Sade Bidekan1

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫‪ 1-1‬یی ییی یییی‬

‫سد های خاکی از توده غیر قابل نفککوذی تشکککیل شککده انککد کککه در‬ ‫جهت عمد بر جریان رودخانه در محل مناسبی به منظور )یا منظکور‬ ‫های( معینی احداث می شوند توده فوق باید‪:‬‬ ‫‪ -1‬تعادل خود را در حالت مختلف )خشکی و پککر آبککی رود خککانه( و‬ ‫فصول مختلف )از نظر اقلیمی( حفظ نماید‪.‬‬ ‫‪ -2‬به عنوان مخزن و منبع آب ‪ ،‬غیر قابل نفوذ )نشت( باشد‪.‬‬ ‫با تعاریف فوق می توان به این نتیجه رسید که در سککد هککای خککاکی‬ ‫هرگز نباید آب دریاچه از آن سرریز شود چه سرریزی آب دریاچه از‬ ‫روی سد با ضایعات بکزرگ و جکبران ناپکذیر همکراه خواهککد بککود‪.‬لکذا‬ ‫طغیانگیر ایککن سککدها بایککد قککادر بککه تخلیککه طغیککان هککای اسککتثنایی )‬ ‫‪ 10000‬ساله در مورد سد های مخزنی بزرگ و پککروژه هککای مهککم(‬ ‫باشد‪.‬‬ ‫مواد خاکی مقطککع ایککن سککدها صددرصککد خککاک بککر داری و یککا خککاک‬ ‫قرضه نیست و باید به منظور حصول مشخصات مورد لزوم با مواد‬ ‫خاکی و سنگی سایر قرضه هککا )یککا معککادن(بککه نسککبت هککای معینککی‬ ‫اختلط یابد‪.‬‬ ‫‪ 2-1‬یییییی ییی یییی یی ییی یییی‬

‫قبل ً اشاره شد که یک سد خاکی نیز همانند سدهای مخزنی بتنی باید‬ ‫قادر به ذخیره سازی حجم مناسبی آب و نیز بال آوردن سککطح آب تککا‬ ‫ارتفاع مطلوب باشد‪ ،‬تا در نتیجه قادر به تأمین مقاومت برای تحمککل‬ ‫نیروهککای ناشککی از فشککار آب و وزن سککد و نیککز مقککاومت در مقابککل‬ ‫نشت آب باشکد‪ .‬از نظکر کلکی‪ ،‬در سکدهای خکاکی نیکز بهکترین محکل‬ ‫احداث به لحاظ توپوگرافی محلی است کککه در آن دره ای عریککض بککا‬ ‫دیواره های بلند به یک گلوگاه یا دره ای باریک با عرض کککم و دیککواره‬ ‫های مستحکم منتهی شود‪ ،‬به گککونه ای کککه بککا حککداقل طککول تککاج در‬ ‫ارتفاع معینی‪ ،‬حداکثر حجم ذخیککره را ایجککاد کنککد‪ .‬البتککه ایککن شککرایط‬ ‫معمول ً برای تمام انواع سدهای مخزنی صادق است‪ .‬مککع ذلککک علوه‬ ‫بر شرایط مذکور‪ ،‬در انتخاب محل برای احکداث سکدهای نککوع خکاکی‬ ‫شرایط دیگری نیز قابل ذکر است که در ذیل مککورد بحککث قککرار مککی‬ ‫گیرد‪.‬‬ ‫‪1‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫نظککر بککه اینکککه در سککدهای نککوع خککاکی معمککول ً سککرریز آب از روی‬ ‫بککدنه)بککه دلیککل انککرژی فرسایشککی آب جککاری و عککدم چسککبندگی و‬ ‫مقاومت برشی کم مصالح خاکی در مقابل آن( مجاز نیسککت‪ ،‬از ایککن‬ ‫رو‪ ،‬وجود محل مناسب برای استقرار یک سرریز از شرایط اولیککه در‬ ‫انتخاب محل است‪ .‬در این زمینه وجود دره های فرعی در کنار بستر‬ ‫اصلی رودخانه یا وجود تکیه گاه های سنگی با توپککوگرافی مناسککب و‬ ‫نیز زینچه کناری جهککت احککداث سککرریز و تخلیککه طغیککان هککا از جملککه‬ ‫مزایای یک محککل محسککوب مککی شککود‪ .‬در خصککوص احککداث تونککل یککا‬ ‫مجاری انحراف و انتقال آب از بال دست به پائین دست‪ ،‬وجود بسککتر‬ ‫دارای انحنا به شکل ‪U‬یککا ‪ S‬بککه لحککاظ امکککان یککافتن مسککیر کوتککاه تککر‬ ‫انتقال از جمله مزایای محل محسوب می شود‪.‬‬ ‫از نظر زمین شناسککی نیککز علیرغککم اینکککه سککدهای نککوع خککاکی قابککل‬ ‫احداث بر روی بسیاری از تکیه گاه های نککه چنککدان مناسککب انککد‪ ،‬امککا‬ ‫محل احداث سد باید دارای حداقل شرایط فنی لزم به منظور تحمل‬ ‫تنش های اعمال شده )ناشی از وزن بککدنه سککد وفشککار آب( باشککد و‬ ‫تغییر شکلهای حادث شده نیز در حد منطقی و قابل پذیرش بککا تککوجه‬ ‫به نوع مصالح متشکله و طرح مقطع عرضی بدنه سد باشند‪ .‬از آنجککا‬ ‫که سدهای خاکی بککه هیککچ وجککه نبایککد در معککرض سککرریز آب از روی‬ ‫بدنه قرار گیرند‪ ،‬بنابراین در انتخاب محل بککرای احککداث آنهککا بایککد بککه‬ ‫مسئله امکان ایجاد لغزش شیب ها به داخککل دریککاچه )بککر اثککر اشککباع‬ ‫شدن مصالح( و تولید موجهای بزرگ ناخواسته که ممکن است منجککر‬ ‫به سرریزی آب شککوند‪ ،‬تککوجه کککافی مبککذول داشککت‪ .‬وجککود شککیبهای‬ ‫پایککدار در مخککزن بککه هنگککام اشککباع شککدن مصککالح از جملککه مزایککا در‬ ‫انتخاب محل احداث یک سد خاکی تلقی می شود‪.‬‬ ‫یکی از شرایط اولیه و ضروری برای انتخاب گزینککه سککد نککوع خککاکی‪،‬‬ ‫وجود مصالح خاکی مطلوب با حجم مورد نیاز در فاصله نسککبتا ً کککم و‬ ‫قابل قبول )از نظر اقتصادی( از محل احداث سد است‪ .‬از آنجککا کککه‬ ‫در سدهای خکاکی حجککم زیکادی از مصککالح مککورد اسککتفاده قککرار مککی‬ ‫گیرد‪ ،‬از این رو همواره باید منابع تهیه ی مصککالح در فاصککله معقککولی‬ ‫از محل احداث سد قرار داشته باشککند تککا هزینککه هککای زیککاد ناشککی از‬ ‫حمککل از فواصککل دور‪ ،‬پککروژه را از نظککر اقتصککادی غیرقابککل تککوجیه‬ ‫‪2‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫نسازد‪ .‬شایان ذکر است که اصول ً کیفیت و کمیت مصککالح موجککود در‬ ‫محل‪ ،‬تعییککن کننککده نککوع سککد خککاکی اسککت و همککواره چنککانچه انککواع‬ ‫مصالح خاکی در حجم مطلوب برای ساخت قسککمتهای مختلککف بککدنه‬ ‫در نزدیکککی محککل احککداث موجککود باشککد‪ ،‬احککداث سککد دارای تککوجیه‬ ‫اقتصادی مطلوبی خواهد بود‪.‬‬ ‫علوه بر موارد فککوق‪ ،‬در انتخککاب محککل بککرای احککداث یککک سککدخاکی‬ ‫همانند سایر انواع سدها و پروژه های عمرانی‪ ،‬نیاز به وجود یا تککأمین‬ ‫یککک سککری امکانککات‪ ،‬تجهیککزات و تسککهیلت ضککروری از جملککه راه‬ ‫ارتباطی‪ ،‬برق‪ ،‬مخابرات و ‪ ...‬است که در هر صورت باید مککد نظککر‬ ‫قرار گیرد‪.‬‬ ‫‪ 3-1‬ییییی یییی ییییی یییی‬

