Su bəndləri

Su bəndləri ― müxtəlif su axarlarının qabağını kəsərək onların səviyyəsinin qaldırılması, tikilən qurğu yaxınlığında suyun təzyiqinin artırılması, və su anbarlarının yaradılması üçün istifadə edilən hidrotexniki qurğudur. Bəzi ölkələrdə bu cür bəndlədən dəniz və okeanlar hesabına yeni ərazilərin əldə edilməsi üçün istifadə olunur.

Növləri

Tipiki olaraq, bəndlər su ehtiyatlarından müxtəlif məqsədləri üçün və istifadə etmək üçün müəyyən yerdə tikilmiş hidrotexniki qurğulardır. Hidravlik kompleksinin bir hissəsidirlər: meliorasiya, hidroenergetika, otlaqların suvarılması və s. Daha tez-tez bəndlər çay hidrotexniki qurğuları qrupuna daxil edirlər. Qurğular kompleksi çaydan suyun alınması ilə bağlıdırsa, o zaman suqəbuledici hidravlik kompleks adlanır. Ümumiyyətlə, bəndlərin yerləşdiyi su qurğularının tərkibi aşağıdakı kimidir:

• Bəndlərin özləri (kəmər və ya kor);
• Baş su qəbulu tənzimləyicisi və ya su qaldırıcı qurğu;
• Su-elektrik stansiyaları;
• Göndərmə qıfılları, loglar, şlyuzlar;
• Çöküntülərə nəzarət strukturları (qəsəbələr, yuyucu hövzələr, reaktiv istiqamətləndirici sistemlər);
• Balıq pilləkənləri və balıq qaldırıcıları;
• Sahil mühafizəsi və düzəldici konstruksiyalar (bəndlər);
• Suaşıran;
• Çaylarda artıq suyu axıtmaq üçün suburaxıcıları olan bəndlər.

• 
  Voronovskaya bəndi
• 
  DneproGES bəndi yuxarıdan qörünüşü
• 
  Mingəçevir SES əsas korpus
• 
  Romadaki Kornalvo bəndi, Extremadura, Ispaniya Eramızın 1-2-ci əsrləri
• 
  Ederse çayının bəndi, Hesse, Almaniya

Su bəndlərinin təsnifatları

Məqsədinə görə

Məqsədinə görə bəndlər su anbarı, su səviyyəsini endirən və su səviyyəsini qaldıran bəndlərə bölünür. Suyun səviyyəsini qaldıran bəndlər suyun aşağı səviyyəsini galdırır və nəticədə yaradılmış su anbarının daha böyük həcminə malik olur. Suyun səviyyəsini yüksəltmək və süni şəlalə yaratmaq üçün çaylar boyunca bəndlər tikilir, bu da mexaniki qüvvə kimi istifadə olunur və ya kiçik çayların naviqasiyasını təmin etmək və gəmiçilik və cayın enini daha da yaymaq üçün istifadə olunur.

Materialına görə

Əsas materialına görə torpaq, daş, beton, dəmir-beton, gabion və ağac bəndlər mövcuddur. Su bəndlərinin dağılması böyük fəlakətlərə səbəb olur, çay ətrafında məskunlaşmış şəhərlərə və digər yaşayış məntəqələrinə və təsərrüfatlara böyük ziyan vurur. Su bəndlərinin dağılmasının əsas səbəblərindən layihəsiz torpaq bəndlərinin tikilməsini, təmir işlərinin vaxtında aparılmamasını və təxribatları göstərmək olar. 1997-ci ilin yayında Azərbaycanın Goranboy və İsmayıllı rayonlarında leysan yağışlarının uzun müddət yağması və dolu düşməsi nəticəsində orada layihəsiz tikilmiş kiçik su anbarlarının bəndlərində tıxac əmələ gəlmi və su kütləsinə davam gətirməyən torpaq bənd dağılmışdır. Bir sıra kəndlərə Goranboy şəhərinə, Yuxarı Qarabağ kanalına böyük zərər dəymişdir.

