নির্মাণ ও শ্রেণিবিভাগ: জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র, বাঁধ, স্লুইস গেট, পাম্প স্টেশন

১. জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের বিন্যাস রূপ
জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের সাধারণ বিন্যাসগত রূপগুলোর মধ্যে প্রধানত বাঁধ-ভিত্তিক জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র, নদীগর্ভ-ভিত্তিক জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র এবং জলপ্রবাহ পরিবর্তন-ভিত্তিক জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র অন্তর্ভুক্ত।
বাঁধ-ভিত্তিক জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র: নদীর জলস্তর বাড়িয়ে জলচাপকে কেন্দ্রীভূত করার জন্য ব্যারেজ ব্যবহার করা হয়। এটি সাধারণত নদীর মধ্য ও উজানের উঁচু পার্বত্য গিরিখাতে নির্মিত হয় এবং এটি একটি মাঝারি থেকে উচ্চ জলচাপের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র। এর সবচেয়ে প্রচলিত বিন্যাস পদ্ধতি হলো, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রটি বাঁধের কাছাকাছি ধারণকারী বাঁধের ভাটিতে অবস্থিত থাকে, যা বাঁধের পেছনের একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র।
নদীগর্ভস্থ জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র: এমন একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র যেখানে বিদ্যুৎ কেন্দ্র, জল ধরে রাখার গেট এবং বাঁধ একত্রে জল ধরে রাখার জন্য নদীগর্ভে সারিবদ্ধভাবে সাজানো থাকে। এটি সাধারণত নদীর মধ্য ও নিম্ন অববাহিকায় নির্মিত হয় এবং এটি সাধারণত একটি নিম্ন উচ্চতা ও উচ্চ প্রবাহের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র।
ডাইভারশন ধরনের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র: এমন একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র যা বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য একটি উচ্চতা তৈরি করতে নদীর কোনো অংশের জলস্তর হ্রাসকে কেন্দ্রীভূত করার জন্য একটি ডাইভারশন চ্যানেল ব্যবহার করে। এটি প্রায়শই নদীর মধ্য ও উজান অংশে, যেখানে জলের প্রবাহ কম এবং অনুদৈর্ঘ্য ঢাল বেশি, সেখানে নির্মাণ করা হয়।

২. জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের ভবনসমূহের গঠন
জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র হাব প্রকল্পের প্রধান ভবনগুলোর মধ্যে রয়েছে: পানি ধরে রাখার কাঠামো, নিষ্কাশন কাঠামো, প্রবেশ পথ কাঠামো, জলপ্রবাহের দিক পরিবর্তন ও নিষ্কাশন পথ কাঠামো, সমতল জল কাঠামো, বিদ্যুৎ উৎপাদন, রূপান্তর এবং বিতরণ ভবন ইত্যাদি।
১. জল ধরে রাখার কাঠামো: নদীর প্রবাহকে বাধা দিতে, জলের স্তরকে কেন্দ্রীভূত করতে এবং জলাধার তৈরি করতে জল ধরে রাখার কাঠামো ব্যবহার করা হয়, যেমন বাঁধ, তোরণ ইত্যাদি।
২. জল নিষ্কাশন কাঠামো: বন্যার জল নিষ্কাশন, ভাটির ব্যবহারের জন্য জল ছাড়া, অথবা জলাধারের জলের স্তর কমানোর জন্য জল ছাড়ার কাজে জল নিষ্কাশন কাঠামো ব্যবহার করা হয়, যেমন স্পিলওয়ে, স্পিলওয়ে টানেল, বটম আউটলেট ইত্যাদি।
৩. জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের জল গ্রহণ কাঠামো: জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের জল গ্রহণ কাঠামোটি ডাইভারশন চ্যানেলে জল প্রবেশ করানোর জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন চাপযুক্ত গভীর ও অগভীর প্রবেশপথ অথবা চাপবিহীন খোলা প্রবেশপথ।
৪. জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের জল স্থানান্তর ও নিষ্কাশন কাঠামো: জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের জল স্থানান্তর কাঠামো জলাধার থেকে টারবাইন জেনারেটর ইউনিটে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জল পরিবহনের জন্য ব্যবহৃত হয়; নিষ্কাশন কাঠামোটি বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত জল নদীর ভাটির চ্যানেলে নিষ্কাশন করতে ব্যবহৃত হয়। সাধারণ ভবনগুলোর মধ্যে রয়েছে খাল, সুড়ঙ্গ, চাপযুক্ত পাইপলাইন ইত্যাদি, এবং পাশাপাশি আড়াআড়ি ভবন যেমন জলপ্রণালী, কালভার্ট, ইনভার্টেড সাইফন ইত্যাদি।
৫. জলবিদ্যুৎ সমতল জল কাঠামো: জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের লোডের পরিবর্তনের কারণে ডাইভারশন বা টেইলওয়াটার কাঠামোতে সৃষ্ট প্রবাহ এবং চাপের (জলের গভীরতা) পরিবর্তনকে স্থিতিশীল করতে জলবিদ্যুৎ সমতল জল কাঠামো ব্যবহার করা হয়। যেমন, চাপযুক্ত ডাইভারশন চ্যানেলের সার্জ চেম্বার এবং চাপবিহীন ডাইভারশন চ্যানেলের শেষে অবস্থিত প্রেসার ফোরবে।
৬. বিদ্যুৎ উৎপাদন, রূপান্তর এবং বিতরণ ভবনসমূহ: এর মধ্যে অন্তর্ভুক্ত রয়েছে হাইড্রোলিক টারবাইন জেনারেটর ইউনিট ও তার নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা স্থাপনের জন্য প্রধান বিদ্যুৎ কেন্দ্র (স্থাপন স্থান সহ), সহায়ক সরঞ্জাম সহায়ক বিদ্যুৎ কেন্দ্র, ট্রান্সফরমার স্থাপনের জন্য ট্রান্সফরমার ইয়ার্ড, এবং উচ্চ-ভোল্টেজ বিতরণ যন্ত্র স্থাপনের জন্য উচ্চ-ভোল্টেজ সুইচগিয়ার।
৭. অন্যান্য ভবন: যেমন জাহাজ, গাছ, মাছ, বালু দিয়ে প্রতিবন্ধকতা, বালু দিয়ে অপসারণ ইত্যাদি।

