سازمان مدیریت و برنامه ربزی کشور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ایران سازمان مدیریت و برنامه ربزی کشور راهتهحای دطراحیء ساخت و ندٌمداری بع‌شش‌ها در کارخای دمندسی رودخانه معاونت اآمور فنی وزارت نیرو دقترامور فنی. تدوین معبار ها سارمان مدیریت منابع آب ایران وکاهش خطرپذیری ناشی از زلزله دفتر استانداردها و معیارهای فنی عا ۹۹ ه زووعت ۱۱۱۱/۵ آ و اعا هواع ها 1و ره و و ارگ راوار ش۱۵10 ۰ ۰ ی ۰ 4 ۱ س ۳ سس ها اه رم وکاب و 2 و ی ی ی و رن 2 او ز مه و و / و و 2 وی و و 2 رو مرو 2 مر ی ور و 2 0 3 و ی دام ۳ سار -------- صفحهٔ بعد -------- جمژوری اسلامی ایران سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور موه ۹ رس پا ۱ ورگ ای ۱ واهنمای ۱:9 نج 6 رس ار 8 سای یرگن بم ۷ ۰ ۰۰ دا میتی ی 1 ۵ .۱ .۰ 1 ۸ *, چگ 47 : ۲ نی دا در کار هاو: ای لو و 9 را هر 1 فُ نشر به شماره ۲۳۲ معاونت امور فنی وزارت نیرو دفتر آمور فنیء تدوین معیارها و شر کت مدیریت منابع آب ایران کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله دفتر استانداردها و معیارهای فنی انتشارات سازمان مدیریت و برنامه‌رپزی کشور ۸۴/۰۰/۱۰۸ ۱۳۸۴ -------- صفحهٔ بعد -------- سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور. دفتر آمور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله راهنمای طراحی, ساخت و نگهداری پوشش‌ها در کارهای مهندسی رودخانه/ معاونت آمور فنی» دفتر آمور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله؛ وزارت نیروء ۱۳۸۴ تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله؛ نشریه شمار ۳۳۲) (انتشارات سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور؛ ۸۴/۰۰/۱۰۸) [-964-425-692 1587 مربوط به بخشنامه شماره ۱۰۱۳۱۳۳۴۳۰۳ مورخ ۱۳۳۳/۷/۰ کتابنامه: ص. ۱۶۱-۱۵۹ ۱. مهندسی رودخانه. ۲. رسوبهای رودخانه‌ای - اندازه‌گیری. ۳. فرسایش. ۴. آبشکنها. الف. شرکت مدیریت منابع آب ایران. دفتر استانداردها و معیارهای فنی. ب. سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور. ۴ ش.۳۳۲ ۲۴س/ ۳۶۸ 1۸ شایبک ۶۹۲-۱ - ۹۶۴-۴۲۵ ۱ 25-6921 964-4 |1587 راهنمای طراحی, ساخت و نگهداری پوشش‌ها در کارهای مهندسی رودخانه ناشر: سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشورء معاونت آمور اداری, مالی و منابع انسانی, مرکز مدارک علمی, موزه و انتشارات چاپ اول» ۲۰۰۰ نسخه تاریخ انتشار: سال ۱۳۸۴ لیتوگرافی: صبا چاپ و صحافی: چاپ مهنا -------- صفحهٔ بعد -------- ریاست جمووری سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور رئیس سازمان شماره : ۱۳۱۳۱۳۴۳ تاریخ : ۱۳۳۳/۰ موضوع : راهنمای طراحی, ساخت و نگهداری پوشش‌ها در کارهای مهندسی رودخانه بخشنامه به دستگاه‌های اجرایی . مهندسان مشاور و پیمانکاران به استناد آیین‌نامه استانداردهای اجرایی طرح‌های عمرانی » موضوع ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و در چهارچوب نظام فنی و اجرایی طرح‌های عمرانی کشور (مصوبه شماره ۲۴۵۲۵/ت ۱۴۸۹۸ه- ۰ مورخ ۱۳۷۵/۴/۴ هیأت محترم وزیران) به پیوست نشریه شماره ۳۳۲ دفتر آمور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله این سازمان » با عنوان «راهنمای طراحی» ساخت و نگهداری پوسشس‌ها د رکارهای مهندسی رودخانه» از نوع گروه سوم , ابلاغ می‌گردد . دستگاه‌های اجرایی » مهندسان مشاور » پیمانکاران و عوامل دیگر می‌توانند از این نشریه به عنوان راهنما استفاده نمایند و در صورتی که روش‌ها » دستورالعمل‌ها و راهنماهای بهتری در اختیار داشته باشند » رعایت مفاد این نشریه آلزامی عوامل یاد شده باید نسخه‌ای از دستورالعمل‌ها » روش‌ها و یا راهنماهای جایگزین را برای دفتر امور فنی» تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله این سازمان » ارسال دارند . -------- صفحهٔ بعد -------- ٍ بسمه تعالی ۰ گفتار نگهداری طرح‌های عمرانی به لحاظ توجیه فنی و اقتصادی طرح‌هاء کیفیت طراحی و اجرا (عمر مفید) و هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری از آهمیت ویژه برخوردار می‌باشد. نظام فنی و اجرایی طرح‌های عمرانی کشور (مصوبه مورخ ۱۳۷۵/۴/۴ هیأت محترم وزیران) بکارگیری معیارهاء استانداردها و ضوابط فنی در مراحل تهیه و اجرای طرح و نیز توجه لازم به هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری در قیمت تمام شده طرح‌ها باتوجه به مراتب یاد شده و شرایط اقلیمی و محدودیت منابع آب در ایران» امور آب وزارت نیرو (طرح تهیه و تدوین ضوابط و معیارهای صنعت آب کشور) با همکاری معاونت امور فنی سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور (دفتر امورفنی»تدوین معیارها و استانداردهای مهندسی آب با در نظر داشتن موارد زیر تهیه و تدوین شده است : - استفاده از تخصص‌ها و تجربه‌های کارشناسان و صاخبنظران شاغل در بخش عمومی و خصوصی - استفاده از منابع و مأخذ معتبر و استانداردهای بین‌المللی - بهره‌گیری از تجارب دستگاه‌های اجرایی» سازمان‌هاء نهادهاء واحدهای صنعتی» واحدهای مطالعه» طراحی و ساخت - پرهیز از دوباره‌کاری‌ها و اتلاف منابع مالی و غیرمالی کشور - توجه به اصول و موازین مورد عمل موّسسه استانداردها و تحقیقات صنعتی ایران و سایر موْسسات تهیه‌کننده استاندارد ضمن تشکر از کارشناسان محترم برای بررسی و اظهار نظر در مورد این استاندارد. آمید است مجریان و دست‌اندرکاران بخش آبء با بکارگیری استانداردهای یاد شده» برای پیشرفت و خودکفایی این بخش از فعالیت‌های کشور تلاش نموده و صاحبنظران و متخصصان نیز با اظهار نظرهای سازنده در تکامل این استانداردها مشارکت کنند. معاون آمور فنی تابستان ۱۳۸۴ -------- صفحهٔ بعد -------- ترکیب اعضای تهیه کننده, کمیته و ناظران تخصصی این استاندارد توسط افراد زیر به ترتیب حروف الفباء تهیه شده است: آقای محمود افسوس شرکت سازه‌پردازی فوق‌لیسانس هیدرولیک آقای‌فیروزبهادری خسروشاهی ‏ دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی دکترای عمران آب آقای مهدی تاری‌نژاد شرکت سازه‌پردازی فوق‌لیسانس آب آقای سجاد احمد حمیدی شرکت سازه‌پردازی فوق‌لیسانس سازه‌های آبی ُقای مصطفی سعیدفر شرکت سازه‌پردازی فوق‌لیسانس‌پوشش گیاهی‌ومرتع‌داری آقای رضا فولادفر مرکز تحقیقات آب فوق‌لیسانس هیدرولیک ُقای کاظم مرادی شرکت سازه‌پردازی فوق‌لیسانس مهندسی و ژئوتکنیک آقای جمشید مصباحی شرکت سازه‌پردازی فوق‌لیسانس هیدرولیک گروه نظارت که مسئولیت نظارت تخصصی بر تدوین این پیش‌نویس را به عهده داشته‌اند به ترتیب حروف الفباء عبارتند از : آقای علی پاک‌نژاد شرکت طرح نواندیشان فوق‌لیسانس عمران خاک و پی آقای محمدحسن چیتی شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران ‏ فوق لیسانس سازه های آبی آقای مسعود قدسیان دانشگاه تربیت‌مدرس دکترای هیدرولیک اسامی اعضای کمیته تخصصی مهندسی رودخانه و سواحل دفتر استانداردها و معیارهای فنی که بررسی و تأیید استاندارد حاضر را به عهده داشته‌اند به ترتیب حروف الفباء عبارتند از : آقای محمدابراهیم بنی حبیب مرکزتحقیقات حفاظت خاک‌وآبخیزداری ‏ دکترای مهندسی آب آقای ابراهیم جباری دانشگاه علم و صنعت ایران دکترای هیدرولیک آقای علی چاوشیان سازمان مدیریت منابع آب ایران فوق‌لیسانس عمران آقای محمدحسن چیتی شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران ‏ فوق لیسانس سازه های آبی آقای مهدی شفیعی فر دانشگاه تربیت‌مدرس دکترای سازه های دریایی خانم کیاندخت کباری دفتر استانداردها و معیارهای فنی لیسانس راه و ساختمان آقای جبار وطن فدا سازمان مدیریت منابع آب ایران فوق لیسانس سازه های آبی 11 -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان مقدمه ۱ هدف و دامنه کاربرد ۱-۱ هدف ۲-۱ دامنه کاربرد ۳۲-۱ کلیات ۱-۳-۱ فرسایش در رودخانه‌ها ۲۳۹ عوامل فرسایش رودخانه‌ای ۳-۳۱ مکانیزم فرسایش ۴-۳-۱ انواع فرسایش در رودخانه ها ۱-۴-۲-۱ فرسایش در کناره‌ها ۲-۴-۳-۱ فرسایش در کف ۲ مهار فرسایش در رودخانه‌ها و آبراهه‌ها ۱-۲ ضرورت حفاظت رودخانه‌ها و مهار فرسایش ۲-۲ ضرورتهای محوری حفاظت بستر و سواحل رودخانه ۳-۲ روشهای مهار فرسایش رودخانه ۱-۳-۲ حفاظت مستقیم کناره ۲-۳-۲ حفاظت غیرمستقیم کناره ۳ انواع پوششها ۱-۳ طبقه‌بندی پوششها از نظر موضع کاربرد ۱-۱-۳ پوشش کناره ۲-۱-۳ پوشش کف ۳-۱-۳ پوشش گوره‌ها ۲-۳ طبقه‌بندی پوششها از لحاظ عملکرد ۱-۲-۳ پوششهای صلب و انعطاف پذیر ی پوشش های نفوذپذیر و نفودناپذیر ۳-۳ طبقه‌بندی پوششها از نظر نوع پوشش و مصالح ساخت ۲۷ ۱ ۱۱ ۱۲ ۱۳۴ ۱۵ ۱۵ ۱۶ ۱۶ ۱۶ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۹ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۴-۳ انواع پوششهای سازه‌ای (ساختمانی) ۱-۱-۴-۳ پوشش سنگی ریزشی ۲-۱-۴-۳ پوشش سنگی دستچین (سنگچین) ۳-۱-۴-۳ سنگجین با ملات ۴-۱-۴-۳ پوشش سنگریسه ۲-۴۳ پوشش تور سنگی ۳-۴-۳ پوششهای بتنی ۱-۳-۴-۲ پوشش بتنی درجا ۲-۲-۴-۳ پوشش بتنی پیش ساخته ۳-۳-۴-۳ بلوکهای پیش ساخته بتنی ۱-۴-۴-۳ آسفالت ماسه‌ای ۲-۴-۴-۳ آسفالت سنگی ۳-۴-۴-۳ آسفالت ماستیک ۴-۴-۴-۳ بتن آسفالتی ۵-۴-۴-۳ آسفالت سنگی متراکم ۵-۴-۳ روکشها ۶-۴-۳ لاستیکهای فرسوده ۷-۴-۳ پوشش کیسه‌ای ۸-۴-۳ پوشش خاک سیمان ۴ عوامل موْثر بر طراحی پوششها ۱-۴ تأثیر شرایط آب و هوایی بر روی پوششها ۱-۱-۴ پوششهای گیاهی ۲-۱-۴ پوششهای مصنوعی (سازه‌ای) ۲-۴ بررسی آثار هیدرولیکی در طراحی حفاظتهای مصنوعی ۱-۲-۴ بازه‌های مستقیم رودخانه ۲۳۴ بازه‌های پیچ و خم‌دار رودخانه ۷ ۳ ۳ ۳ ۳۴ ۳۵ ۳۶ ۳۷ ۳۹ ۳۹ ۳۵ ۳۶ ۳۶ ۳۶ ۳۶ ۳۷ ۳۷ ۳۷ ۳۹ ۳۹ ۴۱ ۴۱ ۴۱ ۴۳۲ ۴۳۳ ۴۳۳ ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۳-۴ زمین‌شناسی, زئوتکنیک و منابع قرضه ۱-۳۳۴ نقش مطالعات زمین‌شناسی و ژئوتکنیک در طراحی و احداث پوششهای ۲-۳-۴ نقش مطالعات منابع قرضه در طراحی و احداث پوششهای رودخانه‌ای ۴-۴ تأثیر عوامل زیست محیطی ۵-۴ تأثیر عوامل اقتصادی ۱-۵-۴ هزینه اجرای گزینه‌ها ۲-۵-۳۴ منابع قابل دسترس ۱-۲-۵-۴ اعتبارات مالی ۲-۲-۵-۴ نیروی انسانی ۲-۲-۵-۴ مصالح ساخت ۲-۲-۵-۴ تحهیزات ۳-۵-۴ بررسی آمکان فاز بندی اجرا ۴-۵-۴ منافع طرح ۵- مطالعات مورد نیاز برای طراحی پوششها ۱-۵ بازدیدها و بررسیهای صحرایی ۵ مطالعات زمین شناسی و زئوتکنیک ۱-۳-۵ بررسیهای مقدماتی (مطالعات مقدماتی زمین شناسی) ۲-۲-۵ بازدید مقدماتی صحرایی ۲-۲-۵ بررسیهای تفصیلی صحرایی ۳-۲۵ بررسیهای زئوفیزیکی ۵-۲-۵ خفاریهای اکتشافی ۶-۲-۵ ثبت داده‌ها و آزمایشهای صحرایی و آزمایشگاهی ۳-۵ مطالعات هیدرولوژی ۴-۵ مطالعات هیدرولیک جریان ۱-۳-۵ تحلیل هیدرولیکی جریان ۲-۴-۵ روشهای مطالعات هیدرولیک رودخانه ۳-۴-۵ اطلاعات مورد نیاز در مطالعات هیدرولیک ۷1 ۳۸ ۴۳۹ ۸8[ 1۲ اا(۸ 1۳ ۳ 1۳ ۳ ۵۵ ۸۸( ۵۵ ۵۶ ۵۷ ۵۸ ۵۸ ۵ ۵ ۶۳ ۶۴ ۶۵ ۳۷ ۷۲ ۷۵ ۷۵ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۶ ۴-۴-۵ واسنجی مدلهای هیدرولیکی ۵-۴-۵ فرایند انتخاب مدل مطالعات هیدرولیک ۵-۵ مطالعات فرسایش ۱-۵-۵ تعیین موقعیت حدود بالادست و پایین‌دست پوشش ۲-۵-۵ کمترین طول حفاظت شده ۳-۵-۵ نکات قابل توجه در انتخاب حدود بالادست و پایین‌دست ۴-۵-۵ تشخیص فرسایش و انواع آن ۵-۵-۵ تأثیر رسوب‌گذاری در طراحی پوششها ۶-۵-۵ پیش‌بینی فرسایش پنجه ۶-۵ مطالعات زیست‌محیطی ۱-۶-۵ اهمیت مطالعات زیست‌محیطی ۲-۶-۵ تعریف آثار زیست محیطی و ارزیابی آثار ۳-۶-۵ قابلیتهای بروز آثار سوء زیست محیطی ۴-۶-۵ اهداف مطالعات ارزیابی زیست‌محیطی ۵-۶-۵ ابعاد ارزیابی آثار زیست محیطی ۶-۶-۵ مراحل مطالعات ارزیابی زیست محیطی ۷-۵ منابع قرضه و مصالح ساخت ۱-۷-۵ بررسیهای مقدماتی و شناسایی محلی ۲-۷-۵ بررسی‌های تفصیلی طراحی پوششها ۱-۶ مبانی طراحی ۲-۶ معیارهای طراحی ۱-۲-۶ پوشش سنگی ۱-۱-۲-۶ پوشش سنگی ریزشی و سنگ‌چین ۲-۱-۲-۶ پوشش سنگ‌چین با ملات ۳-۱-۲-۶ پوشش سنگریسه ۷11 ۷۸ ۷۸ ۸۰ ۸۳ ۸۳ ۸۳۴ ۸۳ ۸۳۴ ۸۵ ۸۷ ۸٩۹ ۸٩۹ ۹۶ ۹۷ ۹۸ ۹۸ ۹۸ ۱۰۷ ۱۰۹ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۲-۲-۶ پوششهای تورسنگی ۱-۲-۲-۶ تورسنگی تشکی ۲-۲-۲-۶ تورسنگی جعبه‌ای ۳-۲-۲-۶ تورسنگی کیسه‌ای ۲۳-۲۶ پوششهای بتنی ۱-۳-۲-۶ پوشش بتنی درجا ۲-۳-۲-۶ پوشش بتنی پیش ساخته ۳-۳-۲-۶ بلوکهای پیش‌ساخته بتنی ۴-۲۶ پوششهای آسفالتی ۱-۴-۲-۶ آأسفالت ماسه‌ای ۲-۴-۲-۶ آأسفالت سنگی ۳-۴-۲-۶ آأسفالت ماستیک ۴-۴-۲-۶ بتن آسفالتی ۵-۴-۲-۶ أسفالت سنگی متراکم ۵-۲-۶ رو کشها ۱-۵-۲-۶ روکش بلوکهای خاک و سیمان ۲-۵-۲-۶ روکشهای فابریک ( محصولات ساختگی ) ۶-۲-۶ پوشش لاستیکهای فرسوده اتومبیلها ۷-۲-۶ پوشش کیسه‌ای ۸۳-۶ پوشش خاک سیمان ۳-۶ _طراحی حفاظت پنجه پوشش ۶ طرح فیلتر ۱-۴-۶ فیلترهای دانه‌ای ۱-۱-۴-۶ خصوصیات فیلتر دانه‌ای ۲-۱-۴-۶ ضوابط و معیارهای طراحی فیلتر دانه‌ای ۲-۴-۶ فیلترهای مصنوعی ۷111 ۱۱۰ ۱۱۰ ۱۱۰ ۱۱۲ ۱۱۳ ۱۱۳ ۱۱۳ ۱۱۵ ۱۱۸ ۱۱۸ ۱۱۸ ۱۱۹ ۱۱۹ ۱۳۰ ۱۳۰ ۱۳۰ ۱۳۱ ۱۳۱ ۱۳۲ ۱۳۳ ۱۳۵ ۱۲۶ ۱۳۱ ۱۳۱ ۱۳۱ ۱۳۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۷ ساخت پوششها ۱-۱۷ دسترسی به مصالح مورد نیاز ۲-۱-۷ دسترسی به ماشین‌آلات و نیروی کار متخصص ۳-۱-۷ دسترسیها و موقعیت کارگاه ۴-۱-۷ مسایل زیست‌محیطی ۵-۱-۷ زمان‌بندی اجرا ۶-۷ رعایت اصول ایمنی در طراحی و ساخت ۷-۱-۷ کنترل کیفیت در هنگام ساخت ۲۷ روشهای ساخت ۳-۷ اجرای پوششها در زیر آب ۴-۷ ماشین‌آلات ساخت ۸- نگهداری پوششها ۱-۸ عوامل تخریب پوششها ۲-۸ بازرسی و رفتار سنجی ۳-۸ اصول نگهداری و تعمیرات ادواری ۳-۸ تعیین روش تعمیرات ۹ پوشش گیاهی ۱-۹ کلیات ۲-۹ تعریف پوشش گیاهی ۳-۹ ویژگیهای پوششهای گیاهی ۱-۳-۹ مزایای پوششهای گیاهی ۲-۳-۹ معایب پوششهای گیاهی ۴-۹ انواع پوششهای گیاهی ۵۹ عوامل موّئر بر انتخاب پوششهای گیاهی [۱۳] [۱۵] ۶-۹ _طراحی پوششهای گیاهی ۱-۶-۹ مطالعات پایه مورد نیاز 17 ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۸ ۱۳۸ ۱۳۹ ۱۳۹ ۱۳۹ ۱۳۰ ۱۳۰ ۱۳۳ ۱۳۳ ۱۳۴ ۱۳۴ ۱۳۵ ۱۳۶ ۱۳۶ ۱۳۶ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۵۰ ۱۵۰ ۱۵۰ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۲-۶-۹ عوامل موّثر بر طراحی ۳-۶-۹ ویژگیهای منابع گیاهی مورد نیاز [۳۵] [۳۹] ۴-۶۹ تجهیزات و امکانات مورد نیاز ۵-۶-۹ هزینه‌ها و توجیه اقتصادی طرح ۱-۷-۹ تهیه مقدمات اجرای طرح [۱۵] و [۳۹] ۷-۹ چگونگی اجرای طرح |۳۵| و |۱۴۲| ۱-۲-۷-۹ رودخانه‌های دائمی ۲-۲-۷-۹ رودخانه‌های فصلی ۳-۲-۷-۹ رودخانه‌های جزر و مدی ۸-۹ نگهداری پوششهای گیاهی [۳۵] ۱-۸-۹ عوامل موْئْر در تخریب پوششهای گیاهی ۲-۹ عوامل موْثر درحفظ و نگهداری پوششهای گیاهی | ۳۵| ۱-۲-۸-۹ مرحله استقرار پوشش گیاهی ۲-۲-۸-۹ مرحله رشد و توسعه پوشش گیاهی منابع مورد استفاده ۱۹۱ ۱۹۱ ۱۹۲ ۱۹۲ ۱۹۳ ۱۹۳ ۱۹۳ ۱۹۳ ۱۹۳ ۱۹۵ ۱۵۹۶ ۱۵۹۶ ۱۹۷ ۱۹۷ ۱۹۷ ۱۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- مقگدمه جریان رودخانه‌ها در بستر آبرفتیء همواره با فرسایش و انتقال رسوب همراه بوده است. وقوع فرسایش, در بستر رودخانه‌ها به صورت تدریجی یا توده‌ای» متضمن تغییراتی در شکل و مسیر و ظرفیت رودخانه‌هاست که ممکن است خسارات یا مشکلات مختلفی را به دنبال داشته باشد. ملاحظات اقتصادی و اجتماعی و زیست‌محیطی و بهره‌برداری مطلوب از رودخانه‌ها ایحاب می‌کند که در بسیاری از مواقع, با اقدامات مناسب روند فرسایش به نوعی مهار و کاهش یابد. روشهای بسیار متعددی برای مهار فرسایش در رودخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد و بر حسب نوع مصالح» طول عمرء انعطاف‌پذیری» نفودپدیری و ... به انواع گوناگونی تقسیم می‌شود. اقدامات حفاظت بستر رودخانه‌ها به دو دسته مستقیم و غیر مستقیم تقسیم می‌شود. روشهای حفاظت مستقیم اقدامانی است که مستقیماً روی کناره‌های رودخانه انجام گرفته تا مانع از فرسایش و تخریب آن توسط جریان آبء اثر موج و غیره گردد. این اقدامات به کمک احداث پوششهاء دیوارهای حائل» پوششهای گیاهی و غیره صورت می‌پذیرد. روشهای حفاظت غیر مستقیم کارهایی است که در جلوی کناره رودخانه و به منظور کاهش قدرت تخریبی جریان از طریق انحراف جریان از ساحل, کاهش سرعت جریان یا فراهم آوردن موجبات ته‌نشست رسوبات در مقابل کناره‌ها انجام می‌شود. احداث آبشکنهاء پره‌هاء صفحات مستغرق و خاکریزها از این قبیل کارهای حفاظتی می باشد [۲]. استفاده از پوششها" که از نظر عملکرد و اجراء ساده‌تر از سایر روشهای حفاظتی است. یکی از متداول‌ترین اقداماتی است که برای حفاظت مستقیم از سواحل و کف رودخانه‌ها انجام می‌شود. پوششها آثار مستقیمی در حفاظت بستر فرسایش‌پذیر دارند به طوری که با تقویت سطح فرسایشی که در برابر جریان رودخانه از مقاومت لازم برخوردار نیستء» شرایط مورد نیاز برای مقاومت و تثبیت دانه‌های خاک ایجاد می‌شود. در این راهنما روشهای گوناگون پوشش رودخانه‌ای که از نظر اجرایی» وجود مصالح و تطبیق با وضعیت اقلیمی» متناسب با شرایط کشور باشدء بطور مختصر تشریح گردیده و ضمن معرفی و بیان ویژگیهای آن روشهاء به نکات طراحی و اصول کلی اجرا و نگهداری آن در حد منابع موجود اشاره شده است. ۸1۱۵۱ - ۱ 1۵۷۵1۱۵۵ - 2 ۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ هدف هدف از تهیه راهنمای طراحیء ساخت و نگهداری پوششها در کارهای مهندسی رودخانه» فراهم آوردن یک منبع علمی است که حاوی روشهای متنوع پوششهای حفاظتی رودخانه‌ها بوده بنحوی که با استفاده از مراجع گوناگون و معتبر مربوط به مراکزی که در این رابطه تحربه و تحقیقات ارزشمندی را از خود به یادگار گذاشته‌اند بتوان به راحتی به محموعه‌ای از روشهای ساده ۲-۱ دامنه کاربرد راهنمای حاضر برای کلیه افرادی که بنحوی با پروژه‌های رودخانه‌ای مرتبط می‌باشند. قابل استفاده می‌باشد. در پروژه‌هایی که مستقیماً در رابطه با ساماندهی و مهندسی رودخانه است» برای بررسیهای حفاظت و تثبیت کناره‌ها و مهار فرسایش رودخانه‌ای؛ این راهنما می‌تواند برای تشخیص روشهای قابل استفاده و تعیین گزینه‌های حفاظت مورد بهره‌برداری قرار گیرد. بنابراین مطالعات پروژه‌های ذیربط استفاده نمایند. علاوه بر آن. نکات اجرایی ذکر شده در این راهنماء در مراحل نظارت و اجرای ۳۲-۱ کلیات ۱-۳-۱ فرسایشس در رودخانه‌ها یکی از عوامل انتخاب نوع سازه پوشش» چگونگی فرسایش و مکانیزم آن است. به همین دلیل, شناخت کلی از فرسایش و حالتهای آن و همچنین مکانیزم وقوع فرسایش در رودخانه‌ها در اقدامات حفاظتی ضروری می‌باشد. به طور کلی» فرسایش به فرایندی گفته می‌شود که طی آن» ذرات خاک از بستر اصلی خود جدا شده و به کمک یک عامل انتقال دهنده به مکانی دیگر حمل می‌شود؛ در صورتی که عامل جداکننده ذرات از بستر و انتقال آنهاء آب باشد.ء به آن فرسایش 5 : : 2 : ء را ۱ ی 2۴ ۵ آب‌شستگی است . مهمترین شکلهای آپشستگی در رودخانه‌ها به صورت فرسایش بستر در اثر عبور جریان آب» فرسایش کف 0 وأ٩ه|50‏ - | )566 - 2 0 |[ - 3 0 ۷ ابا - 4 0 ]011361 5۳6۵ - 5 ۲ -------- صفحهٔ بعد -------- دیده می‌شود [۱۰]. علاوه بر آبشستگی که ناشی از عبور جریان و شدت و تلاطم آن است. در رودخانه ها فرسایش توده‌ای " به‌صورت گسیخته شدن ححمی از توده‌های خاک کناره هم دیده می‌شود. عامل رخداد فرسایش توده‌ای» نیروی وزن می‌باشد. به ویژه هنگامی که شیب دیواره کناره‌ها زیاد می‌شود.ء با افزایش نیروهای وزن و هیدرواستاتیک نسبت به نیروهای مقاومت اصطکاک و چسبندگی خاک, فرسایش توده‌ای بوقوع می‌پیوندد. بنابراین» فرسایش در رودخانه‌ها به دو شکل کلی زیر وجود دارد : - آبشستگی در کف و کناره‌هاء و (-۳-۲ عوامل فرسایشس رودخانه‌ای عواملی که به ایجاد فرسایش رودخانه‌ای و تشدید آن کمک می‌کند. می‌توان به‌طور خلاصه و به شرح زیر نام برد [۲۶]. الف- عوامل هیدرولیکی که شامل مشخصات سیال مانند وزن مخصوص و ویسکوزیته» مشخصات جریان مانند بده جریان و تغییرات آن» سرعت و توزیع آن» شدت آشفتگی و تلاطمء تنش برشی" و غیره می‌باشد. مشخصات جریان» مهم‌ترین عاملی است که روی فرسایش موّنر است. تمام شکلهای مختلف ناپایداری کناره‌های رودخانه به طور مستقیم به میزان بده جریان» مدت و توالی آن بستگی دارد. ب- مشخصات مواد بستر که این عامل شامل اندازه» شکل و وزن مخصوص دانه‌های خاک و دانه‌بندی أَنْ در کف و کناره‌ها می‌باشد. همچنین مشخصاتی مانند نفوذپذیری خاک» درصد پوکی» ضریب اصطکاک و چسبندگی آن نیز مهم می‌باشد. ج- عوامل بیولوزیکی از قبیل پوشش گیاهی و تراکم آن» نوع گونه‌ها و بوته‌های گیاهی در سواحل و کناره‌ها از نظر استحکام و پایداری و مقاومت در برابر فرسایش دارای اهمیت است. باید توجه داشت که پوشش گیاهی, به ویژه در قسمت سیلابدشت" رودخانه باعث افزایش میزان برگشت آب" و ارتفاع جریان می‌شود. همچنین پوشش گیاهی در خاکهای سست (مارن) و وجود درختانی که دارای ریشه‌های عمیق و مستحکم نیستندء با فرسایش توده‌ای کناره به درون رودخانه سرنگون شده و باعث تجمع آنها در پشت سازه‌های آبی وجود بعضی حیوانات در حاشیه رودخانه‌ها که موجب شکاف و نقبهایی در کناره‌ها و در خاکریزهای سیل‌بند می‌شود.ء مسایل نشت آب» فرسایش و گسیختگی خاک را افزایش می‌دهد. د- عوامل انسانی که تأثیرات اساسی و تشدید کننده روی فرسایش خواهد گذاشت. این تأثیرات از طریق دخالت در رودخانه‌ها و از جمله تغییرات سطح آب به علت عملکرد سدهاء امواج حاصله از حرکت قایقها و شناورها در رودخانه. | - ۱1255 2 - 1۳۳۷|۵۵ 3 - 51627 55 4 - ۳1۵۵۵ 0 5 - (6 7 -------- صفحهٔ بعد -------- کشت و کار و چرای دام در حاشیه رودخانه؛ برداشت مصالح و مواد رسوبی و احداث هر نوع سازه در بستر و حریم رودخانه‌ها که به‌نوبه خود مانعی برای جریان محسوب می‌شودء حاصل می‌گردد. ه- عوامل اقلیمی که نقش مهمی در فرسایش رودخانه‌ای ایفا می‌کند. به ویژه در نقاطی که دامنه تغییرات دما زیاد است. در شرایط یخبندان» سطح رویه کناره رودخانه‌ها به شدت آسیب‌پذیر می‌گردد. در این شرایط, آب نفوذی به خاک بدنهء در لایه رویی منجمد شده و فشار ناشی از افزایش حجم آب منجمد شده باعث جدا شدن و متورم گشتن لایه سطحی خاک می‌گردد که در برابر جریانهای بعدی به راحتی فرسایش می‌یابد. ۳-۳-۱ مکانیزم فرسایش چگونگی وقوع فرسایش رودخانه‌ای تحت جریان با توجه به چسبنده یا غیر چسبنده بودن خاک بستر رودخانه, متفاوت است. در خاکهای چسبنده بعلت طبیعت پیچیده آن» به درستی نمی‌توان مکانیزم فرسایش را در آن بیان نمود. ذرات ریز رسوب چسینده تمایل دارند تا با پیوستن به دیگر ذرات» تشکیل واحدهای بزرگتری بنام فلاک دهد که میزان آن بستگی به غلظت رسوب خواهد داشت. تحمع این فلاکها نیز در غلظتهای زیاد رسوب» شبکه ای از فلاکها را تشکیل می دهد. مشاهدات نشان داده است که فرسایش خاکهای چسبنده در دو صورت سطحی و حجمی (لایه‌ای) انجام می گیرد. هنگامی که تنش برشی حاصل از ۰ ری ۰ ۰۰ ۲ مه ۰۰ ى ۰ . مه یه . مه جریان از تنش برش بحرانی درات خاک و یا فلاکها بصورت منفرد و یا از شبکه فلاکها بیشتر می شود ء فرسایش سطحی ۰ یه ۰.۰ دی ۵ ه 2 3 ۰ 3 ۰.۰ ۳ چسبنده افزوده شود لایه‌ای از خاک چسبنده فرسایش می‌یابد [۲۶]. فرسایش درخاکهای غیر چسبنده, ناشی از نیروهای رانشی اعمال شده بر ذرات و دانه‌های خاک می‌باشد. شکل ۱-۱ نیروهای وارد به یک دانه از خاک روی بستر رودخانه را نشان می‌دهد. هنگامی که مجموع نیروهای محرک شامل نیروی ۰ ۳ ۰ ۵ ۰ ۰ ۰۰ ۰ ۰ ۰ رانشی (۳) و نیروهای بالابر (ر۲])» از مجموع نیروهای مقاوم شامل نیروی وزن (/۲۳۷) و نیروی اصطکاک بین درات (۳) بیشتر شود دانه خاک ناپایدار شده و از محل خود جابه‌جا می‌شود. بنابراین مادامی که نیروهای محرک وارد بر دانه‌های خاک بدنه رودخانه از نیروهای مقاوم بیشتر باشد.