Tikinti üsulu ilə

• Toplu
• Allüvial
• Yönəldilmiş partlayış

Əsas yüklərin qavranılması üsuluna görə

• Qravitasiya bəndi
• Tağ bəndi
• Kontrfors (dayaq) bəndləri
• Tağ-Qravitasiya bəndləri

Su axınının keçmə şərtlərinə görə

• Kar (suyun silsilənin üstündən aşmasına icazə verməyən)
• Su aşma
• Filtrasiyali (su bəndin gövdəsindən keçirilir)
• Daşqın (fəlakətli hərəkətli)
• Sökulə bilən

Roma Kornalvo bəndi, Extremadura, Ispaniya

Tarix

Kornalvo Roma bəndi, Ekstremadura, 1–2-ci əsrləri. e.ə. Bənd tikmək sənəti qədim zamanlardan məlumdur. Herodot su qalanan bəndlərdən bəhs edir. Əbu-l-Fida, Farsların Tostara istiqamətini dəyişdirmək üçün tikdiyi bənddən xəbər verir. I Abbas Kaşan yaxınlığında uzunluğu 36 m., hündürlüyü 16 m. və qalınlığı 10 m. olan, suyun keçidi üçün özüldə kanalla təchiz edilmiş daş bəndi tikmişdir. Nəhayət, qədim əraziləri daşqınlardan qorumaq üçün çox böyük bəndlər də tikilib, eramızın II əsrində ərəfində Makedoniyalı İskəndər tərəfindən həyata keçirilir. Bilinən dünyada ilk bəndin eramızdan əvvəl 4000-ci ildə Misirdə Nil çayı üzərində tikildiyi hesab edilir. İçməli və suvarma suyu hündürlüyü 12 m, uzunluğu 110 m olan bənddən verilmişdir. Sadd-el Kafara bəndi eramızdan əvvəl 2950–2750-ci illər arasında Nil üzərində tikilmişdir. Çində hələ də istifadə edilən Tu-Kiang bəndi eramızdan əvvəl 200-cü ildə tikilib. Seylon və Hindistanda 2000 il əvvəl tikilmiş bəndlər var. İlk hörgü bəndi 2700 il əvvəl Van təpələrində Urartular tərəfindən tikilmiş Turna (Keşiş-Rusa) Gölüdür.

Qravitasiya bəndləri

Əsas məqalə: Qravitasiya bəndi.

Qravitasiya bəndi beton və ya daş hörgüdən tikilmiş yalnız materialın çəkisi və təmələ qarşı müqavimətindən istifadə etməklə suyu saxlamaq üçün nəzərdə tutulmuş bənddir. Qravitasiya bəndləri elə qurulur ki, bəndin hər bir hissəsi dayanıqlı və hər hansı digər bəndin bölməsindən tam müstəqil olsun.

Tağ bəndləri

Tağlı bəndlər təzyiqi su kütlələrindən dərənin sahillərinə (daha az süni dayaqlara) ötürür. Bu səbəbdən belə bəndlər daha çox dağlıq ərazilərdə tikilir, burada sahillər dayanıqlı qayalardan ibarətdir. Kemerli quruluş yüklərin bir hissəsini öz bazasına köçürür. Üstəlik, qövs nə qədər geniş olsa, bazaya təzyiq bir o qədər çox olar. Bu, bəndin aşağı hissəsində eninin artırılmasını tələb edir və qravitasiyalı bəndlərin yaranmasına səbəb olur. Tağın dibində dayaqları olan tağ bəndlərinə tağ dayaq bəndləri deyilir. Onlarda tağın işi yuxarı hissə ilə məhdudlaşır, bu da tağ bəndlərinin daha geniş yerlərdə istifadəsinə imkan verir.

Kontrfors (dayaq) bəndləri

Arxa bəndlər kimi, daha səmərəli dizayn sxemi sayəsində bəndin gövdəsinin çəkisini və ölçülərini azalda bilər bənd tipi. Dayaq konstruksiyaları (divarları) ilə aşağı axın tərəfində möhkəmləndirilməsinə görə, qravitasiya bəndindən nisbətən daha nazikdir.