বাঁধের সাধারণ শ্রেণিবিন্যাস
বাঁধ বলতে এমন বাঁধকে বোঝায় যা নদীর জল আটকে দেয়, সেইসাথে জলাধার, নদী ইত্যাদিতে জল আটকে রাখে। বিভিন্ন শ্রেণিবিন্যাস মানদণ্ড অনুসারে, বিভিন্ন শ্রেণিবিন্যাস পদ্ধতি থাকতে পারে। প্রকৌশলগতভাবে একে প্রধানত নিম্নলিখিত প্রকারগুলিতে ভাগ করা হয়:
১. মহাকর্ষীয় বাঁধ
গ্র্যাভিটি ড্যাম হলো কংক্রিট বা পাথরের মতো উপকরণ দিয়ে নির্মিত এমন এক ধরনের বাঁধ, যা স্থিতিশীলতা বজায় রাখার জন্য প্রধানত বাঁধটির নিজস্ব ওজনের ওপর নির্ভর করে।
মহাকর্ষীয় বাঁধের কার্যপ্রণালী
জলের চাপ এবং অন্যান্য ভারের প্রভাবে, গ্র্যাভিটি ড্যাম স্থিতিশীলতার শর্ত পূরণের জন্য প্রধানত বাঁধের নিজস্ব ওজন দ্বারা সৃষ্ট পিছলে যাওয়া-রোধী বলের উপর নির্ভর করে; একই সাথে, শক্তির শর্ত পূরণের জন্য, বাঁধের নিজস্ব ওজন দ্বারা সৃষ্ট সংকোচনমূলক পীড়ন জলের চাপ দ্বারা সৃষ্ট প্রসারণমূলক পীড়নকে প্রতিহত করতে ব্যবহৃত হয়। গ্র্যাভিটি ড্যামের মৌলিক আকৃতি ত্রিভুজাকার। সমতলে, বাঁধের অক্ষ সাধারণত সোজা হয়, এবং কখনও কখনও ভূখণ্ড, ভূতাত্ত্বিক অবস্থার সাথে খাপ খাইয়ে নিতে বা হাব লেআউটের প্রয়োজনীয়তা মেটাতে, এটিকে উজানের দিকে সামান্য বক্রতা সহ একটি ভাঙা রেখা বা খিলান হিসাবেও সাজানো যেতে পারে।
মাধ্যাকর্ষণ বাঁধের সুবিধাগুলি
(1) এর কাঠামোগত কার্যকারিতা সুস্পষ্ট, নকশা পদ্ধতি সরল এবং এটি নিরাপদ ও নির্ভরযোগ্য। পরিসংখ্যান অনুযায়ী, বিভিন্ন ধরণের বাঁধের মধ্যে গ্র্যাভিটি ড্যামের ব্যর্থতার হার তুলনামূলকভাবে কম।
(2) ভূখণ্ড এবং ভূতাত্ত্বিক অবস্থার সাথে শক্তিশালী অভিযোজন ক্ষমতা। যেকোনো আকৃতির নদী উপত্যকায় মাধ্যাকর্ষণ বাঁধ নির্মাণ করা যেতে পারে।
(3) হাবে বন্যার পানি নিষ্কাশনের সমস্যা সমাধান করা সহজ। গ্র্যাভিটি ড্যামকে ওভারফ্লো কাঠামোতে তৈরি করা যেতে পারে, অথবা ড্যামের বিভিন্ন উচ্চতায় নিষ্কাশন ছিদ্র স্থাপন করা যেতে পারে। সাধারণত, অন্য কোনো স্পিলওয়ে বা নিষ্কাশন টানেল স্থাপন করার প্রয়োজন হয় না এবং হাবের বিন্যাস সুসংহত হয়।
(4) নির্মাণ কাজের জন্য জল সরানোর সুবিধাজনক। নির্মাণকালীন সময়ে, বাঁধের মূল অংশটি জল সরানোর জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে এবং সাধারণত কোনও অতিরিক্ত ডাইভারশন টানেলের প্রয়োজন হয় না।
(5) সুবিধাজনক নির্মাণ।