‫همانگونه که در قسمتهای قبل تشریح شککد‪ ،‬سککدهای خککاکی بککه دلیککل‬ ‫تحمل نیروها از طریق وزن‪ ،‬دارای مقطع ذوزنقه ای شکککل هسککتند و‬ ‫اجزای اصلی متشکله آنها را می توان در ‪ 4‬بخش به شکل زیر دسته‬ ‫بندی کرد‪:‬‬ ‫الف( بدنه اصلی سد که نقش عمده را در تحمل نیروهای وارده ایفککا‬ ‫می کند‪.‬‬ ‫ب( قسککمت نفوذناپککذیر یککا سیسککتم آب بنککدی کککه ممکککن اسککت بککه‬ ‫صورت یک غشا یا لیه ناتراوا در داخل بککدنه یککا در سککطح شککیب بککال‬ ‫دست استقرار یابد‪.‬‬ ‫ج( پی یا تکیه گاه سد که متشکل از لیه های خاک یا سنگ موجود در‬ ‫زیر بستر رودخانه و تکیه گاه های جانبی با وظیفه تحمل فشار ناشی‬ ‫از وزن سد و نیروی هیدرواستاتیک آب است‪.‬‬ ‫د( سیستم زهکشی که وظیفه آن جمع آوری آب نفوذ یافته بکه داخکل‬ ‫بدنه یا پی سد است‪.‬‬ ‫نامگذاری اجزا و قسمتهای مختلف یک سدخاکی به شرح زیر است ‪:‬‬ ‫‪-‬‬

‫تاج سد‪ :‬بالترین قسمت بدنه اصلی سد )قاعده فوقککانی‬

‫ذوزنقه(‬ ‫ارتفاع سد‪ :‬فاصله تاج تا بستر رودخانه قبل از سککاختمان‬ ‫‬‫که معمول ً آن را با ‪ H‬نشان می دهند‪.‬‬

‫‪3‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫‪-‬‬

‫عمق آزاد‪ :‬فاصله قائم بین تاج سککد و حککداکثر سککطح آب‬

‫دریاچه در پشت سد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫شیب بالدست بدنه‪ :‬شیب بککدنه سککد در قسککمت داخلککی‬

‫مجاور دریاچه‪.‬‬ ‫قسمت بالدست‪ ،‬سرآب نیککز نامیککده مککی شککود‪ .‬ایککن شککیب ممکککن‬ ‫است مرکب باشد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫شککیب پککایین دسککت بککدنه‪ :‬شککیب بککدنه سککد در قسککمت‬

‫خارجی که پایاب نیز نامیده می شود‪ .‬این شککیب ممکککن اسککت‬ ‫مرکب یا پلکانی نیز باشد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫هسته سد‪ :‬از یک لیه غیرقابل نفوذ که برای جلوگیری از‬

‫نفوذ و نشت آب در بدنه سد ساخته می شود‪ .‬این لیککه ممکککن‬ ‫اسکت از جنکس رس یکا خاکهکای رسکی و گکاهی اوقکات نیکز از‬ ‫جنس بتن ‪ ،‬فولد ‪،‬لستیک‪ ،‬پلستیک‪،‬قیر یا چوب باشد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫پوسکته بالدسککت یکا پوسکته داخلکی‪ :‬بکدنه اصکلی سکد در‬

‫پشت هسته )به سمت دریاچه( ‪.‬این لیکه خکود ممککن اسکت از‬ ‫یک یا چند لیه مختلف تشکیل شده باشد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫پوسته پائین دست سد یا پوسته خارجی‪ :‬بدنه اصلی سککد‬

‫در قسمت جلو هسته)بککه سککمت خککارج(‪ .‬ایککن لیککه نیککز ممکککن‬ ‫است از یک یا چند لیه مختلف ساخته شده باشد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫سیستم زهکشی‪ :‬یک قسمت ساخته شده از ذرات خاکی‬

‫درشت دانه با اندازه های مختلف که برای جمع آوری آب نشت‬ ‫یافته در بدنه و پی سد در قسمت پائین دست هسته و زیر سککد‬ ‫تعبیه می شود‪ .‬این سیسککتم زهکشککی معمککول ً بککا یککک سیسککتم‬ ‫فیلتر همککراه اسککت کککه نقککش آن جلککوگیری از ذرات بککه داخککل‬ ‫سیستم زهکشی است‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫پاشنه سد‪ :‬محل اتصال شیب بالدست به کف رودخانه‪.‬‬

‫پنجه سد‪ :‬محل اتصال شیب پائین دست به کف رودخانه‪.‬‬ ‫‬‫سیستم های زهکشی معمول ً یا در این قسمت ساخته می شوند یا به‬ ‫این قسمت ختم می گردند‪.‬‬

‫‪4‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫‪-‬‬

‫پی سد‪ :‬بستر رودخانه یا لیه های زیرین آن که بدنه سککد‬

‫به طور مستقیم روی آن ساخته می شود‪ .‬پی سد ممکن است‬ ‫از مصالح با نفوذپذیری های متفاوت تشکیل شده باشد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫پوشش سنگریز محافظ شیب یا ریپ رپ‪ :‬یک لیه لشککه‬

‫سککنگ بککه ضککخامتهای مختلککف کککه روی شککیب بالدسککت بککدنه‬ ‫اسککتقرار یککافته و نقککش آن حفککظ ایککن سککد در مقابککل عمککل‬ ‫فرسایش امواج دریا است‪ .‬این لیه معمککول ً بککرای جلککوگیری از‬ ‫شسته شککدن ذرات‪ ،‬روی یککک لیککه شککن و ماسککه بککه ضککخامت‬ ‫تقریبی ‪ 30/0‬تا ‪ 60/0‬متر قرار می گیرد‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫تکیککه گککاه جککانبی ‪ :‬بسککتر شککیب دار دیککواره هککای دره در‬

‫محل اجرای سد و اتصال به بدنه کککه بعنککوان پککی جککانبی عمککل‬ ‫می کند‪.‬‬ ‫‪-‬‬

‫تأسیسات ضمیمه ‪ :‬چون بدنه اصلی سدخاکی از مصککالح بکدون‬ ‫ملت سککاخته مککی شککود‪ ،‬از ایککن رو هیچگککاه نبایککد در معککرض‬ ‫جریان آب قرار گیرد‪ .‬بدین لحاظ معمول ً تأسیسات ضککمیمه ای‬ ‫این نوع سدها شامل سرریز ‪ ،‬دریچه هککای مختلککف سککیل گیککر‪،‬‬ ‫دریچه های آبگیری از سککد‪ ،‬سیسککتم انحککراف و انتقککال و محککل‬ ‫نصب توربین های تولید برق آن در قسمتی از بدنه یا تکیککه گککاه‬ ‫ها که با بتن و فولد ساخته می شککود‪ ،‬قککرار مککی گیرنککد‪ .‬محککل‬ ‫این قسمت ساخته شده بستگی کامل به وضککعیت توپککوگرافی‪،‬‬ ‫شکل و ابعاد سد و همچنیککن مقطککع عرضککی رودخککانه در محککل‬ ‫ساختمان سد دارد‪.‬‬

