پایان نامه

 

  مقاله سدهای لاستیکی در pdf دارای 12 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله سدهای لاستیکی در pdf   کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله سدهای لاستیکی در pdf ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

---

بخشی از متن مقاله سدهای لاستیکی در pdf :

« سدهای لاستیکی »

چکیده
نحوه کار و سهولت اجرا و بهره برداری از سدهای لاستیکی ، آنها را مناسب برای جایگزینی برخی سدهای کوتاه می سازد . این سدها با توجه به طراحی سریع ، سهولت نصب و بهره – برداری ، هزینه اندک اجرای طرح ، مدت زمان کوتاه اجرا ، انعطاف پذیری قابل توجه آن در مقابل عوامل خارجی ، امکان تغییر شکل و سبکی می توانند در بسیاری از طرح های آبی کشور بویژه در نواحی ساحلی شمالی و جنوبی که با مشکلات متعدد آبی از جمله کمبود آب کشاورزی و سیلابهای فصلی روبرو هستند ، مناسب واقع شوند .
این سدها که از یک تیوپ بزرگ و حجیم تشکیل شده اند بر روی یک بستر بتنی نصب و بوسیله
آب یا هوا پر می شوند. اتصال بدنه پلاستیکی به بستر بتنی با استفاده از مهارهای فولادی صورت می پذیرد .

از دیگر مولفه های مهم و کاربردی یک سد لاستیکی کنترل ساده آن است که برای تنظیم تعادل
فشار درون تیوپ ، اجرای فرمان تخلیه و یا پر کردن آن در نظر گرفته شده و عملا کنترلکارایی سد را بر عهده دارند .
کاربرد این سدها متنوع بوده و می توان از اثرات آنها در افزایش حجم ذخیره سازی سدهای بزرگ ، استفاده از آنها بجای دریچه های فولادی ، کاهش فرسایش رودخانه ها ، کنترل سیلاب به عنوان بندهای انحرافی ، ساخت حوضچه های پرورش آبزیان و ; نام برد .

مقدمه
از آن جایی که تامین آب همواره نیاز اساسی بشر می باشد ، لذا مهار سیلابها و آبهای جاری از طریق احداث سد از کارهای اساسی و زیر بنایی برای نیل به خود کفایی کشور بوده است.
در حال حاضر یکی از جدیدترین مصالحی که در ساخت سازه های آبی در طی چندین سال اخیر
به خدمت گرفته شده لاستیک است که به طور گسترده ای در ساخت بندها یا سدهای کوتاه مورد
استفاده قرار می گیرد .

بطور کلی در سازه های هیدرولیکی انتظار انجام یک کار خاص مد نظر بوده ، ولی این بدان معنا نیست که تنها یک طرح منحصر به فرد بتواند آن کار را انجام دهد و در این طرحها می تواند جایگزینی صورت بپذیرد ، از جمله می توان از طرح استفاده از سدهای لاستیکی

به جای سدهای
کوتاه نام برد .
لاستیک بدنه این سدها با توجه به شرایط وکارکرد آنها دارای خواص مقاومت آبی ،جوی ،کششی
پارگی ، ساییدگی و ضربه ای می باشند .
تیوپ این سدها قابلیت ترمیمی داشته و تعمیرات آن به سهولت انجام می شود .عمر مفید این سدها 20 تا 30 سال است و در صورت از بین رفتن لاستیک قابلیت تعویض داشته که بدین نحو میتوان عمر مفید آنرا افزایش داد .
تکنولوژی نسبتاً جدیدی که برای مهار آبهای سطحی به کار گرفته شده است تکنولوژی ساخت سدهای لاستیکی می باشد . قبل از این نوع سدها برای مهار و هدایت آب به سوی زمینهای وسیع و آبروها ، از دریچه های فولادی و تخته های چوبی استفاده می شد که در جلوی دریچه ها قرار می گرفت تا آب با فشار بیشتری جریان داشته باشد . در این کار نیز به نیروی انسانی نیاز بود و اگر در باز کردن این دریچه ها تأخیری روی می داد سیل ایجاد می شد و دریچه را با خود می برد ایده استفاده از سدهای لاستیکی اولین بار در سال 1950 توسط «ایمبرسون» مطرح شد . در سال 1965 اولین سد لاستیکی بادی در ژاپن برای ذخیره سازی آب به بهره برداری رسید .
هم اکنون در حدود 100 سد لاستیکی در آمریکای شمالی ، بیش از 1000 سد لاستیکی در ژاپن و خاور دور ، و در مجموع 2600 سد در نقاط مختلف جهان به طور موفقیت آمیز در دست بهره برداری میباشند.

