سد های لاستیکی

سد های لاستیکی

اسلاید 1: بسمه تعالی

اسلاید 2: سد های لاستیکیدانشجو: سعید صالحیاستاد:جناب مهندس قادری

اسلاید 3: تاريخچه احداث سدهای لاستيكیتكنولوژی نسبتاً جديدی كه برای مهار آبهای سطحی به كار گرفته شده است تكنولوژی ساخت سدهای لاستيكی می باشد . فكر ساخت سد از مواد مصنوعی از جمله مواد لاستيكی از سال 1950 برای اولين بار توسط (نورمن ایمبرستون) رئيس دپارتمان مهندسی آب و نيرو در شهر لوس آنجلس مطرح و چندی بعد در سال 1958 اولين سد لاستيكی در اين شهر توسط كمپانی لاستيك سازی بريجستون طرح و ارائه گرديد. تخمين زده می شود كه در حال حاضر بيش از 4000 سد لاستيكی در مناطق مختلف دنيا ساخته شده ودر حال بهره برداری است.

اسلاید 4: سهم كشور ما ايران از اين نوع سدها ، تنها چند سد می باشد كه البته در حال حاضر رو به افزايش است . اولين سد لاستيكي در كشور در استان مازندران در سال 1375 در حاشيه دريای مازندران بر روی رودخانه بابل بنام سد لاستيكی بابل ساخته شده است. هدف اصلی از احداث اين سد جلوگيری از تداخل آب شور دريای مازندران و استفاده از دبی پايه رودخانه و در نتيجه تأمين آب زراعی دشت مجاور بوده است. ارتفاع اين سد در حدود 10/3 و طول آن 60 متر و از نوع بادی می باشد كه با اطاق كنترل در جناح راست و سيستم هوارسان ضد زنگ طراحی و ساخته شده است .

اسلاید 5: عمده ترين كاربرد سدهای لاستيكیاهداف كلی از ساخت سدهای لاستيكی : 1-    ذخيره موقت دبی پايه رودخانه ها برای تأمين آب كشاورزی2-    افزايش سطح تراز آب در رودخانه و كاهش هزينه پمپاژ آب به اراضی كشاورزی در اين رودخانه ها  

اسلاید 6: 3-    جداسازی آبهای آلوده يا شور از آب شيرين4- استفاده از سدهای لاستيكی برای افزايش حجم ذخيره سدهای بزرگ

اسلاید 7:  5-    بهبود شرايط زيست محيطی و بيولوژيكی و اكولوژيكی محدوده طرح 6-    استفاده از سدهای لاستيكی به عنوان بندهای انحراف در تأمين آب كشاورزی 7-   استفاده از بندهای لاستيكی برای بازيافت آب زهكشها در طرح های آبياری 8- پرورش ميگو در نواحی ساحلی با استفاده از سدهای لاستيكی9- توليد الكتريسيته توسط نيروگاههای آبي كوچك و بزرگ10- استفاده از بندهای كوتاه لاستيكی در حوضچه های پرورش ماهی11-  استفاده در جهت زیباسازی چهره شهرها و ایجاد جاذبه توریستی

اسلاید 8: انواع سد لاستيكی اصولا سد لاستيكی كه از يك تيوپ بزرگ و حجيم تشكيل شده است به روشهای مختلفی طبقه بندی می شود ، از جمله :  1-     سدهای لاستيكی بادی 2-     سدهای لاستيكی آبی   

اسلاید 9: استفاده از هر كدام از انواع سدهای فوق به شرايط محيط ارتباط پيدا می كند، از جمله :. وجود يا عدم وجود آب به مقدار و كيفيت مناسب در محل . مدت زمان لازم برای پر و خالی نمودن تيوب سد در مقابله ی به هنگام ، با سيلاب رودخانه ها . تكنولوژی ساخت لاستيك در كشور مصرف كننده . هزينه های اجرايی طرح سدهای آبی يا بادی. سهولت اجرای و بهره برداری در هر كدام از انواع سدهای فوق الذكر

اسلاید 10: خصوصيات سدهای لاستيكی بادی:. سدهای بادی اقتصادی تر هستند ، به ويژه در سدهای بزرگ با ارتفاع بيشتر از 2 . مترعملكرد خوبی از خود نشان داده اند.. بدليل افت كم لوله های هوارسان قطر لوله انتقال هوا به مراتب كوچكتر است و هزينه هايی طرح را كاهش می دهند.. نسبت ارتفاع به محيط در سدهای بادی از سدهای آبی كوچكتر است و لذا ماده لاستيك كمتری برای ساخت تيوب لازم است.زمان پر و خالی كردان هوا به مراتب از نوع آبی كمتر است... سدهای بادی در آب و هوای سرد عملكرد بهتری دارند.. خطر خوردگی و گرفتگی در سيستم لوله های انتقال هوا به مراتب كاهش می يابد..بار وزن سدهای بادی بر پی از سدهای آبی كمتر است.

