شده در طراحي قوس‌هاي بدون مفصل انجام شد.

با بررسي اجمالي از مطالب فوق درمي‌يابيم كه سيستم سازه‌اي پل طي مراحل مختلف از شروع نصب تا راه اندازي تغييرات اساسي نموده است، يعني ابتدا 11خرپاي فضايي كنسول يك سرگيردار، سپس يك قوس تك مفصلي در راس و به‌دنبال آن يك قوس دو سرگيردار و نهايتاً به‌صورت يك قوس دو مفصلي مورد آناليز و طراحي قرار گرفت.

يكي ديگر از مراحل بسيار مهم، حساس و كليدي در طراحي و اجراي پل، مرحله آزادسازي تكيه‌گاه‌هاي موقت و مهارهاي قطري بين عرشه، قوس و ستون‌هاي فلزي پس از نصب و تكميل خرپاي قوس و قبل از نصب و اتصال اسكلت فلزي عرشه در پانل مركزي مي‌باشد، در صورتي كه به شكل اصولي و تحت كنترل اجرا نشود، ضربه‌ها و شوك‌هاي بسيار بالايي به پل وارد مي‌شود كه موجب بالارفتن تنش‌هاي موضعي در برخي  نقاط از سازه شده و با ايجاد گسيختگي باعث فرو ريختن پل مي‌شود.

آزاد سازي تكيه‌گاه‌هاي موقت را مي‌توان با در نظر گرفتن عواملي چون مكانيسم اجرا، تجهيزات و امكانات مورد نياز، نيروي انساني، سرعت كاهش نيرو از تكيه‌گاه‌ها و انتقال آن به سازه، آزادسازي تمام موانع و قيدهاي ايجاد شده در مراحل نصب، نظارت دقيق و بازديدهاي مداوم از نقاط بحراني سازه و تجزيه و تحليل آن و ادامه روند پيشرفت كار مورد بررسي و تحليل قرار داد. نحوه و توالي sequence   آزادسازي كل سيستم و موضعي در هر يك از تكيه‌گاه‌هاي موقت يكي از موارد فوق محسوب مي‌شوند كه بررسي و تحليل آن از اهميت بيشتري برخوردار است.

براي اين فعاليت مدل‌هاي متعددي تهيه و آناليز شد كه ترتيب آزادسازي از يك مكان شروع و تا پايان آن ادامه مي‌يافت و در هر مدل پس از آزادسازي قسمتي يا تمامي نيروها، افزايش و يا كاهش نيرو در نقاط ديگر سازه و تكيه‌هاي موقت مورد بررسي قرار مي‌گرفت و با جمع بندي نهايي بهترين گزينه حاصل شد.در اين گزينه ابتدا نيروهاي كردهاي Chord   بالايي يك سمت پل، در مرحله دوم نيروهاي كردهاي بالايي سمت ديگر پل، آن‌گاه نيروهاي تيرهاي انتهاي عرشه اتصال به كوله در يك سمت پل، سپس نيروهاي تيرهاي انتهاي عرشه اتصال به كوله در سمت ديگر پل آزاد و در مرحله پاياني مهارهاي قطري كه نيروهاي آن‌ها به شدت كاهش يافته بود آزاد و دمونتاژ شد.

در آزاد سازي نيروهاي كردهاي بالاي هر سمت نيز ابتدا نيروي انكرهاي كرد اول از مقدار‌120‌تن تا ميزان‌80 تن مطابق توالي نشان داده شد در نقشه‌هاي پس‌تنيدگي كاهش يافت و همين توالي براي كرد دوم تكرار شد و بقيه نيروهاي موجود در انكر كردها همانند توالي قبل و در دو مرحله تا به ميزان 40 تن و صفر كاهش يافته و رهاسازي اين مرحله به اتمام رسيد.

براي تيرهاي عرشه متصل به كوله در هر سمت نيروي انكرهاي هر تير در مرحله اول از 65 تن تا به ميزان 40 تن و در مرحله دوم تا 20تن و در مرحله سوم به صفر كاهش يافته و آزادسازي آن‌ها به اتمام مي‌رسد. در عرشه با توجه به جابجايي كه بين كوله و تيرها در مرحله آزادسازي به‌وجود ميآيد و نيرو‌گرفتن مجدد انكرها، حجم عمليات آزادسازي در هر سه مرحله به‌ويژه مرحله پاياني بالا مي‌رود.

در مدت يك هفته كليه عمليات آزادسازي به پايان رسيد و پس از نصب تيرها و مهاربندي‌هاي عرشه پنل مركزي، تعويض تكيه‌گاه‌هاي موقت عرشه دهانه‌هاي كناري طرفين پل با ياتاقان‌هاي دائمي(اصلي) و برش و تعبيه درز انبساط بين عرشه قوس و دهانه‌هاي كناري عمليات نصب سازه فلزي پل پايان يافته و سازه پل به‌صورت قوس خرپايي دو سر مفصل تبديل و آماده دال‌گذاري، آرماتوربندي و بتن‌ريزي عرشه شد.

زمان پيش‌بيني شده براي اجراي كامل پروژه شامل طراحي و مهندسي، تهيه و تدارك مواد، ساخت، پيش‌مونتاژ و نصب 20 ماهه بود، عليرغم مشكلات و تغييرات به‌وجود آمده در بخش مهندسي تامين مواد و ساخت تاخيرات ايجاد نشد و با همزمان نمودن اكثر فعاليت‌ها، عطف به توضيحات و تدابير اشاره شده در سرفصل‌هاي قبلي، قطعات مورد نياز در زمان‌هاي تعيين شده آماده و جهت نصب به سايت ارسال شد.

با توجه به اين‌كه در بخش نصب نمي‌توان برنامه زمان‌بندي مستقلي همانند فعاليت‌هاي طراحي، تأمين مواد و ساخت ارائه نمود از اين‌رو براي ارائه يك برنامه زمان‌بندي صحيح و مستقل از فعاليت‌هاي قبلي براي دوره نصب برنامه زمان‌بندي پيمانكار سيويل كه فعاليت‌هاي آن پيش‌نياز فعاليت‌هاي نصب سازه فلزي پروژه است مي بايستي با برنامه زمان‌بندي نصب قطعات فلزي پل هماهنگي داشته باشد. يكي از دلايل مهم تاخير‌در شروع  عمليات نصب و پيشرفت پروژه عدم تحويل جبهه‌هاي كاري براي شروع عمليات نصب بود.

عواملي از قبيل عدم تحويل همزمان جبهه‌هاي كاري طرفين پل، تداخل فعاليت‌هاي پيمانكارسيويل و پيمانكار نصب سازه در شروع، تازگي نوع كار و تجربه اول كه به دنبال آن زمان زيادي را در دورهاي اوليه نصب قطعات و تنظيمات لازم و همچنين در پانل مركزي گرفت، نياز به پرسنل آموزش ديده و متخصص كه توانايي كار در ارتفاع را داشته باشد و با سيستم هاي صخره‌نوردي بتواند به نقاط مختلف سازه دسترسي داشته و فعاليت‌هاي لازم را انجام دهد (پرسنل در حين كارآموزش ديدند)، ابهامات و مشكلات قراردادي، اشكال در تجهيزات نصب براي پانل‌هاي ابتدايي 1و 2‌وكوتاه بودن سيم بكسل‌ها، اشكال در سيستم برقي جرثقيل‌ها و اصلاح آن، دشواري و زمان بر بودن تأمين ابزارآلات نصب و لوازم يدكي آن‌ها، سقوط ابزارآلات و اتصالات،  تعداد زياد پيچ و مهره‌ها ونياز به ابزارآلات خاص براي مكان‌هاي مختلف در سازه، پوشش گالوانيزه به روش الكتريكي در اتصالات و حمل و نقل آن، محدوديت‌هاي جاده‌هاي دسترسي و پلت‌فرم‌ها كه باعث سختي جرثقيل‌ها و طولاني شدن آن و نياز به كشنده و هل‌دنده براي انتقال بار از جاده دسترسي، تغييرات در سيستم مهار به كوه واصلا‌ح سازه در سايت، تقويت گره‌ها در هنگام نصب، عدم وجود يك كميته فني متشكل از نمايندگاني از سازمان‌هاي ذيربط و مستقر در سايت كه تعهد و مسئوليت در قبال پروژه داشتند، پراكندگي در خدمات مشاوره‌اي، عدم هماهنگي بين پيمانكاران، مديريت نامتمركز و پراكنده، باعث تأخير و طولاني شدن مدت زمان پروژه شد. براي دستيابي به زمان برنامه‌ريزي شده كارفرما جهت بهره‌برداري پروژه سد و نيروگاه طرح كارون 3 كه هزينه بسيار بالايي براي آن صرف شده بود و در صورتي كه آبگيري سد در موعد مقرر انجام نمي‌پذيرفت به مدت يكسال بهره‌برداري سد به تعويق مي‌افتاد كه باعث راكد ماندن سرمايه صرف شده و  عدم توليد نيروي برق و سودآوري پروژه مي‌شد لذا بهره‌برداري از اين پل‌ها جهت حفظ و ارتباط جاده خوزستان- شهركرد يكي از عوامل اصلي امكان راه‌اندازي سد و نيروگاه آن بود به همين دليل عمليات نصب پل با افزودن شيفت كاري شبانه در طرفين پل تسريع شد.

دهانه اصلي و مياني پل دوم نيز به‌صورت قوس از زير با دهانه قوس 177=20+1212+5 x21+61+5x متر، مركز تا مركز مفصل‌ها59/158متر، خيز قوس 40 متر است دو دهانه 19 و 20 متري پيوسته و متصل به عرشه قوس بر روي پايه‌هاي بتني قرار دارد و طول كل عرشه 216 متر و عرض8/11 متر با دو خط عبور و دو پياده رو در طرفين مطابق پل اول اجرا شده است.

در كليات تمام موارد مطرح شده براي پل اول در مقياس كوچكتري براي پل دوم صادق است و با توجه به برنامه زمانبندي پل دوم و تغييرات ايجاد شده در طرح و نياز به بهره‌برداري همزمان با پل اول و مشكلا‌ت اجرايي و تجربيات حاصل از پل اول در روش‌هاي ساخت،  پيش مونتاژ، نصب و ... پل دوم تجديد نظر اساسي و اصلاحات لازم انجام شد. جزئيات و تشريح مربوط به چگونگي طراحي، ساخت و نصب پل دوم انشاءالله در آينده گزارش خواهد شد. لا‌زم به يادآوري است كه پروژه‌هاي دو قلو در آبان‌ماه 83 پس از قطع جاده قبلي به هنگام آبگيري سد به بهره‌برداري رسيده است.

منبع : مجله ساختمان و کامپیوتر شماره ششم

 

 

 

 

ادامه مطلب

Three Gorges Dam

Three Gorges Dam Vital Statistics

Dimensions : 185 m (606 ft) high and 1,983 m (6,500 ft) broad
Water Level Increase: Water level is planned to rise in 2 stages; by 2004 it will increase by 30 m to 125m (426 ft) and by 2009 will increase another 50m to 175 m (575 ft)
Cost Estimate : 1985 Chinese estimate of US$10 Billion is acknowledged to be too low. Estimates abound from 2 to 5 times that amount
Financing : Mostly from a national energy tax; other portions have been raised from government bonds
Materials Used : 10.8 million tons of cement, 1.9 million tons of rolled steel and 1.6 million tons of timber
Construction Period : 1993 – 2009
Land submerged : 13 cities, 140 towns, 1352 villages, 657 factories & 30,000 hectares of cultivated land
Relocation of People : 1.3 million to be relocated in 3 stages in 1997, 2003 & 2009
Energy Production : 84 Billion kilowatt hours per year; enough to supply 11-15% of China’s energy.