‫للل ‪ 1 -1‬لللل للل لل لل لللل للللللل‬

‫‪5‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫در ذیل به تشریح برخی از اجزا و قسمتهای سد می پردازیم‪:‬‬ ‫‪ 1-3-1‬ییی یی‬

‫تاج سد باید در برابر تمام حمله های مکانیکی و فیزیکککی – شککیمیایی‬ ‫– اقلیمی استحکام و دوام داشته باشد‪ .‬از جمله عوامل آسیب رسان‬ ‫عبارتند از ‪:‬‬ ‫ضککربه امککواج‪ ،‬فشککار یککخ زدگککی‪ ،‬وقککایع ترافیکککی‪ ،‬عمککل حیوانککات و‬ ‫شرایط جنگ و سایر عواملی که باعث فرسککایش و تخریککب تککاج سککد‬ ‫می گردند‪.‬‬ ‫‪ 2-3-1‬ییی ییی یی‬

‫عرض تاج سد باید تأمین کننده سهولت رفت و آمککد و نقککل و انتقککال‬ ‫وسایط نقلیه و وسککایط فنککی موردنیککاز باشککد‪ .‬از طرفککی بککه منظککور‬ ‫اسککتحکام در برابککر لغککزش و نیککز در برابککر زلزلککه تککاج را عریککض تککر‬ ‫درنظر می گیرند‪.‬‬ ‫‪ 3-3-1‬ییییییی ییی ییی‪:‬‬

‫به علت احتمال نشست بدنه و شالوده سد و به این علت که نککواحی‬ ‫میانی سد بیش از بخشهای کنککاری نشسککت خواهککد داشککت‪ ،‬معمککول‬ ‫است که مسیر طولی تاج سککد خطککی افقککی نباشککد ‪ ،‬بلکککه بککا شککیب‬ ‫ملیمی از کناره ها به وسط رقومش افزایش یابد تککا هنگککامی کککه در‬ ‫دراز مدت بخشهای وسطی نشسککت مککی کنککد از ارتفککاع آزاد کاسککته‬ ‫نشود‪.‬‬

‫‪ 4-3-1‬یییییی یییی) ‪(Free board‬‬ ‫ارتفاع آزاد اختلف ارتفاع تراز حداقل تاج با تراز حداكثر دريککاچه‬ ‫در هنگام سيلب مي باشد‪.‬‬ ‫عوامل موثر در انتخاب ارتفاع آزاد عبارتند از ‪:‬‬ ‫‪ 1‬تراز آب در بالي سرريز در زمان عبور دبي حداكثرخروجي‬ ‫‪ 2‬ارتفاع موج‬ ‫‪ 3‬نشست تابع زمان بدنة سد و پي آن‬ ‫‪ 4‬شرايط پائين دست‬

‫‪6‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫ارتفاع موج نقش مهمي را در انتخاب ارتفاع آزاد بازي مککي كنککد‪.‬‬ ‫براي تعيين ارتفاع حداكثر موج در درياچککة پشککت سککد معمککول ً از‬ ‫روابط تجربي زير استفاده مي شود ‪:‬‬ ‫‪0.25‬‬

‫‪v. f +0.763 −0.271 f‬‬

‫‪hw = 0.032‬‬

‫‪v. f‬‬

‫‪hw = 0.032‬‬

‫) ‪(f<32km‬‬ ‫) ‪(f>32km‬‬ ‫‪w‬‬

‫‪ = h‬ارتفاع موج) بر حسب متر( ‪ 13‬آن در بالي تراز ايسککتابي و‬

‫‪ 2 3‬آن در زير تراز ايستابي فرض مي شود ‪.‬‬ ‫‪ = v‬سرعت باد بر حسب كيلومتر بر ساعت ‪.‬‬ ‫‪=f‬‬

‫دورخيککز بککاد برحسککب كيلومککتر )درصککدي از ابعککاد دريککاچه‬

‫درامتداد وزش باد منظور می شود(‪.‬‬ ‫براي تعيين ارتفاع آزاد بايد به نشست تابع زمان بککدنه و پککي سککد‬ ‫توجه خاص داشت‪ .‬براي جبران اين نشست‪ ،‬تاج سککدهاي خککاكي‬ ‫بصورت قوس محدب در راستاي طول سد )عرض دره( سککاخته‬ ‫مي شود تا پس از وقوع تمام نشسککت هککا‪ ،‬سککطح تککاج بصککورت‬ ‫افقي و در تراز مورد نظر قرار بگيرد‪.‬‬ ‫در سدهايي كه به عللي ارتفاع آزاد آنها در مقابل موجهککاي توليککد‬ ‫شده كم است‪ ،‬يککك ديککوار مککوج شککكن در وجککه بککال دسککت و بککه‬ ‫موازات تاج سد احداث مي گردد‪.‬‬

‫‪7‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬ ‫للل ‪ 1 -2‬لللللل لللل‬ ‫‪ 5-3-1‬یییی ی ییییی یی‬ ‫‪ 1-5-3-1‬ییییی یی یییی یی‬

‫زهكشي در بدنه سد به منظور جمع آوري و هدايت زه عبور کرده در‬ ‫بدنه و يا از شالوده مي باشد و هدف آن ايککن اسککت ککه دامنککه پککايين‬ ‫دست حتي المكان خشك نگکاه داشکته شککود و نيکز از ايجکاد هرگککونه‬ ‫اضافه فشار آب منفذي در مناطق مختلف سد جلوگيري گردد ‪.‬‬ ‫از آنجا که زهكشهاي داراي نفککوذ پککذيري زيککاد )و از قطعککات درشککت‬ ‫دانه( مي باشند‪ ،‬لزم است ارتباط آنها با بدنه و )بخصککوص بککا مغککزه‬ ‫سد( به صورت تدريجي باشد يعني الزاما ً منطقه اي به نام فيلتر بيککن‬ ‫زهكش و خاك بدنه تعبيه گردد‪ .‬اين فيلتر ممكن است از يك ليه و يکا‬ ‫چند ليه تشكيل شده باشد کککه هککر ليککه اي بککراي ليککه زيريککن نقککش‬ ‫فيلتر را دارد‪ .‬وجود زهكشها همراه با منطقککه فيلککتر نککه تنهککا مککوجب‬ ‫هککدايت زه و گککردآوري و تخليککه آب بککه مجککاري پيککش بينککي شککده‬ ‫مي گردد بلكه در مکواردي ککه منطقکه هکاي ضکعيف احتمکالي در اثکر‬ ‫گراديککان هيککدروليكي آب بککراي شسککته شککدن و پککوك شککدن مسککتعد‬ ‫هستند‪ ،‬وجود يك فيلککتر مناسککب از ايککن پديککده جلککوگيري مککي کنککد و‬ ‫اصطلحا ً از پيدايش عمل پايپينگ ) فرسايش دروني رگاب( ممککانعت‬ ‫مي کند‪ ،‬و نيککز مککواردي کککه تكانهککاي حاصککل از زلزلککه يککا نشسککتهاي‬ ‫نامساوي موجب ايجاد شكافهايي در جسم سد گککردد و آب بتوانککد بککا‬ ‫سرعت و دبي زياد و پيککش بينککي نشککده اي از آن ترکهککا جريککان يابککد‬ ‫وجود فيلتر در تمامي مواردي که دو ليه با دانه بندي متفاوت در کنار‬ ‫يكديگر قرار دارند و نيز جهت هدفهايي که در بال ذکر گرديد بويژه در‬ ‫طرفين مغزه سد‪ ،‬ضروري است ‪.‬‬ ‫درصدي که براي تأمين هزينه اضافي جهت ضخيمتر کردن زهكش به‬ ‫کار مي رود سد را در برابر تخريبهاي حاصل از عدم ظرفيت زهكش‬ ‫بيمه مي کند ‪.‬‬ ‫‪ 2-5-3-1‬یییی یییی یی یییی‬

