Bendungan adalah struktur yang membantu menghalangi naiknya atau mengalirnya air untuk satu tujuan atau lainnya. Bangunan pertama dari jenis ini ditemukan di Mesir, di mana mereka digunakan untuk membuat fasilitas penyimpanan air. Arkeolog dari Jerman menemukan benda seperti itu dua ratus kilometer dari Kairo. Itu adalah bendungan dengan namanya sendiri "Sad el-Karaf", yang ditemukan dalam catatan Herodotus. Mengenai usianya, para ahli tidak setuju. Beberapa percaya bahwa itu dibangun pada 3200 SM, yang lain - bahwa dalam interval antara 2950-2750. SM.
Bendungan tertua terbuat dari apa?
Berapa besar bendungan tertua? Bangunan yang mengesankan ini adalah dinding batu ganda, di antara sisi-sisinya pecahan batu juga dilemparkan. Panjang bendungan sepanjang puncaknya lebih dari 100 meter, sedangkan tingginya mencapai 12 meter. Proyek serupa memungkinkan akumulasi hingga dua juta meter kubik air di Wadi al-Gharavi.
Orang Cina membangun dalam skala besar dan selama berabad-abad
Beberapa sejarawan percaya bahwa bendungan di Zaman Perunggu dibangun di mana-mana pada titik pengembangan satu atau lainnyaperadaban lokal. Misalnya, struktur batu yang berasal dari abad ketujuh SM ditemukan di Mesopotamia. Di Suriah kuno, struktur serupa dibangun satu setengah ribu tahun sebelum kelahiran Kristus. (Nahr el-Assi). Konstruksi bendungan skala besar juga diamati di Tiongkok kuno. Di sini sang master, dan kemudian kaisar Yu, menjadi terkenal, kepada siapa pada tahun 2283 SM penguasa saat ini mempercayakan pengelolaan semua konstruksi air di kekaisaran. Di bawah kepemimpinan Yu Agung (begitu ia masih dipanggil), lebih dari satu bendungan didirikan. Itu adalah konstruksi skala besar selama berabad-abad dan ribuan tahun, yang memungkinkan pada 250 SM untuk mengairi, misalnya, 50.000 kilometer persegi di gurun Sichuan menggunakan air Sungai Minjiang. Dan di Cinalah praktik membangun struktur hidrolik menggunakan elemen seperti lengkungan lahir.
Dirancang oleh da Vinci sendiri
Di Eropa, di mana masalah irigasi tidak separah di Asia dan Afrika, bendungan muncul jauh kemudian - pada abad ke-16. Versi melengkung, khususnya, disebutkan dalam kronik Spanyol pada tahun 1586, tetapi para insinyur percaya bahwa perangkat itu sendiri dapat dibuat berabad-abad sebelumnya. Ini didasarkan pada fakta bahwa para genius saat itu berpartisipasi dalam desain mereka - Leonado da Vinci, Malatesta, Mechini, dan juga memperhitungkan akumulasi pengalaman yang datang ke Eropa setelah kontak dengan dunia Arab. Misalnya, diketahui bahwa pada pandangan pertama, struktur yang tidak terlalu kuat, seperti bendungan tanah, dioperasikan selama satu abad,sebelum runtuh (didirikan di Prancis pada tahun 1196).
Penggunaan bendungan di Rusia
Untuk Rusia, dengan sumber daya airnya yang kaya, juga, pada pandangan pertama, bendungan tidak terlalu dibutuhkan. Namun, mereka telah ada di sini sejak abad ke-14 M dan digunakan dalam sistem kincir air. Penyebutan bendungan pertama dicatat dalam surat wasiat Dmitry Donskoy, tertanggal 1389. Peter the Great menunjukkan minat khusus pada struktur seperti itu, jadi pada abad ke-18 sudah ada lebih dari 200 objek di Kekaisaran Rusia, di antaranya adalah bendungan tanah tinggi yang menonjol - Zmeinogorskaya. Sumber daya air melalui perangkat tersebut ditransfer untuk digunakan dalam tekstil, pertambangan dan perusahaan lain pada waktu itu.
Bendungan adalah struktur hidrolik yang dapat dihubungkan dengan satu atau lain jenis objek, tergantung pada klasifikasinya. Saat ini, ada perangkat penampung, penurun air, dan pengangkat. Waduk bendungan biasanya sangat tinggi dan memiliki kemampuan untuk mengontrol pelepasan air. Struktur rendah (misalnya, untuk membangun kolam) biasanya tidak memiliki limpasan. Klasifikasi penting lainnya adalah pembagian objek tergantung pada kedalaman air di depan segel. Di sini, bendungan bertekanan rendah, sedang, dan tinggi dibedakan (masing-masing hingga 15, 50, dan lebih dari 50 meter).
Bendungan untuk sungai dan jurang
Bendungan di sungai dapat dibangun di kedua sisi (untuk menaikkan permukaan air, mengatur air terjun, yang kekuatannya entah bagaimana dapat digunakan; untuk membuat dangkalbagian sungai yang dapat dilalui kapal), dan sepanjang (untuk melindungi dari banjir). Dalam beberapa kasus, sungai, jurang, dan lubang diblokir oleh bendungan untuk menampung air salju yang meleleh di dalamnya, yang kemudian digunakan untuk irigasi atau untuk memberi makan saluran navigasi.
