Die Oranjerivierprojek (ook bekend as die Oranjerivierskema) is 'n groot projek met die hoofdoelwit: die ekonomiese ontwikkeling van die Oranjerivier en sy takriviere.^[1][2] Die projek is aanvanklik beplan oor 'n tydperk van 30 jaar. Daar is reeds gedurende 1956 begin met die opnames, in 1962 is die projek deur die Parlement goedgekeur en die werk het begin gedurende 1963.^[3][4]

Die projek sluit in besproeiingontwikkeling, hidroëlektrisiteit en die verlegging van bestaande riviere deur middel van tonnels en kanale. Daar was beplan vir 'n opwekkingsvermoë van 177 000 kW hidroëlektrisiteit. Daar was ook beplan vir 'n tonnel (Oranje-Visrivier) om water van die Gariepdam na die Groot-Visrivier oor te plaas.^[5]

Ander gedeeltes van die projek was die bou van die Hendrik Verwoerddam (later hernoem "Gariepdam") en Vanderkloofdam en die Vanderkloofkanale.

Die projek het die volgende hoof doelwitte gehad:^[6]

• Oorstromings gedurende die reënseisoen te beheer.
• Besproeiingsboerdery in die droër maar vrugbare damme van die semi-droë streke van die sentrale Kaapprovinsie en Noordwes Suid-Afrika aan te moedig.
• Die teling van diere sowel as die verbouing van meer voedselgewasse vir die land se steeds groeiende bevolking aan te moedig.
• Grondverlies na die Atlantiese oseaan te verminder deur die tempo van gronderosie en slikverlies te beheer.
• Die noordwestelike gebiede van die Republiek van Suid-Afrika te ontwikkel om te help met die ontstuwing van die oostelike dele van die land.
• Om HEP te genereer om nywerheidsontwikkeling in die land te bevorder.

Die Oranje-Visriviertonnel is 82.5 km lank en lewer water van die Oranjerivier aan die Groot-Visrivier teen 'n tempo van 57 m³/s. Die tonnel het 'n deursnee van 5.35 m en 200 000 m³ beton is gebruik om die tonnel te bou. Die inlaattoring (30°41′26″S 25°45′46″O / 30.69056°S 25.76278°O / -30.69056; 25.76278) van die tonnel is by Oviston in die Gariepdam. Hiervandaan volg dit 'n suidelike roete onderdeur die Suurbergplato verby Steynsburg. Die tonnel mond uit by 31°25′22.5″S 25°38′14″O / 31.422917°S 25.63722°O / -31.422917; 25.63722 in die Teebusspruit, net suid van Teebuskoppie. Hiervandaan vloei die water met die Grootbrakrivier verder na die Groot-Visrivier.^[7]

Teks ontleen van artikel Groot-Visrivier.

Water oorgedra vanaf die Oranjerivier na die Groot-Visrivier via die Oranje-Visriviertonnel word weggekeer uit die Groot-Visrivier by die Elandsdriftkeerwal. Dit vloei dan in 'n kanaal wat vir 65 km kronkel saam met steil hellings en uitmond in die Klein-Visrivier. Die kanaal vloei deur die Cookhousetonnel van 13.1 km wat deur die Bosberg sny tussen Cookhouse en Somerset-Oos. Die water vloei vir 40 km in die Klein-Visrivier tot by die De Mistkraalkeerwal. Hier word die water uitgekeer in die Skoenmakerskanaal (vermoë 22 m³/s) wat uiteindelik uitmond in die Volkerspruit wat op sy beurt vloei na die Darlingtondam in die Sondagsrivier. Van hier word water na Port Elizabeth gepomp.

Benewens die 3 groot damme, die Gariep-, die Vanderkloof- en die Welbedachtdam, is daar ook 9 kleiner damme in die Oranjerivierprojek.

Die Gariepdam (oorspronklik "Hendrik Verwoerddam" genoem), die vierde grootste dam in Afrika, vorm die hoofstruktuur van die Oranjerivierprojek en die welslae van die projek hang af van die water wat daar opgevang word.^[8] Water word hiervandaan vrygelaat na die Vanderkloofdam, wat 130 km stroomaf geleë is, en word deur middel van die Oranje-Visriviertonnel na die Groot-Vis- en Sondagsriviervallei gelei. Die dam is 5 km oos van Norvalspont op die grens van die Vrystaat en Oos-Kaap geleë en is in Maart 1972 in bedryf gestel nadat 1,92 miljoen m³ beton gegiet en R80 miljoen bestee is. Die dam het 'n wateroppervlakte van 374 km², ʼn opgaarvermoë van 5 958 miljoen m³ en 'n volvlakhoogte van 1 258, 8 m bo seespieël. Die betonwal is van die swaarte- en boogtipe wat aan weerskante deur 'n betonswaartevleuel gestut word.

