■ سد خاکی بخش عمران

سدهای‌ خاکی‌
سدهای‌ خاکی‌ سدهایی هستند که از جنس مصالحی طبیعی از قبیل قطعات سنگی نسبتاً بزرگ، شن، مخلوطی از خاک رس و سیلت ساخته می شوند. سدهای‌ خاکی‌ بر خلاف‌ سدهایی‌ که‌ از بتن‌ ساخته‌ می‌شوند، خاصیت‌ شکل‌ پذیری‌ دارند و ممکن‌ است‌ آنها را بر روی‌ تقریباً هر نوع‌ مصالحی‌ ساخت‌. کافی‌ است‌ که‌ مقطع‌ سد را با شکل‌ پی‌ موجود و با مصالح‌ ساختمانی‌ موجود و دسترس‌، تطبیق‌ داد و از مواد طبیعی‌ و شن‌ مخلوط‌ با خاک‌ رس‌ و سیلیت‌ و حتی‌ قطعات‌ سنگی‌ بزرگ‌ استفاده‌ کرد. برای‌ پروژه‌های‌ کوچک‌ سد خاکی‌ متداولترین‌ نوع‌ سد است‌. دلیل‌ عمده‌ آن‌ است‌ که‌ مصالح‌ آن‌ را می‌توان‌ غالباً در محوطه‌ مخزن‌ یا محل‌ مناسب‌ دیگر به‌ قیمت‌ ارزان‌ در حوالی‌ پروژه‌ به‌ دست‌ آورد فراهم بودن‌ کارگر و ماشین‌ آلات‌ مورد نیاز، در انتخاب‌ این‌نوع‌ سد عاملی‌ مؤثر است.
انواع سدهای خاکی :
سد های خاکی را بر حسب فرم و مصالح مقطع عرضی سد به سه دسته تقسیم می کنند.
1- سد های خاکی با تو ده ی همگن((Homogeneous embankment
2- سد های با لایه های مایل مختلفZoned embankment) )
3- سد هایی با پرده قابل نفوذCored embankment)

1- سد های خاکی با توده همگن :
این نوع سد ها از یک توده همگن که قسمت عمده ی آن رس و سیلیت می باشد تشکیل شده است.
2- سدهای خاکی با لایه های مختلف:
اگرچه مصالح مختلف به وفور در محل کارگاه وجود داشته باشد در این صورت سد خاکی با لایه های مختلف مطرح شده و ممکن است اقتصادی تر از سایر انواع آن جلوه کند. در این سد ها قشر قابل نفوذ در وسط مقطع و یا متمایل به طرف بالا دست قرار می گیرد.
3- سدهای خاکی با پرده غیرقابل نفوذ:
در این نوع سد ها جلوگیری از حرکت آب در داخل توده خاکی توسط یک پرده غیر قابل نفوذ تقریبا عمودی انجام می گیرد که در داخل بستر سنگی (بستر غیر قابل نفوذ) جای گرفته است.
دو طرف این قشر را یک لایه از مصالح دانه ریز می گذارندکه به صورت زه کش کار میکند و لایه های بیرونی را مخلوط پوشانده است.

مراحل ساخت سد خاکی
در ساخت سدهای خاکی، آنچه که در واقع جلوی آب را می‌گیرد، یک هسته نسبتاً نازک رسی است. خاک رس این خاصیت را دارد که با مرطوب شدن، به عایق خوبی برای نفوذ آب تبدیل می‌گردد. بجز هسته رسی،مابقی حجم سد را سنگ و خاک غیر محلول در آب تشکیل می‌دهد. چرا که سنگهای محلول پس از مدتی باعث کاهش وزن سد و به هم خوردن نتایج محاسبات خواهند شد.
سدهای خاکی همواره با مشکل محدودیت ارتفاع مواجهند و به درد دره‌های عریض و کم شیب می‌خورند.بر عکس سدهای قوسی مناسب دره‌های عمیق و کم عرضند.
سد های خاکی از توده غیر قابل نفوذ ی تشکیل شده اند که در جهت عمود بر جریان رود خانه در محل مناسبی به منظور معینی احداث می شوند.
این توده باید:
1- تعادل خود را در حالات مختلف چه در زمن خشکی یا پر آبی رودخانه و فصول مختلف حفظ نماید.
2- به عنوان مخزن و منبع آّب غیر قابل نفوذ باشد،غیر قابل نفوذ (نشت)باشد.

