شبکه زهکشی برای پروژه‌های حفاظت از آب

شرح مختصر:

جزئیات محصول

شبکه زهکشی در پروژه‌های حفاظت از آب، سیستمی است که برای تخلیه آب‌های موجود در تأسیسات حفاظت از آب مانند سدها، مخازن و خاکریزها استفاده می‌شود. وظیفه اصلی آن تخلیه مؤثر آب نشتی داخل بدنه سد و خاکریزها، پایین آوردن سطح آب زیرزمینی و کاهش فشار آب منفذی است، در نتیجه پایداری و ایمنی سازه‌های پروژه حفاظت از آب را تضمین می‌کند. به عنوان مثال، در یک پروژه سد، اگر آب نشتی داخل بدنه سد به موقع تخلیه نشود، بدنه سد در حالت اشباع قرار می‌گیرد و در نتیجه مقاومت برشی مصالح سد کاهش یافته و خطرات ایمنی بالقوه مانند رانش زمین در سد افزایش می‌یابد.

اصل زهکشی
- شبکه زهکشی در پروژه‌های حفاظت از آب عمدتاً از اصل زهکشی ثقلی استفاده می‌کند. در داخل بدنه سد یا خاکریز، به دلیل وجود اختلاف سطح آب، آب تحت تأثیر نیروی جاذبه از مکانی مرتفع (مانند ناحیه نشت داخل بدنه سد) به مکانی پست (مانند سوراخ‌های زهکشی، گالری‌های زهکشی) جریان می‌یابد. هنگامی که آب وارد سوراخ‌های زهکشی یا گالری‌های زهکشی می‌شود، سپس از طریق یک سیستم خط لوله یا کانال به یک منطقه امن در خارج از بدنه سد، مانند کانال رودخانه پایین دست مخزن یا یک حوضچه زهکشی ویژه، تخلیه می‌شود. در عین حال، وجود لایه فیلتر باعث می‌شود که ساختار خاک در طول فرآیند زهکشی پایدار بماند و از هدر رفتن خاک داخل بدنه سد یا خاکریز به دلیل زهکشی جلوگیری شود.

کاربردها در پروژه‌های مختلف حفاظت از آب
- پروژه‌های سدسازی:
  - در یک سد بتنی، علاوه بر ایجاد چاله‌های زهکشی و گالری‌های زهکشی، تأسیسات زهکشی نیز در ناحیه تماس بین بدنه سد و پی ایجاد می‌شود تا فشار بالابرنده روی پی سد کاهش یابد. فشار بالابرنده، فشار آب رو به بالا در پایین سد است. در صورت عدم کنترل، تنش فشاری مؤثر در پایین سد را کاهش داده و بر پایداری سد تأثیر می‌گذارد. با تخلیه آب نشتی از پی سد از طریق شبکه زهکشی، فشار بالابرنده می‌تواند به طور مؤثر کاهش یابد. در یک پروژه سد خاکی، طرح شبکه زهکشی پیچیده‌تر است و باید عواملی مانند نفوذپذیری مصالح بدنه سد و شیب بدنه سد در نظر گرفته شود. معمولاً، بدنه‌های زهکشی عمودی و بدنه‌های زهکشی افقی مانند ستون‌های شنی زهکشی پیچیده شده در ژئوتکستایل‌ها در داخل بدنه سد ایجاد می‌شوند.
- پروژه‌های خاکریز:
  - خاکریزها عمدتاً برای کنترل سیل استفاده می‌شوند و تمرکز شبکه‌های زهکشی آنها تخلیه آب نشتی از بدنه خاکریز و فونداسیون است. لوله‌های زهکشی در داخل بدنه خاکریز نصب می‌شوند و دیوارهای برشی و چاه‌های تخلیه زهکشی در قسمت فونداسیون نصب می‌شوند. دیوار برشی می‌تواند از نفوذ آب‌های خارجی مانند آب رودخانه به داخل فونداسیون جلوگیری کند و چاه‌های تخلیه زهکشی می‌توانند آب نشتی را در داخل فونداسیون تخلیه کنند، سطح آب زیرزمینی فونداسیون را پایین بیاورند و از بروز بلایای احتمالی مانند لوله‌کشی در فونداسیون جلوگیری کنند.
- پروژه‌های رزرو:
  - شبکه زهکشی یک مخزن نه تنها باید زهکشی سد، بلکه زهکشی کوه‌های اطراف را نیز در نظر بگیرد. جوی‌های مسدودکننده در دامنه‌های اطراف مخزن ایجاد می‌شوند تا رواناب‌های سطحی مانند آب باران را مسدود کرده و آن را به کانال‌های زهکشی خارج از مخزن هدایت کنند و از شستشوی دامنه‌ها و نفوذ آب باران به پی سد مخزن جلوگیری کنند. در عین حال، تأسیسات زهکشی خود سد مخزن باید تضمین کنند که آب نشتی از بدنه سد می‌تواند به موقع تخلیه شود تا ایمنی سد تضمین شود.

