سد کرخه

سد کرخه یکی از بزرگ‌ترین سدهای خاکی دنیا و بزرگ‌ترین سد خاکی ایران و خاورمیانه است که بر روی رودخانه کرخه در ۲۲ کیلومتری شمال غربی شهرستان اندیمشک در استان خوزستان ساخته شده‌است. کرخه با تاجی به طول ۳۰۳۰ متر و ارتفاع ۱۲۷ متر از لحاظ حجم بدنه بزرگترین سد تاریخ ایران است و با حجم مخزنی به میزان ۷ میلیارد و ۳۰۰ میلیون مترمکعب، بزرگترین دریاچه مصنوعی ایران را پدیدآورده است. عملیات اجرایی این سد در سال ۱۳۷۰ آغاز و در سال ۱۳۸۰ به پایان رسیده‌است. متوسط تولید انرژی سالیانه این نیروگاه روزمینی ۹۳۴ میلیون کیلووات ساعت است. نیروگاه این سد با ظرفیت ۴۰۰ مگاوات از زمان بهره‌برداری در سال ۱۳۸۱ تا پایان سال ۱۳۸۷ توانسته بیش از ۴۹۴۱ میلیون کیلووات ساعت برق تولید کند.
از جمله پروژه‌های مهمی که در کنار این طرح اجرا شده احداث تونل دشت عباس است. این تونل به منظور انتقال آب مورد نیاز برای آبیاری اراضی دشت‌عباس از دریاچه سد کرخه، به صورت تحت فشار، به طول ۶۰۹۷ متر و قطر داخلی ۵/۵ متر احداث شده‌است.
اهداف پروژه کرخه
تامین و تنظیم آب جهت آبیاری ۳۲۰ هزار هکتار از اراضی پایین دست، دشت‌های پای پل (اوان - ارایض - دوسالق و باغه) و همچنین دشتهای حمیدیه و قدس واقع در شمال غربی و غرب استان خوزستان، دشت آزادگان، دشت عباس، فکه و عین خوش واقع در جنوب غربی استان ایلام
تولید انرژی برقابی به میزان ۹۳۴ گیگا وات ساعت در سال
کنترل سیلهای مخرب رودخانه و جلوگیری از خسارات ناشی از آن
به عنوان سلاح استراتژیک برای جمهوری اسلامی ایران
تاریخچه و سوابق
مطالعات طرح توسعه منابع آب و خاک حوضه آبریز رودخانه کرخه از سال ۱۳۳۵ توسط شرکت آمریکایی آغاز گردید. متعاقب آن شرکت‌های ایرانی و خارجی مطالعاتی در رابطه با سدسازی به شرح ذیل روی این رودخانه انجام داده‌اند:
مطالعات مرحله شناخت توسعه آبیاری حوضه بالادست رودخانه کرخه در سال ۱۳۴۵؛
مطالعات تکمیلی دو شرکت ایرانی و ایتالیائی در سال ۱۳۴۷؛
مطالعات امکان یابی سد مخزنی کرخه توسط مهندسین مشاور عمران و منابع آب ایران در سال ۱۳۵۸؛
پس از پیروزی انقلاب اسلامی مطالعاتی توسط جهاد سازندگی انجام شد؛ و
مطالعات تکمیلی مرحله اول سد کرخه توسط شرکت مهاب قدس در سال ۱۳۶۷.
اقتصاد طرح
طبق برآورد اولیه هزینه‌های اجرای پروژه بالغ بر ۴۹۰۰ میلیارد ریال بوده که از طریق منابع منابع عمومی، تسهیلات خارجی (فاینانس، وام و…)، سایر منابع (منابع داخلی، تسهیلات بانکی داخلی، اوراق مشارکت و…) تامین گردیده است. نسبت فایده به هزینه (B/C) برابر ۱/۳ و نرخ بازگشت داخلی آن ۸/۱ درصد می‌باشد. منافع حاصل از تولید برق متعلق به این طرح طی برآورد اولیه، درآمد سالانه بالغ بر ۵۹۹ میلیارد ریال (بر حسب هر کیلووات ساعت ۶۴۲ ریال) بوده و درآمد حاصل از فروش برق از زمان بهره‌برداری تاکنون برابر ۲۴۰۱ میلیارد ریال می‌باشد. در بخش منافع حاصل از مهار سیلاب، این سد پس از آبگیری توانسته است بیش از ۴۰ سیلاب مخرب را مهار نماید.
