Lubang yang terletak di bawah bendungan Hoover sungguh menakjubkan. Lubang ini bertanggung jawab mengalirkan air dari bawah badan bendungan. Namun, jika lubang yang tampak sederhana ini tidak ada, dampaknya akan sangat mengerikan bagi bendungan tersebut. Untuk lebih memahami rekayasa cerdas di balik bendungan Hoover, pertama-tama mari kita telusuri cara memasang beton di bendungan ini.
Apa Anda memperhatikan pilihan desain aneh insinyur desain bendungan Hoover, Mr. John Savage? Dia membuat celah selebar enam kaki di tengah bendungan. Apa alasan sebenarnya dia membuat celah ini? Jika celah ini tidak dibuat dan bendungan dibangun seperti yang ditunjukkan, badan bendungan akan retak hanya dalam waktu 1-2 minggu setelah pembetonan.
Ini terjadi karena beton berkontraksi atau ingin memperpendek panjangnya saat proses curing. Namun, pengurangan panjang tidak bisa dilakukan karena ujung baluk beton terperangkap oleh batuan gunung. Hal ini akan menimbulkan tegangan tarik yang kuat pada beton sehingga menyebabkan badan bendungan retak. Jika Anda membuat celah di tengahnya, beton akan bebas berkontraksi selama proses curing. Dengan cara ini tidak ada tegangan yang akan ditimbulkan pada beton.
Setelah beton mengeras, Para insinyur mengisi celah ini dengan beton bermutu khusus. Bukankah ini ide konstruksi yang jenius? Tunggu sebentar. Situs tempat pembangunan berlangsung ini awalnya merupakan sungai Korolado yang deras. Ketika sungai mengalir seperti ini, jelas mustahil untuk melakukan kegiatan konstruksi apapun dengan aman.
Lalu bagaimana para insinyur Amerika menjinakkan Sungai Colorado dan mengeringkan lahan untuk membangun bendungan? Satu-satunya pilihan adalah mengalihkan sungai. Jika Anda mengalihkan sungai seperti ini, Anda bisa memulai pembangunan di daerah yang kering.
Aliran sungai tidak akan terpengaruh setelah penggalian tersebut. Meskipun ini adalah ide yang bagus. Mengalihkan sungai yang deras dan besar tersebut memiliki tantangan tersendiri.
Solusi praktis untuk mengalihkan sungai adalah dengan membangun empat terowongan raksasa di sekitar lokasi pembangunan. Setelah pembangunan terowongan pengalihan, Anda bisa membangun bendungan sementara yang disebut cover dam. Kini air hanya bisa mengalir melalui terowongan.
Karena terowongannya sangat besar, terowongan tersebut tidak akan mengganggu aliran sungai asli. Lihatlah mesin aneh yang disebut bor jumbo. Insinyur Amerika menemukan mesin ini hanya untuk melakukan pekerjaan konstruksi terowongan pengalihan.
Mesin bor terowongan saat itu tidak populer. Satu-satunya pilihan yang tersedia bagi para insinyur adalah melakukan peledakan menggunakan dinamit. Bor jumbo bisa mengendalikan hampir 30 bor sekaligus. Bor-bor ini membuat lubang dinamit di bebatuan.
Bor ini dioperasikan dengan udara bertekanan. Cukup menarik bukan? Usai mengisi dinamit, bor jumbo dan pekerja dipindahkan ke jarak yang aman. Ledakan dinamit yang dikendalikan secara listrik adalah langkah berikutnya.
Kini giliran skop memasuki lokasi. Skopnya dengan cermat membersihkan puing-puing tersebut. Daripada membuang pecahan batu itu, kita akan melihat nanti.
apa yang mereka lakukan terhadap pecahan batu tersebut. Para pekerja tidak akan bisa segera melanjutkan pekerjaan setelah pembersihan karena adanya batu menggantung yang berbahaya ini. Selanjutnya, mereka harus membeton terowongan untuk mengamankan batu tersebut. Membeton bagian bawah relatif mudah.
Namun, metode ini tidak akan berhasil pada bagian terowongan yang tersisa. Para pekerja pertama-tama memasang tulangan penguat seperti yang ditunjukkan. Mereka mengikat tulangan tersebut dengan batu dengan cara menyemprotkan beton ke dalamnya.