ادامه مطلب

بدنــــه ســــد

 ● مشخصات بدنه سد

نوع : خاكي با هسته رسي
حجم كل بدنه سد : 5/32 ميليون مترمكعب
تراز تاج سد : 234 متر از سطح دريا
ارتفاع سد از پي : 127 متر
طول تاج سد : 3030 متر
عرض تاج سد : 12 متر
حداكثر عرض سد در پي : 1100 متر
حجم مصالح پوسته : 6/19 ميليون مترمكعب
حجم مصالح هسته: 65/3 ميليون متر مكعب
حجم خاكبرداري بدنه و سرريز : 15/9 ميليون مترمكعب
شيب پوسته بالادست از رقوم 234 تاج سد با شيب 25/2 : 1 تا رقوم 192 و در اين رقوم برمي به عرض 10 متر ايجاد و سپس با شيب 25/2: 1 تا رقوم 163 و در اين رقوم برمي بطول 30 متر و سپس با شيب 5/2 : 1 كه شيب پوسته بالادست فرازبند مي باشد به پي مي رسد. (قابل ذكر است كه پوسته بالادست از رقوم 234 تا رقوم 192 داراي پوشش ريپ راپ و از رقوم 192 تا 163 و همچنين تا رقوم 140 داراي پوشش خاك سيمان ميباشد)
شيب پوسته پايين دست بدنه در مقطع عرضي كيلومتر 400+1 از رقوم 234 تاج سد با شيب 8/1 : 1 تا رقوم 200 و در همين رقوم برمي به عرض 5 متر سپس با همين شيب تا رقوم 170 به برمي به عرض 84 متر و سپس با شيب 8/1:1 تا رقوم 160 و 135 كه بترتيب به دو برم به عرضهاي 14 و 75 متر خواهد رسيد و سپس تا انتهاي پنجه بدنه سد با شيب 1:2 به رقوم 116 مي رسد.

    سيستم انحراف آب ●

سيستم انحراف آب سد كرخه شامل يك آبراهه بتني چهار دهانه (كالورت)، سازه هاي آبگير ورودي، حوضچه آرامش انتهائي، پيش فرازبند، فراز بند و نشيب بند مي باشد

 ● پيش فرازبند و فرازبند

به منظور ممانعت از تأثير مستقيم آب در فصول سيلابي رودخانه در دوران اجراي بدنه اصلي سد، مي بايست قسمتهاي بالا دست و پائين دست محل اجراي سد توسط فرازبند و نشيب بند مسدود گرديده تا محوطه بين اين دو خشك و سازه اصلي اجرا گردد. از آنجا كه فرازبند سد كرخه نهايتا جزئي از بدنه اصلي سد خواهد شد، از يك پيش فراز بند استفاده شده است تا فرازبند نيز در محيط خشك و با مشخصات فني مناسب اجرا گردد.
رقوم تاج پيش فرازبند ، براي سيلاب با دوره بازگشت 20 ساله در دوره خشك، معادل دبي حداكثر 860 مترمكعب در ثانيه، در تراز 5/122 متر از سطح دريا طراحي شده است.
طراحي فرازبند سيستم انحراف كرخه براي سيلاب با دوره بازگشت 100 ساله (m3/s 7240) در رقوم 163 بوده كه در اين رقوم بخشي از سيل 100 ساله (حدود m3/s 3680) قادر به عبور از داخل گالريهاي انحراف مي باشد و باقيمانده آن در درياچه فرازبند مستهلك ميگردد

 ● مشخصات فرازبند

- طول : 950 متر
- حجم بدنه : 5/4 ميليون متر مكعب
- عرض تاج : 20 متر
- بيشترين عرض در پي: 495 متر
- ارتفاع از كف رودخانه : 52 متر
- حداكثر حجم ذخيره : 433 ميليون مترمكعب

● نشيب بند

براساس منحني دبي - اشل رودخانه براي دبي 150 مترمكعب در ثانيه ، سطح آب در پايين دست نشيب بند در رقوم 115 متر و براي دبي سيل 4570 مترمكعب در ثانيه سطح آب در رقوم 5/120 متر و بنا براين رقوم تاج نشيب بند 5/121 متر از سطح دريا در نظر قرار گرفته شده است.

 ● كالورت انحراف آب

عمليات انحراف آب از مسير اوليه خود معمولا اولين اقدامي است كه در پروژه هاي سد سازي به عمل مي آيد. در سد مخزني كرخه براي انحراف آب، استفاده از يك آبراهه بتني (كالورت)و چهار دهانه بهترين روش شناخته شده است. مشخصات اين آبراهه بتني به شرح ذيل ميباشد:
- شكل: چهار دهانه با مقطع هشت ضلعي
- ابعاد هر دهانه : 5/10×5 (ارتفاع × عرض) متر
- طول : 790 متر (با احتساب سازه هاي ورودي و خروجي)
- نوع پوشش : بتن مسلح
- حجم خاكبرداري : حدود 5/1 ميليون مترمكعب
- حجم بتن مصرفي : 223 هزار مترمكعب
- تراز كف دهانه ورودي: 113 متر از سطح دريا
- تراز كف حوضچه آرامش: 100 متر از سطح دريا
- ظرفيت تخليه : 3680 مترمكعب در ثانيه در تراز 70/161 متر از سطح دريا (قبل از تبديل به تخليه كننده عمقي)
 

● سازه ورودي

سازه ورودي آبراهه سيستم انحراف، بطول 32 و عرض 6/30 متر شامل چهار دهانه آبگير، برج آبگير، شيار دريچه ها و دريچه هاي انسداد ميباشد.
براي انسداد مسير آب در دهانه هاي اول و دوم كالورت، از دو دريچه انسداد رأس (Bulk head Gate) هر يك به وزن 32 تن، و براي انسداد مسير آب در دهانه سوم از يك دريچه چرخ ثابت (Fixed-wheel Gate) به وزن 62 تن و براي انسداد مسير آب در دهانه چهارم از يك دريچه غلطكي (Roller Gate) به وزن 82 تن استفاده شده است.
براي بالابردن قطعات و جايگذاري دريچه هاي كالورت از يك جرثقيل دروازه اي طره دار (Gantry Crane) به ظرفيت 120 تن كه در تراز تاج برج آبگير (160 متر)، نصب شده بود استفاده شده است. جرثقيل مزبور پس از آبگيري و انسداد دائم دريچه ها، از محل خود دمونتاژ گرديد.
در قسمت فوقاني برج آبگير، مجاري و پنجره هائي در نظر گرفته شده است كه پس از تبديل كالورت به تخليه كننده عمقي، از آنها به عنوان مسيرهاي ورود آب به تخليه كننده، استفاده ميشود.

 ● سازه خروجي

جهت استهلاك انرژي آب خروجي از كالورت، در انتهاي آن حوضچه آرامشي به عرض 35، طول 5/128 و تراز كف 100 متر نسبت به سطح دريا احداث شده است.
در خروجي هر يك از آبراهه ها نيز شيارهائي براي نصب دريچه هاي استاپ لاگ تعبيه شده است تا در مواقع لازم بتوان با نصب دريچه ها از بازگشت آب به داخل آبراهه ها جلوگيري كرد. براي اين منظور از سه سري دريچه استاپ لاگ استفاده ميشود.
 

● تخليه كننده عمقي

از مجاري كالورت انحراف در زمان بهره برداري به عنوان تخليه كننده عمقي استفاده ميشود. بدينمنظور در 50 متر مياني هر يك از آبراهه هاي اول، دوم و سوم كالورت انحراف و لوله و شير آلاتي نصب شده است كه ضمن محدود كردن سطح مقطع عبور آب در آنها از 48 متر مربع به 14/3 متر مربع، مجموع دبي خروجي آنها را به 360 متر مكعب در ثانيه (در تراز نرمال مخزن) محدود كرده اند.
دهانه چهارم كالورت انحراف نيز بطور كامل مسدود شده و به عنوان راه دسترسي به موقعيت تخليه كننده و شير آلات دهانه هاي ديگر استفاده ميشود.
در سيستم تخليه كننده براي كنترل دبي آب خروجي از دو دريچه اضطراري و سرويس استفاده ميشود كه هر يك بوسيله سرووموتوري به قدرت 175 تن باز و بسته ميشوند.
 

● سيستم آب بندي پي

به منظور نفوذ ناپذير نمودن پي و جلوگيري از زه آب، در پي سد ديواره يا غشائي نفوذ ناپذير اجرا ميگردد. به علت هزينه زياد حفاري و تزريق نا پذيري پي سد كرخه و براي آب بندي مطمئن تر پي، بجاي اجراي پرده آب بند، از ديوار آب بند با بتن پلاستيك استفاده شده است.
اين ديواره آب بند كه با بدنه سد هم محور ميباشد، در زير پي و در مركز هسته رسي اجرا شده است. ساير مشخصات ديوار آب بند به شرح ذيل ميباشد:
- طول ديواره : 2930 متر
- عرض ديواره : 80 /0 تا 1 متر
- حجم كل بتن ديواره : 147370 مترمكعب
- حداقل عمق : 18 متر
- حداكثر عمق : 78 متر

بدليل اهميت تكيه گاه چپ سد و قرارگيري نيروگاه در اين منطقه و با توجه به تأثيري آبگيري و تراوش در لايه هاي مختلف كنگلومرائي، جهت محافظت و پايداري شيبهاي محدوده نيروگاه و كاهش تراوشات، اجراي ديوار آب بند در شرق نيروگاه در نظر گرفته شد. جهت اتصال اين ديوار آب بند به ديوار آب بند اصلي سد، از پرده تزريق در گالري دسترسي كيلومتر 950+0 استفاده ميشود و بدينوسيله عملا جلوي نفوذ آب به محدوده نيروگاه گرفته خواهد شد.

