بخشی از مقاله
چکیده :
تجهیزات هیدرومکانیک سدها یکی از بخشهای مهم هر سد می باشد و علیرغم پیشرفت تکنولوﮊی ساخت این تجهیزات هنوز مسائلی پیش روی طراحان و بهرهبرداران وجود دارد کهنیازمند ارائه راهحل و بهینه کردن تأسیسات مزبور میباشد . مدیریت بهره برداری سدهای آب منطقه ای خراسان در دوران بهره برداری از سدهای طرقو کارده مشهد و نیز شهید یعقوبی تربت حیدریه و ارتباط با نقشه ها و مراحل اجرائی سدهایشیروان ، تبارک آباد قوچان ، شیرین دره بجنورد و ... تجربیاتی در زمینه هیدرومکانیک بدست آورده است که به منظور تبادل نظر با متخصصین فن آنها را در این کنفرانس سدسازی ارائهمینماید . در این مقاله به لزوم ساخت بخشهایی از تأسیسات هیدرومکانیک سدها از آلیاﮊهای زنگ نزن - - lletS sselnatS ، پیشبینی تأسیساتی در سمت سراب سیستم آبگیر و تخلیه کف سدها بهمنطور انسداد مسیر جریان در مواقع اضطراری ، انتخاب شیرها و تأسیسات متناسببا کیفیت آب ، دبی و سرعت جریان ، طراحی تأسیسات با لحاظ کردن سهولت بهره برداری از آنها و نیاز بهرهبردار ، لزوم ساخت مدل هیدرولیکی برای سرریز ، سیستمهای آبگیر و تخلیه کف ،استفاده از آخرین تولیدات تکنولوﮊیک در زمینه ساخت تجهیزات هیدرومکانیک اشاراتی شده است.
کلمات اصلی و مهم : بهرهبرداری ، هیدرومکانیک ، طرق ، بارزو ، آبگیر ، تخلیه کننده تحتانی ، ssaP yB ، دریچه رأس .
۱- مقدمه
بطور کلی تجهیزات هیدرومکانیکی سدها ، بعنوان اصلیترین تجهیزات تأمین اهدافاحداث سد دارای جایگاه ویژهای در زمان بهره برداری می باشد و علیرغم پیشرفت تکنولوﮊی درطراحی و ساخت این تجهیزات ، بعلت بهرهبرداری مداوم و سایر شرایط حاکم هنوز مسائلیبرای بهرهبرداران وجود دارد . از بهرهبرداری سدها در استان خراسان در یک دوره دوازده ساله تجربیاتی در زمینههیدرومکانیکی بدست آمده است . بررسی مشکلات سدهای در حال بهره برداری و سدهای دردست اجرا و نیز پیشنهاد راهحلهایی برای رفع آنها و تبادل نظر با متخصصین از اهداف ارائه اینمقاله میباشد .
۲- سدهای در حال بهرهبرداری
۲-۱- سد طرق مشهد
۲-۲- سد شهید یعقوبی تربت حیدریه
۳- سدهای در دست اجراﺀ
۳-۱- سد بارزو شیروان
۳-۲- سد شیرین دره بجنورد
۲-۱- سد طرق - مشخصات فنی تأسیسات هیدرومکانیک -
سد بتنی دوقوسی طرق به منظور تأمین بخشی از آب شرب مشهد بر روی رودخانه طرق - یکی از سرشاخههای کشف رود - ، در ۵۲ کیلومتری جنوب شرقی مشهد احداث شده است . اجرای سد در اردیبهشت ۷۵۳۱ به وسیله گروه پیمانکاران مرکب از شرکت فرانسوی کامپون برنارد ، سترا و شرکت ایرانی سابیر آغاز شد . ولی با شروع انقلاب و خروج پیمانکارفرانسوی از کشور کار اجرائی متوقف گردید . شروع مجدد کار توسط شرکت سابیر از سال ۲۶۳۱آغاز گردید و عملیات ساختمان سد در سال ۷۶۳۱ به اتمام رسید و در همان سال آبگیری سدآغاز شد .
- تأسیسات و تجهیزات سد در دو بلوک نصب شده است . تأسیسات آبگیر شرب و کشاورزی در بلوک ۷ واقع شده و شامل سه دریچه در سه ترازمتفاوت است که این محلهای برداشت آب با یک چاه عمودی با مقطع ذوزنقهای با هم ارتباطدارند . و در اتاق فرمان تاج سد سه عدد وینج جهت جابجائی دریچهها وجود دارد . در قسمت پایه توسط یک لوله فولادی جهت جریان به حالت افقی تغییر میکند . در پائیندست بلوک ۷ بر روی لوفه فوق یک دستگاه شیر پروانه ای نصب شده است و در انتهای خط لوله در اطاق فشارشکن یک عدد شیر دیسکی و دو عدد شیر سیلندری با دو سری مدولهای تنظیمیمقدار جریان مورد نیاز را تنظیم میکند .
- تجهیزات تخلیه کننده عمقی در بلوک مرکزی ۲۱ واقع شده که شامل دو کانال با مقطعمستطیلی با پوشش فلزی در ضخامت دیواره سد میباشد .
- دو دریچه فرازبند نوع واگنی از اتاق فرمان روی تاج سد تا تراز کف مخزن توسط اتصالاتلولائی و به وسیله سروموتور هیدرولیکی جابجا میشوند .
