السد هو إنشاء هندسي يقام فوق واد أو منخفض بهدف حجز المياه. والسدود من أقدم المنشآت المائية التي عرفها الإنسان . وعادة ما يتم تصنيفها حسب أشكالها والمواد التي استخدمت في بنائها والأهداف التي شيدت من أجلها. 
ويعتمد اختيار المادة التي يبنى منها السد بصفة أساسية على الاعتبارات الاقتصادية حيث أنه من الممكن تشييد السد من أي مادة تقريبا.
تصنيف السدود كسدود تخزين لإمدادات المياه والري وتوليد الطاقة والملاحة وغيرها من الأغراض ، ثم سدود الحماية من الفيضانات وسدود التغذية الجوفية والسدود تحت سطح الأرض والسدود التي تشيد لأغراض خاصة ومعينة. ويمكن أن يفي السد بأكثر من غرض من هذه الأغراض.
أن أفضل موقع ملائم لإقامة السد هو الموقع الضيق بالوادي ، الذي تكون فيه الجيولوجيا مناسبة كأساس للسد والمنطقة التي أمام السد قادرة على تخزين كميات كبيرة من المياه.
معلومه خاصه (مشاريع السدود المائية تنتج طاقة عالية فبينما يمكن أن تولد التوربينة الواحدة حني 800 ميقاوات فان اكبر وحدة للطاقة الشمسية لا تزيد عن
10 ميقاوات واكبر طاقة مولده من وحدة الرياح لا تزيد عن 5 ميقاوات ,
-الطاقة المائية هي الأرخص فبينما تبلغ تكلفة إنتاج 1 ميقاوات مائي فقط 1.5 دولار فان إنتاجه بالطاقة الشمسية يكلف 15  دولارا. ,)
شروط بناء السدود
تكمن خطورة بناء السد إذا لم يبني وفق أسس هندسية وجيولوجية معينة حيث أنه عند تهدمه يؤدي إلى تدمير هائل:
دراسات جيولوجية:وتشمل دراسات لطبقات المنطقة، دراسات لطبيعة المنطقة التكتونية و نشاطها الزلزالي.
دراسات هيدرولوجية المنطقة :كمية الأمطار الساقطة و المياه السطحية.و هيدروجيولوجية (المياه الجوفية)
دراسات طبوغرافية .
دراسات جيوتكتونية:قياس نفاديه التربة، قياس خواص الصخور.
حساب سعة السد التخزينية.
حساب قوة تحمل السد للمياه.
مرعاة تصميمها الهندسي ومواصفات مواد البناء.
القوى المختلفة المؤثرة على منشآت السدود:الوزن الذاتي للمنشآت
ضغط الماء الهيدروستاتيكي، ضغط الأمواج الريحي، ضغط الرواسب النهرية المتوضعة أمام السد...الخ
الانهيار القاعدي الهيدروليكي .
أنــواع الســدود من حيث البناء
يمكن تصنيف السدود حسب ارتفاعاتها إلى:
1- سد قصير ( يصل ارتفاعه إلى 15 مترا )
2- سد متوسط ( يكون ارتفاعه بين 15 و 90 مترا )
3- سد عالي (يزيد ارتفاعه عن 90 مترا )
وتقسم السدود من حيث البناء والانشاء وشكله الى انواع:-
السدودالسمنتية الخراسانية الثقلية (barrages-poids) .
)-السدود السمنتية المقوسة(barrages-voûtes).
السدود الإملائية الترابية أو الصخرية
و هي سدود ضخمة مكونة من صخور و الأتربة حيث تعتمد هذه السدود على أوزانها الهائلة في مقاومة القوى الهائلة الناتجة عن المياه المحجوزة، و ما يميز هذه السدود هو كثافة المادة داخلها، فالعازل الداخلي يمنع ترشح أو تسرب المياه عبر بناء السد .