ء فرسایش سطحی ادامه خواهد یافت. در فرسایش موضعی نیز روند فرسایش دارای مکانیزم و مراحل خاصی است. فرسایش موضعی ناشی از تشدید تلاطم و آشفتگی های موضعی در جریان آب پدید می‌آید و معمولاً موجب حفر گودالی در ناحیه‌ای می‌شود که جریان بطور ناگهانی | - 5۵8 2 - 0110۵ ٩162۳ 5 3 - ‏اک با‎ 627 ٩1۳۵21 4٩ - 1۲:۵8 06 5-11 6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ جریان ک لا رد یط ۳ شکل ۱-۱- نیروهای وارده بر دانه‌های خاک مرحله یک: ظرفیت حمل رسوب., در ابتدا به حدی است که باعث حمل رسوب از کف اولیه شده و در نتیجه فرسایش تدریجی در پایین‌دست انتهای لایه حفاظت را به دنبال دارد. این مرحله از نظر زمانی کوتاه است. فرسایش در این مرحله موجب شروع تشکیل گودال فرسایش می‌گردد. مرحله دو: ابعاد گودال فرسایش در حدی رشد نموده که موجب تشکیل پدیده ادی و جدا شدن جریان در گودال شود. بنابراین از توان فرسایشی جریان همزمان با بزرگ‌تر شدن ابعاد گودال کاسته می شود. این مرحله معمولا در زمان طولانی‌تری نسبت به مرحله یک انجام می شود. مرحله سه: عمق گودال فرسایش آنقدر توسعه می‌یابد که سرعت در حوالی کف گودال به سرعت بحرانی (سرعت شروع فرسایش) نزدیک می‌شود و در نتیجه از انتقال رسوب کاسته می‌شود. توسعه گودال در این مرحله, معمولاً به کندی انجام می‌گیرد. مرحله چهار: سرعت آب در کف گودال به زیر سرعت بحرانی می‌رسد و جریان در گودال دیگر توانایی انتقال رسوب را به خارج از گودال نداردء در نتیحه گودال به شرایط تعادل دینامیکی دست یافته است. به عمق گودال در این مرحله عمق تعادل وا ی پروقنل سرعب ۱ ره رده چ ۱ ی ۱ 0 سحمل مواد ۱ و۱ 5 1 مرحله دوه و سه مر حله یک ۱ ۱ مر حله تعادل امر حله ست: مر حله شرف امرحله شروع شکل ۲-۱- مکانیزم و مراحل تشکیل گودال فرسایش (فرسایش موضعی) ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۳-۱ انواع فرسایشس در رودخانه ها فرسایش و جابه‌جایی مواد بستر رودخانه‌ها به صورتهای مختلفی دیده می‌شود. جابه‌جایی مواد ممکن است از مصالح کف رودخانه یا از کناره‌ها انجام شود. به همین دلیلء فرسایش در رودخانه‌ها به فرسایشهای کناره و کف تقسیم می‌شود. در هر حالت با توجه به شکل و عوامل فرسایش انواع دیگری را به خود اختصاص داده که با شناخت جامعی از آن می‌توان تحلیل ۱-۳-۳-۱ فرسایشس د رکناره‌ها در حقیقت فرسایش و جابه‌جایی مواد کناره رودخانه‌هاء یا به صورت فرسایش کناره ناشی از جریان" خود را نشان می‌دهد با بصورت گسیختگی کناره رودخانه " [۴۰]. فرسایش در کناره ناشی از عبور جریان» که فرسایش کناری خوانده می شود.ء به یک روند هیدرولیکی مرتبط می‌شود که در تحت آن نیروی کششی " حاصل از جریان موجب جدا شدن ذرات خاک کناره می‌گردد. نیروی کششی جریان» با افزایش سرعت و عمق جریان» زیادتر شده و در نتیجه توان فرسایشی در جریانهای شدیدتر بیشتر می‌باشد. گسیختگی کناره رودخانه‌ها یا فرسایش توده‌ای باعث ناپایدار شدن بخش بزرگی از کناره و به دنبال آن لغزش و ریزش آن به داخل رودخانه می‌گردد. فرسایش توده‌ای در حقیقت بعنوان یک مسئله ژئوتکنیکی در نظر گرفته می‌شود. انواع مختلف فرسایش کناری (فرسایش ناشی از جریان)» به طور خلاصه در زیر آمده است: - فرسایش جریان موازی" که شامل فرایند جداسازی و انتقال ذرات خاک از روی سطح کناره به علت تماس با خطوط جریان می‌باشد. خطوط جریان در امتداد رودخانه و به موازات سطح کناره در حرکت است. - فرسایش برخورد جریان" که عبارت است از جداسازی و انتقال ذرات به علت برخورد و ضربه جریان به کناره. خطوط جریان در این حالت با زاویه نسبتاً تندی نسبت به امتداد کناره, به آن برخورد می‌کند. این نوع فرسایش در رودخانه‌های شریانی (جایی که پشته‌های رسوبی * در مقابل حرکت آب قرار می‌گیرند)» در قوس ها (در کناره خارجی آن) و به طور کلی در موقعیتهایی از رودخانه که موانعی در برابر جریان واقع شده و باعث انحراف و جدایی خطوط جریان از مسیر عادی آن می گردد. مشاهده می‌شود. کناره‌هایی که در معرض این‌گونه فرسایش قرار گرفته‌اند. دارای سطحی ناهموار و بدون پوشش گیاهی است. - فرسایش رگابی" که بعلت خروج زه‌آبهای زیر سطحی از سطح کناره, باعث جداسازی ذرات خاک و انتقال آن به داخل رودخانه می‌شود. نمود این گونه فرسایش در لایه زیرین کناره» به ویژه اگر لایه زیرین ماسه‌ای باشد.ء به خوبی ظاهر م82 - [ 2 - 5۳۵۵ ۵۵۴ 11| 3-1۳۵011۷۵ 0 0 ۲1۵۷۷ [ع[|۳:۳۵ - 4 3 110۷۷ 1۱۵1۵ - 5 57 - 87۵10 - 6 7 - ۳101۵۳6 5 -------- صفحهٔ بعد -------- می‌گردد. باید توجه داشت که ممکن است فرسایش رگابی با فرسایش ناشی ازامواج و تنشهای حاصل از حرکت قایق و کشتی اشتباه گرفته شود. فرسایش انجماد و ذوب یخ" که روی سطح کناره و در شرایط افت دمای محیط به زیر صفر ایجاد می‌شود. یخ‌زدگی و ذوب متناوب آبهای نفوذی در سطح کناره‌هاء باعث سستی و فرسایش پذیری شدید می‌گردد که در جریانهای بعدی رودخانه به راحتی لایه سطحی کناره فرسایش یافته و منتقل می‌شود. فرسایش ورقه‌ای که بوسیله هرزآبهای سطحی و عدم ساماندهی و کانالیزه کردن آن به درون رودخانه سرازیر شده و موجب فرسایش لایه سطحی کناره می‌شود. نتیجه این گونه فرسایش در رودخانه‌ها بصورت شره شدن رواناب سطحی روی کناره» کاهش پوشش گیاهی و تجمع گل و رسوبات در قسمتهای پایینی کناره و در پاشنه آن مشاهده می‌گردد. فرسایش شیاری در سطح کناره‌های رودخانه هنگامی اتفاق می‌افتد که رواناب سطحی (که به علت عدم وجود زهکش مناسب روی کناره سرازیر شده) به اندازه کافی زیاد باشد.ء و به تدریج نهرهای کوچکی روی سطح کناره حفر شود. ادامه فرسایش شیاری و توسعه شیارهاء موجب تشکیل گالی و در نتیجه فرسایش خندقی در سطح کناره می‌گردد. معمولاً این نوع فرسایش درکنار ساختمانهاء تاسیسات و پارکینگ وسایل نقلیه رخ می‌دهد. فرسایش امواج بادی" که باعث فرسایش قابل ملاحظه‌ای بر اثر برخورد امواج حاصل از وزش باد بر کناره خصوصاً در رودخانه‌های عریض می‌گرددء موجب تشکیل تراسهای کوچک و متناوبی در کناره می‌شود. فرسایش نیروهای شناور آبی" که می‌تواند به روشهای مختلفی فرسایش کناری را به دنبال داشته باشد. عمومی‌ترین حالت آن» تشکیل امواج بر اثر حرکت شناور در سطح آب و برخورد آن با کناره فرسایش‌پذیر است. اگر شناورها نزدیک کناره حرکت کننده ممکن است چرخش پروانه‌های آن مستقیماً عاملی برای فرسایش و کندن مواد کناره باشد. فرسایش یخهای شناور" که از طریق برخورد قطعات یخ شناور در رودخانه به کناره‌ها حاصل می‌شود. در زیر به انواع فرسایش توده‌ای پا گسیختگی کناره نیزء اشاره شده است [۴۰]. ریزش خاک و سنگ" که در کناره‌های با شیب زیاد به صورت ریزش ذرات یا توده‌ای از خاک به داخل رودخانه اتفاق می‌افتد. این نوع فرسایش روی کناره‌های با شیب تند و با خاک فرسایشی و با چسبندگی کم دیده می‌شود به ویژه در کناره‌هایی که بوسیله جریان قسمت پایینی کناره در معرض فرسایش قرار گرفته ریزش خاک و سنگ بیشتر می‌شود. لغزش سطحی (کم عمق ) که به صورت گسیختگی لایه نازکی از روی سطح شیب کناره و موازی با آن به وجود می‌آید. چنین لغزشی روی کناره‌هایی که دارای خاک ضعیف و با چسبندگی کم می‌باشند رخ می‌دهد. لغزش کم عمق, غالباً به عنوان گسیختگی ثانویه, پس از لغزش چرخشی یا گسیختگی بلوکی دیده می‌شود. | - ۳۳۵۵71۵ - 11313106 2 - ۷۷/1۵ ۷۷۵۷6۶ 0 6ع6ع0۳] آم۵ ۷۵۵۹ - 3 0 ۲۳۵11۶6 06[ - 4 |1۵ ۲۵۵ یک از5۵ - 5 6 - 5۳۵110۷ 6 -------- صفحهٔ بعد -------- - لغزش چرخشی! که بیشترین نوع فرسایش توده‌ای در کناره‌ها است. به صورت گسیختگی یک لایه عمیق در طول سطح انحنادار رخ می‌دهد. این‌گونه گسیختگیها روی کناره‌های مرتفع متشکل از خاکهای با چسبندگی زیاد و شیبهای کمتر از ۶۰ درجه دیده می‌شود. - گسیختگی بلوکی " به صورت لغزش یا رمبیدن توده ضخیمی از خاک کناره به داخل آبراهه دیده می‌شود. غالباً ترکهای کششی عمیقی در پشت بلوکهای گسیختگی تشکیل می‌شود. گسیختگی بلوکی در کناره‌های با مواد چسبنده و با شیبهای بیشتر از ۶۰ درجه واقع می‌شود. - گسیختگی طره‌ای " عبارت است از ناپایداری و سقوط توده‌ای از خاک کناره که به علت فرسایش لایه‌های زیرین به صورت کنسول درآمده است. فرسایش طره‌ای در کناره‌های چند لایه‌ای» به طوری که لایه رویی از مواد مقاوم و قوی و لایه زیرین از مواد با مقاومت کم‌تر تشکیل شده به وقوع می‌پیوندد. لایه زیرین ممکن است از طریق زیرشویی به وسیله جریان» پدیده رگاب, امواج سطحی و یا گسیختگیهای موضعی فرسایش یافته و موجب خالی شدن زیر لایه رویی گردد. - گسیختگی بیرون‌زدگی موضعی " که نتیجه اشباع لایه خاک کناره و جریان زه شدید در نیمه زیرین سطح خاک کناره با خاک چسبنده می‌باشد. جریان زه باعث بیرون‌زدگی موضعی حجمی از خاک کناره می‌گردد. - گسیختگی رگابی" که گسیختگی قسمتی از کناره به علت فشار زه شدید آب زیرزمینی می‌باشد. این حالت در واقع حالت توسعه یافته فرسایش رگابی است که قبلاً توضیح داده شده است. - جریان ماسه خشک " در کناره‌های با مواد درشت‌دانه و غیر جسبنده» هنگامی که شیب سطح کناره در حدود زاویه ایستایی است رخ می‌دهد. با افزایش شیب کناره از زوایه ایستایی» سطحی از ذرات و دانه‌های خاک با چرخش یا لغزش - جریان گل و لای" که عبارت است از گسیختگی قسمتی از خاک کناره به علت کم شدن مقاومت آن در اثر اشباع شدن. این پدیده زمانی اتفاق می‌افتد که نفوذ آب به درون لایه خاک کناره (در زمان بارندگی طولانی» ذوب برف و ...) موجب سنگین‌تر شدن لایه و کاهش مقاومت آن شده و لایه خاک مانند یک سیال غلیظ جاری شود. ۲-۴-۳-۱ فرسایش د رکف به طور کلی, فرسایش در کف رودخانه‌ها که ناشی از تنش یا اغتشاشات جریان است در دو حالت آب‌شستگی عمومی و موضعی تغییراتی که توسط بشر در رودخانه‌ها داده می‌شود رخ می‌دهد. تغبیرات ایجاد شده در رودخانه‌ها ممکن است باعث افزایش | - 1۵1۵110۵1 0 2 - ٩120 - 1۷۵۵ 0 3 - ۵111۵0۷۵۴ 60 0۵| آبان - ۳۵۵ - 4 60 ۳۱۱۵۵ - 5 6 - 12۲۷ ۲۵۵۴ ۷7 60 110۷0 دادن ۷/۵۱ - 7 -------- صفحهٔ بعد -------- ظرفیت حمل رسوب یا کاهش ناگهانی در رسوب رودخانه گردد. آب‌شستگی عمومی معمولاً به کاهش تراز کف" و حتی تراز سطح آب ختم می‌گردد. آب‌شستگی عمومی معمولاً ناشی از عوامل زیر است[۳۱]: - کاهش رسوب جریان رودخانه از طریق احداث مخزن در بالادست بازه مورد نظر و یا برداشت مصالح شن و ماسه. - تنگ‌شدگی مقطع رودخانه در بازه‌ای طولانی که باعث افزایش بده ویژه و سرعت جریان می‌شود. - افزایش بده جریان» عمق و شیب کف در زمان سیلاب. و - افزایش شیب به سبب کاهش زبری که ممکن است به علت اقدامات بهسازی انجام گیرد. فرسایش موضعی در بازه‌ای کوتاه از رودخانه در اثر اغتشاشات موضعی در جریان پدید می‌آید. موانع موجود در مسیر رودخانه (اعم از موانع طبیعی و یا سازه های رودخانه‌ای مانند پلهاء بندها و آبشکنها) مهم‌ترین عامل وقوع فرسایش موضعی است. وجود موانع در مسیر جریان» موجب به هم ریختگی خطوط جریان از حالت طبیعی خود و به وجود آمدن جریانهای ثانویه و پدیده‌هایی همچون آشفتگی, جریان گردابی" و مارپیچی", جریان تلاطمی* و خلاءزایی " می‌گردد. مکانهایی که در بستر رودخانه, اشکال مختلف فرسایش موضعی را می‌توان مشاهده کرد شامل موارد زیر می‌گردد: - اطراف پایه پلها که جریان گردابی و مارپیچی (نعل‌اسبی) تشکیل می‌شود. - پایین‌دست سازه‌های آبی مانند بند و سرریزها که به علت تغییرات جریان از فوق بحرانی به زیر بحرانی و تشکیل پرش هیدرولیکی, آشفتگی و تلاطم شدیدی در جریان ایجاد می‌شود. - دماغه آبشکنها که محل برخورد با جریان استء در جریان آشفتگی ایجاد می‌کند. ۱۳00 1۳۵ - 2 3-7 110۳۵۵۵06 - 4 ل( - 5 60 ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲- مهار فرسایش در رودخانه‌ها و آبراهه‌ها ۱-۲ ضرورت حفاظت رودخانه‌ها و مهار فرسایش سطح تماس آب و زمین» همواره از اهمیت خاصی در فعالیتهای بشری برخوردار بوده است. وقتی سطح زمین از جنس سازندهای سخت باشد فرسایش قابل طرح نیست ولی در صورتی‌که سطح زمین از مصالح ریزدانه تشکیل شده باشد. فرسایش‌پذیر خواهد بود. در وضعیت طبیعی» رودخانه‌ها در حال رسوبگذاری و فرسایش بوده و این امر پدیده‌ای کاملاً طبیعی است و به طور کلی نباید اقدام به تثبیت آن نمودء مگر این که ضرورت حفاظت ایجاب نماید. به عبارتی دیگرء پدیده فرسایش شبیه علفهای خودرو می‌باشد. مادامی که به محصول و سایر سبزینه‌ها خسارت وارد نیاورد» برای امحای آن عملیاتی مورد نیاز نیست. از سوی دیگرء احداث یک سامانه حفاظتی در بدنه رودخانه ممکن است رفتار طبیعی رودخانه را برای رسیدن به شرایط تعادل آن مختل نموده و باعث توسعه و گسترش خساراتی جدی در پایین‌دست گردد. بنابراین ضروری است که در صورت امکان» مرز فعالیتهای اقتصادی در حاشیه رودخانه را با توجه به عمر مفید آنها در فاصله‌ای مطمئن از لبه رودخانه در نظر گرفت. البته باید توجه داشتء از آنجایی که حفاظت سطح بستر رودخانه, غالباً بخشی از یک پروژه بزرگ‌تر و به منظور نیل به اهدافی مهم‌تر از تثبیت دیواره‌ها می‌باشد.» بنابراین باید در قالب یک طرح جامع و یکپارچهء برای کرانه‌های رودخانه سامانه حفاظتی در نظر گرفت. در ادامه, ضرورتهای محوری که به حفاظت کرانه‌ها منجر می‌شوند ارائه می‌گردد: ۲-۲ ضرورتهای محوری حفاظت بستر و سواحل رودخانه به طور کلی نیاز به حفاظت کرانه‌ها از دو جنبه قابل بررسی است: مستقیم و غیر مستقیم. نیازهای مستقیم به آن گروه از ضرورتهایی گفته می‌شود که تثبیت کرانه‌ها و ممانعت از جابه‌جایی فیزیکی رودخانه را ایجاب نماید و نیازهای غیر مستقیم به ضرورتهایی گفته می‌شود که جلوگیری از عوارض ناشی ازجابه‌جاییهای کرانه‌ها را توجید می‌نماید. الف - ضرور تهای مستقیم - جلوگیری از فرسایش کناره» به منظور حفظ اراضی با ارزش اقتصادی زیاد در حاشیه رودخانه» - جلوگیری از فرسایش کرانه و کف بستر رودخانه در اطراف سازه‌های متقاطع به ویژه پلهء - جلوگیری از پدیده بازخوردی! فرسایش کناره رودخانه که ناشی از تأثیر متقابل جریان و کناره رودخانه می‌باشد. بدین معنی که هر فرسایشی موجب تشدید روند فرسایشهای بعدی کناره می‌گردد. و0۲00 ۳۵۵00206 - | ۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- - جلوگیری از فرسایش کناره به منظور حفاظت از گوره‌های" مهار سیلاب و بی نیاز کردن از عملیات عقب‌نشینی دوره‌ای آن» - تثبیت پلان رودخانه و جلوگیری از تغییر مسیر و به‌وجود آمدن میان‌بر" و چمهای " ناخواسته برای ایجاد آبراه کشتیرانی, - کاهش ورود رسوبات به رودخانه و جلوگیری از وقوع پدیده پشته‌های رسوبی نقطه‌ای " و شریانی شدن رودخانه که موجب تشدید تخریب کرانه‌ها در بازه‌هایی می‌گردد که قبلاً پایدار بوده‌اند. - جلوگیری از فرسایش کرانه و کف بستر در اثر احداث جزیره‌های مصنوعی در بستر رودخانهو - جلوگیری از فرسایش کرانه‌ها در آثر حرکت شناورها. ب - ضرورتهای غیرمستفیم - جلوگیری از کاهش ظرفیت رودخانه؛ - اصلاح و بهبود مسیر و هندسه مقطع رودخانه به منظور کاهش تراز سطح سیلاب و بهبود شرایط کشتیرانی - جلوگیری از کاهش ظرفیت مخازن سدهاء - جلوگیری از ورود خاکهای آلوده اراضی اطراف به محیط آبی رودخانه و ایجاد محیطی مناسب جهت رشد و تولید مثل آبزیان و همچنین مصارف کشاورزی و شرب» - ایحاد شرایط مناسب برای افزایش سرمایه‌گذاری بخشهای خصوصی به‌دلیل ایحاد فضای امنیتی در حاشیه رودخانه» و - جلوگیری از بروز مشکلات اجتماعی و مهاجرت کشاورزان و روستاییان. ۳-۲ روشهای مهار فرسایش رودخانه به‌طور کلی, حفاظت کناره رودخانه را می‌توان به دو نوع عمده تقسیم نمود. حفاظت مستقیم" و حفاظت غیر مستقیم. منظور از مستقیم» اقداماتی حفاظتی است که مستقیماً روی کناره‌های رودخانه انجام می‌گیرد تا مانع از فرسایش و تخریب آن توسط جریان آب» اثر موج و غیره گردد[۳]. حفاظت غیرمستقیم مجموعه اقدامات حفاظتی است که مستقیماً روی کناره‌ها انجام نمی‌گیردء بلکه در داخل رودخانه و به منظورکاهش قدرت تخریبی جریان از طریق انحراف آن از ساحل» کاهش سرعت جریان یا فراهم آوردن موجبات ته‌نشست رسوبات در مجاورت کناره‌ها انجام می‌شود[۲]. در هر دو حالت حفاظت مستقیم و غیرمستقیم» بر اساس دوامء عملیات حفاظتی را می‌توان به سه دسته تقسیم نمود: - حفاظت موقت, - حفاظت نیمه دائمی؛ - حفاظت دائمی, ۶۵ - | ۴ - 2 3-607 ۶5 ۳۵1۱ - 4 ۵6 01۳۵۵1 - 5 0 ۵۳6 1۵1۳۵۵1 - 6 ۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۳-۲ حفاظت مستقی مکناره حفاظت مستقیم را می‌توان به صورت زیر تقسیم‌بندی نمود [۳۴]: ناحیه فوقانی کناره رودخانه اگر تحت تأثیر جریان قوی نباشدء توسط پوشش سبزینه‌ای مانند چمن,» حفاظت خواهد شد. در چنین حالاتی, ایحاد یک پوشش موقتی با استفاده از روکش" مناسب برای یک یا دو سال اول لازم است. چنانجه جریان محاور ناحیه فوقانی قوی باشد.ء پوشش کناره با مصالح و سازه‌های مقاوم در برابر فرسایش ضروری است. پوشش توسط لاشه‌سنگ یا .7 ۲ ی ۰ ۸ ۰ ۰ ۰ ی ۰ ۰۱2 یس ۰ سنگچین » معمول‌ترین نوع به کار رفته در غالب مناطق می‌باشد. پوشش ناحیه فوقانی باید رابطه‌ای قوی به‌صورت موضعی یا هنگامی که ساحل در معرض حمله موج است. ( مانند آبراه های کشتیرانی) این پوششها نه تنها باید در مقابل حمله موج مقاومت نماید؛ بلکه باید در مقابل مکش ایجاد شده که در زمان عقب‌نشینی موج اتفاق می‌افتد نیز تحمل داشته باشد. ب - حفاظت پنجه " (ناحیه تحتانی) کناره حفاظت ناحیه تحتانی با ناحیه فوقانی متفاوت است» زیرا ناحیه تحتانی به‌طور مداوم در زیر آب بوده و بنابراین پنچه کناره بطور دائمی در معرض آب‌شستگی قرار دارد. حفاظت ناحیه تحتانی از مکانی در نزدیکی تراز پایینی سطح آب آغاز و تا فاصله‌ای به اندازه دو برابر عمق احتمالی آب‌شستگی در بستر رودخانه ادامه می‌یابد. آب‌شستگی پنجه را می‌توان به صورت زیر دسته‌بندی نمود: - آب‌شستگی عادی» - آب‌شستگی غیر عادی» آب‌شستگی عادی پنجه در یک بازه مستقیم معمولی, بوسیله سرعت زیاد جریان و در هنگام وقوع سیلاب ایجاد می‌شود. مکش امواج عرضی حاصل از حرکت شناورها و یا جزر و مد ایجاد می‌شود. برای حفاظت پنجه در مقابل انواع آب‌شستگی مدکورء سه راه حل مختلف وجود دارد. معمول‌ترین روش» ایجاد یک روکش انعطاف‌پدیر روی بستر رودخانه می‌باشد. دومین روش» استفاده از مصالح مقاوم نظیر سنگ برای تثبیت محل آب‌شستگی و سومین روش حفاظت پنجه با استفاده از صفحات مستغرق, دیوار حائل» شمعهای ورقه‌ای و غیره می‌باشد. مکانهایی که آب‌شستگی خیلی زیاد نباشد» شمعهایی با مقطع دایره در نزدیکی هم کوبیده می‌شوند. | - 5 2 - 8 3-6 0 4 - 506۲8260 0265 ۱۲ -------- صفحهٔ بعد -------- در یک دسته‌بندی دیگر,ء حفاظت مستقیم را به سه گروه زیر می‌توان تقسیم‌بندی نمود [۲۳]: الف - حفاظت طبیعی کناره در این نوع حفاظت. از پوشش گیاهی استفاده می‌شود. حفاظت طبیعی کناره‌ها را از دو دیدگاه می‌توان بررسی نمودء یکی دیدگاه مدیریتی و نگهداری کناره‌های حفاظت شده با پوشش گیاهی که به صورت طبیعی و در طول زمان ایجاد شده‌اند و دیگری طراحی و اجرای پوشش گیاهی روی کناره‌های فرسایش‌پذیر. روشهای حفاظت طبیعی معمولاً هزینه اولیه کمتری در مقایسه با راه‌حلهای مهندسی مرسوم دارند ولی به دلیل نیاز به بازرسی منظم هرس کردن و مرمت در برخی مواردء هزینه‌های نگهداری بالاتری را طلب می‌نمایند. یکی از معایب حفاظت طبیعی کناره آن است که تا رشد کامل پوشش و به حد کاملاً مور رسیدن آنء زمان نسبتاً زیادی لازم است و ممکن است برای دستیابی به استاندارد مطلوب حفاظت, گذشت چند فصل رشد و نمو لازم باشد. ب - حفاظت قائم کناره حفاظت قائْمء به نوعی حفاظت پوششی کناره‌های رودخانه گفته می‌شود که شیب سازه‌های حفاظتی تندتر از زوایه اصطکاک داخلی کناره رودخانه باشد بنابراین کارهای حفاظتی از این دستء باید آنجنان استحکام داشته که در مقابل فشار خاک و همچنین در برابر نیروهای هیدرودینامیکی در جلوی آن مقاومت کافی داشته باشند. [۳۴] دیوارهای وزنی ؛ شمعی ‏ پرده سپری » توری سنگی قائم » و ... در این طبقه جای می‌گیرند. ج - حفاظت مایل کناره حفاظت مایلء به نوعی حفاظت مستقیم گفته می‌شود که سازه حفاظتی به صورت پوشش یا روکش مایل (غیر عمود) در کناره رودخانه و در راستای آن اجرا گردیده و از فرسایش دیواره جلوگیری نماید. به عبارتی علمی‌تر» چنانچه زاویه شیب سازه حفاظتی برابر و یا کمتر از زاویه اصطکاک داخلی باشد.