تحقیق در مورد سد امواج طوفان New waterway

بخشی از مقاله

سد امواج طوفان New waterway

کار مقدماتی
شش طرح
دولت هلند از پیمانکاران ساختمانی خواسته است که طرحی را برای سد امواج طوفان ارائه دهند که شامل هزینه های ضمیمه آن نیز باشد . شش طرح ارائه شد که Bouwkombinatie maeslant kering (BMK) طرح برنده را ارائه داد .
ضرر ها فواید

حساس به بحرانهای منفی ساده دریچه سد دارای چرخهای بادی لغزنده
نشست دریچه ها و قسمتها سیستم های قابل اعتماد موازی (14 دریچه)
نگهداری در زیر آب ساختاری ساده BMK

درهای باز نسبت به تصادفات تخریب پذیرند سد می تواند بسته شود حتی در جریانهای شدید طوفان دریچه چند قسمتی UIWAS
نشست حفره های دریچه سیستم ساختاری ساده با تکنیکهای هیدرولیکی پیشرفته دور از کرانه
حفره های دریچه با تلمبه خشک نمی شوند (برای نگهداری )

تداخل با بارگیری در طی تغییر (بنا کردن ) (کف سد با نوک مسیر نرده گذاری شده)
دریچه باید بین لایه های رسوبی را بشکافد و شیار بزند
دریچه ها پایه های زیر آب و پایه در زیر سد نگهداری می شوند . 24 دریچه مجزا (خطر شکست کم است )

کمترین فضا را اشغال می کند دریچه هیدرولیکی لغزنده (معلق ) Storcom
تکنیکهای پایه ریزی شده کاربردی ؟(همانند تونلها )
نگهداری غیر استادانه (سخت)
ته نشست دریچه ها

تداخل با بارگیری در طی تغییر (بنا کردن ) دریچه های زمانی که بازند بخوبی پشتیبانی (محافظت ) می شوند دریچه کشویی ، سری CHNW
فراتر از وسعت (در بالای سد ) دریچه ها براحتی قابل دسترسند (برای بازسازی (معاینه ) و نگهداری )
راه حل خیلی گران سیستم ساختاری ساده با زمینه ای تجربی (قابل تجربه )
فرآیند بستن به راحتی کنترل نمی شود نسبت به کل ولای گیری بی تفاوت دریچه قایقی CSNW

جا افتادن غیر مطمئن (فشار مستقیم بر روی کنترل فرایند – بستن ) بدون حرکت قسمتها در زیر آب (نگهداری اسان و قابل اعتماد )
با یک نقطه به تنهایی تماما بار گیری می شود درها زمانیکه باز هستند به خوبی حمایت می شوند طرح برنده : دریچه متحرک نیم دایره ای BMK
معاینه و نگهداری راحت حفره های آبگذر دریچه

طرح خوب موازنه شده
طرح برنده
سد BMK شامل دو دریچه حفره ای نیم دایره ای می باشد که توسط دو دسته استیل به هم متصل می شوند به یک نقطه محوری در هر دو کناره . یکی از فواید طرح BMK در رابطه با دیگر طرحها در راحتی نگهداری آن می باشد بطوریکه در ها در خشکی و با پایه های جانبی قرار گرفته اند .

عملکرد :
اگر سطح آب 00-3 متری در نوتردام فراتر از حد NAP پیشروی کند سد امواج طوفان در بندرگاه جدید باید بسته شود . در این وضعیت ها کامپیوتر سد امواج طوفان – سیتسم فرماندهی و حمایتی (BOS) سیستم کنترل (BES) را راه اندازی می کند تا سد را بندد . BES فرمانهای BOS را اجرا می کند .

