Dams and Spillways MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Dams and Spillways - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

व्याख्या:

प्रवणिका ब्लॉक्स:

• ये क्षैतिज के रूप में शीर्ष आधार पर त्रिकोणीय ब्लॉक हैं।
• ये स्टिलिंग बेसिन के अंत में अधिप्लव मार्ग के पादांगुली की ओर स्थापित होते हैं
• वे स्टिलिंग बेसिन के प्रवेश द्वार पर एक क्रकचित उपकरण की तरह काम करते हैं।
• ये ब्लॉक झंप को स्थिर करते हैं, झंप निष्पादन में सुधार करते हैं, द्रवीय झंप की लंबाई कम करते हैं, और सहायक उपकरणों के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

प्रवणिका ब्लॉक अधिप्लव मार्ग में सहायक उपकरणों के रूप में कार्य करते हैं।

बिना तनाव विफलता के लिए

\({B_{min}} = \frac{H}{{\sqrt {G - K} }}\)

\({B_{critical}} = \frac{H}{{\sqrt G }}\;\left( {K = 0} \right)\)

बिना ओवरटर्निंग के लिए

\({B_{min}} = \frac{H}{{\sqrt {2\left( {G - K} \right)} }}\)

\({B_{critical}} = \frac{H}{{\sqrt {2G} }}\;\left( {K = 0} \right)\)

बिना सर्पण विफलता के लिए 

\({B_{min}} = \frac{H}{{\mu \left( {G - K} \right)}}\)

\({B_{min}} = \frac{H}{{\mu G}}\;\left( {K = 0} \right)\)

संकल्पना:

भाराश्रित बांधों पर जल का द्रवगतिक दाबः

• जलाशय की ओर बांध और नींव का क्षैतिज त्वरण पानी के दाब में क्षणिक वृद्धि का कारण बनता है क्योंकि पानी अपने जड़त्व के कारण गति का विरोध करता है। यह अतिरिक्त जल दाब, स्थैतिक जल दाब के अतिरिक्त, द्रवगतिक दाब के रूप में जाना जाता है।
• द्रवगतिक दाब को निर्धारित करने के लिए निम्न विधियों का उपयोग किया जाता है:
  • वाॅन कार्मैन विधि
  • ज़ंगेर विधि

वाॅन कार्मैन विधि:

वाॅन कार्मैन के अनुसार,द्रवगतिक जल दाब को परवलयिक माना जाता है और इसका परिमाण(P_e) निम्न द्वारा दिया जाता है

P_e = 0.555 × αh × w × H2

और यह बाँध के आधार के ऊपर \(4H \over 3\pi\) की ऊँचाई पर कार्य करता है।

जहाँ H = आधार के ऊपर जल की गहराई, αh = क्षैतिज त्वरण गुणांक, w = जल का इकाई भार और c = जलाशय की गहराई और उपरिप्रवाह पृष्ठ की ढलान पर निर्भर विमारहित गुणांक

संकल्पना:

मिट्टी के तटबंध बांधों की विफलता को तीन श्रेणियों में बांटा गया है:

हाइड्रोलिक विफलता:

वे तटबंध के ऊपर से और के आसन्न पानी के अनियंत्रित प्रवाह से होते हैं और तटबंध की ढलानों पर पानी के क्षरण क्रिया की वजह से विभिन्न हाइड्रोलिक विफलताएँ होती हैं: -

i) ओवरटॉपिंग:

(ii) तरंग अपक्षरण: 

• तरंग क्रिया द्वारा ऊर्ध्वप्रवाह मुख के नोचिंग से तटबंध अनुप्रस्थ काट की मोटाई कम हो जाती है और तटबंध सामग्री कमजोर हो जाती है।

(iii) सिरे का क्षरण: 

• गलत तरीके से फैलाए गए आउटलेट के निर्वहन के कारण मिट्टी की ढलान के अनुप्रवाह सिरे का क्षरण।