ء نوع حفاظت مایل نامیده می‌شود. [۳۴] بنا به تعریف, پوششهای حفاظتی, سازه هایی هستند که در مجاورت ساحل رودخانه و یا به موازات جریان احداث شده و به منظور حفاظت کناره‌های فرسایش‌پذیر بکار رفته و خط کناره ملایمی را شکل می‌دهند. ضمناً از آنها برای حفاظت شیب خاکریزهاء گوره‌هاء آب‌شکنها و غیره نیز استفاده می‌شود. از انواع آن می‌توان به پوششهای سنگی,» توری سنگی, بتنی» آسفالتی, روکشهای حفاظتی یک نوع پوشش محافظ انعطاف‌پذیر می‌باشند که روی کناره رودخانه قرار گرفته و تا بستر آن ادامه می‌یابد و معمولاً از شاخ و برگ یا سرشاخه‌های درختان و چوب یا الوار ساخته می‌شود که به هم بافته شده و یا به صورت دیگری به هم بسته می‌شوند و برای پوشاندن سطحی که در معرض فرسایش قرار دارد به کار می‌رود . روکش بوسیله تخته [[۳۵ ۳۵1۵11۵ ۵0 ۷/۵۱ - | ۵[ - 2 3 - 5۳۵۵1 ‏|ام 4٩ - ۷۵۳۸1۵۵۵ ۷۷1۳۵ ۳۵۵۵۵0 ) ۷۷۵۲110۵۵0 020101( ۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- سنگ» بلوکهای بتنی یا لایه‌ای از سنگ و غیره سنگین می‌شود و یا به گونه‌ای دیگر در محل استقرار می‌یابد. سایر آنواع روکشها از مصالح دیگری مانند قطعات بتنی مسلح یا غیر مسلح ( که به کمک سیم یامیله به هم متصل شده باشد)» قطعات سنگ» توری سنگ, أسفالت و غیره ساخته می‌شوند[۳]. ۳-۳۲ حفاظت غیرمستقی مکناره حفاظت غیرمستقیم یا ناپیوسته کناره ها بطور کلی ارزان‌تر از حفاظت مستقیم یا پیوسته می‌باشد. به طور کلی» این روشها به دو دسته کلی روشهای آرام کننده جریان و روشهای انحراف دهنده جریان تقسیم می‌شوند[۳۴]. الف - روشهای مبتنی بر آرام نمودن جریان " و ایجاد شرایط رسوب‌گذاری در جلوی کناره غالب سازه‌های آبگذرء در این دسته قرار دارند. در واقع سازه‌های آبگذر در دسته سازه‌های نیمه دائمی قرار دارند. از آنجایی که در بین این سازه‌ها رسوب‌گذاری انجام می‌شود بنابراین نیازی به استفاده از مصالح مستحکم نیست. این سازه‌ها ممکن است در ابتدا خیلی کوتاه ساخته شوند و بعد از رسوبگذاری مجدداً ترفیع گردند. ب - انحراف جریان " از کناره‌ها با استفاده از آب‌شکنهای " انحراف دهنده [۳۴] آب‌شکنهای انحراف دهنده, دارای هدف اصلی انحراف جریانها از کناره یا حفاظت از کناره با ایجاد بازوی قوی در جلوی آن می‌باشند. این آب‌شکنها باید دارای دماغه قوی برای مقاوت در برابر حمله مستقیم جریان باشند که معمولاً از مصالح سنگی با خاکریز با پوشش سنگی ساخته می‌شوند. میزان آب‌شستگی معمولاً از دماغه به کناره کاهش می‌یابد بنابراین حفاظت شیب آب‌شکنها را از دماغه به کناره می‌توان کاهش داد. از آنجایی که دماغه‌ها همیشه در معرض حمله جریان هستندء هر سال به تعمیر دماغه نیاز دارند؛ این گونه آب‌شکنها ممکن است دائمی, نیمه دائمی یا موقت ساخته شوند. این آب‌شکنها معمولاً به صورت گروهی ساخته می‌شوند. اولین آبشکن باید از استحکام بسیار زیادی برخوردار باشد زیرا قدرت حمله جریان به این آب‌شکن از سایر آب‌شکنها بیشتر است. ۵ ۳1۵۷ - 1 7 ۵۷۷ - 2 60 - 3 ۱۴ -------- صفحهٔ بعد -------- پوششها سازه‌هایی هستند که روی شیب کناره‌ها و بستر رودخانه‌هاء مسیلهاء کانالها و همچنین روی خاکریزهای سیل‌بند و سدهای خاکی» برای حفاظت و تثبیت آن در برابر فرسایش ناشی از جریان» موجء بارش باران و تراوش زهاب زیرزمینی ساخته می‌شوند. به طور کلی» پوششها به دو دسته کلی نفوذپذیر" و نفوذناپذیر" تقسیم می‌گردند. پوششهای نفوذپذیر معمولاً از دو لایه تشکیل شده که لایه رویی» «لایه سپر»" و لایه زیرین» «لایه فیلتر» می‌باشد. در حالی‌ که در پوششهای نفوذناپذیر معمولاً نیازی به لایه فیلتر نمی‌باشد[۳۱]. سازه‌های پوششی یا برای حفاظت و پوشش کل بدنه یک آبراهه یا بازه‌ای از رودخانه بکار رود و یا می‌توانند عملیات پوشش محدود به کناره و یا کف شوند. پوشش, راه حل مناسبی برای حفاظت ناپایداریهای ناشی از عوامل ژئوتکنیکی مانند فرسایش توده‌ای نبوده و نمی‌توان انتظار داشت که مانند یک دیواره حائل عمل نماید. در مواقعی که نیاز به حفاظت مستمر و طولانی کناره‌ها می‌باشد» ممکن است احداث پوشش از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نباشد و در صورتی که از نظر محدودیت عرض رودخانه, احداث آبشکن نیزمقدور نباشد» در این‌صورت می‌توان از سازه‌های حفاظتی دیگر مانند مجموعه‌ای از نقاط سخت" که نوعی آبشکن کوچک است. استفاده کرد [۱۹]. کاربردهای پوششها را می‌توان بر حسب زمینه ها و اهداف مورد استفاده» به کاربردهای اصلی و فرعی تقسیم نمود. کاربردهای اصلی پوشش ها عبارتند از: - حفاظت شیب کناره رودخانه در برابر فرسایش و تخریب. - حفاظت پنجه کناره در برابر فرسایش موضعی, - حفاظت شیب گوره‌ها و آبشکنها در برابر فرسایش, و کاربردهای فرعی پوششها را نیز می‌توان به شرح زیر برشمرد: - تثبیت کناره خارجی در قوس رودخانه و جلوگیری از توسعه خم» - کاهش افت آب ناشی از زهکش شدن جریان از کانال به خاک زیرین» و - بهبود کیفیت آب از طریق جلوگیری از زهکش آب زیر سطحی از خاک زیرین به درون کانال. ۱-۳ طبقه‌بندی پوسشها از نظر موضع کاربرد اصولاً پوششها برای حفاظت از هر سطحی که در معرض فرسایش رودخانه‌ای استء می تواند کاربرد داشته باشد. سطوح فرسایش‌پذیر از جمله شیب کناره‌ها و بدنه سازه‌های رودخانه‌ای و همچنین سطوح کف به وسیله لایه پوشش در برابر توان فرسایشی جریان حفاظت می‌شود. | - ۳۵۲۱۳۵۵ [۵ 2 - 1۵۵۵0 3 - ۸۲۲۳۵۷۳۴۳ 7 4 - 13۳0 1 ۱۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۱-۳ پوست سکناره " جریان آب در پای کناره‌هاء بستر کنی و عمیق‌تر شدن بستر رودخانه در مواقع سیلاب و طغیان رودخانه‌هاء از عوامل اصلی و اساسی تخریب و فرسایش کناره‌ها و اراضی حاشیه رودخانه‌ها است. پوشش کناره به‌ویژه در قوسها بعنوان اقدامی موّنر برای جلوگیری از فرسایش سطحی و بهسازی مقطع رودخانه یا کانال خاکی به کار می‌رود. پوشش کناره ها موجب تثبیت مسیر و کنترل جابه‌جاییهای عرضی رودخانه خواهد شد. علاوه بر اینهاء پوشش کناره در راستای بهسازی مسیرء عاملی برای پاکسازی و حذف رسوبات جمع شده در کناره می‌باشد. به طور کلیء تثبیت و حفاظت کناره رودخانه‌ها با استفاده از پوششها بدون اطمینان از شرایط مناسب هیدرولیکی بازه مورد نظر» اقدامی موضعی بوده که عمدتاً تأثیرات مطلوب خود را نخواهد داشت. در صورتی که تثبیت و حفاظت دیواره رودخانه از الگوی مناسبی پیروی کند» حریم و بستر سیلابی رودخانه به ویژه با کاربرد سازه‌های طولی و ساحلی مانند گوره‌ها یا خاکریزهای موازی با راستای جریان سیلاب» کنترل و تثبیت خواهد شد [۲۱]. ۲-۱-۳ پوشش کف انواع سازه‌های پوشش مانند سنگچین, تورسنگ و بلوکهای بتنی در کف رودخانه‌ها و آبراهه‌هاء در اطراف پایه‌های پل و در پایین‌دست بندهای انحرافی برای حفاظت از بستر و جلوگیری از فرسایش موضعی بکار می‌رود. پوشش کف عموماً بصورت موضعی اجرا می‌شود و در بازه‌های طولانی از نظر ملاحظات اقتصادی کاربردی ندارد. معمولاً برای کنترل کف کنی که در بازه طولانی رخ می‌دهد. از سازه‌های تثبیت کننده مانند کف بندها استفاده می‌شود. پوشش کف رودخانه در اطراف آبشکنهاء به‌ویژه در اطراف پاشنه آنهاء از دیگر کاربردهای آن است که از فرسایش و حفر گودال و تخریب آبشکن جلوگیری کرده و یا روند فرسایش را کندتر می‌کند. ۳-۱-۳ پوس شکوره‌ها برای تأمین ایمنی در برابر فرسایش ناشی از بارندگیهای شدید» جریان رودخانه و برخورد دائم امواج آب به گوره‌ها ۰ حفاظت و پوشش شیب جانبی گوره‌ها امری لازم است که در صورت عدم وجود آن» در اثر پدیده زیر کنی و وقوع لغزشهای توده‌ای» بدنه گوره‌ها فرو خواهد ریخت و اراضی اطراف در معرض خطر سیل گرفتگی و تخریب و خسارات قرار خواهد گرفت. برای تقویت گوره‌ها می‌توان از انواع پوششهای حفاظتی ساختمانی و طبیعی یا تلفیقی از آنها استفاده نمود. پوششهای ساختمانی مانند سنگ‌چینی» سنگریزی» توری سنگهاء کیسه‌های ماسه سیمان یا خاک سیمان, پوشش أسفالتی, بلوکهای بتنی و پوششهای طبیعی یا پوششهای سازه‌ای - گیاهی برای حفاظت گوره‌ها در شرایط مختلف مناسب می‌باشد. برای حفاظت از سواحل رودخانه‌هایی که در معرض سیلایهای با مدت دوام و شدت کم قرار دارند توصیه شده که از پوشش گیاهی استفاده شود. به علت طولانی بودن مسیر گوره‌ها و نیاز به حجم مصالح زیاد برای پوشش حفاظتی» استفاده از مصالح موجود در منطقه اقتصادی‌تر خواهد بود [۱۳] و [۶]. ی ۶ -------- صفحهٔ بعد -------- از دیگر کاربردهای سازه‌های پوشش» حفاظت شیب دیواره دو طرف آب‌شکنها و به خصوص پنجه و انتهای آنها است. آب‌شکن سازه‌ای است که در مسیر رودخانه از کناره به طرف داخل رودخانه ساخته می‌شود تا با انحراف جریان از کناره رودخانه, از فرسایش آن جلوگیری شود. آب‌شکنها از مصالح مختلفی ساخته می‌شود که از آن جمله از مصالح سنگی و رودخانه‌ای» خاک و سنگریزه استفاده می‌شود. با توجه به اینکه آب‌شکن در مسیر جریان رودخانه قرار داردء امکان فرسایش بدنه و به‌ویژه پنحه یا پاشنه آن بسیار زیاد است و دائماً در معرض تخریب قرار می‌گیرد. لذا برای حفظ پایداری آن لازم است تا سطح آبشکن با لایه‌ای مقاوم تقویت شود. عمومی‌ترین روش تقویت آب‌شکنهاء استفاده از لایه پوشش است. اجرای پوشش در بخشی از آبشکن که در مقابل جریان قرار گرفته و همچنین در اطراف دماغه آن " حائز اهمیت بیشتری می‌باشد. دماغه آبشکن در معرض شدیدترین ضربه‌های جریان رودخانه قرار دارد و به همین دلیل, مهم‌ترین بخشی است که باید حفاظت آن مد نظر قرار گیرد. ۲-۳ طبقه‌بندی پوشسشسها از لحاظ عملکرد ۱-۳-۳ پونسضسهای صلب "و انعطاف پذیر پوششهای حفاظتی رودخانه یا صُلب هستند یا به نسبتهای متفاوتی انعطاف‌پذیر می‌باشند. منظور از پوشش انعطاف‌پذیرء» پوششی است که با گذشت زمان, امکان انطباق با تغییرات کف و دیواره‌های رودخانه, ناشی از نشست یا آب‌شستگی را دارد. پوششهای صلب یا انعطاف‌ناپذیر» پوششهایی هستند که امکان جابه‌جایی در آزها وجود ندارد و در صورت جابجایی ناشی از نشست. فرسایش یا رگاب» به سازه پوشش آسیب وارد می‌گردد. در واقع هر گونه حرکتی در آنها با تخریب و گسیختگی بخش اعظم یا شده است. از رایج‌ترین پوششهای صلبء می‌توان بتن مسلحء مخلوط خاک و سیمان و سنگ‌چین با ملات را نام برد. مواردی چون توری سنگه» سنگ‌چین و پوششهای کیسه‌ای» جزء پوششهای انعطاف‌پذیر به حساب می‌آیند. شکل ۲-۳ نمونه‌ای از پوشش صلب از نوع سنگ چین با ملات را نشان می‌دهد. دمعانل سای , ساجک بکسزوی ب 0۳0065 - 1 ۵ - 2 ۳۵۷۵۵۵۹۵ 80810 - 3 ٩ - ۳16 ۳۵۷۵۱۳۵۵۵ ۱۷ -------- صفحهٔ بعد -------- تراز بالای آب شکل ۲-۳- پوشش صلب کناره بسته به شرایط هر یک از پوششهای انعطاف‌پذیر و صلب مزایا و معایبی دارندکه باید مورد توجه قرار گیرد. در ذیل به برخی از موارد مهم مربوط به پوششهای صلب وانعطاف پذیر اشاره می شود [۲۱]: - پوششهای صلب در مواردی که سرعت جریان زیاد است» مناسب‌ترین روش می‌باشند و پایداری بیشتری نسبت به پوششهای انعطاف پذیر دارند. - درجاهایی که هیچ‌گونه امکان فرسایشی و افت کف وجود نداردء پوششهای صلب بهترین گزینه می‌باشند. - در جاهایی که ارزش زمین زیاد است» پوششهای صلب به علت سطح مقطع کوچک‌تر و شیب تندتر کناره‌ها اقتصادی‌تر می‌باشند. - عمرمفید پوششهای صلب بسیار بیشتر است و از نظر نگهداری» هزینه‌های کمتری را دربردارند. - به طور معمول» پوششهای صلب هزینه اولیه بیشتری نسبت به پوششهای انعطاف‌پذیر دارند. ۱۸ -------- صفحهٔ بعد -------- - پوششهای صُلبء بر عکس پوششهای انعطاف پذیر معمولاً بدون علائم قبلی تخریب می‌شوند و تعمیر و بازسازی مجدد آنها گران و مشکل است. - پوششهای صلب از نظر اجرا در زیر آب» معمولاً به تکنولوژی پیشرفته‌تری نیاز دارند. - پوششهای صُلب» ممکن است باعث مسائل زیست‌محیطی و اجتماعی مانند تغییر زیبایی منطقه» تغییر محل سکونت حیوانات وحشی و تغییر در پوشش گیاهی حاشیه رودخانه شوندء در حالی که اغلب پوشش های انعطاف‌پذیر همخوانی بیشتری با محیط و اطراف خود دارند. همچنین نکته‌ای که باید مورد توجه قرار گیرد. این است که پوششهای صلبء معمولاً نسبت به پوششهای انعطاف‌پذیر زبری کمتری دارند که این عامل, باعث افزایش سرعت جریان می‌شود. در این صورت احتمال فرسایش در قسمتهای پایین‌دست که ممکن است حفاظتهای ضعیف‌تری داشته باشند. زیاد می‌باشد. به همین دلیلء باید انتخاب نوع حفاظت در قسمتهای مختلف یک رودخانه به صورت هماهنگ و کامل بررسی شود. ۳-۳-۳ پوسس های نفوذپدیر و نفوذناپذیر وجود آبهای زیرزمینی» پایین افتادن سریع سطح آب رودخانه در شرایط سیلابی یا جزر و مدی و امواج سطحی از جمله عواملی هستند که باعث افزایش فشار آب حفره‌ای و گردایان هیدرولیکی در خاک می‌شوند. سرعت حرکت آب در دیواره ها به گرادیان هیدرولیکی و نفوذپذیری خاک بستگی دارد. اگر گردایان هیدرولیکی در خروجی بالا باشدء احتمال آب‌شستگی و تخریب در سواحل رودخانه وجود دارد. در مواردی که مصالح کناره ها نفوذپذیری کافی دارد. سطح آب زیرزمینی سریعاً با تغییرات سطح آب رودخانه تغییر می‌کندکه در نتیجه گرادیان هیدرولیکی بزرگی ایجاد نخواهد شد. ولی در ریزدانه‌ها بانفوذپذیری کم» افت سطح آب رودخانه باعث افزایش گرادیان هیدرولیکی و احتمالاً جابه‌جایی دانه‌های خاک می‌شود. انتخاب نوع پوشش کناره‌ها از نظر نفودپذیری, از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. پوشش نفوذپذیر یا تراواء نوعی پوشش حفاظتی است که قابلیت نفوذ یا عبور جریان آب زیر زمینی به داخل رودخانه و یا جریان آب رودخانه را به لایه آبهای زیرزمینی دارا می‌باشد؛ پوششهایی که از قطعات سنگی یا بتنی» شمعهای مختلف و توری سنگی ساخته می‌شوند از این گروه می‌باشند. در مقابل پوششهایی چون قطعات بتنی پیش ساخته یا درجاء آسفالت و مخلوط خاک سیمان جزء پوششهای نفوذناپذیر هستند[ ۳]. در مواردی که کناره ها در معرض نوسانات سریع سطحی آب رودخانه باشدء باید با بکارگیری پوششهای نفوذپذیر امکان زهکش شدن سریع آب فراهم شود در غیر این‌صورت» وجود فشار آب حفره‌ای در پشت پوشش حفاظتی» ممکن است به تخریب کناره‌ها و پوشش منتهی شود. پوشش نفوذپذیر» باید ضمن فراهم آوردن شرایط عبور آب» از حرکت دانه‌های ریز خاک جلوگیری کند. به همین دلیل» از یک لایه فیلتر در زیر پوشش استفاده می‌شود. امروزه با توسعه ژئوتکستایلها" به عنوان لایه فیلتر» امکان ساخت و کارایی پوششهای نفوذپذیر بسیار بیشتر شده است[ ۲۳ ]. در جدول ۰۱-۳ خصوصیات بعضی از پوششها در ارتباط با نفودپدیری,» انعطاف‌پدیری» زیبایی ظاهر و زیست محیطی ارائه شده است. 000105 - ۱ ۱۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۳ طبقه‌بندی پوششها از نظر نوع پوشش و مصالح ساخت روشهای حفاظت سواحل رودخانه‌هاء با توجه به مصالح به‌کار رفته در آن» به انواع زیر تقسیم می‌شود: الف - روش ساختمانی در این روش با استفاده از مصالح ساختمانی» انواع پوششهای سازه‌ای مقاوم برای کنترل و حفاظت سطحی کناره‌ها طرح و انتخاب می‌گردد. در شرایطی که عوامل فیزیکی و هیدرولیکی در تخریب دیواره‌ها شدید باشدء این روش از کارایی موّنری برخوردار است. از این رو پوششهای ساختمانی برای شرایط سرعت زیاد جریان و فرسایش‌پذیری شدید دیواره ها مور هستند. این نوع سازه های حفاظتیء عموماً نیازمند مصالح و امکانات فنی و کارگاهی بوده و نسبت به روشهای دیگر هزینه‌های بالاتری دارند .نمونه هایی از روش ساختمانی حفاظت رودخانه‌ها با استفاده از سنگ, سنگ و ملات. بتن» آسفالت و توری فلزی ب- روش طبیعی در این روش با استفاده از منابع طبیعی مانند پوشش گیاهی (چمن, بوته. درختچه و درخت ) یا استفاده از قطعات چوب و الوارء حفاظت و تثبیت بیولوزیکی روی سطح دیواره‌های رودخانه و اراضی ساحلی و محدوده حریم آن صورت می‌پذیرد . این روش» از جنبه‌های اقتصادی و زیست محیطی غالباً گزینه برتر می‌باشد و این در شرایطی است که سرعت جریان کم و شرایط فیزیکی دیواره ها مناسب بوده ولی باید توجه داشت که عمر مفید و دوام آنها کم و نیازمند حفاظت و مرمت مستمر می‌باشد . ویژگیها و مسایل مربوط به طراحی» ساخت و نگهداری روشهای طبیعی با عنوان پوشش گیاهی در فصل ۸ همین گزارش به‌طور جداگانه آمده است. ج- روش طبیعی - سازه‌ای (تلفیقی) تلفیقی بسیار متنوع است؛ یکی از حالت ها این گونه است که پوشش کناره‌ها تا سطح جریان کم آبی حفاظت ساختمانی و در حد بالاتر از آن پوشش گیاهی باشد؛ حالت دیگر آن پوششهای سلولی با استفاده از بلوکهای بتونی تو خالی است که در میان بلوکها گونه‌های گیاهی کاشت می‌شود. این روش علاوه بر جنبه‌های اقتصادی و موْئر آن» معمولاً از جنبه زیبایی نیز مناسب‌تر از سایر روشها است. انواع مختلف سازه‌های پوشش با استفاده از مصالح متنوع» دامنه وسیعی را در کارهای مهندسی رودخانه در کشورهای مختلف به خود اختصاص داده است در این راهنماء به محموعه‌ای از این روشها که در مکانهایی مختلف اجرا شده و ویژگیهای آن به‌عنوان پوشش حفاظتی ارائه شده پرداخته خواهد شد . نمودار ۱-۳ تقسیم بندی روشهای مختلف پوشش و به‌خصوص نوع سازه‌ای را نشان داده که عمدتاً در بخشهای بعدی توضیحات ضروری برای هر یک ارائه خواهد شد. همجنین در جدول ۱-۳ خصوصیات کلی پوششها بطور مقایسه‌ای بیان شده است. ۳. -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ 1 1 را 9 جَ :3 ۳ پوشش کیسه ای ع ۸۰ و ۴ ۱ روکش بلوکی ی ۹ په : بتن آسفا 1 1 2 سنگی متراکم با ر گذاری سست و منفرد 0 بار گذداری متر) نفرد ۳۳ ْ یکپارچه (دالی) : 5 " 1 س تورسنگ کیسه ای 13 ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ سنگ - سنگ‌چین با ملات (سیمان) - پوشش درجا الف- تو پر ب- سلولی (سوراخدار) توری سنگ - توری سنگ جعبه ای - روکش توری سنگ بلوکهای بتنی - بلوکهای منفرد و آزاد گیردار - بلوکهای متصل به‌هم آسفالت - آسفالت ماسه‌ای - آسفالت سنگی - آسفالت سنگی متراکم - سنگ چین با ملات آسفالتی - آسفالت ماستیک باز به نگهداری متوسط/ کم متوسط متوسط متوسط متوسط /کم نی [۱۹] مناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول نامناسب نامناسب قابل قبول نامناسب مناسب مناسب نامناسب/ قابل قبول نامناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول مناسب / قابل قبول نامناسب/ قابل قبول نامناسب/ قابل قبول نامناسب/ قابل قبول نامناسب/ قابل قبول نامناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول نامناسب نامناسب قابل قبول/ نامناسب نامناسب مناسب مناسب نامناسب/ قابل قبول نامناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول مناسب/ قابل قبول نامناسب نامناسب نامناسب/ قابل قبول نامناسب نامناسب/ قابل قبول -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۳ انواع پوششسهای سازه‌ای (ساختمانی) تجربیات متعددی که در اجرای پوششها در نقاط مختلف حاصل شده حاکی از آن است که روشهای بسیار متنوعی با توجه به مصالح مورد استفاده» برای پوشش حفاظت بستر فرسایش پذیر بکار رفته است. مهم‌ترین این روشها به ترتیب در زیر اشاره شده پوشش سنگی, لایه‌ای از سنگ است که بدون ملات» به صورت ریزشی" » سنگچین" و یا با ملات", برای جلوگیری از آب‌شستگی» فرسایش یا ماندآیی شدن کناره رودخانه بکار می‌رود. برای اجرای پوشش» از مصالحی غیر از سنگ مانند قطعات بتنی پیش ساخته و دالهای شکسته بتنی نیز می‌توان استفاده نمود. این مصالح مانند سنگ می‌توانند به‌صورت ریزشی با دستجین اجرا گردند و روکش انعطاف‌پذیری بوجود آورده یا همراه با ملات. سطح انعطاف‌ناپذیر و صلبی بدست آورند. پوشش سنگی بدون ملات. روکشی انعطاف‌پذیر است؛ انعطاف‌پذیری آن به‌دلیل وجود دانه‌ها و قطعات مستقلی است که به‌طور جداگانه در داخل بدنه پوشش عمل می‌نماید. به‌دلیل آنکه عمده مصالح مورد استفاده در سازه پوشش سنگی قطعات سنگ با ابعاد مختلف است و مصالح سنگی نیز در کشور فراوان یافت می‌شود.ء این پوشش از کاربرد وسیعی برخوردار است. پوشش سنگی» برحسب روش اجرا و مصالح آن» به انواع مختلفی تقسیم می‌شود که مهم‌ترین آنها در زیر اشاره شده است [۲۱]. نوع ریزشی متشکل از مصالح سنگی دانه‌بندی شده‌ای است که روی یک سطح شیبدار آماده شده ریخته می‌شود.ء به شکلی که جای‌گذاری این گونه پوششها معمولاً توسط ماشین‌آلات مکانیکی انجام می‌گیرد. ریختن سنگ توسط کمپرسی, باعث جدا شدن سنگها" بر حسب اندازه آنها و درنتیجه کاهش پایداری می‌شود. بازدهی اینگونه پوششهاء در جاهایی که به‌طور مناسب احداث شوند و همچنین دارای قطعات سنگ به اندازه کافی و دانه‌بندی مناسب باشد بسیار زیاد است. مزایای استفاده از پوشش سنگی ریزشی به قرار زیر است: _ پوشش کاملا انعطاف پذیر بوده و در اثر نشست ناشی از حر کتهای جزئی کناره» ضعیف نمی‌شود. - آفت یا خسارت موضعی به این گونه پوششها با جای‌گذاری سنگ, به‌راحتی قابل تعمیر و اصلاح می‌باشد. - پوشش گیاهی به راحتی در لابلای سنگها قابل رویش است که این امر موجب افزایش مقاومت سازه‌ای و ایجاد زبری [| - ۱۳-۵0 2 - 4 3 - 12۵0-0040 4 - 0۵۵ 50 ۲۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۱-۴-۳ پونسش سنگی دستنچین اسنکچین) پوشش سنگجین» قرار دادن سنگها توسط دست یا جراثقال برای ایجاد یک الگو و شکل هندسی مشخص می‌باشد که در آن خلل و فرج بین سنگهای بزرگ‌تر با سنگهای کوچک‌تر پر شده و سطح نسبتاً یکنواخت و مسطحی را به‌وجود می‌آورد برای قفل‌شدگی سنگها در این‌گونه پوششهاء سنگهایی با شکل و اندازه نسبتاً یکنواخت هندسی مانند مکعب یا مکعب مستطیل مورد نیاز می‌باشد. مزایای کاربرد این پوششها عبارتند از: - سطح قفل‌شده صاف و یکنواخت» تولید ظاهری منظم و مرتب نموده و اغتشاش جریان را در سطح تماس آب و پوشش به حداقل می‌رساند. - قفل شدگی خوب ایجاد شده در سنگهای مستقل, اجازه کاربرد این نوع پوششها را روی شیبهای تندتر از شیب مورد نیاز برای نوع ریزشی می‌دهد. - با استفاده از این‌گونه پوششها می‌توان ضخامت پوشش را تا میزان ۱۵ تا ۳۰ سانتی‌متر نسبت به نوع ریزشی کاهش دادء این خود موجب استفاده از مصالح سنگی کمتر می‌شود. معایب استفاده از این روش به قرار زیر است: - برای اجراء به استفاده از نیروی کارگری زیاد نیاز می‌باشد که در نتیجه باعث افزایش هزینه اجرای طرح می‌شود. - قفل شدگی سنگها در این‌گونه پوششهاء باعث کاهش انعطاف‌پذیری آن شده و همان‌گونه که در بالا توضیح داده شدء تغییر جزیی در مصالح و شکل کناره رودخانه می‌تواند موجب انتقال لایه یکپارچه و منظم پوشش سنگچین شود. - مدت زمان اجرای پوشش سنگچین بیشتر از حالت ریزشی است. - با توجه به ماهیت ساخت» هزینه تعمیر این‌گونه پوششها بیشتر از پوشش سنگی ریزشی می باشد. کاربرد موفق این پوششهاء مشروط به کنترل دقیق روی کیفیت مواد می‌باشد. کیفیت مصالح شامل شکلء وزن مخصوص, ۳۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- در بسیاری از مواقع» مصالح موجود متشکل از مخلوطی مناسب از اندازه‌ها نمی‌باشد. برای رفع این معضل,» عملیات شکستن بعد از جای‌گذاری راه چاره مناسبی خواهد بود. کافی نبودن دوام مصالح» معمولاً باعث شکست این گونه پوششها می‌شود. سنگهایی که شامل درصد بالایی از شیل بوده یا دیگر مصالحی که شامل لایه‌های ضعیف می‌باشندء بازدهی خوبی ندارند. همجنین مصالحی که تحت تأثیر عوامل شیمیایی یر ۱ نم سنخچین با ملات پوشش به منظور افزایش پایداری» یا در مواردی که سنگ به مقدار کافی برای پوشش سنگی وجود نداردء پوشش حفاظتی به قابل استفاده است. این روش» نسبت به پوشش سنگی نفوذپذیری و انعطاف‌پذیری کمتری دارد (شکل ۵-۳) [ ۱۹]. سنگهای پرداخت شده مجرای تراوش ر مچچد ۳ چ ی زیرین شکل ۵-۳۲- سنگچین با ملات ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- در برخی موارد» ملات روی سنگریز یا سنگچین آماده ریخته می‌شود به شکلی که خلل و فرج بین سنگها را پر کند. عمق نفوذ ملات می‌تواند از حالت سطحی تا نفوذ کامل در لایه سنگی متغیر باشد. در صورتی که ملات بیش از ۷۰/ سطح پوشش را پر کرده باشدء این نوع پوشش تقریباً ناتراوا خواهد بود. به همین دلیل, در صورت وجود فشار آب منفذی, پایداری آن به خطر می‌افتد؛ در چنین مواردی باید با به‌کارگیری حفره های بازء فشار آب منفذی را کاهش داد. کاربرد ملات, معمولاً در اطراف تبدیلها و جاهایی که تلاطم زیاد است استحکام بیشتری به سنگها می‌بخشد و علاوه بر قابلیت اعتماد بیشتر» ظاهر زیباتری نیز خواهد داشت[ ۳۱]. به کارگیری ملات آسفالتی» نسبت به ملات سیمان انعطاف‌پذیری بیشتری به پوشش می‌دهد[ ۲۳ ]. ۴-۱-۴-۳ پونسشس سنگریسه " پوشش سنگریسه (شکل ۶-۳ متشکل از نواری از مصالح سنگی است که در امتداد پایین یا بالای کناره فرسایشی رودخانه تعبیه می‌شود. سنگها ممکن است روی سطح زمین بوده و یا بخشی یا تمام آن در شیاری از زمین مدفون گردد. ساز و کار تثبیت توسط اینگونه پوششها بدینصورت است که زمانی که پنجه یا کناره در معرض فرسایش و تخریب قرار می‌گیرد. سنگهای مستقر در پایین یا بالای کناره» به سمت پنجه یا پایین کناره سرآازیر شده و کناره را در مقابل فرسایش بیشتر محافظت می‌نماید [ ۲۰ ]. 1 ممکن است با خاک محل پوشیده شود ۲ سنگها به داخل رودخانه ات سا و شکل ۶-۳- پوششس سنگریسه‌ای 1 ۵۲۵0۷ ۷۷/۱ - | ۲۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- یو یم ۰ ۱ ۳-۳۳ پوسنس نور سنکی تورسنگ یا گابیون» پوششی متشکل از سبدهای سیمی مکعب مستطیل یا استوانه‌ای است که با سنگ‌پر می‌شوند. به این گونه پوششهاء با پرکردن سبدهای از قبل تهیه شده توسط سنگ و قفل نمودن آنها" شکل داده می‌شود. این پوششها معمولاً دارای سه شکل آساسی زیر می‌باشند: الف - تورسنگ تشکی " در این طرح واحدهای تورسنگی مستقل به‌صورت جعبه‌هایی با ضخامت کم و طول زیاد در کنار هم قرار می‌گیرند تا یک تشک انعطاف‌پذیر روی کف یا کناره بستر رودخانه‌ها و سطوح شببدار دیگر مانند خاکریزهای سیلبند را بدهد. سبدهای گابیونی تشکیل دهنده تشک دارای بُعد عمق (۱۵ تا ۳۰ سانتی‌متر) به مراتب کمتر از عرض (۲ تا ۳ متر) و طول (۳ تا ۶ متر) آنها می‌باشد (شکل ۷-۳ ). ب - تور سنگ جعبه‌ای یا بلوکی " تورسنگهای بلوکی» دارای سبدهای با عمقی تقریباً معادل با طول و عرض آن می‌باشد. این‌گونه پوششهاء معمولاً به‌صورت مستطیلی یا ذوزنقه‌ای استء و اغلب در یک الگوی پلکانیء شکل داده می‌شود (شکل ۷-۳). ج- تورسنگ کیسه‌ای " تورسنگ کیسه‌ای یا لوله‌ای از توریهای استوانه‌ای شکل تشکیل شده و با قطعات اجسام سنگین مانند سنگ, قطعات بتنی و اجر پر می‌شود. انعطاف پذیری,» از خصوصیات لازم برای توریهای آن است تا بر روی سطوح ناهموار قابل تطبیق باشد. جنس توریها از سیمهای گالوانیزه یا نایلون می‌باشد. از این نوع تور سنگ» به‌ویژه برای حفاظت پنجه شیبها با قرار دادن کیسه در امتداد کناره و در راستای جریان رودخانه استفاده می‌شود. کیسه‌های توری ابتدا با سنگ و دیگر قطعات پر شده و سپس به‌وسیله جرثقیل در محل مناسب آن در خشکی یا در زیر سطح آب کارگذاشته می‌شود (شکل ۷-۳). پوششهای تورسنگی اعم از تورسنگهای تشکی» جعبه‌ای و کیسه‌ای, به طور کلی دارای انعطاف‌پذیری " محدود می‌باشند. این پوششها در مقابل لغزش سطح کناره انعطاف مناسبی از خود نشان داده و در لغزشهای شدید زمانی مقاومت می‌کند که عموماً از این نوع سازه‌ها در جاهایی استفاده می‌شود که اندازه سنگهای موجود و قابل دسترسی, در حد استفاده در پوششهای سنگی نباشد. 