- دو دریچه محافظ بعد از دریچههای فرازبند و دو دریچه تنظیم در انتهای کانالهای تخلیه کنندهتحتانی وجود دارد که کلیه دریچه ها از نوع واگنی میباشند . هر چهار دریچه توسط یکسروموتور هیدرولیکی در قسمت داخلی بدنه سر - بلوک ۲۱ - و اطاقک محل نصب جکهافرمان داده میشوند .
- یک مجموعه لولهگذاری با لوله به قطر ۰۵۱ میلیمتر برای ssaP yB کردن آب بین دریچههایفرازبند و محافظ و تنظیم کننده مجرای تخلیهکننده عمقی اجرا شده است .
- مجرای هواکش در بخش مرکزی کانال تخلیه کننده کف فضای بین دریچههای محافظ و تنظیمکننده را با محیط خارج مرتبط میسازد .
- مشکل ایجاد شده خوردگی لوله By Pass لوله ای فولادی با قطر ۰۵۱ میلیمتر جهت برقرار نمودن تعادل فشار دریچه های فرازبند ومحافظ سیستم تخلیه کف از مخزن به طور مستقیم تغذیه میگردد . - شکلهای ۱ و ۲ - علی رغم ایجاد پوشش مناسب در مقابل زنگ زدگی و خوردگی و توجه خاص به نگهداریتأسیسات و انجام بازدیدهای دورهای به منظور آماده به کار بودن تجهیزات طبق برنامه زمانبندی ،در طی بازدید دورهای سال ۸۷۳۱ مشاهده گردید که در حد فاصل دیواره پائین دست سد و اولینشیر سرویس لوله ssaP yB روزنهای ایجاد شده و آب به صورت مه از روزنه خارج میگردد .شدت آب خروجی هر لحظه بیشتر و قطر روزنه بزرگتر میشد . با توجه به اینکه محل روزنه درمقابل تابلو اصلی فرمان دریچههای محافظ و تنظیمی واقع شده بود و پرش آب مستقیم بر روی تابلو قرار داشت . لذا به منظور جلوگیری از بزرگترشدن قطر سوراخ و از کار افتادن سیستمهیدرولیک به صورت اضطراری توسط کمربند چدنی و با لایهای از ورق منجید از فوران آب جلوگیری شد
راه حل های ممکن برای رفع نقص
به لحاظ رفع نقص کلی چندین گزینه مورد بررسی قرار گرفت .
گزینه اول - تعویض لوله آسیب دیده : با توجه به عدم وجود هیچگونه کنترلکنندهای دربالادست و موقعیت محل نصب که باعث عدم دسترسی به وسیله عملیات غواصی به دهانهورودی لوله بود تعویض لوله تا زمان وجود آب در مخزن ممکن نمیباشد .
گزینه دوم - پوشش سطح خارجی لوله با یک ورق فلزی نورد شده توسط عملیاتجوشکاری در حد فاصله دیوار تا اولین شیر - بطول ۰۸ سانتیمتر - : در حال بررسی این موضوع مشاهده شد که روزنه دیگری بعد از شیر سرویس مانند روزنه اولی ایجاد شده است و با توجه بهاینکه شیر سرویس در بالادست روزنه دوم واقع شده بود با بستن شیر نسبت به ترمیم سوراختوسط عملیات جوشکاری اقدام شد در حین جوشکاری به لحاظ خورندگی زیاد و نازک شدن ورق لوله روزنه فوق به سوراخی بزرگ تبدیل گردید . لذا این نگرانی را بوجود آورد که ممکن است در حین عملیات جوشکاری در اثر پوسیدگی و خوردگی لوله قطر روزنه افزایش یابدبنابراین با توجه به اینکه روی لوله جدار در دو محل باید عملیات جوشکاری انجام میپذیرفت .و در صورت ایجاد حادثه بهرهبرداری از سد دچار اشکال میشد از این گزینه هم صرفنظر شد .
گزینه سوم - با بررسی و تحقیقات گسترده تر بطور موقت تا بدست آمدن امکان تعویضکامل لوله محل روزنه با استفاده از کمربند فولادی - ورق نورد شده ۸ میلیمتر - به طول ۵۱سانتیمتر آب بندی گردید و به لحاظ تقویت جدار لوله حد فاصل دیوار تا شیر اصلی پوششی ازمشتقات سیکا به ضخامت حداقل ۲ سانتیمتر روی آن ایجاد گردید .
لذا به منظور عدم وقوع این اشکال در سدهای در دست اجرا و طراحی به مشاوران محترمپیشنهادات ذیل ارائه میگردد .
۱- در اجرای لوله های بای پاس به طول حداقل ۰۴ سانتیمتر قبل از خارج شدن از بتن تا شیراصلی از فولاد زنگ نزن - sselnatS - lletS استفاده شود .
۲- اولین شیر سرویس با دیوار حداقل فاصله را داشته باشد .
۳- تأسیسات برقی از جمله تابلوهای فرمان و سروموتورها با محلهای عبور لولههای آب فاصلهمناسب داشته باشند .
۴- اتاقهای محل نصب تأسیسات فرمان و جکها و ... دارای مجرای تخلیه مناسب برای عبورجریانهای حداکثر نشتی به جهت جلوگیری از افزایش سطح آب در زمان وقوع حادثه در کفاتاق فرمان باشند .