ویژگی‌های طرح
بزرگترین سد تاریخ ایران از لحاظ حجم بدنه و طول سد؛
دارای بزرگترین دریاچه مصنوعی کشور؛ و
تامین و تنظیم آب جهت آبیاری ۳۴۰ هزار هکتار از اراضی پایین‌دست.
رودخانه کرخه
موقعیت و مشخصات رودخانه کرخه
رودخانه کرخه از مناطق میانی و جنوب غربی رشته کوه‌های زاگرس در نواحی غرب و شمال غرب کشور سرچشمه گرفته و پس از طی مسافتی در حدود ۹۰۰ کیلومتر در امتداد شمال به جنوب، سرانجام در مرز مشترک ایران و عراق به مرداب هورالعظیم می‌رسد. رودخانه کرخه پس از رودخانه‌های کارون و دز سومین رودخانه بزرگ ایران از دیدگاه آبدهی محسوب می‌شود. حوزه آبریز رودخانه کرخه به وسعت حدود ۴۳ هزار کیلومتر مربع، بین ۴۶ درجه و ۵۷ دقیقه تا ۴۹ درجه و ۱۰ دقیقه طول شرقی و ۳۱ درجه و ۴۸ دقیقه تا ۳۴ درجه و ۵۸ دقیقه عرض شمالی واقع شده‌است و شامل استانهای همدان، کرمانشاه، کردستان، ایلام، لرستان و خوزستان می‌باشد.
سرشاخه‌های رودخانه کرخه
سرشاخه‌های اصلی تشکیل دهنده رودخانه کرخه، رودخانه‌های سیمره، کشکان، قره سو، گاماسیاب و چرداول هستند. یکی از مشخصه‌های طبیعی رودخانه کرخه احتمال وقوع سیلاب و خطرات ناشی از آن است.
موقعیت سد مخزنی و نیروگاه برقآبی کرخه
موقعیت جغرافیایی سد و نیروگاه
سد مخزنی و نیروگاه برقآبی کرخه در فاصله۲۲ کیلومتری شمال غرب اندیمشک در استان خوزستان (در جنوب غربی ایران) احداث گردیده‌است. این پروژه عظیم در ۴۸ درجه و ۷/۸ دقیقه طول شرقی و نیز ۳۲ درجه و ۲۹/۶ دقیقه شمال در منطقه کرخه واقع شده‌است. رودخانه کرخه در بالادست محور سد ۹۰ درجه تغییر جهت داده و در نتیجه دریاچه سد در سمت راست محور سد واقع گردیده‌است.
زمین‌شناسی سد کرخه
سد مخزنی کرخه در حاشیه جنوب غربی بخش چین خورده رشته کوه‌های زاگرس قرار گرفته‌است. تپه و بلندیهای منطقه از کنگلومرای سازند بختیاری و رسوبات نرم سازند آغاجاری تشکیل شده‌است بخش عمده بالادست و ناحیه مخزن از سازند آغاجاری تشکیل یافته که از تناوب لایه‌های ماسه سنگ و گل سنگ تشکیل شده‌است و به سمت بالا دارای لایه‌های میکرو کنگلومرایی است. قسمت بالایی این سازند را بخش لهبری تشکیل می‌دهد که تناوبی از ماسه سنگ و گل سنگ می‌باشد و وضعیت مناسبی را برای ایجاد سفره‌های تحت فشار، پدید آورده‌است.