মাধ্যাকর্ষণ বাঁধের অসুবিধাগুলি
(1) বাঁধের কাঠামোর প্রস্থচ্ছেদ বড় এবং এতে প্রচুর পরিমাণে উপাদান ব্যবহার করা হয়।
(2) বাঁধের কাঠামোর উপর পীড়ন কম, এবং উপাদানের শক্তি সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করা যায় না।
(3) বাঁধের মূল অংশ এবং ভিত্তির মধ্যে বৃহৎ সংযোগ ক্ষেত্রের ফলে বাঁধের তলদেশে উচ্চ ঊর্ধ্বমুখী চাপ সৃষ্টি হয়, যা স্থিতিশীলতার জন্য প্রতিকূল।
(4) বাঁধের আয়তন বড় এবং নির্মাণকালে কংক্রিটের হাইড্রেশন তাপ এবং জমাট বাঁধার সংকোচনের কারণে প্রতিকূল তাপমাত্রা এবং সংকোচনজনিত পীড়ন তৈরি হবে। তাই, কংক্রিট ঢালাইয়ের সময় কঠোর তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা প্রয়োজন।

২. খিলান বাঁধ
আর্চ ড্যাম হলো শিলাস্তরের সাথে দৃঢ়ভাবে সংযুক্ত একটি স্থানিক খোলস-সদৃশ কাঠামো, যা উজানের দিকের তলে একটি উত্তল খিলান আকৃতি গঠন করে এবং এর খিলান চূড়ার অবয়ব উজানের দিকে একটি উল্লম্ব বা উত্তল বক্ররেখার আকার ধারণ করে।
খিলান বাঁধের কার্যপ্রণালী
একটি খিলান বাঁধের কাঠামোতে খিলান এবং বিম উভয় প্রভাবই থাকে, এবং এর বহন করা ভারের একটি অংশ খিলানের ক্রিয়ার মাধ্যমে উভয় তীরের দিকে সংকুচিত হয়, আর অপর অংশটি উল্লম্ব বিমগুলোর ক্রিয়ার মাধ্যমে বাঁধের তলদেশে অবস্থিত শিলাস্তরে স্থানান্তরিত হয়।

খিলান বাঁধের বৈশিষ্ট্য
(1) স্থিতিশীল বৈশিষ্ট্য। গ্র্যাভিটি ড্যামের মতো নয়, যা স্থিতিশীলতা বজায় রাখার জন্য নিজের ওজনের উপর নির্ভর করে, আর্চ ড্যামের স্থিতিশীলতা প্রধানত এর দুই পাশের খিলানের প্রতিক্রিয়া বলের উপর নির্ভর করে। তাই, আর্চ ড্যামের জন্য বাঁধ স্থানের ভূখণ্ড এবং ভূতাত্ত্বিক অবস্থার উপর উচ্চ মানদণ্ড এবং ভিত্তি নির্মাণের ক্ষেত্রেও কঠোর নিয়মকানুন প্রয়োজন হয়।
(2) কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য। আর্চ ড্যাম উচ্চ স্তরের স্ট্যাটিক্যালি ইনডিটারমিনেট কাঠামোর অন্তর্গত, যার শক্তিশালী ওভারলোড ক্ষমতা এবং উচ্চ নিরাপত্তা রয়েছে। যখন বাহ্যিক লোড বৃদ্ধি পায় বা বাঁধের কোনো অংশে স্থানীয় ফাটল দেখা দেয়, তখন বাঁধের আর্চ এবং বিম ক্রিয়া নিজেদেরকে সামঞ্জস্য করে, যার ফলে বাঁধের অভ্যন্তরে পীড়নের পুনর্বণ্টন ঘটে। আর্চ ড্যাম একটি সামগ্রিক স্থানিক কাঠামো, যার একটি হালকা এবং স্থিতিস্থাপক কাঠামো রয়েছে। প্রকৌশলগত অনুশীলন দেখিয়েছে যে এর ভূমিকম্প প্রতিরোধ ক্ষমতাও শক্তিশালী। এছাড়াও, যেহেতু আর্চ একটি থ্রাস্ট কাঠামো যা প্রধানত অক্ষীয় চাপ বহন করে, তাই আর্চের অভ্যন্তরে নমন ভ্রামক তুলনামূলকভাবে কম থাকে এবং পীড়নের বণ্টন তুলনামূলকভাবে সুষম হয়, যা উপাদানের শক্তি প্রদর্শনে সহায়ক। অর্থনৈতিক দৃষ্টিকোণ থেকে, আর্চ ড্যাম একটি অত্যন্ত উন্নত ধরনের বাঁধ।
(3) লোডের বৈশিষ্ট্য। আর্চ ড্যামের কাঠামোতে কোনো স্থায়ী সম্প্রসারণ জয়েন্ট নেই, এবং তাপমাত্রার পরিবর্তন ও শিলাস্তরের বিকৃতি ড্যামের কাঠামোর পীড়নের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে। নকশা করার সময়, শিলাস্তরের বিকৃতি বিবেচনা করা এবং তাপমাত্রাকে প্রধান লোড হিসাবে অন্তর্ভুক্ত করা প্রয়োজন।
আর্চ ড্যামের পাতলা কাঠামো এবং জটিল জ্যামিতিক আকৃতির কারণে, এর নির্মাণ গুণমান, বাঁধের উপাদানের শক্তি এবং জল চুইয়ে পড়া রোধের প্রয়োজনীয়তা গ্র্যাভিটি ড্যামের তুলনায় অধিকতর কঠোর।