اسلاید 11: اجزای سد های لاستیکیساختمان سدهای لاستیکی را می توان متشکل از سه بخش دانست :  1. بدنه سد 2. بستر سد و تجهیزات مهار 3. سیستم کنترل و بهره برداری

اسلاید 12: 1. بدنه سد (تيوپ هوا)بدنه سد پيشرفته ترين جزء تشكيل دهنده لاستيكی می باشد كه تركيبی از لاستيك و الياف تقويت كننده بوده و به صورت ورق توليد می گردد. ورقهای لاستيك بدنه سد در رولهای موردنياز، به عرض يك الی دو متر توليد می گردند. از اتصال ورق های فوق الذكر به يكديگر به صورت عرضی، بدنه سد به صورت يكپارچه ساخته می شود. جهت مهار بدنه سد، سوراخهايی با فواصل مشخص، در لبه آن تعبيه شده است. محصول نهايی به شكل، يك پارچه لاستيكی به ابعاد و شكل موردنظر، به صورت رول درآمده و به محل نصب حمل می گردد. بدنه اصلی سدهای لاستيكی از دو نوع لاستيك مختلف با خواص متفاوت ساخته می شود. اين دو نوع لاستيك عبارتند از پلی كلروپرن و اپیدم . برخی خصوصيات سد لاستيكی با لاستيك پلی كلروپرن در جدول زیر آمده است.

اسلاید 13:

اسلاید 14:

اسلاید 15: 2- بستر سد و تجهيزات مهار . بستر سد عموماً در كف به صورت مسطح و در دو طرف به صورت شيبدار ساخته می شود. لوله هايی كه به منظور پر و خالی كردن آب و هوا به كار می روند در بستر كار گذاشته می شوند. بدنه لاستيكی سد را به وسيله ميله و لوله در محل نگهداشته و توسط پيچ مهار نصب می كنند. با استفاده از پيچها و واشرهای مختلف و ميل گيرنده كه در سرتاسر لبه سد نصب می شوند، بدنه سد را به بستر محكم می بندند. . ارتفاع اين پيچ و مهره ها پس از بستن سد لاستيكی، بايستی پايين تر ازسطح كف بستر رودخانه باشد تا از تجمع گل و لای، هنگامی كه سد خالی است، جلوگيری به عمل آيد و نيز بايد به گونه ای نصب شود كه سد تخليه شد بر روی آنها قرارنگيرد زيرا ممكن است، در اثر عبور جريان و برخورد اجسام شناور آسيب ببينند.

اسلاید 16: 3- اتاق كنترل و سيستم نگهداری ابعاد يك اتاق كنترل، استاندارد و در حدود 10 متر مربع می باشد. اتاق كنترل شامل يك قاب كنترل و يك كمپرسور هوا با لوله هايی كه در داخل كمپرسور هوا و از ميان كف اتاق كنترل به طرف بدنه سد لاستيكی هدايت شده، می باشد. در زير قسمت اتاق كنترل مكانی جهت استقرار سيستم تخليه خودكار مكانيكی پيش بينی شده است. بهره برداری تجربی از اين سدها نشان داده كه سدهای لاستيكی نياز بسيار كمی به نگهداری دارند و به راحتی در مقابل شرايط سخت در طول سالهای زياد مقاومت می كنند. تعميرات آنها شبيه نوعی پنچرگيری در لاستيكی های بی تيوپ اتومبيل است و برای سوارخهای بزرگتر، از نوعی پنچرگيری آلومينومی استفاده می شود. تنها نگهداری اصلی، رنگ زدن سد می باشد كه معمولاً بيش از يك بار در سال نمی باشد.

اسلاید 17:

اسلاید 18: مبانی طراحی سدهای لاستيكی1- پی سد به علت سبكی غشاء و بستر بتنی، از اين نوع سدها در بسياری از زمينها قابل احداث می باشد و تنها بايد بستر مناسب برای دال بتنی آنها فراهم شود. طبق تحقيقات انجام شده برای دستيابی به بستری مناسب بايد به صورت مناسبی زهكشی شود. برای اين منظور از شمعهای ماسه ای در فواصل 10 متری و به عمق 2 متر استفاده می شود تا ضمن زهكشی امكان هرگونه روانگرايی از بين می رود لازم است خاك زير بستر متراكم شود تا بستر قابل اطمينان در زير دال بتنی بوجود می آيد.

اسلاید 19: 2- بستر بتنی برای قرار گرفتن غشاء لاستيكی بر روی يك بستر صاف و برای تثبيت و محدوئد كردن غشاء يك دال بتنی در كف و كناره ها اجرا می شود تا غشاء بر روی آن نصب گردد. اين بستر بتنی بايد كليه نيروهای وارده اعم از نيروی هيدرواستاتيك، نيروی كششی و نيروی وارده از سيستم مهاربندی را تحمل كند. اين بستر برخلاف پی بتنی سدهای انحرافی بتنی به منظور ايجاد تعادل نبوده و بسيار كم حجم است.برای جلوگيری از رانش پی در جهت جريان، دوپاشنه به عرض 1/1 متر و عمق 1/1 متر در نظر گرفته شده است تا هرگونه حركتی را محدود كند.

