مقالات چهاردهمین کنفرانس دانشجویی عمران(سمنان)

گردید. که چهاردهمین دوره کنفرانس که اولین دوره بین المللی آن است شهریور ماه 1387 به میزبانی دانشگاه سمنان برگزار شد.(برای دریافت پارت مورد نظر بر روی آن کلیک کنید)

 

سازه های هیدرولیکی  پارت1 - سازه های هیدرولیکی  پارت2

سازه  پارت 1 -  سازه پارت 2  -  سازه  پارت 3

مقاوم سازی   پارت 1 -  مقاوم سازی پارت 2

مصالح نوین  پارت 1  -  مصالح نوین  پارت 2

راه و ترابری پارت 1  –  راه و ترابری پارت2

ژئوتکنیک  پارت 1  -  ژئوتکنیک  پارت 2

زلزله پارت 1  –  زلزله پارت 2

آب و فاضلاب

محیط زیست

حمل و نقل

 

منبع:http://noezad.persiangig.ir

گزارش بازدید از طرح ساختمان سد زیردان و شبکه آبیاری و زهکشی

عنوان مقاله	گزارش بازدید از طرحساختمان سد زیردان و شبکه آبیاری و زهکشی
حجم فایل	61 کیلو بایت
دریافت مقاله

کلمات کلیدی مقاله :

بازدید علمی

 

چکیده مقاله :

اهداف طرح : تامین آب شرب شهرهای چابهار و کنارک تامین آب کشاورزی برای آبیاری 3800 هکتار از اراضی ئشت پیرسهراب به میزان سالانه حدود 51 میلیون متر مکعب

منبع:www.hamkelasy.com

پمپهای فاضلاب

دید کلی

استفاده ازپمپ (تلمبه) برای جابجا کردن فاضلاب به علت وجود مواد معلقی از قبیل شن ، ماسه ، چوب و غیره در آن به سادگی كاربرد پمپ در آبرساني نیست. لذا باید کوشش نمود تا آنجا که ممکن است از طرح چنین تأسیساتی در شبکه جمع آوری فاضلاب شهرها خودداری نمود. تنها در حالتهایی که شیب شهر کم و امکان جریان فاضلاب در کانال با نیروی ثقل و با حداقل سرعت لازم موجود نباشد باید به طرح ایستگاههای پمپاژ مبادرت ورزید. البته لازم به یاد آوری است که استفاده از پمپ در تأسیسات تصفيه خانه فاضلاب غالبا اجتناب ناپذیر است.

ویژگیها

ویژگیهایی که پمپهای فاضلاب دارند و آنها را از پمپهای آبرسانی متمایز می‌کنند عبارتند از:

1. کمی حساسیت آنها در برابر مواد معلق موجود در فاضلاب.
2. کم بودن ارتفاع مانومتری (ارتفاع تلمبه زنی).
3. کمتر بودن بازده آنها.
4. کم بودن ارتفاع مکش در آنها که عملا صفر فرض می‌شود.
5. مقاومت بیشتر در برابر مواد خورنده در فاضلاب.
6. مقاومت بیشتر در برابر مالش.
   
   با توجه به ویژگیهای نامبرده و به ترتیب تکامل پمپهای فاضلاب مهمترین انواع آنها عبارتند از پمپهای فاضلاب با هوای فشرده ، پمپهای فاپلاب با جریان هوا ، پمپهای پیچوار و بالاخره انواع پمپهاي دوراني ويژه فاضلاب . 

پمپهای فاضلاب با هوای فشرده (تلمبه‌های هوائی)

پس از جمع شدن فاضلاب در منبع و پر شدن آن ، دریچه ورود فاضلاب بسته شده و با کمک كمپرور هواي فشرده به منبع وارد و فاضلاب را به پائین فشار می‌دهد تا از دریچه خروجی و با کمک لوله زیر فشار به سطح مورد نظر بالا رفته و جریان یابد. به علت تماس نداشتن فاضلاب به پره‌های پمپ این پمپها و بالابرها حساسیت زیادی در برابر مواد معلق در فاضلاب ندارند، ولی بازده آنها بسیار کم است (حدود 3- تا 40 درصد) و لذا کاربرد آنها محدود و تنها برای انتقال فاضلابهای کم و بسیار آلوده می‌تواند اقتصادی باشد.

پمپهای فاضلاب با جریان هوا (پمپهای حبابی)

در صورتی که فاضلاب دارای مواد معلق کوچک و سنگین بسیاری بوده و در عمق زیادی باشد کاربرد اینگونه پمپها مناسب است. کار این پمپها با کمک جریان هوایی که بوسیل یک كمپرسور و لوله جداگانه به پائین‌ترین نقطه لوله بالا آورنده فاضلاب دمیده می‌شود انجام می‌گیرد. کمپرسور با فشار 3 تا 5 اتمسفر هوا به دهانه لوله انتقال فاضلاب می‌دمد. هوا از لوله و آب زیر فشار از لوله وارد و با فاضلاب آمیخته شده و موجب کاهش وزن مخصوص مخلوط گردیده و سبب می‌شود که فاضلاب و مواد معلق در آن به بالا هدایت گردند.

بازده این پمپها با در نظر گرفتن کار کمپرسور در حدود 30 تا 40 درصد و قدرت آبدهی آنها 0.5 تا 75 لیتر در ثانیه می‌باشد. برای آوردن هر لیتر فاضلاب به ارتفاع 10 متر 2 تا 3 لیتر هوا و برای بالا آوردن تا ارتفاع 60 متر مقدار 5 لیتر هوا لازم است. عمق دهانه لوله فاضلاب نسبت به سطح فاضلاب در انباره یعنی He باید 0.7 تا 1.5 برابر ارتفاع مانومتری پمپ باشد. این پمپها برای بالا آوردن ماسه از کف انباره‌های فاضلاب بسیار مناسبند.

پمپهای پیچوار

بالابرهای پیچوار یا پمپهاي ارشميدسي قدیمی‌ترین نوع پمپهائی هستند که در جهان بکار رفته‌اند. تاریخ کاربرد این پمپها را برای بالا آوردن آب از رودخانه نیل به دوران فرعونهای مصر مربوط می‌دانند. به سبب مزایایی که این پمپها دارند امروزه هنوز کاربرد آنها به ویژه در تصفیه خانه‌های فاضلاب مورد توجه می‌باشد. ساختمان پمپهای پیچوار ، محور این پمپها با افق زاویه‌ای برابر 23 تا 35 درجه می‌سازد (معمولا 30 درجه)، طول محور پمپها محدود و حداکثر 6 تا 8 متر می‌باشد و لذا این پمپها می‌توانند ارتفاع تلمبه زنی برابر 3 تا 4 متر را تأمین نمایند. نیم استوانه‌ای که محور پمپ و پره‌های آنرا در بر می‌گیرند از صفحه فولادی و یا بتنی می‌سازند.

مشخصات پمپهای پیچوار ، سرعت دورانی این پمپها 20 تا 50 دور در دقیقه است. موتورهای محرک آنها معمولا 1000 تا 1400 دور در دقیقه سرعت دارند. بازده پمپها نسبتا خوب و در حدود 60 تا 70 درصد می‌باشد. در منحنی مشخصه پمپهای پیچوار برخلاف پمپهای دورانی تغییرات دبی تأثیر چندانی در ارتفاع تلمبه زنی و بازده پمپ ندارد.

معایب پمپهای پیچوار

• جاگیری زیاد به ویژه وقتی نیاز به ارتفاع مانومتری بیش از 3 متر باشد که در این صورت باید دو تلمبه پشت سر هم و بصورت سری کار کنند.
• گرانی ساختمان تلمبه خانه‌های این پمپها.
• محدودیت ارتفاع تلمبه زنی.
• ممکن نبودن کاربرد این پمپها برای فرستادن فاضلاب در لوله‌های زیر فشار.

مزایای پمپهای پیچوار

• حساس نبودن در برابر مواد معلق در فاضلاب که در نتیجه نیازی به ساختن آشغالگیر پیش از آنها نیست.
• روباز بودن و سادگی تعمیر و دسترسی به پره‌های پمپ.
• هماهنگی دبی پمپ با دبی ورودی به تلمبه خانه. یعنی با بالا رفتن سطح فاضلاب در انباره مقدار دبی بالا رونده نیز افزایش می‌یابد.

پمپهای دورانی

اصول کار این پمپها بر استفاده از نيروي گريز از مركز ناشی از دوران پره‌های متحرک پایه گذاری شده است. ذرات آب یا فاضلاب به کمک پره‌های نامبرده به سویپره‌ها و مجاریهای هدایت کننده و بوسیله آنها به سوی لوله خروجی پمپ فرستاده و فشرده می‌شوند. در شبکه جمع آوری فاضلاب امروزه بجز در موارد استثنائی در بیشتر ایستگاههای پمپاژ فاضلاب از پمپهاي دوراني استفاده می‌شود. برتری این پمپها در ارزانی آنها ، کاربرد آسانتر و ایمنی بیشتر در کار می‌باشد. عیب این پمپها حساسیت آنها در برابر مواد معلق در فاضلاب است که با تغییراتی در شکل و تعداد پره‌ها می‌توان از این حساسیت کاست، ولی این کار معمولا همراه با پائین آمدن ارتفاع تلمبه زنی و بازده آنها می‌باشد.

انواع پمپهای دورانی

دسته بندی پمپهای دورانی را از دو نقطه نظر انجام می‌دهند. نخست از نقطه نظر شکل و تعداد پره‌ها دوم از نقطه نظر شکل کار گذاردن پمپ در تلمبه خانه. از نقطه نظر شکل و تعداد پره‌ها بسته به نوع فاضلاب و مقدار مواد معلق در آن پمپهای دورانی زیر بکار برده می‌شوند:

پمپهای شعاعی یک پره‌ای

در این پمپها (فاضلاب) در امتداد محور وارد پمپ شده و در امتداد شعاع بیرون می‌رود. برای کاهش حساسیت این پمپ در برابر مواد معلق و درشت فاضلاب پره‌های آنرا به یک عدد تقلیل داده اند. سرعت دورانی و دبی این پمپها کم و در حدود 15 تا 150 لیتر در ثانیه و ارتفاع مانومتری آنها نسبتا خوب و در حدود 5 تا 25 متر است. این پمپها را برای پمپاژ فاضلابهای بسیار آلوده که دارای مقدار زائد مواد معلق الیافی شکل می‌باشند (مانند فاضلاب کارخانجات نساجی) بکار می‌برند. بسته به ساختمان پمپ ، قطعات سخت و درشتی به بزرگی چندین سانتیمتر نیز می‌توانند از درون این پمپها بگذرند.

پمپهای شعاعی دو یا سه پره‌ای

افزایش تعداد پره‌ها در این پمپها سبب افزایش دبی آنها به حدود 50 تا 500 لیتر در ثانیه و افزایش حساسیت آنها در برابر مواد معلق می‌گردد. معمولا نوع دو پره‌ای این پمپها بیشتر ساخته می‌شود. ارتفاع مانومتری این پمپها در حدود 5 تا 50 متر است.

پمپهای با پروانه ای مارپیچی

این پمپها را با پره‌های باز و یا با پره‌های بسته برای پمپاژ فاضلابهایی که تصفیه مقدماتی ساده‌ای شده باشند (مثلا از شبکه آشغالگیر گذشته باشند) بکار می‌برند. این پمپها محوری هستند و فاضلاب در امتداد محور پمپ وارد و با زاویه‌ای کمتر از 90 درجه نسبت به محور بیرون می‌رود. تعداد پره‌ها معمولا سه عدد و حداکثر چهار عدد پیش بینی می‌شود، ارتفاع مانومتری در این پمپها پره‌ها معمولا سه عدد و حداکثر چهار عدد پیش بینی می‌شود. ارتفاع مانومتری در این پمپها 5 تا 3-0 متر و برای دبی‌هایی در حدود 500 تا 1500 لیتر در ثانیه بکار می‌روند.

پمپهای استوانه‌ای

این پمپها دارای پروانه‌هایی هستند که فاصلاب را در امتداد محور هدایت کرده و توسط زانویی که محور از دیواره آن می‌گذرد به بیرون فرستاده می‌شود، در محل گذر محور دوران پمپ از زانویی با کمک کاسه تند ویژه‌ای آب بندی کامل انجام می‌گیرد. این پمپها بسته به ساختمان و سرعت دوران ویژه آنها ممکن است نیمه محوری یا محوری باشند. کاربرد این پمپها برای فاضلابهای ناشی از بارندگی و یا فاضلابهای خانگی بسیار رقیق شده مناسب است. این پمپها دبی‌های زیاد و در حدود 1000 تا 3500 لیتر در ثانیه و ارتفاعهای مانومتری در حدود 8 تا 25 متر را می‌توانند تامین کنند. بازده این پمپها بسیار خوب و به حدود 80 تا 90 درصد می‌رسد.

پمپهای پروانه‌ای

این پمپها از انواع پمپهاي محوري می‌باشند که در آنها فاضلاب در امتداد محور وارد پمپ شده و در امتداد محور از پروانه‌ها بیرون می‌رود. زاویه پره‌های این پمپها ممکن است ثابت نبوده و با فرمانی در حین دوران تغییر نماید. پمپهای پروانه‌ای را که پره آن قابل تنظیم است بنام پمپهای کاپلان می‌نامند. کاربرد پمپهای پروانه‌ای برای فاضلابهای ناشی از بارندگی و یا فاضلابهای خانگی بسیار رقیق شده و یا نسبتا تصفیه شده مناسب است. این پمپها می‌توانند دبی‌های بسیار زیاد در حدود 500 تا 5000 لیتر در ثانیه را به ارتفاع مانومتری کم و در حدود 2 تا 8 متر بفرستند. آب با کمک پره‌های و درون استوانه‌ای ، در امتداد محور حرکت می‌کند و سپس توسط زانوی تغییر جهت می‌یابد. هر دو نوع پمپهای بند اخیر در برابر مواد معلق و به ویژه مواد معلق الیافی شکل بسیار حساسند و لذات از این گونه پمپها تنها برای پمپاژ فاضلابهای سطحی استفاده می‌شود.

انواع پمپهای گریز از مرکز

پمپهای گریز از مرکز را بر حسب نوع ساختمان آنها به انواع زیر تقسیم بندی می‌کنند:

1. از نظر وضعیت طبقات که ممکن است یک طبقه و یا چند طبقه باشند.
2. از نظر مقدار آبدهی و ارتفاع که ممکن است بصورت کم ، متوسط و زیاد باشند.
3. از نظر نوع پروانه ، تعداد تیغه و وضعیت آنها.

ممکن است پمپها را بر حسب نوع استفاده آنها تقسیم بندی کنند:

1. پمپهای سیرکولاتور برای به جریان انداختن آب گرم در سیستمهای حرارتی.
2. پمپهای افقی یک طبقه از نوع مکش مارپیچی جهت استفاده در تأسیسات مکانیکی.
3. پمپهای سانتریفوژ فشار قوی چند طبقه جهت استفاده در آبرسانی و غیره.
4. پمپهاي شناور جهت استفاده در چاههای عمیق و نیمه عمیق.
5. پمپهاي لجن كش جهت استفاده در سیستمهای فاضلاب.

نظر به اینکه پمپهاي طبقاتي در سیستم تأسیساتی کاربرد فراوان دارند، مختصرا به ساختمان این نوع پمپها اشاره می‌گردد.

پمپهای سانتریفوژ از نظر مکش

پمپهای سانتریفوژ ممکن است با یک مکش یا با دو مکش باشند. پمپهای سانتریفوژ با دو مکش جریان سیال را از طریق دو لوله و به مقدار یکسان از دو طرف پروانه وارد پمپ می‌کنند.

عوامل موثر بر ظرفیت پمپهای سانتریفوژ

ظرفیت یک پمپ سانتریفوژ بستگی به چگونگی طراحی پمپ ، سرعت گردش پروانه پمپ ، فشار مطلق قسمت مکش پمپ ، فشار قسمت تخلیه پمپ و خواص فیزیکی سیال عبوری از پمپ دارد.

اجزای یک پمپ سانتریفوژ

1. موتور ، که باعث حرکت دورانی محور می گردد.
2. روتور ، (که خود شامل محور و پره‌ها است).
3. پوسته جداره
4. لوله مکش
5. لوله رانش
6. محفظه بین پوسته و پروانه

پروانه پمپ شامل پره‌هایی می‌باشد که به نحوی ساخته شده‌اند تا جریان داخل پمپ حتی المقدور یکنواخت باشد.

انواع پروانه‌های پمپهای سانتریفوژ

چند نوع از پروانه‌های پمپهای سانتریفوژ را نشان می‌دهد هر چه تعداد پره‌های پروانه بیشتر باشد کنترل در جهت حرکت سیال بیشتر بوده و تلفات ناشی از جریانهای گردشی بین پره‌ها کمتر خواهد بود.

انواع پروانه‌های معمولی

پروانه ممکن است به یک صفحه متصل باشد یا بین دو صفحه قرار گرفته باشد یا آزاد باشد. مایع در جهت محور وارد بدنه پمپ می‌شود و مایع ورودی بوسیله پره‌های پروانه گرفته شده و به داخل یک پیچک که مماس بر پمپ می‌باشد تخلیه می‌گردد. آب بندی پمپهای سانتریفوژ مسئله مهمی است که عدم رعایت آن باعث کاهش راندمان عمل پمپ می‌گردد. همانطور که از این پمپها در ک می‌شود، اساس کارشان برای حمل سیالات از نقطه‌ای به نقطه دیگر بر حرکت سیال در خلاف جهت مرکز محور پمپ بنا نهاده شده است، یعنی در واقع سیال با دور شدن از مرکز محور پمپ به داخل لوله رانش هدایت خواهد شد و یا اختلاف فشار ایجاد شده بین قسمت مکش و رانش پمپ ، سیال با سرعت به حرکت خود در سوی تخلیه ادامه می‌دهد. اصولا این پمپها متشکل از یک پروانه و یک محور که در داخل یک پوسته فلزی مستقر می‌باشند (این پوسته فلزی VOLUTE یا نوع پیچکی نامه دارد و پروانه داخل پوسته IMPELLER موسوم است.)

مواد ساختن پمپهای سانتریفوژ

پمپهای سانتریفوژ را از مواد مختلفی می‌سازند. اکثرا پروانه و بدنه از مواد مقاوم در مقابل خوردگی و سایش ساخته می‌شوند. فولاد ضد زنگ ، نیکل ، لاستیک ، پلی پروپیلن در ساختمان پمپهای سانتریفوژ بکار می‌روند. در صورتی که پمپهای سانتریفوژ برای انتقال سیالات حاوی مواد معلق جامد مورد استفاده قرار می‌گیرند، بایستی فاصله بین پره‌ها و دریچه‌ها به اندازه کافی بزرگ باشند تا از خطر مسدود شدن آنها جلوگیری شود.

مزایای پمپهای سانتریفوژ

• پمپهای سانتریفوژ دارای ساختمان ساده‌ای بوده و از مواد گوناگون ساخته می‌شوند.
• در استفاده از این پمپها نیازی به شیر یا سوپاپ می‌باشد.
• چون پمپ در سرعتهای بالا عمل می‌کند لذا می‌توان آنرا مستقیما به موتور الکتریکی متصل نمود. با افزایش سرعت برای عملکرد معین ابعاد پمپ کوچکتر می‌شود.
  
  
• دبی آن یکنواخت است.
• هزینه تعمیرات آن از پمپهای دیگر کمتر می‌باشد.
• درصورت قطع جریان می‌تواند مدت بدون آسیب رسیدن به پمپ به گردش ادامه دهد.
• برای انتقال سیالات با مواد معلق بخوبی عمل می‌کنند.
• نسبت به پمپهای دیگر با ظرفیت مشابه دارای ابعاد کوچکتری می‌باشند.

معایب پمپهای سانتریفوژ

• پمپهای سانتریفوژ قادر به ایجاد فشارهای بالا نمی‌باشند و به این منظور برای فشارهای بالا باید از پمپهای چند مرحله‌ای استفاده نمود.
• در شرایط معین و محدودی با راندمان بالا عمل می‌کند.
• راه اندازی این پمپها نیاز به آماده سازی دارد.
• در صورتی که پمپها از کار بیفتند، سیال می‌تواند به قسمت مکش از درون پمپها جاری شود. لذا بهتر است که در خروجی این پمپها از شیر یک طرفه استفاده نمود.
• برای سیالات با ویسکوزیته (غلظت) بالا نمی‌توان از این نوع پمپ استفاده نمود.

پمپهای حلزونی (پیچکی) و افشان

لازم به یادآوری است که پمپهای پیچکی و افشان کاملا از نوع گریز از مرکز می‌باشند.


پمپ حلزونی تلمبه پیچکی: در تلمبه‌های پیچکی گریز از مرکز، پروانه در داخلی محفظه مارپیچ حلزونی که بتدریج توسعه می یابد گردش می کند و در اثر گردش محور تلمبه، که به پروانه انتقال می یابد سیال از مرکز پمپ در جهت شعاع و به سوی کناری پوسته پمپ حرکت کرده بطرف لوله رانش منحرف می شود. این پمپها یا طبقه و چند طبقه نیز ساخته می شوند. بیشترین کاربرد را در صنعت دارند.


پمپ افشان: پروانه تلمبه افشان در داخل محفظه پره داری گردش می‌کند که پره‌های آن ثابت بوده (پخش کننده‌ها) و برای عبور مایع مجراهائی واگرایی تعبیه شده‌اند که به تدریج توسعه می‌یابند. جهت جریان مایع ورود به این مجراها تغییر کرده و پیش از ورود به محفظه مارپیچی تغییرات سرعت مبدل به تغییرات فشار می‌شود. اصولا راندمان با ضریب بهره دهی پمپهای افشان بیش از پمپهای پیچکی است و همچنین پمپهای افشان را با قدرتهای بالا و ظرفیتهای آبدهی فراوان می‌سازند و چون ساختمان داخل آن پیچیده است به نسبت ، قیمت آن از قیمت پمپهای پیچکی گرانتر است. این پمپها یک طبقه و چند طبقه ساخته می‌شوند.

کاربرد پمپهای سانتریفوژ

در اکثر صنایع و رسانشهای ساختمانی ، در صنایع شیمیای و نقت پمپهای سانتریفوژ مصارف بسیاری دارند. پمپهای سانتریفوژ برای مایعات مختلفی با مواد معلق گوناگون بکار می‌روند. سرعت این پمپها زیاد می‌باشد، لذا می‌توان آنها را مستقیما به الکتروموتور وصل نمود.

پمپهای یک طبقه و چند طبقه

پمپهای یک طبقه SINGLE-STAGE PUMPS: پمپهای گریز از مرکز یک طبقه با انواع گوناگون پروانه ها ساخته می شود، یکی از ساده ترین انواع آنها دارای یک مجرای مکش و یک پروانه می باشد و به این جهت یک طبقه نامیده شده است. پره های پروانه بین دو صفحه قرار گرفته اند و مجاری مایع بین پره ها و این دو صفحه محصور گردیده اند. این نوع پروانه به تمام بسته موسوم می باشد که مورد استعمال بیشتری دارد.


پمپهای چند طبقه MULTISAGE PUMPS: پمپهای طبقه گریز از مرکز ، تا کنون برای تولید 40 اتمسفر فشار (600 پوند بر اینج مربع و یا ارتفاع 350 متر آبدهی) و با سرعت 7150 دور در دقیقه ساخته شده اند. با این حال وقتی که سرعت گردش تلمبه از 3500 دور در دقیقه تجاوز نکند، معمولا ارتفاع آبدهی آنها از 120 متر تجاوز نمی‌کند.

بنابراین در مواردی که ارتفاع آبدهی پمپهای یک طبقه کافی نباشد از پمپهای چند طبقه که دارای ارتفاع آبدهی بیشتری است استفاده می‌کنند. شاید لازم به یادآوری باشد که چون در صنایع استخراج نفت لازم است، پمپهائی بکار گرفته شود که دارای ظرفیت گذر حجمی بسیار زیاد و ارتفاع فوق العاده باند از پمپهای چند طبقه استفاده می‌شود، برای مثال پمپی ساخته شده است که دارای 317 طبقه (هر طبقه و یک محفظه می‌باشد) و به ارتفاع انرژی 2700 متر بوده است. بطور خلاصه در یک پمپ چند طبقه دور یا چند پروانه متوالی روی یک محو قرار می‌گیرند. آب در پوسته همان طبقه جمع شده ، طبقه دوم تخلیه می‌شود و از دوم به سوم و به همین ترتیب ادامه می‌یابد. پمپهای چند طبقه هم با محور افقی و هم با محور قائم کاربرد دارند.

اولين کنفرانس ساليانه مديريت منابع آب ايران

مدیریت و برنامه ریزی منابع آب

 

بهره برداري بهينه کمي و کيفي از مخازن سدها با استفاده از مدل الگوريتم ژنتيک غير قطعي

معيارهاي ارزيابي پروژه هاي منابع آب از ديد توسعه پايدار در ايران

مدل برنامه ريزي و بهره برداري زمان واقعي از سد علويان

استفاده از روش شاخص کمبود تعديل شده در محاسبه بهينه ظرفيت مخزن سد شهيد رجايي(تجن)

مدل سازي بهره برداري بهينه از سيستم دوسدي متوالي

مدلسازي سيستم رودخانه و مخزن سد کرخه

طرحي پيشنهادي براي مديريت جامع مقابله با خشکسالي

تراز مخزن در روند سيلاب هاي طراحي رودخانه هاي برفي

بهره برداري تلفيقي از منابع آب سطحي و زيرزميني در جنوب تهران : کاربرد مدل هاي الگوريتم ژنتيک و شبکه هاي عصبي مصنوعي

مديريت سيلاب در دشتهاي سيلابي با استفاده از مدل رياضي دوبعدي

تعيين ميزان بهينه تامين آب بر اساس شاخصهاي عملکرد مخزن سد (مطالعه موردي سدهاي کرخه)

رويکرد تحليل ريسک در مديريت کيفي رودخانه

چالش هاي موجود و فراوري مديريت و برنامه ريزي منابع آب استان خوزستان

مدل پيش بيني سيلاب با استفاده از سيستم استنباط فازي عصبي تطبيقي و مقايسه آن با روش رگرسيون

بررسی تاثیر مدیریت نادرست در بهره برداری از منابع آبهای زیرزمینی دشت کشکوئیه رفسنجان کرمان

تعیین دستور العمل بهره برداری بهینه از مخازن سدها به روش شبکه عصبی مصنوعی

مدیریت بهره برداری آبهای زیرزمینی یزد با استفاده از مدل ریاضی

نقش بسترسازی فرهنگی در رسیدن به اهداف راهبردهای بلند مدت منابع آب کشور

سدهای زیرزمینی ، ابزاری مفید در مدیریت منابع آب زیرزمینی

نظام تخصیص آب و ارزیابی عملکرد آن در مدیریت منابع آب کشور

رفع اختلاف در بهره برداری بهینه کمی و کیفی از سیستم های رودخانه - مخزن

طراحی حوضچه تعادل (Foreboy) و مخزن ذخیره روزانه نیروگاههای برق آبی کشور

 

هیدرولوژی آبهای سطحی و زیرزمینی

 

واسنجي روابط تبخير واقعي و نقش آن در بيلان هيدروکليماتولوژي حوزه هاي هنديجان و جراحي

توسعه روش scs با مفهوم روش منطقي در برآورد پيک سيلاب

معرفي روشي در مکان يابي مناطق موثر بر دبي اوج سيلاب به منظور کاهش خطرات سيل در حوزه هاي آبخيز کشور

ارائه يک مدل هوشمند براي برآورد نوسانات سطح آب زيرزميني يک آبخوان آبرفتي با استفاده از شبکه عصبي مصنوعي

بررسي نحوه ترکيب پديده هاي مستقل هيدرولوژي و جزر و مدي در رودخانه هاي جزر و مدي

مقايسه مدلهاي کلاسيک و شبکه هاي عصبي مصنوعي در پيش بيني جريان رودخانه

بررسي اثر رسوب زدايي به روش لايروبي محدود بر راندمان تخليه جريان گل آلود در مخازن سدها

واسنجي خودکار مدل بارش - رواناب با استفاده از SCE

ارزيابي قدرت تفکيک پذيري اطلاعات ماهواره اي در تعيين سطح تحت پوشش برف

طراحي يک مدل Multifilter تطبيقي از نوع MISO جهت شبيه سازي و پيش بيني بهنگام وديناميک جريان رودخانه ها

تهيه نقشه هم جريان استان آذربايجان غربي با استفاده ازGIS

تعيين حجم ذخائر برفي حوضچه هاي آبريز با استفاده از GIS، داده هاي ماهواره اي سنجيده موديس و آمار

بررسي تاثير اندازه شبکه سلولي در استخراج پارامترهاي هيدرولوژيکي از مدل ارتفاعي رقوم زمين (DEM)

 

آب کشاورزی

 

ارزيابي بررسي آثار ريسکي کاربرد سيستمهاي آبياري تحت فشار

انتخاب روش بهينه آبياري با استفاده از برنامه ريزي توافقي در استان فارس

استفاده از روشهاي مديريت سطح ايستابي در مناطق خشک و نيمه خشک براي آبياري گوجه فرنگي

راندمان هاي آبياري در مديريت جامع منابع آب مطالعه موردي (شبکه آبياري و زهکشي مغان)

بررسي کاربرد منطق فازي در الويت بندي عمليات آبخيزداري در حوزه آبخيز شهرستانک کرج

بررسي عوامل و موانع مشارکت بهره برداران در طرح هاي مشارکتي

ارزیابی بهره وری آب در شبکه آبیاری و زهکشی مغان بر اساس تعاریف نوین بهره وری آب

تخصیص بهینه آب در یک شبکه آبیاری توسط برنامه ریزی پویا با در نظر گرفتن تکنیک کم آبی

 

آب شهری و روستایی

 

نقش مديريت حوزه آبريز در حفاظت از منابع آب شرب شهري

مقايسه فرمولهاي دبي - فشار براي تحليل هيدروليکي مبتني بر فشار در شبکه هاي توزيع آب شهري

تاثير عمليات تغذيه مصنوعي با پساب فاضلاب بر انتقال املاح و آلاينده هاي بيولوژيکي به لايه هاي آبدار زيرزميني

مکان سنجي صنايع غذايي در دشتهاي آبي کشور

تاثير آبياري با فاضلاب خانگي و پساب تصفيه شده آن بر ميزان آبگذاري خاک و تغييرات هدايت الکتريکي زه آبهاي حاصل از اعماق مختلف نيمرخ خاک

ارزيابي سدهاي کوتاه خاکي در تامين نياز آبي مناطق روستايي (مطالعه موردي: شمال فراهان)

 

آب و محیط زیست

 

طراحي شبکه پايش کيفي رودخانه ها به روش زمين آماري کريجينگ

بررسي اثرات منابع آلاينده بر کيفيت آب رودخانه کر در استان فارس بوسيله WAP6

مدلسازي تاثير آلاينده ها بر تغييرات BOD رودخانه

بررسي اثرات زيست محيطي جنگ خليج فارس در سال 2003 بر منابع آب مرزي استان خوزستان

تاثير تالاب هاي طبيعي و نقش خود پالايي آنها در کاهش و حذف آلاينده ها از منابع آب (تالاب انزلي)

مطالعه و مديريت منابع آب زيرزميني دشت اروميه با استفاده از روش تفاضلات محدود

بررسي اثرات سموم شيميايي مصرفي در شاليزارهاي گيلان بر کيفيت منابع آبي و آبزيان

 

اقتصاد آب

 

مباني نظري تابع تقاضا براي آب و بررسي ساختارمصرف آب در صنعت

مطالعات خسارت در مخزن سد در ايران

بررسي نقش عوامل اقتصادي در مدلهاي بهينه سازي بهره برداري از مخازن برقابي

شناسايي واولويت بندي عوامل موثر بر نرخ آب بهاي کشاورزي در شبکه آبياري دز

ارزيابي مالي نيروگاه برق آبي طرح افزايش ارتفاع سد تنظيمي گتوند

تعادل ارزش و هزينه كامل منابع آب و توسعه پايدار

 

آب و انرژی

 

شاخص هاي طراحي يک مخزن برق آبي: قسمت 1) ارزيابي اثر عدم قطعيت جريانهاي ورودي - قسمت 2) ارزيابي تاثير تغيير سياست بهره برداري

گذاري بر تجربه 16 کشور جهان در زمينه توسعه آبي

شبيه سازي پويايي سيستم توليد انرژي مخازن برقابي

تعيين دبي سيلاب در محدودة جند طرح نيروگاه برق آبي کوچک

بهينه يابي شرايط بهره برداري از نيروگاه هاي آبي : مطالعه موردي نيروگاه سد درودزن شيراز

بهينه سازي هيدروانرژي در نيروگاههاي برق آبي کوچک

 

آب و هواشناسی

 

مقايسه روش هاي هيدرولوژيکي و هواشناسي در پايش روزانه خشکسالي: مطالعه موردي حوزه کرج

بررسي روند خشکسالي در دشت سيستان

معرفي مدل سه بعدي Rainstar براي محاسبه افزايش بارندگي در مناطق کوهستاني و مطالعه موردي آن در مشهد

پيش بيني بارش فصلي با استفاده از سيگنال هاي هواشناسي: کاربرد در حوزه آبريز رودخانه کارون

بررسي طرح تغذيه مصنوعي حوضچه اي دشت امامزاده جعفر گچساران با نگرشي بر معيارهاي طراحي بهينه

مدلسازي هيدرواقليمي براي پيش بيني جريان ورودي به مخزن: کاربرد شبکه هاي عصبي مصنوعي

 

 منبع:http://www.ccsofts.com

نقش آب در طراحی پارك

در ایران باستان آب پیام‌آور روشنایی و پاكی به شمار می‌رفت و از ارزش زیادی برخوردار بود. شاید به علت اینكه ایران كشوری كم‌آب بوده، این مایع حیاتی بین ایشان قدر و منزلتی والا داشته است. آب در نزد ایرانیان نه تنها برای رفع نیازها مورد استفاده قرار می‌گرفته، بلكه از لحاظ معنوی و روحی نیز تاثیر بسیاری داشته است. آب نما و استخر در باغ‌های ایران یكی از ضروری‌ترین عناصر ایجاد باغ بوده است. استخر باغ‌های قدیمی دارای عمق زیاد و چندین فواره بوده‌اند از جمله استخر باغ بزرگ هزار جریب كه در دوره صفویه در اصفهان احداث شد و پانصد فواره داشت.