৩. মাটি-পাথরের বাঁধ
মাটি ও পাথরের বাঁধ বলতে মাটি ও পাথরের মতো স্থানীয় উপকরণ দিয়ে তৈরি বাঁধকে বোঝায় এবং এটি ইতিহাসের প্রাচীনতম ধরনের বাঁধ। মাটি ও পাথরের বাঁধ বিশ্বে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত এবং দ্রুত বিকাশমান বাঁধ নির্মাণ পদ্ধতি।
মাটি ও পাথরের বাঁধের ব্যাপক প্রয়োগ ও উন্নয়নের কারণসমূহ
(1) স্থানীয়ভাবে এবং কাছাকাছি জায়গা থেকে নির্মাণ সামগ্রী সংগ্রহ করা সম্ভব, যার ফলে প্রচুর পরিমাণে সিমেন্ট, কাঠ এবং ইস্পাত সাশ্রয় হয় এবং নির্মাণস্থলে বাইরের পরিবহনের পরিমাণ কমে যায়। প্রায় যেকোনো মাটি এবং পাথরের উপাদান বাঁধ নির্মাণে ব্যবহার করা যেতে পারে।
(2) বিভিন্ন ভূখণ্ড, ভূতাত্ত্বিক এবং জলবায়ুগত অবস্থার সাথে খাপ খাইয়ে নিতে সক্ষম। বিশেষ করে প্রতিকূল জলবায়ু, জটিল প্রকৌশলগত ভূতাত্ত্বিক অবস্থা এবং উচ্চ-তীব্রতার ভূমিকম্প প্রবণ এলাকায়, মাটি-পাথরের বাঁধই প্রকৃতপক্ষে একমাত্র বাস্তবসম্মত বাঁধের ধরণ।
(3) বৃহৎ ধারণক্ষমতা সম্পন্ন, বহুমুখী এবং উচ্চ দক্ষতা সম্পন্ন নির্মাণ যন্ত্রপাতির উন্নয়ন মাটি-পাথরের বাঁধের দৃঢ়তা বৃদ্ধি করেছে, মাটি-পাথরের বাঁধের প্রস্থচ্ছেদ হ্রাস করেছে, নির্মাণ কাজের অগ্রগতি ত্বরান্বিত করেছে, খরচ কমিয়েছে এবং উঁচু মাটি-পাথরের বাঁধ নির্মাণের উন্নয়নে সহায়তা করেছে।
(4) ভূ-প্রযুক্তিগত বলবিদ্যা তত্ত্ব, পরীক্ষামূলক পদ্ধতি এবং গণনা কৌশলের বিকাশের কারণে, বিশ্লেষণ এবং গণনার স্তর উন্নত হয়েছে, নকশার অগ্রগতি ত্বরান্বিত হয়েছে এবং বাঁধ নকশার নিরাপত্তা ও নির্ভরযোগ্যতা আরও নিশ্চিত হয়েছে।
(5) উচ্চ ঢাল, ভূগর্ভস্থ প্রকৌশল কাঠামো এবং মাটির বাঁধের উচ্চ-গতির জলপ্রবাহের শক্তি অপচয় এবং ক্ষয় প্রতিরোধের মতো সহায়ক প্রকৌশল প্রকল্পগুলির জন্য নকশা এবং নির্মাণ প্রযুক্তির ব্যাপক উন্নয়ন, মাটির বাঁধের নির্মাণ ও প্রসারকে ত্বরান্বিত করতে একটি গুরুত্বপূর্ণ সহায়ক ভূমিকা পালন করেছে।