مشخصات ديوار آب بند شرق نيروگاه
طول : حدود 750 متر
تعداد پانل : حدود 300
عمق ديواره : 20 تا 70 متر
حجم تقريبي بتن ديواره : 30 هزار متر مكعب

 ● گالري بازرسي پی

بمنظور دسترسي به پي بدنه واقع در زير هسته رسي، ديوار آب بند، رفتار نگاري ديوار آب بند و برطرف نمودن نقاط ضعف احتمالي در دوران بهره‌برداري، يك گالري بتني به فاصله كمي از ديوار آب بند و در پائين دست آن طراحي و ساخته شده است.
موارد استفاده اين گالري عبارتند از:
- امكان رفتار نگاري و اطلاع از فشار پيزومتري آب در لايه هاي مختلف زير پي سد
- امكان افزايش عمق و يا ترميم آب بندي پي سد
- امكان رفتار نگاري و كنترل نشست پي سد
- امكان زهكش نمودن و كاهش دادن فشار آب هر يك از لايه هاي زمين شناسي زير پي سد
- امكان بازرسي و مشاهده ظاهري وضعيت زير پي

مشخصات گالري بازرسي
- موقعيت: زير هسته رسي به فاصله 5/7 متر، از محور ديوار آب بندپی در پائين دست
- ابعاد: 2/3*6/2 (ارتفاع*عرض) متر
- طول گالري بازرسي: حدود 1300 متر
- تعداد گالري هاي دسترسي: سه عدد به ترتيب در كيلومترهاي 950+0 و 450+1 و 160+2
- طول گالريهاي دسترسي: جمعاً 465 متر
- حجم كل بتن ريزي: 46000 متر مكعب

 ● ابزار دقيق

ابزاردقيق در تاسيسات وپروژه‌هاي حساس و مهم همچون سدهاي بزرگ نقش شريانهاي اطلاعاتي و آگاه‌كننده از عكس‌العمل‌ها و رفتارهاي اين سازه‌ها در برابر شرايط مختلف بارگذاري در مراحل ساخت و بهره‌برداري را بر عهده دارند. به همین منظور برای بررسي رفتار پي و بدنه سد کرخه در حين اجرا و علی الخصوص در زمان بهره برداري، از نقطه نظر فشار منفذي آب، فشار خاك، نشت ها و انحرافات احتمالي بدنه، از نهصد و بیست قطعه ابزار دقيق استفاده شده است . ابزار فوق در 23 مقطع از بدنه و متناسب با وضعيت پي و ارتفاع سد توزيع شده اند.

 ســـرريــــز

● مشخصات سرريز

با در نظر گرفتن پارامترهائي از قبيل ارتفاع سد، حجم مخزن، نوع سد و اهميت آن در تأمين نيازهاي كشاورزي، توليد انرژي برقابي، موقعيت قرارگيري سد نسبت به مناطق مسكوني پائين دست و خسارات اقتصادي و اجتماعي ناشي از شكست سد، سرريز سد كرخه براي تخليه مطمئن حداكثر سيلاب محتمل (P.M.F) و با در نظر گرفتن ارتفاع آزاد مناسب طراحي گرديده است. مشخصات اين سرريز به شرح ذيل ميباشد:

نوع : اوجي با شوت دريچه دار
موقعيت : جناح راست بدنه
ظرفيت تخليه : 18260 متر مكعب در ثانيه (در حالت وقوع سيلاب P.M.F)
طول كل سرريز: 1118 متر (با احتساب طول حوضچه آرامش و كانال خروجي)
عرض سرريز: 110 متر (بدون احتساب پايه هاي مياني 90 متر)
طول حوضچه آرامش : 164 متر
عرض حوضچه آرامش: 110 متر
بار آب طراحي اوجي سرريز : 17 متر
تراز آستانه سرريز: 209 متر از سطح دريا
حجم خاكبرداري : 5/5 ميليون مترمكعب
حجم بتن مصرفي : 758 هزار متر مكعب

 

بخشهای مختلف سرريز

● کانال تقرب

طول اين کانال حدود 90 متر و تراز کف آن 201 متر از سطح دريا در نظر گرفته شده است. اين کانال وظيفه هدايت آب به سرريز را به عهده دارد.

● سازه ورودي

سازه ورودي سرريز يك سازه بتني حجيم به ابعاد 59×110 متر مي باشد كه شامل اوجي سرريز ، پايه هاي مياني و كناري، دريچه هاي قطاعي و تعميراتي، پل دسترسي در تاج سد، پل جرثقيل دروازه اي و تجهيزات هيدرومكانيكي مانور دريچه‌ها مي باشد.
تاج سازه ورودي سرريز در تراز 209 متر از سطح دريا قرار دارد كه نسبت به رقوم كانال سرريز (تراز 201 از سطح دريا) داراي اختلاف ارتفاع 8 متر مي باشد.
رويه بالادست تاج سرريز با شيب 1:1 و عرض پايه هاي مياني سرريز معادل 4 متر مد نظر قرار گرفته است.
جهت كنترل عبور آب از سرريز از شش سري دريچه قطاعي استفاده ميشود كه هر يك داراي 18 متر ارتفاع ، 15 متر عرض، 22 متر شعاع و 170 تن وزن ميباشند و در نوع خود از بزرگترين دريچه هاي قطاعي ساخته شده در ايران ميباشند. عملكرد هر دريچه قطاعي توسط دو سرووموتور هر يك به ظرفيت 126 تن و با كورس 11 متر انجام ميشود.
جهت تعميرات دريچه هاي قطاعي نيز از 4 قطعه دريچه استاپ لاگ استفاده ميشود كه هريك داري 15 متر عرض، 3 متر ارتفاع و 30 تن وزن ميباشند عمل جابجائي و جايگذاري دريچه هاي استاپ لاگ با استفاده از يك جرثقيل دروازه اي 35 تن و با طول ريل 130 متر استفاده ميشود.
 

● شوت 

شوت سرريز با طولی حدود 600 متر ، از دو دهانه 54 متری که توسط يک ديوار ميانی به ضخامت 2 متر از يکديگر جدا شده اند، تشکيل شده است.
اين شوت ، در 170 متر اوليه با شيب طولی معادل 25 درصد و در 320 متر بعدی با شيب طولی معادل 5 درصد و در انتها با قوس سهموی محدب به طول تقريبی 100 متر، تا نقطه اتصال به حوضچه آرامش ادامه مي يابد.
برای جلوگيری از بروز پديده کاويتاسيون در شوت، از سه هواده در ايستگاههای 230 (محل اتصال شوت 25% به 5% ) ، 550 (محل اتصال شوت 5% به سهمی ) و 614 (در طول قوس سهمی) استفاده شده است.
 

● سيستم استهلاك انرژي و مشخصات آن ( حوضچه آرامش )

جهت استهلاك مطمئن انرژي جريان خروجي از حوضچه آرامش استفاده شده است . حوضچه آرامش از نوع U.S.B.R نوع يك مي باشد. رقوم كف حوضچه آرامش با توجه به ارتفاع ثانويه پرش هيدروليكي و رقوم سطح آب پاياب ، در تراز 95 متر از سطح دريا در نظر گرفته شده است . طول حوضچه آرامش معادل 164 متر و عرض حوضچه برابر 110 متر در نظر گرفته شده است . در قسمت انتهايي ، كف حوضچه با شيب 1:5 (V:H) از رقوم 95 متر در طول 65 متر به تراز 108 متر مي رسد. رقوم تاج ديواره هاي كناري حوضچه بر اساس حداكثر رقوم سطح آب در حال وقوع سيل 1000 ساله با احتساب ارتفاع آزاد معادل تراز 5/122 متر از سطح دريا در نظر گرفته شده است.
 

● منابع قرضه و مشخصات آن

 

 

 

                        

ادامه مطلب

سد بزرگ آسوان

این سد در جنوب شهر آسوان مصر واقع شده است. هدف از ساخت این سد تنها سامان دهی به سیلاب های سالانه رود نیل نیست بلکه هدف اصلی ایجاد یک دریاچه پشت سد به منظور فراهم آوردن ذخایر آبی برای جلوگیری از قحطی و کمبود آب در مواقع خشکسالی، می باشد.

کار ساخت این سد از سال 1960 بعنوان یک پروژه ملی شروع شد و رئیس جمهوری مصر_ناصر_عهده دار تامین هزینه های این طرح بود. پس از این که مصر نتوانست نظر قطعی آمریکا و انگلیس را در رابطه با دریافت وام برای ساخت سد را به خود جلب کند، روسیه ساختار زمینی این سد را طراحی کرده و تجهیزات لازم برای ساختن نیروگاه برق را در اختیار مصر گذاشت. در طی اجرای عملیات ساخت، تدابیر و امکاناتی در نظر گرفته شد تا ساکنان اصلی نوبه(یک سرزمین باستانی در مصر) به وطن اصلی شان بازگردند و در یک اقدام چند ملیتی به بازیابی آرامگاه عظیم ابو سیمبل پرداخته شد.

سد بزرگ آسوان درسال 1970 توسط رئیس جمهور "سادات" افتتاح شد. امروزه این دریاچه با نام دریاچه ناصر تقریبا 500 کیلومتر عرض دارد و مرز مصر و سودان را به هم متصل می کند. علیرغم وجود مشکلات زیست محیطی که توسط سد ایجاد شده است اما این سد یک موهبت الهی برای ملت مصر محسوب می شود. به دلیل وجود این سد در سالهای 1980 و 1990 هنگامی که کل قاره آفریقا دچار قحطی و خشکسالی شده بود کشور مصر دچار هیچ مشکلی در رابطه با کمبود آب نشد و در موارد بسیاری از سیلاب های عظیم و غیر منتظره ایی که پیش می آمد در امان ماند.

اکنون سیستم کشاورزی بطور منظم و سازمان دهی شده در این کشور رواج دارد اما در سال 1996 برای اولین بار آب پشت سد دریاچه ناصر سرریز شد. پروژه هایی در دست است که طی آنها نواحی در امتداد آبریز "توشکا" را دارای سکنه می کند و محله جدیدی را در راستای کانال تازه تاسیس "زاید" در قلب صحرای بزرگ آفریقا برای اسکان مردم احداث کند.

 سد هوور(Hoover)

سد هوور در تنگه سیاه و بر روی رود کلرادو در حدود 48 کیلومتری جنوب شرقی لس وگاس واقع شده است. و ارتفاع آن از سنگ های پایه تا راس سد که در آن جاده ساخته شده، در حدود 41/221 متر است. برج و نقطه بالایی سد که در کنار نرده ها قرار دارد 19/12 متر از سطح جاده ارتفاع دارد.

وزن تقریبی این سد به بیش از شش میلیون و ششصد تن می رسد و از نوعی بتون ثقیل و چگال ساخته شد که در پشت آن فشار آب حاصل از نیروی گرانشی زمین و نیروی منحنی افقی بر آن وارد می شود. نیروی وارده در هر فوت مربع(48/30 سانتی متر) فشاری معادل با 20430 کیلوگرم بر دیواره سد وارد می شود.

در حدود 4357000 متر مکعب بتون در این سد به کار رفته است.با این میزان بتون می توان ساختمانی را به مساحت 100 فوت مربع و ارتفاع 1600 تا 3200 متر یعنی ساختمانی بلندتر از ساختمان امپراطوری(1250 فوت ارتفاع دارد) را در یک شهر ساخت و یا یک راه ارتباطی با عرض 16 فوت از سانفرانسیسکو به نیویورک کشید.

اولین بتون این سد در ماه ژوئن سال 1933 و آخرین بتون آن در ماه می سال 1935 کار گذاشته شد.بطور تقریبی می توان گفت که در هر ماه 156800 متر مکعب بتون در این سد کار گذاشته شده است.بیشترین میزان کار گذاری بتون در یک روز 10253 متر مکعب بتون (مقداری از این بتون ها در برج ورودی و مکان موتور برق به کار رفته است) بوده و کمترین میزان 269500 متر مکعب در هر ماه بوده است.