با تعاریف فوق می توان به این نتیجه رسید که در سد های خاکی هرگز نباید آب دریاچه از آن سریز شود چرا که سریزی آب دریاچه از روی سد با ضایعات بزرگ و جبران ناپذیر همراه خوهد بود . لذا طغیانگر این سد ها باید قادر به تخلیه طغیان های استثنایی باشد.
مواد خاکی مقطع این سد ها صد در صد خاک برداری و یا خاک قرضه نیست و باید به منظور حصول مشخصات مورد لزوم با مواد خاکی و سنگی سایر قرضه ها (یا معادن ) به نسبت های معینی اختلاط یابد.
بستر سد های خاکی
در بستر های سنگی سالم ، سد خاکی را می توان بدون هیچ مشکلی بر روی آن پیادا نمود ولی در صورتی که بستر فوق دارای شکاف و یا ترک هایی (گسل) باشد در این صورت باید مطالعات زمین شناسی کافی برای آن انجام شود.در این نوع زمین ها با تزریق سیمان (تحت فشار) قابلیت نفوذ آب در زیر سد را تا حد قابل قبولی کم می کنند.
در زمین های غیر قابل نفوذ (رسی و یا عمدتا رسی ) مسلما حرکت آب در زیر سد نباید مشکل عمده ای باشد ولی مشکل عمده ی دیگر وجود دارد و آن مشکل عدم امکان بارگزاری سریع در این نوع زمین ها است که مدت زمان ساختمان سد را طولانی تر از سایر زمین ها می کنند.
مسئله فشار آب در داخل فضای بین ذراتی رس:
خاک رس اصولا با ذراتی به درشتی بسیار ریز تشکیل یافته که فضای آن را معمولا آب پر می کند و به مرور که تحت فشار نیرو های وارده (سربار) فشرده می شود ،آب فضای بین ذراتی فشرده تر شده و به مرور (در صورت داشتن زمان کافی ) از آن بیرون کشیده می شود . به عبارت دیگر مقاومت فشاری یک مقطع عمودی در مصالح فوق ترکیبی از مقاومت سطح آب (فضای بین ذراتی) و مقاومت ذرات رس است.
خاکی که ریخته شده باید نوع آن مشخص باشد و به طور معینی کوبیده شده باشد که عکس العمل خطرناکی برای ساختمان مجاور (دیوار ضامن یا غیره) به وجود نیاورد.
به طور کلی پر کردن فضای خالی و کنده شده خود یک نوع خاک ریزی است منتهی بر حسب حالات مختلف ممکن است شرایط مختلف را ایجاب کند.
پر کردن فضای خالی را ممکن است شبیه خاک ریزی ها در قشر های معین و کوبیده شده با ماشین آلات تقسیم بندی نمود که عنوان هریک از عملیات فوق به ترتیب زیر خواهد بود :
1- پر کردن فضای خالی با خاک معمولی
2- پر کردن فضای خالی بارس و سیلیت کوبیده شده
3- پر کردن فضای خالی با ماسه کوبیده شده

علل رایج تخریب سد خای خاکی
آب جمع شده در مخزن ممکن است از محل پی سد یا تکیه گاههای جانبی آن یا از حسم سد تراوش نماید .فرار آب از جسم سد ، به ویژه در سد های خاکی اهمیت خاصی در پایداری سد دارد. روش های متنوعی برای کاستن از میزان آب نشتی و تحت کنترل در آوردن آن وجود دارد.ویژگی های سنگ و خاک سازنده پی سد و تکیه گاه های آن ، مصالح در دسترس برای ساخمان سد ، نحوه طراحی و شکل انتخاب شده برای سد و محدودیت های اجرایی هریک به نحوی می توانند در انتخاب روش های مناسب برای آب بندی سد موثر واقع شوند.



مهم ترین علل رایج تخریب سد های خاکی
1- سریز شدن سد:
این امر موجب شسته شدن تاج و نهایتا تخریب سد می شود . حدود 30 درصد از خرابی های سد خاکی ناشی از سریز شدن آن ها بوده است.برای مقابله با آن براورد دقیق بزرگترین سیلاب محتمل و طراحی سریز هایی با ظرفیت مناسب تخلیه آنها ، علاوه بر آن باید فاصله سطح آزاد آب مخزن تا تاج سد (ارتفاع آزاد) به گونه ای در نظر گررفته شود تا بر اثر نشت سد یا امواج حاصل از زمین لرزه ، آب از روی سد سریز نکند.
2- برخورد خط تراوش با دامنه پایاب:
اگر سطح ایستابی درون سر دامنه پایاب را قطع نماید ، شسته شدن ذرات ریز و ناپایداری سد را به همراه خواهد داشت .
روش مقابله این است که با بقیه زهکش های مناسب در پاشنه سد ،خط تراوش آب به داخل جسم سد منتقل می شود.
3- رگاب :
شسته شدن ذرات ریز از میان ذرات درشت تر به تدریج به ایجاد مسیر های آزاد گذر آب منجر می شود.روش مقابله با آن از طریق به حداقل رساندن مقدار و سرعت آب نشتی توسط انتخاب مصالح مناسب و تعبیه هسته نفوذ ناپذیر و صافی های مناسب صورت می گیرد.
4- مسیر آزاد گذر آب:
در امتداد ترک های ناشی از شست سد یا ترک های ایجاد شده در مراحل آغازین گسیختگی ایجاد می شود . به موازات سطح خارجی لوله ها و مسیر آب بر ، در امتداد سطح تماس بخش های بتنیا خاک، و سطح لایه خاکی که به دقت کوبیده یا متراکم نشده اند و از طریق سوراخ های ایجاد شده توسط حیوانات حفار و ریشه گیاهان به وجود می آید.
روش مقابله : چون در سد های خاکی پس از تشکیل مسیر گذر آب ، مقابله با آن دیگر امکان پذیر نیست . لذا باید در مراحل طراحی و اجرای سد دقت کافی جهت جلوگیری از این شکل به عمل آید.
5- ناپایداری دامنه ها :
نشت بدنه سد ، ایجاد ترک هایی در طول تاج سد یا دامنه پایاب و افزایش دبی زهکش ها در پاشنه سد می توانند نشانه هایی از آغاز توسعه یک گسیختگی باشند. با طراحی مناسب شیب دامنه های سراب و پایاب سد با در نظر گرفتن جنس و مشخصات مصالح مصرفی ، جلوگیری از افزایش ناخواسته فشار آب در جسم سد و در نظر گرفتن زمین لرزه های محتمل مهم ترین عوامل برای مرتفع کردن این مساله است.



