जल संरक्षण परियोजनाओं के लिए जल निकासी नेटवर्क
संक्षिप्त वर्णन:
- जल संरक्षण परियोजनाओं में जल निकासी नेटवर्क एक ऐसी प्रणाली है जिसका उपयोग बांधों, जलाशयों और तटबंधों जैसी जल संरक्षण सुविधाओं में जल निकायों से पानी निकालने के लिए किया जाता है। इसका मुख्य कार्य बांध और तटबंधों के भीतर रिसने वाले पानी को प्रभावी ढंग से निकालना, भूजल स्तर को कम करना और छिद्र जल दाब को कम करना है, जिससे जल संरक्षण परियोजना संरचनाओं की स्थिरता और सुरक्षा सुनिश्चित हो सके। उदाहरण के लिए, किसी बांध परियोजना में, यदि बांध के भीतर रिसने वाले पानी को समय पर नहीं निकाला जा सकता है, तो बांध का ढांचा जलमग्न हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप बांध सामग्री की अपरूपण शक्ति में कमी आएगी और बांध भूस्खलन जैसे संभावित सुरक्षा खतरे बढ़ जाएंगे।
- जल निकासी सिद्धांत
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- जल संरक्षण परियोजनाओं में जल निकासी तंत्र मुख्य रूप से गुरुत्वाकर्षण जल निकासी के सिद्धांत का उपयोग करता है। बांध या तटबंध के भीतर, जल स्तर में अंतर के कारण, गुरुत्वाकर्षण बल से जल ऊंचे स्थान (जैसे बांध के भीतर रिसाव क्षेत्र) से निचले स्थान (जैसे जल निकासी छिद्र, जल निकासी दीर्घाएँ) की ओर बहता है। जल निकासी छिद्रों या जल निकासी दीर्घाओं में प्रवेश करने के बाद, पाइपलाइन प्रणाली या नहर के माध्यम से इसे बांध के बाहर किसी सुरक्षित क्षेत्र, जैसे जलाशय के निचले नदी मार्ग या विशेष जल निकासी तालाब में बहा दिया जाता है। साथ ही, फिल्टर परत की उपस्थिति जल निकासी प्रक्रिया के दौरान मिट्टी की संरचना को स्थिर बनाए रखती है, जिससे जल निकासी के कारण बांध या तटबंध के भीतर मिट्टी का कटाव नहीं होता है।
- विभिन्न जल संरक्षण परियोजनाओं में अनुप्रयोग
- बांध परियोजनाएं:
- कंक्रीट के बांध में, जल निकासी छिद्रों और जल निकासी गलियारों के अलावा, बांध के आधार और नींव के बीच संपर्क क्षेत्र में भी जल निकासी सुविधाएं स्थापित की जाती हैं ताकि बांध की नींव पर उत्प्लावन दबाव को कम किया जा सके। उत्प्लावन दबाव बांध के तल पर ऊपर की ओर लगने वाला जल दबाव है। यदि इसे नियंत्रित नहीं किया जाता है, तो यह बांध के तल पर प्रभावी संपीडन तनाव को कम कर देता है और बांध की स्थिरता को प्रभावित करता है। जल निकासी नेटवर्क के माध्यम से बांध की नींव से रिसने वाले पानी को निकालकर उत्प्लावन दबाव को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है। मिट्टी-पत्थर के बांध परियोजना में, जल निकासी नेटवर्क का लेआउट अधिक जटिल होता है और इसमें बांध के निर्माण सामग्री की पारगम्यता और बांध के ढलान जैसे कारकों पर विचार करने की आवश्यकता होती है। आमतौर पर, बांध के अंदर ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज जल निकासी निकाय स्थापित किए जाते हैं, जैसे कि जियोटेक्सटाइल में लिपटे जल निकासी रेत स्तंभ।
- तटबंध परियोजनाएँ:
- तटबंधों का मुख्य उपयोग बाढ़ नियंत्रण के लिए किया जाता है, और इनके जल निकासी तंत्र का उद्देश्य तटबंध और नींव से रिसने वाले पानी को निकालना होता है। तटबंध के अंदर जल निकासी पाइप लगाए जाते हैं, और नींव वाले हिस्से में अवरोधक दीवारें और जल निकासी कुएं बनाए जाते हैं। अवरोधक दीवार नदी के पानी जैसे बाहरी जल स्रोतों को नींव में रिसने से रोकती है, और जल निकासी कुएं नींव के अंदर रिसने वाले पानी को निकालते हैं, नींव के भूजल स्तर को कम करते हैं, और नींव में पाइपिंग जैसी संभावित आपदाओं को रोकते हैं।
- आरक्षण परियोजनाएं:
- किसी जलाशय के जल निकासी नेटवर्क में न केवल बांध की जल निकासी बल्कि आसपास के पहाड़ों की जल निकासी का भी ध्यान रखना आवश्यक है। जलाशय के चारों ओर ढलानों पर नालियां बनाई जाएंगी ताकि सतही अपवाह जैसे वर्षा जल को रोककर जलाशय के बाहर जल निकासी चैनलों में पहुंचाया जा सके। इससे वर्षा जल ढलानों को बहाकर जलाशय बांध की नींव में रिसने से बच जाएगा। साथ ही, जलाशय बांध की जल निकासी व्यवस्था ऐसी होनी चाहिए कि बांध से रिसने वाला पानी समय पर निकल जाए, जिससे बांध की सुरक्षा सुनिश्चित हो सके।
- बांध परियोजनाएं:
| पैरामीटर आइटम | इकाई | उदाहरण मान | विवरण |
|---|---|---|---|
| जल निकासी छिद्रों का व्यास | मिमी (मिलीमीटर) | 50, 75, 100, इत्यादि। | जल निकासी छिद्रों का आंतरिक व्यास आकार, जो जल निकासी प्रवाह और विभिन्न आकारों के कणों के निस्पंदन को प्रभावित करता है। |
| जल निकासी छिद्रों की दूरी | मीटर | 2, 3, 5, इत्यादि। | आसन्न जल निकासी छिद्रों के बीच की क्षैतिज या ऊर्ध्वाधर दूरी, जिसे इंजीनियरिंग संरचना और जल निकासी आवश्यकताओं के अनुसार निर्धारित किया जाता है। |
| जल निकासी दीर्घाओं की चौड़ाई | मीटर | 1.5, 2, 3, इत्यादि। | जल निकासी गैलरी के अनुप्रस्थ काट की चौड़ाई का आयाम ऐसा होना चाहिए जो कर्मियों की पहुंच, उपकरण स्थापना और सुचारू जल निकासी की आवश्यकताओं को पूरा करे। |
| जल निकासी दीर्घाओं की ऊँचाई | मीटर | 2, 2.5, 3, इत्यादि। | जल निकासी गलियारे के अनुप्रस्थ काट की ऊँचाई, चौड़ाई के साथ मिलकर, इसकी जल प्रवाह क्षमता और अन्य विशेषताओं को निर्धारित करती है। |
| फ़िल्टर परतों के कणों का आकार | मिमी (मिलीमीटर) | बारीक रेत: 0.1 - 0.25 मध्यम रेत: 0.25 - 0.5 बजरी: 5 - 10, इत्यादि (विभिन्न परतों के उदाहरण) | फिल्टर परत की प्रत्येक परत में सामग्रियों के कणों का आकार इस प्रकार निर्धारित किया गया है कि यह पानी को निकालने के साथ-साथ मिट्टी के कणों के नुकसान को भी रोक सके। |
| जल निकासी पाइपों की सामग्री | - | पीवीसी, स्टील पाइप, कच्चा लोहा पाइप, आदि। | जल निकासी पाइपों के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्रियां। विभिन्न सामग्रियों की मजबूती, जंग प्रतिरोध, लागत आदि में अंतर होता है। |
| जल निकासी प्रवाह दर | घन मीटर प्रति घंटा (m³/h) | 10, 20, 50, इत्यादि। | प्रति इकाई समय में जल निकासी तंत्र के माध्यम से निकलने वाले पानी की मात्रा, जो जल निकासी क्षमता को दर्शाती है। |
| अधिकतम जल निकासी दबाव | किलोपास्कल (kPa) | 100, 200, 500, इत्यादि। | जल निकासी नेटवर्क की अधिकतम सहन क्षमता, जो सामान्य और चरम कार्य परिस्थितियों में इसके स्थिर संचालन को सुनिश्चित करती है। |
| जल निकासी ढलान | % (प्रतिशत) या डिग्री | 1%, 2% या 1°, 2°, इत्यादि। | जल निकासी पाइपों, गलियारों आदि का झुकाव गुरुत्वाकर्षण का उपयोग करके पानी की सुचारू निकासी सुनिश्चित करता है। |