(iv) नाला करना: 

• तटबंध ढलानों का वर्षा का क्षरण। लोगों और वाहनों के आवागमन के कारण भी।

Additional Information

रिसन की विफलता: 

मिट्टी के बांधों में दो प्रकार के रिसाव होते हैं, नियंत्रित और अनियंत्रित। नियंत्रित रिसाव बांधों को कोई नुकसान नहीं पहुंचाता है, हालांकि, अनियंत्रित रिसाव से बांधों की विफलता हो सकती है

अनियंत्रित रिसाव के कारण तीन प्रकार की विफलताएं देखी जाती हैं:

• नींव के माध्यम से पाइपिंग: कभी-कभी, जब बांध की नींव में अत्यधिक पारगम्य गुहाएं या दरारें या मोटे रेत या बजरी के स्तर मौजूद होते हैं तो पानी उनके माध्यम से बड़ी दर से रिसना शुरू कर सकता है। उच्च प्रवणता पर यह केंद्रित प्रवाह मिट्टी को नष्ट कर सकता है जो अंततः विफलता की ओर ले जाता है
• बांध के माध्यम से पाइपिंग: जब बांध के निकाय में केंद्रित प्रवाह चैनल विकसित हो जाते हैं, तो मिट्टी को उसी तरह से हटाया जा सकता है जैसे नींव की पाइपिंग में, जिससे बांध के निकाय में खोखले बन जाते हैं, और बाद में बांध का अवतल बांध के निकाय से पाइपिंग आमतौर पर बांध के निकाय से गुजरने वाले पाइप स्थिति के पास विकसित हो जाती है।
• अनुप्रवाह पद का विमोचन: विमोचन के कारण विफलता की प्रक्रिया तब शुरू होती है जब अनुप्रवाह पद संतृप्त हो जाता है और संक्षारित हो जाता है, जिससे एक छोटा अवपात या एक लघु स्लाइड उत्पन्न होती है।

संरचनात्मक विफलता: 

मिट्टी के बांधों की संरचनात्मक विफलताएँ नीचे सूचीबद्ध हैं:

• फाउंडेशन स्लाइड
• तटबंधों में स्लाइड

व्याख्या:

विभिन्न मिट्टी के लिए लेन का विसर्पण गुणांक इस प्रकार है:

व्याख्या:

विभिन्न प्रकार के अधिप्लव इस प्रकार हैं:

संकल्पना:

पश्च भाग (अधिकतर जलाशय की खाली स्थिति के दौरान) या अग्रभाग (जलाशय पूर्ण भरा होने की स्थिति में) और बांध के पृष्ठ पर सामान्य समतल पर अधिकतम संपीडित तनाव होता है।

∴ जलाशय के खाली होने की स्थिति में अधिकतम संपीड़ित बल पश्च भाग पर होगा।

∴ जलाशय पूर्ण भरा होने की स्थिति में अधिकतम संपीड़ित बल बांध के अग्र भाग पर होगा।

नीचे चित्रा जलाशय पूर्ण स्थिति के लिए दबाव वितरण आरेख है:

कॉन्सेप्ट:

शून्य तनन मानदंड के लिए:

\({\rm{B}} = \frac{{\rm{H}}}{{\sqrt {{\rm{S}} - {\rm{C}}} }}\)

जहाँ C = 1, B = बाँध की आधार ऊँचाई, H = बाँध की ऊँचाई

शून्य सर्पण मानदंड के लिए:

\({\rm{\;B}} = \frac{{\rm{H}}}{{{\rm{\mu }}\left( {{\rm{S}} - {\rm{C}}} \right)}}\)

जहाँ B’ = शून्य सर्पण मानदंड के लिए न्यूनतम आधार चौडाई,और S = बाँध की सामग्री का विशिष्ट गुरुत्व

गणना:

C = 0 के लिए

H = b × √s

स्पष्टीकरण:

प्रवाह भार:

• प्रवाह भार एक भूगर्भिक शब्द है जो एक धारा द्वारा किए गए ठोस पदार्थ को संदर्भित करता है।
• अपरदन और तल अपरूपण प्रतिबल उन कणों को लगातार हटाते हैं जो पानी द्वारा या तो निलंबन में या भंग के रूप में ले जाया जाता है।

यह मुख्य रूप से निम्न पर निर्भर करता है-

• जलग्रहण क्षेत्र में मिट्टी की प्रकृति (चूंकि चट्टानें आमतौर पर नहीं घुलती हैं, लेकिन मिट्टी के छोटे-छोटे कण घुल जाते हैं)
• जलग्रहण क्षेत्र की स्थलाकृति जितनी अधिक ढलान होगी, पानी का वेग उतना ही अधिक होगा।
• अधिक वर्षा के रूप में वर्षा की तीव्रता अधिक अपवाह की ओर ले जाती है, इस प्रकार किसी भी धारा की तलछट वहन करने की क्षमता बढ़ जाती है।

स्पष्टीकरण:

ओगी उत्प्लव मार्ग पर निर्वहन द्वारा दिया जाता है 

\(Q = C \times {L_e} \times H_e^{\frac{3}{2}}\)

जहाँ,

निर्वहन का गुणांक C है

उत्प्लव मार्ग शिखर की लंबाई Le होती है

शिखा के ऊपर का कुल शीर्ष He है

स्पष्टीकरण:

rc = 25 kN/m3

γw = 10 kW/m3

डैम की लंबाई pm है

B बांध की चौड़ाई है

बांध पर हाइड्रोस्टेटिक बल, \({P_w} = \frac{1}{2}{\gamma_w}H \times H = \frac{1}{2} \times 10 \times 9 \times 9 = 405\;kN\)

डैम के वजन के कारण बल, W = γc × A × L = 25 × B × 10 × 1 = 250 B kN

'P_w' बल बांध को पलटने की कोशिश करता है और 'w' बल इसे लिपिबद्ध करने का प्रयास करता है।

पलटने के खिलाफ सुरक्षा के लिए,

NOT ≤ NR

Pw × ≤ W × B/2

\(405 \times 3 \le 250\;B \times \frac{B}{2}\)

⇒ \(B \ge \sqrt {\frac{{405\; \times\; 2\; \times\; 3}}{{250}}} \)

⇒ \(B \ge \frac{9}{5}\sqrt 3 \;m\)

वर्णन:

खाली जलाशय स्थिति के तहत अधिकतम प्रतिबल आधार के चोटी पर घटित होता है क्योंकि खाली जलाशय की स्थिति में परिणामी बल आधार की चोटी की ओर स्थानांतरित होता है और चोटी पर उत्थापन को बढ़ाता है।
 
बांध के आधार पर उत्थापन दबाव या प्रतिबल को निम्न द्वारा ज्ञात किया गया है:

\(\sigma_{max} =\sum \frac{w}{b}\left ( 1+\frac{6e}{b} \right ) \), गुरुत्व बांध से नीचे उत्थापन दबाव वितरण को नीचे दर्शाया गया है:

संकल्पना:

जलाशय में भंडारण के ज़ोन:

1. पूर्ण जलाशय स्तर: - पूर्ण जलाशय स्तर उच्चतम जल स्तर होता है जिसमें पानी की सतह में सामान्य परिचालन स्थितियों के दौरान वृद्धि होगी।

2. अधिकतम जल स्तर: - अधिकतम जल स्तर वह अधिकतम स्तर है जिसपर पानी की सतह में वृद्धि होगी जब डिजाइन बाढ़ स्पिलवे के ऊपर से गुजरती है।

3. न्यूनतम पूल स्तर: - न्यूनतम पूल स्तर न्यूनतम स्तर है, जिस पर साधारण परिस्थितियों के अंतर्गत जलाशय से पानी निकाला जा सकता है।

