İnsanlığın doğayı kendi amaçları doğrultusunda nasıl yönlendirdiğinin en önemli örneklerinden biri olan barajlar, farklı amaçlar için insanlara hizmet verebiliyor. Biz de bu örneklerden biri olan Avusturya’daki Kölnbrein Barajı ve hidroelektrik santralini inceleyeceğiz.
Serinin bir önceki yazısına aşağıdan ulaşabilirsiniz.
200 metre yüksekliğe sahip, dünyanın en büyük barajlarından biri olan Kölnbrein Barajı yaklaşık olarak 200 milyon ton suyu arkasında biriktiriyor. Barajın inşaatında 800 işçi 6 yıl boyunca çalışmıştır. Yapının tamamı için toplamda 4.5 milyon m³ beton kullanılmıştır.
Kölnbrein Barajı İçin Yer Seçimini Etkileyen Faktörler
- Bulunduğu vadinin büyük ve derin olması
- Bölgenin, yağmur ve kar suları açısından yağış alan bir bölge olması
- Vadi içerisinde bulunan dar açıklık ve bu açıklığın baraj gövdesine uygun genişliğe sahip olması
Kölnbrein Barajı Tipi Ve Detayları
200 metre yüksekliğine göre en ince gövdeye sahip barajlardan biri olan Kölnbrein Barajı’nın gövdesi, kemer tipinde inşa edilmiştir. Barajın gövdesindeki kavislenme, hem yatay hem de dikey yöndedir.
Sahip olduğu yatay kavislenme ile suyun uyguladığı hidrostatik kuvveti her iki yandan dağlara, düşey kavislenme ile de toprağa iletmektedir. Bu iletimin sağlıklı bir biçimde yapılabilmesi için de bağlantıların çok iyi yapılması gerekmektedir.
Yapımının İlk Yıllarında Oluşan Sızıntılar
1971 yılında yapımına başlanan devasa yapının ilk yıllarında, barajda sızıntılar gözlenmiştir. Sebebi ise mansabın sol tarafında kalan kısmında yer alan kayanın, sağ taraftaki kayadan daha sert olmasıdır. Bunun oluşturduğu dengesizlik anlaşıldıktan sonra, barajın tabanını destekleyecek şekilde farklı bir gövde yapımına karar verilmiştir.
Dağ içerisindeki kaya malzemenin, gelen kuvvete ne kadar dayanıklı olduğunu tespit etmek için, barajın yapımından önce, bir örnek alınarak bunun üzerinde deneyler yapılmış ve dayanıklılığı onaylandıktan sonra yer seçiminin uygun olduğu belirlenmiştir.
Baraj, 4 milyon ton ağırlığında, her biri 20 metre genişliğindeki 30 adet bloktan oluşmaktadır. Barajdaki suyun yüksekliğinin değişmesi, bu bloklar arasında yer alan boşlukları da etkiliyor. Suyun yükselmesiyle boşluklar arası bir miktar açılarak barajın nefes alabilmesi sağlanmış oluyor. Bloklar arasına ve gövdenin altına sızmaya çalışan sular ise, baraj içerisine yerleştirilmiş olan musluklar sayesinde tahliye edilerek, bu suların gövdeye zarar vermesi engelleniyor.
Barajın Hareketinin Ölçülmesi
Barajdaki su yüksekliğinin, barajı ileri geri ne kadar zorladığını ölçmek için fiyatı 20.000 sterlin olan sert çelikten yapılmış bir sarkaç kullanılıyor. Böylece su yükseldiği zaman, kemerin üst kısmının ne kadar eğilmeye maruz kaldığı ölçülebiliyor. Suyun çok fazla yükselmesi sonucu ortaya çıkan hidrostatik kuvvet, barajın üst kısmını zorlar ve bu durumda önlem almak gerekebilir. Bu önlem de suyun, gövdenin altında yer alan bir valf yardımıyla tahliyesidir.
Hidroelektrik Enerji Üretimi
Hidrostatik kuvvet, gövdeden 22 kilometre uzakta yer alan elektrik santralinde elektriğe dönüştürülüyor. Yüksek dağ kesimlerinden aşağı santrale iletilen su sayesinde basıncın artırılması sağlanmış oluyor. 4 adet dev türbin, içerisinde yer alan dedektörlerle devasa bir üretim kapasitesine sahip. Baraj, hidroelektrik enerji üretimi sayesinde Almanya ve İtalya’ya da elektrik iletebiliyor.
Belgeselin tamamını aşağıda yer alan videodan izleyebilirsiniz.
