ΤΟ ΦΡΑΓΜΑ

1. ΟΡΙΣΜΟΙ

Φράγμα είναι τεχνικό έργο , το οποίο κατασκευάζεται κάθετα σε μια ροή νερού π.χ. σε ένα ποτάμι .

Αποτελεί μεγάλη και δαπανηρή κατασκευή , η οποία είναι απαραίτητη , για την ανακοπή της πλημμυρικής τάσης του νερού ή και την αλλαγή της πορείας του , για την αποθήκευσή του και τη χρησιμοποίησή του για το πότισμα των χωραφιών , για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας κ.ά.

Εικόνα A

Φράγμα βαρύτητας ονομάζουμε το φράγμα του οποίου η πλευρά προς το νερό είναι κατακόρυφη . Στην εικόνα Α βλέπουμε ένα φράγμα βαρύτητας .

Πλευρά ανάντη είναι η πλευρά από την οποία βρίσκεται το νερό .

Πλευρά κατάντη είναι η πλευρά από την οποία δεν έχει νερό .

Ταμιευτήρα ονομάζουμε το χώρο συσσώρευσης του νερού .

2. ΔΥΝΑΜΕΙΣ ΠΟΥ ΑΝΑΠΤΥΣΣΟΝΤΑΙ

Η πίεση που εξασκείται από το νερό σε μια κατακόρυφη επιφάνεια , εξαρτάται από το

βάθος Μετάβαση σε ιστοσελίδα των Τοπογραφικών Θεμάτων

. Όσο μεγαλύτερο βάθος έχει ο ταμιευτήρας , τόσο μεγαλύτερη είναι η εξασκούμενη πίεση στην κατακόρυφη επιφάνεια.

Οι δυνάμεις οι οποίες αναπτύσσονται σε ένα φράγμα , είναι η συνισταμένη πίεση του νερού και το ίδιο το βάρος της κατασκευής . Υπάρχει και η αντίσταση , η οποία προέρχεται από το έδαφος , καθώς και η τριβή η οποία δημιουργείται μεταξύ των δύο επιφανειών που έρχονται σε επαφή ( εικόνα Α ) .

Λαμβάνουμε υπόψιν και τη δύναμη ( η οποία είναι σαφώς μικρότερη , της δυνάμεως που εξασκείται από το νερό ) από τα φερτά υλικά ( π.χ. πέτρες ) , που έρχονται και κάθονται στον πυθμένα της πλευράς ανάντη .

Συνεπώς , για να αντέξει το φράγμα στην πίεση του νερού , θα πρέπει οι κατακόρυφες δυνάμεις να είναι μεγαλύτερες της οριζόντιας . Επίσης η ολισθηρότητα πρέπει να είναι μηδενική . Αυτό αντιμετωπίζεται και με τη δημιουργία εγκοπών ( μαγκωμάτων ) , στο έδαφος στο οποίο θα εδράσει η κατασκευή .

Πρέπει να γνωρίζουμε ότι ένα φράγμα , μπορεί να ανατραπεί ή να ολισθήσει ή να σπάσει . "Παίζει" κατά κύριο λόγο άμυνα , με το ίδιο το βάρος του .

Στη μελέτη του , πρέπει να υπάρχουν και τρόποι αντιμετώπισης της υπερχείλισης , με τη δημιουργία εξόδων διαφυγής του νερού από την πλευρά ανάντη .

3. Η ΕΠΙΦΑΝΕΙΑ ΕΔΡΑΣΗΣ ΤΟΥ ΦΡΑΓΜΑΤΟΣ

Στη βάση της κατασκευής εφαρμόζεται διαπλάτυνση , για καλύτερη στήριξη .

Ένα από τα ευαίσθητα σημεία του φράγματος , είναι κάτω από την επιφάνεια έδρασής του . Αυτό γίνεται γιατί , το νερό έχει την ιδιότητα να διεισδύει και όπου βρει οπή να φεύγει .

Έτσι λοιπόν οι μελετητές , κατασκευάζουν το λεγόμενο διάφραγμα ( εικόνα Α ) , το οποίο είναι μια κατακόρυφη τσιμεντένια στήλη κάτω από την επιφάνεια έδρασης του φράγματος , με σκοπό να εμποδίζεται η διείσδυση του νερού .

4. ΤΟ ΣΤΕΜΜΑ ΤΟΥ ΦΡΑΓΜΑΤΟΣ

Στέμμα σε ένα φράγμα , ονομάζουμε το λεπτό ορατό πάνω τμήμα του . Διακρίνεται σε καμπύλο ( τοξοειδές ) και ευθύγραμμο ( εικόνα Β ) . Η εικόνα Β είναι κάτοψη .

Η μορφή που θα έχει το στέμμα , εξαρτάται από τον περιβάλλοντα χώρο και τον όγκο νερού που θα ελέγξουμε .

Εικόνα B

5. ΑΠΟ ΤΙ ΚΙΝΔΥΝΕΥΕΙ ΕΝΑ ΦΡΑΓΜΑ

Υπάρχουν αρκετοί λόγοι για τους οποίους , ένα φράγμα μπορεί να καταστραφεί . Αναφέρω μερικές αιτίες :

1. Οι σεισμοί . 2. Η μη πρόβλεψη ακραίων καιρικών φαινομένων . 3. Η λανθασμένη μελέτη της κατασκευής . 4. Κακή ποιότητα των υλικών σύνθεσης του φράγματος . 5. Καθίζηση του εδάφους κάτω από την επιφάνεια έδρασης του έργου .