نقش ابزار دقیق در کنترل ایمنی و پایداری سدهای خاکی (مطالعه موردی سد ماکو)

با توجه به اینکه سدهای بزرگ دارای اهمیت خیلی زیاد برای هر کشور دارد و لازم است از این ابر سازه ها خیلی با دقت مراقبت و نگهداری نمود و به همین خاطر در این سازه ها از وسایلی بنام ابزار دقیق در نقاط مهم و حساس نصب و استفاده می شود تا مقادیر تنش ها، فشارهای منفذی و جریانات هیدرولیکی آب و تغییر شکل های اتفاق افتاده را اندازه گیری نماید و قرائت های به دست آمده را با مقادیر پیش بینی شده در طراحی مقایسه نمود و مورد ارزیابی و تحلیل قرار گیرد. به همین خاطر مجموعه ای از دستگاه های اندازه گیری ابزار دقیق در سد ماکو نصب شده که معمولاً در سه مقطع عرضی 5 و 11 و 16 در بدنه سد و نیز در تکیه گاه ها نصب شده اند که به طور دقیق و مستمر قرائت و بررسی می شوند. ابزارهای نصب شده در سد ماکو شامل؛ یک دستگاه ریتمایر جهت اندازه گیری حجم آب خروجی از دریچه های سد، اشل قرائت تراز مخزن، تراز سنج پنوماتیک، دستگاه های شتاب نگار، پیزومترهای الکتریکی به تعداد 40 دستگاه در بدنه سد و 14 دستگاه در پی سد و در سه مقطع ابزار گزاری سد ماکو نصب شده که جهت اندازه گیری فشار منفذی استفاده می شود. تعداد 23 دستگاه پیزومتر لوله قائم که تعداد 10 دستگاه آن در تکیه گاه های چپ و راست و تعداد 13 دستگاه در مقاطع سه گانه بدنه سد جهت اندازه گیری فشار منفذی و حفره ای مورد استفاده قرار می گیرد. تعداد 75 دستگاه سیستم اندازه گیری نشتی و تراوش آب در گالری دسترسی (گالری تزریق و زهکشی) نصب شده است. تعداد 8 دستگاه فشارسنج جهت اندازه گیری فشار خاک در زیرهسته رسی نصب شده است. همچنین تعداد 13 دستگاه انحراف سنج در مقاطع ابزارگذاری سد ماکو جهت اندازه گیری انحراف سد در جهت محور و عمود بر محور سد مورد استفاده قرار می گیرد. تعداد 163 دستگاه نشست سنج در حول لوله های قائم و در مقاطع ابزار گذاری نصب شده و جهت اندازه گیری میزان نشست بدنه سد مورد استفاده قرار می گیرد و در نهایت تعداد 40 دستگاه درزسنج در گالری دسترسی جهت کنترل و تعیین میزان تغییر مکان بلوک های بتنی گالری در محل درزهای اتصال نصب شده است که جمع ابزارهای نصب شده به تعداد 232 دستگاه بوده که از آن تعداد 187 دستگاه سالم و 45 دستگاه معیوب می باشد. با بررسی نتایج حاصل از داده ها و اندازه گیری های ابزار دقیق های نصب شده در سد ماکو در یک دوره 20 ساله مشاهده شد که وضعیت کلی سد در حالت پایداری قرار دارد و همچنین مشخص شد که در نحوه نصب و اتصال کابل های 8 دستگاه پیزومترهای الکتریکی مقاطع 5 و 16 به احتمال قوی جابجا نصب شده است، سایر پارامترها نظیر نشت، نشست، جابجایی و انحراف در حد معقول و قابل قبول می باشد. به عنوان مثال در بررسی عملکرد پرده آب بند با توجه به محاسبات و تهیه گراف های مربوطه و بالا بودن ضریب کارایی از 0/70 در پیزومترهای طرفین پرده، نشان از عملکرد صحیح پرده می باشد.