فوائد بناء السدود على الوديان

هناك العديد من الفوائد المهمة للسدود ومنها فوائد السدود

  • حماية الأدوية من أخطار السيول والأمطار الغزيرة.
  • تعمل على توليد الطاقة الكهرومائية عن طريق تصنيع الطاقة من خلال التوربينات.
  • يتم استخدامه كخزان مياه صالح للشرب.
  • يمكن استخدام السدود بواسطة مياه الأمطار في الشتاء.
  • يعمل على تخزين وحفظ المياه التي سيتم استخدامها لاحقًا في كل مما يلي
    • في تنمية المحاصيل الزراعية.
    • استخدام المياه في المناطق التي لا تهطل فيها الأمطار.
    • تستخدم في المجاري المائية لتنظيم النقل المائي.
    • زيادة الإنتاج من المحاصيل الزراعية والإنتاج الحيواني.
    • تستخدم هذه المياه في الخزانات، خاصة خلال فترات الفيضانات.
  • تستخدم السدود كجسور في التنقل بين الأنهار.
  • كما أنها تعمل على تأمين حياة الناس.
  • يمنع إهدار المياه بدون استعمال.
  • تستخدم للسيطرة على الحطام.
  • يسهل النقل.
  • تستخدم في بعض الأحيان في الترفيه.
  • إنه يعمل على الحفاظ على التدفق الطبيعي للمجرى المائي والاستمرار في النهر الذي يتدفق فيه.

استخدام السدود لتوليد الطاقة الكهرومائية

يتم توليد الطاقة الكهرومائية في الوقت الذي تمر فيه المياه عبر السد على الوادي.

  • يتم تصنيع أداة تسمى “التوربينات”.
  • يتم تصنيع هذه التوربينات عن طريق صنع تجعيد الشعر المعدني حول المغناطيس.
  • تقوم هذه المغناطيسات بتدوير الضفائر المصنوعة لتوصيل الطاقة.
  • توجد تلك التوربينات داخل السدود، حيث تعمل المياه التي تجري داخل السد على إعاقة حركة المغناطيس، كما أن الطاقة التي تم تصنيعها خالية تمامًا من التلوث.
  • من خلال تلك الطاقة يتم استخدام الكهرباء وتوليدها.

مساوئ بناء السدود

  • في بعض الأحيان ينتج عن الفعل بعض السدود.
  • تكاليف بناء السدود باهظة الثمن ومكلفة.
  • يضيع الكثير من الماء.
  • تحدث مشكلة الغمر.
  • لها تأثير سلبي على البيئة.
  • يؤدي عدم وجود قواعد فعلية أثناء عملية التخطيط إلى حدوث مخاطر كبيرة.
  • يؤثر على الأنماط اليومية للبيئات التي يتواجد فيها الماء.
  • في حال فشل إنشاء السدود يؤدي إلى التعرض للعديد من مخاطر الفيضانات.

مراحل تصميم السد

هناك عدة مراحل مهمة حتى يتم بناء السد بشكل صحيح، ومن أهم المراحل التي يجب دراستها بالتفصيل، مع مراعاة العوامل الفيزيائية والجيولوجية والبيئية والتكنولوجية في التصميم وأيضاً خلال تلك الدراسة يتطلب مراعاة التخصصات والتصاميم الهندية، ولكي تكتمل هذه المرحلة بنجاح باهر، هناك عدة تخصصات لها دور كبير في تصميم السد، ومن أهم تلك التخصصات المطلوبة للعمل في التصميم

  • مهندس فضاء.
  • مهندس تربة.
  • مهندس مدني.
  • جيولوجي.
  • أخصائي علوم المياه.

مراحل بناء السد

يتم بناء السدود باتباع عدة خطوات مهمة وهي

  • مرحلة تحويل النهر
    • يجب تحويل مجرى النهر مؤقتًا حتى يتمكن العمال والمهندسون من تصريف الموقع، وكذلك الاستعداد للمراحل التالية.
    • تتم هذه العملية من خلال
      • حفر التربة بعناية.
      • إنشاء قناة لتحويل اتجاه تدفق المياه.
  • مرحلة البناء الأساسية
    • يجب أن تُبنى الأساسات بأسلوب هندسي منظم ودقيق، بحيث يمكنها تحمل أوزان المياه الهائلة التي تتعرض لها عند مرور الماء فوقها، وكذلك قوة ضغط الماء عليها.
    • تمت دراسة جودة التربة.
    • في بعض الأحيان تكون التربة ضعيفة وفي حالة يجب دعمها وتقويتها، أو تحتوي أحيانًا على العديد من الصخور المتشققة.
  • مرحلة بناء السد
    • تتطلب هذه المرحلة عددًا كبيرًا جدًا من الخرسانة.
    • بعد ذلك يعمل المهندسون على تحديد الطريقة الصحيحة لصب الخرسانة سواء بالطرق المعتادة أو بطرق ابتكارية أخرى.
  • مرحلة بناء سد ترابي.
  • مرحلة ملء خزان السد بالماء.
  • مرحلة اختبار سلامة عمل البوابات والصمامات.
  • مرحلة مراقبة أداء وعمل السد.