‫اين نوع زهكش که در دامنه پائين دست و در قاعککده سککد قککرار مککي‬ ‫گيککرد‪ ،‬تمککامي زه درون بککدنه و قسککمت عمککده زه شککالوده را )در‬ ‫صککورتيكه شککالوده حککاوي زه باشککد( بککه طککرف بيککرون سککد هککدايت‬ ‫‪8‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫مي کند‪ .‬اين نوع زهكش ها‪ ،‬بوسيله يك يا چند طبقککه فيلککتر بککه خککاك‬ ‫بدنه سد مربوط مي گردند ‪ .‬در مواردي ممكن است يك پنجه سنگي‬ ‫و يا چند طبقه فيلتر به خاك بدنه سد مربوط مي گردنککد‪ .‬در مککواردي‬ ‫ممكن است يك پنجه سنگي و يا يککك تراشککه زهكشککي در پنجککه سککد‪،‬‬ ‫سيستم زهكشي افقي را تكميل کند‪ .‬نقش ديگري که زهكککش افقککي‬ ‫ممكن است داشته باشد در شرايطي است که شالوده تحكيم پذير و‬ ‫نفوذ پذير باشد‪ ،‬در اين صورت وجککود ليککه اي از زهكککش افقککي مککي‬ ‫تواند تحكيم ليه زيرين را ) در اثر وجود بککار سککد ( تسککهيل و تسککريع‬ ‫کند‪ .‬طکول و ضکخامت زهكکش بايکد بکر اسکاس ميکزان محتمکل زه و‬ ‫شرايط ديگر تعيين گردد‪ .‬عموما ً مي توان حداکثر طول زهكش افقي‬ ‫را با اطمينان کامل سه برابر ارتفاع سد در نظر گرفت )شكل الف(‪.‬‬ ‫‪ 3-5-3-1‬یییی یییی‬

‫قرار دادن زهكش مايل در نيمه پائين دست سکد بکا شککيبهاي مختلککف‬ ‫در سدهاي همگن نيز کامل ً معمککولي اسککت ابتککداي ايککن نککوع زهكککش‬ ‫تقريبا ً به محور سککد يعنککي تککا زيککر تکاج آن مککي رسککد و انتهککاي آن بککه‬ ‫زهكش افقي متصل مي گردد )شكل ب( ‪.‬‬ ‫وجود اين نوع زهكش که عمدتا ً هدايت زه به زهكش افقي اسکت‪ ،‬در‬ ‫مناطق زلزله خيز به پايداري سد نيز کمك مي کنککد‪ ،‬زيککرا در صککورت‬ ‫بروز شكستگي ها در بخش غير اصککطكاکي بککدنه از گسککترش آنهککا و‬ ‫ايجاد جريانهاي قکوي آب جلکوگيري مککي کنکد‪ .‬در منکاطق زلزلککه خيکز‬ ‫قککرار دادن ليککه هککاي فيلککتر در دامنککه بالدسککت بککه منظککور التيککام‬ ‫شكستگيهاي احتمالي نيز در جهت اطمينان اسککت‪ ،‬کککه در ايککن مککورد‬ ‫رعايت معيار دانه بندي فيلتر ممكن اسککت بککا همککان دقککتي کککه بککراي‬ ‫زهكش پائين دست منظور مي شککود ضککروري نباشککد‪ .‬ممكککن اسککت‬ ‫زهكش مايل را به طور قائم ايجاد نمود کککه در اينصککورت محککل آنککرا‬ ‫مي توان در محور سد يککا بالدسککت و پککائين دسککت انتخککاب کککرده و‬ ‫حتي زهكش مايل را نيز مي توان در بکدنه بالدسکت قکرار داد‪ .‬محکل‬ ‫قرار دادن زهكش و نوع آن بسککتگي بککه مسککائل اقتصککادي و شککرايط‬ ‫ديگر دارد ‪.‬‬ ‫چنانچه حجم زهكش مياني سد نسبت به حجم کل بککدنه مقککدار قابککل‬ ‫توجهي باشد‪ ،‬بايد آنرا مغککزه زهكشککي ناميککد‪ .‬ايککن مککورد نيککز در سکد‬ ‫‪9‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫سککازي تجربککه شککده اسککت و بعنککوان نمککونه ميتککوان از سککد ‪ Vrtac‬در‬ ‫يوگسلوي ياد نمود که به ارتفاع ‪ ١٨‬متر داراي يك مغزه زهكشککي بککه‬ ‫ارتفاع ‪ ١٢‬متر و عرض قاعده ‪ ١٨‬متر مي باشد‪.‬‬ ‫‪ 4-5-3-1‬یییی یییی‬

‫پنجه سنگي سيسککتمي اسککت کککه مطککابق )شککكل ج( از سککنگهايي بککا‬ ‫قطعات درشت تشكيل مککي شککود و مککي توانککد بککدون وجککود زهكککش‬ ‫افقي و يا توأم با زهكش افقي مورد استفاده باشککد‪ .‬انککدازه قطعککات‬ ‫سنگهاي تشكيل دهنده پنجه سنگي حدود ‪ ١٥‬تا ‪ ٢٠‬سانتيمتر معمککول‬ ‫است‪ .‬پنجه سنگي نيز بايد با ليه هاي فيلتر بککه بککدنه شککالوده اتصککال‬ ‫بيابد ‪ .‬بعنوان نمونه دانه بندي ليه هاي فيلتر يك پنجه سککنگي را مککي‬ ‫توان به شرح زير انتخاب نمود ‪:‬‬ ‫يککك ليککه ‪ ٣٠‬سککانتيمتري از ماسککه ريککز ) ‪ % ١٥‬آن برابککر ‪ 9/0‬ميلککي‬ ‫متر (‬ ‫يك ليه ‪ ٤٥‬سانتيمتري از ماسه دشککت ) ‪ % ١٥‬آن برابکر ‪ 81/0‬ميلککي‬ ‫متر (‬ ‫يك ليه ‪ ٦٠‬سانتيمتري از شن ) ‪ % ١٥‬آن برابر ‪ ٧ ٣/7‬ميلي متر (‬ ‫ارتفاع حداقل پنجه سنگي بايکد چنکان باشکد ککه خکط زه بکا اطمينکان‬ ‫کامل از دامنه پائين دست دور نگه داشته شود و اگر در سطح پککائين‬ ‫دست آب جمع مي شود اين آب نيز موجب کم شککدن رانککدمان پنجککه‬ ‫سنگي نگردد ‪ .‬ارتفاع پنجه سنگي را مي توان ‪ 13‬تککا ‪ 1 4‬ارتفککاع سککد‬ ‫درنظر گرفت‪.‬‬ ‫خط الرأس پنجه سنگي بايد به قککدر کککافي بککالتر از سککطح آب جمککع‬ ‫شده در پائين دست باشد تا از هر گونه اثرات موج روي جبهککه پککايين‬ ‫دست جلوگيري نمايد‪ .‬در بعضي مککوارد اقتصککادي نيسککت کککه سککطح‬ ‫پنجه سنگي را براي اين هدف بککالتر قککرار دهنککد و در چنيککن مککواردي‬ ‫سنگ چيني را تا يککك ارتفککاع حکداقل قکائم يعنککي تککا ‪ ٥/1‬مککتري بکالي‬ ‫سطح آب جمع شده درپايين دست ادامه مي دهند ‪.‬‬

