فوائد إقامة السدود على الاودية
يوجد العديد من الفوائد الهامة للسدود، ومن ضمن تلك الفوائد للسدود:
- حماية الأدوية من أخطار الفيضانات والسيول.
- تعمل على توليد الطاقة الكهرومائي، يتم ذلك من خلال تصنيع الطاقة عن طريق التوربينات.
- تستخدم كخرنات لمياه الشرب.
- يمكن الاستفادة من السدود عن طريق مياه الأمصار في فصل الشتاء.
- تعمل على تخزين وتوفير المياه التي تستخدم فيما بعد في كلا مما يلي:
- في تطوير المحاصيل الزراعية.
- استخدام المياه في المناطق التي لا يتوافر فيها أمطار.
- تستخدم في الممرات المائية لتنظيم نقل المياه.
- زيادة الإنتاج في المحاصيل الزراعية والإنتاج الحيواني.
- تستخدم تلك المياه في المستودعات، خاصة في فترات الفيضان.
- يتم استخدام السدود كجسور في التنقل بين الأنهار.
- تعمل أيضا على تأمين حياة الأشخاص.
- تمنع إهدار الماء بلا استخدام.
- تستخدم للتحكم في الحطام.
- تعمل على تسهيل وسائل النقل.
- تستخدم في بعض الأحيان في وسائل الترفيه.
- تعمل على الحفاظ على التدفق الطبيعي لمجرى الماء والاستمرار في نهر الذي يصب فيه.
استخدام السدود في توليد الطاقة الكهرومائية
يتم توليد الطاقة الكهرومائية في وقت مرور الماء من خلال السد الموجود على الوادي.
- يتم تصنيع أداة تسمى “التوربينات”.
- تلك التوربينات يتم تصنيعها من خلال القيام بتجعيد الشعر المعدني الموجود حول المغناطيس.
- تعمل تلك المغناطيسات يتدوير الضفائر التي تم تصنيعها حتى تعمل على توصيل الطاقة.
- يتم العثور على تلك التوربينات الموجودة داخل السدود، حيث إن الماء الذي يسير داخل السد يعمل على إعاقة حركة المعناطيس، وأيضا الطاقة التي تم تصنيعها خالية من التلوث بشكل مثالي.
- من خلال تلك الطاقة يتم استخدام وتوليد الكهرباء.
عيوب إنشاء السدود
- في بعض الأحيان ينتج فعل في بعض السدود.
- تكاليف الإنشاء الخاصة بالسدود تكون مكلفة جدا وباهظة الثمن.
- يتم إهدار الكثير من المياه.
- يحدث مشكلة في الغمر.
- يوجد لها تأثير سلبي على البيئة.
- عدم توافر القواعد الفعلية أثناء عملية التخطيط، يؤدي لحدوث أخطار كبيرة.
- تؤثر على الأنماط اليومية الخاصة بالبيئات التي يوجد بها مياه.
- في حالة فشل إقامة السدود تؤدي لتعرض الكثير لمخاطر الفيضانات.
مراحل تصميم السدود
يوجد عدة مراحل مهمة حتى يتم إنشاء السد بشكل سليم، ومن أهم تلك المراحل التي يجب دراستها بشكل تفصيلي مع مراعاة العوامل القفيزيائية والجيولوجية والبيئية و التكنولوحية في التصميم، ويتطلب أيضا أثناء تلك الدراسة مراعاة التخصصات الهندية والتصميمات، وحتى تتم تلك المرحلة بنجاح مبهر يوجد عدة تخصصات لها دور رئيسي في تصميم السد، ومن أهم تلك التخصصات المطلوبة للعمل في التصميم:
- مهندس مساحة.
- مهندس تربة.
- مهندس مدني.
- جيولوجي.
- مختص بعلوم المياه.
مراحل بناء السدود
يتم بناء السدود من خلال اتباع عدة خطوات مهمة، وهي:
- مرحلة تحويل مجرى النهر:
- يجب تحويل مجرى النهر مؤقتا حتى يتمكن العاملين والمهندسين من تجفيف الموقع، والاستعداد أيضا للمراحل التالية.
- تتم تلك العملية من خلال:
- حفر التربة بشكل دقيق.
- إنشاء قنوان حتى يتم التحويل جهة جريان المياه.
- مرحلة بناء الأساسيات:
- يجب بناء الأساسيات بشكل هندسي منظم وبحرص، حتى تستطيع تحمل الأوزان الضخمة من المياه التي تعرض لها عند مرور المياه عليها وأيضا قوة ضغط المياه الواقعة عليها.
- تتم عملية دراسة جودة التربة.
- أحيانا تكون التربة ضعيفة وفي حالة إلى دعم وتقوية، أو أحيانا تحتوي على العديد من الصخور المتشققة.
- مرحلة بناء السد:
- تحتاج تلك المرحلة إلى عدد كبير جدا من الخرسانات.
- بعد ذلك يعمل المهندسون على تحديد الطريقة الصحيحة حتى يتم صب الخرسانة سواء بالطرق المعتادة أو طرق أخرى مبتكرة.
- مرحلة إنشاء سد ترابي.
- مرحلة ملء خزان السد بالمياه.
- مرحلة اختبار سلامة العمل لدى البوابات والصمامات.
- مرحلة مراقبة أداء وعمل السد.