در ایران باستان آب پیام‌آور روشنایی و پاكی به شمار می‌رفت و از ارزش زیادی برخوردار بود. شاید به علت اینكه ایران كشوری كم‌آب بوده، این مایع حیاتی بین ایشان قدر و منزلتی والا داشته است. آب در نزد ایرانیان نه تنها برای رفع نیازها مورد استفاده قرار می‌گرفته، بلكه از لحاظ معنوی و روحی نیز تاثیر بسیاری داشته است. آب با قابلیت‌های مختلف خود مانند حیات، تازگی، درخشندگی، پاكیزگی، رونق و رواج روشنایی، سكون و آرامش و تحرك، احساس‌های متفاوت در روح و روان انسان گذارده است. به همین دلیل همواره در مكان‌هایی كه ساخته دست بشر هستند، به صورت‌های مختلف برای خود جا باز كرده است.

این مساله در رابطه با مكان‌هایی مانند پارك یا باغ بیشتر چشمگیر است. زیرا عنصر آب به عنوان یكی از زیباترین زمینه‌های دید و یكی از موارد تكمیلی فضای سبز مورد استفاده قرار می‌گیرد. البته در این مكان‌ها وجود آب برای پاكیزگی محل و آبیاری درختان و گل‌ها یا استفاده برای سرویس‌های بهداشتی، ضروری و پراهمیت است. در سده‌های گذشته ایرانیان باغ‌ها را بیشتر در زمین‌های شیب‌دار احداث می‌كردند و با ایجاد پلكان در مسیر آب، جریان ملایم آب، تند و پر سر و صدا می‌شد. اصلی‌ترین عاملی كه همواره به باغ‌های ایرانی حیات می‌بخشید، آب جاری بود كه در چهارباغ‌ها،‌ جویبارها و جوی‌های كم‌شیب و مارپیچی به حركت در می‌آمد و هوای باغ را مطبوع و دلپذیر می‌ساخت. در باغ‌های تزیینی كه به حوض‌ها می‌پیوست، جدول ها معمولا با سنگ و آجر ساخته می‌شد. در كف آب‌نماها و بیشتر جاهایی كه آب در جریان بود، اغلب تخته سنگی با تراش سفیدرنگ یا با طرح‌های مختلف كار می‌گذاشتند كه به موج آب، جلوه زیبایی دهد. باغ‌های قدیمی ایران اغلب در مناطق گرم و خشك و كم‌آب ساخته شده‌اند و دلیل احداث آنها در چنین مناطقی، وجود چشمه‌های طبیعی و یا كاریز است. وسعت هر باغ بستگی به حجم و مقدار آب موجود برای آبیاری آن دارد. باغ‌های شهرهای خشك و كویری به علت گرمی هوا در تابستان، همواره اهمیت خاصی داشته‌اند كه از آن جمله باغ‌های كاشان را می‌توان نام برد. باغ فین كاشان كه از باغ‌های معروف دوره صفویه، زندیه، قاجاریه و هم‌چنین زمان ما است به علت وفور آب چشمه سلیمانی و حوض و استخر و فواره‌های فراوان و درختان كهنسال و عمارت‌های تاریخی، همواره جزو معرف ترین و پرجاذبه ترین باغ‌های كشور ما بوده است. در باغ‌های ایرانی، برای ایجاد محیطی آرام، خنك و پرسایه، چاره‌ای جز احداث جوی‌های آب در طول تمام باغ نبوده است و معمولا این جوی‌ها در تقاطع‌ها به حوضچه تبدیل می‌شدند. آب از جوی‌ها كه اغلب از حوضخانه عمارت باغ آغاز و در فاصله‌های منظم با استفاده از شیب طبیعی زمین با تكرار آبشارها به داخل حوضچه‌ها روان می‌شد. آب‌نما كه از ضروری‌ترین عناصر ایجاد باغ محسوب می‌شد، بیشتر در مقابل عمارت باغ احداث می‌شد و بعد اصلی آن در جهت طول ساختمان و به شكل‌های مستطیل، مربع، چند ضلعی و دایره بود. گاهی در داخل عمارت‌های باغ‌های قدیمی نیز آب‌نما ساخته می‌شد كه در اصطلاح به آن محل، حوضخانه می‌گفتند. ساكنان باغ در روزهای گرم تابستان، به ویژه هنگام نیمروز، در كنار آب‌نما به آسایش می‌پرداختند. ● آب و روانشناسی انسان مجموعه‌ای است پیچیده از روح و ذهن و جسم. همان‌گونه كه جسم آدمی به غذا نیازمند است، ذهن و روح او نیز طالب عناصری است كه به او آرامش ببخشد. در جامعه شهری كه ساختمان‌های بلند و خیابان‌ها و زندگی ماشینی همه جا را احاطه كرده است، جلوه‌های زیبایی و هنر، بهترین پناه برای روح خسته و آرامش‌طلب آدمی است. امروزه در شهرها شاهد عناصری با بافت سخت مثل بتن و ... به جای عناصر طبیعی (پوشش گیاهی) هستیم. لذا باید با به‌كارگیری عناصری كه بافت نرم دارند، گوشه عزلت و زیبایی فراهم كرد تا به روان انسان آرامش بخشید. این مكان‌ها می‌توانند پارك‌ها و باغ‌های شهری باشند. آب یكی از این عناصر به شمار می‌رود و چه در حالت سكون و چه در حالت حركت نوازش‌دهنده روح انسان است. حركت و موسیقی آب، در جلوه‌گری بیشتر فضای سبز نقشی در خور توجه دارد. می‌توان آب را به صورت جویبار و چشمه برای نقاط آرام و بی سر و صدا و به صورت آبشار و فواره‌های بزرگ برای نقاط پرازدحام و شلوغ طراحی كرد. ● آب و انعكاس سطح آب ساكن، با انعكاس نور مانند آینه عمل می‌كند و پدیده های اطراف خود را با چرخش ۱۸۰ درجه نمایش می‌دهد،‌ هم‌چنین انعكاس پوشش گیاهی در آب و تابش نور خورشید روی گیاهان آبزی موجود روی آب، تصویر زیبایی برای بیننده به وجود می‌آورد. آب در حال حركت نیز منعكس‌كننده امواج نور در فضاست؛ مانند نوری كه از یك جویبار روان روی برگ درختان منعكس می‌شود. ● آب و تاثیر آن در كاهش درجه حرارت و افزایش رطوبت: آب در پارك‌ها و باغ‌ها به هر یك از صور مختلف، خود به نحوی در متعادل كردن درجه حرارت هوا،‌ تامین رطوبت نسبی برای گیاهان و ایجاد طراوت، موثر است. مجموعه این عوامل از یكنواختی وخشكی محیط می‌كاهد. ● طراحی آب در سبك‌های مختلف: جذابیت آب از دیگر عناصر موجود در پارك بیشتر است. آب‌نما عنصری است كه اگر در پارك‌ها خوب و كامل طراحی شود. تركیب مناسبی ایجاد می‌نماید و اگر به طور صحیح مورد استفاده قرار نگیرد. باعث ضایع شدن شیوه طراحی خواهد شد. برای احتراز از بروز چنین مشكلاتی باید با احتیاط عمل كرد. ● آب‌نماها را می‌توان به دو صورت منظم یا غیرمنظم طراحی كرد. منظم (Formal) _ منظور از طراحی منظم، دادن شكل كاملا هندسی به آب‌نماها و آبراهه‌هاست. این نوع آب‌نماها وقتی در یك چشم‌انداز كه به شیوه منظم طراحی شده است، قرار گیرند، بهترین نمای خود را نشان می‌دهند. اشكال به حالت قرینه و كلاسیك به كار می‌روند. چشمه‌ها و مجسمه‌ها شكل مشخصی دارند و مواد به كار رفته، سنگ و بتن‌های صاف و منظم است. البته از فایبرگلاس هم در اندازه‌های دلخواه و به فرم منظم می‌توان استفاده كرد. آب‌نماهای منظم وقتی كه دارای لبه برجسته باشند، جذابیت بیشتری دارند. چرا كه نشستن روی لبه برجسته استخر جالب است و از طرفی برای كودكان امنیت دارد. در باغ‌ها و پارك‌های كوچك شهری، بهتر است كه آب‌نما به شیوه منظم طراحی شود. غیرمنظم (Informal) - آب‌نماهای غیرمنظم می‌تواند از اجسام قالب‌ریزی شده و ظروف با اشكال غیرهندسی و خیالی و یا سنتی ساخته یا به فرم آزاد با پیروی از آبگیرهای طبیعی طراحی شود. در این صورت آب‌نماها دارای گوشه‌های راست و دیوارهای عمودی و حاشیه‌های منظم و دست‌ساز نیستند. یا دست كم در ظاهر این طور به نظر می‌آیند. برای ساخت آنها، بیشتر از سنگ و خاك و گیاهان بومی استفاده می‌شود. برای ایجاد آب‌نماهای طبیعی باید فضای كافی وجود داشته باشد. پس از مشخص شدن سبك طراحی پارك، مساحت و فرم استفاده از آب (جاری - ساكن) تعیین می‌شود. وسعت كل آب بستگی به مساحت پارك و شرایط اقلیمی منطقه دارد. در مناطقی كه آب و هوای خشك دارند، باید پرش آب (فواره، آبشار) بیشتر باشد. در صورتی كه برای آب و هوای مرطوب، ریزش و پرش آب حتی‌الامكان باید كمتر شود. در مناطقی مثل تهران بهتر است حدود ۲۵درصد از مساحت كل پارك به آب و آب‌نماها اختصاص داده شود. برحسب شرایط، توپوگرافی زمین و هدف‌هایی كه از ایجاد آب‌نما وجود دارد، اشكال مختلفی از آن ساخته می‌شود. شكل و تعیین محل آب‌نما خود بستگی به موقعیت زمین و هماهنگی با دیگر عوامل باغ‌، هم‌چنین سلیقه و ابتكار طراح دارد. ● استخر استخر شنا در باغ‌های خصوصی احداث می‌شود و در پارك‌های عمومی، استخرها نقش آب‌نما را دارند و در بعضی موارد، برای بازی از آنها استفاده می‌شود. مانند استفاده از قایق‌های موتوری وپایی. این‌گونه استخرها در اوایل قرن بیستم به شكل مستطیل، بیضی یا به اشكال هندسیمنظم ساخته می‌شدند. در قرن حاضر، در طرح این‌گونه استخرها تجدیدنظرهایی شده و اشكال هندسی نامنظم با خصوصیات بهاشتی بیشتر، تزیینات نوری و تولید امواج در آب‌، تفنن خاصی را به همراه آورده است. به طوركلی عمق استخرها برحسب موارد استفاده و سن استفاده‌كنندگان، متغیر است. برای احداث استخر ابتدا مكان مناسبی در نظر گرفته می‌شود. این مكان باید از هر نظر برای بازدیدكنندگان جاذبه داشته باشد. علاوه بر آن روباز و آفتابگیر و حتی‌المقدور كم‌شیب باشد. ● آب‌نما حوضچه‌ها یا حوض‌های كم‌عمق كه اغلب در آنها فواره‌های متعدد و چراغ‌های رنگین تعبیه می‌شود به آب‌نما معروف هستند. عمق آنها تا ۶۰ سانتی‌متر است و برحسب شكل و فرم طراحی شده، با مصالح ساختمانی مختلف ساخته می‌شوند. گاهی در كناره آنها از لكه‌های گل‌كاری یا جعبه‌های گل استفاده می‌كنند. می‌توان در داخل یا كنار آلاچیق‌ها آب نماهای كوچكی احداث كرد. ● چشمه با استفاده از خصوصیات طبیعی، چشمه‌هایی را در پارك‌ها و باغ‌هایی كه به شیوه طبیعی و كلاسیك احداث شده‌اند، طراحی می‌كنند. ایجاد چشمه‌های كوچك به طور مصنوعی به نحوی به لطافت و زیبایی فضای پارك می‌افزاید. در صورت امكان مسیر و حركت آب را به صورت كانال‌های زیرزمینی درمی‌آورند تا از یك نقطه به صورت مظهر ظاهر شود. حوضچه كوچكی نیز در كنار مظهر ایجاد می‌كنند تا حالت طبیعی به چشمه بدهند. چشمه‌ها را باید با توجه به انواع طبیعی آن، با جریان تند یا ملایم، با در نظر گرفتن وضع توپوگرافی زمین با سرعت كم یا زیاد آب طراحی كرد. ● بركه‌ها یا باغچه‌های آبی احداث بركه بر تلطیف هوای پارك و زیبایی آن بسیار موثر است. بركه به اشكال منظم و غیرمنظم با اعماق مختلف در نزدیكی منطقه جنگل‌كاری،‌ در وسط پارك یا در كنار سطوح گل‌كاری وسیع ساخته می‌شود. برای این منظور در قطعه موردنظر خاك‌برداری‌هایی با اعماق مختلف و اشكال نزدیك به حالت طبیعی انجام می‌دهند. برای تامین آب بركه از كانال‌هایی آب را به آن وارد می‌كنند كه این كانال‌ها می‌توانند جنبه تزیینی داشته باشند و به صورت آبشار و جویبار طراحی شوند. در بركه‌ها ضمن اینكه آب راكد است متحرك هم هست تا گیاهان از موهبت طبیعی ساخته شده به دست بشر برخوردار شوند. گیاهانی كه در داخل یا نزدیك بركه كاشته می‌شوند باید با خطوط وگل‌های تزیینی منطقه هماهنگی داشته باشند. گیاهان آبزی، با اشكال متنوع و رنگ سبز برگ‌های خود، مناظر زنده‌ای به باغچه‌های آبی داده و به آن حالت طبیعی می‌دهند. مهم‌ترین خاصیتی كه گیاهان آبزی در باغچه‌های آبی دارند، تولید اكسیژن و افزایش رطوبت هواست كه در خنك كردن هوای منطقه نقش مهمی دارد. گیاهانی نظیر آلاله آبی و نیلوفر آبی با برگ‌های خود سطح آب را می‌پوشانند و ایجاد سایه می‌كنند كه به خودی خود باعث می‌شود آب در فصل تابستان زود گرم نشود. ● آبشار و جویبار آبشارها و جویبارهای طبیعی همیشه برای مردم جذابیت خاصی داشته‌اند. امروز طراحانتوانسته‌اند با الهام از زیبایی‌های طبیعی و از جمله آبشارها و جویبارها، در پارك‌ها و باغ‌ها گوشه‌هایی از طبیعت را تا حد امكان بیافرینند. ارزش وجودی آنها به جنبه‌های زیبایی‌شناسی آنها محدود نمی‌شود، بلكه در تلطیف هوا و مطبوع ساختن فضا موثرند. جویبار را می‌توان طوری طراحی كرد كه دو عمل آبیاری و حركت آب هم‌زمان انجام شود. ● فواره‌ها فواره تنها نمایشی از زیبایی آب نیست، بلكه در روزهای خشك و گرم تابستان، رطوبت هوا را افزایش می‌دهد و فضای دلپذیری فراهم می‌سازد. خلاف تصور همگان،‌ فواره‌ها الزاما مصرف‌كننده آب نیستند. می‌توان به وسیله یك پمپ شناور، آب استخر یا حوضچه را به گردش درآورد. فواره‌ها به سه گروه اصلی تقسیم می‌شوند: ۱- فواره‌های پرتابی (Spray) ۲- فواره‌های ریزشی (Spill) ۳- فواره‌های جهنده (Splash). در مناطقی كه در معرض وزش باد قرار دارند، استفاده از فواره‌های كوتاه و نیرومند مناسب‌تر است. ارتفاع فواره‌ها نباید بیش از فاصله منبع فواره تا لبه استخر باشد. بر پایه یك قانون تجربی، قطر استخر یا حوضچه آب، باید دست كم دو برابر ارتفاع آب فواره باشد. اگر سر فواره‌ها پایین‌تر از سطح آب تعبیه شود، زیبایی بیشتری دارد. مگر اینكه از اشكال و مجسمه‌های خاصی برای ایجادفواره استفاده شود. برای نمایش فواره‌ها در شب از چراغ‌هایی در زیر محل ریزش آب استفاده می‌كنند كه بایستی با اصول نورپردازی در آب مطابقت داشته باشد. تابش نور از پایین به بالا و تنظیم میزان آن، باعث انعكاس حركات آب در محوطه اطراف و روی شاخ و برگ گیاهان می‌شود و زیبایی خاصی به محیط می‌بخشد. در صورت وجود گیاهان آبزی یا ماهی در استخر، باید در نصب فواره‌ها دقت شود. برای نیلوفرهای آبی تلاطم سنگین آب مضر خواهد بود. اما اكسیژن فراوان حاصل از آب فواره‌های بلند برای ماهی‌ها مفید و مطلوب است.

اصطلاحات انگلیسی مرتبط با هیدرولوژی

Accuracy   صحت - درستی 
Annual  peak  flood   دبی اوج سالانه  
Annual  variation   نوسانات سالانه 
Antecedent  precipitation   پیش بارش – بارش قبلی 
Area   مساحت 
Area Ratio   نسبت مساحت 
Arithmetic mean   میانگین حسابی 
Asymmetrical distribution   توزیع نامتقارن 
Automatic Delineation of Watershed   استخراج اتوماتیك حوزه آبخیز 
Average   متوسط  
Average velocity   سرعت متوسط  
Backwater   برگشت آب  
Base flow   آب پایه  
Basic data    داده های پایه 
Bias   اریب  
Bifurcation   انشعاب ( ابراهه ها ) 
Bifurcation ratio   نسبت انشعاب  
Buffer   بافر 
Catchment   حوزه آبخیز 
Catchment geomorphology   ژئومورفولوژی حوزه آبخیز 
Catchment hydrology   هیدرولوژی حوزه آبخیز 
Center  tendency   تمایل به مركز 
Channel   precipitation   كیال بارش (بارش مستقیم روی رود ) 
Channel  Routing   روند سیل در رودخانه 
Channel  storage   ذخیره آبراهه  
Coefficient of variation   ضریب تغیرات  
Comactness  coefficient   ضریب فشردگی 
Compound hydrograph   هیدروگراف مركب  
Convolution integral   انتگرال پیچشی 
Coordinate system   سیستم مختصات 
Correlation   همبستگی  
Correlation coefficient    ضریب همبستگی  
Critical velocity   سرعت بحرانی  
Cross section   برش ارضی- مقطع ارضی  
Current meter   سرعت سنج- مولینه  
Data   داده ،آمار 
Deconvolution   از حالت پیچشی درآوردن 
DEM Resolution    تفكیك مدل رقومی ارتفاع 
Design flood   سیل طرح 
Design storm   رگبار طرح 
Depression storage   ذخیره چالابی 
Diffusion Equation   معادله پخشودگی 
Digital Elevation Models   مدل رقومی ارتفاع 
Dimensionless unit hydrograph   هیدروگراف واحد بی بعد 
Direct runoff   رواناب مستقیم  
Direct Runoff Hydrograph   هیدروگراف رواناب مستقیم 
Discharge   بده – دبی 
Distributed modeling   مدلسازی توزیعی 
Division Ratio   نسبت تقسیم 
Drainage    زهكشی 
Drainage basin yield   آورد حوزه 
Drainage density   تراكم زهكشی 
Drainage pattern   الگوی شبكه زهكشی 
Effective rainfall   باران موثر – باران مازاد 
Elongation Ratio   نسبت كشیدگی 
Envelope curve   منحنی پوش 
Extreme values   مقادیر حد 
Feedback   پس خور 
Filter   فیلتر 
Flash flood   تند سیل – تند اب 
flood   سیل 
Floodplain   دشت سیلابی – سیل دشت 
Fluctuation=Oscillation   نوسان  
Forecasting   پیش گویی 
Form Factor   فاكتور شكل 
Gauge   اندازه گیر (آب ، باران ) 
Gauging station   ایستگاه اندازه گیری  
Geographic Information System(GIS)   سیستم اطلاعات جغرافیائی 
Geomorphological  Instantaneous Unit Hydrograph   هیدروگراف واحد لحظه ای ژئومورفولوژیكی 
Geomorphological Behavior   رفتار ژئومورفولوژیكی 
Geomorphometry   ژئومورفولوژی كمی 
Georeference   ژئورفرنس 
Hill Shading Maps   نقشه سایه روشن 
Hillslope   دامنه 
Hydraulic   radius   شعاع هیدرولیكی 
Hydrograph   هیدروگراف 
Hydrologic Distance   فاصله هیدرولوژیكی 
Hydrological Modeling Extension   برنامه الحاقی مدلسازی هیدرولوژیكی در Arcview 
Hydrological Response   واكنش هیدرولوژیكی 
Hydromodelling   مدلسازی در علوم آب 
Impulse Response Function   تابع واكنش لحظه ای 
Index hydrograph   هیدروگراف شاخص 
Infiltration   نفوذ 
Initial abstraction   كاهش اولیه  
Initial detention   نگهداشت اولیه 
Input   ورودی 
Instantaneous Unit Hydrograph (IUH)   هیدروگراف واحد لحظه ای 
Integrated Land and Water Information System   نرم افزار سیستم اطلاعات جغرافیائی برای آب و خاك ارائه شده توسط ITC  هلند 
Interception   اینترسپشن،گیرش گیاهی 
Isochron   Map   نقشه خطوط هم زمان تمركز 
Isodistance   هم فاصله 
Isohyetal map   نقشه همباران  
Isovels   خطوط هم سرعت 
Junction   پیوند 
Kurtosis   كشیدگی ( منحنی توزیع ) 
Lag time   زمان تأخیر 
Least Squeres Method   روش حداقل مربعات 
Legend   راهنما 
Lemniscate Ratio   نسبت پروانه ای 
Length Ratio   نسبت انشعابات 
Level of significance   سطح معنی دار بودن 
Linear Programming   برنامه ریزی خطی 
Links   اتصالات 
Logitudinal section   برش طولی 
Lognormal  distribution   توزیع نرمال لگاریتمی 
Longitudinal   section   برش طولی 
Lumped Model    مدل یكپارچه 
Map calculation   محاسبه نقشه ای 
Maximum  possible  precipitation      بیشینه بارش ممكن  
Maximum likelihood   بیشینه درست نمایی 
Maximum probable precipitation   بیشینه بارش متحمل 
Mean          میانگین - متوسط  
Mean depth   بارش متوسط سالانه 
Mean velocity   سرعت متوسط 
Mete-Channel   متاكانال، ابركانال 
Network Hydrology   هیدرولوژی شبكه زهكشی 
Node   گره 
Operator   عملگر 
Optimomization   بهینه سازی 
Order,    رتبه  
Output point    نقطه خروجی حوزه ابخیز  
Overlandflow   رواناب سطحی  
Peak   اوج ( سیل ) 
Peak Discharge   دبی اوج 
Perimeter of Watershed   محیط حوزه 
Prediction   پیش بینی  
‍‍Principle of Additivity or Superposition   اصل جمع پذیری یا تجمع 
Principle of Proportionality   اصل تناسب 
Principle of Time Invariance   اصل عدم وابستگی زمانی 
Probabability curve   منحنی احتمال 
Probability Density Function   تابع چگالی احتمال 
Pulse Response Function   تابع واكنش پالسی 
Rain guage   باران سنج 
Rain guage   باران نگار 
Rain recorder  , Pluviograph   باران نگار 
Rain storm ,Cloud burst   رگبار ، بارش شدید، بارش طوفانی 
Rainfall   بارش  
Rainfall  excess   بارش مازاد  
Rainfall  intensity   شدت باران 
Rank    ردیف 
Raster map   نقشه رستری 
Reach   بازه 
Recession curve   منحنی خشكیدگی( فروكش) هیدروگراف  
Relative frequency   فراوانی نسبی  
Reservoir routing   روندیابی مخزن 
Residual error   خطای باقیمانده 
Resulation   قدرت تفكیك 
Retention   نگهداشت – ذخیره 
Return period   دوره بازگشت – دوره برگشت 
Roughness coefficient   ضریب زبری 
Rougosity   زبری 
Runoff   رواناب، هرزاب 
Runoff coefficient   ضریب رواناب – ضریب هرزاب 
Sample Data System   سیستم داده نمونه ای 
Sensitivity   حساسیت  
Skeletons Line   خطوط اسكلتی 
Slop Map Script   اسكریپت نقشه شیب 
Source   مشاء، مبدا 
Stage discharge relation   منحنی سنجه آب  
Standard  deviation   انحراف معیار 
Standard error   خطای استاندارد 
Steady flow   جریان ماندگار 
Step Response Function   تابع واكنش پلكانی 
Stream   رودخانه 
Stream  gauging   اندازه گیری آب رودخانه  
Subsurface runoff   رواناب زیر پوسته ای 
Surface runoff   نگهداشت سطحی  
Tide mark   داغ آب  
Time Area  Method   روش زمان مساحت 
Time base   زمان پایه ( در هیدروگراف ) 
Time of concentration   زمان تمركز 
Time series   دنباله های زمانی – سری های زمانی 
Torrent   مسیل 
Trend   روند 
Triangulated Irregular Network   مدلهای رقومی ارتفاع مثلثی 
Uniform flow   جریان یكنواخت  
Unit Graph   گراف واحد 
Unit hydrograph   هیدروگراف واحد 
Vector map   نقشه برداری 
Viewshed   نقشه خطوط قابل دید 
Ware right   حقابه  
Water divide line   خط تقسیم آب – مرز حوزه آبخیز 
Water level   تراز  آب 
Water level(stage)  recorder   آب نگار – لیمنیگراف 
Water resorces   منابع آب  
Water year   سال آبی 
Watershed   حوزه آبخیز 
Watershed Management   آبخیز داری 
Watershed Modeling System   سیستم مدلسازی حوزه آبخیز 
Waterway   آبراهه 
Weighted  coefficient   ضریب وزنی  
Weighted mean   میانگین وزنی 
Wetted perimeter    محیط خیس شده 
Width Function Instantaneous Unit Hydrograph  (WFIUH)   هیدروگراف واحد لحظه ای تابع عرض 
With Function   تابع عرض

منبع:http://khakzad.com

 

مقاله کامل زهکشی

آب جاری یا آبی که از چشمه‌ها خارج می‌شود، نباید از روی یک ناحیه ناپایدار حرکت کند.  وجود آب در سطح دامنه، علاوه بر نقش فرسایشی، به راحتی می‌تواند به داخل دامنه نفوذ کرده و به سرعت بر ناپایداری آن بیافزاید.  دور نمودن آب از سطح دامنه و جلوگیری از نفوذ آن، مخصوصاً در مورد دامنه‌هایی که بطور بالقوه ناپایدارند، از مهمترین روشهای مهندسی دستیابی به پایداری است.

انواع روکشهای زهکشی آبهای سطحی
شبکه زهکشی بسطی
برای آن که آب به داخل دامنه نفوذ نکند باید ترتیبی داد تا هرچه زودتر سطح دامنه را ترک کند. احداث آبروهای مناسب در سطح دامنه، یا در روی پلکانها، یکی از مهمترین تمهیدات در این مورد است.  این آبروها باید ضمن دارا بودن گنجایش و شیب کافی، بسترشان نیز غیر قابل نفوذ باشد.  برای جلوگیری از تخریب و پر شدن این جویها در طول زمان، می‌توان آنها را با قطعات سنگ پر نمود.

این روش در مورد دامنه‌های خاکی یا دامنه‌های متشکل از سنگهای تجزیه شده، مفید واقع می‌شود و می‌تواند علاوه بر پیشگیری، در مراحل اولیه حرکت دامنه نیز نقش ترمیمی داشتهباشد.  نقش مهم دیگر شبکه زهکشی سطحی جلوگیری از فرسایش سطح دامنه توسط آبهای جاری است.

مسدود کردن شکافها
ترکها و شکافهای سطحی محلهای مناسبی را برای نفوذ آب به داخل دامنه فراهم می‌کند.  وجود این شکافها، مخصوصا در مراحل آغازین توسعه یک ناپایداری جدید، مشکل آفرین تر می‌شود.  پر کردن این شکافها توسط مواد غیر قابل نفوذی مثل رس، بتن یا مواد نفتی می‌تواند تا حدود زیادی از انباشته شدن آب و نفوذ آن به داخل دامنه جلوگیری کند.  این روش هم در مورددامنه‌های خاکی و هم سنگی قابل اجراست و می‌تواند هم در پیشگیری بکار رود و هم درمراحل اولیه ایجاد یک زمین لغره، پیشرفت آن را کند یا متوقف نماید.