7 ب ۲۵۵ 010۵60 ۷/1۳۵-۵ - | 8 - 2 3 - 0280100-6585 4 - 100 5 5 - 5806 0 6 - ۳1۵1 ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- عمده مزایای پوشش گابیون به قرار زیر است: - انعطاف‌پذیری, - امکان استفاده از سنگهای با تراکم کمترء کیفیت پایین‌تر و اندازه کوچک‌ترو - امکان استقرار تورسنگ در زیر سطح آب بدون اینکه ضرورتی برای انسداد یا انحراف جریان باشد. - از معایب آن می‌توان موارد زیر را برشمرد: - آسیب‌پذیری سبدهای توری در مقابل خوردگی" و سایش" و در نتیجه پارگی توری, - هزینه زیاد نیروی آنسانی کارگری برای پرکردن سبدهاء - هزینه زیاد تعمیرات و پیچیدگی بیشتر تعمیرات نسبت به پوشش سنگی» و - انعطاف‌پذیری کمتر نسبت به پوشش سنگی. از پوشش گابیونی علاوه بر حفاظت سطح کناره‌هاء برای حفاظت پنجه کناره نیز استفاده می‌شود. معمول‌ترین نوع تخریب این‌گونه پوششهاء پارگی سبدها است. وقتی سیمها پاره می‌شوند» سنگهای درون سبدها توسط جریان آب شسته و برده می‌شوند. جهت اجتناب از این‌گونه مواردء پیشنهاد می‌شود که روکشهای تورسنگی برای نواحی تحتانی کناره در محیطهایی که تحت تأثیر سایش و خوردگی بیشتری می‌باشند مورد استفاده قرار نگیرد. نوع دیگر تخریب در مواردی مشاهده شده است که سبدهای تورسنگی در سطوح پرشیب و با سرعت جریان زیاد بکار برده می‌شوند. در چنین شرایطی, سنگهای درون سبدها به سمت پایین‌دست حرکت کرده و باعث تغیر شکل سبدها می‌گردند. 4 ی : لیم ناه بر م۹ م را ۹ + ای 6 و8 سل ی وه و ۳ بویا 6 6 رش اد که اه ها | ۷۲۳ ردو ۳ب متر ۰ رش و ۰ ۲,۰9۳,۰9۴ ج - تورسنگ کیسه ای شکل ۷-۳- انواع مختلف تورسنگ [وره رف و ریگ ۱ 2 ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- رشد پوشش گیاهی به‌طور طبیعی در بین سنگها و سبدهای تورسنگی علیرغم آنکه به نظر می‌رسد به‌علت رسوب‌گذاری باید بخوبی انجام شودء ولی تجربه نشان داده است که در بسیاری اوقات» رسوب کافی در بین سنگها وجود نداشته و بنابراین امکان رشد پوشش گیاهی ناچیز است. در محلهایی که رسوب‌گذاری مواد ریزدانه بخوبی انجام می‌شود مثلاً در کنار جزایر رسوبی اگر تورسنگی اجرا شود در این نواحی امکان رویش و رشد پوشش سبز زیاد می باشد . با این حال در نواحی که سبدهای تورسنگی مکرراً توسط جریان مستغرق می‌شودء رشد پوشش قابل ملاحظه نخواهد بود[۳۱]. ۳-۳-۳ پونستشسهای بتشی یکی از موّثرترین روشها برای ساخت پوششهاء استفاده از بتن است. بتن» به‌عنوان پوشش در بستر و کناره هاء علاوه بر مقاومت و دوام خوب» در شرایط محیطی و شیمیایی مختلف پایدار می‌ماند و به مسیر شکل هندسی منظمی می‌بخشد [۱۹]. با وجود این» هزینه اولیه نسبتاً سنگین ومسایل زیست‌محیطی» کاربرد این نوع پوشش را محدود می‌کند[۳۱]. پوششهای بتنی» به دو نوع پیش ساخته و درجا تقسیم می‌شوند. پوشش درجاء عمدتاً به‌صورت یکپارچه و دال مانند روی سطح مورد نظر اجرا می‌شود ولی پوشش پیش‌ساخته به دو صورت بلوکی و یکپارچه (دال) بکار می رود. در ادامه, انواع مختلف این نوع پوشش بسته به نیازهای طرح, به‌صورت توپر و مشبک ساخته می‌شود. برای جلوگیری از ترک در بتن» باید از شبکه میلگردهای فولادی استفاده شود. در حالتی که بتن به صورت مشبک به‌کار رود.ء باید از قالبهای پلاستیکی استفاده کرد که بعد از گرفتن بتن» این قالبها سوزانده شده و جای آن با خاک و گیاه پر می‌گردد. این روش» از نظر زیست‌محیطی و زیبایی نیز مورد توجه است. پوشش بتنی درجاء جزء پوششهای صُلب به‌حساب می آید. تصویری از این نوع پوشش» در شکل (۸-۳) نشان داده شده است [ ۱۹]. ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۳-۴-۳ پوسشس بنی پیش ساخنه تفاوت اصلی قطعات دال پیش‌ساخته بتن مسلح با بلوکهای بتنیء در این است که نسبت ضخامت به سطح این قطعات بسیار کمتر از بلوکهای بتنی است. علاوه بر این» قطعات دال پیش‌ساخته بتنی اغلب شکل هندسی مشخص و ساده‌ای دارند (مثلاً مستطیلی) در صورتی که بلوکهای بتنی برای قفل و بست بهترء دارای شکلهای نامنظمی می‌باشند. پوششهای دال بتنی پیش ساخته نیز به هر دو صورت تویر و مشبک ساخته می‌شوند (شکل ۱۹[)۹-۳]. با توجه به اینکه در این روش اجزای پوشش, به یکدیگر اتصال ندارندء این نوع پوشش در جاهای که سرعت و تلاطم جریان پایین است بکار می‌رود. از معایب این روش این است که در صورت خرابی یک قسمت از پوششء کل آن به خطر می‌افتد. برای کاهش فشار آب منفذی در زیر پوشش از حفره های اد (بارباکان) استفاده می‌شود. اگر بتن بصورت مشبک ۱ اک ال با 5 را | 3 اه ا لا0ا 00 1ا1ا(۲ ییا 4 اه لالالالالالالااا خ را 3 ۳ مک اه لالالالالالالاا را ا 4 اه 0 ۱000( خر 3 1 2 2 3 5 3 5 0 7 سم سس ز ما ۸ ۸ شکل ۹-۳- پوشش حفاظتی بابتن پیش ساخته مشبک (ابعاد به سانتی‌متر) ۳-۳-۴-۳ بلوکهای پیش ساخته بشی " بلوکهای پیش ساخته بتنی» از روشهای جدید حفاظت کناره‌ها می‌باشد. بلوکهای پیش‌ساخته که سامانه پوشش را تشکیل می‌دهند. یا در کنار هم جفت می‌شوند و یا به شکلی به هم متصل می‌گردند. به‌گونه‌ای که یک سطح پیوسته ایحاد می‌نمایند. بلوکهای بتنی از نظر شکل و روش اتصال متفاوتند ولی در بیشتر موارد خصوصیات کلی مشابهی دارند. این خصوصیات عبارتند از: انعطاف‌پذیری» نصب سریع و فراهم شدن زمینه مناسب برای رویش و رشد پوشش سبزینه‌ای. طبیعت نفوذپذیری این گونه پوششهاء اجازه زهکشی آزاد مصالح کناره را فراهم می آورد. با وجود انعطاف‌پذیری محدودء تشکهای بتنی در مقابل تغییرات ۷/00۵۵ - | 000۳۵1۵ اآفده 2-۳۳۵۲ . ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- عمده‌ترین نقطه ضعف این گونه پوششهاء انعطاف‌پذیری محدود و همچنین هزینه بالای آنهاست. به همین دلیل کاربرد آنها برای رودخانه‌های بزرگ, آبراههای کشتیرانی و اماکنی که سازه‌های با ارزشی باید حفاظت گردند» محدود بوده و یا در مواضعی است که امکان به‌ کارگیری پوشش سنگی فراهم نیست[۲۱]. بلوکهای پیش ساخته بر حسب چگونگی اتصال بلوکهای بتنی به یکدیگرء به ۵ نوع زیرتقسیم می‌شوند: [۲۱ ] - بلوکهای پیش ساخته با کارگذاری سست و منفردء - بلوکها و دالهای پیش ساخته با کارگذاری متراکم و منفرد» - بلوکهای پیش ساخته در هم قفل‌شده - بلوکهای پیش ساخته متصل کابلی و - بلوکهای متصل به ژئوتکستایل " [۳۱]. مشخصات هر کدام از بلوکهای فوق به ترتیب در زیر اشاره شده است: الف- بلوکهای پیش ساخته بتنی با کارگذاری سست و منفرد در مواقع و مواضعی که توجیه اقتصادی وجود داشته باشدء بلوکهای پیش‌ساخته بجای سنگ بکار می‌روند. در بعضی مناطق مصالح سنگی در دسترس نبوده و تأمین آنها از مسافتهای دور بسیار پر هزینه خواهد بود و در عین حال تأمین شن و ماسه و سیمان در منطقه طرح به آسانی و با هزینه کمتر امکان‌پذیر است و بنابراین استفاده از بلوکهای پیش‌ساخته بتنی برای اهداف حفاظتی مقرون بصرفه خواهد بود. اینگونه پوششها نظیر پوشش سنگی به‌صورت ریزشی کارگذاری و اجرا می‌گردند. بلوکهای از آنجایی که بلوکهای آزاد در معرض سرقت قرار دارند باید به اندازه کافی سنگین ساخته شوند تا به‌راحتی قابل حمل و نقل نباشند [۳۱]. شکل ۱۰-۳- بلوکهای پیش‌ساخته» کار گذاری سست و منفرد (ابعاد به سانتی‌متر) | - ۳1۵000 1005 2 - 110100128 1005 105 00۵1۵۵0 - ع2016) - 3 1005 ۵۵۵۵ - ع 0001111 - 4 ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ب- بلوکهای پیش‌ساخته بتنی با کارگذاری متراکم و منفرد این‌گونه پوششها پایدارتر از پوششهای بتنی نوع (الف) می‌باشند. هرچند بدلیل انعطاف‌پذیری و نفوذپذیری کمترء بیشتر در معرض خرابیهای ناشی از نیروی زیر فشار" قرار دارندء اما باید دارای زهکشی زیرین مناسبی بوده و یا مستقیماً روی لایه‌های همگن و غیر متورم رسی قرار بگیرند. جاگذاری بلوکها معمولاً توسط دست انجام می‌گیرد. به منظور تحکیم پایداری بلوکهای بتنی» شکافهای بین بلوکها را می‌توان با مصالح درشت‌دانه ملات ماسه سیمان یا قیر پر نمود. دالهای بتنی و یا بتن مسلح به صورت پیش‌ساخته بوده و یا در محل ساخته می‌شوند". در هر صورتء مقاومت و دوام قطعات از ملاحظات مهم طراحی است. هزینه‌های اولیه نسبتاً بالای اولیه آنها و همچنین ایجاد معضلات زیست محیطی, از محدودیتهای اجرای پوشش بلوکی می‌باشد. گودز و ناربوت " توصیه نموده‌اند که اندازه‌های دالهای بتنی مسلح ۰/۱۵ ۷ ۳۳ متر ۵ مر ۲/۵۲/۵۷۰/۱۵ متر و ۲/۵۲۷۰/۱۵ متر ( برای استفاده روی شیبهای ۳۲ : ۱) باشد. در بعضی شرایطء ضخامت دالها تا ۰/۲۵ متر نیز قابل افزایش است. حداکثر فاصله بین درزهای انقباض بین دالهای درجا ساخته شده, ۴۰ متر در طول ساحل رودخانه و۲۰ متر در امتداد شیب می‌باشد. دالهای بتنی, معمولاً باید همراه با یک لایه نفوذپذیر در زیر و حفره‌هایی باز درون آن " ساخته شود. در این ارتباطء دالهای سلولی"» مزایای زیادی دارند. در پوشش با دالهای سلولی, دالها به صورت عمودی روی یک فرش ژئوسینتیکی قرار گرفته و توسط سیمهایی با ضخامت ۳ تا ۵ میلیمتر به هم وصل می‌شوند. سلولها جهت ایجاد پوشش سبزینه‌ای نهایتاً با خاکهای ارگانیک پر می‌شوند[۳۱]. ج - بلوکهای پیش‌ساخته گیردار بسیاری از سامانه‌های بلوکی ثبت و استاندارد شده به صورت گیردار یا درهم قفل شده می‌باشند. گیردار شدن بلوکها باعث تأمین پایداری بیشتر از طریق تأثیر بخشی از وزن بلوکهای مجاور می‌باشد. از معروف‌ترین انواع بلوکهای پیش‌ساخته گیرداره دالهای مستطیلی با اتصالات رورانده " و درزهای اتصال کام و زبانه" (شکل۱۱-۳) می‌باشند. غیر از این بلوکهای مسطح, که یک لایه مسلح غیر قابل نفوذ را تشکیل می‌دهند. بلوکهای سلولی وجود دارند که به شکل خاصی به یکدیگر قفل می‌شوند (شکل ۱۲-۳). در این روشها بلو کها بوسیله دست یا به کمک دستگاههای مکانیکی جاگذاری می‌شوند [۲۱]. 2 0 - 1 281 - 2 11270909 یک 00065 - 3 ۷/060 - 4 7۳اب ۵11) - 5 مها زک - 6 6 20 7-1086 ۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- د - بلوکهای متصل شده با کابل در این سازه بلوکها با کابل به یکدیگر متصل می‌شوند. اینگونه پوششها دارای مزایای زیر می‌باشند: - پایین بودن ریسک شکست موضعی, - کارگذاری راحت و آسان در زیر آب» و ی 5۲ ب - اتصال کام و زبانه الف - اتصال رورانده شکل ۱۱-۳- بلوکهای در هم قفل شده با اتصال رورانده و کام و زبانه شکل ۱۲-۳- بلوکهای سلولی درهم قفل شده لازم به یادآوری است در این مورد سامانه‌های بلوکی کابلی متعددی طراحی شده که در زیر» دو نمونه از چنین سامانه‌هایی با توجه به شکل ۱۳-۳ آورده شده است. یکی از این سامانه‌ها ویلا" نامیده می‌شود که در جهت عمود بر کابلها از انعطاف خوبی برخوردار است. نام سامانه دیگر, ترافیکس" است که در دو جهت دارای انعطاف می‌باشد. به رغم انعطاف این پوششهاء استفاده از آنها برای کناره‌های واقع در قوس رودخانه توصیه نمی‌شود. کابلهای اتصالی ممکن است از جنس آهن گالوانیزه» مس یا مواد [| - 4 ۱ ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- مصنوعی مانند پلی پروپلین باشند. کابل پروپیلن ارزانتر و نسبت به آهن در معرض خوردگی کمتری بوده ولی در معرض سایش بیشتری قرار دارند. برای مهار نمودن بلوکها از سامانه‌های مختلف مهاری استفاده می‌شود. در راهنمای پیانک" چند نوع سامانه مهاری پیشنهاد شده است [۳۱]: ۰ ۲ - صفحات مارپیچی یا مهاریهای پیچی » و ۳۳ - مهاریهای چکشی . مهاری باید تا زیرسطح گسیختگی خاک شیروانی ادامه یابد. استفاده از این‌گونه پوششها برای کناره‌های با شیب حداکثر ۱:۱ موفقیت آمیز بوده است [۳۱ ]. و ۳1 ۳ 7 کی 111 سح سح 3 ۱۱۷۱۱۱۷۷۱ ۱۱۱۱۱۷۷۱ و | ۱۷۱ ۱۱ ۱۱ ۱ ی ۱۷۱ ۱۱۱۷۷ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۷۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱۱۱ ۱۱ ۱۱۱۷۷ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۷۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱۱۱ ۱۱ ۱۱۱۷۷ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۷۱ ۱۱۱۱ ۱۱ ۱۱۱۱ ۱۱ ۱۱۱۷۷ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۱۱۱ سامانه ترافیکس سامانه ویلا شکل ۱۳-۳- بلوکهای متصل شده با کابل با سامانه‌های ویلا و ترافیکس - بلوکهای متصل به زئوتکستایل بلوکهای متصل به زئوتکستایل تشکیل یک سیستم یکپارچه انعطاف‌پدیر می‌دهند که دارای امتیازاتی مشابه بلوکهای کابلی می‌باشند. در اینگونه پوششهاء هیچ قغل شدگی در بین بلوکها وجود ندارد . در چنین سامانه‌هایی » بلوکها بوسیله محلهایی تعبید ۳]۸ - | 5 00۳۵0۳60۷۷ 2 25 6 ۱۷/12110201 - 3 ۳۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- شده در ژئوتکستایل یا توسط میخهای مخصوص و یا مواد چسبنده به ژئوتکستایل متصل می‌شوند. ژئوتکستایل ترجیحاً از جنس مصنوعات بافته نشده می‌باشد که هم باید به عنوان اتصال دهنده بلوکها دارای مقاومت کافی باشد و هم به صورت یک فیلتر محافظ عمل نماید. از اینگونه سازه‌هاء بخوبی می‌توان در زیر آب استفاده نمود. نمونه‌ای از این‌گونه پوششها در شکل ۱۴-۳ نشان داده شده است [۲۱]. با توجه به خاصیت جسبندگی و لزجت قیرء این ماده برای بکارگیری در پوشش بسیار مناسب است. قیر به‌راحتی اطراف سنگ دانه‌ها را پر کرده و پایداری و استحکام آنها را افزایش می‌دهد. ضمن اینکه انعطاف‌پذیری را حفظ می‌کند. از نظر زیست محیطی نیزء با توجه به نامحلول بودن قیر در آب. مشکل خاصی وجود نداردء ولی از نظر چشم‌انداز و زیبایی گزینه مناسبی نیست [۱۹]. نکته دیگری که نباید از نظر دور داشت این است که به خاطر دمای بالای مخلوط آسفالتی در زمان اجراء پوشش گیاهی و جانداران کوچک در محل پوشش از بین می‌روند. اگرچه استفاده از آسفالت در پوششهای رودخانه‌ای پدیده جدیدی نیستء ولی دارد [۳۱]. کاربرد قیر در پوششهای رودخانه‌ای به روشهای مختلفی انجام می‌شود. برخی از این روشها نفوذپذیر و برخی دیگر نفوذناپذیر می‌باشند. پوششهای نفوذپذیر شامل آسفالت ماسه‌ای و آسفالت سنگی است در حالی که پوششهای نفوذناپذیر شامل آسفالت ماستیک» بتن آسفالتی و آسفالت سنگی متراکم می باشد. میله مهاری . ۳ ادادانا لالال] 905 یال بلوک ی شرص -- ۹ ی شکل ۱۴-۳- بلوکهای محدود به ژئوتکستایل ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۴-۴-۳ آسفالت ماسه‌ای این مخلوطء شامل از ماسه وقیر (۳ تا ۵ درصد وزنی مخلوط) است که میزان تخلخل آن تقریباً معادل تخلخل ماسه خالص می باشد و قیر فقط برای ایجاد چسبندگی بین دانه‌های ماسه به‌کار می‌رود. مخلوط آسفالت ماسه‌ای هم به عنوان پوشش حفاظتی و هم به عنوان لایه فیلتر زیرین قابل استفاده می‌باشد. این نوع پوشش در شرایطی که سرعت جریان زیر ۲ متر بر ثانیه باشد گزینه مناسبی خواهد بود. ولی باید توجه داشت که این نوع پوششء به مراقبت و نگهداری زیادی نیاز داشته و ممکن است در اثر از دست دادن ریز دانه‌ها در طول زمان دجارخرابی شود[۱۹]. ۲-۴-۴-۳ آسفالت سنکی " این مخلوط شامل ۸۰ وزنی سنگ و ۸۲۰ وزنی ماستیک است که خود مخلوطی از ۶۰ تا ۷۰ درصد ماسه, ۲۰/ قیر و ۸۲۰/ فیلر می‌باشد. خلل و فرج مخلوط در حدود ۲۰ تا ۲۵ درصد بوده و اندازه سنگها از ۲۰ تا ۴۰ میلیمتر متغیر است. ساخت این نوع پوشش» شامل دو مرحله است: تهیه مخلوط ماستیک و اختلاط آن با سنگدانه داغ. این نوع پوشش, در سرعتهای زیاد تا ۷ متر برثانیه و امواج شدید قابل استفاده است. از ویژگیهای مثبت این نوع پوشش امکان رشد گیاهان در خلل و فرج آن است که از نظر زیبایی گزینه مناسبی می‌باشد[۱۹]. دمای مخلوط در هنگام اجرا در حدود ۱۱۰ تا ۱۴۰ درجه سانتی‌گراد می باشد و بهتر است که برای متراکم کردن لایه آسفالت از یک غلتک سبک استفاده شود [۲]. ۳-۴-۴۳ آسفالت ماستنیک " می‌باشد. این نوع پوشش, برای کف و کناره رودخانه مناسب است؛ در این مخلوط در صورت اضافه کردن سنگدانه» میزان ماستیک کاهش یافته و از روانی آن کاسته می‌شود[۱۹]. ۴-۴-۴-۳ بن نآسفالنی" این مخلوط شامل مخلوطی از ستگدانه پا شن. ماسه, فیلر و قیر بوده و به عنوان یک پوشش نفوذناپذیر در حفاظت سواحل رودخانه کاربرد دارد. این پوشش نیز مانند آسفالت سنگی, باید در محیط خشک اجرا شود . در جاهایی که سرعت جریان بالایی وجود داردء این نوع پوشش از نظر پایداری مناسب است ولی به خاطر نفوذناپذیری آن» باید در مورد فشار آب منفذی دقت کافی شود [۱۹] و [۲]. 211 اعد 5۵: ۵ - | 1[ اعد 510۵ 0000 - 2 1[ ام‌حد ۱/۵۵10 - 3 ۸۵0۵|10 - 4 ۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۴-۴-۳ آسفالت سنگی متراکم! این نوع پوشش, از ترکیب ۵۰ تا ۷۰ درصد سنگدانه با ماستیک ساخته می شود . این پوشش به صورت مخلوطی داغ در بالا و همچنین در زیرسطح آب ریخته شده و به تدریج در اثر وزن خود متراکم می‌گردد[۲]. آسفالت سنگی متراکم برای سرعت جریانهای نسبتاً بالا تا ۵ متر بر ثانیه مناسب بوده ولی در مواردی که فشار آب منفذی بالاست» باید با به‌کار گیری حفره های باز آنرا محافظت کرد [۱۹] ۵-۴-۳ روکشها" روکشها دارای ضخامت کمی (در حدود ۰/۱۵ تا ۰/۳ متر) بوده و معمولاً از انعطاف‌پذیری زیادی برخوردار می‌باشند. اینگونه روکشها در یک لایه بکار برده شده و یک لایه حفاظتی از خاک کناره رودخانه را تشکیل می‌دهند. روکشهای تورسنگی معروف‌ترین و معمول‌ترین نوع آن بوده و به پوشش رنو" موسوم می‌باشند. روکشهای تورسنگی روی کناره‌های با شیب ملایم‌تر از ۱:۱/۵ قرار داده می‌شوند. سیمای عمومی این‌گونه پوششها در شکل ۱۵-۳ نشان داده شده است. روکشها در محل و در ناحیه خشک و یا آب کم عمق (کمتر از ۰/۵ متر) پر می‌شوند. در آبهای عمیق‌تر» روکشها باید قبل از جاگذاری توسط جرائقال یا لغزاندن روی سکوهای ساخته شده پرگردند. پایداری و دوام این پوششها توسط تزریق آسفالت به صورت جزیی و کلی قابل افزایش می‌باشد. سبدهای تور سنگی معمولاً از جنس آهن گالوانیزه و یامواد پلیمری ساخته می‌شوند. درخصوص سبدهای آهنی قبلاً در قسمت ۲-۴-۲ توضیحاتی داده شده است. در شکل ۱۶-۳ چند نمونه از پوشش پلیمری نشان داده شده است. نوع اصلاح شده این گونه پوششها شامل لایه پوششی نفوذپذیری می‌باشد که در آن حفره‌هایی تعبیه شده است. این حفره‌ها با سنگ یا ملات سنگی پر می‌شوند. اتصالات بین حفره‌های مستقل,» نفوذْپذیر می‌باشد. بنابراین مانند یک فیلتر عمل می‌نمایند. تور سنگهای پلیمری نسبت به تور سنگهای آهنی عموما بیشتر در معرض آسیبهای حاصل از برخورد مواد شناور در رودخانه و یخ می‌باشند[۳۱]. ۶-۴-۳ لاستیکهای فرسوده در این نوع پوشش» لاستیکهای فرسوده در مجاورت یکدیگر و بصورت مسطح روی کناره یا فیلتر قرار داده می‌شود و توسط سیم» زنجیر یا طناب از جنس مواد مصنوعی به یکدیگر اتصال یافته تا به‌صورت یک صفحه یکپارچه و گسترده عمل نماید. در بعضی از موارد» لاستیکها توسط خاک» سنگ یا بتن پر می‌شوند تا مانع از شناور شدن آنها گردد. لاستیکها توسط تیرهای چوبی به کناره دوخته می‌شوند. مدتی پس از استقرار این‌گونه پوششهاء رسوبات روی لاستیکها ترسیب نموده و پوشش سبزینه‌ای 1[ رد2 51016 10۹6 - | 6 - 2 0 - 3 ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- سور اخهای اتصال شیب 1۷:2 بیج م#اری ام کر ی ید 0 لمکم ۶۹۹۹۶۹۲ حداکثر ۱۳۸۷ به ۸ میله مهاری رم کابل میله مهاری با ۱ 2 یک ربا جک اه 23 اد 0 0 سک رن ۱ 7 مهممههمهه کی 0 0 3 مهم ۱ 0 و ۵ 2 پیج مهاری تیغه ۱۵ سانتیمتری شکل ۱۷-۳- پوشش با لاستیکهای فرسوده ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۷-۴-۳ پوس سکیسه‌ای کیسه‌های چتایی پرشده با سیمان» شن و ماسه از پوششهای معمول حفاظت کناره‌ها می‌باشد. از آنجایی که چتایی دارای داوم زیادی نمی‌باشد و خیلی زود از بین می‌رود. امروزه از کیسه‌های از جنس مواد مصنوعی بافته شده به جای چتایی استفاده می‌شود. کیسه‌های تشکیل دهنده این‌گونه پوششها مستقیماً روی کناره در یک یا دو لایه قرار داده می‌شوند. کیسه‌ها را همچنین می‌توان به‌صورت هرمی در ناحیه پنجه کناره تعبیه نمود ( شکل ۱۸-۳). امتیاز اصلی پوشش کیسه‌ای, راحتی اجرای و همچنین هزینه ساخت اولیه نسبتاً پایین آنها می‌باشد. مصالح سیلت و رس پرکننده کیسه‌ها نسبتاً انعطاف‌پذیر بوده و به سادگی قابل ترمیم و تعمیر می‌باشند. از معایب این گونه پوششهاء می‌توان به سرقت کیسه‌هاء آسیب رسیدن به کیسه‌ها توسط مواد شناور موجود در رودخانه یا یخ و همچنین زوال‌پذیری آنها اشاره کرد. اگر کیسه‌ها با ماسه سیمان پر شوند, معایب مذکور بر طرف می‌شود ولی هزینه ساخت افزایش یافته و ضمناً انعطاف‌پذیری با مهارهای چوبی یا آهنی میتوان کیسه ها را به کناره ها دوخت. اینگونه پوششها نباید روی کناره های با شیب تندتر از ۵ (حتی با وجود مهاری) مستقر گردد [۳۱] تراز بیشینه آبٍ (ترا ز )۱ ۸-۴-۲۳ پوسس خاک سیمان" خاک سیمان یا به صورت پوششی به ضخامت ۱۳ تا ۴۵ سانتی‌متر در سطح شیبدار قرار داده می‌شود یا به صورت پله‌های ۱۵ تا | - ۳۵۳6 1۵ 2 - 50[[ 007101 1 ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ سانتی‌متری و به عرض تقریبی ۳ متر مانند آنچه در شکل ۱۹-۳ نشان داده شده» ساخته می‌شود. بر حسب اینکه شیب ساحل چقدر باشد.ء درنتیجه ساختن پله‌هاء سطحی به ضخامت ۴۵ تا ۷۵ سانتیمتر در جهت عمود بر شیب به‌وجود می‌آید. خاک سیمان در پله ها به وسیله اسکریپرها یا دامپرهایی که کف قیفی دارند ریخته می‌شود.