Torpaq bəndləri

Torpaq və ya Astarlama bəndi torpaq materiallarından, o cümlədən qumlu ya gilli üstündən su aşmasına icazə verməyən bənd tipidir. Tipik olaraq, kəsik forması trapesiyaya yaxınlaşır. Torpaq bəndləri dizayn baxımından sadədir və çox geniş geoloji şəraitlərdə tikilə bilər. Bunu, həmçinin bəndin tikintisində yerli tikinti materiallarından istifadəni, əməyin demək olar ki, tam mexanikləşdirilməsini və əmək məsrəflərinin azaldılmasını nəzərə alsaq, torpaq bəndləri ən çox yayılmış su saxlayan tikili növü hesab etmək olar. Torpaq bəndləri Qravitasiya bəndləri kimi təsnif edilir.

Torpaq bəndləri bəşər tarixində ilk bəndlər arasında idi. Müasir torpaq bəndləri çox böyük ölçülərə çatır, məsələn, Nurek SES bəndin hündürlüyü 300 metrdir, Tərbəla ^EN bəndinin hündürlüyü 148 metrdir, həcmi isə 130 milyon kubmetrdir. Bəndlərin coğrafiyası son dərəcədə genişdir: Vilyuiskaya ^ru, Ust-Xantaiskaya ^ru, Kolıma ^ru bəndləri əbədi donmuş şəraitdə tikilib, Orta Asiyada dünyanın ən yüksək Roqun ^rubəndi tikilir. Bundan əlavə, Tacikistanda Nurek SES torpaq bəndidir. Qafqazda — Sərsəng SES, Mingəçevir SES torpaq bəndləri məlumdur.

Torpaq bəndlərinin təsnifatı

Torpaq bəndləri sıxılmış torpaqdan hazırlanır və iki əsas növdən ibarətdir: qaya doldurma üsulu və torpaq doldurma üsulu.

Torpaq bəndlər bənd gövdəsinin materialına, konstruksiyasına, iş üsuluna, hündürlüyünə, özüldə sızma qurğuların növünə görə təsnif edilir.

Hündürlüyü 25 metrə qədər olan bəndlər — alçaq, 25–75 metr aralığında olan bəndlər — orta, 75 metrdən yuxarı olanlar — hündür bənd hesab olunur. Xüsusilə bəndlər 150 m-dən hündür olan — "super hündür" kimi təsnif edilir.

Torpaq bənd strukturları

Bəndin dizaynı əsasən ərazinin yaxınlığında mövcud olan yerli torpaqların xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir. Layihəyə tikinti sahəsinin geoloji vəziyyəti, çayın və axar suların hidroloji xüsusiyyətləri, iqlim şəraiti, ərazinin seysmikliyi, zəruri tikinti maşınları parkının mövcudluğu da təsir göstərir.

Müasir Torpaq bəndlərinin layihələndirilməsi zamanı statik və dinamik təsirlər altında gərginlik-deformasiya vəziyyəti nəzərə alınmaqla hesablamalar aparılır. Hesablamalar apararkən kompüter programlardan istifadə olunur və layihə mühəndisindən elastiklik və plastiklik, sürünmə və ədədi üsullar nəzəriyyəsi bilikləri tələb olunur. Torpağın işi onun ən mühüm xassələri nəzərə alınmaqla modelləşdirilir və mexanika üsullarından istifadədə reallığa çox yaxın olan hesablama nəticələrini əldə etməyə imkan verir. Torpaq bəndlərinin müasir dizaynı bəzən torpaqların reologiyasını nəzərə alır.

Dizayn zamanı aşağıdakı vəzifələr həll olunur strukturun ümumi ölçüləri təyin olunur (bəndin hündürlüyü, yamacın eni, zirvənin eni, bermanın ölçüləri); yamacların və silsilələrin möhkəmləndirilməsinin növü seçilir; bənd gövdəsində filtrasiya əleyhinə qurğular müəyyən edilir; drenaj qurğuları hazırlanır; bəndin yeraltı konturu tikilir; bəndlə onun bünövrəsi və sahilləri arasında əlaqə növü təyin edilir.