6- گسیختگی پی :
اگر بر اثر بار گذاری ناشی از ایجاد سد ، آبگیری آن با نیرو های ناشی از زمین لرزه ، تنش های برشی ایجاد شده در پی سد از مقاومت برشی مصالح بیشتر شود ، پی گسیخته می شود . این شرایط در رس های تحکم نیافته اغلب بلافاصله بعد از اولین آبگیری و در رسوبات ماسه ای بیشتر بر اثر بار گذاری چرخه ای زمین لرزه ایجاد می شود .
روش مقابله: تحکیم کافی خاک های چسبنده و متراکم نمودن خاک های بدون چسبندگی به روش تحکیم دینامیکی یا لرزش و ایجاد ستون های سنگی یا چاه های زهکش .
7- فرسایش پذیری:
فرسایش سطح خارجی سد ، گرچه در کوتاه مدت همانند مشکلات دیگری که ذکر شد نمی تواند خطر آفرین باشد . ولی در دراز مدت ممکن است از کارایی سد بکاهد.
روش مقابله:
انتخاب سنگریز مناسب در دامنه سراب برای محافظت آن از امواج و در دامنه پایاب برای مقابله با اثرات زیانیار جوی و هوازدگی.


مراحل احداث یک سد خاکی به شرح زیر است:

تجهیز کارگاه :

در پروژه‌های بزرگ تجهیز کارگاه، خود پروژه‌ای محسوب می شود. در مرحله تجهیز کارگاه از اولین کارها احداث کانکس‌های موقت است. احداث اتاقک نگهبانی وفنس کشی دور محوطه پیمانکار نیز در ابتدا انجام می شود .

فضاهای که در مرحله تجهیز کارگاه براساس نقشه‌های مشاور باید احداث گردند طبق روال ابتدا ریز شده و در نقشه‌های جزئیات به تایید نظارت می رسد و سپس اجرای آنها شروع می‌شود . فضاهای معمول تجهیز کارگاه در یک پروژه سدسازی عبارتند از :

- کانکس‌های اداری شامل دفاتر ریاست کارگاه، ریاست دستگاه نظارت، دفتر فنی نظارت، دفتر فنی پیمانکار ، اتاق جلسات، سالن اجتماعات، نمازخانه ، سرویسهای بهداشتی ، دفاتر امور اداری ، امور مالی ، امور پشتیبانی، دبیرخانه ، مخابرات و ...

- کانکس‌های کمپ مسکونی شامل خوابگاه مدیران ومهندسان ، خوابگاه کارمندی و کارگری ، انبار کمپ ، آشپزخانه و کلوپ (سالن تلویزیون)

- کانکس‌های ساختمانها و تاسیسات اجرایی شامل : رختکن و اتاق استراحت مهندسین وکارگران ـ انبارها ـ آزمایشگاه ـ تعمیرگاه ماشین آلات ـ کارواش ـ بچینگ وتاسیسات وابسته مانند کولینگ و یخ‌سازها ـ کانکس‌های واحد برق ، تراشکاری، کارگاه چوب، کارگاه فلز ، سوله آرماتوربندی، انبار ناریه واتاق پرسنل آتشباری، پمپ بنزین، اتاقهای پرسنل ماسه شویی و سنگ شکن وپست برق، باسکول ، سیلوی سیمان و انبار آن، کمپرسورخانه، سایبان دیزل ژنراتور، منبع آب ، منبع سوخت، ساختمان بهداری، ایمنی وآتش نشانی، تیرهای چراغ برق، سپتیک‌ها وغیره .

محل هر یک از آیتمهای فوق که در پلان جانمایی کارگاه مشخص می شوند باید به نحوی باشند که در مسیر جاده یا محل احداث سازه‌های وابسته قرار نگیرند .

عملیات اجرایی سد:

با توجه به اسناد ارزیابی آیتمهای اجرایی یک سد عبارتند از : حفاری پی و تکیه گاه سد وتحکیمات ، احداث دیوار آب بند و پرده آب بند، حفاری سرریز و آبگیر ، خاکریزی بدنه سد ونصب ابزار دقیق، بتن ریزی سرریز و آبگیر که در ذیل روش اجرای آنها خواهد آمد .