غیر قابل نفوذ کردن بخش دامنه
یکی از رایج ترین روشهای غیر قابل نفوذ کردن سطح زمین، پاشیدن مواد نفتی (مالج) به سطح دامنه است.  مالج به انواعی از مواد نفتی سنگین مایع اطلاق می‌شود که معمولاً جزء محصولاتزاید پالایشگاه یا کارخانه‌های پتروشیمی است.  این روش ضمن جلوگیری از نفوذ آب بهداخل دامنه، با چسباندن ذرات خاک به یکدیگر، سطح دامنه را در برابر آثار فرسایشی باد و تا حدی آب جاری محفوظ نگاه می‌دارد.

انواع روشهای زهکشی آبهای داخل دامنه
با وجود کوششی که برای جلوگیری از نفوذ آب به داخل دامنه صورت می‌گیرد باز هم ممکن است قسمتی از آبها از سطح دامنه نفوذ از محلی دورتر توسط آب زیرزمینی به داخل دامنه حمل شود.  این آبها قبل از هر چیز با افزودن به وزن نیروهای رانشی را زیاد می‌کنند.

زهکشی ثقلی افقی
ایجاد زهکشهای تقریبا افقی می‌تواند نقش موثری در کاهش فشار آب داخل دامنه‌های سنگی و خاکی داشته باشد.  از این رو می‌توان از این روش هم برای پیشگیری از حرکت و هم جلوگیری از تحرک یک زمین لغزه در حال تشکیل استفاده کرد.  به این منظور در بخشهای پایینی دامنه افقی، با شیب ناچیزی به سمت خارج برای ایجاد جریان ثقلی آب، حفر می‌شود.

گالریهای زهکش
حفر نقب یا گالریهای زهکش در دامنه‌های سنگی و خاکی، مخصوصا در جاهایی که زهکشی عمیق بخشهای داخلی دامنه مورد نظر است، مفید واقع می‌شود.  چنین گالریهایی می‌توانند هم نقش پیش گیرنده داشته و هم در مراحل اولیه حرکت دامنه جهت جلوگیری از حرکات بیشترآن بکار روند.  کارایی گالریهای زهکش را می‌توان با حفر گمانه‌های شعاعی از داخل گالری افزایش داد.

زهکش ثقلی قائم
این نوع زهکشی بیش از همه برای تخلیه آب سفره‌های معلق که بر روی یک بخش غیر قابل نفوذ تشکیل شده و در زیر آن لایه‌های نفوذپذیر و بازکشی آزاد وجود دارد، بکار برده می‌شود.
پمپاژ
حفر چاههای عمیق و پمپاژ آنها می‌تواند بطور موقت در بهبود وضعیت دامنه ناپایدار موثر باشد.  این روش عمدتا در مورد دامنه‌های سنگی بکار می‌رود.

زهکشهای فشار شکن
حفر چاه، چاهک یا خندق (تراشه) در پای دامنه، برای جلوگیری از افزایش بیش از حد فشار آب و بالا راندگیهای ناشی از آن در بخشهای مجاور پای دامنه، اغلب مفید واقع می‌شود.  این روش منحصرا در مورد دامنه‌های خاکی و معمولاً در مجاورت دامنه پایاب سدهای خاکی ایجاد می‌شود.

خندق در بالای خاکریز
این روش، در مورد دامنه‌های خاکی حفاری شده و یا خاکریزها، مخصوصا خاکریزهایی که دردامنه ایجاد می‌شود، به کارگرفته می‌شود و علاوه بر پیشگیری از تفرش می‌تواند در مراحل اولیه ناپایداری نقش ترمیمی نیز داشته باشد.

زهکش ورقه‌ای
این روش، همان گونه که از نام آن پیداست، به صورت یک لایه زهکش عمل می‌کند.  در خاکریزها، مخصوصا خاکریزهایی که در دامنه ایجاد می‌شود، وجود لایه‌ای از مواد نفوذپذیر در زیر خاکریز، ضمن زهکشی آبهای محلی دامنه و داخل خاکریز، از افزایش بیش از حد فشار آب در خاکریز، جلوگیری به عمل می‌آورد.

الکترواسمز
این روش عمدتا در دامنه‌های خاکی که از لای درست شده باشند بکار گرفته می‌شود و ضمن تسهیل تخلیه آب بر مقاومت خاک می‌افزاید.  به این منظور الکترودهایی را در عمقی که مایلیم آب آن تخلیه شود، قرار می‌دهیم و جریان مستقیم به آنها وصل می‌کنیم.  جریان باعث می‌گردد که آب بین ذره‌ای از قطب مثبت به سمت قطب منفی حرکت کرده و در آنجا توسط پمپاژ به خارج هدایت شود.

مواد شیمیایی
مواد شمیایی عمدتاً در مورد دامنه‌های خاکی رسی بکار گرفته شده و وظیفه اصلی آنها بالا بردن مقاومت رسوبهاست.  این روش می‌تواند به عنوان پیشگیری، یا در مراحل اولیه ناپایداری، به منظور تصحیح و ترمیم بکار رود.

حوزه های آبریز ایران

حوزه های آبخیز ایران به همراه کد حوزه ها به نقل از سایت تخصصی مهندسی آب و خاک soil-water

زاب كوچك ازحدحوزه آبریز دریاچه ارومیه تا حدشمالی حوزه آبریز سیروان	211
زاینده رود از پل مارنان تا خروجی دشت لنجانات(سد نكوآباد)	4215
زاینده رود از چم كهریز تا محل سد زاینده رود	4217
زاینده رود از چم كهریز تا محل سد زاینده رود	4217
زاینده رود از سد نكوآباد تا ورودی به دشت لنجانات(چم كهریز)	4216
زاینده رود از سد نكوآباد تا ورودی به دشت لنجانات(چم كهریز)	4216
زاینده رود از سرچشمه تا پایین دست تلاقی شاخه قلعه شاهرخ	4219
زاینده رود از سرچشمه تا پایین دست تلاقی شاخه قلعه شاهرخ	4219
زاینده رود از محل پل مارنان تا محل سد نكوآباد به استثناء حوزه آبریز رودخانه های دشت كرون و مهیار شمالی	42151
زاینده رود از محل پل مارنان تا محل سد نكوآباد به استثناء حوزه آبریز رودخانه های دشت كرون و مهیار شمالی	42151
زاینده رود از محل سد آبشار تا ورود به دشت اصفهان(پل مارنان)	4214
زاینده رود از مصب تا پایین دست تلاقی مسیلهای شنال اصفهان (روستاهای سیان واژیه)	4211
زاینده رود از مصب تا پایین دست تلاقی مسیلهای شنال اصفهان (روستاهای سیان واژیه)	4211
زایندهرود از محل روستاهای سیان واژیه تا محل سد آبشار	4213
زرینه رود	3032
زرینه رود از مصب تا محل سد انحرافی نوروزلو	30321
زرینه رود در بالا دست سد زرینه رود	30323
زرینه رودازبالادست رودخانه آجرلوتامحل روستای قزكربی(ایستگاه هیدرومتری)	303223
زرینه رودازسدانحرافی نوروزلوتاپایین دست تلاقی رودخانه آجرلو	303221
زرینه رودازسدانحرافی نوروزلوتاپایین دست تلاقی رودخانه آجرلو	303221
زرینه رودازسدانحرافی نوروزلوتامحل سدذخیره ای زرینه(شهیدكاظمی)	30322
زرینه رودازمحل سدزرینه رودتامحل سقزچای وجیغاتوچای(خرخره چای)	303232
زرینه رودبین روستای قزكربی وسد ذخیره ای زرینه رود	303224
زنجان رود	1323
زنجان رود	1323
زنوزچای	11434
زولاچای	3011
زولاچای از محل تلاقی دیرعلی چای تا پایین دست تلاقی رودخانه سرهان (ایستگاه چهریق علیا)	30113
زولاچای از مصب تا تلاقی دیرعلی چای ( دره لی سو )	30111
زولاچای از مصب تا تلاقی دیرعلی چای ( دره لی سو )	30111
زولاچای در بالادست ایستگاه چهریق علیا	30114
زیلبرچای از تلاقی با قطورچای تا پایین دست تلاقی زنوزچای	11432
زیلبرچای در بالادست تلاقی زنوزچای	11433
زیلبرچای در بالادست تلاقی زنوزچای	11433
ساروق چای تا محل ورود به دریاچه سد	303231
سراب قره چای (رودخانه شرا) از سرچشمه تا روستای عمرآباد	41224
سرآب حوزه آبریزرودخانه دهك و عمبری(دشتهای عمبری،سمن ابادوبسیران)	46772
سرآب حوزه آبریزرودخانه دهك و عمبری(دشتهای عمبری،سمن ابادوبسیران)	46772
سرآب رودخانه شام كن دربالادست روستای سنكرد(خروجی دشت قلعه میدان)	4764252
سرآب رودخانه شام كن دربالادست روستای سنكرد(خروجی دشت قلعه میدان)	4764252
سرچشمه حوزه آبریز46632(رودخانه های قلعه بید،تودلنگ و گزینهتو)	466322
سرچشمه حوزه آبریز46632(رودخانه های قلعه بید،تودلنگ و گزینهتو)	466322
سرداب رود	1428
سرداب رود از مصب تا ورود به دشت (زوات)	14281
سرداب رود بین ایستگاه والت تا محل آبادی رودبارك (ورود به دشت)	14283
سرداب رود در بالادست آبادی رودبارك	14284
سرداب رود زوات تا خروجی كلاردشت (ایستگاه والت)	14282
سرشاخه اصلی تا خروجی دشت رخ (محل روستای فوق الذكر)	4764262
سرشاخه اصلی تا خروجی دشت رخ (محل روستای فوق الذكر)	4764262
سرشاخه های رودخانه دربند در بالادست روستای دربند	4764522
سرشاخه های رودخانه دربند در بالادست روستای دربند
سفیدرود از محل سد تاریك تا سد سفیدرود به استثناء حوزه های آبریز رودخانه های تاریك و توتكابن	13131
سفیدرود از محل سد تاریك تا محل سد سفیدرود	1313
سفیدرود از محل سد سنگر تا محل سد تاریك	1312
سفیدرود از مصب تا محل سد انحرافی سنگر به استثناء حوزه آبریز رودخانه دیسام تا محل ورود به دشت	13111
سفیدرود از مصب تا محل سد انحرافی سنگر به استثناء حوزه آبریز رودخانه دیسام تا محل ورود به دشت	13111
سفیدرود بزرگ	13
سفیدرود بین سدهای سنگر و تاریك به استثناء حوزه های آبریز رودخانه های ذیلكی و فیره رود	13121
سقزچای	303234
سنیخ چای	30532
سوجاس رود ( رودخانه خونین )	13253
سوجاس رود ( رودخانه خونین )	13253
سیاه رود تا تلاقی با رودخانه دماوند (رودخانه های آه و ایرا)	415332
سیاهكل رود ( خشكه رود )	14162
سیروان از حد حوزه آبریز قزلچه سو تا حد حوزه آبریز هواسان رود	212
سیمینه رود	3031
سیمینه رود از جهان آباد تا كوشك آباد (كبودرآهنگ )	412232
سیمینه رود از جهان آباد تا كوشك آباد (كبودرآهنگ )	412232
سیمینه رود از سرچشمه تا تلاقی با رودخانه قره چای	41223
سیمینه رود از كوشك آباد تا پایین دست تلاقی رودخانه قوری چای	412233
سیمینه رود از كوشك آباد تا پایین دست تلاقی رودخانه قوری چای	412233
سیمینه رود از محل حاجی آباد تا محل تلاقی دو رودخانه گلولان وتاتاهو	30312
سیمینه رود از محل حاجی آباد تا محل تلاقی دو رودخانه گلولان وتاتاهو	30312
سیمینه رود از مصب تا محل ورود به دشت (آبادی حاجی آباد)	30311
سیمینه رود از مصب تا محل ورود به دشت (آبادی حاجی آباد)	30311
سیمینه رود در بالادست تلاقی دو رودخانه گلولان وتاتاهو	30313
سیمینه رود وزرینه رود تا حوزه آبریز صوفی چای	303
سیمینه رود(قره چای)ازبالادست تلاقی قوری چای تا تلاقی دورودخانه    آبشینه و سرخ آباد	412235
سیمینه روداز تلاقی با قره چای تاروستای جهان آباد(رودخانه خمیگان)	412231
سیمینه روداز تلاقی با قره چای تاروستای جهان آباد(رودخانه خمیگان)	412231
شاخه رامون	45131
شاخه رامون	45131
شاخه گرداب (مجموع دو رودخانه دهدشت و تغار)	24235
شاخه گرداب (مجموع دو رودخانه دهدشت و تغار)	24235
شرق گیلان از شم رود تا صفارود	141
شفارود	1219
شلمان رود ( مجموع شلمان رود و رودخانه املش )	1413
شهرچای	3015
شهرچای ازمصب تا4كیلومتری پایین دست تلاقی رودخانه كاسه لووبرده سو	30151
شهرچای تا محل تلاقی با رودخانه آیدوغموش	13222
شهرچای در بالادست تلاقی كاسه لو و برده سو	30152
شور جهرم از بالادست تلاقی شور قطب آباد تا ورودی دشت جهرم (روستای ظهرشیر)	26163
شور جهرم از بالادست تلاقی شور قطب آباد تا ورودی دشت جهرم (روستای ظهرشیر)	26163
شورآب سمنان تا تلاقی با شورآب	47123
شورآب سمنان تا تلاقی با شورآب	47123
شورآب، از تلاقی با رودخانه اصلی تا پایین دست تلاقی شورآب سمنان به استثناء حوزه آبریز رودخانه های سرخه و لاسجرد	47121
شورآب، از تلاقی با رودخانه اصلی تا پایین دست تلاقی شورآب سمنان به استثناء حوزه آبریز رودخانه های سرخه و لاسجرد	47121
شیرود	1424
صفارود	1421
صوفی چای (گپی چای )	3041
صوفی چای از بالادست جوان چای تامحل روستای علویان(سدعلویان)	30412
صوفی چای تا بالا دست تلاقی جوان چای )	30411
صوفی چای دربالا دست سد علویان	30413
ظالم رود ( زارم رود )	1532
عرب دریاچه ارومیه ازحوز ه آبریز رودخانه رو تاحدحوزه آبریز گادارجای	301
غرب دریاچه نمك از حد دریاچه نمك تا محل تلاقی قره چای وقمرود   (شمال غرب كوه سپررستم)باستثنا، حوزه آبریزرودخانه های كبار،دره باغ وفردو	4121
غرب دریاچه نمك از حد دریاچه نمك تا محل تلاقی قره چای وقمرود   (شمال غرب كوه سپررستم)باستثنا، حوزه آبریزرودخانه های كبار،دره باغ وفردو	4121
غرب سهند از صوفی چای تا حد حوزه آبریز آجی چای	304
غرب مازندران از صفارود تا حدشرقی حوزه آبریز رودخانه چالوس	142
فیره رود	13123
قازان چای	1145
قره چای از پل خنداب تا پل دوآب(محل تلاقی رودخانه كله وعمارت)	412243
قره چای از پل خنداب تا پل دوآب(محل تلاقی رودخانه كله وعمارت)	412243
قره چای از روستای شیرین آباد تا پل خنداب	412242
قره چای از روستای شیرین آباد تا پل خنداب	412242
قره چای از عمرآباد تا محل روستای شیرین آباد	412241
قره قوم	60
قطورچای	1141
قطورچای از بالادست تلاقی آق چای تاچهاركیلومتری بالادست روستای اواغلی	11431
قطورچای از بالادست تلاقی قازان چای تا پایین دست تلاقی هندوان چای	1146
قطورچای از پایین دست تلاقی هندوان چای تا پایین دست رودخانه      چلیك(آبادی قطور)	1147
قطورچای از چهاركیلومتری بالادست روستای اواغلی تا پایین دست تلاقی قازان چای ( روستای ریشلق )	1144
قطورچای از چهاركیلومتری بالادست روستای اواغلی تا پایین دست تلاقی قازان چای ( روستای ریشلق )	1144
قطورچای ازتلاقی بارودخانه ارس تا تلاقی  آق چای	1141
قطورچای ازتلاقی بارودخانه ارس تاپایین دست تلاقی رودخانه آق چای	1142
قطورچای بین آق چای و چهاركیلومتری بالادست روستای اوغلی به استثنا حوزه زیلبرچای	11432
قطورچای دربالادست آبادی قطور	1148
قلعه جای	13243
قلعه چای	3042
قم رود از بالادست تلاقی با شور تا تلاقی دو رودخانه خمین و گلپایگان به استثنای دربند شور	412343
قمرود از تلاقی رودخانه قره چای تا خروج از دشت قم	41231
قمرود از تلاقی رودخانه قره چای تا خروج از دشت قم	41231
قمرود از سد 15خرداد تا پایین دست تلاقی رود شور	412341
قمرود از سد 15خرداد تا پایین دست تلاقی رود شور	412341
قمرود از سد 15خرداد تا محل تلاقی رودخانه های گلپلیگان و خمین	41234
قمرود از ورود به دشت قم تا خروج از دشت قم	41232
قمرود از ورود به دشت قم تا خروج از دشت قم	41232
قمرود از ورود به دشت قم تا سد 15خرداد	41233
قمرود از ورود به دشت قم تا سد 15خرداد	41233
قمرود تا تلاقی با قره چای	4123
قوزقان چای در داخل كشور	6013
قوزقان چای در داخل كشور	6013

 

روشهای کهن آبیاری بدعتی تحسین برانگیز

در تاریخ دیرپای این مرز و بوم، آب همیشه نقش كلیدی داشته است. شبكه های معروف آبیاری، یعنی قناتها در جهان   به خوبی شناخته شده هستند. عمر این تكنیك به 2500 سال بر می گردد. اولین سند مكتوب در خصوص تكنیك حفر قنات، در نوشته های هرودوت، مورخ مشهور یونانی به چشم می خورد و این صنعت در دوران هخامنشیان (550-330 سال قبل از میلاد) كاملا رایج و متداول بود.

در حفاری های باستان شناسی به بقایای آبگیر، مخازن آب با سرریزها و مجاری تخلیه و حتی شبكه های فاضلاب دست یافته اند، كه عمرشان به دوره قبل از هخامنشیان ، دوره قبل از ایلام و آشور (1500-600 سال قبل از میلاد) می‏رسد.       

آثاری كه در سرزمین ایران به دست آمده است، نشان می دهد كه مردم این سرزمین در حدود 7000 سال پیش دارای تمدن بسیار پیشرفته‏أی بوده اند. قسمت غربی فلات ایران تقریباً از 5000 سال پیش وارد دوران تاریخی گردید و ساكنان این سرزمین خط میخی را به وجود آوردند. آثارمكشوفه نشان می دهد كه ساكنان ایران در هزاره دوم و سوم پیش از میلاد ، مردمی صلح جو ، كشاورز و هنرمند بوده است.

به طور كلی چهار شیوه آبیاری در ایران كهن وجود داشته است. این چهار شیوه عبارتند از چاه ها و آب انبارها، قنوات – نهركشی – بندها و سدها.

چاه ها و آب آنبارها – چاه های معمولی كه به صورت قائم با ابزارهای دستی حفر می شد و آب آنرا به وسیله دلو با كمك انسان با چهار پایان بیرون می كشیدند. ایرانیان قدیم علل پیدایش چاه های آرتزین و طرز مهار كردن آن رامی دانسته اند ولی استفاده چندانی از آن نكرده اند.

مازاد باران را در محل هایی به نام آب انبار ذخیره می كرده اند كه نمونه های آنها در كنار كویرها، بیابانها، دشت های خشك و گرم جنوب ایران به صورت سرپوشیده . برای تامین نیازهای كاروانها، دهات قراء و غیره به چشم می خورد.

قنات – مهمترین شیوه آبیاری در بسیاری از نقاط ایران قنات بوده است از آنجاییكه در بسیاری از نقاط ایران رودخانه چندانی وجود ندارد، و تعداد رودخانه های دائمی نیز بسیار اندك است مردم ایران در حدود سه هزار سال پیش به ابتكار نوین و تحسین انگیزی دست یافته اند كه به قنات یا كاریز مشهور گردید. این ابداع مهم و بی نظیر بعدها از خاورمیانه به شمال آفریقا اسپانیا و سیسیل انتقال 1یدا كرد و مورد بهره برداری قرار گرفت. مورخین یونانی از قنات های ایران در زمان هخامنشیان سخن رانده اند، از این رو می توان قدمت قنات رات پیش از هخامنشیان نسبت داد. مورخان در مورد قنات و در عهد اشكانین و ساسانیان نیز سخن گفته اند. در این روش آب های زیرزمینی را جمع آوری كرده تحت قوه ثقل به سطح زمین می رانده اند. ایرانیان با‌آگاهی كامل از وجود جریان های آبهای زیرزمینی به فكر افتاده اند كه به جار چاه های عمودی چاه های افقی حفر كنند تا بدین ترتیب به آب های زیرزمینی راه یابند و آنرا با استفاده از شیبی ملایم به سطح زمین هدایت كنند.

در ایران قدیم از رودخانه های بزرگی چون دجله ، هیرمند نهرهایی منشعب كرده بودند و آب آنرا به بیابان های بی آب منتقل نموده اند.

ایرانیان قدیم در ساخت نهرها و كانال های آبیاری دقت بسیار مبذول داشته اند و اگر مسیر آب سست و آبكش
می نمود، كف نهرها را آجر فرش كرده اند و ملات یا آهك آب بند به كار برده‏اند. صنعت سدسازی در دوران  ساسانیان، به ویژه در دوره سلطنت شاپور اول رونق گرفت. عمرسدهایی كه از این دوره به جای مانده است بین 1300 تا 1700 سال می باشد. از جمله ابنیه مهم مربوط به این دوران ، می توان به بند میزان در شوشترو پل بند شوشتر به طول 500 متر و دارای 40 دهانه اشاره نمود. بند امیر از آثار دوران آل بویه می باشد كه در 35 كیلومتری شمال شیراز واقع شده وعمر آن به 1000 سال می رسد. بند امیر ، بندی سه منظوره، آبیاری، پل و آسیاب بوده كههمچنان دایر است. در اواخر قرن وسطی ، در عصر صفویه (870-1100 هجری) عصر جدیدی كهدر زمینه كنترل و مهندسی آب آغاز شد. مقارن همین دوره بود كه بندها و پل های مشهد واصفهان بنا گردید و بندهای انحرافی و مخزنی بزرگ احداث گردید كه بعضی از آنها تا امروز پابرجا مانده است. از میان چهل و چهار سد تاریخی جهان تا قرن هیجدم سه سد شادروان (قرن سوم میلادی) كبار و ساوه در ایران وجود داشته و نه سد در اروپا بر پا شده است.

مشخصات عمومی سدهای قدیمی ایران
با بررسی های بعمل آمده مشخص شده است كه ایرانیان قدیم به سه مورد اساسی ، انتخاب محل سدها – شرایط زمین و پی – مواد و مصالح توجه خاصی داشته اند.

در تمام نقاطی كه سدهای قدیم ایران بنا شده، در انتخاب محل و نوع سد، ملاحظاتی فنی و طراحی به خوبی مراعات شده است. توپوگرافی ، رژیم رودخانه، دسترسی به مواد و مصالح ساختمانی و نحوه انحراف آب حین ساختمان، از جمله عواملی بوده اند كه مورد توجه قرار گرفته است.

انواع سدهای قدیمی ایران
سدهای قدیمی ایران كه همه با مصالح بنایی ساخته شده اند به انواع زیر دسته بندی می شوند.

سدهای وزنی
تحقیقات نشان داده است كه كلیه مسائل عمده طراحی كه در عصر حاضر در مورد این گونه سدها در نظر گرفته می‏شود، در سدهای قدیمی ایران، از جمله سد قدیمی ساوه با بیش از 700 سال عمر و سد ششطراز با بیش از 900 سال عمر منظور شده است.

سدهای قوسی
ایرانیان قبل از رومیان با خصوصیات باربری قوس‏ها پی برده بودند. سد قدیمی كبار با بیش از 700 سال عمر از این جمله می باشند.

سدهای پشت بنددار
سد اخلمد با طول تارج 230 متر و ارتفاع 12 متر كه حجم مخزن آن سه میلیون مترمكعب است، سدفرمان با بیش از 400 سال عمر كه در حال حاضر در دست بهره برداری است. از این نوع سدها می باشند.   

آسیابهای شوشتر با 1700 سال قدمت، تجلی گاه هنر ایرانیان در استفاده از توان آب

در میان 57 پدیده شگفت انگیز بازمانده از فرهنگ بشری كه بعنوان نخستین میراث جهانی از سوی یونسكو
ارزش گذاری شده است سه پدیده معماری ایران یعنی معبد چغاز نبیل (3300 سال قبل) و آثار باستانی تخت جمشید و میدان نقش جهان اصفهان بعنوان میراث فرهنگی ثبت شده است و چهارمین آثاری كه در این رابطه در دست اقدام یونسكو قرار دارد مجموعه آسیابهای شوشتر است كه تعیین قدمت آن هنوز دقیق امكان پذیر نشده است.

در خوزستان و در حوزه رودخانه های پر آبی همچون، رودخانه دز، كرخه، مارون، بهمن شیر و بخشهای دیگر رودخانه كارون، شبكه آبیاری مینو (میان آب) ممتاز است و ماندهای بناها و تاسیسات آبی این مجموعه در ارتباط با یكدیگر و با برنامه أی یكپارچه كار می‏كرده است آنچنانكه كلیه تدابیر و بناهائی كه هر یك در حوزه های كویری و كم آب به تنهائی دیده شده در شبكه آبیاری پیرامون شوشتر بطور مجتمع و یكپارچه دیده می شود و آبشارهای شوشتر پدیده‏أی مربوط به بخشی از این شبكه عظیم آبیاری است.

چنین بنظر می رسد كه یكی از اهداف برپا شدن این شبكه و بخصوص دستگاههای اصلی فضای آبشارهای زیبای شوشتر، توانمند كردن قطره های آب و بهره گیری از نیروی پنهان در آنها برای چرخانیدن سنگهای آسیاب باشد، آسیابهائی كه در پشت پل بند گرگر در دل سنگ جاسازی شده بودند و قطره های نیرومند آب از پشت پل بند و از طریق چاههای شتر گلوی زیربند به آسیابها هدایت می‏شده است این قطره های آب پیش از رسیدن به پل بند گرگر از پل بند میزان گذشته و از طریق رودخانه گرگر به پل بند گرگر رسیده اند و پیش از آن نیزار آب رودخانه در پخشاب‏بند میزان جدا شده و از بند میزان گذشته اند.

آشنائی با بناهای اصلی شبكه آبیاری
-         بناهای شبكه آبیاری در شمال شرقی شهر.
-         پل بند میزان.

پل بند میزان در جهت شرقی – غربی در مقابل جریان شمالی – جنوبی رودخانه كارون قرار گرفته است. آنچنانكه راستای رودخانه كارون پیش از رسیدن به پل بند به دو بخش تقسیم می شود كه بخش بزرگتر آن به سمت غرب منحرف می گردد.

ساختمان پل بند میزان از سنگ و ساروج است و بجز فروریختگی پوشش برخی از دهانه های روبه رودخانه گرگر كه تعمیر شده اند، خللی بر ساختمان پل بند وارد نیامده و از استحكام كافی برخوردار است. احداث پل بند میزان را به نیمه  اول قرن سوم میلادی نسبت داده اند و تاكنون روایات و نظریه های گوناگونی برای ساختمان آن ابراز شده است.

پل بند و آسیابهای گرگر
پل بند گرگر در فاصله هفتصد متری جنوب پل بند میزان بر پا است. یك تونل انحرافی آبهای مازاد و طغیانی رودخانه گرگر را از شمال پل بند و از مشرق آن به حوزه جنوبی مجموعه آسیابهای گرگر به رودخانه می ریزد.

مجموعه آسیابها درجنوب پل بند جای دارد و چاههای مخزن انباشت انرژی آب و شبكه آبرسانی به آسیابها در دل صخره طبیعی دو سمت محور رودخانه كنده و جا سازی شده اند.

 

تا نیم قرن پیش از این تعداد چهل آسیاب در پشت بند گرگر ، گندم شهروندان شوشتری و شهرهای دور و نزدیك پیرامون آنرا با بهره گیری از انرژی آب، آرد می كرده اند در آن هنگام فضای سه باب آسیاب به كارخانه برق اختصاص یافت كه در آن برق مورد نیاز شهر شوشتر تامین می شده است.

از چندی پیش ، با متروك شدن آسیابها و نیز كارخانه برق قدیمی، گردش آب در این مجموعه صنعتی از كنترل خارج شده و اینك در اغلب مجاری فرسوده این شبكه صنعت به هرز می رود. پس آب آسیابها از كار افتاده بصورت آبشارهای زیبائی از جای جای صخره بیرون می ریزد كه جذابیت چشمگیری دارد.

تأسیسات آبرسانی و تصفیه فیزیكی آب چغازنبیل

معبد چغاز نبیل – نیایشگاهی عیلامی است كه نزدیك به 3300 سال پیش از این ساخته شده است در بایگانیهای آشوری از این مكان بنام «دور اون تاشی» یا شهر اون تاش گال هم نام برده شده است. شهری پر آوازه و پر شكوه كه با شوش رقابت می كرد و مركزیت سیاسی نیز داشت. شهر «اون تاش گال» با نیایشگاهها، خیابان آجرفرش، كاخها و تاسیسات پیشرفته آبرسانی و آبیاری، گوشه هائی از تمدن و فرهنگ و هنر شكوفای عیلامی را مشخص می سازد.

چغاز نبیل گستره ای نزدیك به چهار كیلومتر مربع دارد و دارای سه باروی هم كانون و تو در توی خشتی است كه زیگورات پر آوازه چغاز نبیل در مركز آن قراردارد

آبرسانی به معابد، قصرها و شهر «دورانتاش» با همان عظمت احداث معابد و قصر مورد توجه معماران و تكنسینهای آن زمان قرار گرفته بود. انتقال آب – برای انتقال آب به حوضچه ترسیب و سپس به داخل شهر، دورانتاش گال، پادشاه عیلامی 1365-1245 دستور حفر كانالی به طول 50 كیلومتر را صادر نمود. ابتدای این كانال از كرخه شروع می شد و خود این شط در قسمت غرب شوش جریان داشت.