أنواع السدود من حيث الغرض:
سدود تغذية جوفية :
وهي عادة تقام على مجاري الأودية الرئيسة لحجز مياه الأمطار بشكل مؤقت إلى
أن يتم ترشيحها إلى الخزان الجوفي. إن التغذية الجوفية هي إحدى الوسائل العملية لزيادة موارد المياه في البلاد القاحلة. وفي المناطق الحارة الجافة يمكن أن يزيد معدل التبخر على معدل هطول الأمطار بعدة أضعاف او فى المناطق التى تكون استعمال المياه الجوفية بشكل واسع . وفي مثل هذه الظروف فإن التخزين السطحي لا يكون مجديا بسبب فاقد المياه الكبير. من هنا جاءت فكرة تخزين مياه الفيضانات تحت الأرض.
سدود التخزين السطحي :
وهي تقام في المناطق الجبلية لتعترض مجاري الأودية لحجز المياه إلى أن يتم تفريغها في خزانات مجهزة لتوزيعها على الأحياء السكنية أسفل .
القوى المؤثرة على السدود
هناك عدة قوى تؤثر على إتزان السد وثباته يجب أخذها في الاعتبار عند تصميم أي سد وأهمها :
1- وزن السد
2- ضغط الماء
3- قوة رفع الماء
4- قوة دفع الأمواج
5- قوة الزلازل
الحالات التي يكون فيها تأثير القوى على السد أخطر ما يمكن:
1- أن يكون منسوب الماء أمام السد أعلى ما يمكن ويحدث زلزال بإتجاه السد
2- أن يكون حوض السد خالي من المياه ويحدث زلزال بإتجاه الحوض
الأخطار التي يجب التحقق من عدم إمكانية حدوثها قبل تصميم السد
1- خطر حدوث إنزلاق للسد
2-خطر حدوث إنقلاب للسد
3- خطر زيادة ظغط السد على المنطقة التي يقع عليها.
الأخطاء التصميمية في بناء السدود:
أخطاء في تنفيذ الكتلة البيتونية )عوامل الإماهه ،درجة الحرارة، و الخلطة الوزنية المناسبة للمواد الأولية للكتلة البيتونية، و نوعية مادة الاسمنت)
أخطاء في تصميم التسليح و حساب إجهادات .
أخطاء في دراسات التربة لموقع السد.

هندسة المنشآت

السد هو إنشاء هندسي يقام فوق واد أو منخفض بهدف حجز المياه. والسدود من أقدم المنشآت المائية التي عرفها الإنسان . وعادة ما يتم تصنيفها حسب أشكالها والمواد التي استخدمت في بنائها والأهداف التي شيدت من أجلها. 
ويعتمد اختيار المادة التي يبنى منها السد بصفة أساسية على الاعتبارات الاقتصادية حيث أنه من الممكن تشييد السد من أي مادة تقريبا.
تصنيف السدود كسدود تخزين لإمدادات المياه والري وتوليد الطاقة والملاحة وغيرها من الأغراض ، ثم سدود الحماية من الفيضانات وسدود التغذية الجوفية والسدود تحت سطح الأرض والسدود التي تشيد لأغراض خاصة ومعينة. ويمكن أن يفي السد بأكثر من غرض من هذه الأغراض.
أن أفضل موقع ملائم لإقامة السد هو الموقع الضيق بالوادي ، الذي تكون فيه الجيولوجيا مناسبة كأساس للسد والمنطقة التي أمام السد قادرة على تخزين كميات كبيرة من المياه.
معلومه خاصه (مشاريع السدود المائية تنتج طاقة عالية فبينما يمكن أن تولد التوربينة الواحدة حني 800 ميقاوات فان اكبر وحدة للطاقة الشمسية لا تزيد عن
10 ميقاوات واكبر طاقة مولده من وحدة الرياح لا تزيد عن 5 ميقاوات ,
-الطاقة المائية هي الأرخص فبينما تبلغ تكلفة إنتاج 1 ميقاوات مائي فقط 1.5 دولار فان إنتاجه بالطاقة الشمسية يكلف 15  دولارا. ,)
شروط بناء السدود
تكمن خطورة بناء السد إذا لم يبني وفق أسس هندسية وجيولوجية معينة حيث أنه عند تهدمه يؤدي إلى تدمير هائل:
دراسات جيولوجية:وتشمل دراسات لطبقات المنطقة، دراسات لطبيعة المنطقة التكتونية و نشاطها الزلزالي.