‫‪10‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫للل ‪ 1 -3‬للللل لللل‬

‫‪ 6-3-1‬ییییی یییی ییی ی ییییی ییییی‬

‫وقتي که جريان نشت از يك خاك با دانه هککاي نسککبتا ً ريککز بککه مصککالح‬ ‫درشت دانه تر وارد مي شود‪ ،‬اين خطر وجود دارد که ذرات ريز خاك‬ ‫به داخل مصالح درشت دانه تر شسته شوند اگر اين کار دريك مککدت‬ ‫زمان طولني انجام بگيرد‪ ،‬ذرات ريز ممكن اسککت تمککام فضککاي بيککن‬ ‫مصالح درشت دانه را پککر کککرده و آن را مسککدود نماينککد ‪ .‬بککراي رفککع‬ ‫چنين مشكلي بين دو ليه ريز و درشکت‪ ،‬از يکك ليکة فيلکتر )يکا فيلکتر‬ ‫محافظتي( استفاده مي شود ‪ .‬بعنوان مثککال مقطککع سککدخاکي شککكل‬ ‫زير را در نظر بگيريد ؛‬

‫‪11‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫اگر در پنجه سد‪ ،‬بين خاك بدنه اصلي سد و سککنگريزه هککاي زهكککش‪،‬‬ ‫ليه فيلتر منظورنگردد‪ ،‬ذرات ريز قسمت اصلي به سککمت سککنگريزه‬ ‫ها شسته شده و آن را مسدود مي نمايند و در نتيجه سيستم زهكش‬ ‫سد از کار مي افتد يا آنكه به تدريج مصککالح سککازنده بککدنه بککه بيککرون‬ ‫شسته شده و حفره اولية ايجاد خرابککي تشککكيل مککي گککردد‪ .‬بنککابراين‬ ‫براي ايمني سازه بايد مطابق شكل زير يك ليککة فيلککتر ‪ ،‬بيککن ايککن دو‬ ‫مصالح قرار داده شود ‪.‬‬

‫براي انتخاب صحيح مصالح فيلتر بايد دو معيار زير بر آورده شود ‪:‬‬ ‫‪ – ١‬اندازه حفرات مصالح فيلتر بايد به قدرکافي ريز باشد تا از‬ ‫شسته شدن خاك مورد‬ ‫محافظت به داخل آن جلوگيري شود ‪.‬‬ ‫‪ ٢‬مصالح فيلتر بايد داراي نفوذ پذيري بال باشند تا از بوجود آمدن‬ ‫نيروهاي نشت زياد‬ ‫و فشار هيدرو استاتيك درمصالح فيلتر جلوگيري شود ‪.‬‬ ‫بر پايه تحقيقات تجربي ‪ ،‬برترام ) ‪ ( ١٩٤٠‬معيارهاي زير را براي بر‬ ‫آورده کردن دو شرط فوق پيشنهاد نمود ‪:‬‬ ‫‪≥4‬‬

‫‪12‬‬

‫‪≤4‬‬

‫‪( D15 ) F‬‬ ‫‪( D85 ) S‬‬ ‫‪( D15 ) F‬‬ ‫‪( D15 ) S‬‬

‫تا ‪5‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫رابطه )‪ (1‬برای اقناع شرط )‪(1‬‬ ‫رابطه )‪ (1‬برای اقناع شرط )‪(1‬‬

‫تا ‪5‬‬

‫که در آن ‪:‬‬ ‫‪ ( D15 ) F‬قطري که ‪ ١٥‬درصد وزني مصالح فيلتر ريزتر از آن است‪.‬‬ ‫‪ ( D15 ) S‬قطري که ‪ ١٥‬درصد وزني خاك مورد محافظت ريزتر از آن‬ ‫است ‪.‬‬ ‫‪ ( D85 ) S‬قطري که ‪ ٨٥‬درصد وزني خاك مورد محافظت ريزتر از آن‬ ‫است ‪.‬‬ ‫در شكل زير استفاده صحيح از روابط ) ‪ ( ١‬و ) ‪ ( ٢‬براي تعيين‬ ‫منحني دانه بندي فيلتر‬ ‫نشان داده شده است ‪.‬‬

‫‪ 4-1‬حفاظت دامنه های سدهای خاکریز‬

‫للللل للل للللل لللل ل لللل ل للل لل لل لل ل للللللل‬ ‫لللللل لللل لل للل ل لل ل لللللل لل ل لل للل لل للل ل‬ ‫لل لللل ل لللل لللل ل ل لللل ل للل لللل ل ل لل لللللل‬ ‫لللل لل للللل للللل‪.‬‬

‫‪13‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫للل للللل لللل للل للللل لل للللل ل لللللل لل ل‪ .‬لل‬ ‫لللل للللل لللل لللل للللللل لللل للللل لل للل للل‬ ‫للللل للل‪ .‬للللل للللل للل لللل للللل لللللل ل للل‬ ‫للللل لل للل لللل للل لللل ل لل لل ل لللل ل لللل ل لل‬ ‫للللل للللل للللللللل لللل ل لل لللل ل لل لل للل ل ل‬ ‫للل‪.‬‬ ‫‪ 1-4-1‬ییییی ییییی ییییی ییی‬

‫دامنه پايين دست سکدهاي خکاكي و پککاره سکنگي‪ ،‬همککواره درمعککرض‬ ‫هوازدگي و فرسايش بککادي و در بيشککتر مککوارد در معککرض فرسککايش‬ ‫آبي حاصل از بارندگي و جککاري شککدن سککيل اسککت‪ .‬اثککر يککخ زدگککي و‬ ‫احتمال ً تخريبهاي حاصل از فعکاليت حيوانکات را نيکز نبايکد ازنظکر دور‬ ‫داشت‪.‬‬ ‫به منظور حفاظت دامنه پايين دست‪ ،‬در شرايط اقليمي مناسب‪ ،‬يك‬ ‫پوشش محكم و منظم گياهي و چمن كاري مي تواند كککارآيي لزم را‬ ‫داشته باشد‪ .‬البته بايد توجه داشت كه بوته هاي بلنککد و درخککت كککاري‬ ‫به هيچ وجه مناسب اين نوع پوشش گياهي نيست زيرا نککه تنهککا رشککد‬ ‫پوشش گياهي اصلي را تضعيف مي كند بلكه ريشه عميق بککوته هککا و‬ ‫درختها به آسيب پذيري دامنه سد كمك مي كند‪.‬‬ ‫در مواردي كه سبزه كاري و ايجاد پوشش گياهي مقدور نباشککد‪ ،‬بايککد‬ ‫ليه اي از شن و قلوه سنگ محافظ‪ ،‬مککواد حاصککل از حفککاري تونلهککا‪،‬‬ ‫سنگهاي خرد شده مشابه آنچه كه در بال دست به كار مککي رود‪ ،‬روي‬ ‫دامنه پايين دست پوشانده شود‪ .‬از مواردي كه در دامنه پايين دست‬ ‫بايد به آن توجه بيشتري شود‪ ،‬محلهاي تمککاس دامنککه پکايين دسککت بککا‬ ‫تكيه گاههاي سنگي دامنه هاي طبيعي است كه در اين محلهککا جريککان‬ ‫آبهاي سطحي بارندگي نسبت به ساير نقاط دامنه پايين دست بيشتر‬ ‫است زيرا نه تنها مسير هککدايت آبهککاي جککاري شککده بککر دامنککه پککايين‬ ‫دست است‪ .‬بلكه آبهاي جاري شده از تكيککه گاههککاي سککنگي طککبيعي‬ ‫نيز در اين مسير تمركز يافته و شدت و دبي حركت آب افزايش مککي‬ ‫يابد و ممكن است فرسايش شديدي را منجر گردد‪.‬‬