ء سپس با گریدر یا وسایل دستی تسطیح گردیده و با چند بار عبور غلتک متراکم می‌شود. پس از متراکم نمودن چندین پله و قبل از گرفتن مخلوط باید سطح پوشش که در تماس با جریان آب می‌باشد به صورت صاف درآّورده شود. پوشش خاک سیمان که به این صورت به دست می‌آید نسبتاً صلب بوده و برای احداث راه در بالای شیب مقاومت کافی دارد[۳۰]. سح اب سای سب 5 ۰ ۹ نها ی یوکس ۱ 5 ۹ جوسوستت. ۱ کف آبراهه وا 3 رک باک سم مومت پس خاک سیمان به ضخامت ۱۵ سانتی‌متر چسسههوا بخ ۳ ما کم ههلا شکل ۱۹-۳- پوشش خاک سیمان -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ عوامل موّثر بر طراحی پوسشها عوامل متعددی به‌صورت طبیعی و غیرطبیعی در مسیر طراحی طرحهای ساماندهی از جمله طرحهای حفاظت کنارهها و پوششها وجود دارد که مهندس طراح ناگزیر است این عوامل را مورد بررسی قرار داده و تأثیرات مستقیم و غیرمستقیم آنها را در طراحی لحاظ نماید. طراح یک سازه پوشش؛ به‌طور طبیعی تابع ضوابط و معیارهای فنی در تعیین ابعاد و احجام و روش اجرا است. ولی عدم رعایت سایر ملاحظات تأثیر گذاره ممکن است سازه مورد نظر را ناکارآمد و یا دارای آثار سوء محیطی و اجتماعی نماید. شرایط اجتماعی و زیست‌محیطی» وضعیت اقلیمی حاکم بر محدوده طرحء مسائل زمین‌ساختی» چگونگی فراوانی و دسترسی به مصالح محلیء فن‌آوری ساخت و اجرا و ... از جمله نکاتی است که درطرح و اجرای هرسازه رودخانه‌ای مرتبط می‌باشد. در این بخش» اهمیت و تأثیر بعضی از عوامل بالا بر طراحی پوششها مورد بررسی قرار می‌گیرد. ۱-۴ تاثیر شرایط آب و هوایی بر روی پوششها گیاهی به‌دلیل واکنشهای سریعی که نسبت به عوامل اقلیمی بروز می‌دهند. از حساسیت بیشتری برخوردارند. مهم‌ترین عوامل شرایط آب و هواییء شامل بارندگی و دما و باد است که چگونگی نقش آنها بر پوششهای گیاهی و سازه‌ای در زیر اشاره شده ۱-۱-۴ پوسضشها ی گیاهی پوششهای گیاهی یا بیولوژیک به‌عنوان یک زیست بوم" زنده تحت تأثیر و کنش و واکنش شرایط محیطی و مجموعه عناصر زنده و غیرزنده در داخل سامانه است. از جمله عوامل مهم و موْئْر» شرایط آب و هوایی است که در صورت خارج شدن هرکدام از عوامل اقلیمی از محدوده بهینه خود به‌موجب قوانین زیست محیطی حاکم بر جوامع زنده می‌تواند موجب وارد شدن تنش به کل مجموعه زیست‌بوم گردد. از جمله عوامل مهم آب و هوایی عبارتند از: الف - اقلیم ۲ اقلیم که به مجموعه شرایط پایدار پدیده‌های جوی در یک ناحیه گفته می‌شودء از طریق فراهم آوردن شرایط مناسب و منطبق بر ویژگیهای پوشش گیاهی می‌تواند در استقرار و توسعه پوشش گیاهی موّثر واقع گردد. تغییرات اقلیمی حاد و خشن» اغلب موجب تغییرات کلان در میزان منابع آب و سایر شرایط محیطی شده و از این طریق» تغییرات ساختاری و ریختاری مشخص را در پوشش گیاهی به وجود می‌اورد. 1۳ 2 - 6 ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ب- بارندگی بارندگی از طریق تأمین میزان آب جاری در رودخانه و نیز کاهش آثار خشن محیط و متعادل نمودن آب و هوا و همچنین تأمین آب مورد نیاز برای گیاهان مورد استفاده در طرح (به ویژه در محدوده خارج از کناره و بستر یا در رودخانه‌های فصلی) نقش مهمی را ایفا می‌کند. اگرچه ایجاد تغییر در میزان و نیز پراکنش بارندگی در توان ما نیست اما از طریق مطالعه رزیم بارندگی» می‌توان ضمن پی بردن به خصوصیات آن, با هماهنگ نمودن نوع گونه‌های به کار گرفته شده در پوشش گیاهی, از آن استفاده مناسب‌تری را نمود . تغییرات شدید در میزان و پراکندگی بارندگی تأثیر مشخص خود را بر پوشش گیاهی خواهد گذاشت. چ- دما نقش دما بعنوان عامل فعال کننده فعالیتهای بیولوژیکی» در تمام موجودات زنده و نیز گیاهان شناخته شده است. اصولاً موجودات زنده و گیاهان, بسته به سرشت خود قابلیت تحمل دامنه‌های حداقل و حداکثری از دما را دارند و طبیعی است که بهترین مقدار رشد در شرایط بهینه دما میسر است. البته نقش دما همراه با تغییرات میزان رطوبت» بهتر قابل توجیه است. بروز درجه‌های بالای دما از طریق افزایش میزان تبخیر و تعرق و نیز بروز عامل گرمازدگی» می‌تواند نقش مخربی را بازی کند؛ د- باد در مناطق بادخیز که در دوره زمانی قابل توجهی از سال بر سطح رودخانه‌ها وزش باد اتفاق می‌افتدء به دلیل تأثیراتی که بر ساز وکار رویش گیاهان می‌گذارد. باید در طرح پوشش گیاهی مورد توجه قرارگیرد. بادهای شدید و بادهای گرم نقش زیادی در افزایش تبخیر و تعرق و کاهش رطوبت و در نتیجه رویش گیاه خواهد داشت. علاوه بر آن» وزش باد بر سطح آب همراه با تشکیل موجهای سطحی خواهد بود که در صورت عریض بودن رودخانه و همچنین سرعت بالای بادء ارتفاع آمواج تشکیل شده قابل ملاحظه خواهد بود و باید در تعیین ترازهای پوشش و ارتفاع آزاد مد نظر قرار گیرد. ۳-۱-۴ پوسشسهای مصنوعی [سازه‌ای) مهم‌ترین تأثیر وضعیت اقلیمی یک منطقه روی پوششهای حفاظتی مصنوعی, تأثیری است که در زمان برودت هوا در فصل زمستان و وقوع یخبندان در سطح رودخانه و کناره‌ها گذاشته می‌شود. در یک دوره زمانی که به‌طور متناوب دمای محیط به زیر صفر درجه و بالای آن متغفیراستء این تغییرات موجب ضعیف شدن لایه سطحی خاک کناره و یا پوشش حفاظتی می‌گردد. آب نفودی به حفره‌های خاک کناره و لایه پوشش در زمان سردشدن هواء یخ می‌زند و فشار ناشی از تشکیل لایه یخ موجب جداسازی و تورم بخشهایی از خاک و مصالح سطح کناره گشته که با دوب شدن دوباره یخ» خاک متورم شده دوباره نشست نموده ولی بافت آن در طی یخ‌زدگی و آب شدن ضعیف می‌شود. لایه مذکور در اثر جریان رودخانه به‌راحتی از سطح کناره کنده شده و جابه‌جا می‌شود[۲۶]. عواملی مانند میزان آب نفوذی به حفره‌هاء نفوذپذیری کناره و پوشش و جنس ذرات خاک و مصالح ۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- در رودخانه‌هایی که به‌علت وضعیت آب و هواء سطح آبشان منجمد شده و قطعات یخ در سطح آن شناور می‌شود» پوشش حفاظتی در معرض آسیب قرار می‌گیرد. حرکت قطعات یخ در سطح موجب وارد آمدن ضربات شدید و نیروهای خمشی بر سازه پوشش خواهد شد. همچنین تماس یخ با سطح کناره در هنگام عبور جریان» تنش برشی جریان را افزایش شدیدی خواهد داد [۲۱]. وارد شدن نیروها و تنشهای اضافی بر سازه پوشش» احتمال تخریب و بروز خسارت را زیاد می‌کند. در ضوابط و روشهای ارائه شده برای طراحی, معمولاً معیاری برای ارزیابی و در نظر گرفتن آثار برخورد یخ ارائه نشده است. معمولاً در بیشتر حالتهاء جریان یخ در اندازه‌های کمی قرار دارد بنابراین تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر سامانه پوشش نخواهد داشت. ولی در رودخانه‌هایی که سوابق جریان یخء حاکی از بروز مشکلات برای بستر رودخانه بوده» در طراحی ابعاد لایه پوشش سنگچین باید ضریب اطمینانی بین ۱/۲ تا ۱/۵ در نظر گرفته شود تا اندازه سنگهای مورد استفاده افزایش یابد. باید توجه داشت که انتخاب ضریب اطمینان مناسب برای در نظر گرفتن مشکلات ناشی از نیروهای فرسایشی یخ» به تجربیات طراح بستگی دارد[۲۱]. طول عمر اقدامات حفاظت بر آثر تغییرات دمای محیط به زیر و بالای صفر درجه» کاهش می‌یابد. تغییرات شدید دما ممکن است باعث تشکیل ترکهایی روی سطح پوشش حفاظتی گردد که این مسئله به نوبه خود به تضعیف سازه و کاهش مقاومت آن در برابر فرسایش منجر می شود [۳۳]. ۲-۴ بررسی آثار هیدرولیکی در طراحی حفاظتهای مصنوعی مهم‌ترین عامل تأثیرگذار روی پوششهاء شرایط هیدرولیکی حاکم بر رودخانه است. ویژگیهای هیدرولیکی مشتمل بر موّلفه‌های مختلفی است که هر کدام می‌تواند الگوی جریان را تغییر دهد. بده جریان و تغییرات آن» نوع و رژیم جریان و شدت آشفتگی, شدت آنحناء و پیچشی مسیر رودخانه و احتمال ایجاد جریانهای عرضی ناشی از باد یا حرکت شناور و جریان جزرومدی و ... ازجمله عوامل هیدرولیکی است که تغییراتی اساسی بر آلگوی جریان ایجاد می‌کند. تغییرات الگوی جریان بر میزان تنشهای وارده از طرف جریان» بر کناره و پوشش تاثیر می‌گذارد. ۱-۳-۴ بازه‌های مستفیم رودخانه در مورد جریان در بازه‌های مستقیم و امکان تأثیر آن بر کناره یا طراحی پوشش حفاظتی نکات زیر لازم به بیان می‌باشد: - جریان زیر بحرانی و فوق بحرانی در جریان زیر بحرانی» سرعت متوسط کمتر از ل(ع/. ( ی شتاب ثقل و از عمق جریان ) است و این بدان معنی است که اگر زبری طبیعی بازه‌ای از رودخانه به‌علت اجرای لایه پوشش در آن بازه افزایش یابد. در طول فاصله‌ای از بالادست بازه حفاظت شده» ارتفاع جریان نیز اضافه خواهد شد. بسیاری از روشهای پوشش رودخانه‌ای مانند سنگچین» تورسنگی و غیره موجب افزایش زبری بستر می‌گردد. در نظر گرفتن میزان تأثیر آن در افزایش عمق جریان در بالادست. می‌تواند در طراحی ارتفاع پوشش دارای آهمیت باشد [۱۹]. ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- در جریان فوق بحرانی» سرعت متوسط بیش از ل(ع/+ است و آشفتگی جریان در پایین‌دست در حال افزایش می‌باشد. ازدیاد شدید آشفتگی» تنش برشی و ضربات وارده از جریان به سطح کناره و لایه پوشش را توسعه داده و علت بسیاری از فرسایشهای شدید کناری و تخریب لایه حفاظت ناشی از همین مسئله می‌باشد. معمولاً روابطی که در دستور العملها برای طراحی پوششها ارائه شده» برای جریان یکنواخت» پایدار و زیر بحرانی است که این روابط برای جریانهای متغیر تدریجی نیز معتبر است. ولی در شرایط جریان فوق بحرانی و ناپایدار و متغیر سریع» باید میزان تأثیرات این عوامل روی روابط طراحی در نظر گرفته شود. البته جریان کامل فوق بحرانی به ندرت در رودخانه‌های طبیعی تشکیل می‌شود ولی در مواضعی مانند تنگ شدگی مقطع یا شیبهای تند و در کنار موانع موجود در بستر به‌طور موضعی شرایط جریان بحرانی به‌وجود آمده و معمولاً جریان, دائماً در حال گذر بین زیر بحرانی و فوق بحرانی است. در این حالت» جریان دارای اغتشاشهای سطحی و آشفتگی زیاد خواهد بود [۲۱] . از نظر میزان أشفتگی در جریان» می‌توان آبراهه‌ها را به سطح أشفتگی عادی و أشفتگی شدید تقسیم کرد. سطح أشفتگی عادی در بازه‌های مستقیم و خمهای ملایم مشاهده می‌شود در حالی که سطح آشفتگی شدید در موقعیتهایی مانند قوسهای تند و اطراف پایه‌های پل و در پرش هیدرولیکی دیده می‌شود. همان‌طور که قبلاً اشاره شدء میزان آشفتگی می‌تواند آثار متفاوتی بر لایه پوشش داشته باشد[۱۹]. - بده جریان بده جریان» مهم‌ترین عامل تعیین مشخصات پوشش است. بده جریان» تعیین کننده سرعت و عمق آب در رودخانه‌هاست که به‌طور معمول» در روابط ارائه شده برای طراحی پوششها از موْلفه‌های اصلی به حساب می‌آید. معمولاً بدترین شرایط سازه‌های پوشش» در زمان بده‌های حداکثر و سیلایبهاست که عامل اصلی تخریب و فرسایش می‌باشد. برای طراحی پوششهای سنگی و سایر روشهای پوشش با توجه به موقعیت و اهمیت منطقه مورد نظرء معمولاً سیلاب با دوره برگشت ۱۰ تا ۵۰ ساله را در نظر می‌گیرند. انتخاب بده جریان به میزان کمتر از حد۱۰ تا ۵۰ ساله ممکن است شرایط ناهنجاری از نظر هیدرولیکی ایجاد نماید[۲۱]. تنش برشی در حقیقت نیروهایی است که بر بستر رودخانه» دانه‌های خاک و سطح پوشش حفاظتی بر اثر تلفیق نیروهای رانشی و بالابر ( ۲۵ و را در شکل ۱-۱) وارد می‌شود . توزیع تنش برشی در مقاطع رودخانه‌ها یکنواخت نیست و فقط در مقاطع مستطیلی و عریض این توزیع تقریباً یکنواخت می‌باشد. در مقاطع ذوزنقه‌ای تنش برشی در اطراف پنجه کناره‌ها دارای حداکثر مقدار خود است. در نتیجه این ناحیه از نظر پایداری» آسیب‌پذیر بوده علاوه بر آن» تنش برشی با عمق جریان نیز افزایش می‌یاید. ۴۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- به‌طور کلی» تنش برشی در کف بیشتر از کناره‌هاست و حداکثر آن در پنجه وارد می‌شود. بدیهی است که مصالح کناره و پوشش در عمق, بیشتر در معرض نیروهای مخرب قرار می‌گیرند. شکل ۱-۴ توزیع تنش برشی را در یک مقطع دوزنقه‌ای نشان می‌دهد [۱۹]. - جریانهای ناشی از حرکت شناور در رودخانه‌ها و کانالهایی که کشتیرانی در آن انجام می‌گیرد. جریانهایی ناشی از حرکت شناورها که دارای پیچیدگی خاص خود است ایجاد می‌شود. این جریانها باعث تغییر در سطح آب و ایجاد موج و جابه‌جایی آب می‌شود و می‌تواند تأثیر زیادی روی پایداری کف و کناره‌ها داشته باشد. جریانهای حاصل از حرکت شناور به دو صورت زیر می باشد: - جریان ناشی از پروانه؛ که به‌صورت جتهای با سرعت زیاد (که بر اثر حرکت پروانه‌های شناور بوجود می‌آید) و در جهتهای مختلفی از موازی با مسیر آبراه تا عمود بر آن منتشر می‌شود. سرعت پایین‌تر خطوط هم سرعت جریان ثانویه که ره سس ۹ // سرعت با و جح ۹۹ تنس برشی کناره سس تنش برشی کناره شکل ۱-۴- توزیع تنش برشی و سرعت جریان در مقطع ذوزنقه‌ای حرکت آب برگشتی که در هنگام عبور شناورها به‌وقوع می‌پیوندد. موجب اعمال تنش برشی شدیدی بر کف و کناره‌های آبراه می‌شود که این جریانها تابعی از سرعت شناور» تغییر تراز سطح آب ناشی از حرکت شناور» سطح مقطع خیس شده شناور و کانال می‌باشد. جریان ناشی از پروانه, فقط تأثیر مهمی روی پایداری کناره‌ها در هنگام شروع حرکت شناور یا در زمان مانور خواهد داشت. ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- سرعت جریان در حالتهای بالا را می‌توان از روابط ارائه شده توسط مراجع مختلفی مانند ۳1۸7/۳" محاسبه کرد. برای طراحی پوشش در یک آبراهه کشتیرانی» لازم است سرعت جریان ایجاد شده توسط حرکت شناور مورد بررسی قرار گیرد. در غیر این‌صورت» پوشش در معرض تخریب قرار می‌گیرد [۱۹]. جریانهای ناشی از باد: جریان آب می‌تواند در اثر وزش باد روی سطح آب به‌وجود آید. در شرایط جریان پایداره سرعت جریان ناشی از وزش باد می‌تواند در حدود ۲ تا ۳ درصد سرعت باد تعیین شود. با توجه به کم بودن میزان جریان ناشی از باد در رودخانه‌ها به دلیل عرض کم آنهاء معمولاً این عامل, تأثیر قابل توجهی نداشته و در طراحی پوششها در نظر گرفته نمی‌شود. - جریان جزر و مدی رودخانه‌هایی که تحت تأثیر شرایط جزر و مدی است با تغییرات زیادی در عمق جریان مواجه می‌باشد به‌طوری که در بعضی از نقاط دنیا تغییرات سطح آب تا ۶ متر نسبت به متوسط سطح دریا در شرایط جزر و مد نوسان دارد. به منظور تعیین تأثیر تغییرات جزر و مدی در رودخانه‌ها در طراحی سازه پوشش» عوامل زیر باید مد نظر قرار گیرد: * نوسانهای سطح آب در رودخانه که به‌وسیله تغییرات جزر و مد ایجاد می‌گردد. این دو مسئله را به‌وجود می‌آورد: اولاً اینکه به‌طور کلی» حفاظت قسمت بالایی کناره یعنی محدوده تغییرات سطح آب ضروری می‌باشد و ثائیاً در زمان فروکش نمودن سطح آب (جزر) ممکن است نیروی هیدرواستاتیکی زیادی در پشت سازه پوشش به‌وجود آید که این پدیده» موجب تشدید فشار منفذی (حفره ای) در پشت پوشش می‌گردد. در صورتی که نفودپدیری پوشش یا لایه فیلتر کم باشد» نیروی زیر فشار نیز به‌وجود می‌آید که این نیروها باید توسط نیروی وزن غالب گردد.ء در غیر این‌صورت, تخریب در پوشش رخ خواهد داد. برای مقابله با این خطرء طراحی یک لایه فیلتر مناسب لازم می‌باشد. * در رودخانه‌های با جریان یک‌طرفه (غیر جزر و مدی) حفاظت کف رودخانه در اطراف سازه‌های متقاطع در بسیاری مواقع محدود به پایین‌دست سازه است در حالی‌ که در رودخانه‌های جزر و مدی هم بالادست و هم پایین‌دست باید * تغییرات رفت و برگشتی جریان در رودخانه‌های جزر و مدی» موجب تغییرات پی‌درپی در کف رودخانه از جهت شکل و عمق می‌گردد.ء بنابراین در حفاظت کفء بررسی این تغییرات حائز اهمیت می‌باشد. ۰ بازه‌های جزرومدی» برای رشد و نمو بعضی از انواع گیاهان و جانوران محیط مساعدی فراهم می‌سازد» پس به دلیل پتانسیل شوری آب و رسوب ریزدانه‌ای در این‌گونه رودخانه‌هاء مسایل زیست محیطی آن با سایر رودخانه‌ها متفاوت می‌باشد. رسوب ای و سیلتی که به‌صورت معلق حمل می‌شود در زمان انتقال جریان از مد به جزر در لابلای مصالح نشست می‌کند و محلی برای رشد نرم‌تنان و سایر موجودات ایجاد می‌شود که بدین‌صورت به سطح لایه احداث شده پوشش, نمایی طبیعی می‌دهد. ده ۵0۳ ۸10000 ۵۴ موجه و10 ۱-۳ ۴۶ -------- صفحهٔ بعد -------- *برای طراحی پوششها در شرایط جزر و مدی» توصیه شده که از روابط مربوط به طراحی تحت ضربه جریان استفاده گردد.ء مگر آن که امواج و میزان آشفتگی جریان مسئله‌ای اساسی باشد. در آن صورت باید از روابطی که این دو عامل را ه باید توجه داشت که سرعت حداکثر جریان در جزر و مدء حدوداً در زمان سطح متوسط جزر و مد اتفاق می‌افتد اما ملاحظه سطح حداکثر آب جزر و مد برای طراحی قسمت بالایی پوشش کناره لازم می‌باشد. همچنین نکته مهم دیگری که مهندس طراح در این رابطه باید در نظر بگیرد. این است که احتمال وقوع همزمانی سیل رودخانه با مد (حداکثر تراز جزر و مدی) را در نظر داشته باشد تا حداکثر سرعت و تراز جریان به‌دست آید[۱۹]. ۳-۳-۴ بازه‌های بیج و خمدار رودخانه الگوی جریان در خم آبراهه‌ها نسبت به بازه‌های مستقیم کاملاً متفاوت است. جریان در بازه‌های مستقیم و نسبتاً طولانی» تقریباً یکنواخت و نسبت به محور مرکزی آبراهه متقارن می‌باشد. اما درخمهاء نیروی گریز از مرکز و جریانهای ثانویه" به‌صورت حرکتهای عرضی در خطوط جریان ایجاد می‌شود که در نهایت به غیر یکنواختی و نامتقارن بودن آن منجر می‌گردد[۲۱]. جریانهای ثانویه باعث فرسایش در کناره خارجی و رسوب‌گذاری در کناره داخلی قوسهای رودخانه می‌شود و بتدریج باعث افزایش شدت انحنای خم می‌گردد. به‌طور کلیء ویژگیهای جریان در قوسهای رودخانه‌ای عبارتند از: - خطالقعر یا خط حداکثر عمق آبراهه, به کناره بیرونی (خارجی) قوس نزدیک‌تر شده و از یک خم به خم دیگر جابه‌جا می‌شود. - نشست رسوب که موجب تشکیل انباشته‌های نقطه‌ای رسوبی می‌شودء در کناره داخلی رودخانه انجام می‌گیرد. - حداکثر سرعت جریان در یک مقطع تقریباً در خطالقعر اتفاق می‌افتد و همواره با تغییر جریان درحال جابه‌جایی است و گاهی حتی به کناره داخلی نزدیک می‌شود. بنابراین توصیه می‌شود که در اقدامات حفاظت کناره‌ها در مسیرهای طولانی, قبل از هر اقدامی ابتدا مسیر خط القعر مورد بررسی قرار گیرد. - جریان در خم موجب تغییر نیمرخ سرعت و متمایل نمودن آن به سمت کناره خارجی می‌شود. شدت الگوی جریان در قوس به تندی قوس بستگی داردء بنابراین در قوسهایی که نسبت شعاع قوس به عرض رودخانه کوچک‌تر از ۲۶ باشد باید اثر آن در طراحی پوشش در نظر گرفته شده و برای قوسهای ملایم‌تر از آن به در نظر گرفتن آن نیازی نمی‌باشد و مانند بازه مستقیم عمل می‌شود. با توجه به مشخصات و کمیت قوسهاء ممکن است آثار آن روی اندازه سنگها یا بلوکهای پوشش؛ تا حدود ۸۳۰ (در مقایسه با بازه مستقیم) افزایش داشته باشد[۱۹]. - هنگام طراحی پوشش؛ باید توجه داشت که در قوس» سرعت و تنش برشی اضافه می‌شود و در سمت کناره خارجی قوس عمق جریان نیز افزوده می‌شود. اگر چه افزایش عمق " معمولاً چندان زیاد نیست و در جریانهای زیر بحرانی کمتر ۷ 50002 - ۱ 2-0 ۴۷ -------- صفحهٔ بعد -------- از ۰/۳ متر است ولی در قوسهای تند باید این افزایش در عمق آزاد در نظر گرفته شود[۲۱]. روابطی برای محاسبه میزان افزایش عمق جریان در کناره‌های بیرونی خمها ارائه شده که برای نمونه به مرجع[۲۱] می توان رجوع نمود. - نکته مهم دیگری که در این رابطه قابل یادآوری است این که بر اساس بررسیهای انجام شده توسط محققین به‌علت شرایط جریان در قوس» توصیه شده که اقدامات حفاظتی و پوشش در خم رودخانه در بالادست و پایین‌دست خم نیز گسترش داده شود (شکل ۲-۴) [۲۱]. به‌طوریکه در بالادست قوس به اندازه ۱ برابر عرض متوسط, سطح آب و در پایین‌دست به اندازه ۱/۵برابر عرض متوسط به طول پوشش اضافه شود[۱۹]. بقطه مماس پوشش نقطه مماس (آبندای قوس)/ ۳ ا(آنتهای قوس). شکل ۳-۴- توسعه محدوده پوشش حفاظتی در بالا 9 پایین دست خم ۳-۴ زمین‌شناسی, ژئوتکنیک و منابع قرضه به‌طور کلی در طراحی» ساخت و نگهداری پوششهای رودخانه‌ای, بررسیهای زمین‌شناسی» زئوتکنیک و منابع قرضه از جمله عوامل موّثر و حائز آهمیت محسوب می‌شود. پس خصوصیات خاک و زمین‌شناسی محلی باید به شکلی مطلوب مورد شناسایی واقع گردد. در این زمینه» پرسشها و مسایلی در ارتباط با احداث پوششها در طرحهای مهندسی رودخانه پیش روی مهندسین عمران قرار دارد که از آن جمله می‌توان به موارد زیر اشاره نمود |۱۳|: - انتخاب بهترین نوع پوشش از نظر کاربرد و عملکرد آن, - بررسی پایداری کوتاه مدت و درآزمدت شیبها و پی زیر پوشش, - انتخاب مصالح مناسب؛ - انتخاب محلهای مناسب به‌منظور گودبرداریها و استقرار مصالح, - اصلاح طراحی در مرحله ساخت به منظور در نظر گرفتن هر گونه تغییر ایجاد شده در خصوصیات خاک زیرین یا تغییر در نوع مصالح نسبت به آنچه که هنگام طراحی در نظر گرفته شده است. ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- - مشکلات ویژه ساخت پوششها روی خاکهای مسأله‌دار مانند خاک‌های نرم» - تحلیل آثار بارهای دینامیکی مانند امواج و زلزله روی گسیختگی شیبها و پی؛ - بررسی پایداری دراز مدت و تحکیمء و - بررسی پدیده‌ها و مخاطرات زمین‌شناسی مهندسی همچون رگاب؛ و روان گرایی ". همان‌گونه که ملاحظه می‌گردد. بسیاری از پرسشهای مطرح شده به شناخت مناسب از وضعیت زمین‌شناسی مهندسی و زئوتکنیک ساختگاه و همچنین شناسایی و آرزیابی منابع قرضه مورد نیاز بر می‌گردد که خود. نشان دهنده اهمیت این بخش از مطالعات در طراحی پوششهای رودخانه‌ای می‌باشد. از طرف دیگرء به منظور استفاده از اطلاعات زمین شناسی مهندسی یک پروژه به عنوان تجربه‌ای ارزشمند در پروژه‌های مشابه لازم است که حداقل ضوابط و معیارهای مطالعاتی با شرایط قابل قبول و نسبتاً یکسان در آنها رعایت شده باشد تا کارشناسان و متخصصین بتوانند از یافته‌های این طرحها در مطالعه سایر پروژه‌های مشابه استفاده نمایند[۱۳]. ۱-۳-۴ نش مطالعات زمین‌سناسی و ژئُوتکنیک در طراحی و احداث پوسشسهای رودخانه‌ای به طور کلی» در ارتباط با جنبه‌های زمین‌شناختی» طراحی و احداث پوششهای رودخانه‌ای در طبیعت, باید به گونه‌ای انجام شود که تعادل متقابل بین این سازه‌ها و شرایط زمین‌شناسی بوجود آید. برای رسیدن به این هدف, دو موضوع زیر اهمیت بیشتری دارد: الف- شناخت کامل تمامی عوامل موّْر در طراحی و اجرای پوشش؛ از جمله نوع مصالحء بارهای استاتیکی و دینامیکی, عوامل زیست محیطی» تأثیرات شیمیایی و ... موْثُر بر محیط ب- شناخت محیط زمین‌شناسی از جمله عوامل شکل‌دهنده آن مانند شکل‌گیری اولیه, عوامل تکتونیکی» تأثیرات عوامل جوی و آبشناسی بر آن و شاخصهای فیزیکی و شیمیایی و تأثیر آنها بر روی سازه مورد نظر. مورد اول توسط طراح سازه مشخص می‌شود که به عنوان داده برای برنامه‌ریزی مطالعات زمین‌شناسی مهندسی به کار گرفته شده و مورد دوم با کوشش مهندس زمین‌شناس و بر اساس روشهای مختلف اکتشافی در مرحله طراحی به‌دست می‌آید [۷]. محدوده گسترش انواع سنگها و خاکها در اطراف رودخانه» خصوصیات فیزیکی» شیمیایی و مکانیکی آنها از قبیل درجه سیمان شدگی» تراکم» سفتی»ء مقاومت در مقابل فرسایش و درجه هوازدگی, ساختارهای زمین‌شناسی» فرآیندهای زمین‌شناسی و زمین ریخت شناسی حاکم بر منطقه, چگونگی عملکرد و میزان تأثیر و اهمیت آنها از قبیل فرسایش» باتلاق و فرایندهای ثقلی, خطرهای طبیعی از جمله زمین لغزش» فرونشست. سیلابهاء تغییرات مقاومت و نفودپدیری در تشکیلات پوشاننده محدوده اطراف رودخانه و خصوصیات زمین ساختی» زئومکانیکی و تکتونیکی زمین مانند گسله‌های مهم و لایه‌های ضعیف و دگرسان شده از جمله عوامل موّثر در اجرای طرحهای پوششهای رودخانه‌ای محسوب می‌شوند. این اطلاعات و داده‌های دیگر مورد نیاز در طراحی» ساخت و نگهداری پوششهای رودخانه‌ای» همچون ارزیابی وضعیت آب زیرزمینی منطقه» در طی مطالعات زمین‌شناسی بدست می‌آیند. کلیه پارامترهای گفته شده در بالاء با انجام مطالعات دفتری و عملیات صحرایی و آزمایشگاهی, م8 - ۱ 20 ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- شناسایی و گردآوری می‌گردد. در زهایت اطلاعات مورد نیاز مراحل طرح و اجرا با دقت کافی به منظور دستیابی به اهداف مورد نظر از این طریق تأمین می‌شود. هر چه اطلاعات به‌دست آمده دقیق‌تر باشد» طراح به همان نسبت می‌تواند با هزینه کمتر و اطمینان بیشتری زاید طرح خود را ارائه دهد و اجرا کند[۷]. بدین ترتیب زمین‌شناسی و به ویژه زمین‌شناسی مهندسی» برای طرحهای مهندسی رودخانه و خصوصا در طراحی سازه‌های حفاظتی مورد بحث از مطالعات پایه و ضروری به حساب می آید. این مطالعات به طور معمول در مراحل شناسایی و توجیهی از مطالعات یک پروژه مهندسی انجام می‌شود که گاهی با عنوان « مطالعات مقدماتی» و «مطالعات تفصیلی» زمین‌شناسی نیز تقسیم بندی می‌گردد. در مرحله مقدماتی زمین‌شناسی, مطالعات در سطح گسترده‌تر و کلی‌تر انجام می‌شود و هدف از آن» شناخت کلی از وضعیت زمین‌شناسی منطقه و فرایندهای موْثر بر تعیین جانمایی سازه‌ها است. در حالی که هدف از مطالعات نهایی زمین‌شناسی» درک عمیق‌تر و تعیین عوامل و میزان تأثیر هر یک از آنها در طراحی سازه‌ها بوده و برای این منظور اقداماتی مانند حفرگمانه‌های صحرایی و چاهکهای دستی» نمونه‌برداری از لایه‌های مختلف زیر سطحی, انجام آزمونهای آزمایشگاهی و حتی بررسیهای ژئوفیزیکی صورت می‌گیرد[۶]. به‌طور کلی مطالعه زمین‌شناسی عمومی که در چارچوب مطالعات مقدماتی زمین‌شناسی انجام می‌شود.» مستقل از فعالیت سایر علوم و فنون در منطقه مورد مطالعه است. در حالی که فعالیت‌های بعدی که با عنوان زمین‌شناسی مهندسی خوانده می‌شود. با توجه به هدف طرح, محدود و متمرکز می‌شود. در این مرحله» پس از تعیین محدوده‌های ناپایدار و مناطقی که نیاز به احداث پوشش دارند» به منظور معرفی پارامترهای طراحی انواع پوششها و بررسی گسیختگیها و ناپایداریهای احتمالی» اطلاعات مختلفی مورد نیاز می‌باشد از جمله: برآورد ظرفیت باربری نهایی سازه‌های مورد نظر و بررسی احتمالی گسیختگی برشی در پی آنهاء پیش‌بینی میزان و نوع نشست خاک زیرین و بررسی احتمالی وجود محلهای با پتانسیل نشست نامتقارن» ارزیابی پتانسیل روانگرایی در محل احداث پوششها و بار حاصله از احداث آنهاء معرفی بازه‌های نیازمند به اصلاح و به‌سازی زمین و روش برخورد با آن و بررسی تغییرات ابگذری. این اطلاعات در مطالعات تفصیلی زمین‌شناسی و ژئوتکنیک و با انجام آزمایشهای مختلف صحرایی و آزمایشگاهی به‌دست می‌آید که در چگونگی و مشخصات سونداژهاء حفاریهاء نمونه برداریها و انجام آزمایشهای آزمایشگاهی, از یافته‌های بدین‌ترتیب» مطالعات ژئوتکنیک به منظور استخراج پارامترهای طراحی مورد نیاز برای انواع پوششها و نیز بررسی گسیختگیها و ناپایداریهای احتمالی, از مطالعات ضروری به حساب می‌آید. ۳-۳-۴ نفشس مطالعات منابع قرضه در طراحی و احدات پوستسهای رودخانه‌ای یکی دیگر از عوامل موّنر بر طراحی پوششهای رودخانه‌ای» منابع قرضه است. در گذشته. انتخاب منابع قرضه و مصالح ساختمانی بطور گسترده‌ای بر اساس نوع, کمیت و فاصله حمل مواد تعیین می‌شد و امروزه به منابع قرضه توجه بیشتری شده و باید دقیقاً برنامه‌ریزی, مطالعه و طراحی شوندء زیرا در نظر گرفتن مواردی مانند: جنبه‌های زیست محیطی, افزایش ارزش زمین و نیز شناخت بیشتر از اثر متقابل منابع قرضه بر زه تحتانی» نیروی زیر فشار» پایداری عمومی سازه و موضوع فرسایش ضرورت دارد [۶]. به‌طور کلی» هر چه سازه مهندسی از اهمیت بیشتری برخوردار بوده و صدمه دیدن آن خطر بیشتری را به همراه داشته ۵۰ -------- صفحهٔ بعد -------- باشد.