Baca artikel ini untuk mempelajari tentang lima komponen penting dari headwork kanal.
Kita tahu bahwa headwork kanal adalah kumpulan dari berbagai struktur hidrolik. Setelah mengetahui fungsi-fungsi yang harus dilayani oleh headwork pengalihan, berbagai struktur hidrolik yang merupakan headwork dapat didaftar.
Mereka:
Susunan struktur ini seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 12.1. Ini memberikan tata letak tipikal dari headwork pengalihan. Kanal diambil dari kedua bank.
1. Bendungan atau Anicut:
Bendung adalah penghalang atau penghalang yang dibangun di seberang sungai. Obstruksi memiliki ketinggian yang lebih kecil dibandingkan dengan bendungan. Ini menaikkan permukaan air secara lokal dan mendukung air di wajahnya. Dengan demikian terjadi pengalihan air dari sungai ke saluran. Sedapat mungkin bendung diselaraskan tegak lurus terhadap arah aliran air di sungai. Ada berbagai jenis bendung yang digunakan. Klasifikasi bendung, dapat dilakukan dengan beberapa cara.
sebuah. Klasifikasi Bendung Menurut Fungsinya:
Dalam kategori ini kami memiliki:
saya. Bendung penyimpanan:
Mereka dibangun murni untuk menyimpan air. Oleh karena itu mereka juga disebut sebagai bendungan rendah.
- Bendung pick-up:
Dalam proyek penyimpanan, air waduk dialirkan ke sungai melalui pintu air suplai. Air yang dilepaskan ini diambil dengan membangun bendung di seberang sungai tempat kanal lepas landas. Serangkaian bendung pick-up semacam itu dapat dibangun untuk memanfaatkan air yang tersedia.
aku aku aku. Bendung pengalihan atau intake:
Mereka dibangun sebagai bagian dari headwork’s. Mereka menaikkan permukaan air dengan menghalangi aliran sungai. Air kemudian dialirkan ke saluran.
- Bendung limbah:
Mereka umumnya digunakan sebagai spillways untuk reservoir. Mereka terletak di pinggiran cekungan reservoir. Pada saat banjir ketika permukaan air di waduk naik di atas FRL, bendung limbah mulai beroperasi. Dengan demikian semua kelebihan air banjir dibuang dengan aman. Ini melindungi reservoir dan bendungan penyimpanan utama.
b. Klasifikasi menurut Perangkat yang Disediakan di Lambang untuk Mengontrol Aliran:
saya. Rentetan:
Ini adalah penghalang obstruktif rendah yang dibangun di seberang sungai. Gerbang adalah kanal yang disediakan di puncak penghalang Marginal Bund. Gerbang ditempatkan di alur yang dibuat di dermaga dan penyangga. Dermaga dibangun di atas puncak. Mereka mendukung jembatan jalan atau rel. Mereka juga mendukung platform yang digunakan untuk mengangkat dan menurunkan gerbang. Dengan demikian aliran dikontrol dengan sempurna oleh gerbang.
- Bendung:
Semua penghalang kecil lainnya hanya disebut sebagai bendung. Mereka dapat dirancang dengan puncak di tingkat kolam atau puncak dapat diperbaiki pada tingkat rendah dengan beberapa perangkat pengendali, misalnya daun jendela yang jatuh atau gerbang pengotor atau gerbang drum. Umumnya bendung dengan puncak pada tingkat yang lebih rendah dan dengan beberapa perangkat pengendali lebih disukai untuk bendung dengan tingkat puncak yang tinggi. Alasannya adalah bahwa yang terakhir menyebabkan pengaliran yang berlebihan ketika sungai sedang banjir. Keuntungan lainnya adalah ketika banjir datang, perangkat pengontrol lebih rendah dan menyediakan ruang ekstra untuk membuang banjir dengan cepat.
c. Aspek Desain sebagai Dasar Klasifikasi Bendung:
saya. Bendungan gravitasi:
Bendung Gravitasi adalah yang stabil karena berat massa di tubuh bendung. Self weight adalah satu-satunya gaya eksternal yang memulihkan dan menangkal semua gaya dis-loading, misalnya pengangkatan, tekanan air, dll. Semua bendung kecuali bendung beton adalah bendung gravitasi. Bahkan bagian komponen individu dari bendung stabil karena berat sendiri.
- Bendungan non-gravitasi:
Pada bendung non-gravitasi struktur secara keseluruhan aman dan stabil terhadap semua gaya. Tetapi bagian komponen individu dari bendung mungkin tidak stabil karena lebih sedikit material yang digunakan dalam konstruksi. Contoh yang baik dari tipe ini adalah bendung beton. Penguatan digunakan untuk membuat seluruh tubuh menjadi satu massa kaku yang kokoh. Kemudian aman dan stabil.
d. Klasifikasi Kabel menurut Bahan Konstruksi:
saya. Bendungan dibangun dengan pasangan bata:
Pada tipe bendung vertikal drop diberikan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 12.2. Daun jendela umumnya disediakan untuk menyimpan air hingga tingkat yang diperlukan. Struktur dibangun dengan batu berpakaian.