أنواع السدود
توجد الكثير من أنواع السدود المختلفة التي يتم إنشاءها كحاجز للحماية من الفيضانات، وتختلف تلك الأنواع باختلاف الوظائف الخاصة بكل سد وأيضا التصميمات الخاصة بكل سد، ومن أهم تلك الأنواع ما يلي:
أنواع السدود تبعا للتصميم
تنوع طرق التصميم الخاصة بالسدود، حيث لكمل سد شكل وتصميم معين، ومن أهم تلك الأنواع:
سد الدعامة
- الاسم باللغة الإنجليزية “Buttress Dam”.
- يتكون هذا النوع من السدد من مادة تعمل على منع تسريب المياه بشكل كبير.
- يتم التثبيت على الجوانب ويحتوي على سلسلة من الدعامات، لمنع عملية التسريب للمياه
سدود الجاذبية
- الاسم باللغة الإنجليزية “Gravity Dams”.
- تم صنع هذا السد من أحجار وخرسانات ضخمة، فهو ضخم الحجم.
- يعمل على دفع ومقاومة المياه بالدفع الفقي، فتندفع المياه في الاتجاه العكسي.
- يعد هذا السد المناسب للأنهار بالأخص في الوديان المتسعة أو على عكسه في الممرات الضيقة.
السدود الخشبية
- الاسم باللغة الإنجليزية “Timber Dams”.
- هو سد صغير الحجم تم تصنيعه من الخشب.
- نوع الخشب المستخدم في إنشاء هذا السد هو خشب الصنوبر.
السدود المقوسة
- الاسم باللغة الإنجليزية “Arch Dams”.
- هو عبارة عن سد منحني في اتجاه منبع المياه.
- يعمل على مقاومة ضغط المياه من خلال هذا الانحناء.
- يتم استخدامه بالأخص في الوديان التي تحتوي على جوانب قوية
- تعمل تلك الجوانب على مقاومة الدفع الناتج عن ضغط الماء من خلال حركة الانحناء الموجودة بهذا السد.
أنواع السدود تبعا للوظيفة
تختلف السدود باختلاف وظيفتها، ومن أهم تلك الأنواع ما يلي:
سد التخزين
- الاسم بالإنجليزية “Storage Dams”.
- من أكثر أنواع السدود شيوعا في البناء.
- يتم بناءه من أجل تخزين مياه الأمطار التي تتدفق على الأودية بشكل كبير، من أهم الاستخدام لسد التخزين:
- يتم تخزين المياه السطحية في فصل الربيع، حتى يتم استخدام تلك المياه في فصل الصيف.
- في أغلب الوقت تعد تلك المياه المخزنة هي مصدر لعيش الأسماك.
- السيطرة على الفيضانات وحماية الأفراد الموجودة في الوسط المحيط من خطر الفيضانات.
- تستخدم تلك المياه في توليد الطاقة الكهرومائية.
سدود الحطام
- الاسم بالإنجليزية “Debris Dams”.
- يتم استخدام سد الحطام في :
- تخزين الحطام الموجود في المياه الخاصة بالأمطار، مثل:(أخشاب عائمة، حصى، رمال).
- يعتبر الماء الناتج من هذا السد ماء صافي، صالح للاستخدام.
سدود التحويل
- الاسم بالإنجليزية “Diversion Dams”.
- يتم استخدامه في كا مما يلي:
- يعمل على تحويل مياه الأمطار في قناة محددة أو خزان بعيد.
- على الرغم من دوره يف تحويل المياه، إلا أنه يقوم أيضا بدور التخزين الذي يعد الهدف الأساسي للسدود.
سدود الوعاء
- الاسم بالإنجليزية”Coffer Dams”.
- أهم الاستخدامات لهذا النوع من السدود:
- يتم استخدامه كسد مؤقت، حيث إنه يتم بناؤه لتسهيل عملية بناء السدود.
- يتم من خلاله تحويل المياه إلى قنوات أخرى تساعد في بناء السد المحدد بناءه.
السدود الحاجزة
- الاسم بالإنجليزية “Detention Dams”.
- الاستخدامات الهامة للسدود الحاجزة، هي:
- الهدف الأساسي لها، هو التحكم في الفيضانات والسيول.
- يعمل هذا النوع من السدود على تأخير تدفق المياه في المجرى الخاص بها.
- بعد ذلك تقوم بتصريف المياه بشكل تدريجي يتناسب مع قدرة استيعاب الخاصة بالقناة التي توجد في اتجاه السد.
- حماية المناطق الموجودة أسفل السد من أخطار السيول والفيضانات.
ما هو السد
- السد هو عبارة عن مبنى ضخم، تم بناءه على مجرى مائي.
- من أمثلة مجاري المياه تلك:
- الجداول.
- مياه الأنهار.
- تعمل تلك السدود على حجز وتخزين المياه بشكل كبير جدا، وتمكننا من الاستفادة منها على أوسع نطاق.
- تعمل أيضا على توليد الكهرباء والطاقة الكهرومائية.
- تعمل على ري الأراضي الجافة وتنقية مياه الشرب وجعلها صالحة للاستخدام.
- تعمل تحسين ملاحة السفن، من خلال زيادة عمق مياه الأنهار.
- ينتج عن السدود بحيرات اصطناعية وبمختلف المساحات، منها الكبيرة والصغيرة والتي تمتلك فوائد عديدة.
- وتلك البحيرات صالحة الصيد والرحلات الترفيهية.