تاسیسات هیدرولیكی – در مقابل حضار شهر دورانتاش (DUR-UNTASH) ، آثاری از تاسیسات هیدرولیكی متشكل از یك مخزن بزرگ حفاری شده در بیرون دیوار و یك حوضچه نیز در داخل آن مشاهده می گردد كه آب را از طریق یك سری كانالهای كوچك و پس از صاف و ته نشین شدن در مخزن به حوضچه كوچكی منتقل می نمود و اهالی و سكنه شهر از آن آب صاف استفاده می كردند. این مخزن به طول 10/70، عرض 25/7 و عمق 35/44 متر دارای ظرفیت حدود 350 متر مكعب بوده است. كف این مخزن بعنوان دال از آجر پخته و آهك خیلی سخت ساخته شده است. دو دیوار جانبی نیز از آجر پخته و آهك ساخته شده و بر روی كف مخزن تكیه می نمایند. كف مخزن خود از توده تشكیلات خاكی تشكیل یافته و آب كانال ورودی به آنجا می ریخت. این كانال ورودی احتمالا در تمام طول خود بصورت كانال روباز حفاری گردیده بود. بالاخره دیواره چهارم مخزن طرف شهر، از آجر كاملا پخته و آهك ساخته شده است. این دیوار در پائین ترین قسمت خود در 9 نقطه به ارتفاع 80/0 و به عرض 15/0 متر برای آبگیری سوراخ گردیده است كه از همدیگر 80/0 متر فاصله دارند. هر كدام از این آبگیرها از دو لایه آجر پخته و یك لایه سنگ ساخته شده است و همه درزها نیز از كف تا لایه سنگی از نوعی ساروج (BITUM) درست شده است. زوایای مخزن بوسیله آهك بحالت گرده ماهی در آورده شده اند. هر یك از 9 لایحه آبگیر كه انتقال آب به حوضچه را تامین می‏كردند و زیر حصار قدیمی شهر قرار داشتند از دو سطح مورب تشكیل شده است و یك قسمت آن بطول 60/1 متر بطور قائم برش داده شده است. اولین سطح مورب كه از كف مخزن بزرگ شروع می شود، دارای 80/1 متر طول و دومی دارای 75/3 متر طول هستند. اختلاف سطح تراز بین كف مخزن و حوضچه فوقانی 02/1 متر بوده است. این حوضچه 60/7 متر طول ،‌9 متر عرض و 60/0 متر عمق داشته، بنابراین حجم آن 30/4 مترمكعب بوده است. توده تشكیلات تكیه گاه كه از آجر پخته خرد شده تشكیل گردیده است، بوسیله آهك به همدیگر متصل گردیده و اطراف حوضچه كوچك را به عرض6 متر از سه طرف و به عرض 4 متر در طرف ضلع شمال شرقی و 50/1 متر در طرف ضلع جنوبی محاصره و احاطه می نماید. این دیوار به عمق 50/2 متر در داخل زمین قرار داشته و بعنوان پلات فورم یا سكو كار در اطراف حوضچه مورد استفاده قرار می گرفت. بر اساس داده های فوق نحوه كار این تاسیسات هیدرولیكی كاملا درك می شود: یعنی موقعی كه مخزن تا لبه دیواره انتهائی پر از آب می شد طبق قانون ظروف مرتبطه ، آب صاف (یعنی تصفیه شده فیزیكی) و قابل شرب از طریق 9 رشته كانال حوضچه كوچك فوقانی را پر می نمود.  

 

تاریخچه هیدرولوژی و کلیات هیدرولوژی ایران

تاریخچه
آب ماده ای است که حیات بدون آن میسر نیست. بشر در دوره نو سنگی سعی در مهار آب داشته است و بر روی الواحی که از  4  هزار سال قبل از میلاد از سومری ها باقی مانده است سنگ نوشته هائی با این مضمون موجود است. در دین یهود اشاره شده است که حضرت موسی در  1400  سال قبل از میلاد مسیح با عصای سحرآمیز خود چشمه ای در دل کویر پدید آورد.

این موضوع بر اهمیت آب در زمانهای گذشته صحه می گذارد، به نحوی که تمدنهای بزرگ در کنار  رودهای بزرگ ظاهر شده اند.استخراج آبهای زیرزمینی سابقه ای طولانی در کشورهای مختلف چون چین (حفر چاهی تا عمق  1500  متر بوسیله دسته های نی) ، مصر (چاه یوسف با عمق تقریبی  100  متر  3000  سال قدمت دارد) و ایران باستان دارد.  منوچهر پادشاه ایرانی حدود  3400  سال پیش دستور داد تا حفر کاریز (قنات ) را به برزگران بیاموزند.  پیوند دادن لوله های چاه و انتقال ثقلی آب زیرزمینی کاری طاقت فرسا بوده که ایرانیان سرآمد آن بوده اند. کهن ترین قناتی که آثاری از آن باقی مانده است در شمال ایران پیدا شده است. این قنات همزمان با ورود آریائی ها حفر گردیده است. عمر قنات گناباد که مادرچاه آن  300  متر عمق دارد را  2500  سال برآورد کرده اند.امپراطوری ایران تا دوره طولانی از لحاظ قدرت در دنیا بیمانند بود و این  نه فقط به لحاظ نظامی بلکه فنآوری سرآمد سپاه ایران  بود.  در تاریخ آمده است که کورش بزرگ پس از گرفتن سرزمین سوریه در آسیای صغیر به بابل که همچون دژی مستحکم بود حمله کرد.  دیده بانان بابلی وقتی ایرانیان  را در حال حفر کانال دیدند به آنان ریشخند زدند تا اینکه سپاه ایران با انحراف آب رودخانه و پائین افتادن سطح آب فرات از رود گذشتند و وارد بابل شدند.  پس از کورش پسرش کمبوجیه به فکر حفر کانال سوئژ افتاد ولی به دلیل اوضاع نابسامان سیاسی در نقاط دیگر کشور مجبور به ترک مصر شد تا اینکه پادشاه دیگر ایران داریوش، کانالی حفر کرد و رود نیل را به دریای سرخ پیوند داد تا کشتی های جنگی ایران از دریای مدیترانه وارد رود نیل شوند. خشایار شاه پسر داریوش در  480  سال قبل از میلاد با سپاه بزرگی از کشتی های جنگی به یونان حمله کرد و با حفر کانال بزرگ خشایار شاه که عرضی نزدیک به  45  متر داشت لشکریان خود را به جای عبور از دریای اژه از آن عبور داد.
مک لوئی  (1984) اظهار می کند که ایرانیان نخستین مردمی بودند که با ساختن "چرخ آبی" آب رودخانه ها را به زمین های زراعی پائین تر و بالاتر منتقل کنند. اهمیت آب در ایران باستان آنچنان زیاد بود که برخی رودخانه ها با نام رودخانه های شاهنشاهی شناخته می شد و برای شروع آبگیری از آنها الزاماٌ می بایست فرستاده فرمانروا حضور داشته باشد و  مردم می بایست آب بهای استفاده از رودخانه را به خزانه واریز می کردند.در کتب و آثار به جامانده از دانشمندان قدیمی ایران بطور مفصل به بحث شناخت و اهمیت آب پرداخته شده است.  ابوبکر محمدبن الحسن الکرجی دانشمند ایرانی بود که بیش از  1000  کتابی بنام "استخراج آبهای پنهانی" نگاشت و جالب اینجاست که ایشان در آن زمان سیکل هیدرولوژیکی را تشریح می نمایند. خواجه نظام الملک در کتاب سیاست نامه خود موضوع توزیع عادلانه آب را امری حیاتی بر می شمرد و عدول از آن را باعث تباهی مملکت می داند.  ایرانیان تجارب خود در صنعت آب را به مردم دیگر منتقل می کردند، آنچنانکه نقل است سلمان فارسی با  اندیشه حفر خندق مانع از نفوذ لشکر قریش شد.

 

كلیات هیدرولوژی ایران

در یك ویژه نامه ترویجی آب و امنیت غذائی (وزارت جهاد كشاورزی، 1381) به نقل ازگزارش صندوق جمعیت ملل متحد آمده است كه طی  70  سال گذشته جمعیت جهان  3  برابر و مصرف آب در جهان  6  برابر شده است. سالیانه به جمعیت جهان  75  میلیون نفر افزوده می شود و پیش بینی می شود كه جمعیت كشورهای توسعه نیافته و كم توسعه یافته طی  50  سال آتی نیز از رشدی  300  درصدی فراتر رود. پیش بینی های خوش بینانه تا سال  2050  میلادی جمعیت جهان را7.9  میلیارد نفر برآورد نموده اند، این در حالی است كه  برخی پیشگوئی ها خبر از جمعیت  10.9  میلیار نفری در جهان دارند. نظریه ای بینابین این رقم را  9.3میلیارد نفر برآوردمی كند. همان منبع اضافه می نماید كه در سال  1381  جمعیت ایران نیز از مرز  70  میلیون فراتر رفت. با در نظر گرفتن اینكه متوسط بارش سالیانه در ایران چیزی حدود یك سوم میزان جهانی آن است (مهدوی  1378)؛ می توان گفت مبحث آب توجه ویژه ای را می طلبد. (قابل ذکر است که همین مقدار ناچیز بارندگی نیز از توزیع مکانی یکسانی برخوردار نمیباشد بطوریکه در  28  درصد از سطح کشور مقدار بارش متوسط سالانه کمتر از  100  میلی متر بوده واین مقدار در96  درصد از سطح کشور از  200  میلی مترنیز کمترمی باشد). اقلیم فراخشک در  15  استان کشور ، در  7  استان و در  10  استان اقلیم غالب است، بنابراین مسئله بالا بودن تبخیر و تعرق نیز محدودیتی مضاعف محسوب می شود. با آنکه کشور ایران حدود  1.1  درصد از خشکی های جهان را به خود اختصاص داده است صرفا  0.34  درصد  از آبهای جهان را در اختیار دارد. مسئله ریزشی فصلی این بارش و پارکندگی نامنظم آن هم خود مبحث جداگانه ای است. آمارمطالعات وزارت نیرو میانگین حجم بارندگی در ایران را سالانه  400  میلیارد متر مکعب برآورد نموده است که از این میزان  310  میلیارد متر مکعب درسطح  870  هزار کیلومتر مربع از حوزه های آبخیز کوهستانی و90  میلیار متر مکعب در سطح  778کیلومتر مربع مناطق دشتی می باشد. در مناطق کوهستانی در اثر تبخیر و تعرق  بطور متوسط هرساله  200  میلیارد متر مکعب ودر مناطق دشتی  84  میلیارد متر مکعب آب از دسترس خارج می شودکه جمعا  71  درصد از حجم بارش را شامل می شود. از حجم باقیمانده نیز  59  میلیارد متر مکعب مناطق کوهستانی و  2  میلیارد متر مکعب در مناطق دشتی نفوذ می نماید. حجم آب باقیمانده نیز  51  میلیارد متر مکعب در مناطق کوهستانی و  4  در مناطق دشتی به شکل رواناب ظاهر می شود.حجم آبهای زیر زمینی کشور در حدود  35  میلیار متر مکعب برآورد گردیده است که حدود  30  میلیارد مترمکعب آن مربوط به مخازن آبرفتی و حدود  5  میلیارد متر مکعب برآود شده است. با فرض قابلیت بهربرداری از  60  درصد این مخازن امکان تا حدود  80  میلیارد متر مکعب وجود خواهد داشت. بخش کشاورزی با اختصاص  88.88  درصد، آب شرب با اختصاص  6.67  درصد  و بخشصنعت با  4.45  درصد مهمترین مصارف  آب در ایران می باشند

 

حوزه های آب خیز كشور ایران :

حوزه آبخیز  دریای خزر

این حوزه آبخیز كه مساحت آن به  173،300  كیلومتر مربع می‌رسد، دارای شیب زیاد بوده و بیشترین اختلاف ارتفاع حوزه آبخیز‌های كشور را كه بالغ بر  5500  متر است، به خود اختصاص داده است. در این محدوده سیزده رودخانه با مساحت حوزه آبخیز بیش از هزار کلیومتر مربع وجود دارد که رودخانه‌های ارس، سفیدرود، هراز و اترك از نظر وسعت حوزه آبخیز و ویژگیهای اقلیمی و تداوم آبدهی متفاوت از حوزه دیگر می باشند. رودهای فوق  دارای حوزه آبخیز‌های كوهستانی وسیعی  هستند و پوشش گیاهی غالب آنها جنگلی است.

 

حوزه  خلیج فارس و دریای عمان

این حوزه آبخیز با مساحت  437،150  كیلومتر مربع یكی از پهناورترین حوزه آبخیز‌های ایران محسوب می‌گردد و رودخانه‌های غرب، جنوب غربی و جنوب زیرحوزه های  سرچشمه گرفته از كوههای زاگرس و بشاگرد و بلوچستان را در بر می‌گیرد.  جمعاً  29  رودخانه با مساحت  بیش از  1000  كیلومتر مربع در این زیرحوزه  وجود دارد كه یا به درون كشور عراق جریان می‌یابند و پس از پیوستن به رودخانة دجله به خلیج فارس می‌ریزند و یا بطور مستقیم به خلیج مزبور و یا دریایعمان وارد می‌گردند. برخی ازبزگترین رودخانه‌های این حوزه آبخیز به ترتیب از شمال تا جنوب خاوری عبارتند از: سیروان، كرخه، كارون، جراحی، زهره، هله، موند، كل، میناب و سرباز.
در باب اهمیت این زیرحوزه فقط به این نکته بسنده می شود که رودهای دشت خوزستان به تنهائی  30  درصد منابع آب کشور را دارا می باشند.

 

حوزه آبخیز دریاچه ارومیه

مساحت این حوزه دریاجه ارومیه   50،850  كیلومتر مربع است در این حوزه دریاجه ارومیه  هشت رودخانه با مساحت آبریز بیش از هزار كیلومتر مربع وجود دارد و زرینه‌رود بزرگترین و مهمترین آنها بشمار می‌آید.

 

حوزه آبخیز دریاچه نمك قم

مساحت حوزه دریاچة نمك قم  89،650  كیلومتر مربع است و بخش بسیار ناچیز و كوچكی از آن نیز به دریاچة حوض‌سلطان و كویر میغان و دشت جنوبی قزوین وارد می‌گردد. رودخانه‌های جاجرود، كرج، شور، قره‌چای و قمرود به این حوزه زهکشی می شوند در این محدوده شش رودخانه با مساحت بیش از هزار كیلومتر مربع وجود دارد كه رودخانة شور و قره‌چای و قمرود بزرگترین آنها محسوب می‌شوند.

 

حوزه آبخیز اصفهان و سیرجان

 این حوزه  كه از زیر حوزه ‌های كوچك باتلاق گاوخونی، كویر ابركوه، شوره‌زار مروس و كویر سیرجان تشكیل یافته است، دارای  90،700  كیلومتر مربع مساحت است و زاینده‌رود بزرگترین رودخانة آن بشمار می‌آید. انتقال آب کارون از طریق تونل کوهرنگ به زاینده رود از وقایعی است که بر بیلان هیدرولوژیک این محدوده تاثیر دارد.

 

- حوضة نیریز یا بختگان
این حوزه  با مساحت  31،000  كیلومتر مربع از حوز‌های فرعی دریاچة كافتر، دریاچة بختگان و دریاچة مهارلو تشكیل شده و رودخانة كر مهمترین رود این منطقه محسوب می‌شود.

 

- حوزه آبخیز جازموریان
حوزه  جازموریان با مساحتی برابر  69،600  كیلومتر مربع در جنوب شرقی  ایران و بین رشته‌كوههای بشاگرد (در جنوب) و جبال بارز (در شمال) جای دارد و آبهای سطحی آن كلاً به هامون جزموریان می‌ریزد. در این حوضه پنج رودخانه با مساحت آبریز بیش از هزار كیلومتر مربع وجود دارد كه هلیل‌رود بزرگترین آنهاست.

 

- حوزه دشت کویر

این حوزه که یکی  از  کم بارش ترین حوزه های کشور محسوب می شود از حوضه‌های كوچكتری چون كویر حاج علی‌قلی، كویر نمك و دشت گناباد تشكیل می‌یابد و مساحت آن به  227،400  كیلومتر مربع بالغ می‌گردد.. از رودخانه‌های قابل توجه این حوزه به حبله‌رود ( واقع در گرمسار) و كال‌شور جاجرم كه یكی از طویل‌ترین رودخانه‌های ایران است، می‌توان اشاره نمود.

 

حوزه آبخیز كویر لوت

مساحت این حوزه كه حوضة كویر لوت از زیرحوزه ‌های كوچك‌تری چون نمكزار طبس، دغ محمد‌آباد، كویر ساغند، شوره‌زارهای شمال خاوری شهرستان بافق و كویر سرجنگل تشكیل یافتهو یکی از كم‌باران‌ترین و خشك‌ترین حوضه‌های ایران است به199،000  كیلومتر مربع بالغ می‌گردد و از مهمترین رودخانه‌های آن كه اغلب سیلابی و فصلی هستند می‌توان به رودخانة تهرود واقع در استان كرمان اشاره كرد.

 

حوزه  اردستان و یزد و كرمان

این حوزه كه با مساحت  99،800  كیلومتر مربع یكی از خشك‌ترین و بی‌آب‌ترین حوضه‌های ایران بشمار می‌آید، از زیرحوزضه‌های كوچك‌تری چون دغ‌سرخ، كویر سیاه‌كو، كویر درانجیر، دشت جنوب خاوری یزد، شنزار كشكوئیه، دشت كویرات و شنزارهای جنوب كرمان تشكیل یافته است.
- حوضه صحرای قره‌قوم  

 

-مساحت این حوضه  43،550  كیلومتر مربع است و یكی از حوضه‌های كم‌بارش ایران محسوب می‌گردد. به همین دلیل حوزه آبخیز آن حالت سیلخیزی و رودها حالت فصلی دارند و رودهای كشف‌رود و جام‌رود از مهمترین آنها بشمار می‌آیند.

 

- حوزه هامون

این حوزه که در شرق کشور واقع گردیده است مساحتی برابر با  109،850  كیلومتر مربع داراست و از حوضه‌های كوچك‌تری چون نمكزار خواف، دغ‌ شكافته، دغ بالا، دغ پترگان، دغ توندی، دریاچة نمكزار، دریاچة هامون صابری، لورگ‌شتران، دریاچة هامون، هامون گودزره، دریاچة كرگی، هامون ماشكل و نمكزاركپ تشكیل یافته است. این حوزه نیز از جمله كم‌باران‌ترین و خشك‌ترین حوضه‌های ایران محسوب می‌شود و رودهای هیرمند و ماشكل مهمترین رودهای آن بشمارمی‌آیند.

سد لار

سد لار در 75 کیلومتری شمال شرقی تهران و در نزدیکی پلور در محل تلاقی دو رودخانه لار و دلیچای در دامنه کوه دماوند ساخته شده است. سد لار که به منظور تامین بخشی از آب شهر تهران احداث شد، از نوع خاکی با حجم عملیات خاكی ‌21 میلیون مترمكعب به طول تاج 2500 متر و ارتفاع 105 متر میباشد. در طراحی هدف بر این بود که آب ذخیره شده در مخزن این سد به وسیله تونلی به طول تقریبی 20 کیلومتر و قطر 3 متر تا سه کیلومتری دریاچه سد لتیان انتقال یافته و پس از برق گیری در دو نیروگاه کلان و لوارک جهت تغذیه سد لتیان ازطریق رودخانه به این دریاچه بریزد. این سد توسط یک مشاور انگلیسى و پیمانکار ایتالیایى طراحی و ساخته شد.

با وجود آنکه در سال 60 به مرحله آبگیرى رسید و در نهایت درسال 63 بهره بردارى از آن آغاز شد اما هنوز این سد به بهره برداری کامل نرسیده و هیچگاه هم نخواهد رسید. این سد بدلیل اشتباهات صورت گرفته در مراحل شناسایی و طراحی دچار آبگذری بوده و در مواقع پرآبى در هر ثانیه 12 متر مکعب فرار آب داشته و ذخیره آب خود را از دست مى دهد.
تکیه گاه سمت راست این سد و بخش عمده ای از دیواره سمت راست مخزن آن از سنگ آهک هایی تشکیل شده که تقریبا حالت افقی داشته و شدیدا خرد شده و درز و شکاف هایی حتی به اندازه نیم متر دارند، غاری نیز به ابعاد بسیار بزرگ در این قسمت وجود دارد که مرحله شناسایی مشاهده نشده بود.
در مراحل حفاری های ژئوتکنیک، طراحی و اجرای سد مواردی در ارتباط با بحرانی بودن وضعیت دیواره مخزن در مجاورت تکیه گاه سمت راست دیده شد که متاسفانه توجه چندانی به آن نشد. برخی از این موارد عبارتند از:

1- سنگ آهک سازند لار دارای شکستگی فراوان و حالت کارستی بوده که در نقاط دیگر قبلا مشاهده شده بود. علاوه بر آن در محل سد نشانه های بارزی از توپوگرافی کارستی رویت شد و حتی یک زمین شناس لهستانی احتمال مشکل آفرینی و آبگذری را پیش بینی کرده بود.




پس از اتمام ساخت سد، در سال 1362 یکی از کارکنان متوجه میشود که در دیواره سمت راست آب به صورت آبشار مانند و با صدایی زیاد به داخل یک غار زیرزمینی میریزد، این غار تا 18 متری دنبال شد و به شکافی رسید که تا اعماق بیشتری امتداد داشت، از سویی دیگر پس از آبگیری دریاچه دبی چشمه های پایین دست سد به میزان بسیار زیادی افزایش یافت. 3- در زمان حفر شفت عمودی تونل انتقال آب غاری مشاهده شد که از رس و لای پر شده بود. 5- وجود چشمه های متعددی در پایین دست سد و پایین بودن سطح آب زیر زمینی در محدوده رودخانه دلیل عمده ای برای نامناسب بودن محل برای احداث سد بود اما توجیه شد که با آغاز آبگیری و حمل رسوب به دریاچه مسیر جریان آب زیرزمینی به تدریج مسدود خواهد شد در حالیکه کلا رودخانه لار رسوب چندانی ندارد. 2- در زمان آتشکاری های مربوط به عملیات اکتشافی در ساحل راست، بعضی مواقع سنگ ها فرو می نشستند که این مسئله وجود غار یا حفره های بزرگی را به اثبات میرساند. 4- در زمان تزریق سیمان برای آب بندی در سمت راست تکیه گاه، در برخی از پیزومترها جریان هوا دیده شد که میتوانست دلیلی برای وجود حفره های زیرزمینی باشد.

به دنبال بروز این مشکلات آبگیری سد کاملا ناموفق بود و هیچگاه ارتفاع سطح آب دریاچه به محل تونل انتقال به سد لتیان نرسید و امکان انتقال آب به صورت ثقلی میسر نشد. برای حل مشکلات عدیده این سد تمهیدات زیادی اندیشیده شد و در نهایت عملیات اجرایی برای مسدود کردن غار اصلی انجام گرفت که پس اتمام عملیات، تغییر محسوسی در ارتفاع آب دریاچه داده نشد. در سایر قسمت های سمت راست در سطحی به میزان 5000 متر مربع عملیات تزریق سیمان در عمق درزها انجام شد که متاسفانه تا سالهای اخیر هم ادامه یافت و به نتیجه قابل قبولی نرسید. (در جایی خوانده بودم که حدود 200 میلیون دلار تنها برای عملیات تزریق هزینه شده است.) با بررسی های صورت گرفته معابر کارستی و حفره های مختلفی تا دهها متر پایین تر از غار و تا اعماق چند صد متری کشف شد و هیچ نتیجه ای دال بر وجود لایه های نفوذ ناپذیر در اعماق دریاچه بدست نیامد.

به دلیل نیاز تهران به منابع آب بیشتر نهایتا طرح انتقال آب از كف دریاچه سد لار به طریق پمپاژ مطرح شد و اخیرا به بهره برداری رسید. سد و تونلی که برای انتقال آب بصورت ثقلی طراحی شده بود، در نهایت با احداث تونلی دیگر و پمپاژ، درصد ناچیزی از آب برآورد شده را به شهر تشنه تهران میرساند. پس از 30 سال صرف هزینه، وقت، نیروی انسانی و ... 

البته نباید کتمان کرد که این سد با تمامى مشکلات موجود، نقش موثرى در کنترل بحران آب سال های اخیر تهران داشته است.

 

گزارشی از راه جايگزين و پل‌های بزرگ سد کارون3

رود كارون از ارتفاعات زردكوه بختیاری در رشته كوه زاگرس سرچشمه گرفته و با طول 950 كیلومتر بزرگترین و پرآبترین رودخانه ایران است. به دلیل اختلاف تراز بسیار زیاد بین بالاترین نقطه حوضه كارون ( قله دنا ) و پایینترین آن ( دشت خوزستان ) و هم چنین با توجه به طول زیاد حوضه آبریز كارون این امكان مهیا گردیده است كه با احداث سدهای گوناگون ضمن ذخیره و تنظیم آب وكنترل سیلاب های مخرب كارون، از این انرژی بالقوه برای تامین بخشی از برق مورد نیاز كشور استفاده شود.‌‌‌‌

با احداث سد و نیروگاه كارون 3 و آبگیری دریاچه سد در مسیر اهواز - شهركرد بخشی از این محور به زیر آب می‌رفت. محور مذکور بخشی از محور ارتباطی بین دو استان خوزستان و چهارمحال و بختیاری محسوب می شود که از اواخر سال 1374 مورد بهره برداری قرارگرفته بود. بنابراین میبایست راهی احداث می‌شد كه همزمان با آبگیری سد خللی در این ارتباط به وجود نیاید. به همین دلیل جادهای جایگزین، در ارتفاعی بالاتر از سطح دریاچه سد طراحی و اجرا گردید. در این گزارش با پروژه مذکور بیشتر آشنا خواهید شد.‌‌‌‌‌

 

·         انتخاب طرح برتر

 راه جایگزین سد كارون 3 از حوضه آبریز رودخانههای بزرگ كارون، زهره وجراحی میگذرد. وسعت این حوزه بالغ بر111209 كیلومترمربع است كه معادل 17درصد مساحت كل كشور میشود. مجموع آب سالانه این رودخانهها به طور متوسط برابر با 22321 میلیون مترمكعب است. ارتفاع سد كارون 3 ، 205 متر است و دریاچهاش نزدیك به سه میلیارد مترمكعب حجم دارد. این دریاچه سطحی به وسعت 48 كیلومترمربع و طولی برابر با 60 كیلومتر را در بر خواهد گرفت . از نظر توپوگرافی راه جایگزین در منطقهای كوهستانی قرار گرفته كه شیب آن در اغلب جهات به خصوص به سمت رودخانههای فرعی بسیار تند است. به همین دلیل ایجاد راههای دسترسی برای احداث ترانشهها ، ساخت تونلها و پایههای پلها با سختی و صعوبت بسیار بالا انجام گرفته است. با استفاده از عكسهای هوایی، بازدیدها و بررسی‌های محلی، مطالعه گزینههای مختلف، رعایت دستورالعملها و استانداردها بهترین گزینه انتخاب و پلان مسیر با مشخصات هندسی استاندارد تعیین گردید. ‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌

كارفرمای این پروژه مجری طرح كارون‌‌ 3‌‌ و مشاركت شركت‌های ره‌آور- هگزا به‌عنوان مشاوران كارفرما می‌باشند. با پایان یافتن مطالعات و بررسیهای لازم در سال 1380 پیمانكاری كه بتواند از عهده اجرای چنین پروژهای با مشكلات و پیچیدگیهای خاص خود برآید انتخاب گردید و اجرای پروژه كه به دو بخش سیویل و پلهای فولادی بزرگ تقسیم شده بود در اوایل مهرماه 1380 آغاز گردید. ‌‌‌‌

در بخش سیویل این پروژه شرکت پیمانکاری بین‌المللی استراتوس عهدهدار اجرای راه جایگزین ، تونلها، ابنیه فنی و احداث پایهها و عرشه پلهای بزرگ واقع در مسیر گردید. قرارداد احداث و نصب دو دستگاه پل قوسی بزرگ فولادی در مسیر راه جایگزین نیز با یكی از بزرگترین كارخانههای تولیدات سازههای فولادی كشور (شرکت ماشین‌سازی اراک) منعقد گردید. در بخش نصب پل‌ها علا‌وه بر مشاركت مهندسین مشاور ره‌آور- هگزا، شركت واگنربیرو از كشور اتریش نیز از طرف ماشین‌سازی اراک به عنوان مشاور و ناظر همکار انتخاب شده بود كه متأسفانه همكاری این شركت در مراحل حساس و كلیدی پایانی پروژه شایسته نبود و پروژه با اتكا به نیروی كاری و متخصص ایرانی و بدون حضور ناظر خارجی با موفقیت تکمیل شد.‌‌‌‌‌‌‌

 

 ·         ویژگی‌های فنی راه‌های جایگزین و تونل‌ها

 طول راه جایگزین 377/7 کیلومتر با عرض 8/11 متر و بر روی دره‌ای به عمق حدود 250‌‌ متر احداث گردیده است. برای آنکه كوتاهترین مسیر احداث شود در طول مسیر 2 پل بزرگ، 3 تونل و20 پل كوچك (كالورت) در نظر گرفته شده است. طول كلی عرشه پل‌های بزرگ به ترتیب 336 و 216 متر بوده و سازه باربر اصلی پل‌ها خرپای فلزی است که به‌صورت زیرقوسی طرح داده شده‌اند. طول تونل‌ها 139 و 153 و113 متر بوده که در چندین مرحله و به کمک مجهزترین ماشین‌آلات حفاری شده است. با توجه به کوهستانی بودن و شیب‌های بسیار تند در نقاط مختلفی از مسیر مطالعه شده احداث راه جایگزین با سختی‌های بسیاری مواجه بوده که با توجه به توانایی پیمانکار(شرکت بین‌المللی استراتوس) این قسمت از پروژه به خوبی انجام گرفته است. اجرای کوله‌ها، پایه‌های بتنی، سرستون‌ها و پاتاق‌ها و عرشه پل‌ها نیز به عهده‌ی پیمانکار سیویل بود که با توجه به توپوگرافی منطقه، اجرای این قسمت‌ها نیز با صرف انرژی فراوان و استفاده از نیروی آموزش‌دیده برای شرایط خاص این پروژه با موفقیت انجام گرفته است.‌

 

·         مشخصات فنی و نحوه اجرای پل‌های بزرگ

 دهانه میانی و اصلی پل اول به صورت قوس از زیر، با دهانه قوس 264 متر است که مركز تا مركز مفصل‌ها 252 متر و خیز قوس 42متر می‌باشد، دو دهانه 21 متری پیوسته بر روی پایه‌های بتنی در سمت راست و دو دهانه 12 و 18 متری پیوسته روی پایه‌های بتنی در سمت چپ آن قرار دارد و طول كل عرشه 336 متر و عرض8/11 متر با دو خط عبور و دو پیادهرو در طرفین اجرا شده كه از نظر طول دهانه قوسی كه تاكنون در كشور اجرا شده است منحصر به ‌فرد می‌باشد.‌

با توجه به دهانه بیش از 150متر پل و تأكید آیین‌نامه‌ها و استانداردهای جهانی، پل به کمک روش دینامیكی آنالیز شده که برای اعمال بارهای جانبی طیف‌های زلزله ناقان و طبس مورد استفاده قرار گرفته است. حداكثر بازتاب‌های دینامیكی سازه از قبیل نیروهای داخلی اعضا، تغییرمكان‌ها و عكس‌العمل‌های تكیه‌گاهی از روش تحلیل دینامیكی تاریخچه زمانی به دست آمد. برش پایه به‌دست آمده برای كل سازه از روش تحلیل دینامیكی طیفی با برش پایه محاسبه شده به‌روش استاتیكی معادل مقایسه و بازتاب‌های محاسبه شده براساس روش‌های آیین‌نامه زلزله ایران - استاندارد 2800‌‌- اصلا‌ح شده‌اند.