৪. পাথর ভরাট বাঁধ
রকফিল ড্যাম বলতে সাধারণত এমন এক ধরনের বাঁধকে বোঝায় যা পাথর নিক্ষেপ, ভরাট এবং রোলিংয়ের মতো পদ্ধতি ব্যবহার করে নির্মাণ করা হয়। যেহেতু রকফিল ভেদ্য, তাই অভেদ্য উপাদান হিসেবে মাটি, কংক্রিট বা অ্যাসফল্ট কংক্রিটের মতো উপকরণ ব্যবহার করা প্রয়োজন।
শিলাপূর্ণ বাঁধের বৈশিষ্ট্য
(1) কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য। সংকুচিত শিলাভর্তি কাঠামোর ঘনত্ব বেশি, এর শিয়ার শক্তি বেশি, এবং বাঁধের ঢাল তুলনামূলকভাবে খাড়া করে তৈরি করা যায়। এটি কেবল বাঁধ ভরাটের পরিমাণই সাশ্রয় করে না, বরং বাঁধের তলদেশের প্রস্থও কমিয়ে দেয়। ফলস্বরূপ, জল পরিবহন এবং নিষ্কাশন কাঠামোর দৈর্ঘ্যও কমানো যায় এবং হাবের বিন্যাস সুসংহত হয়, যা প্রকৌশলগত পরিমাণ আরও হ্রাস করে।
(2) নির্মাণ বৈশিষ্ট্য। বাঁধের প্রতিটি অংশের চাপের পরিস্থিতি অনুসারে, পাথরের ভরাট অংশকে বিভিন্ন অঞ্চলে বিভক্ত করা যেতে পারে এবং প্রতিটি অঞ্চলের পাথরের উপকরণ এবং দৃঢ়তার জন্য বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা যেতে পারে। কেন্দ্রে নিষ্কাশন কাঠামো নির্মাণের সময় খনন করা পাথরের উপকরণগুলি সম্পূর্ণরূপে এবং যুক্তিসঙ্গতভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা খরচ কমায়। কংক্রিট আবৃত পাথরের ভরাট বাঁধের নির্মাণ বর্ষাকাল এবং তীব্র শীতের মতো জলবায়ুগত পরিস্থিতি দ্বারা কম প্রভাবিত হয় এবং তুলনামূলকভাবে ভারসাম্যপূর্ণ এবং স্বাভাবিকভাবে সম্পন্ন করা যেতে পারে।
(3) পরিচালনা এবং রক্ষণাবেক্ষণের বৈশিষ্ট্য। সংকুচিত শিলাপূর্ণ স্থানের ভূমিধস বিকৃতি খুবই কম।

পাম্পিং স্টেশন
১. পাম্প স্টেশন প্রকৌশলের মৌলিক উপাদানসমূহ
চিত্রে যেমন দেখানো হয়েছে, পাম্প স্টেশন প্রকল্পটি প্রধানত পাম্প রুম, পাইপলাইন, জল প্রবেশ ও নির্গমন ভবন এবং সাবস্টেশন নিয়ে গঠিত। পাম্প রুমে একটি ওয়াটার পাম্প, সঞ্চালন যন্ত্র এবং পাওয়ার ইউনিট সমন্বিত একটি ইউনিট, সেইসাথে সহায়ক সরঞ্জাম এবং বৈদ্যুতিক সরঞ্জাম স্থাপন করা হয়। প্রধান জল প্রবেশ ও নির্গমন কাঠামোগুলোর মধ্যে জল গ্রহণ ও পথ পরিবর্তন করার সুবিধা, সেইসাথে প্রবেশ ও নির্গমন পুল (বা ওয়াটার টাওয়ার) অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
পাম্প স্টেশনের পাইপলাইনগুলোর মধ্যে প্রবেশ ও নির্গমন পাইপ অন্তর্ভুক্ত। প্রবেশ পাইপটি পানির উৎসকে ওয়াটার পাম্পের প্রবেশপথের সাথে সংযুক্ত করে, অপরদিকে নির্গমন পাইপটি হলো এমন একটি পাইপলাইন যা ওয়াটার পাম্পের নির্গমন পথ এবং নির্গমন প্রান্তকে সংযুক্ত করে।
পাম্প স্টেশনটি চালু করার পর, পানির প্রবাহ ইনলেট বিল্ডিং এবং ইনলেট পাইপের মাধ্যমে ওয়াটার পাম্পে প্রবেশ করতে পারে। ওয়াটার পাম্প দ্বারা চাপ প্রয়োগের পর, পানির প্রবাহটি আউটলেট পুল (বা ওয়াটার টাওয়ার) অথবা পাইপলাইন নেটওয়ার্কে পাঠানো হয়, যার মাধ্যমে পানি উত্তোলন বা পরিবহনের উদ্দেশ্য সাধিত হয়।

