Savak nedir?

Tanım:

Savak, suyun akışını kontrol etmek ve istenen bir debi sağlamak amacıyla su akış yoluna yerleştirilen dikey veya eğimli bir engeldir. Özellikle arıtma tesislerinin çıkışlarında, suya sabit bir debi vermek için kullanılır. Bu yapı sayesinde su seviyesinin ve akış hızının düzenlenmesi sağlanır.

Fonksiyonları ve Kullanım Alanları:

1. Debi Kontrolü:
   • Suyun akış miktarını kontrol ederek belirli bir debinin korunmasını sağlar.
   • Arıtma tesislerinde çıkış suyunun kontrollü bir şekilde deşarj edilmesine yardımcı olur.
2. Su Seviyesi Düzenleme:
   • Barajlarda, göletlerde ve kanallarda su seviyesini sabit tutmak için kullanılır.
   • Taşkın kontrolü ve su depolama kapasitesinin yönetilmesinde etkilidir.
3. Akış Hızının Ayarlanması:
   • Erozyonu önlemek için suyun akış hızını düşürür.
   • Aşağı akışta bulunan yapıların korunmasına katkıda bulunur.
4. Debi Ölçümü:
   • Laboratuvar ve saha uygulamalarında suyun debisini ölçmek için standart bir yöntem olarak kullanılır.
   • Hidrolik çalışmalarda ve araştırmalarda referans olarak hizmet eder.

Savak Türleri:

1. Dikdörtgen Savak:
   • Basit ve yaygın olarak kullanılan bir savak tipidir.
   • Küçük ve orta büyüklükteki debilerin kontrolü için idealdir.
2. Üçgen (V-Notch) Savak:
   • Küçük debilerin hassas ölçümünde kullanılır.
   • Açılı yapısı sayesinde düşük akış hızlarında bile doğru ölçüm yapar.
3. Trapez Savak:
   • Geniş bir debi aralığını kontrol etmek için tasarlanmıştır.
   • Tarım sulama kanallarında ve drenaj sistemlerinde sıkça kullanılır.
4. Geniş Tepe Savak:
   • Yüksek debili akışların kontrolünde etkilidir.
   • Su seviyesinin aşırı yükselmesini engelleyerek taşkın riskini azaltır.

Hesaplamalar ve Formüller:

Savaklardan geçen suyun debisi, savak tipine ve su seviyesine bağlı olarak belirli formüllerle hesaplanır. Örneğin:

• Dikdörtgen Savak İçin Debi Hesabı:

  $Q=\frac{2}{3}{C}_{d}b\sqrt{2g}{h}^{1.5}Q\; =\; \backslash frac\{2\}\{3\}\; C\_d\; b\; \backslash sqrt\{2g\}\; h^\{1.5\}$Q=32​Cd​b2g​h1.5

  • $QQ$Q: Debi (m³/s)
  • $C_{d}C\_d$Cd​: Deşarj katsayısı (savak tipine ve akış koşullarına bağlıdır)
  • $bb$b: Savak genişliği (m)
  • $hh$h: Savak üzerindeki su yüksekliği (m)
  • $gg$g: Yer çekimi ivmesi (9.81 m/s²)

Avantajları:

• Basit Tasarım: İnşası ve kurulumu kolaydır.
• Ekonomik: Maliyet etkin bir çözümdür.
• Hassas Kontrol: Su akışının hassas bir şekilde kontrol edilmesine olanak tanır.
• Çok Yönlülük: Farklı ihtiyaçlara uygun çeşitli tipleri mevcuttur.

Dikkat Edilmesi Gerekenler:

• Doğru Tasarım: Savakın boyutları ve şekli, kontrol edilmek istenen debiye ve su özelliklerine uygun olmalıdır.
• Bakım: Birikintiler ve yabancı maddeler savakın etkinliğini azaltabilir; düzenli temizlik gereklidir.
• Kalibrasyon: Doğru debi ölçümü için savakın kalibre edilmesi önemlidir.
• Akış Koşulları: Türbülans, hava kabarcıkları ve diğer hidrolik faktörler performansı etkileyebilir.

Uygulama Örnekleri:

• Arıtma Tesisleri: Arıtılmış suyun kontrollü bir şekilde deşarj edilmesinde kullanılır.
• Sulama Sistemleri: Tarım arazilerine iletilen suyun miktarını düzenler.
• Hidrolik Mühendislik: Su yapılarında enerji kırıcı ve akış düzenleyici olarak görev yapar.
• Çevresel İzleme: Nehir ve akarsularda su debisinin izlenmesinde kullanılır.

Savaklar, suyun akışını ve debisini kontrol etmek için vazgeçilmez hidrolik yapılardır. Doğru tasarlandıklarında ve düzenli bakımları yapıldığında, su kaynaklarının etkin ve güvenli bir şekilde yönetilmesine büyük katkı sağlarlar. Hem mühendislik uygulamalarında hem de çevresel yönetimde önemli bir role sahiptirler.