Elemen Utama HPP
Struktur bangunan hidrolik biasanya mencakup bendungan, waduk di depan atau sesudahnya, instalasi pengangkatan air, kompleks pembangkit listrik tenaga air, lereng untuk jalur ikan, saluran pembuangan air (jika sistem gorong-gorong), struktur untuk memperkuat pantai dan membersihkan sistem dari sedimen. Benda besar terbuat dari beton bertulang, sedangkan benda kecil dapat dibuat dari tanah, logam, beton, kayu atau bahkan kain. Diketahui bahwa selama banjir di Komsomolsk-on-Amur, bendungan pelindung terdiri dari tentara Kementerian Situasi Darurat, yang menahan lembaran film untuk mencegah air meluap dari atas struktur pelindung yang ada.
Bagaimana bendungan dapat menahan beban?
Klasifikasi bendungan lainnya mencerminkan bagaimana benda-benda ini menahan beban. Bangunan gravitasi merasakan dampak dengan seluruh massanya dan menahan karena adhesi sol bendungan dan fondasi tempat ia berdiri. Pilihan seperti itu biasanya sangat masif. Misalnya, bendungan pembangkit listrik tenaga air di Sungai Indus (Bendungan Tarbela) memiliki ketinggian sekitar 143 meter dan panjang lebih dari 2,7 km, yang menghasilkan volume total 130 juta meter kubik. meter. Benda melengkung mentransfer tekanan ke bank. Jika lengkungannya lebar dan tekanannya tinggi, maka lengkungannyamodel gravitasi atau lengkungan dengan penopang di dasarnya. Pilihan penopang memiliki dinding bendungan yang lebih tipis, tetapi dasar yang diperkuat karena elemen pendukung. Bendungan sedang dibangun hari ini menggunakan metode curah atau aluvial, serta metode ledakan terarah.
Konsekuensi kecelakaan
Kecelakaan di bendungan membawa kerugian material yang signifikan, karena tidak hanya peralatan unik yang hancur, tetapi juga perusahaan yang beroperasi dengan pasokan listrik dan air dari bendungan ini berhenti. Terkadang seluruh pemukiman hanyut oleh aliran air, area tanaman tergenang, tanaman hilang. Tapi parahnya puluhan, ratusan bahkan ribuan orang bisa mati hampir seketika.
Jadi, pada bulan Maret 1928, di Ngarai San Francisco, terjadi penghancuran Bendungan St. satu kilometer dari situs terobosan. Di Uni Soviet, selama Perang Patriotik Hebat (1941), sebuah keputusan dibuat untuk dengan sengaja merusak bendungan Dneproges sehubungan dengan pendudukan Zaporozhye oleh pasukan fasis. Struktur beton masif rusak sebagian dengan 20 ton amonia. Berapa banyak orang yang meninggal saat itu masih belum ditentukan secara pasti. Angkanya dari dua puluh hingga seratus ribu orang, termasuk pasukan, pengungsi, dan penduduk, yang mungkin berada di tepi kiri Dnieper, yang menerima beban terberat dari elemen air.
Jumlah korban sekitar 230 ribu orang
Kecelakaan bendungan pascaperangpembangkit listrik besar memerlukan korban yang lebih besar. Pada Agustus 1975, ketika bendungan Banqiao jebol, hanya 26.000 orang yang tenggelam, dan dengan mempertimbangkan penyebaran wabah dan kelaparan, korban tewas mencapai 170-230 ribu orang. Pada saat yang sama, sekitar sepertiga dari satu juta ekor ternak dihancurkan dan sekitar 6 juta bangunan dan bangunan dihancurkan. Jalan raya dari Guangzhou ke Beijing ditutup selama delapan belas hari. Dan semua ini terjadi karena bendungan, yang dirancang untuk curah hujan maksimum, tidak dapat menahan gempuran massa air yang dibawa oleh Topan Nina. Pada tanggal 8 Agustus 1975, bendungan terkecil runtuh, yang menyebabkan pelepasan air ke Bancao, di mana 62 bendungan jebol dalam waktu singkat. Gelombang yang dihasilkan mencapai lebar 10 km dan tinggi tiga hingga tujuh meter. Beberapa desa Tionghoa benar-benar hanyut bersama penduduknya.
Untuk mencegah jebolnya bendungan, sejumlah tindakan diambil hari ini, termasuk kepatuhan terhadap parameter desain bendungan, pemeriksaan kepatuhan selama pekerjaan, pengamatan selama operasi, pengumpulan informasi visual dan geodetik, dll. Untuk bendungan, ada dua ketidakkonsistenan dengan persyaratan dan standar proyek: "K1" - objek memiliki keadaan yang berpotensi berbahaya dan tindakan mendesak diperlukan untuk menghilangkan penyebabnya, dan "K2" - keadaan pra-kecelakaan, kehancuran mungkin terjadi, penyelamatan dan evakuasi pekerjaan diperlukan.