حفاری پی سد وتکیه‌گاههای جناحین :

کلا" عملیات خاکی مانند خاکبردرای وحفاری وابستگی زیادی به ماشین آلات دارد. بلدوزر ، لودر ، کمپرسی، بیل مکانیکی، بیل شاول، داپتراک، دریل واگن ، جک هَمِر، از انواع ماشین آلات کاربردی در عملیات خاکی هستند .

یکی از مسائلی که در اجرای پروژه‌ها باحجم خاکبرداری زیاد مطرح است تعیین محل دپوی خاکهای حاصل از حفاری وخاکبرداری است که باید قبل از شروع عملیات با هماهنگی دستگاه نظارت، محل دپو مشخص گردد .

الف ـ‌ خاکبرداری پی :

حفاری وخاکبرداری پی تا جایی ادامه پیدا می کند که به لایه نفوذ ناپذیر مانند سنگ برسیم. با توجه به اینکه در پروژه‌های سدسازی معمولا" سطح آبهای زیرزمینی بالا می‌باشد اگر در حین خاکبرداری به آب رسیدیم با تعریف ایستگاههای پمپاژ و اجرای زهکش‌ها و سپس لجن برداری توسط بیل مکانیکی یا بلدوزر با تلاقی عملیات حفاری را ادامه می دهیم. اگر در کار لجن برداری با مشکل مواجه شدیم می توان اندکی خاک خشک به لجن اضافه کرد و سپس آنرا با لجن میکس کرد و بعد اقدام به بارگیری وحمل نمود .

در حفاری پی سنگهای سست باید برداشته شود که بسته به حجم سنگ می توان از جک همر یا دریل واگن و انفجار نسبت به برداشتن سنگ اقدام کرد .

ب ـ حفاری تکیه‌گاه :

خاکبرداری وحفاری تکیه‌گاه نیز معمولا" تا رسیدن به جنس مناسب مصالح ادامه پیدا می‌کند. در احداث سدها خاکبرداری تکیه‌گاه با شیب مناسب ومطابق طرح از مسائل مهم به شمار می رود .

در زمینهای خاکی عملیات خاکبرداری با بلدوزر و با هدایت مباشر عملیات خاکی براساس سرشیبهای پیاده شده توسط نقشه‌بردار انجام می‌شود تا شیب مناسب در خاکبرداری حاصل آید .

در زمینهای خاکی با حجم سنگی پایین وحفاری با جک همر باید همر دستگاه در زاویه مناسب قرار داشته باشد و در زمینهای سنگی که حجم سنگ بالا است و نیاز به انفجار دارد چالهای حفر شده توسط دریل واگنها باید زاویه مطلوب را داشته باشد .

در خاکبرداری همواره باید توجه داشته باشم که مسیرهای دسترسی را قطع نکنیم. همچنین باید مراقب بود تا با کسر حفاری مواجه نشویم چرا ممکن است بعدا" اصلاح کم حفاری‌ها به دلیل عدم وجود دسترسی غیرممکن گردد و عملیات اجرا نظم خود را از دست بدهد .

در جاهایی که حفاری وخاکبرداری بیشتر به علت محدودیتهای توپوگرافی مقدور نباشد یا هزینه بیشتری را موجب شود یا به هر دلیل دیگری نخواهیم حفاری ادامه پیدا کند با توجه به جنس ونوع مصالح ترانشه باید آنرا تحکیم کرد. تحکیمات با توجه به نوع پروژه، جنس مصالح و زمین، موقعیت سنگها و واریزه‌ها انواع مختلفی دارد :

استفاده از بتن پاشی در یک یا دو لایه یا بیشتر ، بستن مش در لایه‌های شاتکریت (بتن پاشی) توسط سیم انتظار استفاده از راک بولتها وانکرها و تزریق تحکیمی دوغاب سیمان (در صورت نیاز جهت مهار قطعات سنگی ترانشه) استفاده از دیوار حائل بتنی یا سنگی وغیره .

در پروژه‌های سدسازی برای اینکه جلوی آبهای نشتی از زیر بدنه سد را بگیرند باید پی سد را در برابر آب درحد قابل قبول نفوذ ناپذیر نمایند. این کار معمولا" بوسیله تزریق دوغاب سیمان به لایه‌های زیر پی سد در زیرهسته رسی انجام می شد که به احداث پرده آب بند یا پرده تزریق معروف می باشد.

در سد خاکی با هسته رسی و دیوار آب بندی، اگر منظور احداث دیوار آب ‌بند به منظور آب بندی پی سد باشد می توان از مطلب زیر استفاده کرد .

احداث دیوار آب بند در پی سد :

اگر به دلیل سست بودن و تخلخل زیاد لایه‌های ریزپی از نظر زمین شناسی، روش پرده تزریق کارایی لازم را نداشته باشد ذیل عمل خواهیم کرد :

ابتدا مقدمات کار یعنی احداث حوضچه گل، دیوارهای راهنما و سکوی حفاری می بایست انجام شود.

احداث حوضچه ها : ابتدا حوضچه‌های گل تازه، گل کارکرده، آب تازه و ایستگاه پمپاژ ساخته می شوند . ابعاد حوضچه‌های گل براساس عمق پانل ومشخصات خاک بستر تعیین می‌گردد. باتکمیل حوضچه‌ها کار نصب لوله وپمپ انجام می شود .