‫‪14‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫از موارد مهمي كه موجب آسيب پذيري دامنه بالدست مي شود‪ ،‬اثر‬ ‫امواج است‪ .‬امواج به دو علککت اصککلي مککي توانککد دامنککه بالدسککت را‬ ‫شستشو داده و به درياچه بريزداين دو علت عبارتنداز‪:‬‬ ‫ اثر ضربه موج كه دانه ها را دريكديگر حركت مي دهد‪.‬‬‫ اثر شستشوي برگشت مککوج كککه نيرويککي در جهککت ثقککل و بککر روي‬‫سطح شيب دار دامنه به قطعات و دامنه سد وارد مي آورد‪.‬‬ ‫لللللللللل لللل ل لللللللل لللل لل لللل لل للل للل‬ ‫ل ل ل ل ل لل للل لللل ل ل للل ل ل ل ل للل لللل ل ل لل ل‬ ‫لللللل لل لللل لل لللل لل للللل ل للل لل للل لل لللل‬ ‫للل لللللل للللل للللللل لللل‪.‬‬ ‫ل لللل لل ل لل لل ل لل لللل ل لللللل ل ل ل لل ل ل لل لل‬ ‫لللل لللل ل لل لل لل ل لللل لللل ل لل ل ل لل للل لل ل ل‬ ‫للل ل لل لل لل لللل لللل لل ل ل لل ل ل لل لللل ل لل‬ ‫للللللللل للللل لل لللللل لللل للل ‪.‬‬ ‫در طراحي محافظ‪ ،‬عواملي از قبيل طول وارتفکاع مکوج‪ ،‬جهکت بکاد‪،‬‬ ‫سرعت باد‪ ،‬عمق نسبي آب‪ ،‬زمان تناوب موج‪ ،‬شكل دريککاچه‪ ،‬شککيب‬ ‫دامنه‪ ،‬زاويه ميل موج در برخورد با دامنه‪ ،‬ميککزان يککخ زدگککي‪ ،‬ميککزان‬ ‫بارندگيهاي شديد سيل زا و بعضي عوامل ديگر دخالت دارد ‪.‬‬ ‫همچنين در صورتي كه محافظ از نوع سککنگچين باشککد‪ ،‬وزن قطعککات‬ ‫سنگ‪ ،‬وزن مخصوص آنها‪ ،‬دانه بندي‪ ،‬زبري سطح آنها‪ ،‬جنککس و دوام‬ ‫دراز مدت آنها‪ ،‬ضخامت ليه سنگچين و نوع اجراي آن يعني دستي يا‬ ‫ماشيني بودن آن‪ ،‬تأثير مستقيم دارد ‪.‬‬ ‫‪ 2-4-1‬ییییی ییی یییی)ییی یی( ی ییییی یییی‬

‫اصطلح سنگ چيني )يا خشكه چيني( به پوششي گفته مي شککود كککه‬ ‫قطعات سککنگ‪ ،‬بککدون وجککود ملت يککا خميککره‪ ،‬در كنککار يكککديگر قککرار‬ ‫گيرند‪ .‬درصورتي كه اين قطعات به وسيله دستگاههاي ماشککيني روي‬ ‫هم ريخته و انباشته گردد بککه نککام سککنگچين ماشککيني يککا سککنگ ريککزي‬ ‫نامبرده مي شود‪ .‬درصورتي كککه بککه صککورت دسککتي در كنککار يكککديگر‬ ‫قرار داده شود‪ ،‬سنگچين دستي ناميده مي شود‪.‬‬ ‫‪ 1-2-4-1‬ییی یییی یییییی یی ییییییی ‪:‬‬

‫‪15‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫تجربه هاي گذشککته نشککان داده اسککت كککه احککداث حفککاظ سککنگي بککه‬ ‫وسيله سنگ چيني ماشيني‪ ،‬برترين نوع حفاظت دامنککه هککاي خککاكريز‬ ‫است ‪ .‬اندازه قطعات و دانه ها بايد مناسب انتخاب شود و اسککتحكام‬ ‫قطعه سنگها و تراكم آنها و ضريب شكل آنها قابل قبول باشد‪ .‬به جز‬ ‫در موارد نادر‪ ،‬سنگ چيني بايد روي ليه اي از فيلتر قککرار گيککرد تککا از‬ ‫شسته شدن خاك دامنه سد به درون سنگچين جلوگيري شود‪.‬‬

‫‪ 2-1-4-2‬ییی یییی یییی ‪:‬‬

‫در سنگ چيني دسککتي‪ ،‬قطعککات بککه صککورت منظککم و محكککم در كنککار‬ ‫يكديگر قرار گرفته و هماننککد يککك سککنگفرش‪ ،‬كنککار قطعککه سککنگها در‬ ‫يكديگر قفل مککي شککود و هميککن امککر مککوجب تشککكيل ليککه اي صککلب‬ ‫مي گردد كه احتمال ً تحمل جکابه جاييهکا و نشسککتهاي موضککعي در آن‪،‬‬ ‫نسبت به يك ليه سککنگچين ماشککيني كمککتر اسککت‪ .‬همچنيککن يککك ليککه‬ ‫منفرد سنگچين دستي به علت احتمککال جابجککا شککدن قطعککات در اثککر‬ ‫امواج يا خرد شدن گوشه هاي قطعات‪ ،‬آسيب پککذيري بيشککتري دارد‪.‬‬ ‫با توجه به دليل ذكر شککده و بککا تککوجه بککه هزينککه كککارگر‪ ،‬اسککتفاده از‬ ‫سنگ چينککي دسککتي بککه نککدرت كککاربرد دارد‪ .‬صککرف نظککر از موضککوع‬ ‫طراحي سنگ چيني ماشيني يا دستي‪ ،‬اتفاق نظککر بککر ايککن اسککت كککه‬ ‫اندازه قطعات سنگها بستگي به بزرگي عمل موج روي سد دارد‪.‬‬ ‫‪ 5-1‬طبقه بندی سدهای خاکی‬

‫سدهای خاکی بر حسب کمیت و کیفیت مصالح به کار برده شککده و‬ ‫نیز متناسب با روش ساخت ممکن اسککت بککه دو صککورت زیککر طبقککه‬ ‫بندی شوند‪:‬‬ ‫الف( برحسب نوع مصالح‬ ‫ب( برحسب روش ساخت‬ ‫هر یک از دو سیستم طبقه بندی فوق در زیر تشریح می شوند‪:‬‬ ‫‪ 1-5-1‬یییی یییی یی ییی ییی ییییی‬