کاربرد ها و مزایای سدهای لاستیکی

کنترل سیلابها و تنظیم جریان رودخانه :

این کار نوسط دستگاههای الکترونیکی در اتاق کنترل و به طور خودکار انجام می گیرد . پایی آمدن رقوم سطح آب از یک سطح مشخص به معنای پایان سیلاب است ، که در این صورت دستگاه الکترونیکی کنترل ، دستور افراشتن سد را اعلام می دارد که با این اعلام کمپرسور هوا به کار افتاده و سد را باد میکند .

کنترل رسوب رودخانه :
از آن جا که سکوی بتنی محل استقرار سد لاستیکی ، در کف رودخانه و هم تراز با بستر آن کار گذاشته می شود ، در هنگام خواباندن سد ، شرایط رودخانه مانند شرایط قبل از احداث سد لاستیکی است . این ویژگی باعث می شود که پشت سدهای لاستیکی را رسوب پر نکند ، زیرا در هنگام وقوع سیل که بیشترین بار رسوب گذاری رودخانه است ، سد به صورت اتوماتیک به حالت خوابیده در می آید و رودخانه شرایط طبیعی پیدا می کند .

موارد استفاده از سدهای لاستیکی :
1 کنترل سد و حفاظت ساحلی در برابر فرسایش .
2 نصب بر روی بندها و سدها به منظور افزایش ارتفاع آنها و کمک به تولید برق .
3 کاهش آلودگی آب .
4 افزایش ظرفیت ذخیره سدها .
5 مسائل تفریحی از قبیل شنا ، قایق رانی ، ;
6 جلوگیری از نفوذ آب شور دریا به هنگام مد به ساحل .
7-;..

مزایای اقتصادی سدهای لاستیکی نسبت به موارد جایگزی 
از جمله مزایای اقتصادی این سد ها نسبت به موارد جایگزین شده عبارتند از :
1 سدهای لاستیکی به فونداسیون پیچیده ای نیاز ندارند .
2 این سد ها می توانند تا دهانه ای به طول 100 متر اجرا شوند .
3 این سدها به حداقل حفاظت و نگهداری نیاز دارند . قسمت عمده تعمیرات مربوط به سیستمهای مکانیکی سد می باشد . تعمیر و نگهداری بدنه سد نیز شباهت بسیاری به تعمیر لاستیک اتومبیل دارد و در صورت سوراخ شدن بدنه سد آن را مانند لاستیک اتومبیل پنچر گیری می کنند .
4 انعطاف پذیری سد در مقابل زلزله .
5 نصب و ساختن بسیار سریع .

اجرای سدهای لاستیکی :
سدهای لاستیکی از یک تیوپ هوا که به یک بستر متصل می شود تشکیل شده است ، انواع قدیم سدهای لاستیکی FABRI DAM نامیده می شد که به در آنها مخلوط آب و هوا برای متورم کردن تیوپ استفاده می شد ، در حال حاضر از سدهایی به نام INFLATABLE DAM استفاده می گردد یعنی سدهایی که قابل باد شدن می باشند .
ساختمان سدهای لاستیکی را می توان متشکل از سه بخش دانست :
1 بدنه سد ( RUBBER DAM BODY )
2. بستر سد و تجهیزات مهار
3 سیستم کنترل و بهره برداری

بدنه سد :
بدنه سد پیشرفته تیرن جز تشکیل دهنده سد لاستیکی می باشد که ترکیبی از لاستیک و الیاف تقویت کننده بوده و به صورت ورق تولید می گردد . ورقه های لاستیکی در طولهای مورد نیاز به عرض 1 متر الی 2 متر تولید می گردد که از اتصال آنها به یکدیگر به صورت عرضی بدنه سد به صورت یکپارچه تولید می شود .
برای حفاظت بدنه در برابر عوامل جوی و همچنین اجسام معلق در آب از مواد مختلفی برای مقاومکردن بدنه استفاده می شود از جمله کلروپرن

( CR ) و اتیلن پروپیلن مونومد ( EPDM ) که هر دو ماده مقاومت بالایی در برابر عوامل جوی و تغییرات گسترده درجه حرارت محیط دارند که این نوع مواد از فیبرهای سخت که تحت فشار و حرارت زیاد قرار می گیرند تشکیل می گردد .