بزرگ ترین دهانه پل زیر قوسی موجود در كشور قبلاً پل قطور بوده است كه پل ارتباطی مسیر راه آهن ایران- تركیه می‌باشد. این پل در سال 1344 در ارتفاع 128 متری و با شعاع قوس 232 متر توسط یك شركت آمریكایی احداث گردیده است. با اتمام پروژه پل اول طرح كارون3، ایران صاحب بزرگترین پل زیر قوسی در خاورمیانه شده است. ‌

 

منحنی قوس پل به صورت سهمی با سیستم خرپایی به ارتفاع 8 متر و عرض 9 متر از مقاطع قوطی شكل می‌باشد. چهار مقطع طولی خرپا توسط مهاربندی‌های افقی و عمودی به یكدیگر متصل و در طرفین با چهار مفصل بر روی فونداسیون قرار می‌گیرند به عبارت دیگر قوس به‌صورت دو مفصل طراحی شده است. عرشه پل به صورت تیر مركب با چهار شاهتیر طولی به دهانه‌های 12، 18 و21 متری است كه به تیرهای عرضی قاب شده و توسط ستون‌ها بر ‌روی قوس متكی می‌باشد. عرشه پل به صورت دال بتنی مسلح روی تیرهای فلزی اجرا شده است.

دو درز انبساط با آزادی حركتی 70± میلیمتر روی اولین پایه‌های بتنی طرفین دهانه قوس قرار گرفته است كه عرشه قوس را از عرشه دهانه‌های كناری جدا می‌سازد. دو تیپ درز انبساط نیز دهانه‌های كناری را از كوله‌ها جدا می‌سازد. یاتاقان‌های دهانه‌های كناری از نوع نئوپرین تیپ2 می‌باشد و یاتاقان‌های عرشه قوس در طرفین و در محل درز انبساط به صورت غلطكی طراحی و ساخته شد كه جابه‌جایی افقی آن در امتداد عرشه به وسیله چرخ دنده و شانه‌های راهنما كنترل می‌شود.

وزن كل قطعات فولادی پل اول شامل عرشه، ستون‌ها، خرپای‌قوس ‌و‌... حدود‌‌ 2500‌‌ تن و جنس تمام مواد از نوع فولا‌د كورتن‌دار با مقاومت بالا می‌باشد.

در طرح پل، بارگذاری مطابق با نشریه 139‌‌ سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی و آیین‌نامه زلزله 2800 و بارگذاری 519 ایران و طراحی عناصر فلزی پل مطابق با استاندارد ‌‌AASHTO96 ‌‌انجام گرفته است. همچنین از استانداردهای 10155 EN مطابق با DIN آلمان برای مواد كورتن‌دار،‌‌ DIN6914,6915,6916 ‌جهت اتصالات، 1.5 ASWD جهت جوشكاری و نیز استاندارد ASTM برای موارد متفرقه، ملاك عمل قرار گرفته است.‌

طراحی اولیه پل اول با دهانه میانی 204‌‌ متر از نوع زیر قوسی در مدت‌‌2‌‌ماه بر اساس داده‌ها و نقشه‌برداری انجام شده از طرف مشاور كارفرما، انجام و مصالح برآورد شده، مواد مورد نیاز سفارش‌گذاری شد و‌‌6 ماه پس از طراحی عملیات ساخت نیز با موارد رزرو شده موجود در ماشین‌سازی شروع شد.

اولین شوك پروژه فروردینماه سال 1381‌‌ مبنی بر اشتباه نقشهبرداری و لزوم توقف كار عملیات طراحی و ساخت طی جلسه‌ای در تهران اعلا‌م شد. پس از میخ‌كوبی مجدد و نقشه‌برداری در سایت دهانه اصلی و میانی پل اول به 264 متر تغییر یافت، مشخص گردید که حدود 50 متر دهانه نقشه‌برداری شده كوتاه گزارش داده شده بود. پس از دو ماه كار فشرده در دو شیفت كاری، طراحی و محاسبات اولیه گزینه مورد نظر مجدداً اصلا‌ح و روند طراحی و محاسبات پروژه بهبود یافت. در این زمان مواد سفارش شده قبلی به گمرك رسیده بود و این در حالی بود كه طبق محاسبات جدید علا‌وه بر مواد خریداری شده 600 تن مصالح دیگر مورد نیاز بود. طراحی با محدودیت‌های مصالح موجود خریداری شده و سفارش كسری پیگیری شد. برای جلوگیری از تأخیر در اجرای پروژه تصمیم‌گیری شد كه از مواد رسیده برای اولویت‌های اول نصب استفاده شود و از مواد سفارش شده جدید برای اولویت‌های بعدی استفاده گردد. همزمان با ادامه فعالیت‌های طراحی و تهیه نقشه‌های ساخت و كنترل، عملیات اولیه شامل قطعه‌زنی، برشكاری، لبه‌سازی، خم‌كاری و سوراخ‌كاری بیش از 360000 قطعه پل آغاز شد.‌‌‌

عملیات ساخت عرشه پل اول به همراه دیگر متعلقات پل نیز به‌موازات ساخت سازه‌ پل‌ و تجهیزات پروژه‌ای ادامه داشت. جهت سادگی و تسریع در عملیات نصب اتصالات اعضای اصلی به صورت تركیبی پیچ -‌مهره و جوش به طوری‌كه سه طرف قوطی‌ها اتصالات اصطكاكی پیچ -مهره و بعد فوقانی آن به صورت جوش در محل طراحی شده بود.

اتصالات المان‌های I شكل ‌نیز به‌صورت اتصالات اصطكاكی پیچ و مهره‌ای در نظر گرفته شده بود. با وجود بیش از 80000 پیچ در طرح پل اول، عملیات سوراخ‌كاری و تجهیزات مورد نیاز آن در مدت زمان معین با پنج دستگاه دریل پرتابل افقی و عمودی و چهار دریل ثابت انجام شد و بالاخره از مهرماه1381‌‌ عملیات پیش مونتاژ قوس و عرشه به صورت جداگانه آغاز شد.

جهت پیش‌مونتاژ نهایی پل به صورت خوابیده و كاهش عملیات پیش مونتاژ فضایی، پیش مونتاژهای صفحه‌ای دو پنلی در كارگاه‌ها در نظر گرفته شد. در این مرحله كلیه اعضای قطری سوراخ‌كاری شده و به پیش مونتاژ صفحه‌ای ارسال و پس از مونتاژ و خیزگیری اعضای اصلی مطابق دیاگرام پیش‌خیز پیش‌بینی شده و نقشه‌های كنترلی تهیه شده به این مجموعه جوش شده و سوراخكاری اتصالات اصلی انجام شد. ‌

به علت بزرگی و حجیم بودن سازه پل ‌و محدودیت‌های سالن‌های كارگاه‌های ماشین‌سازی امكان عملیات پیش مونتاژ در آن‌ها وجود نداشت و پیش مونتاژ در   فضای باز انجام شد. عملیات پیش مونتاژ تیرهای طولی به تیرهای عرضی و كنترل مهاربندهای عرشه و سوراخ‌كاری اتصالات اصلی به‌صورت افقی و عمودی در فضای باز بین سالن‌های شركت و با توجه به محدودیت‌های تجهیزات، عوامل محیطی و جوی حدود یكسال به طول انجامید و قطعات اول اولویت نصب آبان ماه 1381‌‌برای نصب به کارگاه ارسال شد.

با توجه به وسعت فضای مورد نیاز برای پیش مونتاژ قوس، از انبار شرکت (بزرگ‌ترین سالن شرکت) استفاده شد. این مكان نقشه‌برداری میخ‌كوبی و مثلث‌بندی شده و سازه‌های صفحه‌ای كه در كارگاه‌ها پیش مونتاژ و دمونتاژ شده بود در مسیرهای تعیین شده ابتدا به صورت صفحه‌ای به دنبال هم پیش ‌مونتاژ و منحنی آن مطابق دیاگرام خیز نهایی به وسیله برداشت با دوربین كنترل می‌شد.

پس از مونتاژ صفحه زیرین صفحه فوقانی نیز روی آن مونتاژ و كنترل شده و پس از جداسازی صفحه فوقانی، این مونتاژی‌ها با جرثقیل‌های موبایل در موقعیت خود، روی سازه‌های پیش‌بینی شده مستقر و كنترل‌های لازم انجام می‌شد. تمام اعضای مهاری و تیرهای عرضی قوس كه قبلا‌ً سوراخكاری شده بود درموقعیت خود قرار گرفته و جوش می‌شدند. برای كنترل و پایداری لازم و ایمنی سازه حدود 200 تن سازه موقت و ساپورت ساخته شد. پیشمونتاژ و ساخت در تیرماه 1382 به پایان رسید. لازم به ذكر است كه از سمت راست عملیات دمونتاژ قوس با توجه به اولویت‌های نصب و نیاز سایت انجام و قطعات به سایت ارسال شد.‌

طراحی جرثقیل‌های نصب مطابق آیین نامه ‌های AISC و FEM انجام گرفته است. پس از ساخت سازه جرثقیل‌ها و خرید سیستم‌های مكانیكی و برقی عملیات پیش مونتاژ و كنترل‌های لازم باربری انجام شد. و پس از صحت از كاركرد جرثقیل‌ها دمونتاژ آغاز و قطعات جراثقال به کارگاه ارسال شد. ظرفیت هر كدام از جرثقیل‌ها 20 تن، به عبارتی دو بار 10 تن می‌باشد؛ و وزن هر دستگاه حدود 70 تن است. سازه جرثقیل‌ها طوری طراحی شده كه چرخ‌های آن هنگام باربرداری روی چهار ستون پل قرار گرفته و بارها از طریق ستون‌ها به قوس منتقل می‌شود و اثرات نامطلوب انتقال بار از بین‌رفته یا كاهش یافته است. چهار ساپورت مفصلی به منظور جلوگیری از واژگونی جراثقال در هنگام باربرداری تعبیه شده است. دو ماشین حمل قطعات، وظیفه قطعه رسانی از كوله‌ها به پشت جرثقیل‌ها را عهده‌دار بود.

نظر به صعب‌العبور بودن منطقه و عمق بسیار زیاد و شیب طرفین دره و عدم امكان استفاده از پایه‌های موقت و روش‌های نصب متداول دیگر، نصب پل از اهمیت به‌سزایی برخوردار بود. طرح ویژه روش نصب پل با طراحی سازه پل به صورت خودایستا و كنسول و استفاده از جرثقیل‌های دروازه‌ای ویژه از طرفین در نظر گرفته شد. بارهای ناشی از وزن پل، جراثقال‌ها و بارهای جانبی در مراحل نصب توسط سیستم خرپای فضایی متشكل از عرشه پل، خرپای قوس پل و مهارهای قطری به كوله‌ها و پاتاق منتقل می‌شد. تیرهای طولی در انتهای عرشه به كوله‌ها و كوله‌ها با سیستم انكریج و تزریق تا عمق 24 متر به صورت پس تنیده به كوه مهار شده بودند همچنین با همین روش اعضای انتهای خرپای قوس به پاتاق و پاتاق نیز به كوه مهار شده بود.‌

 گره‌های بحرانی پل، به خصوص تكیه‌گاه‌های موقت نصب كه می‌بایست نیروهایی با مقادیر زیاد و با نوسان بارگذاری را انتقال دهند، علاوه بر روش‌های كنترل شده با روش طراحی المان‌های محدود Finite Element نیز مدل و آنالیز تنش و كنترل شدند. به عنوان مثال می‌توان محل اتصال كرد؟

 بالای قوس به فونداسیون و محل اتصال تیرهای عرشه به كوله در طرفین پل را كه در مراحل نصب با نیروی محوری كششی به ترتیب 812 تن و 454 تن نیرو و لنگر خمشی 66 تن- متر و 15 تن- متر و گرهِ محل اتصال اولین ستون فلزی به قوس را نام برد.

نصب دو تیپ ابزار دقیق برای سنجش نیرو- جابه‌جایی درنقاط حساس فونداسیون‌ها امكان كنترل تغییرات وضعیت بارگذاری و جابه‌جایی‌های ایجاد شده در عمق‌های 6، 12 و 18 متری پی‌ها را نشان داده و پل در مراحل مختلف نصب تحت كنترل با ضریب ایمنی مناسبی قرار داشت. عرشه‌های دهانه كناری به روش روان‌سازی در موقعیت خود قرار گرفت و جرثقیل‌های دروازه‌ای پس از مونتاژ و ریل‌گذاری در روی پلتفرم‌های پیش‌بینی شده و تقویت عرشه روی پایه‌های بتنی طرفین دهانه قوس كه جرثقیل بتواند روی كنسول قرار گیرد، روی تیرهای عرشه نصب شده انتقال یافت و آماده نصب شد.سازه جرثقیل‌ها طوری طراحی شده‌اند كه امكان نصب‌‌12‌‌متر سازه به صورت كنسول در جلوی خود را داشته باشد؛ به عبارتی بتواند یك پانل شامل قطعات اصلی، اعضای قطری، تیرهای عرضی، مهاربندهای قوس، مهارهای قطری، ستون‌های انتهای پنل، تیر عرضی، تیرهای طولی و مهاربندهای عرشه را نصب كند. پس از تكمیل یك پانل و ریل‌گذاری روی آن جرثقیل‌‌12‌‌متر به جلو حركت كرده و این مراحل تا پایان نصب پانل‌‌10 از طرفین ادامه داشت.‌

با توجه به توضیحات داده شده مشخص می‌گردد كه در هر 10 مرحله نصب مشخصه‌های سازه خرپایی فضایی اشاره شده تغییر نموده و سازه‌ای جدید می‌شود بنابراین تا این مرحله از هر سمت10 سازه متفاوت و خود ایستا می‌بایست آنالیز شده و نتایج به دست آمده برای نیروهای داخلی اعضا، عكس‌العمل‌های تكیه‌گاهی و تغییر مكان‌های هر مرحله با مراحل قبلی جمع گردد.

نظر بر این‌كه پارامترهای هر كدام از مدل‌های سازه مراحل نصب تغییر نموده و مدل قبلی تحت بار تنش می‌باشد، نتایج حاصل از ‌‌ 10‌‌ مدل سازه را نمی‌توان با هم جمع نمود. در نتیجه حجم عملیات محاسباتی و كنترل‌های لازم بسیار بالا رفته و نیاز به روش، راهكار مناسب، دقت و كنترل‌های فراوان دارد تا همانند آنچه كه درپروسه و ترتیب نصب قطعات انجام می‌شود، محاسبات نیز در نظر گرفته شود. در هر‌‌10 مدل محاسباتی خرپای نیم قوس به‌طور‌كامل وجود داشت ولی ستون‌ها، عرشه و مهارهای قطری هر مدل مطابق با قطعات نصب شده بود و قسمت اضافه سازهِ خرپای قوس بدون وزن مدل می‌شد و در هر مدل وزن قسمت‌های مشترك با مدل مراحل قبل غیر فعال و وزن قسمت نصب شدهِ جدید فعال و نتیجه آنالیز حاصل با نتایج آنالیز مرحله قبل جمع می‌شد.

بازتاب‌های نیرویی جهت طراحی و كنترل اعضا و بازتاب‌های عكس‌العمل‌ها به منظور طراحی و كنترل تكیه‌گاه‌ها و بازتاب‌های تغییر مكان‌ها، قسمتی از دیاگرام كمبر ساخت پل را تشكیل می‌دهد.

 نصب سازه پل به‌صورت خود ایستا و كنسول ‌(تا طول 126 متر) از طرفین تا پانل مركزی با تمام مشكلا‌ت و مسایل خاص خود به‌صورت مستقل ادامه داشت. از آنجا كه در طول شبانه‌روز فاصله بین دو كنسول حدود  12‌‌سانتی‌متر، تراز ارتفاعی آن‌ها حدود 3 سانتی‌متر و تابیدگی دو مقطع انتهای كنسول‌ها تقریباً تا  5  سانتی‌متر می‌رسید؛ و هم چنین تغییرات ذكر شده در هیچ دوره زمانی ثابت نبود و در هر لحظه محسوس و قابل مشاهده بود، ارتباط و اتصال دو كنسول نیاز  به محاسبات دقیق و تدابیر ویژه‌ای داشت كه نتایج عواملی چون نحوه و تابش مستقیم‌آفتاب، دامنه تغییرات دما و باد بود؛ و هم چنین انحراف ناشی از هنگام ساخت و نصب از سوی دیگر باعث افزایش انحرافات مطرح شده می‌شد. به‌عنوان مثال، انحراف از محور طولی پل برای هر دو كنسول به  25  سانتی‌متر می‌رسید.

طبق بررسی‌ها و محاسبات دقیق نتیجه‌گیری شد كه اتصال دو كنسول به همدیگر الزاماً در یك دوره زمانی بسیار كوتاه انجام شود بنابراین می‌بایست هر دو سازه را به‌طور موقت با استفاده از مفصل‌هایی به هم متصل كرد. پس از طراحی و محاسبات مفصل‌های مورد نظر، این اتصالات قطعه‌زنی و در دو انتهای قطعات پانل‌های 10 و مركزی مونتاژ، جوش و كنترل‌های لازم انجام شد و تا زمانی كه پین‌های اتصالات در جای خود قرار نمی‌گرفت آزادی حركات سازه دو كنسول د رمركز مهار نشده بود. برای نصب قطعات پانل مركزی یكی از جرثقیل‌ها روی پنل 10 قرار گرفت و كل قطعات پنل مركزی مونتاژ، جوش و كنترل‌های لازم انجام گرفت. با این وضعیت سازه پل از یك طرف به طول  126  متر و از طرف دیگر 138 متر كنسول بود.

پس از اصلاح انحرافات ایجاد شده با سیستم جكینگ، اتصالات مفصلی موقت با توجه به محاسبات دقیق در زمان تعیین شده توسط پین‌ها قفل شدند. بلافاصله در ناحیه اتصالات موقت، اتصالات دائمی در سه طرف اعضای اصلی قوطی شكل تكمیل شد. چون این اتصالات ظرفیت باربری لازم را داشتند، اتصالات موقت باز شده و باقی مانده اتصالات اصلی كامل شد. با اتصال سازه‌های دو كنسول و یك پارچه شدن آن‌ها سازه اصلی قوس تشكیل شد كه پارامترهای سازه‌ای به‌طور كلی تغییر یافته و سیستم سازه‌ای از خرپای فضایی كنسولی یك سرگیردار تبدیل به یك قوس خرپایی بدون مفصل می‌شود كه در تكیه‌گاه‌هاگیردار بوده و تحت تنش‌های حین مراحل نصب قرار گرفته است.

در این مرحله نیز مدل‌های لازم و محاسبات ویژه و خاصی عطف به نكات مطرح شده در طراحی قوس‌های بدون مفصل انجام شد.

با بررسی اجمالی از مطالب فوق درمی‌یابیم كه سیستم سازه‌ای پل طی مراحل مختلف از شروع نصب تا راه اندازی تغییرات اساسی نموده است، یعنی ابتدا  11خرپای فضایی كنسول یك سرگیردار، سپس یك قوس تك مفصلی در راس و به‌دنبال آن یك قوس دو سرگیردار و نهایتاً به‌صورت یك قوس دو مفصلی مورد آنالیز و طراحی قرار گرفت.

 یكی دیگر از مراحل بسیار مهم، حساس و كلیدی در طراحی و اجرای پل، مرحله آزادسازی تكیه‌گاه‌های موقت و مهارهای قطری بین عرشه، قوس و ستون‌های فلزی پس از نصب و تكمیل خرپای قوس و قبل از نصب و اتصال اسكلت فلزی عرشه در پانل مركزی می‌باشد، در صورتی كه به شكل اصولی و تحت كنترل اجرا نشود، ضربه‌ها و شوك‌های بسیار بالایی به پل وارد می‌شود كه موجب بالارفتن تنش‌های موضعی در برخی  نقاط از سازه شده و موجب گسیختگی و فرو ریختن پل می‌شود.

آزاد سازی تكیه‌گاه‌های موقت را می‌توان با در نظر گرفتن عواملی چون مكانیسم اجرا، تجهیزات و امكانات مورد نیاز، نیروی انسانی، سرعت كاهش نیرو از تكیه‌گاه‌ها و انتقال آن به سازه، آزادسازی تمام موانع و قیدهای ایجاد شده در مراحل نصب، نظارت دقیق و بازدیدهای مداوم از نقاط بحرانی سازه و تجزیه و تحلیل آن و ادامه روند پیشرفت كار مورد بررسی و تحلیل قرار داد.

در مدت یك هفته كلیه عملیات آزادسازی به پایان رسید و پس از نصب تیرها و مهاربندی‌های عرشه پنل مركزی، تعویض تكیه‌گاه‌های موقت عرشه دهانه‌های كناری طرفین پل با یاتاقان‌های دائمی(اصلی) و برش و تعبیه درز انبساط بین عرشه قوس و دهانه‌های كناری عملیات نصب سازه فلزی پل پایان یافته و سازه پل به‌صورت قوس خرپایی دو سر مفصل تبدیل و آماده دال‌گذاری، آرماتوربندی و بتن‌ریزی عرشه شد.

تداخل فعالیت‌های پیمانكار سیویل و پیمانكار نصب سازه در شروع کار، تازگی نوع كار، نیاز به نیروی کار آموزش دیده و متخصص كه توانایی كار در ارتفاع را داشته باشد، ابهامات و مشكلات قراردادی، دشواری و زمان بر بودن تأمین ابزارآلات نصب و لوازم یدكی آن‌ها، سقوط ابزارآلات و اتصالات، تعداد زیاد پیچ و مهره‌ها و نیاز به ابزارآلات خاص برای مكان‌های مختلف در سازه، نصب دشوار به‌خاطر توپوگرافی منطقه و منحصر به‌ فرد بودن طرح، محدودیت‌های جاده‌های دسترسی و عدم وجود یك كمیته فنی متشكل از نمایندگانی از سازمان‌های ذیربط و مستقر در سایت كه تعهد و مسئولیت در قبال پروژه داشته باشند، پراكندگی در خدمات مشاوره‌ای، مدیریت نامتمركز و پراكنده، همگی مشکلاتی بود که بر سر راه انجام این پروژه وجود داشتند.

پل بزرگ دوم مسیر نیز با وجود دهانه كوچك تر به دلیل اینكه در دره ای با شیب بسیار تند قرارگرفته است از نظر پیچیدگی اجرایی از اهمیت كم تری نسبت به پل اول، برخوردار نمی باشد . وزن این پل حدود 1500 تن است. دهانه اصلی و میانی پل دوم نیز به‌صورت قوس از زیر با دهانه قوس 177 متر، مركز تا مركز مفصل‌ها 59/158متر، خیز قوس 40 متر اجرا شده است. دو دهانه 19 و 20 متری پیوسته و متصل به عرشه قوس بر روی پایه‌های بتنی قرار دارد و طول كل عرشه 216 متر و عرض 8/11 متر با دو خط عبور و دو پیاده رو در طرفین مطابق پل اول اجرا شده است.

در نهایت با تکمیل راه جایگزین و پل‌ها در روز 18 آبان1383 این پروژه با آب‌گیری سد کارون 3 به بهره‌برداری رسید. در مجموع برای احداث پل های قوسی به عنوان بزرگ‌ترین پل های قوسی كشور ۹۰ میلیارد ریال و نیز تملك اراضی و واحدهای مسكونی روستاییان ۸۵ میلیارد ریال هزینه شده است.

 

سدهای مخزنی

بسیاری از قدیمی ترین سدهای جهان به منظور کنترل سیلاب احداث گردیده بودند. سدهای مخزنی غالباً چند منظوره بوده و برای اهدافی چون آبیاری، تامین آب شرب، تولید برق، مهار سیلاب و اهداف تفریحی مورد استفاده قرار میگیرند.  هدف یک مخزن مهار سیلاب، ذخیره قسمتی از جریان سیلاب به منظور کاهش حداکثر آن میباشد.

در صورتیکه سیلابهای رودخانه دارای خصوصیات فصلی باشند، کارایی مخازن چند منظوره برای کاهش پیک سیلاب به نحو قابل ملاحظه ای افزایش مییابد. در شرایط ایده آل مخزن درست در بالادست منطقه حفاظت شده قرار دارد و بهره برداری از آن به منظور کاهش حداکثر سیلاب به ظرفیت گذردهی ایمن پایین دست صورت میگیرد.

سیلاب ذخیره شده با توجه به زمان وقوع آن یا بتدریج رها میشود و یا در صورتیکه پایان فصل سیلاب نزدیک باشد، برای مصارف آبیاری و تولید برق ذخیره میشود. در صورت وجود حوزه میانی بعد از سد و منطقه مورد حفاظت، هدف مدیریت مخزن در جریان سیلاب، جاری شدن حداقل سیلاب در منطقه حفاظت شده خواهد بود که در اینصورت الزاما" سیلاب در محل سد حداقل نخواهد بود.

در صورتیکه سیلابهای رودخانه دارای خصوصیات فصلی باشند، کارایی مخازن چند منظوره برای کاهش پیک سیلاب به نحو قابل ملاحظه ای افزایش مییابد.

در کشور چین از سال 1950 تا 1990 بیش از 22000 سد بزرگ (50 درصد سدهای بزرگ جهان) و 63000 سد کوچک احداث گردید. يكي از مهمترین اهداف این سدها کاهش پیک سیلابها است. سدهای مخزنی در کشور چین عملکرد بسیار چشمگیری در کاهش قابل ملاحظه پیک سیلابهای بزرگ (تا 1000 ساله) داشته اند

در سدهای چند منظوره بعلت تضاد منافع مهار سیلاب با تولید انرژی برقابی و یا ذخیره سازی آب، مدل بهره برداری بهینه بکار گرفته میشود. با این وجود در صورت وجود مدل کارآی، پیش بینی و هشدار سیلاب، دستیابی توام به اهداف مهار سیلاب و تولید بیشتر انرژی برقابی امکان پذیر میباشد و در کشورهای چین و کره به انجام رسیده است.

سد برقابی HungLongtan با ظرفیت 150 مگا وات و حجم مخزن 103 م م م در چین واقع شده است. سیلاب طراحی این سد 500 ساله و سیلاب ایمنی آن 5000 ساله می باشد.

تراز مخزن را می توان 2 متر کاهش داد در صورتیکه زمان پیش هشدار سیلاب حدود 3 ساعت باشد. در سیلاب 1989، در اثر استفاده از سیستم پیش بینی سیلاب، نه تنها کاهش قابل ملاحظه دبی در پایین دست ممکن گردید بلکه 4 میلیون کیلو وات ساعت برق اضافی تولید گردد. در سیلاب سال 1992 که سیلابی با دوره بازگشت 100 ساله بود، پیک سیلاب از 21332 به 4198 مترمکعب بر ثانیه به میزان 80 درصد کاهش یافت. در زمان سیلاب کلیه توربین ها با ظرفیت کامل کار می کردند.

مدل های پیش بینی کارآ میتوانند تضاد منافع مهار سیلاب با تولید انرژی برقابی و یا ذخیره سازی آب را بر طرف نمایند.

در صورت وجود مدل کارآی پیش بینی و هشدار سیلاب، دستیابی توام به اهداف مهار سیلاب و تولید بیشتر انرژی برقابی در سدهای مخزنی امکان پذیر میباشد.

در یک طرح جامع سیلاب بهگزینی ابعاد سیستم مانند سدهای مخزنی، سیل بندها، کانالهای انحراف سیلاب بر اساس پارمترهای اقتصادی صورت می گیرد.

 

مقدمه ای بر بررسی های ایمن سازی در سدهای قوسی

سدهای قوسی از انواع سدهای با اضافه ظرفیت باربری بالا و خصیصه ی خود انطباقی و برتری نسبت ایمنی به قیمت بهره می برند. هر چه سد قوسی مرتفع تر و بزرگتر باشد، به همان نسبت شرایط زمین شناسی محل سد پیچیده تر بوده و ظرفیت مخزن نیز بزرگ تر خواهد بود. بنابراین، در صورت وقوع هر گونه خرابی در این سدها، اقتصاد ملی متحمل زیان فراوان شده و زندگی و دارایی مردم در معرض خطر قرار خواهد گرفت. در نتیجه، خسارت بالای ناشی از فروریزی سد نشان دهنده ی اهمیت بالایی است كه باید به ارزیابی و نظارت بر مسائل امنیتی سد اختصاص داده شود.