Kini hadir mesin yang menarik, mesin cetakan yang bisa dilebarkan. Mesin bertenaga hidrolik ini mampu mengembang setelah memasuki terowongan. Pembetonan samping dilakukan dengan cara ini.
Pembetonan sisa wilayah atas dilakukan dengan menggunakan senjata beton pneumatic. Setelah pengecoran selesai, mesin cetakan dilepas. Sekarang waktunya bor jumbo untuk melangkah lebih jauh ke dalam.
Siklus ini diulang beberapa kali, dan setelah 18 bulan kerja keras yang serius, keempat terowongan pengalihan telah siap. Mereka membuka terowongan pengalihan dengan membuang tanah di depannya. Aliran kecil air sungai bisa masuk ke dalam terowongan. Inilah pertanyaan yang menggelitik pikiran.
Menurut Anda apa yang akan terjadi jika truk mulai membuang batu dan tanah ke hulu terowongan? Ketinggian air jelas akan naik. Truk-truk semakin menambah ketinggian gunung batu ini. Karena kini lebih tinggi dari puncak terowongan, air di sungai...
harus dialihkan seluruhnya. Hooray! Kita berhasil mencapai pengalihan sungai yang sempurna dan mengeringkan lokasi konstruksi. Gunung batu yang baru saja kita bangun dikenal sebagai cover dam. Pecahan batu yang sama yang mereka bersihkan selama pembangunan terowongan digunakan dalam pembangunan cover dam.
Air yang dialihkan di terowongan kemudian mengalir ke sungai aslinya setelah kira-kira 900 meter. Di ujung lain juga dibangun cover dam untuk mencegah kemungkinan air masuk ke lokasi konstruksi. Haruskah kita melakukan operasi beton besar-besaran di lahan kering ini untuk membangun bendungan? Anda bisa membangunnya, tetapi ketika bendungan terisi air, bendungan itu akan roboh karena tekanan hidrostatis yang kuat.
Agar bendungan tetap stabil, diperlukan topangan kuat dari ketiga pihak. Beginilah cara mereka memberikan topangan yang kuat bagi ujung bendungan. Pertama, singkirkan semua batuan yang lapuk dan lemah.
Sekarang potong kedua gunung tersebut agar sesuai dengan bentuk dan ukuran badan bendungan. Untuk mencapai hal ini, para pekerja kembali menggunakan ledakan dinamit dan palu dongkrak. Untuk bagian bawah bendungan, Pekerja juga membuang semua batuan lemah dan mencapai bagian padat yang disebut lapisan keras.
Untuk mencapai lapisan yang keras, mereka harus menggali hingga kedalaman 300 kaki. Sekarang lokasi tersebut siap untuk operasi beton besar-besaran dan aktivitas konstruksi utama bendungan Hoover. Mereka membeton blok demi blok. Keuntungan metode pembetonan seperti ini jelas.
Panas yang dihasilkan dapat dihilangkan dengan mudah. Selain itu, mereka memberi ruang untuk pipa air pendingin di dalam blok tersebut. Setelah balok-balok tersebut mengeras, mereka mengisinya dengan bubur beton. Susunan asimetris blok memastikan bahwa mereka terhubung dengan kuat satu sama lain.
Ketika pembetonan selesai, bagian atas memiliki lebar yang cukup untuk mengakomodasi jalan. Silakan lihat mekanisme pembuangan yang diciptakan oleh para insinyur bendungan Hoover untuk pembetonan cepat. Awalnya, mereka meletakkan bucket beton tersebut di lantai.
Sekarang seorang pekerja melepas kunci pole. Pada tahap ini, jika Anda menarik bucket ke atas, bagian bawah berengsel yang terbelah setengah. akan terbuka secara otomatis, sehingga beton akan dibuang ke bawah.
Mari kita tutup terowongan pengalihan ini dan singkirkan cover dam. Ini adalah pemandangan yang luar biasa. Ketinggian air di bendungan secara bertahap meningkat.
Namun, desain bendungan yang ada saat ini mungkin gagal jika dihadapkan pada perairan yang sangat besar. Mari kita lakukan eksperimen untuk memahami alasannya. Bendungan kokoh di dalam tanah.
Ayo kita masukkan air dan lihat apa yang terjadi. Airnya keruh. Kalau saya lepas tangan, bendungan langsung terangkat.