Die wal is 93 m hoog en het 'n kruinlengte van 947,9 m. Die water se drukkrag word deur die dubbelgekromde struktuur van die damwal na die swaarte-seksies afgelei. Aan die stroomopkant word die waterafvoer deur 2 reuse-uitlaatstrukture beheer. Rivieruitlaatpypleidings is aan die Vrystaatse oewer aangebring, terwyl 4 pypleidings vir hidroëlektriese-kragontwikkeling aan die Kaapse oewer geleë is. Drie radiale sluise of vloeduitlope (elk 8 m hoog) aan elke oewer verhinder dat vloedwater die rotse op die bodem verweer en daar is ook noodsluise ingeval die toerusting onklaar sou raak. Opdrifselroosters van beton met openinge van 0,305 m keer dat die sluishekke, kleppe en pype vir die waterafvoer verstop raak.

By die kraginlate na die hidroëlektriese kragsentrale bestaan die roosters uit fyn staalribbes met openinge van enkele sentimeters. 'n Drywende vlotskerm is op 'n veilige afstand van die damwal aan die stroomopkant aangebring om swemmers en bote te keer. Om te verhinder dat vloedwater die rivieroewers verweer, is rigmure, wat die vloei van die water na die rivier se natuurlike loop lei, aan elke oewer aangebring, terwyl 'n waterkussing onder die hoofwal en waterverdelers die watermassa onderskeidelik demp en verdeel. Vyf tonnels wat elk groot genoeg is dat 'n man regop daarin kan staan, is bo mekaar in die hoofwal gebou en is met 'n vinnige hysbak met mekaar verbind om inspeksie en instandhouding van die struktuur te vergemaklik.

Die Oranjerivier se sliklading van 0,46 % volgens volume het tydens die groot oorstroming van Februarie 1967 veroorsaak dat ongeveer 250 000 ton slik per uur afgevoer is. Die slik sal die dam se opgaarvermoë oor sowat 120 jaar met die helfte verminder en die wal sal in daardie stadium verdubbel moet word om weer die oorspronklike watermassa te kan berg. Daarna sal die dam en sy fondamente aansienlik versterk moet word voordat enige verder veranderings aangebring kan word.

Na voltooiing van die Gariepdam en die Oranje-Vistonnel is daar in 1971 begin met die bou van die Vanderkloofdam.^[8] Dit lê 130 km onderkant die Gariepdam, naby Petrusville in die Noord-Kaap, en is die hoofuitkeerdam van die ORP, asook die vyfde grootste dam in Afrika.

Die dam lewer water aan die Vanderkloofkanaalstelsel en is deur die Departement van Waterwese teen ʼn koste van R94 miljoen opgerig. Daar sou aanvanklik reeds in 1967, tesame met die konstruksie van die Gariepdam, met die bouwerk begin word, maar die projek is om finansiële redes uitgestel. Die dam is op 17 November 1977 in gebruik geneem. Dit het 'n kleiner kom as die Gariepdam en ʼn opgaarvermoë van 3 255 miljoen m³. Die terrein is ook smaller en ongelyker, maar aantrekliker as by ander komponente van die ORP, Die meer van 140 km² is derhalwe ook langer en smaller as die van die Gariepdam. Die kruinlengte is 765 m en die hoogte van die dubbelgewelfde hoofwal (108 m) oortref alle ander damme in Suid-Afrika.

Die damwal is so hoog gebou om die watervlak te verhoog sodat die water wat in die Vanderkloofkanaalstelsel ingekeer word, deur die stelsel kan vloei sonder dat dit met behulp van 'n pomp aangejaag hoef te word. Dit staan op 'n soliede fondament van dolerietplaat (9 m diep) en die pad wat die Vrystaat met die Kaapprovinsies verbind, loop daaroor. Wanneer die Oranjerivier in vloed is, kan 8 500 m³/s water deur 4 sluise in die hoofwal deurgelaat word. Die dam en sy kanaalstelsel aan weerskante kan genoeg water voorsien om 900 nuwe plase in die Groot-Karoo te ontwikkel, en toe die kanaalstelsel in die jaar 2000 voltooi is, kon ongeveer 150 000 ha besproei word.

Die Welbedachtdam is op die plaas Welbedacht, ongeveer 32 km suidwes van Wepener, in die Caledonrivier gebou.^[8] Die rivier ontspring in die Drakensberge en vorm gedeeltelik die grens tussen Suid-Afrika en Lesotho. Die dam is in 1974 voltooi en het die varswatervoorraad wat vroeër deur die Modderrivier verskaf is, vervang.

Dit het tot aan die einde van die eeu in die behoeftes van Bloemfontein en omstreke voorsien. Dit is 'n barrage-tipe dam met 'n swaartetipe betonwal en vloedsluise, en dit gelei gesuiwerde water deur swaartepypleidings na stede en dorpe in die Sentraal- en Suid-Vrystaat. Met inagneming van die slikinhoud van die Caledon (1,16 % van die riviervloed) word die opgaarvermoë oor 30 jaar op 97 miljoen m³. beraam; by voltooiing was dit 110 miljoen m³.