آنچه سد هاوور را از دیگر سد ها متمایز می کند این است که این سد از بلوک های سیمانی و یا ستون های عمودی ساخته شده که این بلوک ها دارای سایز های متفاوتی است مثلا در دیواره مخالف جریان آب سد سایز این بلوک ها 60 فوت مربع است و در دیواره موافق جریان آب سد سایز بلوک ها 25 فوت مربع است. بلوک های مجاور در هم فقل می شوند. برای جایگزین کردن بتون در هر بلوک در فضای 5 فوت به زمانی در حدود 27 ساعت زمان نیاز است. هنگامی که دمای بتون پایین می آید مخلوط سیمان و آب که به آن ملات می گویند به فضایی که در نتیجه انقباض بتون در هوای سرد ایجاد می شود فشار وارد می کند و این بتون نوعی ساختار تک سنگ(یک تکه) پدید می آورد.

مواد اصلی کاربردی در این سد ،که تمام این مواد توسط دولت خریداری شد، عبارتند از فولاد مقاوم معادل 45000000 پوند(هر پوند معادل 454 گرم است)، دریچه تنظیم آب 21670000 پوند، صفحات فولادی و لوله های برون ریز 88000000 پوند، لوله ها و ابزار آلات در حدود 1344 کیلومتر، فولاد های ساختاری 18000000 پوند، فلزات کاربردی متفرفه 5300000 پوند است.

پیمانکار از 20 آپریل سال 1931 به مدت هفت سال قرار داد بست که البته تا 29 ماه می 1935 کار بتون گذاری آن تمام شد و بقیه کار های تکمیلی آن تا 1 مارس 1936 به پایان رسید. 21 هزار نفر در کار سد سازی مشارکت داشتند که دستمزد ماهانه آنها 500000 دلار برآورد شده است.

 سد ایتایپو(Itaipu)

موتور برقی_آبی این سد بزرگ ترین موتور برق پیشرفته جهان محسوب می شود. کار ساخت این سد از سال 1975 شروع و تا سال 1991 به طول انجامید بعنوان یک توسعه دو ملیتی می توان از آن نام برد این سد بر روی رود پارانا بسته شد که حاصل تلاش دو کشور همسایه برزیل و پرتغال می باشد. موتور برق این سد دارای 18 ژنراتور است که گنجایش تولید نهایی برق آن به 12.600 مگا وات می رسد و بطور قطع می توان گفت که خروجی برق سالانه آن 75 میلیون مگاوات است. در سالهای اخیر انرژی تولیدی سد ایتایپو پس از نصب آخرین دستگاه ژنراتور در سال 1991 چندین رکورد جهانی را شکسته است. تولید 77.212.396 مگاوات انرژی در سال 1995، در سال 1996 افزایش یافت و رکورد کنونی تولید برق هم اکنون 80 میلیون مگاوات در سال محاسبه می شود.

عظمت این سد زمانی هویدا شد که در سال 1995 توانست جوابگوی 25% ذخایر انرژی برزیل باشد و 78% ذخایر انرژی پرتغال را تامین کند. موتور برق این سد یکی از جاذبه های توریستی منطقه "فوز دو ایگواکو" است که تا کنون پذیرای 9 میلیون توریست از 162 کشور جهان بوده است. شهر "فوز دو ایگواکو" برزیل که در آن آبشار های مشهوری قرار دارد در کرانه غربی رود پارانا و درست در مرز میان برزیل و پرتغال واقع شده است.

موتور برق این سد در 14 کیلومتری شمال پل اینترنشنال ،که دو شهر "فوز دو ایگواکو" برزیل و "سوداد دل استی" پرتغال را به هم متصل می سازد قرار دارد. در کشور پرتغال چندین سد وجود دارد که ارتفاع نهایی آنها 7.744 متر و عرض آنها حداکثر به 225 متر می رسد. میزان مصالح کاربردی در این سد هم در نوع خود بی نظیر است با استفاده از آهن های کاربردی در این سد می توان 380 برج ایفل ساخت و با استفاده از بتون های مصرفی در این سد می توان 15 بار کانال تونل_پل ارتباطی فرانسه و انگلیس را ساخت. این سد یکی از اعجاب انگیز ترین بنا های کنونی جهان است که بر روی رود پارانا _که از نظر بزرگی هفتمین رود جهان به حساب می آید_ بسته شده است. کارگران یکی از دشوارترین کارهای جهان را به اتمام رساندند که طی آن 50 میلیون تن خاک و سنگ جابجا کردند

 منبع : mehrzadcivilengineer.blogfa.com/وبلاگ معین عمران

 

ادامه مطلب

  بسیاری از قدیمی ترین سدهای جهان به منظور کنترل سیلاب احداث گردیده بودند. سدهای مخزنی غالبا" چند منظوره بوده و برای اهدافی چون آبیاری, تامین آب شرب, تولید برق, مهار سیلاب و اهداف تفریحی مورد استفاده قرار میگیرند.

هدف یک مخزن مهار سیلاب, ذخیره قسمتی از جریان سیلاب به منظور کاهش حداکثر آن میباشد. در صورتیکه سیلابهای رودخانه دارای خصوصیات فصلی باشند، کارایی مخازن چند منظوره برای کاهش پیک سیلاب به نحو قابل ملاحظه ای افزایش مییابد. در شرایط ایده آل مخزن درست در بالادست منطقه حفاظت شده قرار دارد و بهره برداری از آن به منظور کاهش حداکثر سیلاب به ظرفیت گذردهی ایمن پایین دست صورت میگیرد.

چکیده :

بدلیل نیاز روز افزون به آب و عدم دسترسی به منابع تامین کننده آن, حفظ و استفاده از منابع زیرزمینی ضرور ي به نظر می رسد, که در مناطقی که داراي آب زیر زمینی و بستر مناسب هستند , احداث سد هاي زیر زمینی می تواند یکی از گزینه هاي مطلوب باشد .

هدف از این مقاله این است که با مروري بر پروژه هایی که در این مورد انجام شده به بررسی پتانسیل آن در ایران بپردازد.

مقدمه :

تاریخچه استفاده از سد هاي زیر زمینی در ایران و جهان به تمدن هاي قدیمی بر می گردد به عنوان مثال سدهاي زیر زمینی در جزیره ساردینا در زمان رومیان ساخته شده است و در عصر صفویه در ایران براي افزایش آب مادرچاه قنوات وزوران در میمه اصفهان آب دیگر قنات ها را به آن منحرف می کردند . ولی هم اکنون سدهاي زیر زمینی با توجه به مزایایی که نسبت به سدهاي سطحی دارد تقریبا در اکثر مناطق دنیا به کار برده می شوند.

هدف از طراحی سد هاي زیر زمینی را به طور کلی می توان در چهار بخش: 1- تامین آب مصرفی -2 مدیریت منابع آب ( مانند مسدود کردن چند چشمه یا قنات و هدایت آب آنها به چشمه اصلی یا مادر چاه قنوات )-3 جلوگیري از پیشروي آب شور به آب زیر زمینی مانند سواحل و دشت هاي نمک -4 زیست محیطی مانند پخش آلودگی یا تشعشعات هسته اي و اثرات سوء آنها بر آب هاي زیرزمینی. از جمله مزایایی که سد هاي زیر زمینی نسبت به سد سطحی دارد به این شرح است:

- هزینه ساخت بسیار پایین تر

- نزدیکتر بودن سد به محل مصرف

- عدم کاهش آب به علت تبخیر سطحی

- بهداشتی تر بودن مصرف آب آن به علت گندزدایی از میکروب و ویروسهایی که اغلب در آبهاي پشت سد ها وجود دارد.

- توزیع آب سدهاي سطحی بوسیله کانال کشی بسیار گران است

- تکنولوژي ساخت بسیار ساده

طراحی سدهاي زیرزمینی :

1- مکانیابی :

اولین قدم در احداث سدهاي زیر زمینی مکانیابی می باشد و باتوجه به اینکه سدهاي زیرزمینی امکان احداث در ر نقطه اي را ندارند پس با توجه به خصوصیات و اقلیم منطقه باید بهترین مکان براي احداث در نظر گرفته شود. منطقه مورد نظر از نظر اقلیمی باید داراي شرایط زیر باشد :

- داراي اقلیم خشک یا نیمه خشک باشد

- بارندگی نامنظم یا کم باشد یا در فصولی که به آن احتیاجی نیست باشد

- با توجه به اینکه سد هاي زیر زمینی باید با کمترین هزینه ، بیشترین حجم مخزن و نشت کمتري را داشته باشند ، معمولا با ارتفاعی بین 3 تا 4 متر و در محلی که شیب زمین کمتر از 5% است ساخته می شوند که این خصوصیت بیشتر در دره ها یا رودخانه هاي باریک و یکدست یافت می شود.

در مواردي شرا یط مناسب طبیعی خود مانند یک سد زیرزمینی عمل می کند و اثر سد کنندگی موانع طبیعی (مانند برآمدگی لایه نفوذ ناپذیر بستر ) می تواند نقش به سزایی در مکان یابی و صرفه جویی در هزینه ها داشته باشد.

علاوه بر شرایط توپوگرافی فوق زمین باید داراي خصوصیات زیر نیز باشد:

- بستر نفوذ ناپذیر به فاصله ي کمی از سطح

- لایه هاي زمین با خلل و فرج زیاد و ضخامت کافی براي ذخیره مناسب وهر چه بیشتر آب

- در سفره هاي با مصالح ریزدانه معمولا آب کافی درون فضاي خالی خاك وجود دارد ولی امکان بهره برداري از آن به خاطر کاهش آبدهی محدود می باشد

- کمترین فاصله تا محل مصرف

- عدم آلودگی آب ذخیره شده توسط فعالیت هاي انسانی

در ضمن باید مقدار نمک خاك و مقدار بارش سالانه هم مورد بررسی قرار بگیرد.وجود لایه هاي نمکی باعث شور شدن آبهاي ذخیره شده می شود . هرچند تحقیقات اخیر در آدلاید استرالیا نشان د اده است که جریان آهسته آب شیرین مخلوط کردن آن را با آب شور زیرزمینی محدود می کند.

اهمیت بررسی مقدار بارش سالانه از این جهت است که جریان به اندازه کافی داشته باشیم و سد به خطر نیفتد .

2- ساخت سد :

اولین اقدام در احداث سد حفر گودالی عمود بر راه زهکشییا بستر رودخانه است که به علت عمق کم عملیات اجرایی آن توسط نیروي انسانی انجام می شود . در آبرفت هاي ماسه اي خشک با خاصیت چسبندگی کم و مناطق شنی به علت ناپایداري شیب ها امکان فروریزي دیواره ترانشه ها وجود دارد و حفاري را با مشکل مواجه می کند با این وجود آبرفت هاي ماسه اي براي مکان سد مطلوب هستند چون سطح آب زیر زمینی براحتی در آنها دیده می شود ، با این حال با پمپ کردن سطح آب را پایین نگه می دارند.

معمولاً زمان احداث سد هاي زیر زمینی در پایان فصل خشک می باشد که سطح آب زیر زمینی پایین می باشد و عملیات اجرایی با سهولت بیشتري همراه خواهد بود.