২. পাম্প স্টেশন হাবের বিন্যাস
পাম্পিং স্টেশন ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের হাব লেআউটের মূল উদ্দেশ্য হলো বিভিন্ন শর্ত ও প্রয়োজনীয়তা সামগ্রিকভাবে বিবেচনা করা, ভবনগুলোর ধরন নির্ধারণ করা, সেগুলোর আপেক্ষিক অবস্থান যৌক্তিকভাবে বিন্যস্ত করা এবং তাদের পারস্পরিক সম্পর্ক পরিচালনা করা। হাবের লেআউট প্রধানত পাম্পিং স্টেশনের কাজের ধরনের ওপর ভিত্তি করে বিবেচনা করা হয়। বিভিন্ন পাম্পিং স্টেশনের প্রধান কাজ, যেমন পাম্প রুম, প্রবেশ ও নির্গমন পাইপলাইন এবং প্রবেশ ও নির্গমন ভবনের জন্য ভিন্ন ভিন্ন বিন্যাস থাকা উচিত।
কালভার্ট এবং নিয়ন্ত্রণ গেটের মতো সংশ্লিষ্ট সহায়ক ভবনগুলো মূল প্রকল্পের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হওয়া উচিত। এছাড়াও, সার্বিক ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা বিবেচনা করে, যদি স্টেশন এলাকার মধ্যে রাস্তা, নৌচলাচল এবং মাছ চলাচলের প্রয়োজন হয়, তবে সড়ক সেতু, জাহাজ লক, মাছের পথ ইত্যাদির বিন্যাসের সাথে মূল প্রকল্পের সম্পর্ক বিবেচনা করা উচিত।
পাম্পিং স্টেশনগুলোর বিভিন্ন কার্যাবলীর ওপর ভিত্তি করে, পাম্পিং স্টেশন হাবগুলোর বিন্যাসে সাধারণত কয়েকটি প্রচলিত ধরন অন্তর্ভুক্ত থাকে, যেমন—সেচ পাম্পিং স্টেশন, নিষ্কাশন পাম্পিং স্টেশন এবং নিষ্কাশন-সেচ সমন্বিত স্টেশন।

জলতোরণ হলো একটি স্বল্প জলপ্রবাহের জলীয় কাঠামো যা জল ধরে রাখতে এবং জল নিষ্কাশন নিয়ন্ত্রণ করতে তোরণ ব্যবহার করে। এটি প্রায়শই নদী, খাল, জলাধার এবং হ্রদের তীরে নির্মাণ করা হয়।
১. সাধারণভাবে ব্যবহৃত জলদ্বারগুলির শ্রেণিবিন্যাস
জলদ্বার দ্বারা সম্পাদিত কার্যাবলীর ভিত্তিতে শ্রেণিবিন্যাস
১. নিয়ন্ত্রণ গেট: বন্যা প্রতিরোধ, জলস্তর নিয়ন্ত্রণ বা জলপ্রবাহ নিয়ন্ত্রণের জন্য নদী বা খালের উপর নির্মিত গেট। নদীখাতে অবস্থিত নিয়ন্ত্রণ গেটটি নদী-অবরোধক গেট নামেও পরিচিত।
২. ইনটেক গেট: নদী, জলাধার বা হ্রদের তীরে জলের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য নির্মিত হয়। ইনটেক গেটকে ক্যানাল হেড গেট নামেও পরিচিত।
৩. বন্যা পথ পরিবর্তনকারী গেট: এটি সাধারণত নদীর এক পাশে নির্মিত হয় এবং নদীর ভাটির নিরাপদ জলধারণ ক্ষমতার অতিরিক্ত বন্যাকে বন্যা পথ পরিবর্তনকারী এলাকা (বন্যা সঞ্চয় বা ধারণ এলাকা) বা স্পিলওয়েতে নিষ্কাশন করতে ব্যবহৃত হয়। বন্যা পথ পরিবর্তনকারী গেটের মধ্য দিয়ে উভয় দিকে জল চলাচল করে এবং বন্যার পরে, এখান থেকে জল সঞ্চয় করে নদীর মূল খাতে নিষ্কাশন করা হয়।
৪. জল নিষ্কাশন গেট: অভ্যন্তরীণ বা নিচু এলাকার ফসলের জন্য ক্ষতিকর জলাবদ্ধতা দূর করার জন্য প্রায়শই নদীর তীরে এটি নির্মাণ করা হয়। জল নিষ্কাশন গেটটি দ্বিমুখীও বটে। যখন নদীর জলস্তর অভ্যন্তরীণ হ্রদ বা নিম্নভূমির চেয়ে উঁচু হয়, তখন জল নিষ্কাশন গেটটি প্রধানত কৃষিজমি বা আবাসিক ভবন প্লাবিত হওয়া থেকে নদীকে রক্ষা করার জন্য জল আটকে রাখে; যখন নদীর জলস্তর অভ্যন্তরীণ হ্রদ বা নিম্নভূমির চেয়ে নিচু হয়, তখন জল নিষ্কাশন গেটটি প্রধানত জলাবদ্ধতা ও জল নিষ্কাশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
৫. জোয়ার-ভাটার গেট: এটি সমুদ্রের মোহনার কাছে তৈরি করা হয় এবং জোয়ারের সময় সমুদ্রের পানি ফিরে আসা ঠেকাতে বন্ধ করে দেওয়া হয়; ভাটার সময় পানি ছাড়ার জন্য গেটটি খোলার ফলে উভয় দিকেই পানি চলাচলে বাধা সৃষ্টি হয়। জোয়ার-ভাটার গেটগুলো পানি নিষ্কাশন গেটের মতোই, তবে এগুলো আরও ঘন ঘন ব্যবহার করা হয়। যখন বাইরের সমুদ্রের জোয়ার ভেতরের নদীর চেয়ে বেশি হয়, তখন সমুদ্রের পানি ভেতরের নদীতে ফিরে আসা ঠেকাতে গেটটি বন্ধ করে দেওয়া হয়; যখন বাইরের সমুদ্রের জোয়ার ভেতরের সমুদ্রের নদীর পানির চেয়ে কম হয়, তখন পানি ছাড়ার জন্য গেটটি খুলে দেওয়া হয়।
৬. বালি নিষ্কাশন গেট (বালি নির্গমন গেট): ঘোলা নদীর স্রোতের উপর নির্মিত এটি, প্রবেশপথ গেট, নিয়ন্ত্রণ গেট বা চ্যানেল সিস্টেমের সামনে জমা হওয়া পলি নিষ্কাশন করতে ব্যবহৃত হয়।
৭. এছাড়াও, বরফের খণ্ড, ভাসমান বস্তু ইত্যাদি অপসারণের জন্য বরফ নিষ্কাশন গেট এবং পয়ঃনিষ্কাশন গেট স্থাপন করা হয়েছে।