Hal ini disebabkan rembesan air yang mengalir di bawah bendungan memberikan gaya ke atas yang disebut gaya angkat. dan gaya angkat menyebabkan ketidakstabilan yang sangat besar para bendungan. Oleh karena itu, mereka menyediakan drainase atau lorong inspeksi saat pembetonan. Bagaimana cara mengurangi gaya angkat? Itulah tugas lubang drainase ini.
Lubang berisi spesies main ini menyedot remesan air dari fondasi bendungan dan sangat mengurangi tekanan pengangkatan. Air yang terkumpul akhirnya dipumpa keluar kehilir. Lorong ini Juga digunakan untuk inspeksi.
Sungguh menakjubkan mengetahui bagaimana teknologi sederhana seperti itu memberikan stabilitas yang baik pada bendungan. Sekarang kita telah mencapai bagian paling penting dari video ini. Menjelaskan bagaimana tenaga listrik dihasilkan oleh bendungan Hoover. Para pekerja ini sedang membangun fasilitas pembangkit listrik bendungan dalam struktur berbentuk U. Turbin dan generator aksasa Francis akan ditempatkan di lokasi ini.
Kemampuan produksi listrik bendungan Hoover sangat besar. Terdapat 17 turbin dan generator yang disusun di fasilitas produksi listrik berbentuk U ini. Bendungan Hoover menggunakan jenis turbin.
yang disebut Turbin Francis. Air awalnya mengalir melalui selubung spiral ini dan akhirnya melalui bilah runner. Kekuatan air memutar runner. Runner terhubung langsung ke generator. Jika Anda mengamati generator, Anda akan melihat bahwa rotor dan stator hanyalah kumparan tembaga.
Tidak ada magnet permanen yang digunakan di sini. Namun, Rotor membutuhkan pasokan listrik untuk menghasilkan medan magnet. Arus ini disuplai oleh eksitasi yang menggunakan stator magnet permanen.
Sekarang saatnya untuk mentransmisikan daya listrik ini, tetapi pertama-tama perhatikan ukuran kotak gulir ini. Bagaimana turbin dan generator aksesor bisa dipasang di dalam fasilitas pembangkit listrik ini? Jika Anda pernah mengunjungi bendungan Hoover yang megah, Anda mungkin pernah memperhatikan menara yang terlihat aneh dan susunan kabel katrol. Mesin cantik ini, sebuah kereta gantung, melakukan tugas mustahil dalam memasang turbin dan generator. Anda bisa melihat bahwa semua roda utama ini terhubung melalui sebuah gerbong.
Roda penyangga kecil dan kabel penyangga ini mencegahnya terjatuh. Kedua drum ini membuat susunan bergerak ke kiri atau ke kanan berkat penarikan kabel yang sederhana. Ujung-ujung kabel ini dilekatkan pada gerbong.
Animasi ini menunjukkan bagaimana ia dipindahkan ke kiri. Pergerakan ke kanan dilakukan dengan cara sebaliknya. Mari kita bahas mekanisme hoist.
Drum tambahan digunakan untuk tujuan ini. Anda bisa melihat jalur kabel yang cerdik di sekitar hoist. Anda juga bisa memprediksi apa yang terjadi pada hoist ketika drum berputar. Tiga drum kabel yang baru saja kita lihat disimpan di dalam rumah hoist. Beginilah cara pekerja mengangkut material ke wilayah turbin.
Dan mekanisme hoist ini masih digunakan sampai sekarang. Benar-benar jenius bukan? Setelah pengangkutan, gantry crane berukuran besar digunakan untuk membantu merakit dan memasang generator, rotor, stator, dan komponen berat lainnya. Pertanyaan terakhir yang tersisa adalah bagaimana air dari reservoir mencapai turbin. Itulah tugas menara intake ini.
Berikut tampilannya dari atas. Sekarang kita perlu menghubungkan air yang dikumpulkan di menara intake ke turbin dihilir. Bisakah Anda memberitahu saya solusi mudahnya? Ya, terowongan pengalihan tidak ada gunanya setelah pembangunan bendungan selesai. Cukup sambungkan sepotong pipa kecil dari menara intake ke terowongan pengalihan bagian dalam.