ساخت دیوارهای راهنما : به منظور هدایت وکنترل کاتر دستگاه حفاری ، دیوارهای زوج راهنمابا بتن ساخته می شوند .

برای سکوی حفاری نیز یک پلتفرم یا محل صافی را خاکبرداری یا خاکریزی کرده با غلطک می کوبند تا دستگاه حفار در آنجا قرار گیرد .

حفاری پانلهایی به عمق حداکثر 87 متر وعرض حدود 8/0 متر وطول 4/2 متر توسط دستگاه هیدرو فرز انجام می‌شود . پانلها بصورت اولیه وثانویه حفای می شوند به این طریق که بین پانلهای اولیه حفاری شده، پانلهای ثانویه حفاری می‌شوند تا یکپارچگی دیوار آب بند تامین گردد یعنی به صورت یک در میان اولیه وثانویه حفر می شوند . در هنگام حفاری، مصالح حاصل از حفاری بهمراه گل حفاری به واحد تصفیه گل هدایت شده و پس از جدایش مصالح از گل حفاری، دوباره گل حفاری به داخل پانل هدایت می‌شود. گل حفاری در اصل کار تامین پایداری ترانشه حفاری شده را انجام می دهد .

در حین حفاری مشخصات گل دائما توسط آزمایشگاه کنترل می‌گردد. با اتمام عملیات حفاری عملیات بتن ریزی توسط لوله ترمی آغاز می‌شود. بتن ریزی در شرایطی صورت میگیرد که پانل از گل حفاری پر است. براساس مشخصات طرح پانلها براساس بتن پلاستیک (بتن بنتونیت‌دار) یا بتن سازه‌ای پر می‌شوند . بتن پلاستیک از مقاومت فشاری کم ولی مدول ارتجاعی و نفوذناپذیریی بالایی برخوردار است .

در پروژه‌هایی که از دیوار باربری بالایی انتظار می‌رود قبل از بتن ریزی ابتدا قفسه آرماتور نصب می شود در غیر این صورت در دیوار آرماتور به کار نمی رود.


اجرای پرده آب بند یا پرده تزریق :

1- در اکثر پروژه‌های سد سازی ابتدا چالهای اکتشافی حفاری می شود وپس از کر (مغزه) گری و بررسی جنس لایه‌های زمین اقدام به تصمیم گیری درخصوص احداث پرده تزریق می‌شود.

2- تزریق یکی از رشته‌های تخصصی ژئوتکنیک محسوب می شود .

3- تعیین جزئیات روش اجرایی معمولا" از ابتکار پیمانکار نشأت می گیرد .

4- پیمانکار لازم است در طی آزمایشهایی دوغابهای مختلف را مورد بررسی قرار دهد.

5- طبیعت پنهان کارهای تزریق اقتضاء می کند که پیمانکار از کارهای انجام شده در هر مرحله نتیجه گیری وارزیابی داشته باشد و با هماهنگی نظارت کارهای بعدی را با نتایج بدست آمده برنامه ریزی کند.

6- برای اجرای پرده تزریق ابتدا مقدمات آنرا فراهم می کننداین مقدمات شامل موارد زیر می باشد:

آماده سازی سکوی تزریق ـ تجهیزات آزمایشگاه صحرایی جهت انجام آزمایشات دوغاب سیمان ـ تهیه دبی سنج و فشارسنج ثابت جهت بالا بردن دقت آزمایش لوژن (نفوذپذیری آب و ترزیق دوغاب سیمان)، خرید سیمان با استعلام از کارخانه‌های سازنده بصورت بسته بندی شده.

پس از فراهم آوردن مقدمات ابتدا شروع به حفاری گمانه‌های تزریق می نمایند. برای جلوگیری از ریزش دیواره گمانه‌ها روشهای مختلفی وجود دارد که بستگی به شرایط پروژه و قطر گمانه وجنس زمین دارد. یکی از کاربردی‌ترین روشها کیسینگ گذاری گمانه است .

پس از حفاری گمانه‌ها دستگاههای تزریق در محل شروع به تزریق می نمایند. هرچه بلین سیمان بیشتر باشد برای تزریق مناسبتر است. چون در شیارها وحفره ها بهتر نفوذ می کند . البته انتخاب بلین سیمان بستگی به شرایط زمین شناسی دارد . در هنگام تزریق مشخصات سیمان مانند بلین و میزان سیالیت دوغاب کنترل می گردد. دوربین‌های تلویزیونی برای مشاهده اندازه ، تعداد ، کیفیت درزها و نیز دستگاه اتوماتیک اندازه‌گیری دوغاب مصرفی از ابزارهای مهم در عملیات اجرایی تزریق محسوب می شود .