در حوادث طوفانی جزر و مدی ، لنگرگاهها از آب پر می شوند بنابراین دریچه های حفره ای شروع به شناور شدن می کنند و می توانند به New water way تغییر وضعیت دهند . زمانیکه دریچه ها به هم می رسند ، حفره ها از آب پر هستند و دریچه ها به سوی قعر (کف لنگرگاه ) پایین می روند . بنابراین دهانه bo 3 متری بسته می شود . پس از اینکه بالا آمدن آب بر طرف می شود . دریچه ها تخلیه می شوند و ساختمان (سد) دوباره شروع به شناور شدن می کند از

آنجایی که این مسلم است که بالا آمدن بعدی آب ، بالا آمدن غیر طبیعی دیگری نمی باشد دو دریچه به لنگرگاهها (حوضچه های ) خود بر می گردند .
زمانی که New water way پایین رفته زمان زیادی برای عبور کشتیها وجود ندارد . سد امواج طوفان تنها در شرایط خیلی بد بسته خواهد شد . احتمالا یک بار در هر دهسال . یک تست بستن برای بررسی تجهیزات صورت می گیرد . این زمانی صورت می گیرد که حمل و نقل کشتیها کم است با افزایش سطح آب دریا سد امواج طوفان نیاز است که بسته شود غالبا هر 50 سال .

ساختمان بنا :
کارهایی که در آب صورت می گیرد (ساختار کف )
ساختار کف در اعماق waterway new، 3 عملکرد دارد.

احداث یک پایه و شالوده مسطح برای دیواره های حایل که در کف سدها قرار گرفته اند با کمک فنر ها
برش جریان آب زمانیکه سد بسته است .
نگه داشتن در مکان پایه های فرعی جائیکه سدها قرار گرفته اند .

سدهای کف – قطعه های کف :
به طور کل 64 قطعه در کف در قعر جریان تند waterway new نصب شده است با متوسط فاصله 3.5 سانتیمتر از هم . قطعه ها توسط کرجی ای که پایه های پل را نگه می دارد تحویل داده شدند و با کمک یک دکل کش شناور نصب شدند . ابزارهای اندازه گیری متنوعی برای اینکه قطعه ها را در فاصله های یک سانتیمتری نصب کنند استفاده شدند . یک برج 21 متری به هر سد وصل شد ، که به صورت بسته در بالای آب باقی می ماند بعد از اینکه سد به داخل موقعیت (وضعیت ) کشیده می شود .

از آنجاییکه کفها تا اندازه ای منحنی وار هستند ، سدها نسبتا سه گوشه هستند . در قسمت متقاطع نیز سدها نامنظم هستند . بنابراین از ساییدگی نوک سدها بر علیه یکدیگر جلوگیری می کند . به منظور ایجاد یک شکستگی بزرگتر از حد مجاز در قعر دو پنجه سایشی دریک طرف هر سد تعبیه شده است . یا تطبیق دنده ها در طرف دیگر .

این ممکن نبود برای کف سدها تا به سادگی در بستر روخانه مستقر شوند . از طرف دیگر سرعت تندی جریان باعث ایجاد مزاحمت در زیر آب و در نزدیکی سدها بر روی بسته شده ، می شود به علاوه کف سد نباید خیلی محکم ثابت شود اگر آب قادر به عبور از زیر کف سدها نباشد . برای این منظور سدها (هر قطعه از سد ) بر روی بستر صافی خلل و فرج دار باقی می ماند در برگشت بر روی محافظهای قعر محکم قرار بگیرند .
بستر صافی :

طول : 60 متر
وزن : MN206(206.000 تن) مواد گوناگون به صورت 4 لایه طرح ریزی شده است .
لایه 1 : ماسه و شن 0.5-5mm ضخامت 0.5m لایه انتهایی

لایه 2 : سنگریزه 3.5-35mm ضخامت 0.5m لایه انتهایی
لایه 3 : قلوه سنگ (بازالت) 30-140mm ضخامت 0.5m لایه انتهایی
لایه 4 :قلوه سنگ (بازالت) 10-60kg ضخامت 0.75 m لایه بالایی