درحال حاضر، مهمترین اهداف در بررسی های امنیتی در این زمینه شامل، تئوری مقاومت، تئوری پایداری، تئوری قابلیت اتكاء، تئوری صدمات شكستگی به همراه تحلیل های شبیه سازی عددی، تست مدل ژئوهندسی، ارزیابی و تحلیل بالعكس داده ها و غیره می باشد. با این وجود، این اهداف، دور از اصول تئوریكال علمی و اقبال از سوی چرخه ی مهندسین سد می باشد. این مقاله درباره ی پیشرفت های صورت گرفته در زمینه ی سدهای قوسی و زیان و خسارت ناشی از فروریزی این سدها و خلاصه ای بر تئوری های اصلی موجود و اهداف ارزیابی های امنیتی سدهای قوسی بوده و نقاط ضعف این تئوری ها و اهداف را تحلیل كرده و مشكلات موجود بر سر راه تحقیقات آینده را مورد اشاره قرار داده و نهایتاً به مسائل و موضوعات حیاتی و نقاط مشكل ساز به عنوان ارزیابی های امنیتی سدهای قوسی می پردازد

مقدمه:

سدهای‌ قوسی‌ گونه‌ای‌ از سدهای‌ امن‌ و اقتصادی‌ می‌باشند. از زمان‌ ساخت‌ اولین‌ سد قوسی‌ در جهان‌ (سد زولا) در فرانسه‌ در سال‌ 1854 و اولین‌ سد قوسی‌ بلند در جهان‌(سد هاور) (به‌ ارتفاع‌ 221 متر و طول‌ تاج‌ 372 متر) در آمریكا در سال 1936، سدهای ‌قوسی‌ به‌ لطف‌ اضافه‌ ظرفیت‌ باربری‌ منحصر بفرد و خصیصه ی خود- تنظیمی، به‌ وفور مورد توجه‌ مهندسین‌ سد در زمینه‌ ساخت‌ سد در سراسر جهان ‌قرار گرفته‌ اند‌. در حال‌ حاضر بیش‌ از نیمی‌ از سدهای‌ عظیم‌ ساخته‌ شده‌ در سراسر جهان‌ با ارتفاعی‌ بیش‌ از 200 متر از نوع‌ سدهای‌ قوسی‌ می‌باشند. در نواحی‌ غربی‌ چین‌ گروهی‌ از سدهای‌ قوسی‌ ممتاز جهان‌ با ارتفاعی‌ بیش‌ از 300 متر در دست‌ ساخت‌ بوده‌ و یا ساخته‌ خواهند شد. سد سازی‌ در تمام‌ كشورهای‌ جهان این‌ موضوع‌ را به‌ اثبات‌ رسانیده‌ است‌، كه‌ هر چه‌ سد بلندتر و مرتفع تر باشد، اهمیت‌ اقتصادی‌ و جنبه های‌ امنیتی‌ آن‌ بیشتر خواهد بود. بطور كلی‌، سدهای‌ قوسی‌ با مخازن‌ عظیم مانند سد قوسی‌ مالپاستفرانسه‌، سد قوسی‌ وایونت ایتالیا و غیره ثابت كرده اند كه در صورت‌ فروریزی و خرابی، عواقب‌ این‌ مسئله‌ كاملاً جدی‌ بوده‌ و نه‌ تنها اقتصاد ملی‌ را متحمل‌ زیان‌ قابل‌ توجهی‌ می كنند، بلكه‌ جان‌ و مال‌ مردم‌ را شدیداً به‌ خطر خواهند انداخت‌. در سال‌ 1959 سد قوسی‌ مالپاست‌ فرانسه‌ به‌ دلیل‌ لغزش‌ بدنه‌ سد بهمراه‌ لایه ی‌ عمیق ‌سنگی‌ شالوده‌، فرو ریخت‌ كه‌ این‌ اتفاق‌ منجر به‌ مرگ‌ 400 نفر و از دست‌ رفتن‌ سدمایه ی اقتصادی‌ هنگفتی‌ گردید. 
بنابراین‌ اهمیت‌ بالایی‌ باید به‌ مسائل‌ امنیتی‌ سدهای ‌قوسی‌ داده‌ شود و بررسی‌های‌ عمیقی‌ باید به‌ سمت‌ تنش‌، تغییر شكل‌ و مكانیزم تخریب در حین‌ بهره‌ برداری‌ از این‌ سدها سوق‌ داده‌ شود و همچنین‌ ارزیابی هایی در ارتباط‌ با ضریب‌ اطمینان‌ سدهای‌ قوسی‌ باید صورت‌ پذیرد. .( به‌ این‌ معنی‌ كه‌ فاصله ی بین‌ حالت‌ طراحی‌ شده‌ و حالت‌ تخریبی‌ سد قوسی‌ باید ارزیابی‌ شود). به‌ طور كلی‌ اكثر سدهای‌ قوسی‌ دارای‌ شرایط‌ ژئولوژیكی‌ پیچیده‌، شرایط‌ محیطی ناسازگار، عدم‌ قطعیت‌ فیزیكی‌ (تصادفی)، پارامترهای‌ مكانیكی‌ و غیره‌ می باشند. تمام‌ این‌ فاكتورها باعث‌ عدم‌ قطعیت‌ در تحقیقات‌ صورت‌ گرفته‌ درزمینه ی امنیت سدهای‌ قوسی‌ شده‌ است‌. تمام‌ تئوری ها و اهداف‌ حال‌ حاضر دارای‌ هم نقطه‌ ی ضعف‌ و هم نقطه ی قوت‌ بوده كه‌ باید پیشرفت ها و تكمیلات مربوطه‌ به‌ سرعت‌ صورت‌ پذیرد. ‌ ‌

بررسی‌ ایمنی‌ سدهای‌ قوسی‌ توسط‌ تئوری‌ مقاومت‌
بر طبق‌ تئوری‌ مقاومت‌، خرابی‌ یك‌ سد قوسی‌ به‌ جهت‌ ترك های‌ قوسی‌ ایجاد شده‌ براثر تنش‌های‌ كششی‌ اضافی‌، تسلیم شانه و یا بدنه ی سد بر اثر تنش های‌ فشاری‌ اضافی‌، لغزش‌ بدنه ی صخره‌ای‌ سد در امتداد سازه ی‌ نرم‌ و ضعیف‌ بر اثر تنش های‌ برشی‌ اضافی و... به‌ وقوع‌ می پیوندد. با مقایسه ی‌ مقاومت‌ تحت‌ شرایط‌ محدود شده‌ و اثر بار طراحی‌ می‌توان‌ مشخص‌ نمود، كه آیا سازه‌ به‌ مقاومت‌ تخریبی‌ (مقاومت‌ نهایی‌) خود رسیده ‌است‌ یا خیر. در كشورهایی‌ مانند ایالات‌ متحده‌، ژاپن‌، چین‌ و... رسم‌ بر این‌ است‌ كه‌ ضریب اطمینان‌ مقاومت‌ كششی‌ و فشاری‌ از طریق‌ آنالیز تنش‌ ـ كرش‌ سد قوسی‌ توسط‌ فرایند تقسیم‌ بار تیر قوسی‌ بدست‌ آمده و سپس‌ ضریب‌ اطمینان‌ مقاومت‌ برشی‌ براساس‌ اصل‌ تعادل‌ حد بدنه ی صلب محاسبه‌ شود.

در محاسبات‌ عددی‌ توسط‌ فرآیند المان ‌محدود و...مقیاس‌ مور- كولمب و دراكر ـ پراگر به‌ طور معمول‌ به‌ عنوان‌ میزان‌ تسلیم‌ برای ‌مصالح‌ سنگی‌ خاكی‌ مورد استفاده‌ قرار می‌گیرند. در حالی‌ كه‌ برای بتن مقیاس‌ پارامتری‌ چهارگانه به‌ طور معمول‌ مورد استفاده‌ قرار می گیرد.

مزایای‌ ضریب‌ اطمینان‌ مقاومت‌ عبارت‌ است: از محاسبات‌ ساده‌، قرارگیری‌ بر پایه ی سال‌ها تجربه‌ و فعالیت‌ مهندسین‌ سد، متداول‌ در بین ‌مهندسین‌ و متخصصین‌ سد و همچنین‌ قابلیت‌ انطباق‌ با ضرائب اطمینان‌ مجاز مشخص‌ شده‌ در كشورهای‌ مختلف‌. مشكل‌ این‌ راه‌ حل‌ آن‌ است‌ كه‌ نارسایی‌ مقاومت‌ موضعی‌ ممكن‌ نیست‌ باعث‌ تخریب‌ كلی‌ سد قوسی‌ شود و تنها زمانی‌ كه‌ سطح‌ تماس‌ لغزش،‌ یك‌ صفحه‌ و یا یك‌ قوس دایروی باشد و از قبل‌ داده‌ شده‌ باشد، می‌توانیم‌ یك‌ نتیجه ی محاسباتی‌ منطقی‌ ازضریب‌ اطمینان‌ تنش‌ برشی‌ بدست‌ آوریم‌. به‌ علاوه روش تئوری‌ مقاومت‌، بدنه‌، شانه و شالوده ی‌ سد را به‌ عنوان‌ یك تسلیم جامع‌ و كلی‌ در نظر نمی‌گیرد. برای‌ كامل كردن‌ فرآیند آنالیز ضریب‌ اطمینان‌ مقاومت‌، بسیاری‌ از دانشجویان‌ از جنبه‌های‌ مختلف‌ به‌ تحقیق‌ پرداخته‌اندسان مینگ كووان، ژانگ جینگ جیان و… ضریب اطمینان نقطه ای را بررسی و پیشنهاد كرده‌اند. چنجیان پینگ، وانگ لیانكوی و… تأثیر و طول ترك ها را بر روی‌ تخریب ‌سدهای‌ قوسی‌ مورد مطالعه‌ قرار داده‌ و یك مقدار بحرانی را برای‌ ترك‌ و طول‌ ترك ها پیشنهاد كرده اند. چن جین، هووانگ وی و… تحلیل هایی‌ را بر روی اندازه‌ سطح‌ ترك‌ خورده‌ انجام‌ داده‌ و فرضیه ی ‌سطح‌ ترك‌ را پیشنهاد كرده‌ و دامنه ی‌ بحرانی‌ را نیز به‌ دست‌ آورده‌اند. تمام‌ تحقیقات‌ و مطالعات‌ فوق‌ الذكر به‌ مفاد آنالیز تئوری‌ مقاومت‌ سدهای‌ قوسی‌اضافه‌ شده‌ است‌. با این‌ وجود قبول‌ و انتخاب‌ این‌ مفاهیم‌ نیازمند مطالعات‌ بیشتری ‌می باشد.

بررسی‌ ایمنی‌ سدهای‌ قوسی‌ توسط‌ تئوری‌ پایداری
طبق‌ مكانیك‌ سنتی، هیچ‌ گونه‌ مشكل‌ پایداری‌ وجود ندارد، و لغزش‌ سد قوسی‌ درامتداد سطح‌ تماس‌ فونداسیون‌، ناپایداری‌ شانه های‌ سد، و لغزش بلوك‌ سنگی‌ درامتداد سطح‌ تماس‌ سازه‌، همگی‌ مرتبط‌ با تخریب‌ مقاومتی‌ می باشند. اما با توجه‌ به ‌تعریف‌ پایداری كینماتیك، هر گونه‌ تغییر در یك‌ حالت‌ و یا یك‌ شیئ‌، یك‌ حركت‌ به‌ حساب‌ آمده‌ و موضوع‌ پایداری‌ مطرح‌ می‌شود. زمانی‌ كه‌ تمام‌ بدنه‌ سد به‌ دلایل‌ مختلف‌ درحالت‌ پایداری‌ محدود شده‌ به‌ سر می‌برد، تنها یك‌ آشفتگی‌ جزئی‌ باعث‌ انحراف‌ سد ازحالت‌ تعادل‌ اولیه‌ خود شده‌ و باعث‌ تخریب‌ غیر قابل‌ بازگشت‌ می‌شود. با توجه‌ به‌ این ‌اصل‌ كه‌ زمانی‌ كه‌ تخریب‌ كامل‌ سد قوسی‌ اتفاق‌ می‌افتد، حالت‌ سكون‌ سد به‌ حالت قابل‌ حركت‌ تغییر می‌كند، رن دینگ ون با توجه‌ به‌ منبع مطالعات‌ تغییر حالت ‌سیستم‌، پیشنهاد كرد كه‌ تخریب‌ كامل‌ سدهای‌ قوسی‌ ممكن‌ است‌ در ارتباط‌ باپایداری‌ باشد. اما بر خلاف‌ ناپایداری‌ كمانشی، این‌ نوع‌ ناپایداری‌ مربوط‌ به‌ ناپایداری‌ حد نقطه‌ای‌ بوده و شاخص‌ تعیین‌ كننده ی‌ امنیت‌ سد قوسی‌ همان‌ اتكاء سد می باشد. با توجه‌ به‌ تحقیقات‌ صورت‌ گرفته‌ در ارتباط‌ با ناپایداری‌ سد قوسی‌ تا هم‌ اكنون‌هیچگونه‌ پیشرفتی‌ نه‌ بر پایه ی‌ تئوری مكانیكی‌ دقیق‌ حتی‌ به‌ شكلی‌ ساده‌ و عملی‌صورت‌ نگرفته‌ است‌. در حال‌ حاضر، پیشرفت‌هایی‌ در زمینه‌های‌ تحقیقاتی‌ در ارتباط ‌با پایداری‌ كلی‌ سد قوسی‌ به‌ قرار زیر صورت‌ گرفته‌ است‌: روش‌ اضافه‌ بار، ذخیره ی مقاومت‌، روش‌ تركیبی اضافه‌ بار و ذخیره ی مقاومت و غیره. ‌

ـ روش‌ اضافه‌ بار

طبق‌ این‌ روش‌ با فرض‌ ثابت بودن پارامترهای‌ مقاومت‌ مصالح‌ و تحت‌ عمل‌ تركیبی‌ بارهای ‌عملی‌ نرمال‌، بار افقی‌ با افزایش‌ حجم‌ مخزن‌ (بالاتر رفتن تراز آب‌) تا آنجا افزایش‌ می‌یابد، كه‌ ناپایداری‌ و تخریب‌ سد قوسی‌ واقع‌ شود. ثابت‌ اضافه‌ بار عبارت‌ است‌ از نسبت‌ بار تخریبی‌ به‌ بار قائم‌ (نرمال‌)، ضریب‌ اطمینان‌ اضافه‌ بار غالباً بسیار بالا بوده‌ و می‌تواند به‌ روش‌ مدلسازی‌ ژئومكانیكی‌ و یاشبیه‌ سازی‌ حسابی‌ بدست‌ آید. با این‌ حال‌ در عین‌ فعالیت‌ طبیعی‌ سد قوسی‌ اضافه‌بار بیش‌ از اندازه‌ بسیار غیر محتمل می باشد، بعلاوه، اثر عواملی‌ همچون‌ پی‌ سنگی، خوردگی‌، نشست‌ و قلیایی شدن‌ مصالح‌ سازه‌ای‌ به دلیل وجود آب‌ بر روی‌ مقاومت‌ در نظر گرفته نشده است ‌( الالخصوص‌ ناحیه ی‌ ضعیف‌ پی‌ سنگی ‌).بهر حال‌، خطر واقعی‌ به‌ خاطرتشدید بار نمی باشد، بلكه‌ بخاطر كافی نبودن مقاومت‌ مصالح‌ می باشد.

ـ روش‌ ذخیره ی مقاومت‌
بر طبق‌ این‌ روش‌، تحت‌ شرایط‌ عدم‌ تغییر بارعمودی‌، مقاومت‌ بدنه‌ سد و پی‌ سنگی به تدریج‌ كاهش‌ می‌یابد، تا زمانی‌ كه‌ ناپایداری‌ و تخریب‌ سد قوسی‌ وقوع‌ یابد و ضریب ذخیره ی‌ مقاومت عبارت‌ است‌ از تعداد دفعات‌ كاهش‌ نیمه‌. با این‌ حال‌، در این روش به‌ تعدادی مدل نیاز است‌. به‌ طور كلی‌ این‌ آزمایش‌ بر طبق‌ اصل‌ تعادل‌ انجام ‌می‌شود، بدین‌ معنا كه‌ به‌ جای‌ ثابت‌ نگه داشتن‌ بار خارجی‌ و كاهش‌ تدریجی‌ مقاومت‌ مصالح‌، مقاومت‌ مصالح‌ ثابت‌ نگه‌ داشته‌ می‌شود وهمزمان‌ بار خارجی‌ و بار مرده ی‌ خود سد افزایش‌ می‌یابد، تا آنجا كه‌ تخریب‌ صورت‌ پذیرد. برای‌ آزمایش‌ به‌ روش‌ ذخیره‌ ی مقاومت‌ معادل،‌ مشكل‌ اساسی‌ كه‌ همزمان‌ بودن‌ افزایش‌ بار خارجی‌ پی‌ سنگی‌ و بدنه ی‌ سد می باشد باید حل‌ گردد
گو چونماو، گونگ ژاوزیاگ و… بر طبق‌ اصل‌ ارضاء تشابه‌ مدل‌ فیزیكی‌ و با استفاده‌ از دستگاه گریز ازمركز* بعنوان‌ دستگاه‌ بارگذاری‌ و جایگزین‌ كردن‌ میدان‌ ثقلی با میدان‌ نیروی‌ گریز از مركز‌، متوجه ی‌ افزایش‌ همزمان‌ بار خارجی‌ پی‌ سنگی‌ و بدنه‌ سد شدند و آزمایش‌ به روش ذخیره ی مقاومت معادل‌ را بر روی‌ یك‌ مدل‌ انجام‌ دادند. نتیجه‌ آزمایش‌ نشان‌ داد كه‌ گرایش‌ بزرگی‌ تنش‌ و بزرگی‌ تنش های‌ كششی‌ و فشاری به‌ طور اساسی‌ به‌ سمت‌ قانون‌ عمومی‌ می باشد. برای‌ انجام‌ آزمایش‌ به‌ روش‌ ذخیره ی مقاومت‌ بر روی‌ یك‌ نمونه‌، نیاز به‌ ایجاد مصالح‌ جدیدی‌ می باشد كه‌ بتواند تغییرتدریجی‌ مقاومت‌ برشی‌ پی‌ سد، سطح نرم‌ و ضعیف‌ سازه‌ بر روی‌ پی‌ سنگی‌ را آشكار ساخته‌ و همچنین‌ تكنیك های‌ آزمایش‌ را پاسخ‌ گو باشد.
لو جینچی، لی چاووگو و... بعد از سالها بررسی “ مصالح با تغییرات مشابه دما“ را توسعه‌ داده اند كه‌ برای‌ مدلسازی‌ گسل های‌ بین‌ لایه‌ای‌ و بدنه‌ های صخره ای‌ قابل‌ استفاده می‌باشد. این‌ مصالح‌ از بلنك فیكس*، روغن‌ موتور، مصالح‌ و مخلوطهای حل‌ شدنی‌ پلیمری كه‌ به‌ میزان‌ معینی‌ با هم‌ تركیب‌ شده‌اند، ساخته‌ شده‌ است‌. در حین‌ آزمایش‌ با افزایش‌ دما، مقاومت‌ مصالح‌ بتدریج‌ كاهش‌ می‌یابد. با وجود اینكه‌ ضریب‌ ذخیره ی‌ مقاومت‌ یك‌ تصویر واضح را ارائه‌ می كند، اما علت‌ اصلی تخریب‌ سد قوسی‌ نمی‌باشد. بنابراین‌ كاهش‌ مقاومت به‌ نسبت‌ نامساوی‌ منطقی تر می باشد و فرآیند تضمین‌ برابراغلب‌ مورد استفاده‌ قرار می‌گیرد.

ـ روش‌ تركیبی‌
تخریب‌ یك‌ سد قوسی‌ تنها به‌ دلیل‌ اضافه‌ بار و یا كاهش‌ مقاومت‌ مصالح‌ نمی باشد، بلكه‌ به‌ دلیل‌ اثر توامان‌ دو فاكتور مذكور است‌. بر طبق‌ روش‌ تركیبی‌، با تركیب كردن اضافه‌ بار با ذخیره‌ مقاومت،‌ زمانی‌ كه‌ سد قوسی‌ به‌ یك‌ ضریب‌ اضافه‌ بار مشخصه می رسد، مقاومت‌ باید به‌ اندازه ی ان مرتبه‌ كاهش‌ داشته‌ شود، كه‌ باعث‌ تخریب‌ سد قوسی‌ می شود
روش‌ تركیبی‌ از لحاظ‌ تئوری‌ معقول‌ می باشد، اما عملكرد واقعی‌ نسبتاً كامل‌ شده می باشد. خصوصاً هیچ‌ گونه‌ استاندارد استواری‌ در ارتباط‌ با اینكه‌ تا چه‌ اندازه‌ باید اضافه‌ بار ‌ایجاد شود، قبل‌ از اینكه‌ مقاومت‌ مصالح‌ كاهش‌ پیدا كند، وجود ندارد. در حال‌ حاضر، مطالعه ی كلی تخریب‌ ناپایداری‌‌، تنها توسط‌ آزمایش‌های‌ مدل هندسی ‌صورت‌ می پذیرد و موفقیت‌هایی‌ در شبیه‌ سازی‌ كامپیوتری و محاسبات‌ عددی‌ روند خرابی‌ سدهای‌ قوسی‌ صورت‌ پذیرفته‌ است.

كاربرد تحلیل‌ پایداری سدهای‌ قوسی‌ در ارزیابی‌ ایمنی‌ سدهای‌ قوسی
همانطور كه‌ درجهان‌ مادی‌ به‌ طور چشمگیری‌ دیده‌ می‌شود، تصادفی‌ بودن‌، احتمال‌ وقوع‌ یك‌ پدیده‌ در یك‌ حالت‌ خاص‌ را منعكس‌ می‌كند. در مورد سدهای‌ قوسی‌ این‌ موضوع‌ درعدم قطعیت‌ در ارتباط با خصوصیات‌ مصالح‌ و بارگذاری‌ خارجی‌ دیده‌ می‌شود. تحلیل پایداری طبق‌ تئوری‌ احتمال‌ و آمار ریاضیاتی‌، روش‌ منطقی تر و پیشرفته تری‌ را درارزیابی‌ ایمنی‌ سدهای‌ قوسی‌ ارائه‌ می كند. تحلیل پایداری در زمینه ی احتمال‌ به ما پاسخ‌ می دهد، بدین‌ معنا كه‌ اعتبار عملكرد نرمال‌ سد قوسی‌ تحت‌ شرایط‌ كاربری‌ خاص‌ و محیط‌ اطراف‌ در طول‌ عمر سازه‌ تحت‌ مطالعه‌ قرار می گیرد. 
گو هوایژی، چن زوپینگ، لیو نینگ و… با فرض تصادفی‌ بودن‌ بارگذاری‌ (شامل‌ تغییرات‌ درجه‌ حرارت‌) و پارامترهای‌ مصالح‌، بررسی‌های‌ خود را به‌ سوی تغییرات‌ زمانی‌ سد قوسی‌ بتنی‌ و تودة‌ سنگی‌ شانه‌ سد معطوف كرده‌اند. وانگ سیجینگ، هوانگ ژیكوان و… اثر احتمال‌ ناپایداری‌ توده‌ سنگی‌ و تغییر پذیری پارامتر مكانیكی‌ بر روی‌ سازه‌ را تحت‌ مطالعه‌ قرار داده‌اند. لیان جیجان، یانگ لینگ كیانگ و… با در نظر گرفتن‌ بارگذاری‌ و پارامتر مصالح‌ به‌عنوان‌ متغیرهای‌ تصادفی‌ و با كمك‌ المان‌ محدود تصادفی‌ توزیع‌ شاخص پایداری سد قوسی‌ را بررسی‌ كرده اند. با وجود اینكه‌ تئوری های‌ پایداری، كاربردهای‌ نسبتاً گسترده‌ای‌ را در آنالیز ایمنی ‌سدهای‌ قوسی‌ پیدا كرده است، اما تنها در پایداری نقطه‌ای‌ قابل استفاده می باشند. تلاش های‌ بیشتری‌ در جهت‌ شناسایی‌ طرح‌ مهندسی‌ بر پایه‌ ی آنالیز پایداری سیستماتیك‌ باید صورت‌ پذیرد، مخصوصاً برای‌ بررسی‌ و حل‌ یك‌ سری‌ از مشكلات تكنیكی‌ و تئوریكال‌ مانند روش‌ آنالیز پایداری سیستماتیك‌، تكنیك‌ آنالیز شبكه ی احتمال‌ كاربردی‌، سیستم تصمیم گیری‌‌، پارامترهای‌ آماری قانون توزیع‌ و غیره.

تئوریهای‌ دیگری‌ در زمینه ی ارزیابی‌ ایمنی‌ سد قوسی‌
عده‌ای‌ از پژوهشگران‌ معتقدند كه‌ تخریب‌ یك‌ سد و توده‌ ی سنگی‌ به‌ دلیل‌ گسترش‌ مستمر ترك‌های‌ ایجاد شده‌ بر اثر تجمع‌ دائمی‌ آسیب اولیه‌ می‌باشد و بنابراین فرآیندهای‌ مكانیك‌ آسیب‌ و مكانیك‌ شكست‌ را می توان‌ برای‌ مطالعه ی‌ تخریب‌ سدهای قوسی‌ انطباق‌ داد. هوانگ یون و دیگران‌ پایداری‌ و تمایل‌ گسترش‌ ترك‌های ‌پاشنه ی‌ سد در طرف‌ بالا دست‌ سدهای‌ قوسی‌ را به‌ كمك‌ فرآیند المان‌ شكست‌ سه بعدی‌ و تئوری فاكتور تراكم‌ انرژی‌ كرنش‌ حداقل‌ مورد مطالعه‌ قرار داده‌ و متوجه شده اند كه‌ شكافتن‌ بر اثر آب‌، فاكتور اصلی‌ در جهت‌ انتشار ترك های ابتدایی می باشد. پژوهشگران‌ دیگر به‌ سد قوسی‌ به‌ عنوان‌ یك‌ سیستم‌ دینامیكی‌ توجه‌ كرده و خرابی‌ را ازنقطه‌ نظر تغییر شكل‌ غیر خطی‌ مورد بررسی‌ قرار داده‌اند. زمانی‌ كه تخریب‌ تجمعی‌ وتغییر شكل‌ سیستم‌ سد قوسی‌ از بی‌نظمی‌ به‌ انتظام‌ گسترش‌ می‌یابد، و منحنی‌ تغییرشكل‌ سیستم‌ از روال‌ مساوی‌ و خطی‌ به‌ شتاب‌ و غیر خطی‌ گسترش‌ می‌یابد، خرابی كلی در حال‌ صورت‌ پذیرفتن‌ می باشد. طبق‌ بررسی های‌ صورت‌ گرفته‌ در زمینه ی‌ علل‌ خطاهای‌ صورت‌ گرفته‌ در سد دو قوسی "كن" واقع‌ در اتریش‌، لومباردی متخصص‌ و مهندس‌ سد سوییسی، نظریه ی ضریب‌ لاغری سدها را در سال‌ 1986 بیان‌ و منحنی لومباردی* را ارائه‌ كرد، كه‌ این‌ منحنی‌ یك‌ خط‌ صاف‌ می باشد كه‌ تنها بستگی‌ به‌ ارتفاع‌ سد دارد.رن كویینگ ون و دیگران‌ شكل‌ و علل‌ ایجاد این‌ منحنی آسیب را به‌ كمك‌ تئوری پایداری كمانشی و مقاومت‌ بدنة‌ سد مورد مطالعه‌ قرار داده‌ و پیشنهاد كردند كه‌ منحنی لومباردی به‌ دو دسته‌ تقسیم‌ شود: دسته‌ اول هذلولی‌هایی‌ با در نظر گرفتن‌ مقاومت‌ بتن‌ بدنه‌ سد به‌ عنوان‌ پارامترمی باشند، كه‌ بستگی‌ به‌ ارتفاع‌ سد و مقاومت‌ بتن‌ بدنه‌ سد دارند، دسته‌ دوم منحنی های توانی می باشند، كه‌ بستگی‌ به‌ كمانش‌ بدنه ی‌ سد دارند، به‌ این‌ معنا كه‌ بستگی به مدول الاستیسیته ی بتن‌ بدنة‌ سد، ارتفاع‌ سد و... دارند. ‌

نتیجه گیری و پیش بینی ها

خصوصیاتی‌ از قبیل‌ ذخیره ی سرمایه‌ گذاری‌، ظرفیت‌ باربری‌ و ایمنی‌ بالا، باعث شده‌ است‌ كه‌ سدهای‌ قوسی‌، مخصوصاً سدهای‌ بلند قوسی‌ مورد توجه‌ تمام‌ كشورهای جهان‌ قرار گیرند. سدهای‌ قوسی‌ به‌ طور فزاینده‌ای‌ بلندتر ساخته‌ می شوند و شالوده ها نیز به‌ طورفزاینده‌ای‌ پیچیده تر می شوند. شرایط‌ ژئولوژیكی پیچیده‌ و متغیر، به‌ همراه‌ تلفات سنگین‌ در صورت‌ تخریب‌ سدهای‌ قوسی،‌ دانشمندان‌ را بر آن‌ داشته‌ تا به‌ بررسی‌ وحل‌ مشكلات‌ تكنیكی‌ ساخت سدهای‌ قوسی‌ بپردازند. شكافتن‌ و تسلیم‌ شدن‌ به دلیل‌ تنش‌ موضعی بیش‌ از حد پاسخ‌ طبیعی‌ هر سد قوسی می باشد. بی‌ شك‌ قبل‌ از تخریب‌ سد قوسی‌، یك‌ فرآیند شكافت‌ و تسلیم‌ بوجود می‌آید و درطی‌ این‌ فرآیند پتانسیل‌ سد قوسی‌ پایدار مانده‌ و بنابراین‌ كاركرد ایمن‌ ادامه‌ می‌یابد. بنابراین‌ بررسی‌ عملكرد و مكانیزم‌ سدهای‌ قوسی‌ در طی‌ فرآیندی‌ كه‌ از تسلیم موضعی مقاومت شروع و تا تخریب‌ كامل‌ سد به‌ طول‌ می انجامد، بسیار لازم‌ و ضروری است‌. در بعضی‌ كشورها مانند چین‌ معتقدند كه‌ تئوری‌ پایداری سازه‌ باید در طراحی‌ سدهای قوسی‌ استفاده‌ شود. با این‌ وجود، در ارزیابی‌ حال‌ حاضر، پایداری سدهای‌ قوسی به‌ كمك تئوری‌ پایداری، توابع و‌ عملكردهای‌ انتخاب‌ شده ی بیشتر بر اساس‌ خصوصیات‌ تخریبی مقاومت‌ سدهای‌ قوسی‌ بوده و آنچه‌ در حال‌ حاضر در حال بررسی‌ می باشد، همچنان پایداری موضعی است‌. یكی‌ از مباحث‌ عمده‌ در مطالعات‌ آینده‌ چگونگی‌ انتخاب‌ متغیرهای‌ تصادفی‌ به‌ گونه‌ای‌ است كه منعكس كننده ی حالت‌ سیستم‌ سد قوسی‌ به‌ عنوان‌ متغیرهای‌ اصلی‌ برای‌ آنالیز پایداری كلی‌ سدهای‌ قوسی‌ باشد. با وجود اینكه ‌موفقیت‌های‌ چشمگیری‌ در زمینه ی‌ بررسی پایداری‌ لغزشی‌ سدهای‌ قوسی‌ در طول سطح‌ تماس‌ شالوده‌ و همچنین‌ در زمینه ی ناپایداری‌ بدنه ی سنگی‌ شانه‌ ی سد به‌ كمك تئوری‌ پایداری‌ جنبشی‌ صورت‌ پذیرفته‌ است‌، اما اجزاء یك‌ سد قوسی‌ شامل‌ بدنه‌ وشانه‌ سد و شالوده ی سنگی و تغییر شكل هایشان‌ بر روی‌ هم‌ اثر متقابل‌ گذاشته‌ وجدا نشدنی‌ می باشند. بنابراین‌ در نظر گرفتن‌ بدنه‌ و شانه ی سد و شالوده ی سنگی‌ به‌ عنوان ‌یك‌ مجموعه ی واحد جهت‌ بررسی‌ مكانیزم‌ خرابی‌ سدهای‌ قوسی‌ ارزش‌ بررسی‌ را داشته‌ و یك‌ معیار ناپایداری‌ كلی‌ را بدست‌ داده‌ وایمنی‌ كل‌ سد را مشخص‌ می سازد. بدنه‌ سدهای‌ قوسی‌ و مصالح‌ فونداسیون‌ كه‌ اغلب‌ بتنی‌، سنگی‌ و خاكی‌ می‌باشند جزء مصالح‌ با كشش‌ پایین‌ و یا غیر كششی‌ می‌باشند. در حال‌ حاضر، معیارهای‌ تسلیم‌ مور ـ كولمب‌ و دراكر ـ پراگر و معیار چهار پارامتری‌ به‌ طور معمول‌ مورد پذیرش‌ مصالحی‌ مانند مصالح‌ سنگی‌ ـ خاكی‌ و بتنی‌ می‌باشد. تفاوت‌ عمده‌ای‌ بین‌ نسبت های‌ تنش‌ ـ كرنش‌ اندازه گیری‌ شده‌ سدهای‌ قوسی‌ و روابط‌ مذكور وجود دارد. از لحاظ‌ اقتصادی‌ این‌ موضوع‌ عملی‌ نمی باشد كه‌ به‌ طورنامحدودی‌ نقاط‌ اندازه گیری‌ شالوده‌ سد را برای‌ بررسی‌ مدل‌ ساختمانی‌ مصالح افزایش‌ دهیم. در عوض‌، بسیار واقع‌ بینانه‌ و منطقی‌ است‌ كه‌ یك‌ مدل‌ ساختمانی ازمصالح‌ بر اساس‌ اطلاعات‌ اندازه گیری‌ شده‌ صریح‌ به‌ كمك‌ فرآیند آنالیز معكوس‌ و یا تكنیك‌ تطبیق‌ شبكه ی عصبی‌ بدست‌ آوریم‌. به‌ لطف‌ خصوصیاتی‌ مانند مخارج‌ پایین آزمایش‌ كردن‌، غیر تخریبی‌ بودن‌ و... تكنولوژی‌ اندازه گیری‌ مایكروویو و تكنولوژی بررسی‌ لیزری، در ارزیابی‌ ایمنی‌ سدهای‌ قوسی‌ كاربردهای‌ وسیعی‌ را پیدا كرده‌اند.