- مصالح مصرفی در احداث سد با توجه به سه پارامتر 1- منابع قرضه موجود در منطقه 2- هزینه هاي مصرفی 3سهولت انجام کار تعیین میشود هر چند از مواد ساختمانی مختلفی براي احداث می شود استفاده کرد و تنها احتیاج به آب بند کردن دیواره ه اي سد می باشد . در ذیل به دو نمونه از مصالحی که در احداث سد استفاده شده اشاره می شود :

-1 رس متراکم شده : استفاده از رس ، روش مرسومی است که احتیاجی به نیروي انسانی ماهر ندارد . رس در لایه هایی با ضخامت کم ریخته و سپس متراکم می شود . به علت جریان آبی زیر زمی نی احتمال فرسایش سطح رس وجود دارد به همین خاطر براي محافظت دیواره از ورقه هاي پلاستیکی استفاده می شود . عملیات پرکردن ترانشه توسط وسایل متراکم کننده و با رطوبت مناسب انجام می شود . اگر ذخیره آب زیر زمینی در فصول خشک کاهش یابد امکان توسعه درز و ترك در سد و جود دارد ، به همین خاطر با احداث دیواره با ضخامت مناسب جهت نگهداري رطوبت در منطقه هسته حتی در دوره هاي خشک طولانی می توان از این مسئله جلوگیري کرد.

-2 ورقه هاي قیر اندود یا پلاستیکی : در این روش از یک هسته پلاستیکی براي آب بند کردن استفاده می شود که نوع پلاستیک آن معمولا پلی اتیلن است و تاجایی که به هزینه ي مواد مربوط می شود .کم هزینه ترین روش می باشد . هنگامی که از این روش استفاده می شود . باید توجه داشت که باید از مصالحی مانند گل ولاي براي اندود کردن دو طرف ورقه استفاده شود تا از ایجاد سوراخ توسط سنگ هاي تیز جلوگیري به عمل آید . همچنین براي محافظت در برابر اثرات انبساط و انقباض باید تغییرات دمایی را مورد توجه قرار داد.

در هنگام سوراخ شدن ورقه می شود ورقه پلاستیکی دیگر با یک ماده چسبنده ي مناسبی وصله کرد

روش استفاده از ورقه هاي پلاستیک

-3 استخراج آب :

عملیات استخراج آب به دو صورت ثقلی و حفر چاه انجام میشود . اگر محل بهره برداري مردم در منقطه پایین دست سد باشد و شرایط توپوگرافی نیز فراهم باشد امکان استخراج آب از مخازن به صورت ثقلی وجود دارد.

در این روش از طریق لوله که از بدنه سد میگذرد و نیروي ثقل آب را به مناطق پایین دست هدایت می کنند .

چاهی که آب را از سد هاي زیرزمینی استخراج می کند در مخزن قرار می گیرد و براي جلوگیري از تخریب توسط سیلاب آن را نزدیک به کناره ي رودخانه ها حفر میکنند.

بهربرداري به روش ثقلی

بهربرداري به وسیله چاه

نمونه هاي انجام شده در ایران :

سابقه ساخت سدهاي زیر زمینی در ایران در عصر حاضر به سال 1370 میرسد که در کهنوج کرمان یه منظور تامین آب شرب شهرکی توسط وزارت جهادسازندگی وقت انجام شد این سد که با عرض 40 متر و ارتفاع 12 متر در شیب 4% با هسته رسی ساخته شد که حجم ذخیره آن حدود 1000 مترمکعب بود .

از جمله دیگر کارهاي انجام شده می توان به موارد زیر اشاره کرد :

کوهرز دامغان که روش ساخت آن از دوقسمت ساخته شد

-1 از کف پی تا ارتفاع 4 متر به صورت دیوار چینی آجري با رویه قیرگونی شده

-2 بقیه دیوار تا سطح زمین با رس کوبیده

سد زیرزمینی تویه دوار که تا عمق 5 متر از سنگ و ملات و ادامه آن از بتن استفاده شده است و براي حفاظت از لایه ایزوگام دیوار آجري 20 سانتیمتري ایجاد گردید و در داخل مخزن سد از مصالح گراولی استفاده شد.

از موارد در حال ساخت میتوان به سدهاي در حال ساخت در ماکو در آذربایجان غربی و خرانق یزد اشاره کرد

نتیجه گیری :

سدهاي زیرزمینی با توجه به هزینه پایین ، روش ساخت آسان ، ذخیره آب بهداشتی و مزایاي بسیاري که نسبت به سد هاي سطحی دارد و به خصوص با توجه به آب وهواي خشک ونیمه خشک ایران می تواند یک روش مقرون به صرفه و ساده براي استفاده از آب هاي زیرزمینی باشد.

امید است در کنار صرف هزینه هاي زیاد در بخش سد سازي در کشور ما ، ساخت این گونه سدها نیز بیش از پیش مد نظر قرار بگیرد.

 مهدي مغربی دانشجوي کارشناسی عمران دانشگاه صنعتی شریف

پویان برومند دانشجوي کارشناسی عمران دانشگاه صنعتی شریف

 

منابع و مراجع :

-1 گزارش طرح بهره برداري از جریانات زیر سطحی در آبراهه هاي فصلی بند زیر زمینی تویه دوار ، مدیریت جهاد کشاورزي شهرستان دامغان .

-2 گزارش پروژه مکانیکی سد هاي زیر زمینی در منطقه خرانق ، گلزارپور ، پژوهشکده حفاظت خاك و آبخیز داري

3 -www.oas.org

4 -www.csiro.au

5 -www.unu.edu

منبع : وبلاگ معین عمران

ادامه مطلب

سد دز بلندترين سد ايران و در زمان ساخت نيز مرتفع ترين سد مخزني در خاورميانه بوده است. اين سد از نوع بتني دو قوسي بوده و بر روي رودخانه دز در استان خوزستان، جنوب غربي ايران ساخته شده است. محل سد در 25 كيلومتري شمال شهرستان دزفول قرار دارد. رودخانه دز كه از ارتفاعات غربي زاگرس (كوههاي بختياري) سرچشمه مي گيرد از نظر ميزان آبدهي دومين رودخانه ايران محسوب مي شود و در 45 كيلومتري شمال اهواز به رودخانه كارون مي پيوندد.

اين سد 125000 هكتار از اراضي پايين دست را‌ آبياري مي كند و نيروگاه آن داراي قدرت نصب 520 مگا وات مي باشد. از ديگر اهداف اين سد كنترل سيلاب هاي بالادست آن مي باشد.

مشخصات سد

سد از نوع بتني دوقوسي مي باشد كه ارتفاع آن از پي 203 متر از كف رودخانه 190 متر است. عرض بدنه در پي 27 متر و در تاج 5/4 متر، طول تاج 212 متر و رقوم تاج سد 354 متر از سطح دريا مي باشد. حداكثر تراز بهره برداري سد، در رقوم 350 متر از سطح دريا طراحي شده بود كه از سال 69 به اين سو ، به منظور بهينه سازي بهره برداري، تا رقوم 352 متر از سطح دريا افزايش يافته است. سطح درياچه در اين رقوم به 65 كيلومتر مربع مي رسد. حداقل تراز بهره برداري از مخزن 310 متر و رقوم آستانه سرريزها 335 متر از سطح دريا است. دهانه آبگير نيروگاه در رقوم 275 متر از سطح دريا نصب شده و دبي طراحي نيروگاه 348 متر مكعب بر ثانيه است.

زمين شناسي

سد و سازه هاي آن بر روي سنگهايي از جنس كنگلومرا ساخته شده اند كه حدود 600 متر ضخامت دارد و فاقد هر گونه، ترك، درز و شكاف است و فقط در برخي از قسمتها، نياز به تزريق سيمان بود.

مشخصات سازه هاي جنبي

سازه هاي جنبي سد دز داراي مشخصات زير مي باشد:

سرريز : در تكيه گاه چپ دو سرريز تونلي به طول 400  متر مجهز به دريچه هاي قطاعي با ابعاد 5/10×15 متر احداث شده است. سيلاب طراحي 10000 متر مكعب بر ثانيه و حداكثر ظرفيت تخليه از سرريزها 6000 متر مكعب بر ثانيه است.

دريچه هاي آبياري: در رقوم 222 متر از سطح دريا در بدنه سد سه مجراي دريچه دار به منظور تامين آي كشاورزي در شرايط عدم كفاف خروجي از توربين ها و يا توقف كار نيورگاه و همچنين تخليه رسوبات ورودي به مخزن تعبيه شده است. حداكثر ظرفيت تخليه اين دريچه ها كه به شيرهاي مخروطي با قطر 5/1 متر مجهزند در شرايط گشودگي كامل 235 متر مكعب بر ثانيه است.

ادامه مطلب

برای آب بندی یک سازه بتنی باید 2 کار اساسی صورت بگیرد:

1-آب بندی خود بتن توسط بتن مناسب

2-آب بندی درزهای بتن توسط واتراستاپ و باید هر دو صورت برقرار باشد.

اصول آب بندی بتن:

اصلاح منحنی دانه بندی و کنترل میزان فیلر بتن یعنی FILLER بیشتری نسبت به سایر مواد داشته باشد و تغییرنسبت مصالح درشت به ریز(در بتن های معمولی شن بیشتر است ولی در اینجا نسبتها برابر باید باشد.

در قسمتهای بعدی نسبت آب به سیمان حداقل است،از دیگر عوامل موثر ویبره ی مناسب است و برای افزایش ضریب اطمینان لزوما همه بتن ها نیاز به افزودنی ندارند البته اگرخوب اجرا شود.

اصول آب بندی درزها:

1- واتر استاپ

2- درزگیر که به عنوان مکمل استفاده می شود نه به عنوان جایگزین.

واتراستاپ ها برای آب بندی درزهای اجرایی و درزهای انبساط در سازه های بتنی آبی استفاده می شوند. اهمیت واتر استاپ ها را در سازه های آبی می توان به مانند بادبند ها در سازه ها عنوان نمود.WATER STOP طول مسیر جریان و حرکت آب را طولانی می کند تا آب نتواند نشت کند. ضخامت بتن بر اساس میزان نفوذ پذیری از آن جهت اهمیت دارد که اگر ضخامتش بیشتر از میزان نفوذ پذیری آب باشد تا آب از آن عبور نکند. یکی از نکات در طراحی عرض واتر استاپ این موضوع است که عمق نفوذ بیشتر از یک دور رفت و برگشت باشد.

  انواع درزها:

1- درزهای ثابت:در این درزها آرماتور قطع نمی شود.

الف)درزهای اجرایی(مثل قطع بتن ریزی و عدم پیوستگی)در این درزها آرماتور قطع نمی شود.

ب) ترک

 2- درزهای حرکتی:

الف) انبساط حرارتی

ب) انقباض

ج) فرعی ترکیبی

 بنا به نوع درزها 2 نوع واتر استاپ داریم که شامل تخت که در وسطش حفره نمی باشد. همه واتر استاپ ها آج دارند که باعث چسبندگی و افزایش طول مسیر آب می باشند و نوع آنها با توجه به نوع درز تعیین می شوند. در واتر استاپ هایی که وسطشان حفره دارند،حفره دقیقا وسط درز حرارتی انبساطی می افتد که باعث جلوگیری از بازی کردن درز میشود.

 انواع واتر استاپ ها از لحاظ محل قرار گیری در مقاطع بتنی به صورت زیر تقسیم می شوند:

الف)واتر استاپ های میانی

ب) واتر استاپ های کفی(کف استخر)

ج) واتر استاپ های روکارنکته: در درزهای انبساطی واتر استاپ ها مستقیما با آب در تماس هستند ولی در درزهای اجرائی اینگونه نیست.