بستر سد و تجهیزات مهار :
بستر سد عموماً در کف به صورت سطح و در دو طرف به صورت شیب دار ساخته می شود . لوله هایی که در پر وخالی کردن آب یا هوا به کار می روند عمدتاً در بستر کار گذاشته می شوند . بدنه لاستیکی سد به وسیله لوله و میله در محل نگه داشته و توسط پیچ مهار ، نصب می گردد . با تزریق رزین پلیاستر در محل ، این قسمت سخت و محکم می شود . بخش بیرونی پیچهای مهار پس از عبور از سوراخهای تعبیه شده در بدنه سد لاستیکی توسط مهره و واشر به بستر محکم می گردد . ارتفاع این پیچ و مهره ها پس از بستن سد لاستیکی بایستی پایین تر از سطح کف بستر رودخانه باشد تا از تجمع گل و لای هنگامی که سد خالی است جلوگیری به عمل آید .
نصب بدنه سد به بستر به دو روش سیستم مهاریک ردیفی و سیستم مهار دو ردیفی صورت می گیرد . مزیت سیستم مهار دو ردیفی این است که هر چه فاصله دو ردیف بیشتر باشد تأثیر تغییرات ارتفاع سد با نوسانات سطح آب به حداقل می رسد .

اتاق کنترل :
ابعاد یک اتاق کنترل استاندارد در حدود 10 مترمربع می باشد ، اتاق کنترل شامل یک قاب کنترل و یک کمپرسور هوا می باشد .
دلایل انتخاب هوا به جای آب برای متورم کردن سدهای لاستیکی :
انتخاب هوا به جای آب به چند دلیل زیر می باشد :

1 دسترسی به هوای تمیز با حجم زیاد خیلی راحت تر از دسترسی به آب تمیز با حجم زیاد است .2 از لحاظ اقتصادی هزینه پرکردن سدهای لاستیکی با هوا خیلی کمتر از هزینه پرکردن با آب میباشد .
3 لوله های حامل آب جهت پر کردن سد اغلب به خاطر در بر داشتن آب حاوی رسوب مبتلا به گرفتگی شده و مشکلات تعمیری را بوجود می اورد.
4 سدهای پر شده از آب به یک سیستم لوله کشی خیلی پیچی

ده و لوله های قطور احتیاج دارند و برای پر کردن یک سد در هنگام نبودن آب اغلب به یک مخزن نگهداری آب در حاشیه آن نیاز است.
5 از لحاظ عملی هوا زمان خیلی کمتری از آب برای آهسته بلند کردن یک سد لاستیکی نیاز دارد.
6 سدهای پر شده از آب در یک هوای سرد ممکن است دچار یخ زدگی شود .
7 هزینه ساخت فونداسیون سدی که از آب پر شده نسبت به سدی که از هوا پر شده بیشتر است . علاوه بر این از نظر سازه ای پی سد آبی از لحاظ استحکام به دلیل تحمل وزن عظیمی از آب روی خود از پی سد بادی حجیم تر است .

برخی از مشکلات سدهای لاستیکی :
1 آسیب دیدگی بدنه سد در هنگام خالی کردن باد بدنه .
2 برخورد اجسام بزرگ و نوک تیز که موجب آسیب به بدنه می شود .
3 فرار و خروج هوا : به هنگام خالی کردن باد بدنه سد ممکن است اجسام نوک تیز ایجاد پنچری نمایند و نیز هنگام سیلاب در اثر برخورد اجسام بزرگ مانند تنه درخت و ; با بدنه سد در آن خراشیدگی یا سوراخ ایجاد شود .
از ویژیگیهای مهم و بسیار کارآمد سدهای لاستیکی قابلیت تغییر شکل آنها است که بر اساس عبور جریان از محل احداث سد در هنگام بهره برداری این تغییرات می تواند انجام گیرد . در کل باید گفت یک سد لاستیکی می تواند در دو حالت قرار گیرد :
1 – کاملا بر روی یک بستر بتنی خوابیده و امکان عبور جریان را بدون هیچگونه مانعی فراهم
نماید .
2 – بطور کاملا ایستاده بصورت مانعی در برابر عبور جریان باشد و یا اجازه عبورآب بصورت
سرریز را تامین کند .
کارایی این سدها تحت کنترل سیستمهای اتوماتیک و دستی است که به پشتوانه یکدیگر در نظر
گرفته شده اند . از مزایای این سدها سهولت نصب و بهره برداری از