‫از نظر کمیت و کیفیت مصالح به کار برده شککده‪ ،‬سککدهای خککاکی بککه‬ ‫سه گروه به شرح زیر تقسیم می شوند‪:‬‬ ‫‪-‬‬

‫سدهای خاکی همگن‬

‫‪16‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫‪-‬‬

‫سدهای خاکی غیر همگن )منظقه بندی شده(‬

‫‪-‬‬

‫سدهای سنگریز با غشای نفکوذ ناپکذیر یکا سکدهای خکاکی‬

‫غشایی‬ ‫از آنجا که انتخاب نوع سدخاکی بککه طککور کلککی تککابع کمیککت و کیفیککت‬ ‫مصالح موجود و شرایط پی است ‪ ،‬هر یک از گروه های فوق به طور‬ ‫جداگانه تشریح می گردند‪.‬‬ ‫‪ 1-1-5-1‬ییییی ییی یییی ‪:‬‬

‫نوع همگن به سدي گفته مککي شکود ککه تمکام بکدنه آن از يکك نککوع‬ ‫مصالح ساخته مي شود ‪ .‬در اين نوع سد‪ ،‬چون قسمت عمده سد‪ ،‬از‬ ‫زه اشباع مي شود و دامنه پاياب نيز تحککت تککأثير زه مککي باشککد‪ ،‬لزم‬ ‫است که شيب دامنه ها خيلي کم گرفته شود تا دامنه پاياب در برابککر‬ ‫زه و دامنه سراب در يك تخليه سريع مقاوم باشد‪ .‬اگککر در ايککن نککوع‬ ‫سدها هيچ گونه تكنيك زهكشي به کار برده نشود ممكن است دامنککه‬ ‫پائین دست در اثر زه اشباع شود‪ .‬از این رو قرار دادن زهكش افقی‬ ‫یا پنجه سنگی در پایاب‪ ،‬و ایجاد پوشکش بکال دسکت در بسکتر مخکزن‬ ‫ورودی دامنه بالدست از روشهايي هستند که به منظککور کنککترل زه و‬ ‫پایداری بیشککتر سککد بكککار بککرده مککي شککوند‪ .‬ضککمنا ً در صککورت وجککود‬ ‫زهكش يا پنجه سنگي مي توان شيب دامنککه را نسککبت بککه سککدي کککه‬ ‫فاقد آنهاست بيشتر گرفت ‪.‬‬ ‫‪ 2-1-5-1‬ییییی یییی ییی یییی )ییییی ییی یییی ( ‪:‬‬

‫نوع مطبق )يا مغزه دار( از معمولي ترين نوع سدهاي خاکي است‪.‬‬ ‫در اين نوع‪ ،‬نقش آب بندي سد بعنوان مخزن به عهده مغزه اسککت و‬ ‫نقش استحكام و پايداري را عمدتا ً پوسته سککد ايفککا مککي کنککد‪ .‬پوسککته‬ ‫پائين دست علوه بر استحكام ‪ ،‬نقش زهكش را نيز دارد‪.‬‬ ‫حداقل عرض قاعده مغزه بايد برابر ارتفککاع سککد باشککد‪ .‬چنککانچه ايککن‬ ‫عرض از ارتفاع کوچكتر باشد بعنوان تيپ ديافراگمي تلقي مي گردد‪.‬‬ ‫همچنين اگر عرض قاعککده از حککد معينککي بزرگککتر باشککد سککد بککه نککوع‬ ‫همگن تبديل مي شود ‪.‬‬ ‫ارتفاع مغزه ترجيحا ً باید به تاج سد برسد و در صورتي که از اين حککد‬ ‫کمتر است‪ ،‬لزم است تا آن حد باشد که سد از خطر سيفون موييني‬ ‫مصون باشد‪ ،‬زيرا آب موييني به علت کشش سطحي به سککمت بککال‬ ‫‪17‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫حرکت مي کند و درشرايطي ممكن است در بخش ديگري به سککمت‬ ‫پائين جريان يابد ‪.‬‬

‫للل ‪ 1 -4‬لل لللل ل للل لللل‬ ‫‪ 3-1-5-1‬ییییی ییی ییییییییی‬

‫در اين نوع سد‪ ،‬تمام بدنه از مواد درشککت دانککه يککا مخلککوط سککاخته‬ ‫مي شود و فقط بخشي کککه نقککش آب بنککد را دارد بصککورت ديککوار يککا‬ ‫پرده غير قابل نفوذ در بدنه سد تعبيه مي گردد کککه ممكککن اسککت بککه‬ ‫صککورت ديککافراگم مرکککزي يککا در دامنککه بککال دسککت بککه صککورت يککك‬ ‫ديافراگم مايل باشد‪ .‬جنس اين پرده نفوذ ناپذير را مي تککوان از خککاك‬ ‫رس‪ ،‬سيمان ‪ ،‬چکوب و غيککره انتخکاب نمکود‪ .‬ديککافراگم مايکل بککه نکام‬ ‫پوشش مخفي نيز ناميده مي شوند‪ .‬پرده هاي آب بند اعم از اين کککه‬ ‫در قسمتهاي مرکزي يا کناري قرار گيرند بايد تککا بککالترين نقطککه سککد‬ ‫ادامه يابند‪ ،‬و در صورتي که شالوده زيرين نفوذپذير بوده و کم عمککق‬ ‫باشد ترجيحا ً بايد ادامه پرده آب بند تا انتهاي بخش نفوذ پذير شالوده‬ ‫برسد‪ .‬ديافراگم داخلي کککه از مککواد صککلب ماننککد بتککن سککاخته شککوند‬ ‫ممكن است به علت نشست سد در بعضي از نقاط شكسته شوند از‬ ‫اين رو ترجيح داده مي شود که مغککزه ديککافراگمي در وسککط سککد‪ ،‬از‬ ‫خاك رس ساخته شود که عرض اين مغزه خاکی در قاعده سکد‪ ،‬بایککد‬ ‫برابر ‪ 3/0‬تا ‪ 5/0‬ارتفاع سککد باشککد‪ .‬قککرار دادن مغککزه دیککافراگمی در‬ ‫وسط سد از سهولت ساخت برخوردار ا ست در حالي کککه دیککافراگم‬ ‫مایل نسبت به دیافراگم محوری تا حدی پایداری بیشتری را در برابککر‬ ‫زلزله تأمین مي کند‪.‬‬

‫‪18‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫چنانچه جدار ديافراگمي‪ ،‬تمامی ارتفاع از تاج سد تککا انتهککای شککالوده‬ ‫نفوذ پذیر را نپوشاند آنرا دیککافراگم نککاقص مککی نامنککد‪ .‬ممکککن اسککت‬ ‫بخشهای عمیق شالوده را در زیر دیافراگم ناقص به وسیله تزریق يککا‬ ‫پرده سپرهاي فلزي و غيره آب بندي نمایند‪.‬‬ ‫‪ 2-5-1‬یییی یییی یی ییی ییی یییل‬

‫طی سالیان گذشته برای اجرای بهتر سدهای خاکی‪ ،‬روشکهای متعکدد‬ ‫و متفاوتی با توجه به امکانات و سطح فناوری موجود بککه کککار گرفتککه‬ ‫شده است‪ .‬این روشها را به ترتیب قککدمت مککی تککوان بککه شککرح زیککر‬ ‫دسته بندی نمود‪:‬‬ ‫‪-‬‬