- Bendungan dibangun dengan urugan batu dan kombinasi pasangan bata:
Itu dibangun dengan mengisi batu kering. Itu membutuhkan bagian yang sangat besar. Tentu untuk mencapai ekonomi bahan harus tersedia secara lokal dengan biaya moderat. Puncak bendung ini juga dikendalikan oleh daun jendela. Permukaan atas diplester. Di sela-sela dinding penahan batu dibangun untuk mendukung isian batu. (Gbr. 12.3)
aku aku aku. Bendungan dibangun dengan beton:
Pada tipe ini disediakan glacis miring di sisi hilir. Ini membantu dalam menciptakan lompatan hidrolik pada permukaan miring. (Gbr. 12.4) Ketika lompatan hidrolik terjadi, energi aliran dihancurkan. Dengan demikian tempat tidur dilindungi di bawah bendung. Aliran di atas bendung dikendalikan dengan menyediakan daun jendela. Jenis bendung ini paling cocok pada pondasi yang tembus air.
Komponen Bendungan dan Bendungan:
Di headwork’s bendung atau rentetan adalah struktur utama. Sangat penting untuk mengetahui berbagai bagian bendung sebelum benar-benar mendesain bendung. Gambar 12.5 memberikan bagian umum dari struktur bendung.
Umumnya bendung terdiri dari bagian-bagian berikut:
saya. Peletakan batu di hulu untuk perlindungan tempat tidur.
- Dinding tirai hulu.
aku aku aku. Apron hulu atau depan.
- Bidik di puncak bendung.
- Dinding badan bendung.
- Apron hilir atau belakang.
- Dinding tirai hilir.
viii. Perlindungan hilir untuk alas saluran.
Gambar 12.6 menunjukkan bagian umum dari struktur bendungan. Umumnya bendungan terdiri dari bagian-bagian berikut:
saya. Pitching batu hulu untuk perlindungan tempat tidur.
- Tumpukan lembar hulu.
aku aku aku. Celemek hulu.
- Glacis miring ke hulu.
v.Puncak rentetan.
- Dermaga RCC dengan rel/jembatan jalan di atasnya.
- Gerbang di puncak antara dermaga RCC.
viii. Glacis hilir.
- Apron hilir.
- Perangkat disipasi energi seperti blok gesekan, kusen ujung, dll.
- Tumpukan lembaran hilir dan menengah.
xii. Pitching batu hilir untuk perlindungan tempat tidur.
2. Bagi Tembok:
Seperti namanya, itu adalah dinding padat panjang atau groin. Itu dikontrak pada sudut kanan ke sumbu bendung. Ini membagi saluran sungai dalam dua kompartemen. Jadi di kompartemen yang lebih kecil, yang lebih dekat ke pengatur kepala, dibuat kolam yang tenang.
Alasan yang jelas adalah kompartemen yang lebih kecil ini sebagian terputus dari saluran sungai utama di mana terjadi fluktuasi tinggi permukaan air. Kolam tenang dibuat di depan pengatur kepala. Divide wall memanjang dari badan bendung hingga sedikit melebihi panjang head regulator. Umumnya dinding pembatas dibangun dengan pasangan bata (Gbr. 12.7).
Lebar atas dinding bervariasi dari 1,5 hingga 2 m. Bagian dari dinding pemisah adalah seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 12.7. Tembok pemisah harus selalu didirikan di atas fondasi yang kuat. Umumnya diperlukan untuk menyediakan pondasi sumur minimal 30 m. Jelas bahwa dinding pemisah menahan air di kedua sisinya. Tentu saja di satu sisi air masih ada di saku. Sedangkan di sisi lain terdapat aliran sungai. Dinding pemisah harus dirancang setelah mempertimbangkan hal ini.
3. Di Bawah Pintu Air atau Pintu Air Penggosok:
Mereka adalah bukaan yang disediakan di badan bendung atau anicut pada tingkat rendah. Mereka terletak di kompartemen yang lebih kecil di kolam yang tenang. Pintu air ini dikontrol dengan sempurna melalui gerbang yang dioperasikan dari atas.
Saat kolam tenang dibuat di depan pengatur kepala, pendangkalan terjadi di kantong. Jika pendangkalan ini dibiarkan dalam waktu yang lama maka kapasitas kantong akan berkurang. Pintu air digunakan untuk memindahkan atau membersihkan endapan endapan ini. Secara alami pintu air harus ditempatkan tepat di bawah puncak regulator kepala (Umumnya 1,25 m di bawah).