Bəndləri layihələndirərkən bir neçə növ hesablama aparılmalıdır, o cümlədən:

• bənd gövdəsində filtrasiyanın hesablamalarını;
• bənd bünövrəsinin hesablamaları;
• bənd gövdəsinin hesablamaları;
• seysmik müqavimətlə bağlı hesablamalar;
• bənd yamaclarının dayanıqlığının hesablamaları;
• bəndlə bünövrə arasındakı interfeysin hesablamaları.

Bənd gövdəsində filtrasiya hesablamaları, məsələn, yamacın sabitliyi kimi və digər hesablamaların aparılması üçün lazımdır. Bənddən keçən su sızma axını (faktoru) bütövlükdə bəndin işinə təsir göstərir. Filtrləmə axınının parametrləri bəndin və əlaqəli cihazların (elektrik stansiyası, tunellər kimi və s.) dizaynını müəyyən edir. Filtrləşmənin hesablanması zamanı qrunt sularının hərəkət sürəti və miqdarı (əgər varsa), bənd gövdəsi ilə filtrasiya axınının sürətləri müəyyən edilir, filtrasiya axınının hərəkətinin hidrodinamik şəbəkəsi və çökmə səthi (bənd gövdəsində filtrasiya axınının tam yuxarı həddi) qurulur.

Bənd qəzaları və təhlükəsizlik

Bir bəndin dağılması nəticəsində yaranan zərər çox böyük ola bilər. Bunun səbəbi, bəndin konstruksiyası özünün məhv edilməsinin çox vaxt ümumi zərərin yalnız kiçik bir hissəsi olmasıdır, bura bəndlə əlaqəli strukturların məhv edilməsindən itkilər daxildir (bənd həmişə hidravlik sistemin bir hissəsidir). Su-elektrik stansiyalarından əldə olunan gəlirlərin dayanması nəticəsində istehsalın iflic vəziyyətinə düşə biləcəyi müəssisələrin, bəndin aşağı axınında fəlakətli su sızmasının (sel kimi) səbəb olduğu dağıntılardan itkilər.

Təhlükəsizlik

Bəndin dizaynı bəndin ilk mərhələsindən təhlükəsizlik tədbirləri görülməlidir. Bənd tikintisi zamanı işin, bünövrənin xüsusiyyətlərinin və tikinti materiallarının layihə məlumatlarına uyğunluğunu yoxlamaq lazımdır. Quruluşun istismarı zamanı çöldə müşahidələr aparmaq — ölçmə cihazlarından istifadə edərək bəndin monitorinqini aparmaq lazımdır. Konstruksiyada avadanlığın quraşdırılması layihələndirmə mərhələsində nəzərdə tutulmalı və onun strukturun sinfindən asılı olaraq yağıntıların müşahidələrini, üfüqi yerdəyişmələri, bənd gövdəsində filtrasiya axınının parametrlərini, temperaturunu, gərginlik-deformasiya vəziyyətini və s. . Aparat monitorinqi ilə yanaşı, bütün bəndlərdə çöl vizual və geodeziya müşahidələri aparılmalıdır. Bu cür müşahidələr strukturun faktiki vəziyyətini müəyyən etməyə və onun layihə proqnozlarına uyğunluğunu müəyyən etməyə, neqativ proseslərin qarşısını operativ almağa imkan verir.

Potensial təhlükə vəziyyət strukturun dərhal məhvinə səbəb olmur, lakin vəziyyətin səbəblərini aradan qaldırmaq üçün təcili tədbirlər tələb edir. Fövqəladə vəziyyətdən əvvəlki vəziyyət o deməkdir ki, bənd bir neçə saat ərzində çökə bilər, əhalinin təxliyəsi və fövqəladə xilasetmə əməliyyatları tələb olunur. Ölçmələrin aparılması, fövqəladə hallarda fəaliyyət planının olması və hidroelektrik stansiyasının personalının fövqəladə hallara hazır olması qəzaların qarşısını ala və faciəvi nəticələrin qarşısını ala bilər.

Həmçinin bax

• Mingəçevir SES
• Sərsəng su anbarı
• Minilliyin Rezervuarı
• Leqadadi bəndi