به منظور نصب بستر –صافی و محافظ – قعر New waterway لاروبی شده است از عمق 14.5 متری زیر Amsterdam Ordnance Datum(NAP) تا ماکسیمم عمق 22.5 متری زیر NAP به طور کل 920000 متر مکعب شن ولای لاروبی شده است . با نصب بستر صافی و کف قطعه سوها قعر رودخانه تا سطح 17 متری زیر NAP بالا آمد .
چهار نوع کشتی لایه روب استفاده شد .
دو کرجی لای کش برای لای روبی لایه های خیلی سخت در waterway new یک قلاب یا back ho برای لای روبی شیبها استفاده شد .
خاک انداز لای روب مکشی برای هموار کردن لایه ها و نصب دو لایه صافی در قعر استفاده شد .
یک نوک سنگی مایل برای تخلیه محافظ قعر و دو لایه صافی دیگر
یک صفحه خوب بین بستر صافی و کف هر قطعه از سد نیاز بود . و این با هموار کردن لایه بالایی بستر صافی به دست می آمد . برای این هدف یک وسیله استیلی با دندانه های عمودی در دهانه یک خاک انداز مکشی به کار گذاشته شد تا یک نوع شن کش تولید کند نتایج خوب زیر بدست آمد با روشی مشابه Neeltie و در petroleum Harbour در منطقه Europort این روش همچنین در waterway new به کار برده شد .
تخلیه بستر صافی :

پس از جستجوی وسیع عملی شدن تخلیه مواد صافی گوناگون در بستر رودخانه بررسی شد . این
روش دو خطر داشت .

خطر جدایی مواد صافی (بطوریکه اجزاء بزرگتر از کوچکتر جدا می شدند .) بنابراین به طور پنهانی ثبات بستر صافی را کاهش می دهد .
خطر مخلوط شدن با شن زمانی که مواد صافی تخلیه شد ، تهنشین شدن لجن و لای بین لایه های مختلف همچنین ثبات بستر ، صافی را کاهش می دهد . در فرایند تخلیه تکنیکهای اندازه گیری ویژه ای استفاده شد و آن امکان تخلیه لایه های گوناگون بر روی همدیگر تا 10 سانتی متری ضخامت موارد نیاز را بهبود داد .
کشتیها
کشتیهای گوناگونی در نصب بستر صافی استفاده شد . یک کشتی لاروب به منظور مکش شن و تخلیه شنهای درشت و سنگریزه ها آماده خدمت شد . کشتی دیگر (jested) جریانات آب و هوا را به جریان می انداخت تا از ته نشست هر گونه لجن بین لایه های گوناگون جلوگیری کند . jested یک کشتی خود محرک است که ته نشست رسوبات در بین لایه های صافی از بین می برد . این از طریق جریان هوا به طور عمومی و تزریق آب به دست می آید بنابراین رسوبات مزاحم را پخش و پلا می کند که سپس توسط جریانات جزر و مدی دور می شوند .
سیستم کنترل و تصمیم گیری :
تصمیمی که آیا سد امواج طوفان بسته شود یا نه توسط برنامه کامپیوتری که به عنوان (Bos) Deosion and support system شناخته شده است ، گرفته می شود . در یک حادثه بستن Bos دستورات را به سیستم کنترل سد امواج طوفان waterway new صادر می کند و سپس آنها را انجام می دهد .
BOS شامل شش جزء می شود .