‫روس ساخت به کمک آب‬

‫‪-‬‬

‫روش ساخت به کمک ماشین آلت تراکم‬

‫‪-‬‬

‫روش ساخت به کمک انفجار‬

‫‪ 1-2-5-1‬یییی یی ییی یی ‪:‬‬

‫ایککن روش در اواخککر قککرن نککوزدهم و اوایککل قککرن بیسککتم عمککدتا ً در‬ ‫کشورهای امریکککائی و اروپککائی و برخککی کشککورهای دیگککر کککه دارای‬ ‫اقلیم مرطوب و آب فراوان دارند‪ ،‬مککورد اسککتفاده قککرار گرفککت و از‬ ‫سککالهای ‪ 1950‬بککه بعککد بککا توسککعه ماشککین آلت سککنگین و پرقککدرت‬ ‫ساختمانی عمل ً کنار گذاشته شد‪ .‬اساس کککار ایککن روش اسککتفاده از‬ ‫فشار و جریان آب برای حفر‪ ،‬حمل و رسوب گذاری مصالح در محککل‬ ‫احداث سد اسککت‪ .‬در ایککن نککوع سککدها بسککته بککه اینکککه همککه مراحککل‬ ‫ساخت یککا بخشککی از آن بوسککیله آب انجککام شککود‪ ،‬دو گککروه سککدهای‬ ‫خاکی آب ساخت و نیمه آب ساخت قابل تشخیص اند‪ .‬در گروه اول‪،‬‬ ‫کلیه مراحل ساخت سد توسط آب انجام می گیرد‪ ،‬بدین ترتیب که با‬ ‫کمک فشار جت آب مصالح در محل منبع قرضه حفر و سپس توسط‬ ‫جریان آب به محل احداث سد که توسط موانعی مانند سککپرکوبی بککه‬ ‫صورت آب بند در آمده‪ ،‬حمل و بتدریج در ایککن محکل رسککوب گککذاری‬ ‫می شود‪ .‬جریان آب و رسوب گذاری مواد در محل سکد بککه گکونه ای‬ ‫است که مواد ریزدانه تر در قسککمت وسککط و مصککالح درشککت تککر در‬ ‫اطککراف آن رسککوب گککذاری شککده و بککدین ترتیککب مقطککع سککدخاکی‬ ‫منطقه بندی شده حاصل می گردد‪.‬‬

‫‪19‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫در گروه دوم )سدهای خاکی نیمه آب ساخت( عملیات حفر خککاک در‬ ‫منبککع قرضککه بطککور مکککانیکی توسککط ماشککین آلت حفککاری مناسککب‬ ‫صورت می گیرد و سپس مصالح حفر شده به داخل آبی کککه بطککرف‬ ‫محل بدنه سد جریان دارد ریخته مککی شککود ‪.‬آب حککاوی ذرات شککناور‬ ‫مختلف خاک پس از رسیدن به محل بدنه سد بتدریج مواد معلق خود‬ ‫را رسوب می دهد‪ .‬در این مرحله ممکن است قسمتی از بدنه سد با‬ ‫استفاده از ماشین آلت تراکم کوبیده شود‪.‬‬ ‫‪ 2-2-5-1‬یییی یی ییی ییییی یییی ییییی‬

‫در این روش که در حال حاضر تقریبا ً در تمام دنیا رایج است و قریب‬ ‫به اتفاق سکدهای مککدرن خکاکی توسککط آن سکاخته مککی شکوند‪ ،‬کلیکه‬ ‫عملیات حفر‪ ،‬حمل‪ ،‬پخش و تراکم مصالح خاکی توسط ماشین آلت‬ ‫مناسب انجام مککی گیککرد و مصککالح بککر حسککب نککوع و بککافت بککا کمککک‬ ‫ماشین آلت تراکمی مناسب کوبیده می شوند‪ ،‬بککه همیککن علککت ایککن‬ ‫نوع سدها را سدهای خاکی کوبیده می نامند‪ .‬در این نوع سد‪ ،‬مصالح‬ ‫خاکی پس از حفر و حمل به محل اجرا و پخککش آن بککه صککورت لیککه‬ ‫لیه با ضخامت و رطوبت معینی توسککط وسککائل مکککانیکی و ماشککین‬ ‫آلت مناسب کوبیده می شود‪.‬‬ ‫‪ 3-2-5-1‬یییی یی ییی یییییی‬

‫روش انفجار کککه دارای سکابقه ککاربرد نسککبتا ً محککدودی اسکت‪ ،‬بکرای‬ ‫اولین بار در سککالهای ‪ 1985-1989‬توسککط کشککور جمککاهیر شککوروی‬ ‫سابق مورد استفاده قرار گرفت‪ .‬در ایککن روش بککا انجککام یککک سککری‬ ‫انفجارهای منظککم و کنککترل شککده در ارتفاعککات مشککرف بککر محککور و‬ ‫محدوده اسقرار بدنه‪ ،‬مصالح در جای خککود ریختککه شککده و بتدریککج بککا‬ ‫افزایش حجم مصالح انفجاری و انباشته شدن آنهککا در محککل مککذکور‪،‬‬ ‫بدنه سد تشکیل می گردد‪.‬‬ ‫همانطور که از اصول کلی روش انفجار بر می آید‪ ،‬به نظر می رسککد‬ ‫کنترل کیفی مصالح ریخته شده در روش انفجککار از مشکککلت عمککده‬ ‫آن به شمار می آید و در نهایت ممکن است کککاربرد آن را بککا سککئوال‬ ‫مواجه سازد‪ .‬ایده اصلی ایککن روش از ایجککاد سککدهای خککاکی طککبیعی‬ ‫ناشی از زمین لغزش ها گرفته شده است‪.‬‬ ‫‪ 6-1‬یییی یییی یی ی یییی‬ ‫‪20‬‬

‫للل للل‪ :‬للللل لللل ل للللل لللل لللل‬

‫مزیت عمده رس و سیلت به سککایر مککواد مصککنوعی همککان قککابلیت‬ ‫تراکککم و امکککان هککم آهنگککی آن بککا بسککتر طککبیعی رودخککانه )زمیککن‬ ‫طبیعی( است که در مورد دیککواره هککای مصککنوعی ممکککن اسککت بککا‬ ‫ترک هایی همراه باشد‪.‬درصورتی که دیککواره از بتککن و بککه ضککخامت‬ ‫بیش از حد فوق ساخته شود به آن سد مختاظ نیز می گویند که بککه‬ ‫ندرت ساخته می شود‪.‬‬ ‫‪ 7-1‬ییی یی یییی ییییی یی یی یییی ی ییی یی‪:‬‬

‫طرق کم کردن میزان آب در داخل و زیککر سککد عمککدتا ً یککاد آور‬ ‫می شود‪:‬‬ ‫‪ -1‬طرق کم کردن جریان آب در داخل حجم سد‪:‬‬ ‫الف( تعریض سد )ملیم نمودن شیب های دو طرف(‪.‬‬ ‫ب( احداث یک قشر غیر قابل نفوذ در ضلع بال دست‪.‬‬ ‫ج(احداث پرده غیر قابل نفوذ )از چوب‪،‬بتن‪،‬رس‪،‬بنتونیت و یا هر‬ ‫مصالح دیگر(‬ ‫در داخل حجم سد‪.‬‬ ‫‪ -2‬طرق کم کردن جریان آب در زیر سد‪:‬‬ ‫الف( احداث بستر غیر قابل نفوذ در بال دست سد )در تراز کککف‬ ‫مخزن(‪.‬‬ ‫ب( احداث سپرهای آب بند در زیر شالوده‪.‬‬ ‫ج( احداث سپرهای آب بند تا بستر غیر قابل نفوذ‪.‬‬

‫‪21‬‬