اسلاید 20: 3- سيستم مهاربندی اتصال سد لاستیکی به بستر بتنی توسط مهار هایی است که به دو صورت انجام می شود: 1. اتصال تک ردیفه 2. اتصال دو ردیفه . در اتصالات تک ردیفه، دو لبه لاستیک روی هم قرار گرفته و به بستر بتنی مهار می شوند، این اتصال شامل یک صفحه فلزی مدفون در بتن، پیچ های قرار گرفته در بتن و در نهایت یک صفحه نگهدارنده که بر روی بدنه لاستیکی قرار می گیرد می باشد. . در اتصال دو ردیفه نیز روش نصب به همان صورت است با این تفاوت که دو لبه بدنه لاستیکی به طور مجزا با فاصله مشخصی از یکدیگر قرار می گیرند. مهارهای بکار رفته از جنس آهن گالوانیزه گرم یا فولاد ضد زنگ است. این مهارها باید در مقابل نیروهای کششی کاملاً مقاوم بوده و باید بتوانند در برابر حداکثر نیروهای طرح بخوبی ایستادگی کنند. معمولاً ضریب اطمینان صفحه های مهاری 2 تا 3 انتخاب می شود.

اسلاید 21: از جمله مواردی که در طراحی این سدها نیازمند بررسی است طرح استفاده از نرم افزار مناسب برای طراحی زاویه فراگیری بدنه لاستیکی در دیواره ها در جهت کاهش میزان چروکیدگی  بده لاستیکی در مجاورت دیواره های شیبدار و افزایش طول عمر مفید این سدهاست . از دیگر موارد می توان به گزینه های زیر اشاره کرد : 1 – استفاده از میلگردهای آجدار برای ساخت بولتها در جهت افزایش درگیری در بتن و رسیدن به مقاومت کششی بیشتر  2 – طرح تبدیل طول صفحات نگهدارنده از 2 متر به 1 متر برای سهولت حمل و نقل و تسریع عملیات نصب و همچنین کاهش انحنای این صفحات در حین فرآیند جوشکاری  3 – استفاده از شیتهای لاستیکی محافظ بر روی صفحات نگهدارنده برای جلوگیری از زخمی شدن و آسیب بدنه اصلی سد  4 – استفاده از لوله های توزیع هوا در سدهای بادی در جهت توزیع یکنواخت تر جریان هوا در شرایط پر و خالی شدن بدنه اصلی سد   

اسلاید 22:

اسلاید 23: 4- غشاء لاستيكی : غشاء لاستيكی از شبكه الياف نايلونی تشكيل شده و توسط دو لايه پوشش لاستيكی غيرقابل نفوذ احاطه می گرددکه ضخامت آن 15 میلیمتر است. چون اين لاستيك در معرض تنشهای كششی، فشاری و خستگی قرار دارد در لايه های نفوذناپذير از تراشه های سراميكی استفاده می شود تا ضمن بالا بردن مقاومت كششی و فشاری لاستيك، آن را در مقابل ا شعه فرابنفش و اوزن كه در اثر تابش اشعه خورشيد بوجود می آيند، حفظ نمايد. در الياف اين لاستيك از مونومتر اتيلن و پروپيلن كه خود جزو مواد با مقاومت بالا در مقابل تنشهای كششی است استفاده می گردد. زبری اين غشاء در قسمت فوقانی زياد نبوده و اين امر عبور آب را از روی غشاء آسانتر می كند. وقتی كه غشاء از سيال خالی است بصورت يك لاستيك دولايه در كف بستر می خوابد و نسبت به محور طولی خود كاملاً متقارن است. برای پر كردن غشاء از هوا بعنوان سیال پر كننده استفاده می شود. اين سيال در هنگام طغيان به سرعت تخليه می شود و امكان بازبينی داخل غشاء در آن وجود دارد.

اسلاید 24:

اسلاید 25:

اسلاید 26:

اسلاید 27: در عمق نگاه تشنه ی آب درسوز و گداز دشت بی تاب این جمله به گوش جان خطاب است تکلیف همه نجات آب است

اسلاید 28: منابع و مآخذ: http://www.geo.blogfa.com/post-50.aspxhttp://hafariha.blogfa.com/post/12http://dl.irpdf.com/ebooks/Part28/www.irpdf.com%288517%29.pdfhttp://civiltect.com/?p=160http://elaheyeaab.blogfa.com/page/rubberdam.aspxhttp://www.webengineers.ir/civil/http://www.noandishaan.com/forums/thread23230.htmlhttp://khosrovani.blogfa.com/post-160.aspxhttp://forum.lianportal.com/thread15012.html