ء باید در انتخاب مصالح قرضه بیشتر دقت گردد [۱۲]. نوع و حجم مصالح قرضه موجود در منطقه و امکان دسترسی به انواع مختلف مصالح قرضه خاکی و سنگی, یکی از عوامل موّثر بر طراحی پوششهای رودخانه‌ای بوده و در ساخت آنها تین کننده و حائز اهمیت می‌باشد. با استفاده از مطالعات زمین‌شناسی» ژئوتکنیک و مکانیک خاک زمینه لازم برای بررسی منابع قرضه و مصالح ساختمانی فراهم می‌گردد. این موضوع از این دیدگاه اهمیت داشته که منابع قرضه و مصالح ساختمانی تأثیر بسیار مهمی بر اقتصاد طرح دارند. پس شناسایی این منابع» به‌ویژه در بازدیدهای صحرایی دارای اهمیت بوده و چنانچه گزارشهای قبلی زمین‌شناسی و ئوتکنیک از منطقه طرح موجود باشد. می‌تواند همراه با بازدیدهای صحرایی کمک موّثری در شناسایی منابع قرضه و مصالح ساختمانی محلی باشد. استفاده از نقشه‌های زمین‌شناسی و تطبیق آن با محل و کاوشهای محلی شامل: بازدید ترانشه‌های ایحادشده توسط رودخانه یا حفاریهای ایحاد شده توسط مردم, اطلاعات ارزشمندی را در مورد منابع قرضه در اختیار قرار خواهد داد[ ۶]. ممکن است مصالح قرضه ریزدانه» مخلوط یا سنگی (درشت دانه) در بخشهای مختلف سازه‌های مورد نظرء به‌عنوان پوششهای رودخانه‌ای مورد نیاز بوده و یا مصالح خرده سنگی مورد نیاز برای تهیه بتن مد نظر باشد. بدین ترتیب» برای تأمین مصالح بتن» مصالح فیلتر برای زهکشهاء مصالح ریزدانه و نفودناپذیر برای هسته سازه‌های خاکی ناهمگن» مصالح سنگی برای استفاده در سازه‌های سنگ و ملات و به‌عنوان پوشش سطحی سازه‌های خاکی و سایر کاربردهای متناسب با نوع پوشش رودخانه‌ای نیاز به کاوشهای نواحی منابع قرضه وجود دارد . جهت آب بندی سازه‌ها در نقاط مورد نظر از مصالح ریزدانه بانفودپذیری کم استفاده می‌شود. مصالح مخلوط بدنه اصلی بیشتر سازه های خاکی را تشکیل می‌دهند و شن و ماسه جهت تهیه بتن و أسفالت مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای حفاظت خاکریزها یا گودبرداریهای واقع در معرض امواج آب» جریانهای بدین ترتیبء انتخاب مصالح مناسب و شناسایی منابع قرضه موجود در محدوده مطالعاتی, از مطالعات پایهء به منظور طراحی و احداث پوششهای رودخانه‌ای محسوب شده و چه بسا نوع که طراحی پوشش مورد نظر را متاثر ساخته و تغییر دهند. نیاز به شناسایی مصالح قرضه» بسته به انواع پوششهای رودخانه‌ای متفاوت بوده و گاه مثل پوششهای بیولوزژیکی» اهمیت کمتری داشته یا در پوششهای خاکی و سنگی اهمیتی دو چندان می‌یابد. نیازها و اقدامات لازم برای شناسایی و انتخاب منابع قرضه برای انواع پوششهای رودخانه‌ای در فصل پنجم تشریح می‌گردد. ۴-۴ تأثیر عوامل زیست محیطی هر گونه تغییر و احداث سازه و اقدام ساماندهی در بستر رودخانه‌هاء باعث دگرگونی شرایط طبیعی و تغییر در وضعیت زیست محیطی می‌گردد. رعایت ملاحظات زیست محیطی به دستیابی دو عامل اساسی زیر در رودخانه‌ها منجر می‌شود که در حقیقت الف - جلوگیری از آلودگی آب»و ب - جلوگیری از ایجاد اختلال در روند زیست‌بوم موجودات زنده ۵۱ -------- صفحهٔ بعد -------- لحاظ نمودن مسائل زیست‌محیطی در طراحی و اجرای پوششها برای رسیدن به اهداف گفته شده از ضروریات اقدامات ساماندهی در بستر رودخانه است. ملاحظات زیست‌محیطی در انتخاب نوع پوشش, مصالح مورد استفاده» ابعاد سازه» محدوده طرح و زمان اجرا تأثیر گذار خواهد بود. بعضی از ملاحظات مربوط به خصوصیات زیست میحطی و چگونگی تأثیرات آن بر پوششهای حفاظتی در زیر آورده شده است. - رعایت زیبایی و طراوت پوشش خصوصاً در محدوده‌های شهری و نقاطی که در منظر عمومی است از اهمیت بالایی برخوردار است. در چنین شرایطی» انتخاب روشهای پوشش گیاهی و تلفیقی ترجیح داده می شود. - برای ایجاد نمای طبیعی و شرایط مساعد برای رشد و نمو گیاهان و آبزیان و سایر جانداران مستقر در بستر رودخانه» لازم است از پوششهایی که این امکان را ایحاد می‌کند استفاده نمود. برای مثال, استفاده از تورسنگی و بلوکهای سلولی در این مورد مناسب می‌باشد. - در انتخاب نو ع پوشش برای رودخانه‌هایی که محل آبشخور و رفت و آمد حیوانات محلی یا حیات وحش است. استفاده از مصالح مقاوم در مقابل وزن حیوانات بزرگ باید مد نظر قرار گیرد. علاوه بر آن» پیش‌بینی معبرهای خاص برای تردد و دسترسی به بستر لازم می‌باشد. - گاهی اوقات وضعیت اجتماعی اهالی ساکن در اطراف رودخانه در نوع پوشش و چگونگی اجرا مور می‌باشد . ممکن است بخشهایی از مصالح سازه پوشش توسط اهالی تخریب و برای استفاده‌های محلی مورد استفاده دیگری قرار گیرد. و۳ اجرا گردیده است. در نگاه اول ممکن است بسیاری از کارشناسان تصور کنند که خطایی در طرح اتفاق افتاده و بایستی لایه‌های حفاظت بصورت برعکس اجرا شود در حالی که علت اصلی ارائه چنین طرحی,ء مسائل اجتماعی منطقه بوده است. چنان که اگر قطعات سنگ در بالا کناره بصورت خشکه چینی قرار گیرند» توسط کشاورزان بومی برای استفاده‌های شخصی برداشت می‌شود و به لایه پوشش خسارت وارد می‌گردد [۲۶]. ۵-۴ تأثیر عوامل اقتصادی از مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار بر انتخاب نوع» طراحی و اجرای پوششهای حفاظتیء اقتصاد طرح است. تحلیل اقتصادی یک یلاع[ :۸۹۷/۵ - | ۴ ۵۳] - 2 ۴ 1006۴] - 3 0۲ -------- صفحهٔ بعد -------- در کنار مقایسه های فنی و اجرایی آزهاء ابزاری برای انتخاب روش و9 نوع سازه بوده و حتی اقتصاد طرح ممکن است سایر عوامل تأثیرگذار را تحت‌الشعاع خود قرار داده و مبنای اجرا یا عدم اجرای طرح گردد. شکل ۳۲-۴ طرح نوع پوشش کناره رودخانه نیل در پایین‌دست سد آسوان ۱-۵-۴ هزینه اجرای گزینه‌ها بمنظور مقایسه گزینه‌هاء لازم است هزینه اجرای روشهای مختلف حفاظت برآورد گردد. برای این منظورء بهتر است ابتدا گزینه‌های مختلف قابل طرح از جنبه های فنیء اجرایی و یک تخمین اولیه از هزینه آنها در مرحله شناخت یا مرحله توجییهی مناسب انجام گیرد. در برآورد نهایی می‌توان هزینه‌های جنبی پروژه مانند مسیر دسترسی» نظارت و بازرسی» بهره‌برداری و نگهداری و مخارج پیش بینی نشده را مد نظر قرار داد که معمولا هزینه این موارد به‌صورت درصدی از هزینه ساخت منظور می‌شود. هزینه‌های جنبی, بر حسب شرایط کاملاً متفاوت خواهد بود. بعنوان مثال اجرای یک سازه پوشش از داخل آب از طریق شناور یا از خشکیء که ممکن است به راههای وسیعی برای دسترسی نیاز داشته باشدء کاملاً متفاوت است. هزینه نظارت بعضی از روشها که زمان اجرای آن طولانی است یا به کنترل کیفیت بالایی نیاز دارد (مانند اجرای پوشش در زیر سطح آب) به نسبت بهای مناسب و سال مبنای یکسان برای گزینه‌های مختلف می‌باشد. ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۴-. منابع قابل دسترس منابعی که در ارتباط با اجرای پروژه‌های حفاظت بستر قابل دسترسی است.ء به‌صورت اعتبارات مالی» نیروی انسانی» مصالح ساخت و تجهیزات می‌باشد. ۱-۳-۵-۴ اعتبارات مالی سرمایه و اعتبارات مالی قابل تأمین» معمولاً مهم‌ترین عامل کنترل کننده در انتخاب روش حفاظت است. دستگاه اجرا کننده پروژه ممکن است از نظر بودجه دارای محدودیتهایی باشد. بنابراین گزینه‌هایی که هزینه اجرای آنها بیشتر از اعتبارات قابل تأمین استء به‌راحتی قابل اجرا نخواهد بود. با این حال باید توجه داشت که انتخاب یک روش ناکارآمد ولی کم هزینه» به سبب آنکه اعتبارات طرح دارای محدودیت است» تصمیم اشتباهی خواهد بود. اجرای چنین طرحی به معنی اتلاف سرمایه است که علاوه بر آثار نامطلوب اقتصادی» ممکن است موجب بروز نارضایتی عمومی شده و اعتبار و صلاحیت طراحان پروژه خدشه‌دارگردد. از وظایف مهندس طراح است که روی طراحی سامانه کارآمد و مبتنی بر اصول فنی اصرار ورزیده و اطمینان کافی از کارآیی آن حاصل نماید. ۳-۳-۵-۴ نیرو ی انسانی منابع نیروی انسانی مورد نیاز اجرای یک طرح, از جمله عوامل اقتصادی تأثیرگذار در مقایسه گزینه‌های مختلف می باشد. میزان نیاز پروژه به بکارگیری نیروهای متخصص یا نیروی کارگر ماهرء می‌تواند هزینه های اجرایی یا تعمیر و نگهداری پوششها را متاثر سازد. گاهی کمبود اعتبارات مالی ممکن است از طریق به‌کارگیری کارگران داوطلب یا با دستمزد پایین جبران شود. از جمله اقداماتی که در کارگاهها توسط کارگران قابل انجام استء می‌توان به موارد زیراشاره نمود: - دستچین نمودن سنگهای لایه پوشش و بلوکهای بتنی» - پرکردن کیسه‌ها از مخلوط ماسه و سیمان یا خاک. - ایجاد روکشهای گابیونی» نصب لاستیکهای فرسوده و جمع‌آوری مصالح سنگی و چوبیءو - کاشت گیاهان حفاظتی. ۳-۳-۵-۴ مصالح ساخت استفاده از مصالح محلی قابل دسترس در مقایسه با مصالحی که از فواصل طولانی منتقل می‌گردد. می‌تواند تا حدودی جبران کمبود اعتبارات اجرایی گردد. هزینه‌های حمل مصالح, در برآورد طرح قابل ملاحظه خواهد بود. وجود مصالح محلی اعم از مصالح سنگی مانند قطعات سنگ برای پوششهای سنگ‌چین و سنگریسه, مصالح رودخانه‌ای برای پوشش تورسنگ, یا ساخت بتن و قطعات بتنی پیش‌ساخته خاک و سیمان و لاستیکهای فرسوده برای پوشش در آنتخاب روش دارای آهمیت خواهد بود. ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۳-۵-۴ نجهیزات تجهیزاتی که برای اجرای پوشش مورد نیاز است. از نکات مهم و موّثر در انتخاب روش حفاظتی است. معمولاً پیمانکاران محلی که در رقابت با یکدیگرء در پی تهیه تجهیزات مناسب می‌باشند. ولی در هر حال مهندس طراح باید به هنگام طراحی» با کسب نظر از افراد محرب در زمینه اجراء از ارائه روشهای غیر عملی خودداری نماید. از طرف دیگر توجه به امکانات و تحهیزات موجود در منطقه طرح و قابلیتهای تجهیزاتی پیمانکاران محلی در تعیین نوع و روش پوشش حفاظتی نیز ضروری است. با این حال, ممکن است بکارگیری تجهیزات و فن‌آوریهای نوین موجب افزایش عملیات اجرایی و کاهش هزینه گردد که به بررسی موردی خود دارد. ۳-۵-۴ بررس ی امکان فاز بند ی اجرا گاهی اوقات, با فاز بندی اجرای یک پروژه حفاظت می‌توان هزینه‌ها را کاهش داد یا در اجرای پروژه تسهیلات بیشتری ایجاد نمود. فازبندی عمودی یعنی آنکه بتوان با اجرای یک روش مناسب در مرحله اول, باعث رسوب‌گذاری در خلال منطقه مورد نظر گردید. از این روش با بهره‌گیری از مزایای رسوبگذاری» هزینه بقیه قسمتهای حفاظت کاهش خواهد یافت. انجام فازبندی عمودی به انعطاف‌پدیری پروژه از نظر سرمایه و زمانبندی اجرا بستگی دارد ولی می‌تواند از نظر اقتصادی مفید باشد. این اقدام» می تواند موجب کاهش ارتفاع مورد نیاز برای سازه حفاظتی گردد و فرصت رشد پوشش گیاهی در فصل مناسب را ایجاد نماید. پوشش گیاهی هم به نوبه خود موجب افزایش رسوب‌گذاری خواهد شد. فازبندی یعنی اینکه ابتدا طولی از کناره رودخانه که از اولویت اول برخوردار است» حفاظت شده و سپس حفاظت بقیه قسمتهای پروژه در مراحل زمانی بعدی انجام گیرد. اگرچه این مسئله ممکن است موجب کاهش هزینه‌ها نگردد و حتی هزینه کل پروژه را احتمالاً بیشتر کندء ولی هزینه‌ها در مدت زمان طولانی‌تری انجام گرفته و در طول زمان پروژه توزیع می‌گردد. ۴-۵-۴ منافع طرح اجرای طرحهای پوشش حفاظتی با تثبیت مقطعء از فرسایش و تخریب کناره‌ها و جابه‌جایی عرضی بستر رودخانه جلوگیری می‌کند. تثبیت بازه‌ای از رودخانه» موجب تأمین امنیت بیشتر برای زمینه های حاشیه رودخانه خواهد شد . از طرفی حفاظت کناره‌ها همراه با بهینه نمودن مقطع رودخانه می‌تواند بخشهایی از زمیزهای مستعد برای اقدامات کشت و کار یا سایر زمینه‌های بهره‌برداری را آزاد کند»ء پس به‌عنوان منافع مستقیم حاصل از اجرای این‌گونه طرحها به حساب می‌آید. در ضمن جلوگیری از تخریب کناره‌ها و زمینهای حاشیه که با اجرای طرحهای حفاظتی به‌دست می آید. از مناقع غیر مستقیم طرحهای پوشش بوده که روند خسارتهای مالی وارده به زمینهای کشاورزی و مناطق مسکونی را که در سالهای قبل ازآن وجود داشته متوقف می‌کند. بدین منظورء برآورد و پیش‌بینی منافع احتمالی که از طرحهای پوشش کناره‌ها به‌دست می‌آید. عامل مهمی در تحلیل اقتصادی و طراحی» و حتی انتخاب گزینه‌ها خواهد بود. ۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵- مطالعات مورد نیاز برای طراحی پوششها طراحی هر سازه رودخانه‌ای به اطلاعات پایه‌ای مانند مشخصات جریان» خاک بسترء هندسه رودخانه و شرایط محیط زیست نیاز دارد که باید در قالب مطالعات پایه در هر پروژه مورد بررسی قرار گیرد. اگرچه تأثیر بعضی از محورهای مطالعات پایه در فصل ۴ مورد بررسی قرار گرفت., ولی در این قسمت به تشریح اهمیت. ابعاد و اطلاعات مورد نیاز و در مجموع توجه به نکاتی که در ارتباط با هر محور باید در مطالعات پایه طرح پوششها رعایت گردد پرداخته خواهد شد. محورهای اساسی در مطالعات پایه شامل بازدیدها و بررسیهای صحرایی» زمین‌شناسی و زئوتکنیک» هیدرولوژی» هیدرولیک جریان» رسوب و فرسایش» شرایط زیست‌محیطی و منابع قرضه و مصالح ساخت و ریخت شناسی! می‌باشد. در نمودار ۱-۵ روند کاملی از مطالعات مورد نیاز برای طراحی پوششها ارائه شده است. مطالعات مورد نیاز طراحی اقدامات اولیه جمع‌آوری آمارء اطلاعات, بازدید و بررسی‌های نمودار ۱-۵- مطالعات مورد نیاز طراحی | - ۷/۵۲۵۳ ۵[|۵۵(۷ ۵۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۵ بازدیدها و بررسیهای صحرایی بازدیدها و بررسیهای صحرایی در مطالعات مهندسی رودخانه از اهمیت زیادی برخوردار است به شکلی که می‌تواند به‌عنوان یک عامل مهم در گزینه یابی و ارائه راه حل مطلوب, به‌ویژه در حفاظت از بستر و کناره‌های رودخانه و طراحی پوششهای رودخانه‌ای, قلمداد گردد. در واقع بازدیدها و اطلاعات حاصل از مشاهدات صحرایی, قسمتی از نقایص وکمبودهای کار دفتری را برطرف نموده و با این حال به طراح نگرشی معقول» منطقی و واقعی می‌دهد. این موضوع به ویژه هنگام استفاده از عکسهای هوایی» نقشه‌های توپوگرافی و زمین‌شناسی ضرورت بیشتری می‌یابد [۶]. در بررسیهای صحرایی, شرایط منطقه بر اساس نتایج مطالعات دفتری اولیه مورد مطالعه قرار می‌گیرد. در صحراء اطلاعاتی در مورد عوامل زمین‌شناسی همچون واریزه‌هاء مخروط افکنه‌ها » زمین لغزشهاء گسلهاء زونهای خرد شده» پادگانه ها تپه‌های ماسه‌ای» مردابها و نیز مواردی مانند سنگ‌شناسی", ساختار زمین‌شناسی و آب زیرزمینی به منظورشناخت خاک و شرایط زمین‌شناسی گردآوری می‌گردد[۸]. پس از مشخص شدن مناطق فرسایش‌پذیر و ناپایداره به منظور انتخاب نوع و تعیین مشخصات پوشش حفاظتی مناسب نیزء بررسیها و مشاهدات صحرایی به منظور شناسایی شرایط سطحی زمین» به ویژه پدیده‌های توپوگرافی» ویژگیهای زمین‌شناسیء خاک آب زیرزمینی» چشمه‌هاء پوشش گیاهی و غیره در محدوده طرح» مورد نیاز می‌باشد. چراکه انتخاب نوع پوشش و مشخصات آن, شدیداً به شرایط محل استقرار آن بستگی دارد. به‌طور مثال, سرعت جریان کم و شرایط فیزیکی مناسب در کناره‌ها و امکان رویش پوشش گیاهی از نیازهای روش طبیعی به منظور حفاظت رودخانه‌ها بوده و در صورتی که عوامل فیزیکی و هیدرولیکی در تخریب دیواره‌ها شدید باشد و به‌عبارت دیگر فرسایش پذیری و سرعت جریان بالا باشد» روشهای سازه‌ای ترجیح داده می‌شود. روشهای ترکیبی نیز با توجه به شرایط محل طرح و امکانات موجود به‌کار گرفته می‌شود. جدول ۱-۵ بازگو کننده نقش و چگونگی تأثیر ویژگیها و شرایط صحرایی منطقه طرح در تعیین نوع و آرایش پوشش حفاظتی مورد نیاز است. در زمان جمع‌آوری اطلاعات صحرایی مورد نیاز برای طراحی و احداث پوششهای رودخانه‌ای» انجام اقدامات زیر باید مورد توجه قرار گیرد [۶]: - مذاکره و تبادل نظر با مردم محلی و مسئولان مربوطه در منطقه» پیرامون وضعیت رودخانه و سابقه سیل»ء لغزشهای دامنه‌ای و غیره و کسب نظر آنها در خصوص به‌کارگیری راه‌حلهای مختلف حفاظت - بازدید از قسمتهای مختلف رودخانه و سیلاب‌دشت و اراضی حاشیه آن به منظور: * تهیه کروکی از وضعیت موجود رودخانه و ثبت تغییرات احتمالی واقع شده در گذشته. * شناسایی و بررسی بازه‌ها و یا نقاط فرسایش پذیرء * شناسایی شاخه‌ها و آبراهه‌های فرعی و فصلی, سیلراه‌ها" (مسیلها) و زهکشهای ورودی به رودخانه * شناسایی و بررسی محدوده یا نقاط سیل‌گیر و ارزیابی عملکرد سیل برآنها و آثار تخریبی حاصله» شناسایی و بررسی تاسیسات ساختمانها و ابنیه واقع در حاشیه» کناره یا داخل رودخانه؛ * بررسی وضعیت و موقعیت مزارع باغها و زمینهای مسکونی و صنعتی در حاشیه رودخانه» و | - ۸11۷1۵] 5 2-5 3 - (۷ 4 - 5 0۷ -------- صفحهٔ بعد -------- جمع‌آوری اطلاعات در مورد طرحهای اجرا شده یا در دست اجرا در منطقه طرح» و بررسی تأثیر احتمالی متقابل این گونه طرحها بر رودخانه. - جمع‌آوری اطلاعات اولیه در زمینه‌های فیزیوگرافی» ریخت شناسی» هیدرولیک و رسوبء فرسایش و رسوب‌گذاری رودخانه, زمین‌شناسی محدوده طرح» جنس رسوبات بسترء کناره‌ها و سیلاب‌دشت رودخانه, منابع قرضه و مصالح موجود در منطقه - تهیه عکس و فیلم از وضعیت رودخانه واراضی حاشیه. به خصوص نأپایداریهای بستر و کناره‌های رودخانه - بررسی عوامل خاص موّثر در وقوع یا تشدید سیل مانند موانع طبیعی یا مصنوعی موجود در مسیر رودخانه پلهاء رعایت نکردن حریم و ... - بررسی ضرورت محافظت از بستر و کناره های رودخانه در بازه‌های فرسایش‌پذیر و ناپایدار - بررسی راههای ارتباطی مناسب برای دسترسی به قسمتهای مختلف رودخانه - بررسی امکانات اجرایی و مصالح موجود در منطقه به منظور احداث انواع پوششها و از جمله امکان تأمین سیمان» شن و ماسه» سیلت و رسء مصالح سنگی» قیر و أسفالت و نیز ماشین‌آلات خاص تولید أسفالت. بتن» حمل و ریختن مصالح, زمان مناسب برای بازدید صحرایی با توجه به شرایط محلی و محدودیتهای آب و هوایی انتخاب شده که و تا حد امکان در دو نوبت زمانی متفاوت (به خصوص قبل و بعد از وقوع سیلاب) تعیین خواهد شد. کارشناسان بازدید کننده نیز باید از کارشناسان متخصص در زمینه‌های مختلف مربوط به موارد گفته شده در بالا تشکیل شده باشند. ۲-۵ مطالعات زمین شناسی و ژئوتکنیک به طور کلی» بررسیهای زمین شناسی و ژئوتکنیک مطابق با مراحل زیر صورت می‌گیرد[ ۳۲ ]: الف - بررسیهای مقدماتی (مطالعات مقدماتی زمین‌شناسی) ب - بازدید مقدماتی صحرایی ج - بررسیهای تفصیلی صحرایی ضمن اینکه می‌توان موارد ب و ج را بر مبنای برخی مراجع ([۶] و[۱۳]) در چارچوب کلی مطالعات تفصیلی زمین‌شناسی یا مطالعات زمین‌شناسی مهندسی قرار داد. برای آشنایی بیشتر با مراحل مختلف مطالعات زمین‌شناسی و ژئوتکنیک به ترتیب در زیر توضیح داده شده است. ۱-۳-۵ بررسیهای مقدماتی "(مطالعات مقدمانی زمین تسناسی) در بررسیهای مقدماتی» برای به‌دست آوردن شناخت عمومی از محدوده مطالعاتی» اطلاعات موجود جمع‌آوری می‌گردد. به‌طور معمول» در این مرحله از مطالعات» اطلاعات زیر در صورت نیاز جمع‌آوری می‌شود: - اطلاعات اکتشافی خاک, - اطلاعات زمین‌شناسی؛ | - ۳۳۵۱۱۱۳۱۵۲۷ 1۷۹۱ ۵ ۵۸ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۱-۵- نقفش مشخصات صحرایی منطفه طرح در انتخاب اولیه پو - وجود جریان آب زیرزمینی در حاشیه رودخانه - وجود چشمه‌ها و جریان آنها به داخل رودخانه - تغییرات سریع و قابل توجه سطح آب رودخانه در شرایط سیلابی» جزر و مدی و امواج سطحی - نفوذپذیری خاک حاشیه رودخانه (نهشته‌های آبرفتی درشت‌دانه) و گسترش تراسهای آبرفتی در حاشیه رودخانه - قطعات سنگ به اندازه و دانه‌بندی مناسب در دسترس باشد. - در کناره‌ها حرکتهای جزئی مانند لغزشهای کوچک سطحی وجود دارد. - امکان رویش پوشش گیاهی در کناره‌ها وجود دارد. - مصالح سنگی در حجم و ابعاد مناسب در دسترس نمی‌باشد. - لغزشهای سطحی کناره‌ها مشهود می‌باشد. - لغزشهای شدید سطحی در حالتهای خاص که تنشهای وارده چندان زیادنمی‌باشد. - سرعت جریان آب رودخانه خیلی زیاد نیست. - امکان رویش پوشش گیاهی در کناره‌ها وجود نداشته یا کم است. - رودخانه‌های بزرگ و پرآب » آبراههای کشتیرانی» نواحی با سرعت زیاد جریان آب - سازه با آرزشی در حاشیه رودخانه باید حفاظت گردد. - مصالح سنگی در احجام و ابعاد مناسب در دسترس نبوده و تأمین آنها از مسافتهای دور - تأمین شن و ماسه و سیمان در منطقه به آسانی و با هزینه کمتر امکان پذیر است. - نهشته‌های کناره رودخانه نفودیذیر بوده و نیاز به زهکشی به داخل رودخانه دارند. - تغییرات ریخت‌شناسی کناره ( هندسه کناره) جزئی بوده و لغزشهای شدید وجود ندارد. - محدودیتهای زیست‌محیطی عمده‌ای در محل طرح وجود ندارد. - کناره‌ها واقع در قوس رودخانه نباشند. - نیاز به حفاظت کناره‌ها در نواحی که زیر آب قرار می گیرند. - شیب کناره‌ها حداکثر ۱:۱ باشد. - نیاز به اجرای سریع طرح وجود دارد. ۵۹ شش [۳۱][ ۳۰|[ ۱۹[]۳۱] (اولویت اول) سنگریزءتوری سنگ. ملات ماسه (اولویت دوم) سنگ لاشه» بلوکهای ففل و بست‌دارء بلوکهای چسبیده به هم پوشش سنگی ریزشی» پوشش پوششهای تورسنگی (تشکی ,جعبه‌ای » کیسه‌ای) کارگذاری سست و منفرد» با کارگذاری متراکم و منفرد » در هم قفل شده) بلوکهای متصل شده با کابل,. بلوکهای متصل به زئوتکستایل -------- صفحهٔ بعد -------- ادامه جدول ۱-۵- نقش مشخصات صحرایی منطقه طرح در انت - مصالح در دسترس از جنس سیمان» شن و ماسهء سیلت و رس باشد. - مصالح سنگی در احجام وابعاد مناسب در دسترس نبوده و تأمین آن پرهزینه است. - زمینه مناسب جهت رویش و رشد پوشش گیاهی وجود نداشته باشد. - تغییرات کناره جزئی و کوچک باشد. - از نظر زمان و هزینه محدودیت زیادی وجود دارد. - نیاز به حفاظت کناره رودخانه در نواری طولانی وجود دارد. - با حفاظت پایین یا بالای کناره رودخانه امکان پایدارسازی کناره وجود دارد. - زمینه رویش گیاه در حاشیه رودخانه وجود ندارد. - محدودیتهای زیست‌محیطی در محل طرح وجود دارد. - تأمین مصالح سنگی در احجام مناسب و با ابعاد کوچک وجود دارد. شیب کناره زیاد باشد یا حفاظت از کناره‌های قائُم رودخانه در بخش پائین آن مطرح باشد. - آب کم‌عمق باشد ( کمتر از ۰/۵متر) و یا حفاظت رودخانه در ناحیه خشک مطرح باشد - شیب کناره ملایم تراز ۱:۱/۵ باشد - لغزشها و ناپایداریهای گسترده سطحی در کناره ها وجود داشته باشد - سطوح گسترده و با شیب متوسط تا زیاد در دامنه نیاز به حفاظت دارد. - حرکات و ناپایداریهای کناره ها محدود و کم باشد. - شیب در کناره رودخانه در نواحی بالا وپائین آن متفاوت باشد. - امکان دسترسی به مصالح خاک سیمان مناسب تر و