چرا هرچه از تاج سد به پایه آن نزدیک می شویم ضخامت دیواره آن افزایش می یابد

ضخامت دیواره سد از تاج (بالای سد) به پایه (پایین سد) افزایش می‌یابد به دلیل فشار آب و نیروهای فیزیکی که بر سد وارد می‌شود.

🔹 دلایل افزایش ضخامت دیواره سد در پایه:

1️⃣ افزایش فشار آب با عمق

✅ فشار آب با افزایش عمق بیشتر می‌شود. طبق قانون فشار هیدرواستاتیک، فشار در مایعات برابر است با:

P = \rho g h

= فشار آب

= چگالی آب

= شتاب گرانش

= عمق آب

✅ این فرمول نشان می‌دهد که هرچه به پایین سد نزدیک‌تر شویم، عمق () بیشتر شده و فشار افزایش می‌یابد. بنابراین، پایه سد باید ضخیم‌تر باشد تا بتواند این فشار را تحمل کند.

2️⃣ استحکام در برابر نیروی جانبی آب

✅ نیرویی که آب مخزن سد از پشت به دیواره وارد می‌کند، در پایین سد بسیار بیشتر از قسمت‌های بالایی است.

✅ اگر دیواره‌های پایینی سد نازک باشند، تحت این فشار شدید دچار ترک‌خوردگی یا شکستگی می‌شوند.

✅ برای جلوگیری از فروپاشی سد، پایه آن را ضخیم‌تر می‌سازند تا مقاومت بیشتری در برابر فشار جانبی آب داشته باشد.

3️⃣ مقاومت در برابر وزن سد و نیروهای زمین‌شناسی

✅ سدهای بزرگ وزن بسیار زیادی دارند، و این وزن روی پایه سد قرار می‌گیرد.

✅ ضخامت بیشتر در پایه باعث می‌شود که نیروی وزن سد بهتر توزیع شود و از نشست یا شکست جلوگیری شود.

✅ همچنین سد باید در برابر نیروهای زلزله و رانش زمین مقاوم باشد که این نیز نیاز به پایه ضخیم‌تر دارد.

🔹 نتیجه‌گیری:

📌 به دلیل افزایش فشار آب در عمق، نیروی جانبی آب و وزن سد، دیواره سد در پایه ضخیم‌تر ساخته می‌شود تا مقاومت لازم را داشته باشد.