4. स्थिर भंडारण: - न्यूनतम पूल स्तर के नीचे संघटित पानी की मात्रा को स्थिर भंडारण कहा जाता है। यह पानी में रखी गई तलछट द्वारा रोककर तलछट के निक्षेपण की आवश्यकता को पूरा करने के लिए प्रदान किया जाता है। आम तौर पर यह जलाशय के जीवनकाल के दौरान जलाशय में जमा होने वाली अपेक्षित तलछट की मात्रा के बराबर है।

5. लाइव / उपयोगी भंडारण: - पूर्ण जलाशय स्तर और न्यूनतम पूल स्तर के बीच संग्रहीत पानी की मात्रा को उपयोगी भंडारण कहा जाता है। यह एक विशिष्ट अवधि के लिए मांग को पूरा करने के लिए पानी की आपूर्ति माना जाता है।

6. बैंक भंडारण: - यह जलाशय क्षेत्र में मृदा के आवरण की रिक्ति में विकसित होता है और पानी का स्तर कम होने पर पानी के रिसाव के रूप में उपलब्ध होता है। यह उन्नयन भंडारण वक्र द्वारा दिए गए के अतिरिक्त जलाशय क्षमता को बढ़ाता है।

7. घाटी भंडारण: - प्राकृतिक नदी चैनल द्वारा जलाशय का निर्माण करने से पहले इसके किनारे के ऊपरी हिस्से तक की घाटी में संग्रहीत पानी की मात्रा को घाटी भंडारण कहा जाता है। घाटी का भंडारण नदी के अनुप्रस्थ काट पर निर्भर करता है।

8. बाढ़ / अधिभार भंडारण: - यह अधिकतम जलाशय स्तर और पूर्ण जलाशय स्तरों के बीच निहित भंडारण है। यह किसी दिए गए डिजाइन बाढ़ के लिए बांध की स्पिलवे क्षमता के साथ परिवर्तित होता रहता है।

स्पष्टीकरण:

ओजी ढलान:

• इस प्रकार की ढलान में, एक ओजी वक्र (उत्तल वक्र और अवतल वक्र का एक संयोजन) है जो नहर के पानी को उच्च स्तर से निचले स्तर तक ले जाने के लिए प्रदान किया गया है।
• यह ढलान की सिफारिश की जाती है जब प्राकृतिक जमीन की सतह अचानक नहर के संरेखण के साथ एक स्टेटर ढलान में बदल जाती है।
• u/s की तरफ एक भारी गिरावट है जिसके परिणामस्वरूप कम गहराई, उच्च वेग और परिणामस्वरूप तल का क्षरण होता है।
• चिकनी संक्रमण के कारण गतिज ऊर्जा अच्छी तरह से विघटित नहीं होती है।

तीव्र ढलान

• तीव्र ढलान उपयुक्त है जब प्राकृतिक जमीन की सतह का ढलान समान और लंबा है। इसमें अनुदैर्ध्य ढलान के साथ एक लंबी ढलान वाले हिमनद होते हैं जो 10 में 1 से 20 में 1 भिन्न होता है। यह आजकल अप्रचलित है।

सोपानी ढलान

• सोपानी ढलान में चरणों के रूप में ऊर्ध्वाधर बूंदों की एक श्रृंखला होती है। यह ढलान उन स्थानों में उपयुक्त है जहां ढलान वाला मैदान बहुत लंबा है और उच्च तल स्तर को निचले तल स्तर के साथ जोड़ने के लिए लंबी ढाल की आवश्यकता होती है।
• यह ढलान व्यावहारिक रूप से तेतीव्र ढलान का एक संशोधन है। ढलान वाले ढाल को कई बूंदों में विभाजित किया जाता है ताकि बहने वाले पानी नहर के तल को कोई नुकसान न पहुंचाए। प्रत्येक बूंद पर ईंट की दीवारें दी गई हैं।