کم هزینه تر باشد. - از نظر زمان محدودیت خاص اجرایی وجود نداشته باشد. - مصالح سنگی در احجام و ابعاد مناسب برای خشکه‌چینی در دسترس نباشد. - تأمین سیمان یا قیر مقرون به صرفه باشد. - مصالح کناره نفودپذیری کمی داشته باشد و زهکشی به داخل رودخانه چندان مطرح نباشد. - زمینه رویش گیاه و نیز محدودیت زیست‌محیطی خاصی وجود نداشته باشد. ۶ خاب اولیه پوشسش -------- صفحهٔ بعد -------- ادامه جدول ۱-۵- نقش مشخصات صحرایی منطفه طرح در انت برخی از مشخصات و مشاهدات صحرایی در محدوده‌های نیازمند به حفاظت در رودخانه‌ها - از نظر هیدرولیکی مطلوب است که به مسیر شکل هندسی منظمی داده شود. - سازه‌های با اهمیت زیاد در حاشیه رودخانه نیاز به حفاظت دارد و از نظر هزینه و زمان اجرای پروژه محدودیت شدیدی وجود نداشته باشد. - شرایط محیطی و شیمیایی خاصی در محل طرح حاکم باشد. - جابه‌جایی و ناپایداریهای توده‌ای دامنه بسیار کم و محدود باشد. - سرعت جریان زیاد و حاشیه رودخانه بسیار فرسایش‌پذیر باشد. - پوشش گیاهی و جانداران کوچک در محل طرح وجود نداشته باشد. - از نظر چشم‌انداز و زیبایی مساله‌ای وجود نداشته باشد. - تأمین مصالح ماسه و قیر مقرون به صرفه‌تر از مصالح سنگی و بتن باشد. - نوع پوشش این رده با توجه به سرعت جریان و فشار آب منفذی محل طرح متفاوت می‌باشد. - نقشه‌های توپوگرافی و عکسهای هوایی, - اطلاعات مربوط به وقوع بلایایی طبیعیءو - اطلاعات هیدروژئولوژی. در فهرست مدکورء منطقی است که اطلاعات مورد نیاز را بر مبنای بررسی پروژه‌های د شده‌اند کسب نمود؛ در ضمن تهیه نقشه‌های زمین‌شناسی (هرچند با مقیاس کوچک) و ن مطالعاتی (در صورت وجود) دارای اهمیت می‌باشد. اطلاعات ثبت شده مربوط به سابقه وقو بهترین داده‌ها برای شناخت نقاط ضعف خاک و خصوصیات زمین‌شناسی منطقه به حساب م در مطالعات مقدماتی زمین‌شناسی» باید موارد زیر در نظر گرفته شده و پاسخ مناسبی برای - شناخت تاریخ زمین‌شناسی محل طرح یا به عبارت دیگر عوامل و حوادثی که با محدوده طرح و اطراف آن منجر شده است» - بررسی وضعیت چینه‌شناسی منطقه‌ای و چگونگی توزیع واحدهای سنگی عمده در م - بررسی وضعیت زمین ریخت شناسی " ناحیه طرح در ارتباط با چینه شناسی منطقه‌ای - بررسی وضعیت آبهای زیر زمینی در اطراف رودخانه. اه پوششهای بتنی (درجا » پیش‌ساخته ) پوشش آسفالتی (آسفالت ماسه‌ای » آسفالت آسفالتی» آسفالت سنگ متراکم) یگری که در گذشته در منطقه اجرا ی‌آید[۳۲]. آنها ارائه کرد[۶]: 060۵۲۵۵۵ - | -------- صفحهٔ بعد -------- - بررسی عوامل عمده از نظر زمین‌شناختی مانند: زمین لغزه‌ها و گسلها در محدوده طرح؛ و - بررسی چگونگی توزیع و خصوصیات مکانیک خاک نهشته‌های آبرفتی " در محدوده طرح. بدین ترتیب» در انتهای مطالعات مقدماتی» علاوه بر کسب یک شناخت کلی و عمومی از منطقه طرح و تعیین موقعیت سازه مورد نظر برای حفاظت کناره‌ها و بستر رودخانه» مجموعه‌ای از پرسشها در ارتباط با ویژگیها و مشخصات زمین در محل احداث هر یک از پوششهای رودخانه‌ای مورد نظرء مصالح مورد نیاز و لایه‌های زیرزمینی مطرح شده که پاسخ دقیق آنها در مطالعات مرحله توجیهی داده می‌شود. ۳-۳-۵ بازدید مقدمانی صحرای ی" در بازدید مقدماتی صحرایی, شرایط موجود محدوده مطالعاتی با توجه به نتایج بررسیهای مقدماتی مورد بررسی قرار می‌گیرد. نمونه‌گیری و عمق پیمایی " نیز همزمان باید در این مرحله صورت گیرد. در مطالعات صحرایی, باید توجه لازم به عوارض مختلف مانند واریزه ها مخروط افکنه‌هاء زمین لغزشهاء گسلهاء زونهای خرد شده, تراسهاء تپه‌های ماسه‌ای و مردابها صورت گرفته و همچنین مواردی مانند سنگ‌شناسی, ساختار زمین‌شناسی و آب زیرزمینی که در شناخت شرایط زمین‌شناسی و شناسایی خاک منطقه دارای اهمیت است مورد بررسی قرار گیرد. هنگامی که یک پروژه در دست مطالعه و طراحی است» متغیرهای مختلفی مثل هزینه‌هاء روشهای اجرایی و آمکانات موجود مورد بررسی و مقایسه قرار می‌گیردء بنابراین گاهی دومین و سومین عملیات مجدد شناسایی صحرایی نیز لازم به نظر می‌رسد [۳۲]. در این مرحله از مطالعات, اقدامات عمده زیر صورت می‌گیرد[۶]: - نمونه برداریهای دست خورده در سطح وسیع و بدون ضرورت حفظ فواصل یکنواخت, - حفر گودالهای آزمایشی توسط بیل مکانیکی,» بولدوزر یا تراکتورهای زراعی» و - بررسیهای ژئوفیزیکی ( لرزه‌ای یا مقاومت الکتریکی) به منظور درون‌یابی حفاریهای با فواصل زیاد. ۳-۳-۵ بررسیهای تفصیلی صحرایی * در بررسیهای تفصیلی» آزمونهای صحرایی مختلفی مانند آزمونهای مقاومت باربری» آزمونهای نفوذپذیری و نیز آزمونهای آزمایشگاهی مانند آزمون برش و تحکیم به منظور کسب اطلاعات مورد نیاز به انجام می‌رسد. آزمایشهایی که در بررسیهای این مرحله به‌کار گرفته می‌شوندء به ترتیب از نظر دامنه کاربردشان محدودتر شده و بنابراین برای تصمیم گیری در خصوص روش تحقیق, تعداد بررسیها ‏ و روش آماده سازی داده‌ها باید موضوع طرح به‌طور کامل مورد شناسایی قرار گیرد. | - ۸11۷1۵[ 16055 2-566 3 - 8 4 - 65 5 - 168۷1۵۴ 0 6 - 13۷۵۹11221100 607 ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- در مورد انواع آزمونهای مورد نیازء می‌توان با تعیین روش طراحی و محاسبات مرتبط با سازه مورد نظر» تصمیم‌گیری نمود. هیچ دستورالعمل استاندارد عمومی برای تصمیم‌گیری در مورد تکرار آزمایشها وجود ندارد و باید با قضاوت درست در مورد بسیاری از عوامل مانند پیچیدگی تغییرات توپوگرافی» پراکندگی مقادیر اندازه‌گیری شده قابل اعتماد بودن روش تحلیل نتایج اثر مقادیر اندازه‌گیری شده بر نتایج تحلیل و مواجه شدن با گسیختگیهای احتمالی سازه مورد نظر در مورد آن تصمیم‌گیری نمود[ ۲۲]. در این مرحله از مطالعات, اقدامات عمده زیر صورت می پذیرد[۶]: - حفاریها و اخذ نمونه‌های دست خورده اضافی؛ - خحفاریها و اخد نمونه‌های دست نخورده» - آزمایشهای برش پره‌ای" در خاکهای رسی برای مقاصد خاص, - آزمایشهای پمپاژ ( ابتدا در مجاورت سازه‌ها)» و - مشاهدات تراز آب زیر زمینی در محدوده شالوده و محلهای قرضه (با استفاده از پیزومتر). در صورتیکه پوشش رودخانه‌ای مورد نظرء ابعاد کوچکی داشته باشد و یا تجربیات قبلی در محل طرح ناشی از پایداری شالوده و عدم وجود مشکلاتی همچون آب زیرزمینی باشد» حفاریهای وسیع و عمیق نیاز نبوده و با شناسایی سریع صحرایی مطابق با مطالعات مرحله قبل (بررسیهای مقدماتی) و مشاوره با افراد صاحب نظر در محل, هدف مطالعات دراین مرحله تأمین می‌گردد. بدین ترتیب» به‌طور کلی مطالعات تفصیلی زمین‌شناسی شامل موارد ب و پ با هدف رسیدن به شناخت جامع‌تر و عمیق تر از وضعیت» زمین در محدوده طرح و به‌خصوص درمناطقی که در مرحله مطالعات مقدماتی به‌عنوان مناطق مسئله آفرین و مشکل‌زا شناخته شده‌اند» انجام می‌گیرد و ابزار اصلی این مرحله از مطالعات, حفر انواع گمانه‌ها و چاهکهای دستی و در صورت نیاز به شناسایی وضعیت آب زیرزمینی مطالعات صحرایی ژئوفیزیک است . بررسیهای مقدماتی فقط از طریق حفاریهای محدود و اخد نمونه‌های دست خورده و گودالهای حفر شده بوسیله بیل مکانیکی, بولدوزرء تراکتورهای کشاورزی و غیره انجام می‌گیرد و نمونه گیریهای کامل‌تر شامل اخد نمونه‌های دست‌خورده و دست‌نخورده» گمانه زنی با اعماق و فواصل مناسب و انجام آزمونهای برجا و آزمایشگاهی ژئوتکنیک مکانیک خاک بنا به ضرورت و با توجه به موقعیت طرح و نوع ویژگیهای پوشش مورد نظر در مرحله بررسیهای نهایی صحرایی (مرحله تفصیلی کاوشهای زیر سطحی) به انجام می‌رسد[۱]. ۵ بررسیهای زئوفیزیکی کاوشهای ژئوفیزیکی می‌تواند به منظور بدست آوردن داده‌های زیرزمینی در یک ناحیه وسیع و با هزینه معقول بخشی از بررسیهای صحرایی باشد. داده‌های بدست آمده از این کاوشها ممکن است سبب حذف گزینه‌های نامناسب و تعیین موقعیت گمانه‌های اکشتافی در نواحی حساس شود و از تکرار حفاریهای غیر ضروری در زمینهای نسبتاً یکنواخت جلوگیری کند. | - ۷۷/26 ٩16027 1 ۶۳ -------- صفحهٔ بعد -------- از میان روشهای ژئوفیزیکی» روشهایی را که می‌توان در پروژه‌های مهندسی رودخانه به منظور شناسایی نواحی ناپایدار حاشیه رودخانه‌ها مورد استفاده قرارداد» عبارتند از[۷]: ۰ ۰ ۰ ۱ مه پ پ ۰۰ ۰ خح ۰.۰ ۰۱ ه - روش لرزه‌ای بازتابی : این برداشتها داده‌های قاطعی در مورد موقعیت و نوع گسلها و بسترهای رودخانه‌های مدفون را فراهم می‌کند. - روش لرزه‌ای شکست مرزی : برداشتهای لرزه‌ای شکست مرزی در بسیاری از کاوشهای ژئوتکنیکی به کار رفته است. ۰ ۰ ۰۰ ۳ 3 ۰ رو ی ۰ بو ۰.۰ هه - روش نیمرخ برداری الکتریکی : این روش برای تهیه نقشه گسترش جانبی نهشته‌های ماسه و شن» تهیه نقشه گسترش جانبی مواد آلوده کننده و در مطالعات اکتشافی گسلها به‌کار می‌رود. - روش گمانه زنی الکتریکی : این روش برای پیگیری ابخوان در مطالعات آب زیرزمینی مناسب است. ۹ سَ ۶ .۰ ی ۹ ی ۰ ۵ ۰ ۶ ۰ ما هه ۰ ۹ روشهای دیگر ژئوفیزیکی از قبیل روش مغناطیس سنجی و گران سنجی برای این نوع مطالعات توصیه نمی‌شود. ۵-۳-۵ خفاریهای اکنضافی برای دستیابی به داده‌های مورد نیاز زمین‌شناسی زیر سطحی در اعماق مختلف زمین» از انواع روشهای گمانه زنی و حفاری استفاده می‌شود که با توجه به شرایط طرح و زمین» روش مناسب در هر مورد انتخاب می‌شود[ ۷]. فاصله گمانه‌ها و چاهکها در مرحله مقدماتی» بر اساس مطالعه عکسهای هوایی و شرایط زمین‌شناسی در مرحله مطالعات مقدماتی یا بر اساس تجربیات قبلی در منطقه و نیز نوع و اهمیت پوشش تعیین می‌گردد [۶]. چنانچه زمینهای حاشیه رودخانه نسبتاً مسطح و یکنواخت باشد. برای بررسی زیر سطحی, حفر چند گمانه کافی خواهد بود. معمولاً برای کاوشهای مرحله توجیهی, فاصله گمانه‌ها حدود ۱ کیلومتر و برای طراحی تشریحی حداکثر ۰/۵کیلومتر کافی است. گمانه‌ها و چاهکهای با فواصل کمترء وقتی مورد نیاز است که شرایط زیر سطحی متغیر باشد. در مناطق ناپایدار و حساس» زمین لغزشهاء مناطق خرد شده و گسلیده» مناطق پوششی (مواد واریزه‌ای واریزه‌های دامنه‌ای» خاکهای برجا) و غیره برای رسیدن به اهداف طراحی» گمانه‌های اکتشافی مورد نیاز در این مناطق» ممکن است بسیار متغیر باشد. درمناطقی که گودبرداری یا خاکریزی سنگین صورت می‌گیرد. باید حداقل ۲ گمانه در طول مسیرء حفاری گردد که فاصله اولیه گمانه‌ها در راستای محل احداث پوششها بین ۵۰ تا ۳۰۰ متر و برای مناطق با حساسیت بیشتر کمتر از این مقدار اختیار می‌گردد. گمانه معمولاً در امتداد خط محور محل استقرار پوشش حفر می‌شوند اما بر حسب شرایط توپوگرافی» زمین‌شناسی و شرایط زیر سطحی,» ممکن است خارج از راستای پوشش نیز مورد نیاز باشد. در طرحهای پوششهای رودخانه‌ای, گمانه‌ها و چاهکها باید همیشه به مقدار کافی عمیق باشد تا اطلاعات لازم از شرایط زیر | - 5015110 2 - 5015116 ۳۵۲۳۵0110۱ 40 3 - ۳1۵010۵1 1161311۷11۷ ۳۳۵۲11۱۳۶ 5 4 - ۳1۵01۵ 1۹1۹11۷11۷ 8 5 6-۷ ۶۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- امکان بررسی شرایط موجود خاک و بررسی شرایط تراوش و زهکشی آب فراهم گردد. ولی آنچه مشخص است. عمق گمانه‌ها در طرحهای احداث پوششهای رودخانه‌ای باتوجه به ابعاد این نوع سازه‌ها و ویژگیهای آن» عموماً کمتر از سایر سازه‌ها و شالوده‌ها می‌باشد. در مواردی که امکان دسترسی به نقاط مورد اکتشاف با گمانه‌های قائم وجود ندارد می‌توان از گمانه‌های مایل استفاده نمود[۷]. چاهک که معمولاً به چاههایی با قطر نسبتاً بزرگ گفته می‌شود و بوسیله ابزار دستی مانند بیل و کلنگ و یا وسایل مکانیکی حفر می‌شوند» در طرحهای احداث پوششهای رودخانه‌ای از کاربرد و اهمیت بیشتری برخوردار می‌باشد. از ویژگیهای این نوع چاههاء امکان مشاهده عینی شرایط طبیعی لایه‌های زمین است. چاهکها اغلب عمقی کم و محدود دارند. حفر چاهک عمدتاً به منظور بررسی و مطالعه قشرهای با اجزای ناپیوسته (آبرفت, خاک برجاء واریزه و غیره) توصیه می شود[ ۷ ]. با توجه به دشوار بودن حفاری با ماشین و حفر گمانه در برخی نواحی حاشیه رودخانه‌ها و نواحی مورد نظر برای احداث پوششهاء چاهکها از کارایی مناسبی برخوردار می‌باشد. ۶-۳-۵ نیت داده‌ها ‏ وآزماینسهای صحرایی ‏ وآزمایشگاهی تهیه نمودار گمانه‌ها و چاهکهاء و ثبت داده‌هایی از قبیل عمق» ستون چینه شناسی» زمین‌شناسی و مشخصات خاک ضروری بوده و تشریح نظری خاک با توجه به رنگ» بافت» سنگ شناسی» مقاومت و وجود مواردی مانند املاح محلول و مواد آلی و غیره صورت می پذیرد. برای ثبت مشخصات گمانه‌ها و چاهکها فرمهای پیشنهادی مختلفی در برخی مراجع وجود دارد که می‌توان از آزها استفاده نمود. نمونه‌ای از فرم پیشنهادی برای ثبت مشخصات گمانه در نمودار ۲-۵ ارائه شده است. با توجه به مشخصات محلی و نوع پوشش مورد استفاده » انجام برخی آزمایشهای صحرایی و آزمایش‌گاهی به منظور شناسایی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک لازم به نظر می‌رسد. آزمایشهای برجا که ممکن است در این نوع طرحها مورد استفاده قرار گیرد عبارتند از: - آزمایش نفوذ استاندارد. - آزمایش برش پره‌ای در خاکهای ریزدانه و رسی, - آزمایش تراوایی؛ - اندازه‌گیری سطح ایستابی با پیزومترء - آزمایش چگالی صحرایی» و ۶۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ حداقل قطرگمانه طول و قطر لوله جداری ِ نمودار ۲-۵- فرم پیشنهادی ثبت مشخصات گمانه [۳] ۶۶ -------- صفحهٔ بعد -------- برای تکمیل اطلاعات صحرایی و ارزیابی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک باید به نمونه‌گیری و انجام آزمایشهای آزمایش گاهی اقدام نمود. از جمله این آزمایشها می‌توان موارد زیر را عنوان نمود: - رطوبت طبیعی خاک., -‏ طبقه‌بندی خاک (دانه‌بندی و هیدرومتری) - جدود آتربرگ., - تعیین وزن مخصوص ظاهری و حقیقی» - آزمایش برش مستقیم» - آزمایش تراکم (به روش ساده و یا اصلاح شده)» و از آنجایی که برخی از آزمایشهای صحرایی و آزمایش‌گاهی بسیار پرهزینه است. بنابراین برنامه آزمایشها (عموماً شامل تعیین درصد رطوبت, طبقه‌بندی و شناسایی برای اکثر نمونه‌هاء و انجام سایر آزمایشها از قبیل آزمایشهای ضربه و نفوذ استانداردء برش پره‌ای» تراکم» برش مستقیم و غیره فقط برای نمونه‌های شاخص از خاک با توجه به شرایط محل اجرا و نوع بدین ترتیب» برای خاکهای نفوذپذیر و نواحی که وجود جریان آب زیرزمینی مطرح است و به‌عبارت دیگرء نواحی مناسب برای احداث پوششهای سنگریزء توری سنگ و پوششهای کیسه‌ای, علاوه بر آزمایشهایی مانند طبقه‌بندی خاک و تعیین چگالی بر جا و رطوبت» آزمایش نفوذپذیری و مقاومت برشی (برحسب نیاز) به انجام می‌رسد. به همین ترتیب» برای خاکهای ریزدانه چسبنده و برخی نواحی از سیلابدشت رودخانه‌هاء آزمایشهای تحکیم وبرش پره‌ای را می‌توان مورد استفاده قرار داد حال آنکه برخی از آزمایشها مانند نفوذپذیری و تراوش نیاز نخواهد بود. برای نواحی که در آن خاک‌برداری صورت می‌گیرد و یا اصلاح شیب کناره‌ها مطرح می‌باشد. ممکن است انجام آزمایش برش مستقیم یا سایر آزمایشهای مقاومتی خاک به منظور استخراج عوامل مکانیکی خاک از قبیل 0.۳ مورد نیاز باشد. بدین ترتیب با توجه به نیازهای طرح و از جمله ویژگیهای محل احداث پوشش» ابعاده نوع و مشخصات آن» آزمایشهای صحرایی و آزمایش‌گاهی متفاوتی از میان آزمایشهای گفته شده در بالا به انجام می‌رسد. ۳-۵ مطالعات هیدرولوژی در طراحی پوششهای حفاظتی» عوامل مختلف هیدرولوژی تأثیرگذار می‌باشند. وقوع سیلابهاء تغییرات تراز آب» فرسایش و کف‌کنی بسترء تنشهای هیدرولیکی وارده بر سازه‌های حفاظتی و موارد متعدد دیگر از جمله پیامدهای رفتار هیدرولوژیکی رودخانه‌ها تلقی می‌شوند. از نظر تأثیرپذیری پایداری و ساختار سازه‌های حفاظتی از عوامل مزبور لازم است در بررسیهای ۶۷ -------- صفحهٔ بعد -------- کارشناسی بخشی از مطالعات به شناخت عوامل هیدرولوژیک اختصاص داده شود. گامهای اصلی در مطالعه هیدرولوژی پوششها را می‌توان به‌صورت زیر خلاصه نمود: - تعیین رزیم جریان رودخانه. - تعیین دوره جریانهای کم آبی و پرآبی » تعیین ویژگی رگبارها و منحنیهای (شدتء مدت. دوره برگشت) " (10۴) نظام آبدهی یا رژیم جریان رودخانه» مشخص کننده چگونگی توزیع میزان آبدهی در روزهای مختلف سال است. رژیم جریان ممکن است در اثر اجرای طرحهای بهره‌برداری و کنترل آب رودخانه مانند احداث سد و تاسیسات آبگیری و انحراف آب دچار دگرگونی شود. علاوه بر این رودخانه‌های مختلف به تبعیت از شرایط حوضه‌ای و آب و هوایی دارای رژیم جریان گوناگونی می‌باشند. از جمله شاخصهای مناسب برای تعیین رژیم جریان رودخانه بررسی آبنمود" جریان سالانه است. این آبنمود روند تغییرات آبدهی رودخانه را برای ماههای مختلف سال مشخص می‌نماید. شکل ۱-۵ آبنمود جریان سالیانه را برای سه مورد از رودخانه‌های متفاوت به نمایش می‌گذارد[۲۸]. بررسی شکل ۱-۵ تفاوت آشکار رودخانه‌های مختلف را از نظر رزیم آبدهی 9 چگونگی توزیع زمانی جریان سالیانه به خوبی آشکار می‌نماید. شکل ۱-۵- مواردی از رزیم جریان برای چند رودخانه متفاوت 00105 ۲10۷۷ ۷م] 200 ۲6 - | 6۵ 1۳۳۵۵۵۲۵۷ 1۳۵1۵ 1۵۳۵۱ - 2 ۲1۷۵۲۵۵۳۵ - 3 ۶۸ -------- صفحهٔ بعد -------- در مواردی برای آگاهی از ویژگیهای رژیم جریان رودخانه‌هاء لازم است دوره‌های پرابی و کم آبی با تداوم زمانی مختلف مورد بررسی و تحلیل آماری قرار گیرند. شکل ۲-۵ نمودار توزیع فراوانی جریانهای دوره پرآبی را به نمایش می‌گذارد. جزییات بیشتر در خصوص تحلیل جریانهای مزبور را می‌توان در منابعی مانند[۱۸] ۰ [۳۸] و [۳۱] دنبال نمود. ۰ ‏رورزه‎ ٩ 2 ۹۹۰ ۷ را ۲۰۰ ۰ رورزه 1 ۱.۰۰ ۷ ۹۰ ِا 5 بیده ره یس ۷۳: ۱.۰ ۱۶۱ (۱ ۱/۵ شکل ۲-۵- نمونه‌ای از سری منحنیهای پرآبی با تداوم تا ۹۰ روزه [۴۱] شناخت تداوم دوره کم آبی و پرابی» برای بررسی پایداری سازه و تعیین زمانهای مناسب به منظور اجرای پروژه و انجام اقدامات مرمت و بازسازی» کاربرد دارد. 5 + 0 2 رون 0 سالیانه مشاهده شده» - ضریب فراوانی که مقدار آن تابع دوره بازگشت استء 8- انحراف معیار نظیر سری آماری سالیانه سیلایها می‌باشد. برای تعیین مقدار؟| روشهای مختلفی وجود دارد که از جمله می‌توان روش گامبل و روش پیرسون تیپ ]1[ را نام برد. در شکل ۳-۵ نمونه‌ای از نمودار توزیع سیلاب را بر حسب دوره بازگشت که با استفاده از روش گامبل تهیه شده نشان می‌دهد. جزییات بیشتر در خصوص تعیین مقادیر و۷ را می‌توان در کتابهای هیدرولوژی و از جمله مرجع [۱۸] و [۲۸] و [۴۱] جستجو کرد. ۶۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۵۰ ی ۱ 013331138۱۱۱ 2 ۱211 ۷ ۳ ۳ 7 ۳ ع 7 مر اس ۵ 0 (سال)دوره بازگشت سیلاب, با استفاده از نتایج ایستگاههای آب سنحی محاور یا بهره‌گیری از روشهای مناسب هیدرولوژیک تعیین گردد. در این ۰ ۱ ۰ ۰.۰ ۱ ۱ 1 ۲ ۰ حصوص روشهای مختلفی مانند تحلیل منطقه‌ای سیلابها 3 استفاده از ابنمود واحد روس روند یابی سبلاب» مدلمهای هیدرولوزژیک و معادلات تجربی را می‌توان نام برد. این روشها بطور مبسوط در منابع هیدرولوژی از جمله مرجع[۱۸] و [۲۸] و ۳۱ ] ارائه شده است. علاوه بر شدت سیلابها تعیین شدت رگبارها و چگونگی توزیع زمانی آن برای ارزیابیهای هیدرولوژیک ضروری است. در اغلب موارد.ء با استفاده از الگوی توزیع بارندگی, امکان تعیین سیلاب حاصله از بارندگی میسر می‌باشد. در شکل ۴-۵ نمونه‌ای از نمودار توزیع بارندگی بر حسب زمان (هیتوگرام رگبار ") نشان داده شده است. ایین‌گونه نمودارهاء با استفاده از داده‌های مورد نیاز می‌باشد. منحنیهای 11۳ برای تعیین بده حداکثر (رنیمج) با دوره بازگشتهای مختلف» و همجچنین میزان | - ۵۵0۵| 1100۵0 1۳۵0۵۵۷ 2۳2515 2 - ]10(1 ۳۷۵۲۵۵۲۳۵۱ ۵۵ 3 - ۲1۵۲010۵10 ۵8 4 - 1۵۱۲۵۱ 0 -------- صفحهٔ بعد -------- فرسایش‌پذیری خاک و ارزیابی مقادیر آب مورد زهکشی در اطراف سازه‌های حفاظتی طراحی شده کاربرد دارد. در شکل ۵-۵ نمونه‌ای از دسته منحنی‌های 11۳ نشان داده شده است [۳۱]. 2 7 رِ مدت بارندگی(به درصد) 5 شکل ۵- ۴- نمونه‌ای از چگونگی توزیع بارندگی بر حسب زمان (هیتوگرام) ۲آدوره برگشت برحسب سال(۲) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ۱ ۰ ی شکل ۵-۵- نمونه‌ای از دسته متحنی‌های شدت - مدت - فراوانی (108۴) در یک ایستگاه باران‌سنجی ۷۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۵ مطالعات هیدرولیک جریان از جمله عوامل موّثر در انتخاب نوع, طراحی» ساخت و نگهداری پوششهاء شرایط هیدرولیکی رودخانه است. برای مثال, عواملی مانند عمق, سرعت جریان آب و وضعیت فرسایش و رسوب» در انتخاب نوع پوشش و روش اجرای آن بسیار تأثیرگذار است. همچنین در طراحی و تعبین ابعاد و اندازه‌های پوششهاء معمولاً سرعت جریان و نیروی رانشی باید محاسبه گردد. رقوم سطح آب در سیلابهای با دوره برگشت مختلف که از تحلیل هیدرولیکی رودخانه بدست می‌آید. در تعیین تراز ارتفاعی محدوده‌های از مطالعات هیدرولیک, معمولاً شامل ارزیابی مشخصه‌های جریان مانند عمق آب» سرعت متوسط. سرعت در کف و کناره‌هاء وضعیت امواج و تلاطم جریان می‌باشد. برخی از اطلاعات لازم برای مطالعات هیدرولیک از مشاهدات صحرایی و ایستگاههای هیدرومتری قابل دریافت است در حالیکه برخی دیگر باید محاسبه شوند[۱۹]. هر یک از انواع پوششهایی که در این مجموعه معرفی شده‌اند در شرایط هیدرولیکی خاصی کاربرد دارند که در قسمتهای مربوط به معرفی انواع پوششها به آن اشاره شده است. تقسیم‌بندی شرایط بارگذاری هیدرولیکی رودخانه (جریان» موج) کارشناسان را در انتخاب نوع پوشش کمک می‌کند. در جدول ۲-۵ یک تقسیم‌بندی ساده از بارگذاری هیدرولیکی رودخانه برای حالتهای مختلف سرعت جریان و ارتفاع امواج نشان داده شده است. در جدول ۳-۵ امکان کاربرد هر یک از انواع پوششها در لازم به یادآوری است که انتخاب نوع پوشش» متاثر از عوامل مختلف از جمله مشخصات جریان» دسترسی به مصالح, سهولتهای اجرایی و مقایسه اقتصادی است. جدول بالاء فقط اثر شرایط هیدرولیکی در انتخاب نوع پوشش را نشان می‌دهد. جدول ۵- ۲- دسته‌بندی شرایط بارگذاری هیدرولیکی رودخانه [۱۹] ّ عنوان ۳۳-۳-۹۳ ضعیف ۵ و کمتر ۱ متوسطا ۵ و کمتر ۱-۵ سنگین ۱و کمتر ۴- ۲/۵ خیلی سنگین بزرگتر از ۱ ۳۳۷ ۷۲ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۵- ۳- امکان استفاده از پوششسهای مختلف در هر یک از شرایط هیدرولیکی [۱۹] ۱-۳-۵ تحلیل هیدرولیکی جریان انتخاب شیوه تحلیل هیدرولیکی رودخانه؛ بر عهده کارشناس هیدرولیک است تا با توجه به شرایط و نیازهای خاص طرح, هندسی ثابت برای رودخانه کفایت می‌کند. در حالیکه در برخی موارد ممکن است به تحلیل جریان غیر دائمی» در نظر گرفتن تغییرات هندسی رودخانه و یا تحلیل دو بعدی جریان نیاز باشد. در تحلیل یک بعدی جریان» یک جهت اصلی انتخاب می‌شود (که همان جهت جریان رودخانه است) و از بررسی تغییرات مقادیر عوامل مختلف در جهت عمود بر جریان صرف‌نظر می‌گردد. برای تصمیم‌گیری در مورد تحلیل یک بعدی جریان» باید به این سوال پاسخ داده شود که آیا تغییرات برخی از عوامل جریان در جهتهای دیگر به جز جهت جریان» مورد نیاز می‌باشد؟ طبیعی است که در تحلیل یک بعدی جریان» محدودیتهایی وجود دارد که در مواردی که بررسی تغییرات در مقاطع عمود بر جریان ضرورت داردء با مشکل مواجه می‌گردد. برای مثال, در خم رودخانه‌ها. جریان در یک سمت رودخانه از سرعت و قدرت فرسایش بیشتری برخوردار است و رقوم سطح آب در مقطع ثابت نیست ولی این موارد در تحلیل یک بعدی جریان دیده نمی‌شود. اگرچه هنوز قواعد صریح و دقیقی برای انتخاب روش تحلیل هیدرولیکی رودخانه تدوین نشده است» ولی به عنوان یک قاعده اولیه, در بازه‌ای از رودخانه که طول بازه در حدود ۲۰ برابر عرض آن باشد.