গেট চেম্বারের গঠনগত রূপ অনুসারে একে খোলা ধরন, বক্ষ প্রাচীর ধরন, এবং কালভার্ট ধরন ইত্যাদিতে ভাগ করা যায়।
১. খোলা ধরন: গেটের মধ্য দিয়ে জলপ্রবাহের পৃষ্ঠভাগ বাধাপ্রাপ্ত হয় না এবং নিষ্কাশন ক্ষমতা বেশি।
২. ব্রেস্ট ওয়াল টাইপ: গেটের উপরে একটি ব্রেস্ট ওয়াল থাকে, যা জল আটকানোর সময় গেটের উপর প্রযুক্ত বল কমাতে এবং জল আটকানোর পরিসর বাড়াতে পারে।
৩. কালভার্ট প্রকার: গেটের সামনে একটি চাপযুক্ত বা চাপবিহীন টানেল কাঠামো থাকে এবং টানেলের উপরিভাগ ভরাট মাটি দিয়ে ঢাকা থাকে। প্রধানত ছোট জলকপাটের জন্য ব্যবহৃত হয়।

গেট প্রবাহের আকার অনুসারে একে তিনটি ভাগে ভাগ করা যায়: বড়, মাঝারি এবং ছোট।
বৃহৎ জলকপাটসমূহ, যেগুলোর প্রবাহ হার প্রতি সেকেন্ডে ১০০০ ঘনমিটারের বেশি;
১০০-১০০০ ঘনমিটার/সেকেন্ড ধারণক্ষমতা সম্পন্ন একটি মাঝারি আকারের জলকপাট;
ছোট স্লুইস গেট, যেগুলোর ধারণক্ষমতা ১০০ ঘনমিটার/সেকেন্ড-এর কম।