بخش پایین دست دریاچه تا محور سد را کنگلومرای بختیاری با سیمان ضعیف تشکیل می‌دهد. کنگلومرای بختیاری به دو واحد سنگی BK1 و BK2 تقسیم شده‌است که توسط یک لایه گل سنگی از هم جدا شده‌اند. واحد BK1 بخش پایین سازند بختیاری را تشکیل می‌دهد و علاوه بر لایه‌های گل سنگی دارای عدسی‌های ماسه سنگی نیز می‌باشد. واحد BK2، بخش بالایی سازند بختیاری را بوجود می‌آورد که متشکل از کنگلومرای یک پارچه با عدسی‌های ماسه سنگی و گل سنگی است.
ناحیه مورد مطالعه در پلاتفرم عربی واقع است. ساختگاه سد و دریاچه آن در قسمت شمال فروافتادگی دالپری قراردارد. شیب لایه‌ها ۱۲–۷ درجه در منتهی‌الیه دریاچه و ۴–۳ درجه در نزدیکی ساختگاه می‌باشد. نظر باینکه شیب لایه بندی‌ها کم و نا پیوستگی‌ها نیز نادر می‌باشند، زمین لغزه‌ای در حاشیه دریاچه آتی مشاهده نشده‌است. ریزش در شیروانی‌های کنگلومرایی دریاچه محتمل است ولی روند آن آهسته و مداوم پیش‌بینی شده و ایمنی سازه‌های هیدرولیکی را به مخاطره نخواهد انداخت.
مخزن سد (دریاچه)
حجم مخزن در تراز بهره‌برداری۲۲۰ متر: ۵۳۴۶/۸ میلیون مترمکعب (قبل از رسوبگذاری)
حجم مخزن در حداقل تراز بهره‌برداری (تراز ۱۶۰ متر): ۴۳۰ میلیون مترمکعب
حجم مفید مخزن: ۳۹۰۳/۸۱ میلیون مترمکعب (بعد از رسوب گذاری)
حجم غیر مفید مخزن: ۱۴۴۳ میلیون مترمکعب
تراز آب در هنگام وقوع سیل حداکثر: ۲۳۰/۹ متر
مساحت دریاچه در تراز بهره‌برداری ۲۲۰ متر: ۱۶۲/۴۷کیلومتر مربع
طول دریاچه در تراز بهره‌برداری ۲۲۰ متر: حدود ۶۰ کیلومتر
اطلاعات فنی نیروگاه
مشخصات کلی نیروگاه
نوع نیروگاه
آبی روزمینی
انرژی متوسط سالیانه
۹۳۴ گیگاوات ساعت
ظرفیت نیروگاه
۴۰۰ مگاوات
نوع توربین
فرانسیس عمودی
مشخصات تجهیزات نیروگاه
تعداد توربین
۳ واحد
تعداد و نوع ژنراتورها
۳ سنکرون عمودی
قدرت هر توربین
۱۳۶ مگاوات
قدرت خروجی هر ژنراتور
۱۴۰ مگاوات
راندمان حداکثر
۹۵ درصد
ولتاژ اسمی هر ژنراتور
۱۳/۸ کیلووات
ارتفاع طراحی توربین
۹۳ متر
سرعت چرخش ژنراتور
۱۵۰ دور در دقیقه
خروج آب از توربین در حداکثر بار
۱۵۹/۵۴ متر مکعب در رقوم حداکثر مخزن
جریان اسمی ژنراتور
۸۰۰۰ آمپر
سازنده توربین
هاربین
سازنده ژنراتور
الین
دبی متوسط آب خروجی برای تولید برق
۱۴۵ مترمکعب بر ثانیه
مشخصات ساختمان نیروگاه
طول ساختمان
۱۱۷/۵ متر
عرض ساختمان
۵۳ متر
ارتفاع ساختمان
۵۵ متر
مشخصات پایاب نیروگاه
شامل یک کالورت ۶ دهانه‌ای و یک کانال روباز
طول کالورت
۶۰ متر
تراز آب پایاب
۱۱۵ متر از سطح دریا
طول کانال
۳۰۰ متر
عرض کانال
۶۳/۳ متر
پانویس