دراسات هيدرولوجية المنطقة :كمية الأمطار الساقطة و المياه السطحية.و هيدروجيولوجية (المياه الجوفية)
دراسات طبوغرافية .
دراسات جيوتكتونية:قياس نفاديه التربة، قياس خواص الصخور.
حساب سعة السد التخزينية.
حساب قوة تحمل السد للمياه.
مرعاة تصميمها الهندسي ومواصفات مواد البناء.
القوى المختلفة المؤثرة على منشآت السدود:الوزن الذاتي للمنشآت
ضغط الماء الهيدروستاتيكي، ضغط الأمواج الريحي، ضغط الرواسب النهرية المتوضعة أمام السد...الخ
الانهيار القاعدي الهيدروليكي .
أنــواع الســدود من حيث البناء
يمكن تصنيف السدود حسب ارتفاعاتها إلى:
1- سد قصير ( يصل ارتفاعه إلى 15 مترا )
2- سد متوسط ( يكون ارتفاعه بين 15 و 90 مترا )
3- سد عالي (يزيد ارتفاعه عن 90 مترا )
وتقسم السدود من حيث البناء والانشاء وشكله الى انواع:-
السدودالسمنتية الخراسانية الثقلية (barrages-poids) .
)-السدود السمنتية المقوسة(barrages-voûtes).
السدود الإملائية الترابية أو الصخرية
و هي سدود ضخمة مكونة من صخور و الأتربة حيث تعتمد هذه السدود على أوزانها الهائلة في مقاومة القوى الهائلة الناتجة عن المياه المحجوزة، و ما يميز هذه السدود هو كثافة المادة داخلها، فالعازل الداخلي يمنع ترشح أو تسرب المياه عبر بناء السد .
أنواع السدود من حيث الغرض:
سدود تغذية جوفية :
وهي عادة تقام على مجاري الأودية الرئيسة لحجز مياه الأمطار بشكل مؤقت إلى
أن يتم ترشيحها إلى الخزان الجوفي. إن التغذية الجوفية هي إحدى الوسائل العملية لزيادة موارد المياه في البلاد القاحلة. وفي المناطق الحارة الجافة يمكن أن يزيد معدل التبخر على معدل هطول الأمطار بعدة أضعاف او فى المناطق التى تكون استعمال المياه الجوفية بشكل واسع . وفي مثل هذه الظروف فإن التخزين السطحي لا يكون مجديا بسبب فاقد المياه الكبير. من هنا جاءت فكرة تخزين مياه الفيضانات تحت الأرض.
سدود التخزين السطحي :
وهي تقام في المناطق الجبلية لتعترض مجاري الأودية لحجز المياه إلى أن يتم تفريغها في خزانات مجهزة لتوزيعها على الأحياء السكنية أسفل .
القوى المؤثرة على السدود
هناك عدة قوى تؤثر على إتزان السد وثباته يجب أخذها في الاعتبار عند تصميم أي سد وأهمها :
1- وزن السد
2- ضغط الماء
3- قوة رفع الماء
4- قوة دفع الأمواج
5- قوة الزلازل
الحالات التي يكون فيها تأثير القوى على السد أخطر ما يمكن:
1- أن يكون منسوب الماء أمام السد أعلى ما يمكن ويحدث زلزال بإتجاه السد
2- أن يكون حوض السد خالي من المياه ويحدث زلزال بإتجاه الحوض
الأخطار التي يجب التحقق من عدم إمكانية حدوثها قبل تصميم السد
1- خطر حدوث إنزلاق للسد
2-خطر حدوث إنقلاب للسد
3- خطر زيادة ظغط السد على المنطقة التي يقع عليها.
الأخطاء التصميمية في بناء السدود:
أخطاء في تنفيذ الكتلة البيتونية )عوامل الإماهه ،درجة الحرارة، و الخلطة الوزنية المناسبة للمواد الأولية للكتلة البيتونية، و نوعية مادة الاسمنت)
أخطاء في تصميم التسليح و حساب إجهادات .
أخطاء في دراسات التربة لموقع السد.

hottg.com/arabengineering/4617

2.7K viewsAug 23, 2023 at 14:05