 عوامل موثر در تعیین اشکال و ابعاد واتر استاپ ها:

الف)نوع و اندازه درز

ب) محل قرار گیری واتر استاپ ها در مقطع بتنی

ج) ضخامت قطعه بتنی که واتر استاپ ها در آن قرار دارند

د) فشار هیدرواستاتیک درون سازه

 نکته: دو گوه انتهایی واتر استاپ ها نقش بسیار مهمی در جلوگیری از عبور آب دارد،چون گوه های وسطی که در کشش قرار می گیرند تخت می شوند ولی انتها هیچ تغییری نمی کند.

نکته: واتر استاپ به هیچ وجه خم یا سوراخ نمی شود. این واتر استاپ ها را باید از بالا و پایین کاملا مهار شود. ساده ترین راه overlap است. هرچقدر که overlap زیاد باشد به خاطر آج ها دو سر کاملا بر هم منطبق نمی شوند. بهترین راه overlap توسط جوش لب به لب توسط دستگاه مخصوص هویه برقی می باشد که به این صورت است که دو سر واتر استاپ را ذوب می کنند و به هم می چسبانند.

نکته: دقت شود که واتر استاپ باید ذوب شود نه اینکه بسوزد.

نکته: در هنگام ذوب باید دقت شود که در این هنگام گاز سمی متصاعد می شود که در این صورت باید در فضای باز و از ماسک استفاده شود.

مراحل کار: هنگام ذوب کردن هر دو لبه به طور همزمان توسط المانی که وسطش می گذاریم و با گرما ذوبش می کنیم.واتر استاپ در محل عمود بر درز در کشش است و ما در مورد مقاومت کششی این محل اتصال نداریم.

 آزمایش کنترل کیفیت واتر استاپ: دو قطعه I شکل از واتر استاپ در هر دو جهت آنها بریده می شود و مورد بررسی قرار می گیرد.

نکته: افزایش طول در زمان بریدگی و مقاومتش مهم است. در سالهای گذشته ار واتر استاپ های مسی استفاده می شد که راحت پاره می شدند و در جوش دادن آنها به مشکل بر می خوردند و در ضمن گران بودند و استفاده از آنها مرغون به صرفه نبود.از تنها مشکلات استفاده از واتر استاپ های P.V.C ،عدم مقاومت در مقابل اشعه ماوراء بنفش است که محصول را خشک و شکننده می کند.

 از ویژگی های واتر استاپ های مرغوب می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1- دارای رنگ روشن باشد (چون رنگ تیره از جنس مواد کهنه می باشد)،

2- سطح آنها حتما آجدار باشد

3- زیر تابش مستقیم نور خورشید قرار نگیرد،

4- به هیچ وجه سطح آن چرب نباشد.

 

ادامه مطلب

خاك مسلح REINFORCED EARTH

خاك مسلح، بي شك يكي از مهم ترين نوآوريهاي چند دهه اخير در مهندسي راه و ساختمان است كه يكي از كاربردهاي تلفيق بتن پيش ساخته با روش هاي بهسازي خاك مي باشد.

خاك مسلح از تركيب خاك و تسمه هاي فولادي گالوانيزه بدست مي آيد. نيروهاي رانشي در خاكريز به وسيله اصطكاك به تسمه ها منتقل شده و با نيروي كششي ايجاد شده در تسمه ها متعادل مي گردد. پوسته هايي از بتن پيش ساخته، نماي خارجي خاكريز را تشكيل داده به علاوه از ريزش موضعي و شستشوي مواد خاكي جلوگيري مي نمايد.

موارد كاربرد

1-پلها: خاك مسلح در ساخت كوله پلها كاربرد فراواني دارد. در حالي كه در كوله هاي رايج، اغلب پي عميق لازم است، كوله هاي خاك مسلح روي پي سطحي بنا مي شوند

2-بزرگراهها و جاده ها:بيشترين كاربرد خاك مسلح ديوارهاي نگهدارنده حاشيه بزرگراهها و جاده ها

مي باشد

3-سازه هاي خطوط راه آهن: اين سازه ها مشابه سازه هاي بزرگراهي است كه بارگذاري هاي خاص، عمر طراحي و ضرايب ايمني آنها توسط شركتهاي راه آهن تعيين مي شود

4-سازه هاي صنعتي: خاك مسلح يك روش برجسته ساخت ديوارهاي شيبدار و انبارهاي ذخاير معدني در كل دنياست

5-كانال هاي آب و آبراهها: خاك مسلح انتخاب مناسبي براي سازه‌هاي دريايي مانند ديوارهاي ساحلي، سد خاكي و حتي سرريزها مي‌باشد

6-سازه‌هاي حفاظتي: خاك مسلح در مورد سازه‌هاي حفاظتي كه در موارد نظامي به كار مي‌رود راه حلي مناسب است.

7-ديوارهاي مناطق كوهستاني: ديوارهاي خاك مسلح در مناطق كوهستاني جهت پايداري شيرواني كاربرد زيادي دارند.

 استفاده از خاك مسلح به عنوان پايه كناري (كوله) پلها

پس از استفاده موفق از روش خاك مسلح در ديوارهاي بلند و ديوارهايي كه در معرض بارهاي سنگين قرار دارند، استفاده از اين روش در پلها نيز متداول گشت. در سال 1969، اولين كوله خاك مسلح در استراسبورگ (فرانسه) بر روي پلي كوچك اجرا شد. اين پل و تجربيات ديگر نشان داده كه روش خاك مسلح قابل استفاده در پلهاي بلند نيز مي باشد. پس از آن در سال 1972 كوله پلي بلند به ارتفاع 18 متر در تيون ويل (فرانسه) به صورت خاك مسلح با موفقيت اجرا و مورد بهره برداري قرار گرفت. بين سالهاي 1967 تا 1974 در آزمايشگاه مركزي موسسه پل و راه فرانسه مطالعات بسياري درباره مكانيسم خاك مسلح صورت گرفت.

امروزه با توجه به مزاياي روش خاك مسلح نسبت به استفاده از ساير روشها، روش خاك مسلح بخصوص در كوله پلها مورد توجه خاص قرار گرفته است و از اين روش در اجراي پلهاي راه و راه آهن استفاده مي شود.

 انواع كوله ها از لحاظ هندسه

به طور كلي كوله پلها به دو نوع تقسيم مي شوند:

- كوله بسته با ديوار برگشتي

- كوله باز با ديوارهاي بالي

انتخاب هر كدام از اين ديوارها بستگي به موقعيت محل و محدوديتهاي موجود دارد.

 كوله بسته با ديوار برگشتي

در حالتي كه ديوارهاي مورد نياز براي رمپ دسترسي به پل بلند باشند، به طوري كه نتوان اختلاف ارتفاع را تنها با خاكريزي ايجاد نمود، كوله بسته با ديوار برگشتي راه حل مناسب تري است. معمولاً در حالتي كه ارتفاع خاكريز رمپ كوتاه است از اين روش استفاده نمي شود. عمده مشكل اين روش لزوم انتظار تا هنگام اجراي تير تكيه گاه عرشه جهت اجراي بخش فوقاني ديوار برگشتي است.

 كوله باز با ديوارهاي بالي

در كوله باز، از ديوار خاك مسلح به شكل قوسي با انحنا به طرف داخل و يا شكل شكسته استفاده مي شود. يكي از عمده مزاياي استفاده از كوله باز اين است كه در اين حالت امكان تعريض پل در آينده وجود دارد.

 انواع كوله ها از لحاظ رفتار

از لحاظ رفتار و نحوه باربري كوله ها به دو نوع تقسيم مي شوند: كوله معمولي و كوله تركيبي.

 كوله معمولي

در كوله هاي معمولي كل وزن عرشه توسط ديوارهاي خاك مسلح كوله تحمل مي شود و علاوه بر آن اين ديوارها نقش تحمل فشار جانبي خاك را نيز بر عهده دارند. از مزاياي اين نوع كوله مي توان به موارد زير اشاره كرد:

- انتقال نسبتاٌ يكنواخت وزن عرشه پل به خاك پي.

- امكان اجراي پل روي خاكهاي بسيار سست به دليل توزيع وزن پل روي خاك.

- امكان اجراي سريع و هم زمان كوله و خاكريز دسترسي

- يكپارچگي كوله و خاكريز دسترسي

 كوله تركيبي

گاهي لازم است براي تحمل بارهاي پل و فشار جانبي خاك از دو سازه جداگانه استفاده گردد. در اين موارد از كوله تركيبي استفاده مي شود. يعني براي تحمل بارهاي ناشي از پل از ستون و براي تحمل فشار خاك خاكريز از ديوار خاك مسلح استفاده مي گردد. اين عامل باعث مي شود كه عملكرد پل و خاكريز كاملاً از هم جدا باشد. علاوه بر اين در اين حالت توسعه سازه در آينده نيز امكان پذير است.

كوله هاي تركيبي به دو صورت اجرا مي شوند: كوله هاي تركيبي با تكيه گاه خارجي و كوله هاي تركيبي با تكيه گاه داخلي.

 كوله هاي تركيبي با تكيه گاه خارجي

در اين حالت تعدادي ستون در جلوي ديوار خاك مسلح ساخته مي شود كه نقش تحمل بارهاي پل را بر عهده دارد. فاصله بين ستونها و ديوار خاك مسلح بستگي به عرض فونداسيون دارد.

 كوله هاي تركيبي با تكيه گاه داخلي

گاهي به دلايل معماري پايه هاي پل را در داخل كوله ها كار مي گذارند. در اين صورت لازم است پوششي بين ستونها و توده خاك مسلح قرار داد تا از تماس آنها با هم جلوگيري شود و هر كدام علمكرد جداگانه اي داشته باشند.

  مقايسه بين كوله هاي خاك مسلح و كوله هاي بتني

به طور كلي مي توان عمده تفاوتهاي كوله هاي خاك مسلح و كوله هاي بتني را در موارد زير خلاصه كرد:

 1 - بناي خاك مسلح، كه عمدتا" از خاك و جوشن‏هاي داخل آن تشكيل شده، قابليت انعطاف زياد دارد و در نتيجه بهتر از ديوارهاي سنگي و بتني در مقـــابل نشستهاي نامساوي و ضربه و لرزه مقاومت مي‏كند.

 2 - بناهاي خاك مسلح حجيم هستند، اما خاكبرداري لازم جهت احداث اين بناها اغلب كمتر از

سازه هاي وزني ديگر است، زيرا اين سازه ها نيازي به پي هاي حجيم و عميق ندارند و امكان اجراي بناي خاك مسلح در هر نوع زميني موجود است.

 3 - مصالح اصلي و عمده مورد استفاده در اينگونه بناها خاك است كه به حد وفور همه جا يافت مي‏شود.

 4 - بناهاي خاك مسلح در مقابل زلزله بسيار مقاوم مي‏باشند.

انعطاف پذيري، ميرايي بالاي ديوارهاي خاك مسلح باعث شده است تا در حين زلزله اين ديوارها رفتار خوبي از خود نشان دهند و دچار گسيختگي نگردند. در زلزله‏هايي كه اخيرا" در لوس آنجلس (1994) و سان فرانسيسكو (1989) (آمريكا) و آليكا (1983) (ژاپن) رخ داد، با وجود خسارات زيادي كه به بار آمد، به هيچكدام از ديوارهاي خاك مسلح آسيب قابل توجهي وارد نشد.