Die Oranje-Vistonnel, wat water van die Oranjerivier na die Groot-Vis- en Sondagsriviervalleie voer vir besproeiing, nywerheids- en stedelike gebruik, is die langste aaneenlopende watertonnel (82,8 km) ter wêreld en is teen ʼn koste van R150 miljoen gebou. Dit is na 7 jaar van konstruksiewerk in November 1975 in gebruik geneem. Water van die Gariepdam vloei deur middel van die Oviston-inlaattoring die Oranje-Visriviertonnel binne en word onder die Suurbergplato deur aan die Teebusspruit gelewer.

Daarvandaan word dit met die Grootbrakrivier na die Grassridgedam en die Groot-Visrivier gevoer. Die Kookhuistonnel voer dit uit die Groot-Visrivier na die Mentzmeer en die Sondagsrivierbesproeiingskema in die Addo-Kirkwoodgebied noord van Gqeberha. Die Ovistontoring is naby Venterstad, sowat 19 km noordoos van die Gariepdam se wal, geleë en lyk uit die lug soos ʼn vierblaarklawer. Sluishekke in die "blare" beheer die watervlak en rowwe roosters aan die buitekant daarvan hou opdrifsels uit.

Op die 4 vlakke waar water ingeneem word (2 bykomendes is vir toekomstige gebruik aangebring), is rolsluise waarmee die tonnel vir instandhoudingsdoeleindes leeggemaak kan word. Die tonnel, wat met beton uitgevoer is, het 'n deursnee van 5,35 m en lê 30 m onder die volvlakhoogte van die Gariepdam. Aan die suidelike punt is 'n turbinesaal en ondergrondse beheertoerusting, waarmee die hoeveelheid water wat uit die dam vrygelaat word, gereguleer word. Die uitlaat is ongeveer 75 km van die Oviston-tonnelinlaat geleë. Daarvandaan word die tonnel 'n oop kanaal, wat later in die Teebusspruit uitmond.

Die Vanderkloofkanaalstelsel, wat water oor 'n groot gedeelte van die Suid-Vrystaat en Noordwes-Kaap versprei, is die grootste besproeiingskanaal in Suid-Afrika.

Dit is deur die Departement van Waterwese gebou en die dorpie Orania, 45 km van Hopetown, het as terreinhoofkwartier gedien. 'n Hoofregteroewerkanaal is die vernaamste komponent van die stelsel, wat ook verspreidings- en dreineringskanale, balanseerdamme en brûe insluit. Al die hoof- en verspreidingskanale is met beton uitgevoer. Die regteroewerstelsel, wat water aan onder meer Kimberley en die Rietrivier-besproeiingsgebied in die Wes-Vrystaat lewer, is eerste aangelê en 313 000 m³ rots moes uitgegrawe word om die hoofkanaal aan sy beginpunt 30 m diep te lê.

Kanale aan die linkeroewer van die Oranjerivier voorsien water aan onder andere gebiede tot by Hopetown, Kraankuilstasie en De Aar. Hoewel die Vanderkloofstelsel ontwerp is om aanvanklik 22 400 ha te besproei, sou dit uiteindelik byna 7 keer die oppervlakte tot vrugbare landbougrond omskep.

Die Vis- en Sondagsrivierkanaalstelsel verbind die Groot-Visriviervallei met die Sondagsriviervallei ten einde watervoorrade in die Oos-Kaap, veral in die Mentzmeer, aan te vul. Die kanaalstelsel sal in die laat tagtigerjare voltooi wees, maar water word reeds sedert 1978 aan die Benede-Sondagsriviervallei gelewer. Die vernaamste komponente van die skema is die Kookhuistonnel van 13,1 km, 'n keerwal in die Groot-Visrivier en betonbeklede kanale wat oor 'n afstand van 80 km strek.

Die studam lei water by Elandsdrif uit die Groot-Visrivier af na die kanaal, wat dit teen 34 m³/s deur die Bosbergreeks, tussen Kookhuis en Somerset-Oos, na die Sondagsriviervallei se sitrusboorde voer. ʼn Tonnelboor of molboor is vir die eerste keer in Suid-Afrika gebruik om die rotsformasies van die Kookhuistonnel, wat 4,5 m in deursnee is, uit te grawe - 'n metode wat 2 keer vinniger werk as die kovensionele. Die Vis- en Sondagsrivier- kanaalstelsel sal by voltooiing water vir nagenoeg 60 000 ha grond lewer.

Die Gariepdam is gedurende 1971, die tonnel gedurende 1975 en die Vanderkloofdam gedurende 1977 voltooi.

• Midshaft
• Oviston
• Teebus
• Torquaydam

• Wêreldspektrum, 1982, ISBN 0908409621, volume 21, bl. 207