أنواع السدود

هناك العديد من أنواع السدود المختلفة التي يتم إنشاؤها كحاجز للحماية من الفيضانات، وتختلف هذه الأنواع باختلاف وظائف كل سد وكذلك تصميمات كل سد، ومن أهم هذه الأنواع

أنواع السدود حسب التصميم

تنوع طرق تصميم السدود، حيث أن لكل سد شكل وتصميم محدد، ومن أهم هذه الأنواع

دعامة السد

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “Buttress Dam”.
  • هذا النوع من السدود مصنوع من مادة تمنع تسرب المياه بشكل كبير.
  • يتم تثبيته على الجوانب ويحتوي على سلسلة من الدعامات لمنع تسرب المياه

سدود الجاذبية

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “Gravity Dams”.
  • كان هذا السد من الأحجار الضخمة والخرسانة، وهو ضخم الحجم.
  • يدفع الماء ويقاومه عن طريق دفع المداس، وبالتالي يندفع الماء في الاتجاه المعاكس.
  • هذا الجسر مناسب بشكل خاص للأنهار في الوديان الواسعة أو، على العكس من ذلك، في الوديان الضيقة.

سدود خشبية

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “Timber Dams”.
  • إنه سد صغير مصنوع من الخشب.
  • نوع الخشب المستخدم في إنشاء هذا السد هو خشب الصنوبر.

السدود المقوسة

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “Arch Dams”.
  • إنه سد منحني في اتجاه مصدر المياه.
  • يقاوم ضغط الماء من خلال هذا الانحناء.
  • يتم استخدامه بشكل خاص في الوديان ذات الجوانب القوية
  • تعمل هذه الجوانب على مقاومة الدفع الناجم عن ضغط الماء من خلال حركة الانحناء لهذا السد.

أنواع السدود حسب الوظيفة

تختلف السدود باختلاف وظيفتها ومن أهمها ما يلي

قابس التخزين

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “سدود التخزين”.
  • من أكثر أنواع السدود شيوعاً في البناء.
  • يتم بناؤه من أجل تخزين مياه الأمطار التي تتدفق عبر الوديان بشكل كبير. أهم استخدامات السد التخزيني هو
    • تخزن المياه السطحية في النبع إلى أن تستهلك في الصيف.
    • في معظم الأحيان، هذه المياه المخزنة هي مصدر رزق الأسماك.
    • السيطرة على الفيضانات وحماية الناس في البيئة المحيطة من مخاطر الفيضانات.
    • تستخدم هذه المياه لتوليد الطاقة الكهرومائية.

سدود الحطام

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “Debris Dams”.
  • يستخدم سد الأنقاض في
    • تخزين المخلفات في مياه الأمطار مثل (الخشب العائم، الحصى، الرمل).
    • وتعتبر المياه المنتجة من هذا السد مياه نقية صالحة للاستعمال.

سدود التحويل

  • الاسم في اللغة الإنجليزية هو “Diversion Dams”.
  • يتم استخدامه في أي مما يلي
    • يحول مياه الأمطار إلى قناة محددة أو خزان بعيد.
    • على الرغم من دورها في تحويل المياه، إلا أنها تلعب أيضًا دور التخزين، وهو الغرض الأساسي للسدود.

سدود القدر

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “Coffer Dams”.
  • الاستخدامات الرئيسية لهذا النوع من السدود هي
    • يستخدم كسد مؤقت حيث يتم بناؤه لتسهيل بناء السدود.
    • ومن خلاله يتم تحويل المياه إلى قنوات أخرى تساعد في بناء السد المخصص لتشييده.

سدود الحاجز

  • الاسم باللغة الإنجليزية هو “سدود الاعتقال”.
  • الاستخدامات الهامة لسدود الشيك هي
    • هدفها الأساسي هو السيطرة على الفيضانات والسيول.
    • هذا النوع من السدود يؤخر تدفق المياه في مجاريها.
    • ثم يتم تصريف المياه تدريجياً بما يتناسب مع قدرة القناة في اتجاه السد.
    • حماية المناطق الواقعة أسفل السد من أخطار السيول والفيضانات.

ما هو السد؟

  • السد مبنى ضخم، مبني على مجرى مائي.
  • أمثلة على هذه المجاري المائية هي
    • الجداول.
    • ماء النهر.
  • هذه السدود تحجز وتخزن المياه بشكل كبير جدا، وتمكننا من الاستفادة منها على أوسع نطاق.
  • كما أنها تولد الكهرباء والطاقة الكهرومائية.
  • يعمل على ري الأراضي الجافة وتنقية مياه الشرب وجعلها صالحة للاستعمال.
  • تعمل على تحسين ملاحة السفن من خلال زيادة عمق مياه الأنهار.
  • ينتج عن السدود بحيرات صناعية بأحجام مختلفة، كبيرة وصغيرة، والتي لها فوائد عديدة.
  • هذه البحيرات مناسبة لرحلات الصيد والاستجمام.