 5 - اجراي كار با استفاده از ماشين آلات متداول راهسازي صورت مي‏گيرد.

 6 - مصرف سيمان را به حداقل ممكن كاهش مي‏دهد، زيرا سيمان فقــط در نماي خارجـي و به ضخـامت 14 تا 18 سانتي‏متر در بتن مورد نياز به كار گرفته مي‏شود و مقدار آن در مقايسه با ساير ديوارها ناچيز است.

 7 - ميزان جوشنهاي فولادي (تسمه ها) داخـــل خاك ناچيــز و كلا" بين 3 تا 4 كيلوگرم در متر مكعب خاك است.

 8 - ميلگرد مصرفي در قطعات بتن نماي خارجي تا ارتفاع 6 متر هيچ و بالاتر از آن حدود 2 كيلوگرم در متر مربع نما است.

 9 - سرعت اجراي كار در مقايسه با ديوارهاي سنگي و بتني فوق العاده زياد است. به عنوان مثال در پل روگذر حصارك بر روي آزاد راه كـرج – قزوين روزانـه قريب 100 متر مربع نما ديوار اجرا مي‏شد. زمان احداث ديوار منطقه كوهستاني راه شهر كرد به خوزستان سه هفته بود و ديوار راه بوشهر به شيراز در عرض يك ماه ساخته شد و بالاخره بناي رمپ شرقي پل امامزاده حسن در تهران در كمتر از يك هفته به انجام رسيد. علاوه بر اين به دليل استفاده از قطعات بتني پيش ساخته، خاك مسلح را تقريبا" در تمام فصول سال مي‏توان اجرا كرد.

 10 - نماي بناي خاك مسلح بسيار زيباتر از ديوارهاي سنگي و بتني است و چون از قطعات پيش سـاخته تشكيل شده امكان دادن نما و ظاهـر دلخــواه به آن وجود دارد.

 11 - هزينه اجراي کوله های خاك مسلح به مراتب از هزينه اجراي ساير ابنيه نگهبان به روشهاي ديگر، ارزانتر است.

 12 - ديوارهاي خاك مسلح بسيار انعطاف پذير هستند و اين مساله امكان احداث اين نوع ديوارها جهت كوله پل را در مواردي كه خاك پي نرم است فراهم مي كند.

 13 - استفاده از كوله خاك مسلح امكان اجراي هم زمان پايه كناري و خاكريز دسترسي را فراهم مي كند.

 14 - با توجه به پيوستگي فيزيكي و مكانيكي بين پايه كناري پل و خاكريز دسترسي، در كوله هاي خاك مسلح نشست هاي نامساوي ايجاد نمي شود و از ناپيوستگي در پروفيل طولي جاده جلوگيري

مي گردد. اين پيوستگي بخصوص در موردي كه خاك بستر سخت باشد، مورد توجه بسيار خواهد بود.

 15- در حين اجرای ديوار خاک مسلح، خاک پی متراکم شده و خواص آن بهبود می يابد.

کلمات کليدي : خاك مسلح REINFORCED EARTH سازه نگهبان Reinforced Earth

 

ادامه مطلب

ادامه مطلب

دانشمندان دانشگاه ميشيگان گونه جديدي از بتن مسلح با الياف ساخته‌اند كه از بتن عادي 40 درصد سبك‌تر و در برابر ترك خوردن 500 بار مقاوم‌تر است.این بتن جديد كه "كامپوزيت سيماني مهندسي"، ناميده شده ، به دليل عمر طولاني در دراز مدت از بتن معمولي ارزان‌تر است

عملكرد اين بتن جديد از يك طرف به دليل وجود الياف نازكي است كه 2 درصد حجم ملات بتن را تشكيل مي‌دهد و از طرف ديگر به اين خاطر است كه خود بتن از موادي ساخته شده است كه براي ايجاد حداكثر انعطاف‌پذيري طراحي شده‌اند. به گفته دانشمندان، بتن جديد كه "كامپوزيت سيماني مهندسي"، ناميده شده ، به دليل عمر طولاني‌تر در دراز مدت از بتن معمولي ارزان‌تر است. به گفته "ويكتورلي" استاد گروه مهندسي سازه "دانشگاه ميشيگان" و سرپرست تيم سازنده بتن، تكنولوژي كامپوزيت سيماني تاكنون در پروژه‌هايي در ژاپن، كره، سوئيس و ايتاليا به كار گرفته شده است. استفاده از آن در ايالات متحده به نسبت كندتر بوده.
اين در حالي است كه بتن متعارف داراي مشكلات بسياري از جمله نداشتن دوام و پايداري، شكست در اثر بارگذاري شديد و هزينه‌هاي تعمير در اثر شكست است.
به گفته "لي"، بتن نشكن يا انعطاف‌پذير به جز شن درشت از همان مواد تشكيل‌دهنده بتن معمولي ساخته شده است.
بتن نشكن كاملا شبيه بتن عادي است اما تحت كرنش‌هاي بسيار بزرگ، بتن كامپوزيت سيماني تغيير شكل مي‌دهد، اين قابليت از آن جا ناشي مي‌شود كه در اين نوع بتن؛ شبكه الياف داخي سيمان قابليت لغزيدن داشته و در نتيجه انعطاف‌ناپذيري بتن كه باعث تردي و شكنندگي است، از ميان مي‌رود.
امسال براي اولين بار، "اداره حمل و نقل ميشيگان" براي نوسازي قسمتي از عرشه پل "گرواستريت" بر فراز بزرگراه "4 و I" از كامپوزيت سيماني استفاده مي كند. دالي از جنس كامپوزيست سيماني جايگزين يك مفصل انبساطي در اين قسمت از پل خواهد شد تا با متصل كردن دال‌هاي بتني مجاور به هم، عرشه‌اي يكنواخت از بتن به وجود آورد. استفاده از مفصل انبساطي به عرشه بتني قابليت حركت در اثر تغييرات مي‌بخشد. اما در هنگام گير كردن مفصل‌ها، مشكلات زيادي پيش مي‌آيد.
دانشمندان انتظار دارند استفاده از كامپوزيت سيماني باعث صرفه‌جويي در هزينه‌ها شود.
اگر چه هنوز مطالعات دراز مدت زيادي براي تاييد عملكرد كامپوزيت سيماني مورد نياز است، مقايسه‌هاي انجام شده در "مركز سيستم‌هاي پايدار"، از "دانشده منابع طبيعي و محيط زيست"، به همراه گروه "لي"، نشان مي‌دهد كه در يك دوره 60 ساله، استفاده در عرشه پل، كامپوزيت سيماني نسبت به بتن عادي 37 درصد ارزان‌تر است، 40 درصد انرژي كمتري مصرف مي‌كند و باعث كاهش انتشار دي اكسيد كربن تا 39 درصد مي‌شود

ادامه مطلب

تقسيم بندي حوزه هاي آبريز ايران

 

بطور کلي ايران به 12 حوزه آبريز مختلف تقسيم مي گردد. اين 12 حوزه عبارتند از:
o حوضه درياي خزر
o حوضه خليج فارس و درياي عمان
o حوضه درياچه اروميه
o حوضه درياچه نمک قم
o حوضه اصفهان و سيرجان
o حوضه نيريز يا بختگان
o حوضه جازموريان
o حوضه دشت کوير
o حوزه کوير لوت
o حوضه اردستان و يزد و کرمان
o حوضه صحراي قره قوم
o حوضه خاوري يا هامون

حوضه درياي خزر
رودخانه هاي اين حوضه که مساحت آن به 173،300 کيلومتر مربع ميرسد به سوي درياي خزر جريان دارند. حوضه مزبور داراي شيب زياد بوده و بيشترين اختلاف ارتفاع حوضه هاي کشور را که بالغ بر 5500 متر است، به خود اختصاص داده است. به همين مناسبت رودخانه هاي ارس، سفيدرود، هراز و اترک که داراي حوضه هاي آبريز کوهستاني پهناوري هستند، از طول کم و شيب زياد برخوردار هستند و حوضه آبريز آنها غالباً از جنگل پوشيده است.
از آنجائي که ريزشهاي جوي سالانه اين حوضه غالباً بصورت باران ميباشد، از اين رو آب شدن برفهاي زمستاني تأثير چنداني در تأمين آب رودخانه هاي آن ندارد و پوشش گياهي متراکم که در غالب اراضي اين حوضه به چشم ميخورد، موجب تعديل جريان آب آنها ميگردد. بطور کلي تغييرات روزانه آبدهي رودخانه هاي اين حوضه زياد است و توزيع فصلي آنها دستخوش تغييرات چنداني نيست.
رودخانه هاي ارس، سفيدرود، هراز و اترک از نظر وسعت حوضه آبريز و ويژگيهاي اقليمي و کليماتولوژي با ديگر رودخانه هاي حوضه درياي خزر متفاوت هستند و آب آنها عمدتاً از ذوب تدريجي برفهاي زمستاني تأمين ميگردد. افزون بر آن چشمه سارهاي فراواني که از فرو رفتن ريزشهاي سالانه به ويژه در ارتفاعات پديد آمدهاند، بر نظم آبدهي آنها کمک ميکند.
در حوضه هاي درياي خزر سيزده رودخانه با مساحت آبريز بيش از هزار کيلومتر مربع وجود دارد که ارس و سفيدرود بزرگترين آنها محسوب ميگردند.
رودخانه هاي اين حوضه از نظر رژيم آبدهي به سه گروه تقسيم ميگردند:
o رودخانه هايي که داراي حوضه آبريز وسيع کوهستاني هستند و بيش از نيمي از ريزشهاي جوي آنها را برف تشکيل ميدهد. اين رودخانه ها در اثر ذوب برف در فصل بهار پر آب ميگردند و بر عکس آبدهي آنها در فصل تابستان به کمترين ميزان خود ميرسد. رودخانه هاي ارس، سفيدرود، هراز و اترک از اين گروه بشمار ميآيند.

o رودخانه هايي که بخشي از حوضه آبريز آنها را نواحي کوهستاني مرتفع و بخشي ديگر را نواحي کمارتفاع مشرف به درياي خزر تشکيل ميدهد. رژيم اين رودخانه ها تحت تأثير ريزش توأم برف نواحي کوهستاني و باران مناطق کمارتفاع قرار دارد و در مقايسه با رودخانه هاي گروه الف، از توزيع فصلي يکنواختتري برخوردارند. رودخانه هايي چون گرگان، تجن، تالار، پلرود و شفارود جزو اين گروه بشمار ميآيند.

o خانه هايي که قسمت عمده حوضه آبريز آنها را مناطق جنگلي تشکيل ميدهد و عمدتاً از ريزش باران تغذيه ميگردند. اين رودخانه ها بيشتر سيلابي هستند و از جريان آب دائمي ناچيزي برخوردارند و آبدهي فصلي تقريباً متعادلي دارند. کليه رودخانه هاي کوچک اين حوضه، جزو اين دسته محسوب ميگردند.