Air akan mengalir ke hilir. Dari situ, memanjang beberapa cabang terowongan hingga ke turbin. Namun, untuk dua menara intake lainnya, mereka harus membangun penstock baru. Mari ikuti molekul air mulai dari menara intake hingga turbin untuk memahami geometri penstock dengan lebih jelas. Berbeda dengan terowongan pengalihan, penstock membutuhkan lapisan baja.
Jika tidak, lama-kelamaan terowongan akan terkikis akibat kekuatan air. Untuk membangun lapisan baja penstock, pabrik fabrikasi khusus didirikan di dekat lokasi bendungan. Penstock terbuat dari pelat baja, digulung menggunakan mesin pres raksasa. Tiga pelat tersebut dilas untuk membentuk pipa besar. Dengan menggunakan jalur kabel yang sama, bagian penstock dan komponen besar lainnya diturunkan ke dalam terowongan bendungan.
Trailer yang dirancang khusus menunggu diakses terowongan untuk membawanya ke dalam terowongan. Tempat potongan-potongan itu akhirnya disambungkan. Pin tekanan digunakan untuk membentuk sambungan antara menara intake dan turbin serta katup outlet.
Kita telah melihat penggunaan dan konstruksi penstock di bendungan Hoover. Namun, mengapa para pekerja ini bekerja di terowongan lain di dekat bendungan? Ini dikenal sebagai pelimpah.
Misalkan, tidak ada pelimpah untuk bendungan Hoover. Jika tampungan air melebihi ketinggian bendungan, maka akan meluap. Ini jelas merupakan situasi yang berbahaya.
Luapan air tersebut bisa merusak seluruh fasilitas di bagian hilir. Inilah sebabnya mengapa digunakan pelimpah. Terowongan pelimpah terletak 27 kaki di bawah puncak bendungan. Pelimpah bendungan Hoover memiliki mekanisme putaran yang menarik.
Jika petugas bendungan merasa kenaikan permukaan air akan segera meredah, mereka akan merotasi struktur tersebut. Hal ini membuat bendungan menampung lebih banyak air. Jika ketinggian air semakin meningkat, air akan meluap ke atas bangunan dan melalui pelimpah, air tersebut akan dibuang ke hilir.
Mari kita amati bendungannya sekali lagi dari tampilan atas. Bisakah Anda mengidentifikasi cara mudah untuk membangun pelimpah? Ya, manfaatkan saja bagian hilir terowongan pengalihan besar.
Insinyur bendungan Hoover memang cerdas, bukan? Setelah lima tahun melakukan perencanaan dan kegiatan konstruksi yang melelahkan, bendungan tersebut akhirnya siap menampung air. Pembongkaran cover dam adalah operasi yang rumit. Mereka pertama-tama membuat bukaan di cover dam, membiarkan sungai mengikisnya, sehingga mereka bisa menghilangkan struktur sementara tersebut.
Di beberapa bagian tertentu, tempat erosi air tidak cukup efektif. Digunakan ledakan kecil dengan dinamit untuk memecahkan material cover dam. Akhirnya, pada bulan Agustus 1935, cover dam dibongkar, dan air diperkirakan. mulai naik di bendungan Hoover.
Sungai Corolado yang ganas akhirnya dijinakan oleh bendungan besar Hoover. Satu bulan kemudian, saat upacara peresmian dilaksanakan, masyarakat dibuat takjub dengan pemandangan mengagumkan dari penampungan air yang sangat besar. Kemampuan produksi listrik bendungan Hoover belum bekerja pada saat upacara peresmian. Mereka memasang generator pertama Sekitar setahun kemudian, pada bulan Oktober 1936. Namun, baru pada tahun 1961, seluruh potensi produksi listrik bendungan Hoover tercapai. Menghasilkan keluaran daya yang mengesankan sebesar 2080 MW.
Namun, saat ini pembangkit listrik tenaga surya mampu menghasilkan keluaran daya yang sama besarnya, yaitu 2000 MW. Jika Anda ingin belajar bagaimana merancang pembangkit listrik fotovoltaik, silakan lihat situs saya sabinmatthew.com di bagian yang sama. Sebelum Anda meninggalkan video ini, mohon dukung kami di Patreon.
Saluran ini masih mencoba bertahan. Terima kasih kepada Patreon kami. Sampai jumpa.