خاکریزی بدنه سد :

یکی از مهمترین مسائل در پروژه‌هایی که حجم خاکریزی زیادی نیاز دارد تامین محل قرضه مناسب می باشد تا حدی که ممکن است به دلیل عدم وجود تامین مصالح پروژه را غیراقتصادی کند. وجود معادن مانند معدن رس در سدهای خاکی در نزدیکی محل پروژه می‌تواند به توجیه پذیر بودن پروژه از لحاظ اقتصادی کمک کند. برای تامین سایر انواع مصالح در سدهای خاکی مانند فیلتر ، درین ، کوبل و سنگریزه و ریپ راپ راههای مختلفی موجود است بعنوان مثال برای تامین فیلتر احداث پلانهای ماسه شویی معمولا" اجتناب ناپذیر است . همچنین ممکن است مثلا" برای تامین سنگریزه از مصالح حاصل از انفجارات سرریزها و آبگیرها استفاده شود که این موارد بستگی به نوع مصالح بدنه سد و جنس زمین اطراف سد دارد .

یکی از مبناهای اصلی شروع خاکریزی سدها اجرای خاکریز آزمایشی است که می تواند همزمان با حفاریهای پی سد انجام شود. هدف از اجرای خاکریز آزمایشی مشخص نمودن مقدار  تراکم مصالح موجود به وسیله تغییرات درصد رطوبت، ضخامت لایه، تعداد عبور غلطک، نوع غلطک، سرعت غلطک، وزن غلطک می باشد .

قبل از اجرای خاکریزی، بستر وپی باید از نظر مشخصات فنی به تایید دستگاه نظارت برسد وهر قسمت از بستر آماده خاکریزی شده توسط پیمانکار تحویل بستر به نظارت انجام شده و صورتجلسه شود. سپس دستگاه نظارت اقدام به دادن مجوز خاکریزی می‌کند. قبل از اجرای هسته رسی لازم است تا چاله‌ها توسط بتن پرکننده پر شود. عیار بتن پرکننده بسته به نوع پروژه از 150 تا 200 کیلوگرم سیمان در مترمکعب متغیر است . سپس به جهت محافظت از هسته رسی بتن ریزی هسته رسی که به بتن پلنیت معروف است اجرا می شود که عیار آن بین 200 تا 300 می باشد .

در برخی پروژه‌ها با توجه به نوع پروژه ممکن است تکیه گاه در محل هسته رسی نیز بتن پاشی (شاتکریت) شود. رعایت مشخصات مصالح و رسیدن به تراکم لازم خاکریزی از مهمترین مشخصات فنی سدهای خاکی است. نوع مشخصات فنی مصالح با توجه به جنس مصالح متفاوت است بعنوان مثال در هسته رسی مشخصاتی مانند دانه بندی ،  و  ،در صد نفوذپذیری مصالح ، مقاومت قطعات سنگ،درصد ریز الک 200،ارزش ماسه‌ای  و  مد نظر می باشد.

رس اتصال یعنی رسی که در مجاورت پی یا تکیه‌گاهها است نیز مشخصات خاصی دارد خصوصا" حد خمیری آن باید طبق مشخصات فنی رعایت گردد .

روش اجرا با توجه به نوع مصالح متفاوت است به این ترتیب که محل آبدهی مصالح ، نوع غلطک، ارتفاع لایه‌های خاکریزی، درصد تراکم لازم، نوع آزمایش دانسیته .

رسی که بعنوان هسته نفوذناپذیر سد اجرا می شود ابتدا باید عمل آوری شود یعنی یکسری کارهایی روی رس انجام شود تا آماده ریختن وتراکم گرفتن حداکثر شود افزودن آب به رس در محل عمل آوری بتن از نظر اقتصادی به صرفه‌تر است . در عمل آوری ابتدا محل کرت‌های عمل آوری توسط نقشه‌بردار پیاده می شد. سپس رس از معدن به محل عمل آوری توسط کمپرسی‌ها حمل شده در عمل آوری دپو می شد. بعد با بلدوزر خاک رس را پخش می‌کردند آبدهی به مصالحی مانند سنگریزه در محل خاکریزی به دو شکل می تواند انجام شود :

تانکر آبپاش

علمک‌هایی که در ایستگاه پمپاژ احداث شده‌اند وتوسط پمپ و لوله به روی باند خاکریزی هدایت شده و شلنگ آبپاشی انجام می شود .

مقدار اختلاف ارتفاع در باندهای خاکریزی بستگی به نظر نظارت ومشاور دارد. بعنوان مثال در سدهایی که هسته رسی مایل دارند لایه‌های پایین دست باید حدود 5/0 متر بالاتر از لایه‌های بالادست خود باشند تا مصالح هسته رسی روی فیلتر بخوابد .

در ادامه عمل آوری :

حوضچه‌هایی درست می کنند و آب را داخل آنها می اندازند و آب آنقدر در این کرت‌ها می ماند تا ته نشین شود. سپس توسط بلدوزر خاک رس را میکس می‌کنند بعد از اینکه میکس کامل انجام شد رس عمل آوری شده، دپو می شودو توسط لودر بارگیری و توسط کمپرسی به محل خاکریزی هسته رسی سبز انتقال داده می شوند با این اقدام دیگر نیازی به آبدهی در محل خاکریزی برای رس وجود ندارد .