آنهاست که علاوه بر مدت
زمان کوتاه اجرای طرح ، بهره برداری آن نیز بسیار آسان بوده به نحوی که علاوه بر در نظر گرفتن سیستمهای کاملا اتوماتیک جهت کنترل فشار داخلی آن ، یک سیستم کنترل مکانیکی با کارایی بسیار ساده نیز در سیستم کنترل آن قرار گرفته تا از آسیب رسانی به سد جلوگیری شود.
لازم به ذکر است که گاهی اوقات رقوم تراز سطح بستر بتنی را ازدو صورت انجام می شود :
1 – اتصال یک ردیفه
2 – اتصال دو ردیفه
در اتصال یک ردیفه دو لبه لاستیک رویهم قرار گرفته و به بستر بتنی مهار می شوند ، این اتصال
شامل یک صفحه فلزی مدفون در بتن ، پیچهای قرار گرفته در بتن و در نهایت یک صفحه نگهدارنده که بر روی بدنه لاستیکی قرار می گیرد می باشد که برای تنظیم آب بندی لاستیک از
مهره های مربوطه بر روی صفحات نگهدارنده استفاده می شود .
در اتصال دو ردیفه نیز روش نصب به همان صورت است با این تفاوت که دو لبه بدنه لاستیکی به
طور مجزا با فاصله مشخصی از یکدیگر قرار می گیرند . مهارهای بکار رفته از جنس آهن گالوانیزه گرم با فولاد ضد زنگ است . این مهارها باید در مقابل نیروهای کششی کاملا مقاوم بوده و بتوانند در برابرحداکثر نیروهای طرح به خوبی ایستادگی کنند .معمولا ضریب اطمینان صفحه های مهاری 2 تا 3 انتخاب می شود .
از جمله مواردی که در طراحی این سدها نیازمند بررسی است طرح استفاده از نرم افزار مناسب
برای طراحی زاویه فراگیری بدنه لاستیکی در دیواره ها در جهت کاهش میزان چروکیدگی بده لاستیکی در مجاورت دیواره های شیبدار و افزایش طول عمر مفید این سدهاست . از دیگر موارد می توان به گزینه های زیر اشاره کرد :
1 – استفاده از میلگردهای آجدار برای ساخت بولتها در جهت افزایش درگیری در بتن و رسیدن
به مقاومت کششی بیشتر
2 – طرح تبدیل طول صفحات نگهدارنده از 2 متر به 1 متر برای سهولت حمل و نقل و تسریع
عملیات نصب و همچنین کاهش انحنای این صفحات در حین فرآیند جوشکاری
3 – استفاده از شیتهای لاستیکی محافظ بر روی صفحات نگهدارنده برای جلوگیری از زخمی
شدن و آسیب بدنه اصلی سد
4 – استفاده از لوله های توزیع هوا در سدهای بادی در جهت توزیع یکنواخت تر جریان هوا در
شرایط پر و خالی شدن بدنه اصلی سد
5 – طرح استفاده از اتصالات آکاردئونی در سیستم لوله کشی ( ورود و خروج هوا درسیستم
های بادی ) در مناطق دارای درز انبساط
پس از طراحی و ساخت یک سد لاستیکی نوبت بهره برداری و نگهداری از آن خواهد شد که این
مطلب خود از عوامل موثر در طول عمر یک سد خواهد بود .تجارب موفق و ناموفق استفاده
از سدهای لاستیکی نشان می دهد که نامناسب بودن روش بهره بر

داری موجب کاهش عمر
اقتصادی طرح می شود . در این راستا می توان اذعان داشت زمینه های نگهداری از این سدها
شامل انجام بازرسی های ماهانه توسط اشخاص متخصص ، باتجربه و کارآزموده می باشد که
به بررسی مشکلات احتمالی می پردازند .
در کل می توان گفت در کشورهایی که در امر بهره برداری دقت و هوشیاری به خرج می دهند
و از افراد دارای صلاحیت برای نگهداری و تعمیر سدهای لاستیکی استفاده می شود ، عمراین
قبیل سدها بسیار طولانی و در کشورهایی که در امر بهره برداری چندان مراقبتی نمی کنند معمولا عمر این سدها کوتاه خواهد بود .
لازم به ذکر است بهره برداری و استفاده از این سدها بسیار ساده بوده و با آموزش به یک نفر انجام می شود اما چنانچه فرد آموزش دیده ای این کاررا نپذیرد عواملی مانند اشتباه در میزان فشار مناسب سد ، ارتفاع ایستادگی آن در مقابل جریانها و افزایش بیش از اندازه و غیر مجاز ارتفاع آب در بالادست می تواند منجر به آسیب لاستیک سد شود . در پاره ای از موارد نیز شلیک گلوله یا عدم فرهنگ سازی برای افراد عام می تواند باعث ایجاد خسارت و مشکلاتی برای این سدها شود . بنابراین در زمینه بهره برداری این سدها بهتر آن است که این عمل به یک شرکت یا سازمان دارای صلاحیت واگذار شود تا از مشکلات احتمالی تا حد امکان جلوگیری شود . از طرفی با توجه به حساسیت استفاده ازاین سدها برای کشاورزان در فصول کم آبی باید نگهداری از آنان به گونه ای صورت بپذیرد که در این مقع زمانی کوچکترین مشکلی در بهره برداری از آن پیش نیاید و موجبات اعتراض کشاورزان را فراهم نشود .
در کل استفاده از سدهای لاستیکی می تواند دستاوردهای جدیدی در زمینه های مختلف داشته
باشد که از جمله آنان می توان به صورت مختصر به موارد زیر اشاره کر