২. জলদ্বারের গঠন
জলদ্বারটিতে প্রধানত তিনটি অংশ থাকে: উজানের সংযোগ অংশ, গেট চেম্বার এবং ভাটির সংযোগ অংশ।
উজান সংযোগ অংশ: উজান সংযোগ অংশটি জলের প্রবাহকে মসৃণভাবে গেট চেম্বারে পরিচালিত করতে, নদীর উভয় তীর ও তলদেশকে ক্ষয় থেকে রক্ষা করতে এবং চেম্বারের সাথে মিলে একটি চুইয়ে পড়া-রোধী ভূগর্ভস্থ কাঠামো তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, যা চুইয়ে পড়া জলের চাপে উভয় তীর এবং গেটের ভিত্তির চুইয়ে পড়া-রোধী স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে। সাধারণত, এর মধ্যে উজানের পার্শ্ব দেয়াল, শয্যা, উজানের ক্ষয়রোধী খাঁজ এবং উভয় পাশের ঢাল সুরক্ষা অন্তর্ভুক্ত থাকে।
প্রবেশদ্বার কক্ষ: এটি জলদ্বারের প্রধান অংশ, এবং এর কাজ হলো জলের স্তর ও প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করা, সেইসাথে চুইয়ে পড়া ও ক্ষয় রোধ করা।
গেট চেম্বার অংশের কাঠামোর অন্তর্ভুক্ত বিষয়গুলো হলো: গেট, গেট পিয়ার, সাইড পিয়ার (শোর ওয়াল), বটম প্লেট, ব্রেস্ট ওয়াল, ওয়ার্কিং ব্রিজ, ট্র্যাফিক ব্রিজ, হোইস্ট ইত্যাদি।
গেটের মধ্য দিয়ে প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে গেটটি ব্যবহৃত হয়; গেটটি গেটের নিচের প্লেটে স্থাপন করা হয়, যা ছিদ্রপথ জুড়ে বিস্তৃত থাকে এবং গেট পিয়ার দ্বারা সমর্থিত হয়। গেটকে রক্ষণাবেক্ষণ গেট এবং পরিষেবা গেটে বিভক্ত করা হয়।
কার্যকরী গেটটি স্বাভাবিক কার্যক্রম চলাকালীন পানি আটকাতে এবং নির্গমন প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে ব্যবহৃত হয়;
রক্ষণাবেক্ষণের সময় অস্থায়ীভাবে জল ধরে রাখার জন্য রক্ষণাবেক্ষণ গেটটি ব্যবহার করা হয়।
গেট পিয়ারটি বে হোলকে পৃথক করতে এবং গেট, ব্রেস্ট ওয়াল, ওয়ার্কিং ব্রিজ ও ট্র্যাফিক ব্রিজকে অবলম্বন প্রদান করতে ব্যবহৃত হয়।
গেট পিয়ারটি গেট, ব্রেস্ট ওয়াল এবং গেট পিয়ারের নিজস্ব জল ধারণ ক্ষমতার দ্বারা সৃষ্ট জলের চাপকে বটম প্লেটে প্রেরণ করে;
জল ধরে রাখতে এবং গেটের আকার ব্যাপকভাবে কমাতে কার্যকরী গেটের উপরে ব্রেস্ট ওয়াল স্থাপন করা হয়।
ব্রেস্ট ওয়ালটিকে চলনযোগ্য ধরনেও তৈরি করা যায়, এবং ভয়াবহ বন্যার সম্মুখীন হলে পানি নিষ্কাশনের প্রবাহ বাড়ানোর জন্য ব্রেস্ট ওয়ালটি খুলে দেওয়া যেতে পারে।
বটম প্লেট হলো চেম্বারের ভিত্তি, যা চেম্বারের উপরের কাঠামোর ওজন ও ভার ভিত্তির উপর স্থানান্তর করতে ব্যবহৃত হয়। নরম ভিত্তির উপর নির্মিত চেম্বারটি প্রধানত বটম প্লেট এবং ভিত্তির মধ্যকার ঘর্ষণের মাধ্যমে স্থিতিশীল থাকে এবং বটম প্লেটের জল চুইয়ে পড়া ও ক্ষয় রোধ করার কার্যকারিতাও রয়েছে।
উত্তোলন সরঞ্জাম স্থাপন, গেট পরিচালনা এবং প্রণালীর আড়াআড়ি যান চলাচল সংযোগ স্থাপনের জন্য কর্ম সেতু ও যান চলাচল সেতু ব্যবহার করা হয়।

নিম্নপ্রবাহ সংযোগ অংশ: গেটের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত জলপ্রবাহের অবশিষ্ট শক্তি দূর করতে, গেট থেকে নির্গত জলপ্রবাহের সুষম বিস্তারকে পরিচালিত করতে, প্রবাহের গতিবেগের বণ্টন সমন্বয় ও হ্রাস করতে এবং গেট থেকে জল বেরিয়ে যাওয়ার পর নিম্নপ্রবাহে ক্ষয় রোধ করতে ব্যবহৃত হয়।
সাধারণত, এতে একটি স্টিলিং পুল, অ্যাপ্রন, ডাউনস্ট্রিম অ্যান্টি-স্কোয়ার চ্যানেল, ডাউনস্ট্রিম উইং ওয়াল এবং উভয় পাশে ঢাল সুরক্ষা অন্তর্ভুক্ত থাকে।


পোস্ট করার সময়: ২১ নভেম্বর, ২০২৩

আমাদের কাছে আপনার বার্তা পাঠান:

আপনার বার্তাটি এখানে লিখে আমাদের কাছে পাঠিয়ে দিন।