معرفی نسل جدید سدهای وزنی و تجربیات اجرایی سد کهیر به عنوان اولین سد FSHD در ایران

سد کهیر اولین سد از نوع (Faced Symmetrical Hardfill Dam) FSHD در حال ساخت در ایران می باشد. ساختگاه این سد، در 110 کیلومتری غرب چابهار بر روی رودخانه ی فصلی کهیر قرار دارد. سیلاب های بسیار بزرگ و ویرانگر رودخانه کهیر که عمدتاً ناشی از بارندگی در ارتفاعات نیکشهر است، ساعاتی پس از عبور از محل ساختگاه، وارد آب های شور دریای عمان شده و از دسترس خارج می گردد. هدف از احداث سد مخزنی کهیر، ذخیره سازی سیلاب های مذکور جهت استفاده در مصارف شرب، صنعت و کشاورزی بوده و اثرات آن مشتمل بر بهبود وضعیت زیست محیطی، اشتغال زایی در منطقه، بهبود وضعیت بهداشتی و اکوتوریسم می باشد. در مطالعات طرح، گزینه های مختلف بدنه ی سد در ساختگاه کهیر به دقت مورد مطالعه قرار گرفته و به طور عمده، به دلیل وجود سنگ پی ضعیف، سیلاب های با دبی بالا، شتاب های زلزله ی بالا و نیز فقدان مصالح رسی و سنگی در منطقه، گزینه ی بهینه ی انتخابی بدنه از نوع بتن غلتکی کم مایه با رویه های بالادست و پایین دست متقارن و یا FSHD به دست آمده است. سدهای FSHD از زمره ی سدهای CMD (سدهای با مصالح سیمانی) می باشند. این سدها دارای مزایای عمدهای از جمله ایمنی بالاتر، رفتار لرزه ای مناسبتر و سرعت اجرا و سازگاری بیشتر با محیط زیست بوده که در پروژه ی سد کهیر از اغلب این مزایا بهره برده شده است. مطالعات سیستم انحراف سد کهیر بهدلیل سیلاب های بسیار بزرگ رودخانه که به دلیل تأثیر از سیستم مانسون در فصول خشک نیز قابلتوجه است، با چالش فراوانی همراه بوده و پس از چندین مرحله بررسی و انجام مطالعات مهندسی ارزش جهت یافتن سیستم بهینه ی انحراف، نهایتاً منجر به طرح سیستم تک تونله با قطر حداقل لازم و فرازبند خاکی با قابلیت روگذری شده است.در خصوص سرریز سد کهیر با توجه به صلبیت مصالح بدنه، امکان قرارگیری سرریز بر روی بدنه میسر بوده ولی به دلیل مقادیر بالای سیلاب، گزینه ی سرریز پلکانی کنار گذاشته شده است. با اعمال بخشنامه ی وزارت محترم نیرو در خصوص کاهش سیلاب طراحی سرریز سدها، بازنگری لازم انجام و در طراحی ها اعمال گردیده است. با توجه به زمانبر بودن ساخت مدل هیدرولیکی سرریز، این سازه ی پایانه که از نوع تیپ USBR می باشد، توسط نرم افزار Flow3D مدل سازی شده و نتایج لازم به دست آمده است. از جمله ی المان های کلیدی این نوع از سدها، ضرورت وجود رویه ی آب بند شبیه سدهای CFRD می باشد. بررسی های تکمیلی در خصوص امکان جایگزینی رویه ی بتنی با ژیوممبرین انجام و نتایج ارائه شده است. در زمینه ی تکنولوژی مصالح بدنه ی سد با رعایت فلسفه ی کلی تولید مصالح این نوع از سدها که ساده سازی تا حد ممکن جهت حصول مشخصات مکانیکی لازم می باشد، گزینه های مختلفی بررسی و نهایتاً مورد عمل قرار گرفته است. مطالعه گسترده ای نیز در خصوص میزان پوزولان مصرفی جهت کنترل واکنش قلیایی مصالح مورد نیاز بود که انجام گرفته است.

کلیدواژه ها:

سد FSHD ، بتن غلتکی ، CMD ، سدهای با مصالح سیمانی ، تک دانه بندی ، واکنش قلیایی ، طرح اختلاط ، سرریز ، سیستم انحراف