د .
* با توجه به این مطلب که سازه های صلب از جمله بندهای بتنی و خاکی و ; بدلیل عدم تغییر –
شکل در مقابل جریان رودخانه مانع ایجاد کرده و باعث غرقابی اراضی و زمینهای کشاورزی ،
فرسایش خاک و خسارت به اهالی منطقه و گاهی خسارت به سد شوند بهتر است از طرح جایگزینی با سدهای لاستیکی در مناطقی که با خطر طغیان احتمالی

و غیر عادی مواجه هستند یا می توانند در معرض جریانهای سیلابهای فصلی و ناگهانی قرار گیرند ، استفاده شود . چرا که با توجه به مکانیزم عملکرد این سدها در حین وقوع سیلاب و افزایش فشار و در نتیجه آن برهم خوردن فشار تعادلی داخل تیوب این نوع سدها تغییر شکل داده و بر روی بستر بتنی بصورت کاملا خوابیده قرار گرفته و اجازه عبور جریان را بدون هیچ مانعی از محل عبور سد می دهند .
* افزایش ارتفاع سدهای مخزنی جهت افزایش حجم ذخیره سازی آنها
* نقش آنان در بالاتر بردن سطح تراز آب رودخانه ها
* این نوع سدها می توانند بصورت مانعی بر عبور جریان بوده و در منطقه بالادست میزان آب مورد نیاز برای مصارف مختلف را تامین کند از جمله :
1 – تامین آب مورد نیاز کشاورزان و کاهش هزینه پمپاژ
2 – تامین آب مورد نیاز افزایش آبخور قایقها و کشتیها
3 – استفاده در جهت طرحهای تغذیه مصنوعی و یا مصارف آبخیزداری
* جهت جلوگیری از به هدر رفتن آب و فرسایش رودخانه ها در مسیر عبور جریان می توان با
استفاده از این سدها دبی پایه رودخانه ها را ذخیره کرد .
* نقش سد لاستیکی در جلوگیری از تداخل آبهای شور و شیرین در رودخانه های منتهای به دریا
* استفاده از سدهای لاستیکی به عنوان بندهای انحراف در تامین آب کشاورزی
* استفاده از بندهای کوتاه لاستیک در حوضچه های پرورش ماهی و میگو
* استفاده در جهت زیبا سازی چهره شهرها و ایجاد جاذبه توریستی
با توجه به امکان تولید بدنه اصلی این سدها و سیستم هیدرومکانیکال آنها در کارخانه نیاز به مصالح کمتری است که این امر احداث این سدها را در مناطق مختلف امکان پذیر می سازد .
همچنین در این سدها محدودیتی از نظر طول در تاج وجود ندارد و تا طول 150 متر در یک دهانه امکان تولید و نصب دارد و در طولهای بیشتر می توان از چند دهانه کردن عرض رودخانه ها استفاده کرد . ارتفاع قابل اجرای این سدها از 8 تا 6 متر بوده که برای ارتفاع های بشتر می توان از افزایش سطح تراز بستر بتنی استفاده کرد .

نتیجه گیری :

با توجه به مطالب عنوان شده در بالا و خواص و کارایی سدهای لاستیکی و همچنین سازگاری با محیط ، سادگی طراحی ، کوتاه بودن زمان طرح و ساخت ایت کاهش هزینه های اجرایی امید آن
است که جهت صرفه جویی اقتصادی و حل برخی مشکلات سازه های هیدرولیکی استفاده از این
سدها در طرح های آبی کوچک و بزرگ کشور به نحو شایسته انجام پذیرد .

منبع : سایتهای اینترنتی مربوط به سد

 

کلمات کلیدی :