اطلاعات‌ نشان‌ دهنده ی‌ آن‌ است‌ كه‌ كاربری‌ بیش‌ از30 درصد از سدهای‌ قوسی متناقض‌ با كاربری های‌ پیش‌ بینی‌ شده‌ توسط‌ الگوهای‌ طراحی‌ است‌. در حین مطالعه ی‌ ایمنی طراحی‌ سدهای‌ قوسی‌، لازم‌ است‌ كه‌ بررسی‌ها را معطوف‌ به‌ ایمنی كاركرد واقعی‌ سدهای‌ قوسی‌ كنیم. 

‌برای‌ جمع‌ بندی‌، بررسی‌های‌ صورت‌ گرفته‌ در زمینة‌ ایمنی‌ كلی‌ سدهای‌ قوسی‌ ازبلوغ‌ نهایی‌ خود به‌ دور بوده و تا زمان‌ حاضر شاهد كمبود روش های‌ عملی‌ كه‌ بر اساس تئوری های‌ علمی‌ و اقبال‌ از سوی‌ چرخه‌ مهندسین‌ سد باشد می باشیم‌.  انتظار می رود تا همكاری های‌ بیشتری‌ در محیط های‌ دانشگاهی‌ و چرخه ی مهندسین سد برای‌ تحقیقات‌ و بررسی های‌ بیشتر صورت پذیرد.

علل رایج تخریب سدهای خاکی

در ادبیات مهندسی ، سدها را گاه به موجودات زنده تشبیه می‌کنند، زیرا به دلیل تغییر در وضعیت محیط زمین شناختی در طول زمان شرایط حکمفرما در سد و مخزن نیز دائما در حال تغییر است. از این رو سدها باید بگونه‌ای طراحی و اجرا شوند که در تمام طول بهره برداری پایداری قابل قبولی از خود نشان دهند. آگاهی از هر گونه تغییر در شرایط سد و محیط اطراف آن محتاج نصب دستگاههای متنوع رفتار سنجی دایمی است.

آب جمع شده در مخزن ممکن است از محل پی سد یا تکیه گاههای جانبی آن یا از جسم سد تراوش نماید. فرار آب از جسم سد ، بویژه در سدهای خاکی اهمیت خاصی در پایداری سددارد.روشهای متنوعی برای کاستن از میزان آب نشتی و تحت کنترل در آوردن آن وجود دارد. ویژگیهای سنگ و خاک سازنده پی سد و تکیه گاهای آن ، مصالح در دسترس برای ساختمان سد ، نحوه طراحی و شکل انتخاب شده برای سد و سرانجام محدودیتهای اجرایی هر یک به نحوی می‌توانند در انتخاب روشهای مناسب برای آب بندی سد موثر واقع شوند.

 

مهمترین علل رایج تخریب سدهای خاکی

سر ریز شدن سد

·  نحوه ایجاد و خسارات :

این امر موجب شسته شدن تاج و نهایتا تخریب سد می‌شود. حدود 30 درصد از خرابیهای سد خاکی ناشی از سر ریز شدن آنها بوده است.

· روشهای مقابله :

برآورد دقیق بزرگترین سیلاب محتمل و طراحی سرریزهایی با ظرفیت مناسب تخلیه آنها ، علاوه بر آن باید

فاصله سطح آزاد آب مخزن تا تاج سد (ارتفاع آزاد ) بگونه‌ای در نظر گرفته شود تا بر اثر نشست سد یا

امواج حاصل از زمین لرزه ، آب از روی سد سر ریز نکند.

 

برخورد خط تراوش با دامنه پایاب:

·  نحوه ایجاد و خسارات:

اگر سطح ایستایی درون سر دامنه پایاب را قطع نماید، شسته شدن ذرات ریز و ناپایداری سد را به همراه خواهد داشت.

· روشهای مقابله :

با بقیه زهکشهای مناسب در پاشنه سد ، خط تراوش آب به داخل جسم سد منتقل می‌شود.

 

رگاب

· نحوه ایجاد و خسارات :

شسته شدن ذرات ریز از میان ذرات درشت تر به تدریج به ایجاد مسیر های آزاد گذر آب منجر می‌شود.

· روشهای مقابله :

این کار از طریق به حداقل رساندن مقدار و سرعت آب نشتی توسط انتخاب مصالح مناسب و تعبیه هسته نفوذ ناپذیر و صافیهای مناسب صورت می‌گیرد.

 

مسیر آزاد گذر آب

· نحوه ایجاد و خسارات :

در امتداد ترکهای ناشی از شست سد یا ترکهای ایجاد شده در مراحل آغازین گسیختگی ایجاد می‌شود. به موازات سطح خارجی لوله‌ها و مسیر آب بر ، در امتداد سطح تماس بخشهای بتنیبا خاک ، در سطح لایه‌های خاکی که به دقت کوبیده یا متراکم نشده‌اند و از طریق سوراخهای ایجاد شده توسط حیوانات حفار و ریشه گیاهان بوجود می‌آید.

· راههای مقابله :

چون در سدهای خاکی پس از تشکیل مسیر گذر آب ، مقابله با آن دیگر امکانپذیر نیست. لذا باید در مراحل طراحی و اجرای سد دقت کافی جهت جلوگیری ار این شکل به عمل آید.

 

ناپایداری دامنه‌ها

·نحوه ایجاد و خسارات :

نشست بدنه سد ، ایجاد ترکهایی در طول تاج سد یا دامنه پایاب و افزایش دبی زهکشها در پاشنه سد می‌توانند نشانه‌هایی از آغاز توسعه یک گسیختگی باشند.

·روشهای مقابله :

طراحی مناسب شیب دامنه‌های سراب و پایاب سد با در نظر گرفتن جنس و مشخصات مصالح مصرفی ، جلوگیری از افزایش ناخواسته فشار آب در جسم سد و در نظر گرفتن زمین لرزه‌های محتمل مهمترین عوامل برای مرتفع کردن این مساله است.

 

گسیختگی پی

·نحوه ایجاد و خسارات :

اگر بر اثر بار گذاری ناشی از ایجاد سد ، آبگیری آن با نیروهای ناشی از زمین لرزه ، تنشهای برشی ایجاد شده در پی سد از مقاومت برشی مصالح بیشتر شود، پی گسیخته می‌شود. این شرایط در رسهای تحکیم نیافته اغلب بلافاصله بعد از اولین آبگیری و در رسوبات ماسه‌ای بیشتر بر اثر بار گذاری چرخه‌ای زمین لرزه ایجاد می‌شود.

·روشهای مقابله :

تحکیم کافی خاکهای چسبنده و متراکم نمودن خاکهای بدون چسبندگی به روش تحکیم دینامیکی یا لرزش و ایجاد امکان زهکشی آب در زمان وقوع زمین لرزه به توسط ایجاد ستونهای سنگی یا چاههای زهکش.

 

فرسایش پذیری

·نحوه ایجاد و خسارات :

فرسایش سطح خارجی سد ، گر چه در کوتاه مدت همانند مشکلات دیگری که ذکر شد نمی‌تواند خطر آفرین باشد. ولی در دراز مدت ممکن است از کارآیی سد بکاهد.

·روشهای مقابله :

انتخاب سنگریز مناسب در دامنه سراب برای محافظت آن از اثر امواج و در دامنه پایاب برای مقابله با اثرات زیانبار نزولات جوی و هوازدگی.

فاضلاب های صنعتی

مقدمه
فاضلاب و پس آبهای مراکز صنعتی ، کشاورزی و همینطور محلهای مسکونی از آلوده کننده‌های عمده آبهای زیرزمینی و آبهای سطحی بویژه آبهای رودخانه‌ها ، دریاها و دریاچه‌ها هستند. با این فاضلابها و همینطور عوامل مؤثر در آلودگی فاضلاب و پس آبها آشنا می‌شویم.

پتانسیل و ظرفیت اکسیداسیون ، معیاری برای تعیین آلودگی فاضلابها

پتانسیل و ظرفیت اکسیداسیون آبها ، یکی از معیارهای مهم آلودگی آنهاست. بطوری که می‌دانیم اکسیژن محلول در آب ، عامل اساسی زندگی و رشد حیوانات و گیاهان است. زندگی این موجودات بستگی به حداقل اکسیژن محلول در آب دارد. ماهی بیش از سایر جانداران و بی مهره‌گان در درجه دوم و باکتریها کمتر از تمام موجودات آبزی به اکسیژن محلول در آب نیاز دارند. در یک آب معمولی که ماهی در آن پرورش می‌یابد، غلظت اکسیژن محلول نباید کمتر از 5 میلیگرم در لیتر باشد و این مقدار در آبهای سرد به 6 میلیگرم در لیتر افزایش می‌یابد.

بطوری که قابل پیش بینی است فاضلابها و پس آبها حاوی مقدار بسیار زیادی مواد آلی است. تقریبا آثار کلیه مواد مصرف در زندگی اجتماعی و همینطور صنایع ، در فاضلابها وجود دارد. تخلیه فاضلابها و پس آبها در آبهای معمولی آنها را به سرعت آلوده می‌کند و این در واقع زاییده وجود مقادیر بسیار زیاد مواد آلی در فاضلابها و پس آبها.

اکسیژن مورد نیاز جهت اکسیداسیون یک فاضلاب

اکسیژن مورد نیاز جهت اکسیداسیون یک فاضلاب ، پس آب و یا آب آلوده معیار مناسبی برای آگاهی از حدود مقدار مواد آلوده کننده موجود در آنهاست. دو روش تعیین میزان آلودگی که بر اساس یاده شده در بالا متکی هستند، تحت عناوین COD و BOD شناخته شده‌اند.

(BOD (Biochemical Oxygen Demand:

BOD یک فاضلاب ، پس آب و یا آب عبارت است از میزان اکسیژن مور نیاز میکرو ارگانیسمها در اکسیداسیون بیوشیمیایی مواد آلی موجود در آن. در حقیقت BOD تعیین کننده مقدار اکسیژن مورد لزوم برای ثبوت بیولوژیکی مواد آلی نمونه مورد نظر خواهد بود. اگر BOD آبی در حدود 1 میلیگرم در لیتر باشد، آب خوب و اگر به حدود 3 برسد مشکوک و بیشتر از 5 ، آلوده است.

(COD (Chemical Oxygen Demand:

COD یک فاضلاب ، پس آب و یا آب آلوده ، عبارت است از میزان اکسیژن مورد نیاز برای اکسیداسیون مواد قابل اکسیداسیون موجود در آن. مقدار COD معمولا با استفاده از یک عامل اکسید کننده قوی در محیط اسیدی قابل اندازه گیر است. تعیین BOD با وجود ارزش فراوان به همراه دو نکته ضعف اساسی است. اولی طولانی بودن مدت آزمایش و دومی امکان مسموم شدن میکرو ارگانیسمهای مورد نظر در تماس با مواد آلوده در این مدت طولانی ، از اینرو CODارزش فراوانی پیدا می‌کند.

درجه بندی فاضلابها

فاضلاب آبها بر حسب مقدار BOD درجه بندی می‌شود. فاضلابهایی که BOD آنها به ترتیب در حدود 210 ، 350 و 600 میلیگرم در لیتر هستند، فاضلابهای ضعیف ، متوسط و قوی هستند. برای جلوگیری از آلودگی آبها در بیشتر نقاط جهان ، هیچ فاضلابی حتی بعد از تصفیه در صورتیکه BOD آن بیش از 20 میلیگرم در لیتر باشد، مجاز به ورود به جریانهای سطحی و یا زیر زمینی نیست.

فاضلابهای غیر انسانی

باید دانست که در طبیعت تنها انسان نیست که با تولید فاضلاب یا پس آب باعث آلودگی آبها می‌شود. بلکه فعالیت حیوانات نیز در این آلوده سازی بسیار مؤثر است. در صورتیکه به عنوان مبنای مقایسه ، میزان آلودگی انسان را معادل یک BOD فرض کنیم، حیوانات دیگر نظیر اسب ، گاو ، گوسفند ، خوک و مرغ خانگی به ترتیب 11.3 ، 16.4 ، 2.5 ، 1.9 و 0.91 خواهند بود.

تخلیه بی رویه فاضلابهای صنعتی در آبهای سطحی

تخلیه بی رویه و پس آبهای صنعتی (و همینطور غیر صنعتی و کشاورزی) در آبهای سطحی ، موجب مرگ و میر حیوانات آبزی بخصوص ماهیها می‌گردد. جالب توجه است که تلاشی اجساد همین حیوانات خود مزید بر علت موجب آلودگی هر چه بیشتر می‌گردد. از دیگر اثرات مهم این فاجعه تبدیل فعالیت باکتریهای آب از حالت هوازی (Aerobic) یعنی توأم با مصرف اکسیژن به حالت بی هوازی (Anaerobic) و بدون نیاز به اکسیژن می‌باشد.

فعالیت باکتریهای بی هوازی ، توام با پیدایش نامطبوع و مواد قابل اعتراض است، بطوری که بوی زننده‌ای دارد و قابل اشتعال است. بدبو و بویی نظیر تخم مرغ گندیده دارد و ، سمی خطرناک بوده و بوی تند سیر می‌دهد. بطور کلی غالب محصولات از فعالیت باکتریهای بی هوازی برای زندگی دیگر موجودات بخصوص موجودات آبزی ، مضر است.

مواد شیمیایی ، ایجاد کننده اصلی فاضلاب صنعتی

از مهمترین و شناخته شده ترین مواد شیمیایی که در ابعاد وسیعی مصرف عمومی دارد و به علل مختلف ایجاد آلودگی می‌کند، عبارت از شوینده‌ها (Detergents) است. از حدود سالهای 1940 ، شوینده‌های مصنوعی وارد بازار مصرف شدند که مهمترین آنها عبارت بود از الکیل بنزن سولفانات. این نوع شوینده‌ها دارا یک نکته ضعف مهمی هستند که عبارت از عدم تجزیه آنها توسط مکرو ارگانیسمها است. وجود این مواد در آب باعث ایجاد کف می‌گردد و این کف باعث مشکلات فراوانی برای عمل تصفیه است و در ضمن باعث کندی عمل فتوسنتز می‌گردد.

استفاده از این شوینده‌ها بعدها در آمریکا و اروپا ممنوع شد تا سرانجام در سال 1965 شوینده جدیدی با نام LAS به بازار آمد که نکته ضعف مذکور را ندارد و توسط میکرو ارگانیسمها تجزیه می‌گردد. ترکیبات ازت دار نیز از طرق مختلف بویژه کودهای شیمیایی وارد فاضلابها می‌گردد. فسفر و ازت که از طریق فاضلاب وارد آب دریاچه‌ها می‌گردد و به علت تغذیه خوب گیاهان آبی پدیده‌ای به نام مسن شدن ایجاد می‌کند و ا ایجاد و ته نشین شدن لجن و گل و لای از عمق این دریاچه‌ها کاسته می‌شود و یکی از مهمترین اثرات نامطلوب این پدیده ، کاهش شدید اکسیژن آبهاست که منجر به تبدیل باکتریهای هوازی به بی هوازی می‌گردد.

مهمترین عوامل ضرورت عدم تخلیه فاضلابهای صنعتی به آبهای جاری و زیر زمینی

اسیدیته آزاد

مواد قلیایی قوی

غلظت زیاد مواد محلول

چربی و روغن

فلزات سنگن و مواد سمی

گازهای بدبو و سمی

مواد رادیو اکتیو

مواد معلق ، رنگ ، بو

ازدیاد دما

وجود میکرو ارگانیسمهای بیماری زا

 

تکنولوژی اجراء در سد خاکی با هسته رسی

مقدمه :
پس از انتخاب پیمانکار و دریافت اطلاعات کاملی از پروژه اولین گام، تحویل زمین با حضور نمایندگان کارفرما ، نظارت مقیم و پیمانکار می باشد که بین آنها صورتجلسه می‌شود . پس از آن پیمانکار برنامه زمانبندی خود را با توجه به شرایط پروژه وامکانات خود به دستگاه نظارت ارائه می دهد .

در قدم اول پیمانکار باید به بررسی وشروع عملیات اجرایی راههای دسترسی اقدام نماید. روش کار به این طریق است که نقشه‌های جزئیات را پیمانکار براساس نقشه‌های اصلی مشاور و برداشتهای نقشه‌برداری تهیه و به دستگاه نظارت جهت تایید ارسال می شود. احداث راههای دسترسی باید به نحوی باشد که محل جاده‌ها در طول اجرای کل پروژه تغییر نکند چون دوباره کاری است و هزینه اضافی را موجب می شود حتی الامکان بهتر است جاده‌ها یکطرفه باشند تا به این وسیله تصادفات کمتر شود.

بولدوزر ، لودر ، گریدر ، غلطک و تراک میکسر از معمول ترین ماشین آلات راهسازی هستند که بکارگیری می شوند. با توجه به شرایط پروژه ، توپوگرافی و جنس زمین در صورت نیاز باید از ماشین آلات دیگری مانند بیل مکانیکی ، Jack hammer یا پیکور ، دریل واگن وغیره استفاده کرد .

در طول اجرای پروژه اگر پیمانکار هنگام اجرا به مواردی برخورد نماید که در نقشه‌ها دیده نشده باشد، موارد را به اطلاع دستگاه نظارت مقیم رسانده و درخصوص نحوه اجرای هماهنگی لازم صورت می‌گیرد و با نظارت صورتجلسه می‌شود .

نحوه پرداخت هزینه پروژه به این صورت است که پیمانکار صورت وضعیت ماهانه را تنظیم وبه دستگاه نظارت تحویل می دهد و دستگاه نظارت پس از بررسی اعلام نظر می نماید. پیمانکار نیز نظرات خود را به همراه مدارک مستند مانند صورتجلسات، برداشتهای نقشه‌برداری وغیره ارائه نموده نتیجه به کارفرمای طرح ارائه می شود .

تجهیز کارگاه :

در پروژه‌های بزرگ تجهیز کارگاه، خود پروژه‌ای محسوب می شود. در مرحله تجهیز کارگاه از اولین کارها احداث کانکس‌های موقت است. احداث اتاقک نگهبانی وفنس کشی دور محوطه پیمانکار نیز در ابتدا انجام می شود .

فضاهای که در مرحله تجهیز کارگاه براساس نقشه‌های مشاور باید احداث گردند طبق روال ابتدا ریز شده و در نقشه‌های جزئیات به تایید نظارت می رسد و سپس اجرای آنها شروع می‌شود . فضاهای معمول تجهیز کارگاه در یک پروژه سدسازی عبارتند از :

- کانکس‌های اداری شامل دفاتر ریاست کارگاه، ریاست دستگاه نظارت، دفتر فنی نظارت، دفتر فنی پیمانکار ، اتاق جلسات، سالن اجتماعات، نمازخانه ، سرویسهای بهداشتی ، دفاتر امور اداری ، امور مالی ، امور پشتیبانی، دبیرخانه ، مخابرات و ...

- کانکس‌های کمپ مسکونی شامل خوابگاه مدیران ومهندسان ، خوابگاه کارمندی و کارگری ، انبار کمپ ، آشپزخانه و کلوپ (سالن تلویزیون)

- کانکس‌های ساختمانها و تاسیسات اجرایی شامل : رختکن و اتاق استراحت مهندسین وکارگران ـ انبارها ـ آزمایشگاه ـ تعمیرگاه ماشین آلات ـ کارواش ـ بچینگ وتاسیسات وابسته مانند کولینگ و یخ‌سازها ـ کانکس‌های واحد برق ، تراشکاری، کارگاه چوب، کارگاه فلز ، سوله آرماتوربندی، انبار ناریه واتاق پرسنل آتشباری، پمپ بنزین، اتاقهای پرسنل ماسه شویی و سنگ شکن وپست برق، باسکول ، سیلوی سیمان و انبار آن، کمپرسورخانه، سایبان دیزل ژنراتور، منبع آب ، منبع سوخت، ساختمان بهداری، ایمنی وآتش نشانی، تیرهای چراغ برق، سپتیک‌ها وغیره .

محل هر یک از آیتمهای فوق که در پلان جانمایی کارگاه مشخص می شوند باید به نحوی باشند که در مسیر جاده یا محل احداث سازه‌های وابسته قرار نگیرند .

عملیات اجرایی سد:

با توجه به اسناد ارزیابی آیتمهای اجرایی یک سد عبارتند از : حفاری پی و تکیه گاه سد وتحکیمات ، احداث دیوار آب بند و پرده آب بند، حفاری سرریز و آبگیر ، خاکریزی بدنه سد ونصب ابزار دقیق، بتن ریزی سرریز و آبگیر که در ذیل روش اجرای آنها خواهد آمد .

حفاری پی سد وتکیه‌گاههای جناحین :

کلا" عملیات خاکی مانند خاکبردرای وحفاری وابستگی زیادی به ماشین آلات دارد. بلدوزر ، لودر ، کمپرسی، بیل مکانیکی، بیل شاول، داپتراک، دریل واگن ، جک هَمِر، از انواع ماشین آلات کاربردی در عملیات خاکی هستند .

یکی از مسائلی که در اجرای پروژه‌ها باحجم خاکبرداری زیاد مطرح است تعیین محل دپوی خاکهای حاصل از حفاری وخاکبرداری است که باید قبل از شروع عملیات با هماهنگی دستگاه نظارت، محل دپو مشخص گردد .

الف ـ‌ خاکبرداری پی :

حفاری وخاکبرداری پی تا جایی ادامه پیدا می کند که به لایه نفوذ ناپذیر مانند سنگ برسیم. با توجه به اینکه در پروژه‌های سدسازی معمولا" سطح آبهای زیرزمینی بالا می‌باشد اگر در حین خاکبرداری به آب رسیدیم با تعریف ایستگاههای پمپاژ و اجرای زهکش‌ها و سپس لجن برداری توسط بیل مکانیکی یا بلدوزر با تلاقی عملیات حفاری را ادامه می دهیم. اگر در کار لجن برداری با مشکل مواجه شدیم می توان اندکی خاک خشک به لجن اضافه کرد و سپس آنرا با لجن میکس کرد و بعد اقدام به بارگیری وحمل نمود .

در حفاری پی سنگهای سست باید برداشته شود که بسته به حجم سنگ می توان از جک همر یا دریل واگن و انفجار نسبت به برداشتن سنگ اقدام کرد .

ب ـ حفاری تکیه‌گاه :

خاکبرداری وحفاری تکیه‌گاه نیز معمولا" تا رسیدن به جنس مناسب مصالح ادامه پیدا می‌کند. در احداث سدها خاکبرداری تکیه‌گاه با شیب مناسب ومطابق طرح از مسائل مهم به شمار می رود .

در زمینهای خاکی عملیات خاکبرداری با بلدوزر و با هدایت مباشر عملیات خاکی براساس سرشیبهای پیاده شده توسط نقشه‌بردار انجام می‌شود تا شیب مناسب در خاکبرداری حاصل آید .

در زمینهای خاکی با حجم سنگی پایین وحفاری با جک همر باید همر دستگاه در زاویه مناسب قرار داشته باشد و در زمینهای سنگی که حجم سنگ بالا است و نیاز به انفجار دارد چالهای حفر شده توسط دریل واگنها باید زاویه مطلوب را داشته باشد .

در خاکبرداری همواره باید توجه داشته باشم که مسیرهای دسترسی را قطع نکنیم. همچنین باید مراقب بود تا با کسر حفاری مواجه نشویم چرا ممکن است بعدا" اصلاح کم حفاری‌ها به دلیل عدم وجود دسترسی غیرممکن گردد و عملیات اجرا نظم خود را از دست بدهد .

در جاهایی که حفاری وخاکبرداری بیشتر به علت محدودیتهای توپوگرافی مقدور نباشد یا هزینه بیشتری را موجب شود یا به هر دلیل دیگری نخواهیم حفاری ادامه پیدا کند با توجه به جنس ونوع مصالح ترانشه باید آنرا تحکیم کرد. تحکیمات با توجه به نوع پروژه، جنس مصالح و زمین، موقعیت سنگها و واریزه‌ها انواع مختلفی دارد :

استفاده از بتن پاشی در یک یا دو لایه یا بیشتر ، بستن مش در لایه‌های شاتکریت (بتن پاشی) توسط سیم انتظار استفاده از راک بولتها وانکرها و تزریق تحکیمی دوغاب سیمان (در صورت نیاز جهت مهار قطعات سنگی ترانشه) استفاده از دیوار حائل بتنی یا سنگی وغیره .

در پروژه‌های سدسازی برای اینکه جلوی آبهای نشتی از زیر بدنه سد را بگیرند باید پی سد را در برابر آب درحد قابل قبول نفوذ ناپذیر نمایند. این کار معمولا" بوسیله تزریق دوغاب سیمان به لایه‌های زیر پی سد در زیرهسته رسی انجام می شد که به احداث پرده آب بند یا پرده تزریق معروف می باشد.

در سد خاکی با هسته رسی و دیوار آب بندی، اگر منظور احداث دیوار آب ‌بند به منظور آب بندی پی سد باشد می توان از مطلب زیر استفاده کرد .

احداث دیوار آب بند در پی سد :

اگر به دلیل سست بودن و تخلخل زیاد لایه‌های ریزپی از نظر زمین شناسی، روش پرده تزریق کارایی لازم را نداشته باشد ذیل عمل خواهیم کرد :

ابتدا مقدمات کار یعنی احداث حوضچه گل، دیوارهای راهنما و سکوی حفاری می بایست انجام شود.

احداث حوضچه ها : ابتدا حوضچه‌های گل تازه، گل کارکرده، آب تازه و ایستگاه پمپاژ ساخته می شوند . ابعاد حوضچه‌های گل براساس عمق پانل ومشخصات خاک بستر تعیین می‌گردد. باتکمیل حوضچه‌ها کار نصب لوله وپمپ انجام می شود .

ساخت دیوارهای راهنما : به منظور هدایت وکنترل کاتر دستگاه حفاری ، دیوارهای زوج راهنمابا بتن ساخته می شوند .

برای سکوی حفاری نیز یک پلتفرم یا محل صافی را خاکبرداری یا خاکریزی کرده با غلطک می کوبند تا دستگاه حفار در آنجا قرار گیرد .

حفاری پانلهایی به عمق حداکثر 87 متر وعرض حدود 8/0 متر وطول 4/2 متر توسط دستگاه هیدرو فرز انجام می‌شود . پانلها بصورت اولیه وثانویه حفای می شوند به این طریق که بین پانلهای اولیه حفاری شده، پانلهای ثانویه حفاری می‌شوند تا یکپارچگی دیوار آب بند تامین گردد یعنی به صورت یک در میان اولیه وثانویه حفر می شوند . در هنگام حفاری، مصالح حاصل از حفاری بهمراه گل حفاری به واحد تصفیه گل هدایت شده و پس از جدایش مصالح از گل حفاری، دوباره گل حفاری به داخل پانل هدایت می‌شود. گل حفاری در اصل کار تامین پایداری ترانشه حفاری شده را انجام می دهد .

در حین حفاری مشخصات گل دائما توسط آزمایشگاه کنترل می‌گردد. با اتمام عملیات حفاری عملیات بتن ریزی توسط لوله ترمی آغاز می‌شود. بتن ریزی در شرایطی صورت میگیرد که پانل از گل حفاری پر است. براساس مشخصات طرح پانلها براساس بتن پلاستیک (بتن بنتونیت‌دار) یا بتن سازه‌ای پر می‌شوند . بتن پلاستیک از مقاومت فشاری کم ولی مدول ارتجاعی و نفوذناپذیریی بالایی برخوردار است .

در پروژه‌هایی که از دیوار باربری بالایی انتظار می‌رود قبل از بتن ریزی ابتدا قفسه آرماتور نصب می شود در غیر این صورت در دیوار آرماتور به کار نمی رود.

اجرای پرده آب بند یا پرده تزریق :

1- در اکثر پروژه‌های سد سازی ابتدا چالهای اکتشافی حفاری می شود وپس از کرگری و بررسی جنس لایه‌های زمین اقدام به تصمیم گیری درخصوص احداث پرده تزریق می‌شود.

2- تزریق یکی از رشته‌های تخصصی ژئوتکنیک محسوب می شود .

3- تعیین جزئیات روش اجرایی معمولا" از ابتکار پیمانکار نشأت می گیرد .

4- پیمانکار لازم است در طی آزمایشهایی دوغابهای مختلف را مورد بررسی قرار دهد.

5- طبیعت پنهان کارهای تزریق اقتضاء می کند که پیمانکار از کارهای انجام شده در هر مرحله نتیجه گیری وارزیابی داشته باشد و با هماهنگی نظارت کارهای بعدی را با نتایج بدست آمده برنامه ریزی کند.

6- برای اجرای پرده تزریق ابتدا مقدمات آنرا فراهم می کننداین مقدمات شامل موارد زیر میباشد:

آماده سازی سکوی تزریق ـ تجهیزات آزمایشگاه صحرایی جهت انجام آزمایشات دوغاب سیمان ـ تهیه دبی سنج و فشارسنج ثابت جهت بالا بردن دقت آزمایش لوژن (نفوذپذیری آب و ترزیق دوغاب سیمان)، خرید سیمان با استعلام از کارخانه‌های سازنده بصورت بسته بندی شده.

پس از فراهم آوردن مقدمات ابتدا شروع به حفاری گمانه‌های تزریق می نمایند. برای جلوگیری از ریزش دیواره گمانه‌ها روشهای مختلفی وجود دارد که بستگی به شرایط پروژه و قطر گمانه وجنس زمین دارد. یکی از کاربردی‌ترین روشها کیسینگ گذاری گمانه است .

پس از حفاری گمانه‌ها دستگاههای تزریق در محل شروع به تزریق می نمایند. هرچه بلین سیمان بیشتر باشد برای تزریق مناسبتر است. چون در شیارها وحفره ها بهتر نفوذ می کند . البته انتخاب بلین سیمان بستگی به شرایط زمین شناسی دارد . در هنگام تزریق مشخصات سیمان مانند بلین و میزان سیالیت دوغاب کنترل می گردد. دوربین‌های تلویزیونی برای مشاهده اندازه ، تعداد ، کیفیت درزها و نیز دستگاه اتوماتیک اندازه‌گیری دوغاب مصرفی از ابزارهای مهم در عملیات اجرایی تزریق محسوب می شود .

خاکریزی بدنه سد :

یکی از مهمترین مسائل در پروژه‌هایی که حجم خاکریزی زیادی نیاز دارد تامین محل قرضه مناسب می باشد تا حدی که ممکن است به دلیل عدم وجود تامین مصالح پروژه را غیراقتصادی کند. وجود معادن مانند معدن رس در سدهای خاکی در نزدیکی محل پروژه می‌تواند به توجیه پذیر بودن پروژه از لحاظ اقتصادی کمک کند. برای تامین سایر انواع مصالح در سدهای خاکی مانند فیلتر ، درین ، کوبل و سنگریزه و ریپ راپ راههای مختلفی موجود است بعنوان مثال برای تامین فیلتر احداث پلانهای ماسه شویی معمولا" اجتناب ناپذیر است . همچنین ممکن است مثلا" برای تامین سنگریزه از مصالح حاصل از انفجارات سرریزها و آبگیرها استفاده شود که این موارد بستگی به نوع مصالح بدنه سد و جنس زمین اطراف سد دارد .

یکی از مبناهای اصلی شروع خاکریزی سدها اجرای خاکریز آزمایشی است که می تواند همزمان با حفاریهای پی سد انجام شود. هدف از اجرای خاکریز آزمایشی مشخص نمودن مقدار Maxتراکم مصالح موجود به وسیله تغییرات درصد رطوبت، ضخامت لایه، تعداد عبور غلطک، نوع غلطک، سرعت غلطک، وزن غلطک می باشد .