Dengan demikian pintu air penggosok menjaga saluran tetap bersih dan terdefinisi di depan regulator kepala. Pintu air juga dapat digunakan selama periode puncak banjir untuk menurunkan debit di atas puncak bendung. Kapasitas pintu air harus dijaga kira-kira dua kali debit kanal. Kemudian memastikan tindakan penggosokan yang efisien. Ketika banjir harus melewati pintu air ini, kapasitas pintu air harus dirancang dengan baik untuk mencapai tujuannya.
4. Tangga Ikan:
Ketika bendung dibangun melintasi sungai dengan maksud untuk memeriksa aliran air, jalurnya tertutup sepenuhnya. Secara alami ikan-ikan yang selalu ada di sungai terhalang untuk bergerak bebas. Jika beberapa ketentuan tidak dibuat untuk mereka, kehidupan ikan dapat musnah.
Struktur yang disediakan untuk memungkinkan jalan bebas ke ikan disebut tangga ikan. Gambar 12.8 menunjukkan denah dan elevasi tangga ikan. Tangga ikan dirancang sedemikian rupa sehingga kecepatan arus antara 3 sampai 3,7 m/detik. Kecepatan ini sedemikian rupa sehingga ikan dapat bergerak dalam atau melawan arah aliran dengan mudah.
Tangga ikan umumnya disediakan di sisi lain dinding pembatas di kompartemen yang lebih besar. Baffle diatur untuk mengatur aliran air.
5. Silt Control di Headwork:
Sungai membawa lumpur dalam jumlah yang cukup besar bersama alirannya. Masuknya lumpur yang berlebihan ke dalam kanal harus diperiksa. Jika jalan bebas diperbolehkan ke lumpur, ia akan jatuh dan mengendap di dasar dan tepian. Ini mengurangi kapasitas kanal. Memang benar masuknya lumpur di kanal tidak bisa dicek cent persen. Lumpur yang sangat halus selalu tertinggal dalam air kanal. Sebenarnya harus ada sejumlah lumpur dalam air irigasi karena memiliki sifat manurial.
Masuknya lumpur ke dalam kanal dapat dikontrol dengan beberapa cara:
sebuah. Sistem Kolam Tenang:
Itu diadopsi di setiap headwork. Itu dilakukan dengan membuat kantong dengan membangun dinding pemisah. Dari Gambar 12.9 jelas bagaimana kolam yang tenang dibuat di kantong. Saku ditutup dari tiga sisi, pengatur kepala berada di satu sisi, bendung di sisi lain dan dinding pembatas di sisi ketiga. Jadi, ketika kecepatan air dihancurkan di kantong, air turun ke beban lanaunya dan hanya air jernih yang masuk ke saluran melalui lubang di kepala regulator.
b. Gerbang Pengatur:
Lumpur disimpan dalam suspensi sebagian besar di lapisan bawah aliran. Jelas ketika hanya lapisan atas yang diizinkan memasuki kanal, muatan lumpur dicegah memasuki kanal. Ini dapat dicapai dengan menyediakan daun jendela di bagian atas ambang atau puncak pengatur.
Metode yang paling nyaman adalah menyediakan daun jendela dalam 2 atau 3 tingkatan. Ini mengurangi ketinggian luar biasa yang diperlukan untuk mengoperasikan daun jendela. Ini juga memenuhi tujuan pengendalian lumpur dengan sangat efektif. Daun jendela dapat beroperasi di alur yang sama atau berbeda yang dibuat di pier dan abutment. Tingkat bawah biasanya tetap tertutup untuk memungkinkan hanya air permukaan yang masuk ke dalam kanal. Rana bawah berada di belakang ambang saat dibuka. Sedangkan daun jendela lainnya naik saat ventilasi akan dibuka.
c. Pengecualian Silt:
Ini adalah struktur yang mengecualikan lumpur dari air irigasi seperti namanya. Ini memisahkan bagian bawah air yang sarat lumpur dari bagian atas yang bebas lumpur. Ini terdiri dari serangkaian terowongan paralel dengan ketinggian rendah. Terowongan dibangun di saku sejajar dengan aliran air di sungai. Ketinggian terowongan tergantung pada distribusi lumpur dalam aliran air. Gambar 12.10 menunjukkan denah dan bagian dari silt-excluder.
Bagian bawah aliran yang mengandung beban lumpur berat memasuki terowongan. Beban lumpur kasar kemudian didorong menuju pintu air penggosok. Air ini mengalir ke sisi hilir bendung melalui pintu air. Dengan demikian hanya air jernih yang diperbolehkan masuk ke kanal.