1- اصل سند (حروف چاپی ) (شامل قوانین گرفته شده اجرایی) :روش کار برای سد امواج طوفان waterway new Hartel Barrier , Hartel Sluices این نرم افزار شامل تمام روشهای کار برای باز و بسته کردن سدها و دریچه ها و برای حرکت سد در طی بسته شدن می باشد . اصل سند زمانی را که یک عمل باید صورت بگیرد را مشخص می کند .
2- مفسر اصل سند . این قوانین گرفته شده را از روی نوشته جات می خواند و عملکرد لازم در کامپیوتر را فعال می کند .
3- metacomputer این در حقیقت مجموعه از عملکردهای ثابت ممکن سد میباشد .نوشته جات زمان عملکرد را مشخص می کنند .
4- sobek یک مدل حرکت آب گسترش یافته توسط تحقیقات انستیتو waste water (Riza) purification با همکاری آزمایشگاه آبی در De voorst (شمال شرقی زمینی که از دریا باز گرفته شده (polder ) بر پایه مقادیر زیادی از اطلاعات sobek سطح بالا آمده آب را در رتردام اسپیچ کنیس و دردرچ محاسبه کرد . جدا از اطلاعات جریان sobek همچنین با اطلاعات تاریخی کار می کند . (مربوط به 12 روز پیش)
5- مجموعه اطلاعات شبکه که از اطلاعات تمام شبکه های انداز ه گیری مربوط در بیرون از سیستم جمع آوری شده است : شبکه های اندازه گیری water manegment Department of public work اطلاعات Hydro , Meteo از مرکز Rinmond و سرویس هشدار امواج طوفان . در موقعیت های هشدار مجموعه اطلاعات شبکه نیز اطلاعات را می فرستند .
6- ارتباط مستقیم با سیستم کنترل سد (BES)
تاثیر بر هم تعامل :
Bos به طور مداوم موقعیت پیش بینی شده بر علیه فرایند بستن را ارزیابی می کند برای این منظور آن 24 ساعت اطلاعات کسب میکند . هر 10 دقیقه همه اطلاعات محیط را بررسی می کند این اساسا بر روی سطح بالا آمده آب ، مسیر باد ، سرعت باد و تخلیه ها متمرکز می شود . این پیش بینها به هم می پیوندند و تبدیل به سطح بالا آمده آب در روتردام ، در درچ و اسپیج کنیس می شود . تصمیم بسته شدن بسته به عهده اصول گرفته شده 24 ساعت قبل از بستن کامل می باشد . Bos قادر به مرور تصمیمات گرفته شده تا 3 ساعت قبل از عمل می باشد . Bos فرمانهای لازم را به صورت مرحله ای به BES منتقل می کند .
جدا از فرمانهای اجرایی BES نیز به طور موضعی در محل خود با خبر است . از بین دیگر اجزاء آن پیچ جکهای لولای توپی ، سطح آب در لنگرگاه (حوضچه ) باز و بسته شدن دریچه حوضچه حرکت به بیرون و درون دیوار حایل توسط خودرو (گونه خودرو ) و پایین آوردن و دوباره شناورکردن دیوار حایل توسط عملکرد دریچه ها و پمپها را کنترل می کند . به علاوه BES تعدادی از سیستمهای الکتریکی مستقل را کنترل می کند از قبیل : امنیت ساختمانهای کنترل (کنترل الحاقی ) عملکرد هوا در دیوارهای حایل ، لولای توپی و گردونه خودرو (شامل گرمایش ، تهیوه و تعدیل هوا ) خلاصه این که : Bos محیط را در می یابد و BES سد را .
فرمان بستن

فرمان عمل به طوریکه سد نیاز است که بسته شود یک تصمیم دقیق از حرکت باز داشتن است . از یک طرفه کم کردن خسارات در خارج از منطقه سدها تا جایی که ممکن است . از طرف حمل و نقل در روتردام باید باز بماند تا زمانی که کشتیرانی ممکن است . در اواخر 1996 بازگشایی همه قسمتهای مربوط ممکن شد و با یک گزارش مشاوره ای به وزیر حمل و نقل به public works و water management پیوست . تصمیم گرفته شد که سد maesland باید بسته شود اگر سطح 3 متری آب رودخانه ordnance آمستردام هلند بالا بیاید یا اگر سطح 2.90 متری آب رودخانه Ordnance آمستردام هلند در Dordrecht بالا بیاید ، کامپیوتر تصمیم می گیرد که آیا سد maeshlandباید بسته شود یا نه ، همانطور که برای بسته شدن سدهای امواج طوفانی در Hartel canal – Hartel Barrier –30 کیلومتری جنوب شرقی تصمیم می گیرد .