قبل از اجرای خاکریزی، بستر وپی باید از نظر مشخصات فنی به تایید دستگاه نظارت برسد وهر قسمت از بستر آماده خاکریزی شده توسط پیمانکار تحویل بستر به نظارت انجام شده و صورتجلسه شود. سپس دستگاه نظارت اقدام به دادن مجوز خاکریزی می‌کند. قبل از اجرای هسته رسی لازم است تا چاله‌ها توسط بتن پرکننده پر شود. عیار بتن پرکننده بسته به نوع پروژه از 150 تا 200 کیلوگرم سیمان در مترمکعب متغیر

است . سپس به جهت محافظت از هسته رسی بتن ریزی هسته رسی که به بتن پلنیت معروف است اجرا می شود که عیار آن بین 200 تا 300 می باشد .

در برخی پروژه‌ها با توجه به نوع پروژه ممکن است تکیه گاه در محل هسته رسی نیز بتن پاشی (شاتکریت) شود. رعایت مشخصات مصالح و رسیدن به تراکم لازم خاکریزی از مهمترین مشخصات فنی سدهای خاکی است. نوع مشخصات فنی مصالح با توجه به جنس مصالح متفاوت است بعنوان مثال در هسته رسی مشخصاتی مانند دانه بندی ، PI و LL ،در صد نفوذپذیری مصالح ، مقاومت قطعات سنگ،درصد ریز الک 200،ارزش ماسه‌ای SE و PI مد نظر می باشد.

رس اتصال یعنی رسی که در مجاورت پی یا تکیه‌گاهها است نیز مشخصات خاصی دارد خصوصا" حد خمیری آن باید طبق مشخصات فنی رعایت گردد .

روش اجرا با توجه به نوع مصالح متفاوت است به این ترتیب که محل آبدهی مصالح ، نوع غلطک، ارتفاع لایه‌های خاکریزی، درصد تراکم لازم، نوع آزمایش دانسیته .

رسی که بعنوان هسته نفوذناپذیر سد اجرا می شود ابتدا باید عمل آوری شود یعنی یکسری کارهایی روی رس انجام شود تا آماده ریختن وتراکم گرفتن حداکثر شود افزودن آب به رس در محل عمل آوری بتن از نظر اقتصادی به صرفه‌تر است . در عمل آوری ابتدا محل کرت‌های عمل آوری توسط نقشه‌بردار پیاده می شد. سپس رس از معدن به محل عمل آوری توسط کمپرسی‌ها حمل شده در عمل آوری دپو می شد. بعد با بلدوزر خاک رس را پخش می‌کردند آبدهی به مصالحی مانند سنگریزه در محل خاکریزی به دو شکل می تواند انجام شود :

تانکر آبپاش

علمک‌هایی که در ایستگاه پمپاژ احداث شده‌اند وتوسط پمپ و لوله به روی باند خاکریزی هدایت شده و شلنگ آبپاشی انجام می شود .

مقدار اختلاف ارتفاع در باندهای خاکریزی بستگی به نظر نظارت ومشاور دارد. بعنوان مثال در سدهایی که هسته رسی مایل دارند لایه‌های پایین دست باید حدود 5/0 متر بالاتر از لایه‌های بالادست خود باشند تا مصالح هسته رسی روی فیلتر بخوابد .

در ادامه عمل آوری :

حوضچه‌هایی درست می کنند و آب را داخل آنها می اندازند و آب آنقدر در این کرت‌ها می ماند تا ته نشین شود. سپس توسط بلدوزر خاک رس را میکس می‌کنند بعد از اینکه میکس کامل انجام شد رس عمل آوری شده، دپو می شودو توسط لودر بارگیری و توسط کمپرسی به محل خاکریزی هسته رسی سبز انتقال داده می شوند با این اقدام دیگر نیازی به آبدهی در محل خاکریزی برای رس وجود ندارد .

قبل از خاکریزی هرلایه باید بر آن لایه Order یا مجوز خاکریزی صادر شود. در مجوزهای خاکریزی باید تاریخ ، نوع مصالح، شماره لایه یا عرض وضخامت لایه، وضعیت ابزار دقیق، وضعیت مصالح در اتصال به تکیه‌گاه ، محل دقیق خاکریزی مشخص شده، نتیجه آزمایش دانسیته در آن ثبت می‌گردد و اگر نتیجه آزمایش مثبت بود مجوز خاکریزی لایه بعدی توسط نظارت صادر گردد . اگر نتیجه آزمایش دانسیته مثبت نباشد بستگی به مقدار دانسیته دو حالت اتفاق می‌افتد یا باید غلطک چند پاس دیگر لایه بکوبد یا مصالح نامرغوب باید جمع‌آوری شود و مصالح جدید با مشخصات فنی مطلوب ریخته و کمپکت شوند . شیب لایه‌های خاکریزی دائما" توسط نقشه بردار کنترل می گردد .

نصب ابزار دقیق سدها

ابتدا پیمانکار شرکت های تأمین کننده ابزار دقیق را به دستگاه نظارت معرفی می نماید و از بین آنها یک شرکت برگزیده می شود و سفارش به آن شرکت ارسال می گردد. قبل از خاکریزی نصب ابزار دقیق انجام می شود.برای نصب بعضی از ابزار دقیق ها مانند RP لازم است تا گمانه‌هائی در پی حفر شوند و همزمان با بالا آمدن لایه‌های خاکریزی،لوله ابزار دقیق هم بالا بیاید.

زمانی که ابزار دقیق در سنگریزه قرار می‌گیرد دور لوله آنرا با مصالح نرم‌تر مانند ساب بیس پر کرده وبا کمپکتورهای دستی می کوبند .

در هنگام خاکریزی باید از کابلهای ابزار دقیق مراقبت کرد تا در اثر عبور ماشین‌آلات قطع نشود. انواع ابزار دقیق با توجه به مشخصات پروژه سدسازی عبارتند از :

EP (Electric Piezometer )

SP(Stand pipe piezometer)

RP(Rock piezometer)

بتن ریزی سرریز و آبگیر :

پس از حفاری وتحکیمات ابتدا باید طبق نقشه آرماتورهای سازه سرریز (دیواره‌ها وکف) در سوله مربوط به آرماتورها طبق لیستوفر خم وبرش شده به پای کار حمل شوند. سپس نقاط قالبها توسط نقشه‌بردار مشخص می شود و بعد اکیپ آرماتوربند اقدام به جاگذاری و بستن آرماتورها طبق نقشه می نماید. وجود دستگاه جرثقیل یا تاورکرین جهت جابجایی آرماتورهای دپو شده و رساندن به داخل مقطع آرماتوربندی سرعت کار را افزایش می دهد .      با توجه به نوع شبکه آرماتور که آرماتور کف باشد یا دیوار،ساپورت یا خرک (در صورت نیاز) تعبیه می شود. برای اینکه کاور آرماتورها رعایت شود اقداماتی را باید انجام داد که این اقدامات با توجه به نوع شبکه آرماتور متفاوت است. البته شایع‌ترین این اقدامات قرار دادن لقمه سیمانی بین آرماتور و قالب است. پس از بستن شبکه آرماتور نوبت به قالب بندی می‌رسد .

برخی قالبها در محل کار ساخته می‌شوند مانند قالبهای تخته‌ای پرکننده یا قالبهای کوچک چوبی نما یا قالبهای فلزی نما که در محل کار مونتاژ می‌شوند و برخی قالبها در نجاری یا آهنگری ساخته شده به محل نصب حمل می‌شوند. قالبها باید طبق نقشه لیفت بندی بسته شوند. نقشه لیفت‌بندی و لیستوفر آرماتوربندی معمولا" توسط دفتر فنی پیمانکار از روی نقشه‌های اصلی مشاور تهیه و ریز شده جهت تایید به نظارت ارسال می شود و پس از اصلاح وتایید توسط نظارت به پرسنل اجرایی پیمانکار داده می‌شود.

انواع قالبها چه قالب نما باشند چه قالب بتن پرکننده باید خوب مهار شوند تا در برابر فشار بتن‌ریزی مقاومت کافی را داشته باشند.

طریقه مهار قالب در برابر بتن ریزی وابستگی زیادی به ارتفاع بتن ریزی دارد. هرچه ارتفاع بتن بیشتر باشد فشار آن به قالب بیشتر است . پس از بستن قالب نوبت تمیزکاری مقطع وتحویل آن به نقشه‌بردار وپس از آن به پرسنل نظارت که این تحویل براساس مجوزهای بتن‌ریزی مکتوب می شود. در مجوزهای بتن ریزی تاریخ، محل بتن ریزی، رقوم بتن‌ریزی، وضعیت جوی هوا ، ساعت شروع وخاتمه نوع بتن، حجم تقریبی، کنترل پی، نقشه‌برداری، قطعات مدفون ، آرماتوربندی، قالب بندی ، نوار آب بند (واتراستاپ) ، پمپ بتن، جرثقیل، ویبراتور، شمشه ماله ، آزمایشگاه ، تمیزکاری، کروکی ومختصات، سیمان ، مصالح سنگی، بتن ساز مرکزی، تراک میکسر، دمای بتن ، دمای محیط ثبت میشود.

مقدمه ای بر صنعت سد سازی در ایران

کشور ایران با وسعت 1648000 کیلومتر مربع یکی از فلات‏های پهناور آسیاست حدود جنوبی آن خلیج فارس و دریای عمان، حدشمالی دریای خزر، حدغربی آن کوههای زاگرس و حوزه اروند رود است که در شرق به کوههای پامیر محدود می باشد. میانگین بارندگی سالانه کشور آن حدود 250 میلیمتر است که کمتر از میانگین بارندگی آسیا و حدود یک سوم میانگین جهانی می باشد. تنوع اقلیمی، شرایط توپوگرافی و جغرافیایی، توزیع ناموزون مکانی و زمانی جریانهای سطحی در انطباق با نیازهای آبی و تغییرات شدید بین سالی از ویژگیهای هیدورلیکی بخش وسیعی از کشور محسوب می شود.

از اینرو اصول مهندسی آبیاری از روزگاران پیشین موردتوجه ایرانیان قرار داشته، تا جائی که به آن هنر آبیاری اطلاق می‏نموده‏اند. عظمت و اهمیت آبیاری در معتقدات مذهبی، آداب و رسوم و سنتهای ایران جای والایی داشته است. آب در سرودهای مذهبی زرتشت بسیار آمده است و خدای نگهبان آب را آناهیتا می نامیدند.

ایرانیان در صنعت سدسازی سابقه بسیار طولانی دارند یکی از قدیمی ترین سدهای قوسی جهان بنام سد کبار مشهور است که طول تاج آن 55 متر، ارتفاع 26 متر و فقط 5 متر ضخامت دارد و شعاع قوس آن 38 متر می‏باشد که نشان دهنده توان اجرائی گذشتگان در ساخت سد قوسی است. سدهای جدید بتنی ساوه، سدخاکی درودزن در فارس ، امروزه در محل سابق سدهای قدیمی ساخته شده اند.

در دشتهای پهناور و خشک ایران ، قنات تنها وسیله کشت و کار و کشاورزی و آبادانی و بوجود آمدن آبادیها، روستاها و ولایات و شهرها و اقتصاد پویای کشاورزی و نهایتاً تکوین تمدن‏های بزرگ این مرز و بوم بوده است، بعبارتی تنها وسیله أی که زندگی را از اعماق سیاهی های خاک بیرون می کشید و به پهنه های گسترده دشتهای تشنه و تکیده ارزانی می داشت. ایجاد چنین شاهکار ساختمانی ، یا حفاری در اعماق زمین و ایجاد گالریهای تا ده برابر طول خط استوا، باهدف مقدس تامین آب، و رفع نیازهای اولیه ، و از همه مهمتر با نیت اعتلاء سطح زندگی مردم صورت می‏گرفته است. برنامه های عمرانی گوناگونی که باهدف توسعه اقتصادی – اجتماعی کشور ، تاکنون تدوین گردیده است، به طور اصولی جملگی دارای زیربنای متکی به توسعه منابع آب بوده اند. از این رو توسعه بهره برداری از منابع مختلف آب در اولویت نخست برنامه های مذکور قرار داشته و تامین آب عاملی برای دستیابی به آرمانهای رشد گردیده ، رشدی که فقر زدائی ، قطع وابستگی ، ایجاد عدالت اجتماعی، رفاه و سرافرازی را به ارمغان داشته است.توسعه کشاورزی در ایران به عنوان یکی از اهرمهای پیشرفت اقتصادی همراه با عوامل مهمی چون افزایش جمعیت ، بالاتر رفتن سطح بهداشت ، محدودیت منابع آب شیرین ، برداشت بیش از حد از آبهای زیرزمینی و سرانجام هجوم جبهه‏ های آب شور به شیرین، احداث سدهای مخزنی را در اولویت کارهای عمرانی قرار می‏دهد.

صنعت سدسازی با شیوه های مدرن به ویژه سدهای با مقیاس بزرگ در حدود سه دهه قبل در ایران آغاز گردیده است. مطالعه و طراحی سدهای مخزنی بزرگ از حدود سالهای 1327 شروع و احداث این سدها از اواخر دهه1330 صورت عملی به خود گرفت.

با وقوع انقلاب صنعت سدسازی در کشور وارد مرحله جدیدی گردیده و صنعت آب کشور ایجاد خودکفائی در این زمینه را هدف بزرگ و متعالی خود قرار داد. با فراهم شدن زمینه های مختلف وبا شروع برنامه اول (سال 1368) توسعه اجتماعی و اقتصادی کشور، بر اساس ظرفیت سازی که در کلیه ابعاد مورد نیاز این صنعت انجام گرفت، گامهای اساسی عظیم و شجاعانه أی برداشته شد. مهار آبهای سطحی و توسعه بهره برداری از منابعی که بدون مصرف از دست می روند و به طور بارز در سرلوحه برنامه های توسعه اقتصادی اجتماعی کشور قرار گرفت. با عنایت به اهمیت خاص کنترل هرچه بیشتر آبهای سطحی و ضرورت بهره گیری مدبرانه از آنچه تاکنون از دست رفته بود تلاشهای گسترده أی از سوی وزارت نیرو صورت گرفت تا جائی که آمار سدهای احداث شده طی دو دهه پس از پیروزی انقلاب از 13 سد به 60 سد افزایش یافت. در حال حاضر، در برنامه تامین آب کشور 70 سد مهم و 48 شبکه آبیاری زهکشی در دست اجرا قرار دارد که نمایانگر توان بالای مهندسی در کشور ایران است ، با این تحولشگرف هم اکنون صنعت سدسازی کشور به مرحله خودکفائی رسیده است و کلیه مراحل مطالعهطراحی ، نظارت، ساخت، مدیریت و بهره برداری از سدهای مخزنی به دست توانای مهندسینکشور صورت می گیرد.

دانش و تجربیات حاصله از روند اجرائی طرحها، دستیابی با استانداردهای علمی، خودباوری و اتکاء به نفس کارشناسان ایرانی و اتخاذ استراتژی های مناسب، در این امر مهم بی اثر نبوده است.

اثرات MTBE در آلودگی منابع آب

MTBE(متیل ترسیو – بوتیل اتر) یك ماده آلی اكسیژن دار است كه امروزه در ایران و برخی كشورهای جهان به صورت گسترده در بنزین بدون سرب استفاده می شود در ابتدای انتخاب و استفاد ه از این ماده در سوخت مزایای زیست محیطی آن مورد توجه بود ولی اكنون پس از گذشت چند سال از مصرف آن در دنیا مشخص شده است كه MTBE دارای امكان تاثیرات سوء روی انسان بوده و دارای پتانسیل آلودگی محیط زیست است. ورود MTBE به منابع آب و خاك به روشهای مختلف انجام می گیرد .MTBE در خاك بسیار متحرك است و حركت آن در آب تابع قوانین حركت آب در خاك است. MTBE مقاومت زیادی به تخریب زیستی دارد و نیمه عمر آن در آب بالاست ، جذب آنها توسط ذرات خاك ضعیف است ،حلالیت بالایی در آب دارد و بسیار متحرك است . این عوامل باعث حركت MTBE به سمت آبهای زیر زمینی و جمع این ماده در این آبها می گردد و از آنجا كه آبهای زیرزمینی در شرب و كشاورزی استفاده دارند با تهدید سلامتی انسان و طبیعت باعث معضلات زیست محیطی می گردد درحال حاضر USEPA حد مجاز این ماده در آبهای آشامیدنی راpb 40-20 تعیین كرده است. با توجه به مصرف گسترده MTBE در ایران قبل از آنكه این ماده به معضل زیست محیطی در كشور تبدیل گردد باید راهكارهی مناسب ادامه و عدم مصرف آن مشخص شود.

مقدمه:

متیل ترسیو یک ماده آلی مصنوعی اکسیژن دار است که پس از اثبات جنبه های سوء بهداشتی و زیست محیطی سرب بعنوان جایگزین آن معرفی و امروزه در ایران و برخی از کشورای جهان بصورت گسترده در بنزینهای بدون سرب استفاده می شود.توجه به این ماده در دهه ۷۰ میلادی آغاز و مصرف آن در دهه ۸۰ و ۹۰ میلادی در جهان افزایش یافت. در ابتدای انتخاب و استفاده از این ماده در سوخت مزایای زیست محیطی آن مورد توجه بود که مهمترین آنها افزایش عدد اکتان بنزین٫ کاهش نشر گازهای آلاینده منتشر از اگزوز خودرو مانند منواکسید کربن و ازن ٫ حذف سرب از بنزین به همراه تاثیر بهبود نسبی کیفیت هوا ٫تولید آسان و سهولت اختلاط با بنزین می باشد ولی اکنون پس از گذشت چند سال از مصرف آن در دنیا مشخص شده است که MTBE دارای امکان تاثیرات سوء روی بدن انسان و مضرات زیست محیطی بودند و آلودگی آبها زیر زمینی از مهمترین جنبه های زیست محیطی آن می باشد . در آمریکا از سال ۱۹۹۷ تا ۲۰۰۱ میلادی دو سیستم تامین کننده نیاز آب شرب شهری بخاطر آلودگی MTBE برای این منظور غیر قابل استفاده شدند.در سانتامونیکای آمریکا حداقل ۵۰ درصد از کل آب شهری که از منابع زیرزمینی تامین می شدبرای شرب غیر قابل استفاده گردید بطوریکه ۵/۳ میلیون دلار برای جایگزینو تامین آب شرب منطقه هزینه شد. وجود MTBE در کالیفرنیا در نمونه های شهری عموما با مقادیر کمتر از ۲mg/l گزارش شده است. در شرایط خاص در جاهایی که قایقهای موتوری استفاده می شد غلظت این ماده در آن آبها به۱۲ppm هم می رسد. در تحقیقی که در سال۱۹۹۶ توسط USGS در ۱۶ شهر آمریکا انجام شد ٫ مقدار MTBE موجود در آبهای سطحی بین µg/L 100-2/0 گزارش شد که غلظتهای بیشتر بین ماه های اکتبر تا مارس واقع شده است.(۳).در آمریکا به خاطر تاثیرات این ماده در انسان و محیط زیست به ویژه آلودگی منابع آب اعتراضات فراوانی نسبت به ادامه مصرف آن وجود دارد ودر بعضی مناطق استفاده از MTBEممنوع شده است در این مقاله برسی توانایی MTBEدر آلودگی منابع آب سه محور اصلی مورد توجه است تاثیرات MTBE روی سلامتی انسان چگونگی ورود MTBE به منابع آب وسرنوشت MTBE در منابع آب

خصوصیات MTBE :

متیل ترسیو بوتیلاتر یک ترکیب آلی با فرمول شیمیایی C5H12O می باشد در دما وفشار استاندارد مایعی بی بیرنگ ٫ قابل اشتعال و قابل احتراق است . جرم مولکولی آن ۱۵/۸۸ بوده و دارای نقطه ذوب ۹-ـ درجه سانتی گراد ونقطه جوش ۶/۵۳ - ۲/۵۵ درجه سانتی گراد می باشد . چگالی این ماده ۷۴۴/۰ ۷۵۸/۰ گزارش شده است . انحلال پذیری MTBE در آب بسیار بالاست 540mg/L گرارش شده است

تاثیرات MTBE روی سلامت انسان:

انسان از سه طریق خوردن یا آشامیدن ، اشتنشاق وتماس پوستی می تواند در معرض MTBE قرار گیرد و سلامتی او تهدید گردد كه از این بین بلع مهمترین راه ورود این ماده به بدن انسان است و عمدتاً از طریق آشامیدن آب آلوده انجام می شود، ضمن آنكه استحمام با آب گرم آلوده نیز فراریت آن را افزایش داده و باعث استنشاق این ماده می گردد . تاثیرات این ماده روی بدن به دو قسمت سرطانیو غیر سرطانی تقسیم می شود . به دلیل زمان نسبتاً كوتاه از آغاز مصرف گسترده این ماده تحقیقات ومطالعات كافی برای برسی تاثیرات سرطان زائی در انسان انجام نشده است ولی این موضوع هنگامیكه حیوانات آزمایشگاهی به صور مختلف در معرض مقادیر بالای MTBE قرار گرفتند اثبات گردید. در یك آزمایش در آثر بلعیدن MTBE در موشهای صحرایی ماده به مقدار mg 1000 به ازاء هر كیلوگرم وزن بدن در روز طی یك دوره 104 روزهاین موشها به سرطان خون مبتلا شدند وهمین تیمار در موشهای صحرایی نر در دوره فوق باعث بروز تومورهای بیضوی در آنها گردید. طی تحقیقاتی در یك دوره18 ماهه ، استنشاق این ماده توسط موشهای صحرایی نر وماده صورت گرفت و خاصیت سرطان زایی MTBE در این حیوانات آزمایشگاهی مشاهده گردید . بر همین اساس USEPA این ماده را در گروه دارای امكانم سرطان زائی قرار داده است . در مورد تا ثیرات غیر سرطانی MTBE، از مهمترین وشایعترین عوارض تنفس آندر انسان سردرد ،سرگیجه،تهوع،آلرژی و مشكلات تنفسی می باشد در آزمایشی روی موش صحرایی با بلعیدن mg 70 به ازاء هر كیلوگرم وزن بدن در روز تاثیری مشاهده نشد واز mg 100 به ازاء هر كیلوگرم وزن بدن در روزعوارض آن مشاهده گردید(2). برای ارزیابی صحیح از سمیت این ماده بر روی آنسان نیاز به مطالعات وتحقیقات بیشتری می باشد . ضمن آنكه در مواردی مانند تاثیر روی ژنتیك ،تولید مثلو رشد اطلاعات بسیار محدود است .

ورود MTBE به منابع آب:

اولین مرحله در آلودگی منابع آب به MTBE ورود این ماده به اجزاء محیط زیست می باشد . مهمترین منابع ورود MTBE به محیط زیست نشت از تانكها وذخایر زیر زمینی ،لوله ها واتصالات ،وسائل وجایگاههای سوخت گیری ، وسائل نقلیه موتوری با سوخت بنزین ، قایق های موتوری ووسائل حمل و نقل MTBE می باشند كه بر حسب جایگاه و نوع منبع ، این ماده می تواند وارد هوا خاك و آب گردد. MTBE موجد در هوا، شستشوی سطوح ذرات آلوده به مواد حاوی این ماده ، تخلیه مستقیم MTBE یا بنزین حاوی این ماده به آبورود این ماده به آبهای سطحی شده و ورودبه آبهای زیر زمینی نیز از طریق آبهی سطحی ، شكافها و عوارض زمین ، چاهها و خاك قابل انجام است ورود MTBE به هوااز طریق تبخیر در جایگاههای سوخت گیری و سوخت رسانی ، خروج از خودروها ، تبخیر از لكه های بنزین روی سطح زمین و استفاده های متفرقه انجام می گردد . در نتیجه یك تحقیق پیك غلظت MTBE در هوای نزدیك به پمپهای بنزین به ppbv 1400 در اندازه گیریهای كوتاه مدت رسیده است و میانگین آن در همین مكان در محدوده ppbv 100-10 قرار داشته است . میانگین غلظت MTBE در هوا در محیطهای غیر از پمپ بنزین ppbv 25/066/0 و82/0 گزارش شده است .(4) MTBE موجود در هوا با انحلال در ترولات آسمانی به همراه بارندگی وارد سطح زمین ، خاك ویا آبهای سطحی می گردد.(3و4) این اتفاق در مناطقی كه ترافیك سنگین دارد به ویژه در هوای سرد بیشتر مشهود است . در یك تحقیق در كالیفرنیا هنگامیكه غلظت متوسط MTBE در دمای 25 درجه سانتی گراد در هوا ppbv 2 بود غلظت تعادلی این ماده در آب باران ppbv (70%) اندازه گیری شد . همچنین در تحقیقی در آلمان گزارش شده است كه 20 درصد از MTBE موجود در روان آبهای شهری پس از بارندگی مربوط به MTBE ورودی از هوادر اثر بارش می باشد بنابراین MTBE موجود در هوا یكی از منابع ورود به منابع آب می باشد. ورود MTBE به خاك هم از طریق مختلف قابل انجام است. MTBE ورودی به هوا از طریق نزولات آسمانی ، روانابهای سطحی حاوی MTBE ، نشت از مخازن ،اتصلات،تانكرها و جایگا ه های سوختگیری و نشت از تانكهای زیرزمینی از مهمترین منابع ورود این ماده به خاك می باشد. نحوهحركت MTBE در خاك عامل مهمی در آلوده شدن آبهای زیرزمینی به این ماده می باشد. درحركت وجابجایی این ماده در خاك خصوصیات فیزیكی و شیمیایی خاك اهمیت زیادی دارد . ازمهمترین خصوصیات فیزیكی خاك در این ارتباط تخلخل ،نفوذ پذیری خاك ،بافت، ساختمان و عمق خاك می باشند.بافت سبك و تخلخل بالا با افزایش نفوذپذیری خاك حركت این ماده را در خاك تسهیل می نماید . در مورد خصوصیات شیمیائی خاك جذب سطحی و دفع از مهمترین این خصوصیات است كه آلاینده های آلی را در خاك تحت تاثیر قرار میدهد. در خاك كلوئیدهای رس و مواد آلی عوامل اصلی جذب سطحی MTBE می باشند هرچه قابلیت یك ماده برای جذب سطحی شدن به ذرات خاك بیشتر باشد تحرك آن ماده در خاك كمتر است . برای این منظور در برآورد حركت MTBE در خاك از ضریب جذب سطحی (Kd) استفاده می نمایند.

فرمول شماره یك:
غلظت جذب سطحی شده ماده مورد نظر روی سطح خاك بر حسب mg/kg یا (g یا μ)=Kd غلظت ماده مورد نظر در فاز محلول (آب خاك) بر حسب mg/Kg یا (µg/kg) بر این اساس (1993)Howard ماده، MTBE را در خاك بسیار متحرك معرفی می كند(2). جذب MTBE به ذرات خاك ضعیف بوده و حلالیت آن در آب بسیار بالاست بنابراین به راحتی در خاك به همراه آب به سمت پایین حركت كرده و در نهایت آبهای زیر زمینی را آلوده می نماید . این حركت تابع قوانین حركت آب در خاك می باشد.
سرنوشت MTBE در منابع آب:
تخریب زیستی MTBE در آب بسیار كند است . MTBE توسط جمعی از دانشمندان در گروه مقاوم به تخریب زیستی قرار گرفته است این ماده در هر دو حالت بی هوازی و هوازی به تجزیه میكروبی مقاومت می كند ولی گزارشاتی مبنی بر تجزیه آن توسط میكروبها در شرایط خاص موجود است. این مقاومت به تجزیه میكروبی مربوط به رفتار اتم كربن ترشیایی در ساخمان اتر و یا پیوند غیر فعال اتر می باشد. در آبهای زیرزمینی كه تخریب MTBE رخ داده است ماده ترسیو بوتیل اتر الكل تشكیل شده است كه خود می تواند دارای خاصیت سرطان زائی باشد. مقاومت به تخریب توسط MTBE باعث حضور این ماده در آب می گردد كه طی مطالعات مختلف اثبات شده است . نیمه عمر MTBE در آبها سطحی بسته به وضعیت آب متغیر است. عوامل مؤثر در نیمه عمر MTBE در این آبها سرعت آب، عمق حضور ماده و دمای آب می باشد. كاهش عمق،افزایش دمای آب و افزایش سرعت آب باعث كاهش نیمه عمر MTBE در آب می گردد. نیمه عمر MTBE در آبها سطحی در حدود 9 ساعت می باشدكه بسته به وضعیت آب می تواند در محدوده 4 هفته تا 6 ماه قرار گیرد . در دریاچه و آبهای ساكن این مقدار بیشتر و در رودخانه ها و جریانات متلاطم كمتر است. نیمه عمر MTBE در آبها زیرزمینی به خاطر سرع كمتر آب و عدم وجود نور نسبت به آبها سطحی بسیار بیشتر است بطوریكه غلظت های حدود mg/l 200 نیز در آبهای زیرزمینی گزارش شده است. بخاطر حلالیت بالای MTBE موجود در آب حركت و انقال این ماده در منابع آب تابعی از این آبها بوده و در آبهای زیر زمینی از قانون دارسی پیروی می نماید.
فرمول شماره 2 فرمول دارسی Q=-kAi:

كه A سطح مقطع منطقه ، I شیب هیدرولیكی و k هدایت هیدرولیكی بستر می باشد . در این معادلهI=Δh/Δs بطوریكه Δh اختلاف پتانسیل هیدرولیكی و Δs فاصله حركت می باشد.هدایت هیدرولیكی بستر تابعی از خصوصیات نوعی سنگ ، رسوب یا خاك بستر بوده و تخلخل و نفوذ پذیری دو خصوصیت مهم بستر هستند كه روی آب موثرند. از آنجا كه MTBE به راحتی جذب سطحی ذرات بستر نمی گردد حركت آن با آب تسهیل می شود.

نتیجه:

با خصوصیات خود شامل تاثیر روی سلامتی انسان توانایی بالای حركت در منابع آب وخاك ،مقاومت به تخریب طبیعی و حلالیت بالا قادر است از مسیرهای مختلف وارد منابع آبی شده و در آن حضور داشته و مدت زیادی در آن مانده و باعث آلودگی منابع آب گردد . آلودگی آبهای زیر زمینی به این ماده یكی از مهمترین جنبه های زیست محیطی MTBE تلقی می شود زیرا بیش از 90% آب شهرها و حدود 40% آب مورد نیاز بخش كشاورزی در جهان از این منابع تامین می شود و این آبها به طور مستقیم و غیر مستقیم می تواند به مصرف انسان رسیده و روی سلامتی او تاثیر گذار باشد . در غلظتهای ppb 15- 5 بو و مزه آن در آب می تواند شكایت مصرف كننده را در بر داشته باشد (2)،USEPA حداكثر مجاز این ماده را در آب آشامیدنی ppb 40- 20 پیشنهاد نموده است . با توجه به مصرف MTBE در ایران قبل از آنكه این ماده به یك معضل زیست محیطی تبدیل گردد با مطالعات و تحقیقات كافی راهكارهای مناسب مصرف و عدم مصرف آن مشخص گردد.یافتن جایگزین مناسب برای MTBE از مهمترین این راهكارها می باشد هم اكنون در بعضی از كشورهای جهان از برخی از انواع الكلها به عنوان جایگزین این ماده در بنزین استفاده می گردد. MTBE ، MTBE