حوضه خليج فارس و درياي عمان
اين حوضه با مساحت 437،150 کيلومتر مربع يکي از پهناورترين حوضه هاي ايران محسوب ميگردد و رودخانه هاي واقع در باختر و جنوب باختري و جنوب آبپخشان کوه هاي زاگرس و بشاگرد و بلوچستان را در بر ميگيرد.
در حوضه خليج فارس و درياي عمان جمعاً 29 رودخانه با مساحت آبريز بيش از 1000 کيلومتر مربع وجود دارد که يا به درون کشور عراق جريان مييابند و پس از پيوستن به رودخانه دجله به خليج فارس ميريزند و يا بطور مستقيم به خليج مزبور و يا درياي عمان وارد ميگردند.
بزگترين رودخانه هاي اين حوضه به ترتيب از شمال تا جنوب خاوري عبارتند از: سيروان، کرخه، کارون، جراحي، زهره، هله، موند، کل، ميناب و سرباز.

رودخانه هاي اين حوضه از نظر رژيم بارندگي و جريان آب به سه گروه زير تقسيم ميگردند:
o دامنه هاي غربي و جنوب غربي زاگرس: در بلنديهاي اين ناحيه که جزو مناطق پر باران کشور بشمار ميرود، قسمت عمده ريزش در فصلهاي پائيز و زمستان بصورت برف است و آب شدن آنها که از اواخر فصل زمستان آغاز ميگردد و تا اواخر بهار ادامه مييابد، بخش عمده آب سالانه رودخانه هاي آن را تأمين ميکند و در تابستان به تغذيه از آب چشمه سارها و زهکشي هاي زيرزميني منحصر ميشود و بالطبع از آبدهي آنها بطور منظم کاسته ميگردد. باران هايي که گاه در اواخر زمستان و اوايل بهار ريزش ميکنند به آب شدن برفها سرعت ميبخشند و سيلاب هاي بزرگي را به ويژه در دشت خوزستان جاري ميسازند. مهمترين رودخانه هاي اين گروه که حدود سي درصد منابع آب سطحي کشور را به خود اختصاص دادهاند، عبارتند از: زاب کوچک، سيروان، کرخه، دز، کارون، جراحي و زهره.

o جنوب استان فارس و هرمزگان: رودخانه هاي اين حوضه عمدتاً از ريزش باران تغذيه ميشوند و ذوب برف در تأمين آب آنها اثر چنداني ندارد، به همين جهت اين رودخانه ها بيشتر حالت سيلابي دارند و حجم آب آنها از ميزان بارندگي سالانه که بيشتر در پاييز و زمستان ريزش ميکند، پيروي مينمايد. مهمترين رودخانه هاي اين گروه عبارتند از موند و کل و ميناب که با وجود پهنه شايان توجه حوضه از بارندگي ناچيزي برخوردارند و آبدهي قابل توجهي ندارند.

o پخشانهاي مشرف به کرانه هاي درياي عمان: رودخانه هاي اين حوضه کلاً سيلابي هستند و رفتار نامنظمي دارند و علاوه بر دگرگونيهاي فصلي از تغييرات سالانه قابل توجهي نيز برخوردارند. (بطور نمونه آمارهاي دراز مدتي که از وضع بارندگي جاسک موجود است، ميزان بارندگي سالانه شهرستان مزبور را بين صفر تا 412 ميليمتر نشان ميدهد). بارندگي هاي اين منطقه معمولاً در چند نويت و با شدت زياد روي ميدهد و سيلاب هاي بزرگ و کوتاهمدتي را در رودخانه هاي اين منطقه به راه مياندازد و در بقيه فصلهاي سال آنها را به خشکرود هاي ناقابلي که اندک آب آنها به تراوش چشمه سارهاي معدود و زهکشي هاي زيرزميني غيرقابل توجه بستگي دارد، مبدل ميسازد. رودخانه هاي سرباز و کاجو و کهير و جگين از اين گونه رودخانه ها بشمار ميآيند.

حوضه درياچه اروميه
مساحت اين حوضه 50،850 کيلومتر مربع است و رودخانه هاي آن کلاً به درياچه اروميه ميريزند. آب اين رودخانه ها که از باران و برف تأمين ميگردد، عمدتاً در فصل بهار جريان دارد و در تابستانها از حجم آن به ميزان قابل توجهي کاسته ميشود. در اين حوضه هشت رودخانه با مساحت آبريز بيش از هزار کيلومتر مربع وجود دارد و زرينه رود بزرگترين و مهمترين آنها بشمار ميآيد.

حوضه درياچه نمک قم
مساحت اين حوضه 89،650 کيلومتر مربع است و آبهاي سطحي آن کلاً به درياچه نمک قم ميريزد و بخش بسيار ناچيز و کوچکي از آن نيز به درياچه حوض سلطان و کوير ميغان و دشت جنوبي قزوين وارد ميگردد. رودخانه هاي جاجرود، کرج، شور، قره چاي و قمرود که از آب شدن برفهاي زمستاني ريخته شده در ارتفاعات تأمين ميگردد، در اين حوضه جاي دارند. آبدهي اين رودخانه ها در فصل بهار به حداکثر ميرسد و در در ديگر فصلهاي سال به ويژه تابستان به چشمه سارها و زهکشي هاي زيرزميني منحصر ميشود. در اين حوضه شش رودخانه با مساحت آبريز بيش از هزار کيلومتر مربع وجود دارد که رودخانه شور و قره چاي و قمرود بزرگترين آنها محسوب ميشوند.

حوضه اصفهان و سيرجان
اين حوضه که از حوضه هاي کوچک باتلاق گاوخوني، کوير ابرکوه، شوره زار مروس و کوير سيرجان تشکيل يافته است، داراي 90،700 کيلومتر مربع مساحت است و زاينده رود بزرگترين رودخانه آن بشمار ميآيد. آب اين رودخانه از ذوب شدن برفهائي که در پائيز و زمستان در کوهستانهاي باختري استان اصفهان و شمال استان چهار محال و بختياري باريده است تأمين ميگردد و به همين مناسبت آبدهي آن طبيعتاً در فصل بهار به حداکثر خود ميرسد. احداث تونل کوهرنگ و انتقال آب کوهرنگ به زاينده رود بر حجم آب آن افزوده و رفتار آن را تقريباً منظم ساخته است.
کمبود بارندگي به ويژه در بخشهاي جنوبي و خاوري اين حوضه، ديگر رودخانه هاي آن را از اهميت انداخته و غالب آنها را به رودخانه هاي فصلي و خشکرود ها و مسيلهاي چندي مبدل ساخته است.

حوضه نيريز يا بختگان
اين حوضه با مساحت 31،000 کيلومتر مربع از حوضه هاي فرعي درياچه کافتر، درياچه بختگان و درياچه مهارلو تشکيل مييابد و رودخانه کر مهمترين رود اين منطقه محسوب ميشود. آب اين رودخانه از ذوب برفهايي که در فصل پائيز و زمستان در ارتفاعات شمالي و شمال باختري استان فارس باريده اند تأمين ميشود و به همين دليل ميزان آب آن در فصل بهار به حداکثر ميرسد و در فصل تابستان بطور چشمگيري کاهش مييابد. کمبود ريزشهاي جوي موجب گرديده تا ديگر رودخانه هاي اين حوضه به رودهاي فصلي کم اهميت و خشکرود و مسيل هاي کوچک چندي مبدل گردند.

حوضه جازموريان
اين حوضه با مساحتي برابر 69،600 کيلومتر مربع در جنوب خاوري ايران و بين رشته کوه هاي بشاگرد (در جنوب) و جبال بارز (در شمال) جاي دارد و آبهاي سطحي آن کلاً به هامون جازموريان ميريزد. در اين حوضه پنج رودخانه با مساحت آبريز بيش از هزار کيلومتر مربع وجود دارد که هليلرود بزرگترين آنهاست. حجم آب اين رودخانه تابع ذوب شدن برفهاي انباشته شده در کوه هاي استان کرمان و ريزش باران است و غالباً سيلاب بزرگي در آن جريان مييابد. کمبود ريزشهاي جوي و بالا بودن درجه حرارت و ميزان تبخير، ديگر رودهاي اين حوضه را به صورت رودهاي کمآب فصلي و خشکرود و مسيل درآورده است.

حوضه دشت کوير
اين حوضه از حوضه هاي کوچکتري چون کوير حاج عليقلي، کوير نمک و دشت گناباد تشکيل مييابد و مساحت آن به 227،400 کيلومتر مربع بالغ ميگردد. حوضه دشت کوير يکي از کم باران ترين و خشک ترين مناطق کشور است و به همين دليل رودخانه هاي مهم و قابل توجهي در آن ديده نميشود.
از رودخانه هاي قابل توجه اين حوضه به حبله رود و کالشور جاجرم که يکي از طويل ترين رودخانه هاي ايران است، ميتوان اشاره نمود.

حوزه کوير لوت
مساحت اين حوضه که کم باران ترين و خشک ترين حوضه هاي ايران است به199،000 کيلومتر مربع بالغ ميگردد و از مهمترين رودخانه هاي آن که کلاً سيلابي و فصلي هستند ميتوان به رودخانه تهرود واقع در استان کرمان اشاره کرد.
حوضه کوير لوت از حوضه هاي کوچکتري چون نمکزار طبس، دغ محمدآباد، کوير ساغند، شوره زار هاي شمال خاوري شهرستان بافق و کوير سرجنگل تشکيل يافته است.

حوضه اردستان و يزد و کرمان
اين حوضه که با مساحت 99،800 کيلومتر مربع يکي از خشک ترين و بي آب ترين حوضه هاي ايران بشمار ميآيد، از حوضه هاي کوچکتري چون دغسرخ، کوير سياهکو، کوير درانجير، دشت جنوب خاوري يزد، شنزار کشکوئيه، دشت کويرات و شنزار هاي جنوب کرمان تشکيل يافته است.
رودخانه هاي اين حوضه تحت تأثير بارندگي هاي نامنظم، حالت سيلابي دارند و در تمام فصلهاي سال خشک و بيآب هستند.

حوضه صحراي قره قوم
مساحت اين حوضه 43،550 کيلومتر مربع است و يکي از حوضه هاي کمباران ايران محسوب ميگردد. به همين مناسبت رودهاي آن حالت سيلابي و فصلي دارند و رودهاي کشفرود و جامرود از مهمترين آنها بشمار ميآيند. هريرود نيز که رودخانه اصلي اين حوضه محسوب ميشود، از ارتفاعات مرکزي افغانستان سرچشمه ميگيرد و پس از طي بخشي از مرز ايران و افغانستان به اين حوضه ميريزد.

حوضه خاوري يا هامون
مساحت اين حوضه 109،850 کيلومتر مربع است و از حوضه هاي کوچکتري چون نمکزار خواف، دغ شکافته، دغ بالا، دغ پترگان، دغ توندي، درياچه نمکزار، درياچه هامون صابري، لورگشتران، درياچه هامون، هامون گودزره، درياچه کرگي، هامون ماشکل و نمکزارکپ تشکيل يافته است. اين حوضه نيز از جمله کم باران ترين و خشک ترين حوضه هاي ايران محسوب ميشود و رودهاي هيرمند و ماشکل مهمترين رودهاي آن بشمار ميآيند.
غير از رودخانه هيرمند که از کوه هاي بابا، در خاک افغانستان سرچشمه ميگيرد، ساير رودخانه هاي اين حوضه فصلي و سيلابي هستند و اهميت چنداني ندارند.

 

ادامه مطلب