جواب پیوند با شیمی صفحه 101 درس 6 زمین شناسی (زمین شناسی و سازه های مهندسی)

تحلیل تصاویر:

در شکل (الف): امتداد لایه‌های سنگی موازی با مسیر رودخانه (و عمود بر محور سد) است. یعنی لایه‌ها در طول دره کشیده شده‌اند.

در شکل (ب): امتداد لایه‌های سنگی عمود بر مسیر رودخانه (و موازی با محور سد) است. یعنی لایه‌ها عرض دره را قطع می‌کنند.

پاسخ: گزینه (ب) مناسب‌تر است!

اما چرا؟ به عنوان یک مهندس زمین‌شناس، ما دو عامل حیاتی را بررسی می‌کنیم:

۱ جلوگیری از فرار آب (نفوذپذیری):

سطوح بین لایه‌های سنگی (درزه‌های لایه‌بندی)، مسیرهای بسیار مناسبی برای عبور آب هستند.

در حالت (الف)، این مسیرها مستقیماً از پشت سد (مخزن) به جلوی سد راه دارند. آب می‌تواند به راحتی در امتداد این لایه‌ها حرکت کرده و از زیر یا کنار سد فرار کند.

اما در حالت (ب)، لایه‌های سنگی مثل دیوارهایی در برابر جریان آب قرار گرفته‌اند. آب برای فرار باید از ضخامت لایه‌ها عبور کند که بسیار سخت‌تر است. در نتیجه، مخزن سد آب‌بندتر خواهد بود.

۲ نشست یکنواخت و پایداری تکیه‌گاه:

در حالت (الف)، در امتداد محور سد (از چپ به راست تصویر)، سد روی لایه‌های مختلفی با جنس‌ها و مقاومت‌های متفاوت قرار می‌گیرد. این موضوع باعث «نشست نامتقارن» می‌شود؛ یعنی یک طرف سد ممکن است بیشتر از طرف دیگر نشست کند و باعث ترک خوردن یا شکستن بدنه سد شود.

در حالت (ب)، بخش عمده‌ای از محور سد روی یک یا دو لایه مشخص و یکنواخت قرار می‌گیرد که باعث می‌شود بدنه سد نشست یکنواختی داشته باشد و تنش‌های مخرب ایجاد نشود.

بنابراین، ساخت سد در دره‌ای که شرایط لایه‌بندی آن مشابه گزینه (ب) است، از نظر ایمنی و حفظ آب بسیار منطقی‌تر و مهندسی‌تر است.