ثبات و امنیت
Bos ثبات و امنیت را تضمین می کند .
بستن سد زمانی که لازم است برای امنیت زمین مذکور
بستن به موقع سد زمانی که لازم است بسته شود .
محافظت از خود سد ، نگهدرای سد (حفاظتی )

اگر سد موفق به بسته شدن نشود یا در زمان لازم بسته نشود ، این می تواند نتایج وخیمی برای جزیره مذکور داشته باشد . بنابراین ثبات قابل قبول ، مهمترین خواسته هر سیستم می باشد . به منظور تضمین چنین ثباتی سخت افزار Bos شامل دو شاخه زیادی می باشد . اگر اشتباهی در یکی از شاخه ها رخ دهد کامپیوتر به شاخه دوم سخت افزار که همانند اولی می باشد ، تغییر می کند . چنانچه در شاخه دومی اشتباهی رخ دهد ، سپس کامپیوتر با ایجاد صدایی مربوط به شاخه اول به کار خود ادامه می دهد . این یک فرایند پیوسته است . در هر نقطه از مسیر کار Boc می تواند چنانچه لازم باشد تصمیم بگیرد که بین دو شاخه تغییر کند . این باعث ثبات و قابل اعتمادی زیاد Bos می شود .

برای بستن سدها به هیچ نیروی انسانی نیاز نیست . گرچه که چنانچه Bos در حال بررسی بستن باشد ، آن پس به رهبران عمل اخطار می دهد و تیم را از کار می اندازد حداقل هشت ساعت قبل از اعلام خطر .

عملکرد تجهیزات و محل حوضچه
تجهیزات شامل 3 جزء می شوند عملکرد تجهیزات دریچه حوضچه (لنگرگاه) فرمان خود رو سیستم شن ریزی (ثابت نگه داشتن ) دیوار حایل در طی بستن سد ، تجهیزات عملکرد دیوارهای حایل را از مکان حوضچه به نزدیکی New waterway می راند . این تجهیزات از ساختمان کنترل در قسمت های شمال و جنوب راه اندازی می شوند .
محل لنگرگاه (حوضچه)
محل لنگرگاه از دیوار حایل محافظت می کند زمانی که سد امواج طوفان به پایین کشیده بنابراین یک پناهگاه محافظ برای دیوار حایل ایجاد می کند . زمانیکه دیوار حایل در داخل لنگرگاه قرار میلگرد آن توسط کشتیهای عبوری نمی تواند ضربه ببیند . با این طراحی لنگرگاه همچنین با یک سری دریچ های بی نهایت قوی و مخصوصی مجهز شده است .
یکی از بزرگترین فایده های وجود طرح سد امواج طوفان این است که زمانی که هوا آرام است محل حوضچه ها خشک است ، بنابراین فعالیت های نگهداری براحتی انجام می شود . برای آسان کردن نگهداری تا آینده ، 14 مرکز پشتیبان در داخل و کناره های حوضچه تعبیه شده است ، بنابراین دیواره ها را 2.5 متر دور تر از کف حوضچه ها نگه می دارد .
دریچه حوضچه
دریچه حوضچه برای محکم بستن حوضچه طراحی شده است . به علاوه دریچه حوضچه از برخورد دیوار حایل با کشتیها محافظت می کند . دریچه به گونه ای طراحی شده است که کشتیهایی که به دریچه آسیب می رسانند (برخورد می کنند) دورتر می شوند همچنین بی نهایت محافظت می کند از وقایعی که منجر به تصادف میشود دریچه حوضچه می تواند با یک در امنیتی (ابعاد 2 متر ضخامت 12 متر ارتفاع و 20 متر طول ) نرم افزارها و سخت افزارهای کاربردی بر روی یک مسیر ، مقایسه می شود . از آنجایی که مسیر ها گل و لای میگیرند ، دریچه حوضچه ماهی یکبار باز می شود برای دورکردن گل و لایها
دریچه حوضچه فورا قبل از اینکه دیوار حایل به سمت طوفان اصلی رانده شود باز می شود . زمانیکه دیوار حایل به حوضچه اش بر می گردد دریچه حوضچه دوباره محل حوضچه را محکم می بندد .