قبل از خاکریزی هرلایه باید بر آن لایه  یا مجوز خاکریزی صادر شود. در مجوزهای خاکریزی باید تاریخ ، نوع مصالح، شماره لایه یا عرض وضخامت لایه، وضعیت ابزار دقیق، وضعیت مصالح در اتصال به تکیه‌گاه ، محل دقیق خاکریزی مشخص شده، نتیجه آزمایش دانسیته در آن ثبت می‌گردد و اگر نتیجه آزمایش مثبت بود مجوز خاکریزی لایه بعدی توسط نظارت صادر گردد . اگر نتیجه آزمایش دانسیته مثبت نباشد بستگی به مقدار دانسیته دو حالت اتفاق می‌افتد یا باید غلطک چند پاس دیگر لایه بکوبد یا مصالح نامرغوب باید جمع‌آوری شود و مصالح جدید با مشخصات فنی مطلوب ریخته و کمپکت شوند . شیب لایه‌های خاکریزی دائما" توسط نقشه بردار کنترل می گردد .



نصب ابزار دقیق سدها

ابتدا پیمانکار شرکت های تأمین کننده ابزار دقیق را به دستگاه نظارت معرفی می نماید و از بین آنها یک شرکت برگزیده می شود و سفارش به آن شرکت ارسال می گردد. قبل از خاکریزی نصب ابزار دقیق انجام می شود.برای نصب بعضی از ابزار دقیق ها مانند  لازم است تا گمانه‌هائی در پی حفر شوند و همزمان با بالا آمدن لایه‌های خاکریزی،لوله ابزار دقیق هم بالا بیاید.

زمانی که ابزار دقیق در سنگریزه قرار می‌گیرد دور لوله آنرا با مصالح نرم‌تر مانند ساب بیس پر کرده وبا کمپکتورهای دستی می کوبند .

در هنگام خاکریزی باید از کابلهای ابزار دقیق مراقبت کرد تا در اثر عبور ماشین‌آلات قطع نشود. انواع ابزار دقیق با توجه به مشخصات پروژه سدسازی عبارتند از :

ep ) electric piezometer )
sp) stand pipe piezometer)
rp) rock piezometer)

بتن ریزی سرریز و آبگیر :

پس از حفاری وتحکیمات ابتدا باید طبق نقشه آرماتورهای سازه سرریز (دیواره‌ها وکف) در سوله مربوط به آرماتورها طبق لیستوفر خم وبرش شده به پای کار حمل شوند. سپس نقاط قالبها توسط نقشه‌بردار مشخص می شود و بعد اکیپ آرماتوربند اقدام به جاگذاری و بستن آرماتورها طبق نقشه می نماید. وجود دستگاه جرثقیل یا تاورکرین جهت جابجایی آرماتورهای دپو شده و رساندن به داخل مقطع آرماتوربندی سرعت کار را افزایش می دهد . با توجه به نوع شبکه آرماتور که آرماتور کف باشد یا دیوار،ساپورت یا خرک (در صورت نیاز) تعبیه می شود. برای اینکه کاور آرماتورها رعایت شود اقداماتی را باید انجام داد که این اقدامات با توجه به نوع شبکه آرماتور متفاوت است. البته شایع‌ترین این اقدامات قرار دادن لقمه سیمانی بین آرماتور و قالب است. پس از بستن شبکه آرماتور نوبت به قالب بندی می‌رسد .

برخی قالبها در محل کار ساخته می‌شوند مانند قالبهای تخته‌ای پرکننده یا قالبهای کوچک چوبی نما یا قالبهای فلزی نما که در محل کار مونتاژ می‌شوند و برخی قالبها در نجاری یا آهنگری ساخته شده به محل نصب حمل می‌شوند. قالبها باید طبق نقشه لیفت بندی بسته شوند. نقشه لیفت‌بندی و لیستوفر آرماتوربندی معمولا" توسط دفتر فنی پیمانکار از روی نقشه‌های اصلی مشاور تهیه و ریز شده جهت تایید به نظارت ارسال می شود و پس از اصلاح وتایید توسط نظارت به پرسنل اجرایی پیمانکار داده می‌شود.

انواع قالبها چه قالب نما باشند چه قالب بتن پرکننده باید خوب مهار شوند تا در برابر فشار بتن‌ریزی مقاومت کافی را داشته باشند.

طریقه مهار قالب در برابر بتن ریزی وابستگی زیادی به ارتفاع بتن ریزی دارد. هرچه ارتفاع بتن بیشتر باشد فشار آن به قالب بیشتر است . پس از بستن قالب نوبت تمیزکاری مقطع وتحویل آن به نقشه‌بردار وپس از آن به پرسنل نظارت که این تحویل براساس مجوزهای بتن‌ریزی مکتوب می شود. در مجوزهای بتن ریزی تاریخ، محل بتن ریزی، رقوم بتن‌ریزی، وضعیت جوی هوا ، ساعت شروع وخاتمه نوع بتن، حجم تقریبی، کنترل پی، نقشه‌برداری، قطعات مدفون ، آرماتوربندی، قالب بندی ، نوار آب بند (واتراستاپ) ، پمپ بتن، جرثقیل، ویبراتور، شمشه ماله ، آزمایشگاه ، تمیزکاری، کروکی ومختصات، سیمان ، مصالح سنگی، بتن ساز مرکزی، تراک میکسر، دمای بتن ، دمای محیط ثبت می شود.