موارد پارامتر	واحد	مقادیر مثال	توضیحات
قطر سوراخ‌های زهکشی	میلی‌متر (میلی‌متر)	۵۰، ۷۵، ۱۰۰ و غیره	اندازه قطر داخلی سوراخ‌های زهکشی، که بر جریان زهکشی و فیلتراسیون ذرات با اندازه‌های مختلف تأثیر می‌گذارد.
فاصله سوراخ‌های زهکشی	متر (متر)	۲، ۳، ۵ و غیره	فاصله افقی یا عمودی بین سوراخ‌های زهکشی مجاور، که بر اساس سازه مهندسی و الزامات زهکشی تنظیم می‌شود.
عرض گالری‌های زهکشی	متر (متر)	۱.۵، ۲، ۳ و غیره	ابعاد عرضی مقطع کانال زهکشی، که باید الزامات دسترسی پرسنل، نصب تجهیزات و زهکشی روان را برآورده کند.
ارتفاع گالری‌های زهکشی	متر (متر)	۲، ۲.۵، ۳ و غیره	بُعد ارتفاع مقطع کانال زهکشی. این بُعد به همراه عرض، ظرفیت جریان آب و سایر مشخصات آن را تعیین می‌کند.
اندازه ذرات لایه‌های فیلتر	میلی‌متر (میلی‌متر)	ماسه ریز: 0.1 - 0.25 شن متوسط: 0.25 - 0.5 شن: ۵ تا ۱۰ و غیره (مثال‌هایی برای لایه‌های مختلف)	محدوده اندازه ذرات مواد در هر لایه از لایه فیلتر، تضمین می‌کند که می‌تواند آب را تخلیه کند و در عین حال از هدر رفتن ذرات خاک جلوگیری کند.
جنس لوله‌های زهکشی	-	پی وی سی، لوله فولادی، لوله چدنی و غیره	مواد مورد استفاده برای لوله‌های زهکشی. مواد مختلف از نظر استحکام، مقاومت در برابر خوردگی، هزینه و غیره تفاوت‌هایی دارند.
نرخ جریان زهکشی	متر مکعب در ساعت (متر مکعب در ساعت)	۱۰، ۲۰، ۵۰ و غیره	مقدار آبی که در واحد زمان از شبکه زهکشی تخلیه می‌شود، که نشان‌دهنده ظرفیت زهکشی است.
حداکثر فشار تخلیه	کیلوپاسکال (کیلوپاسکال)	۱۰۰، ۲۰۰، ۵۰۰ و غیره	حداکثر فشاری که شبکه زهکشی می‌تواند تحمل کند و عملکرد پایدار آن را در شرایط کاری عادی و شدید تضمین کند.
شیب زهکشی	٪ (درصد) یا درجه	۱٪، ۲٪ یا ۱ درجه، ۲ درجه و غیره	میزان شیب لوله‌های زهکشی، گالری‌ها و غیره، با استفاده از نیروی جاذبه برای اطمینان از زهکشی روان آب.