راههای کم کردن آب در داخل وزیر سد :
1- کم کردن میزان آب در داخل حجم سد:
الف) تعویض سد (ملایم نمودن شیب های دوطرف
ب)احداث یک قشرغیر قابل نفوذ در ضلع بالا دست
ج)احداث پرده غیر قابل نفوذ(از جنس چوب،بتن،رس،بنتونیت و یا هر مصالح دیگر) در داخل حجم سد
2- کم کردن میزان آب از طریق کم کردن جریان آب در زیر سد:
الف)احداث بستر غیر قابل نفوذ در بالا دست سد (در تراز کف مخزن
ب)احداث سپر های آب بند در زیر شالوده
ج)احداث سپرهای آب بند تا بستر غیر قابل نفوذ
عملیات خاکی و مصالح آن :
به طور کلی عملیات خاکی (خاک ریزی) در کارهای آبی در سه نوع مختلف وجود دارد:
الف )خاک ریزیAmbankment
ب) پوشش و لایه سازیLining blanket
ج)پر کردن فضای کنده شده Back fill

الف)خاکریزی مقطع پروژه سد
خاکریزی در پروژه های سد سازی بسته به اهمیت آن از صورت های زیر انجام می گیرد:
الف)هل دادن مصالح مجاورDumped fill
ب)مصالح منتخب selected fill
ج) مصالح کوبیده شده با ماشین آلات Equipment compacted
د)مصالح کوبیده شده در قشر های معین Rolled embankment
ه)مصالح شن ماسه کوبیده شده Tractor compacted embanked
و)مخلوط کردن دو یا چند مصالح مختلف با هم Blended earth fill
ب) پوشش و لایه سازی :
لایه ها را می توان بر حسب مصالح و مصرف آن ها به 4 دسته عمده تقسیم کرد:
1-سنگ لاشه
2-شن ماسه یا سنگ شکسته
3-سیلیت و رس
4-خاک نباتی

ج)پر کردن فضای کنده شده:
اگر مقصود پر کردن فضای خالی و مجاور ساختمان های بتنی باشد در این صورت به آن خاک کوبیده شده مخصوص می گویند. چون‌ ایران‌ که‌ از نظر اقلیمی‌ دارای‌ وضعیت‌ خشک‌ تا نیمه‌ خشک‌ است‌ از اهمیت‌ فراوانی‌ بخصوص در گسترش و توسعه فعالیتهای کشاورزی برخوردار است‌. بهره‌ برداری‌ بهینه‌ از این‌ منابع‌ آبی‌ برای این منظور جز با توجه‌ کامل‌ به‌ معیارهای‌ اقتصادی‌ و اجتماعی‌ ممکن‌ نیست‌. توجه‌ به‌ هزینه‌ها و فوائد اجتماعی‌ در تخصیص‌ منابع‌ آب‌ و در بهبود عملکرد اقتصادی‌ بخش‌ آب‌ اهمیت‌ دارد. از طرف‌ دیگر روشهای‌ بهره‌ برداری‌ از منابع‌ آب‌ و بخصوص‌ منابع‌ آب‌ سطحی‌ چون‌ رودخانه‌ متفاوت‌ است‌ که‌ هر کدام‌ از این‌ روشها دارای‌ ویژگی‌های‌ خاص‌ بوده‌ و در شرایط‌ متفاوت‌ رودخانه‌ و زمانهای‌ برداشت‌، عملکردهای‌ متفاوتی‌ را از خود نشان‌ می‌دهد که‌ بررسی‌ و ارزیابی‌ آنها در بهبود استحصال‌ آب‌ نقش‌ مؤثری‌ دارد. بررسی‌ عملکرد این‌ روشها علاوه‌ بر مقایسه‌ اقتصادی‌ و اجتماعی‌ نقاط‌ قوت‌ و ضعف‌ را نمایان‌ ساخته‌ و می‌تواند در انتخاب‌ روش‌ برداشت‌ در شرایط‌ مختلف‌ منطقه‌ و رودخانه‌ مؤثر باشد و حد اقل‌ مشکلات‌ را در بهره‌ برداری‌ ایجاد نماید. سدها سازه‌ هایی‌ هستند که‌ در مسیر رودخانه‌ و برای‌ ذخیره‌ سازی‌ منابع‌ آب‌ رودخانه‌ها احداث‌ می‌شوند. به‌ طور کلی‌ سدها به‌ منظور استفاده‌ آب‌ ذخیره‌ شده‌ در پشت‌ آنها برای‌ آبیاری‌، شرب‌ انسان‌ و دام‌، تولید نیروی‌ برق‌، جلوگیری‌ از طغیانها و سیلابهای‌ و جلوگیری‌ از صدمه‌ زدن‌ به‌ تأسیسات‌ و روستاهای‌ پایین‌ دست‌ و فرسایش‌ و تخریب‌ آبخیز کاربرد دارند.