ء اگر جریانهای داخل مقطع و تغییرات سطح -------- صفحهٔ بعد -------- برای تعیین روش مطالعات هیدرولیک جریان» باید برخی از ویژگیهای رودخانه مانند وضعیت و نوع جریان بررسی شود. برای مثال باید مشخص شود که جریان دائمی برای تحلیل کفایت می‌کند یا باید از هیدروگراف جریان و تحلیل غیر دائمی استفاده شود. همچنین در جریانهای زیر بحرانی و فوق بحرانی» نقاط کنترل متفاوت است. یکی دیگر از مواردی که بر روش بررسی هیدرولیک جریان موّنر است. وضعیت بستر می‌باشد. بررسی جریان در بستر متغیر با جریان در یک بستر ثابت متفاوت می‌باشد. بنابراین در صورتی که تغییر بستر کم باشد یا در بازه زمانی خاصی قابل صرف نظر باشدء می‌توان شرایط مرزی رودخانه را ثابت فرض کرد. در غیر این‌صورت» باید تغییرات بستر و انتقال رسوب و فرسایش را در هنگام تحلیل هیدرولیکی جریان در نظر گرفت. اضافه کردن شرایط متغیر بستر» حجم عملیات محاسباتی برای تحلیل شرایط هیدرولیکی رودخانه را افزایش می‌دهد در این صورت. انتقال رسوب» زبری بستر» ضخامت لایه فرسایش پدذیر و تخلخل بستر برخی از مواردی هستند که در تحلیل جریان رودخانه باید مورد بررسی قرار گیرند. عمده ترین تفاوت در محاسبات هیدرولیک در این شرایط این است که شکل مقاطع و مقدار ضریب زبری در هنگام تحلیل هیدرولیکی رودخانه ثابت نبوده و تابعی از شرایط جریان است؛ به این ترتیب» یک چرخه محاسباتی به صورتی که در شکل ۶-۵ نشان داده شده تشکیل می‌شود[ ۲۸]. یکی از مواردی که بر روش انجام مطالعات هیدرولیک اثر می‌گذارد. اطلاعات مورد نیاز برای هر یک از مرحله های مطالعاتی است که از نظر حجم دقت اطلاعات, متفاوت می‌باشد. مهندس هیدرولیک, باید بتواند برای هر مرحله با توجه به توپو گرافی رودخانه - مقاطع - طول بازه شکل ۶-۵- چرخه محاسباتی در تحلیل هیدرولیکی رودخانه با بستر فرسایش پذیر -------- صفحهٔ بعد -------- الف - مشاهدات صحرایی و جمع‌آوری اطلاعات تهیه و تحلیل اطلاعات صحرایی علاوه بر اینکه در روشهای دیگر مطالعات هیدرولیک رودخانه کاربرد داردء به تنهایی نیز می‌تواند برای شناخت شرایط هیدرولیکی رودخانه استفاده شود. اطلاعات حاصل از مشاهدات صحرایی مانند داغ آبها و ایستگاههای هیدرومتری» علاوه بر اینکه در به‌کارگیری و واسنجی روشهای عددی و فیزیکی مطالعات هیدرولیک رودخانه ب - مدلهای تحلیلی راه‌حلهای تحلیلی» آنهایی هستند که پاسخها از طریق به‌کارگیری روابط ریاضی بدست می‌آیند. در این روشها پدیده‌های پیچیده به کمک ضرایبی که از روشهای تجربی به‌دست آمده‌اند. ساده سازی می‌شوند. این روشها در صورت افزایش پیچیدگیهای هندسی مقاطع و دقت مورد نیاز پاسخهاء معمولاً کارایی خوبی ندارند [۳۸] . نمونه‌ای از این روش معادله مانینگ و روش ج - مدلهای فیزیکی مدل‌های فیزیکی در چند دهه گذشته, برای تحلیل شرایط هیدرولیکی رودخانه مورد استفاده قرار گرفته‌اند. مدل فیزیکی باید از نظر مشخصات هندسی و جریان» شبیه رودخانه مورد بررسی باشد با این تفاوت که اندازه‌های آن بسیار کوچک‌تر است. از مزایای مدلهای فیزیکی این است که این مدلها می توانند شرایط پیچیده جریان چند بعدی را به دقت شبیه سازی کنند. ولی در کنار آن» هزینه این گونه مدلها نسبتاً بالا بوده وآماده سازی و استفاده از آن به وقت زیادی نیاز دارد [۳۸]. د - مدلهای عددی یا ریاضی مدلهای عددی, روشهای محاسباتی مانند سعی و خطا را برای حل روابط ریاضی با کمک کامپیوتر به‌کار می‌گیرند. در مدلهای عددی,» برای مطالعات هیدرولیک معمولاً از روشهای المازهای محدود و تفاضلهای محدود استفاده می‌شود. مدلهاء نتایج دقیق تر و کامل‌تری نسبت به روشهای تحلیلی ارائه می‌دهند و با توجه به هزینه نسبتاً کم آنها و سهولت استفاده تنوع این گونه مدلها و در مطالعات هیدرولیکی رودخانه برای انتخاب و طراحی پوششهاء معمولاً دو دسته از اطلاعات به شرح زیر مورد نیاز می‌باشند: - شرایط جریان هر طرحی معمولاً برای یک بده خاص طراحی می‌شود. هر چند که باید برای محدوده‌ای از جریانهای محتمل به صورت ایمن عمل کند. اگرچه تا کنون دستورالعمل کاملا صریح و روشنی در مورد بده طراحی پوششها ارائه نشده ولی معمولا سیلایهایی با ۷۵ -------- صفحهٔ بعد -------- طرح مهار سیلاب مد نظر باشد.ء معمولاً تا رقوم بالای گوره‌ها حفاظت می‌شود [۱۹]. اطلاعات مربوط به بده» دوره بازگشت. سرعت و عمق جریان, معمولا از ایستگاههای هیدرومتری برداشت شده و یا بر اساس روشهای هیدرولوژیکی» مطالعه همچنین ممکن است تحلیل جریان دائمی برای یک طرح خاص کفایت نکند و استفاده از هیدروگرافهای جریان برای تحلیل غیر دائمی جریان رودخانه ضرورت داشته باشد. شرایط مرزی که در تحلیل غیر دائمی جریان استفاده می‌شود. معمولاً هیدروگراف جریان و هیدروگراف تراز آب است در حالی‌که در تحلیل دائمی جریان رودخانه از یک بده به‌عنوان بده طراحی و سطح آب متناظر آن در یک مقطع کنترل (ثبت شده در ایستگاههای هیدرومتری) استفاده می‌شود. در صورتی که تحلیل جریان در یک بستر متغیر مد نظر باشدء علاوه بر اطلاعات مربوط به بده جریان, اطلاعات مربوط به رسوب و جنس بستر نیز مورد نیاز می‌باشد. باید از بستر و کناره‌ها نمونه‌برداری انجام شود و دانه‌بندی آنها در آزمایشگاه تعیین گردد. در ضمن اطلاعات مربوط به بده رسوب ورودی به بازه مورد مطالعه متناظر با بده‌های مختلف جریان رودخانه و دانه‌بندی آن مورد نیاز می‌باشد. - هندسه رودخانه برای هر گونه تحلیل هیدرولیکی رودخانه» هندسه رودخانه مورد نیاز است که شامل توپوگرافی بستر و دشت سیلاب‌گیرء مقاطع عرضی و طولی رودخانه و اطلاعات مربوط به سازه‌های احداث شده در مسیر رودخانه مانند پلهاء بسترسازی» کف‌بندهاء آبشکنها و غیره می‌باشد. مقاطع عرضی رودخانه هر چه نزدیک‌تر به هم انتخاب شود دقت مطالعات بیشتر می‌شود [۳۸]. ۴-۳-۵ واسنجی مدلهای هیدرولیکی درستی نتایج حاصل از مدلهای هیدرولیکی (فیزیکی و ریاضی)» به توانایی و تجربه کارشناس هیدرولیک. کارایی مدل برای هدف از واسنجی مدلهای هیدرولیکی» نزدیک کردن و انطباق خروجیهای مدل با اطلاعات مشاهده شده (معمولاً تراز آب و سرعت جریان) می‌باشد. این فرایندء با تغییر در یک یا چند عامل مانند ضریب مانینگ تا رسیدن به نتایج قابل انطباق با شرایط واقعی» انجام می‌گیرد. وقتی مجموعه‌ای از شرایط واقعی به طور تقریبی با نتایج مدل منطبق گردید., آنگاه مدل برای شرایطی که اطلاعات واقعی در اختیار نیست با اطمینان بیشتری قابل استفاده خواهد بود. معمولاً برای واسنجی» از داده‌های ثبت شده توسط ایستگاههای هیدرومتری مانند تراز آب» بده و سرعت استفاده می‌شود. با وجود این در مواردی که اطلاعات ثبت شده وجود نداردء با مشاهدات صحرایی به‌خصوص در زمان سیلاب و بعد از آن و همچنین مصاحبه با اهالی حاشیه رودخانه, اطلاعات لازم دریافت می‌گردد. افرادی که سالها در حاشیه رودخانه زندگی کرده| ند.ء معمولاً پهترین اطلاعات را در مورد ترازهای سطح آبء سیلابهای گذشته و ... در اختیار دارند [۳۸]. ۷۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۴-۵ فرایند اننخاب مدل مطالعات هیدرولیک برای تعیین مدل مناسب برای مطالعات هیدرولیک موارد زیرء باید بررسی شود [۳۸]: - تعیین اهداف مطالعات و نتایج مورد نیاز - بررسی آمکانات نیروی متخصص و زمان در دسترس» - بررسی وجود.ء قابلیت دسترسی و کیفیت اطلاعات مورد نیازء» و - بررسی روشهای مختلف در انجام مطالعات هیدرولیک و انتخاب مناسب‌ترین روش. ۵-۵ مطالعات فرسایش کارهای مهندسی رودخانه با اهداف مختلف مانند اصلاح مسیرء کنترل سیلاب» زهکشی زمینهاء توسعه کشتیرانی وغیره می‌تواند آثار نامطلوبی در روند فرسایش و رسوب‌گذاری داشته باشد. بدون کارهای حفاظتی» این اقدامات منجر به آب‌شستگی بسترء فرسایش کناره‌ها و تغییر مشخصه‌های ریخت‌شناسی خواهد شد. در این بخش» عوامل موّثر مربوط به فرسایش و رسوب‌گذاری در طراحی پوششهای رودخانه‌ای بیان شده و دیدگاههای نظری برای دستیابی به راهکارهای مناسب در انتخاب و طراحی سیستمهای حفاظت رودخانه‌ای بررسی شده است. در بیشتر حالتهاء فقط تعداد محدودی از عوامل فرسایش و رسوب‌گذاری بر شرایط طراحی حاکم و تعیین کننده هستند و ضروری است. مهندس طراح باید قبل از طرح حفاظت رودخانه, موقعیتهای آسیب پدیده و همچنین موقعیتهای با توان آسیب‌پذیری را شناسایی کرده و با در نظر گرفتن شرایط هیدرولیکی حاکم بر بازه مورد نظرء اقدام به طرح پوشش مناسب کند. ۱-۵-۵ تعیین موقعیت حدود بالادست و پایین‌دست پوشسشس به‌طور کلی» کلید موفقیت انتخاب درست محدوده‌های بالادست و پایین‌دست پوششهاء در پیش بینی جابه‌جایی رودخانه می‌باشد. علاوه بر آن» توجه به حداقل کردن طول پوششهای به‌کار رفته, از دیگر عوامل مور می‌باشد. علت اصلی جابه‌جایی‌های رودخانه, مسئله فرسایش و رسوب‌گذاری است. عوامل پایه جابه‌جایی رودخانه در شکل ۷-۵ نشان داده شده است. یکی از مشخصات ویژه این الگوها که کمک شایانی در جانمایی طرح پوششها می‌کند. جابه‌جایی پشته‌هاء گودابها و گذرگاهها است که دو موْلفه. یکی عمود در جهت محور عرض چم و دیگری پایین‌دست دره دارا می‌باشدء که به‌عنوان یک قاعده کلی, موْلفه جابه‌جایی در جهت پایین‌دست دره بزرگ‌تر است. در طبیعت, با توجه به تغییرات مصالح بستر و کناره معمولاً الگوهای واقعی با الگوهای ایده‌آل تا حدودی تفاوت دارند که در شکل ۸-۵ شمایی از یک الگوی واقعی ارائه شده است. بنابراین لازم است قبل از هر اقدامی» برای هر موقعیت خاص, چگونگی جابه‌جاییهای بستر در زمانهای مختلف مشخص گردد. به‌طور کلی چهار منبع عمده از اطلاعات می‌تواند برای این منظور استفاده شود که به ترتیب اهمیت می‌توان به صورتهای زیر نام برد [۱۶]: الف- نقشه‌برداریها و هیدروگرافیهای انجام شده, نقشه‌های توپوگرافی و عکسهای هوایی با مقایسه مسیرهای رودخانه در دو یا چند زمان مختلف, می‌توان طول کناره درمعرض فرسایش را مشخص کرد. ۷۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ب - تفسیر شکل پلان موجود در صورت وجود اطلاعات, فقط برای یک زمان خاص, روند جابه‌جاییهای بستر در طول دره با استفاده از تجربه‌های به‌دست آمده از جایگاههای مشابه در رودخانه‌های دیگر قابل پیش بینی بوده و می‌توان موقعیتهای در معرض فرسایش را شناسایی کرد. ج- ‏ گزارشهای تاریخی از جابه‌جاییهای رودخانه این گزارشهای می‌تواند بر اساس ادعاهای ساکنان منطقه, صاحبان ملک و اشخاص مطلع باشد. هر چند این گزارشهای استفاده علمی نداشته باشند اما می‌توانند اطلاعات مفیدی از تاریخ فرسایش و تغییرات رودخانه‌ای فراهم کند. د- مدل‌سازی فیزیکی یا عددی معمولاً مدلسازیها بر پایه اطلاعات فراهم شده از سه مورد بالا انجام می گیرند. ۳-۵-۵ کمنرین طول حفاظت سده کمترین طول حفاظت شده» به طبیعت مسئله فرسایش و اهداف پروژه بستگی دارد. اگر هدف از حفاظت. تنها محدود به حفاظت یک سازه مجاور تهدید شونده باشد» حفاظت با طول محدود مورد نیاز است و در صورتی که هدف برای پروزژه‌های بزرگی چون کشتیرانی, کنترل سیلاب و سایر اهداف طولانی مدت باشدء باید طول بیشتری از رودخانه حفاظت شوند (۱۶] ۳-۵-۵ نکات قابل نوجه در انتخاب حدود بالادست و پایین‌دست - حد پایین‌دست. معمولاً بحرانی‌تر از حد بالادست استء زیرا گودالهای آب‌شستگی! به جابه‌جایی به سمت پایین‌دست تمایل داشته و گسیختگی کناره» اغلب توسط این گودالها صورت می‌گیرد. - در برآورد الگوی جابه‌جایی رودخانهء باید دقت لازم انجام شود. در صورت اشتباه جدی در این مورد و اجرا شدن کار پوشش با آلگوی غلطء باید خرابی سریع پوشش را انتظار داشته باشیم. - آزمایشهای مدل برای برنامه کنترل فرسایش, نشان می‌دهد که کار پوشش صورت گرفته در خم باید از نقطه تلاقی خما مماس, حداقل به اندازه ۱/۵ برابر عرض رودخانه در محل خم امتداد پیدا کند. این موردء می‌تواند به‌عنوان یک قاعده کلی, در صورتی که داده خاصی در موقعیت مورد نظر وجود نداشته باشد استفاده شود. در شکل ۲-۴ توسعه محدوده پوشش حفاظتی در بالا و پایین‌دست خم در فصل۴ نشان داده شده است. - برای یک بازه خاص پوشش شده محل قطع (توقف) کار پوشش در سمت پایین‌دست بازه توجهات خاصی را نسبت به سمت بالادست بازه نیاز دارد. - تحلیلهای جابه‌جایی رودخانه در شرایط حال و آینده» باید با در نظر گرفتن سیلابها با دوره برگشتهای مختلف صورت پذیرد. ۵۵ 500۶۲ - | ۷۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ دامته دامنه ۱ ۸ ٍ ٍ ۵۸ ٍ و رس 4 ْ سس ِ شکل ۷-۵- شکل پلان خم رودخانه ی الف) بازه مستقیم ب) بازه سینوسی ۷۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۵-۵ تشخیص فرسایش و انوا عآن پدیده فرسایش به‌خاطر مکانیزم حاکم بر آن؛ یکی از پیچیده‌ترین فرایندهایی است که در مهندسی رودخانه مطرح می‌باشد. از آنجا که مکانیزم عمل فرسایش در مکانهای مختلف, متفاوت می‌باشد. در یک تقسیم‌بندی کلی, فرسایش در آبراهه‌ها به دو الف - آبشستگی عمومی اگر در یک بازه طولانی از رودخانه. تنش برشی بستر در یک مدت زمان طولانی» بیشتر از تنش برشی بحرانی باشد. در این مقطع از رودخانه آب‌شستگی عمومی اتفاق می‌افتد. به طور کلی مقیاس زمان برای فرسایش عمومی بزرگ‌تر از فرسایش موضعی است. آبشستگی عمومی, خود بر چند نوع است که عبارتند از: تغییر دراز مدت در تراز بستر رودخانه؛ فرسایش ناشی از تنگ شدگی محرا؛ فرسایش در قوسها و فرسایش در تلاقی دو - پایین رفتن تراز بستر رودخانه " این پدیده می‌تواند نتیجه‌ای از تغییرات در جریانهای آب یا رسوب رودخانه باشد. برخی از این تغییرات که نتیجه‌ای از دخالتهای انسان یا تغییرات طبیعی بوده و در حقیقت واکنشی به رژزیم جریان می‌باشند عبارتند از: * فرسایش پایین‌دست مخازن به‌علت کاهش رسوب ورودی از بالادست. استخراج شن و ماسه از رودخانه‌ها و سیلابدشتهاء * انتقال آب بین حوزه‌های رودخانه. * ایجاد میان بر در چم" رودخانه, و کاهش زبری موْثر جداره‌ها و سطح مقطع کانال به دلیل ساماندهی رودخانه. وقتی بازه‌ای از رودخانه, در اثر احداث دیواره‌های ساحلی» آبشکن یا احداث پل محدود وتنگ می‌شود این عمل باعث افزایش سرعت جریان در این محدوده خواهد شد پس ظرفیت حمل رسوب افزایش یافته» باعث فرسایش بستر رودخانه دراین ناحیه می‌شود ( شکل 1-۵). این عمل» تا جایی ادامه می‌یابد که میزان رسوباتی که در اثر فرسایش از بازه خارج می‌شود با میزان ۳ ۰ . ۳ رسوبات وارده معادل گردد. در این حالت, برای محاسبه میزان فرسایش» می‌توان از رابطه زیر که توسط لارسن و توچ در سال ۶ آارائه شده استفاده کرد: 1 ۷ا۱+ بل روم 1( اً 7 ]|00۳۵ - | 0 2 1007 که 2۳۹۵۵] - 3 -------- صفحهٔ بعد -------- میل < عمق فرسایش در تنگ شدگی (متر) اگر سرریز جریان از دیواره رودخانه با بده ع0) وجود داشته باشد. معادله به‌صورت زیر نوشته می‌شود: 0 1 _ لا + 0و0 0-6 رو -1) ً سس ی لا سر ی شکل ۹-۵- تنگ شدگی مجرا - آب‌شستگی در قوسها در حالت کلی, آب‌شستگی در قوسها به عوامل محلی (منحنی قوس, عمق جریان واندازه ذره) و تأثیرات بالادست (توزیع جریان و انتقال رسوب) بستگی دارد. در قسمت بیرونی قوسهاء آب‌شستگی زیادی درنتیجه جریان حلزونی اتفاق می‌افتد. استرو کسما و همکاران" در سال ۱۹۸۵ نشان دادند که این نوع آب‌شستگی, به علت جریان حلزونی اتفاق می‌افتد. مقدار این پدیده» شدیداً به نسبت عرض رودخانه به عمق جریان بستگی دارد. مقیاس زمانی» ینآ برای تغییرات پروفیل عرضی مقطع رودخانه به‌صورت زیر ارائه شده است [۲۴] : 2 : ۲-5 ۷ 5 7۹ | - 4۵ ۸۱ -------- صفحهٔ بعد -------- که در این رابطه: ۵ > انتقال رسوب در واحد عرض (متر مربع بر ثانیه)» و1۵" < مقیاس زمانی (ثانیه)» ۷ < ضریب شیلدزء و 3 < عرض رودخانه (متر). ادگارد" با بررسی اطلاعات زیادی در زمینه آبشستگی در قوسها رابطهء زیر را برای تخمین شیب عرضی بستر رودخانه ارائه نموده است [۱۷]: (/۲۲(*)۷) ۴ - 51۳۵ که در این رابطه: و ۵ <- اعداد ثابت. ۲ - عدد فرود. < نسبت عمق میانگین به شعاع قوس»و محققان» برای » مقادیر مختلفی پیشنهاد داده‌اند. مطالعات ادگارد مقدار واحد را برای 0 در جهت همخوانی نتایج آزمایشگاهی و صحرایی بدست داده است. 7۲۳ برای (۳-2/ )102 -1/07< 0/۷ هنگامی که دو شاخه از رودخانه به یکدیگر می‌رسند. هم زاویه بین دو شاخه و هم تراز آب می‌تواند روی آب‌شستگی در محل تلاقی دو شاخه اثر بگذارد. تمام مدلهای ریاضی قابل دسترس در این زمینه به مدلهای یک بعدی محدود می‌شوند. رادکیوی و بروسرز " در سال ۱۹۹۱ رابطه زیر را برای آب‌شستگی پایین‌دست تلاقی دو آبراهه ارائه داده‌اند [۲۴]: ۷*۲0 بل 4 ,004622۲ - | 2-60 ۲۵۵05 ک ۲۵۵۲۱ - 3 ۸۲ -------- صفحهٔ بعد -------- که در آن : لح <* ضریبی که به مشخصات مصالح بستگی دارد و محدوده آن بین ‎۲/۲۴۱/۲۹٩‏ می‌باشد. ۷۷ < عمق میانگین جریان دو شاخه (متر) له < عمق تعادل آبشستگی (متر)» و 0 * زاویه بین دو شاخه در بالادست. ب- آبشستگی موضعی در اثر احداث سازه‌هایی مانند آبشکن یا پایه‌های پل در مقابل جریان, اختلافی در فشار هیدرواستاتیکی در بالادست و پایین‌دست سازه به وجود می آید که این مسئلهء باعث ایجاد جریان متلاطم چرخشی و گردابی در اطراف آن خواهد شد. این جریازهای گردابی عامل اصلی آب‌شستگی موضعی به حساب می‌آیند که در دراز مدت باعث ایجاد حفره‌های بزرگ در محل دماغه آب‌شکن و با پایه پل شده و احتمال تخریب سازه را به دنبال خواهد داشت. ۵-۵-۵ تأثیر رسو بگذاری در طراحی پوششها رسوب‌گذاری» خطر فرسایش پنجه و آسیب‌پذیری سازه های حفاظتی را کم می‌کند. به‌طوری که این امرء در پایداری این سازه‌ها نقش مثبتی را ایفا می‌کند. از طرفی» انباشت رسوبات درقوس داخلی مثاندرهاء جریان آبراهه را به قوس خارجی رانده و این امر موجب تشدید کف‌کنی در امتداد دیواره شده و تهدید سازه حفاظتی را به دنبال دارد. علاوه بر آین» حرکت امواج رسوبی موجود در بستر مانند تلماسه‌ها و بارهای رسوبی» موجب تمرکز و تفرق جریان در پای سازه شده و با ایجاد فرسایشهای موضعی, زمینه وقوع لغزش توده‌ای را فراهم می‌آورد. رسوب‌گذاری علاوه بر این» ظرفیت عبور مجرا را کاهش داده و با افزایش تراز آب می‌تواند تأثیر محسوسی بر ارتفاع کار پوشش انجام شده در طول کناره‌ها داشته باشد[۲۳]. فرسایش پنجه پوشش در بازه مستقیم رودخانه ناشی از پایین افتادن تراز بستر رودخانه می‌باشد. برای پوششهای واقع شده در خم رودخانه, شرایط به حالت بازه مستقیم متفاوت است. الگوی جریان در خم رودخانه و آبشستگی ناشی از آن و جریانهای ثانویه» شرایط پیچیده‌ای را در خم رودخانه ایجاد می‌کند. نه تنها سطح آب بلکه تراز بستر موجود در خم ثابت نیست و پیش‌بینی آن مشکل بوده و به طبیعت خم (مشکل پلان» فرسایش‌پذیری کناره ها و ...) شیب جانبی سطح آب و جریان ثانویه‌ای که در آنجا ایجاد می‌شود بستگی دارد. برای پیش‌بینی فرسایش پنجه در اثر فرسایش موضعی به‌عنوان یک روند جدا از تغییرات تراز بستر روشهای مختلفی وجود دارد [۱۶]: - روشهای تحلیلی, که با استفاده از روابط مختلفی که توسط محققان مختلف پیشنهاد داده‌اند. - روشهای تجربی» با کاربرد تجارب جایگاههای مشابهو - مدل‌سازی (عددی یا فیزیکی). ۸۳ -------- صفحهٔ بعد -------- لازم به یادآوری است که برای روشهای تحلیلی معادلات مختلف, پیش بینیهای متفاوتی را در این زمینه ارائه می‌کند؛ بنابراین به‌عنوان محدودیت این روشهاء استفاده از روشهای تجربی در کاربرد رابطه مناسب در این مورد کمک شایانی خواهد کرد. برای پیش‌بینی فرسایش پنجه» باید با توجه به محدودیت مدلهای یک بعدی, از مدلهای دو بعدی و در صورت امکان از مدلهای سه بعدی استفاده کرد. شایان ذکر است که پیش‌بینی فرسایش پنجه برای موفقیت در کار طراحی پوشش کناره ضروری است زیرا در غیر این‌صورت» احتمال فروریختگی و گسیختگی کناره حفاظت شده با پوشش زیادتر خواهد شد. ۶-۵ مطالعات زیست‌محیطی ۱-۶-۵ اهمیت مطالعات زیست‌محیطی ارزیابی نهایی در مورد موفقیت یا عدم موفقیت پروزژه‌های حفاظت و تثبیت کناره‌هاء به مسائل زیست‌محیطی نیز بستگی دارد. مسائل زیست‌محیطی پروژه‌ها در معرض دید عموم قرار دارد بنابراین ملاک اصلی قضاوت آنهاء در مورد پروژه‌های اجرا شده است[۱۶]. از طرفی دیگرء محیط‌زیست که مجموعه‌ای از منابع انرژی» مواد بیجان (آب» خاک و هوا) و موجودات جاندار (گیاه» جانورو انسان) است» موجبات تعادل بین این اجزا را برقرار می‌کند. هر گونه تغییری در هر یک از اجزاء باعث تغییر تعادل در قالب بروز آشفتگی» تخریب و آلودگی خواهد شد. بنابراین برای حفظ شرایط مطلوب و تعادل طبیعی بین عوامل محیط زیست و همچنین جلوگیری از ایجاد نگرش منفی در دید عموم» بررسی مسائل زیست‌محیطی پروژه‌های عمرانی و از جمله پروژه‌های حفاظت ساحل رودخانه‌ها ضروری می‌باشد. امروزه راه حل کاهش معضلات زیست‌محیطی پروژه‌ها در پدیده ای به‌نام مدیریت محیط‌زیست و با ابزاری به‌نام ارزیابی آثار زیست‌محیطی پروژه‌ها جستجو می‌شود[۵]. ۳-۶-۵ تعریف آثار زیست محیطی و ارزیاب یآتار آثار زیست‌محیطی» شامل آن دسته از عواملی است که در قالب آلودگی یا تخریبء بر حیات انسان (بهداشت عمومی)» حیوان و گیاه (تنوع زیستی)» آب و خاک و هواء منابع انرژی» ساختمانها و آثار فرهنگی و تاریخی» کیفیت دید و صدا و منابع اقتصادی و ارزیابی آثار زیست محیطی » میزان کمی و کیفی عوامل بالا را بر اساس ضوابط و استانداردها مورد مطالعه و بررسی قرار داده و با شناسایی آثار» روشهای حذف یا کاهش و همچنین چگونگی کنترل و پایش" را ارائه می‌دهد. ارزیابی آثار زیست‌محیطی برای دو مرحله اجرا و بهره‌برداری انجام می‌گیرد[۵] 10261 ۵۵۱ 5۷۹۳۳۳ - | 2-۵۳۲۵ ۸۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- اجرای پوششهای حفاظتی معمولاً نیاز مند آماده‌سازی کناره رودخانه‌ها است. آماده‌سازی کناره که شامل برداشت لایه روبی (خاک آلی)» تسطیح و شیب بندی مناسب است. موجب تخریب پوشش گیاهی موجود کناره و سواحل می‌گردد و آثار نامطلوبی ناجیزی در شرایط محیطی موجودات ساکن در حاشیه و کناره رودخانه ایحاد نماید و حتی در بعضی اوقات» وضعیت بهتری را برای زیست این گونه موجودات به‌وجود آورد[۶]. به‌طور کلی تأثیراتی که اقدامات حفاظت کناره» به‌ویژه پوششهاء بر مسائل زیست محیط خواهد گذاشت. در زیر اشاره شده الف - تأثیر در محیط طبیعی موجودات آبزی! تأثیر در شرایط محیطی موجودات آبزی» به صورتهایی که در ادامه آمده امکان‌پذیر است: - تغییر در کیفیت آب از طریق افزایش تیرگی و گل آلودگی در زمان اجراء افزایش دمای آب در صورتی که به‌طور وسیعی پوششهای کناری که نوعی سایبان بوده‌اند از بین برود. همچنین کاهش تیرگی و آلودگی آب به‌علت کاهش فرسایش کناری, کاهش دمای آب به‌علت توسعه پوشش گیاهی و همچنین نفوذ مواد شیمیایی از مصالح مورد استفاده در طرح - تغییر در محیط طبیعی آبزیان از طریق تأثیراتی که در سرعت جریان و توزیع آن و عمق جریان و همچنین نوع پوشش گیاهی کف (بوته ها و سبزینه‌های زیر آب) ایحاد شده است؛ و - تغییر در محیط طبیعی کفزیان " از طریق تغییرات به‌وجود آمده در مواد کف که بر ارگانیک کفزیان اثر خواهد گذاشت. ب - تأثیر در محیط طبیعی موجودات خاکی " تأثیرات محیطزیستی روی محیط طبیعی موجودات خاکی حاشیه و کناره رودخانه, ممکن است بزرگ‌تر و جدی‌تر از آنچه که در ظاهر دیده می‌شود باشد. این تأثیرات, چه بسا در محدوده وسیع‌تر از حوزه فعالیت آن دیده شود. از جمله این موارد می‌توان به ضرورت دسترسی وحوش, دام و احشام به آبشخور رودخانه اشاره کرد که طرح حفاظت باید به گونه‌ای ارائه شود که اختلالی در ج - تأثیر در وضعیت تفریحات و سرگرمی مردم مطلوب یا نامطلوب تحت تأثیر اقدامات حفاظت قرار گیرد. به عنوان مثال مسئله ایمنی و سهولت دسترسی به داخل رودخانه به | - ۸0۵116 [6 2 - ۲ 3 - 10۳۳۵۹۳1۵] 6 ۸۵ -------- صفحهٔ بعد -------- د - تأثیر در طراوت و زیبایی طبیعت " باید در نظر داشت این‌گونه مناطق,ء بیشتر در معرض انظار عمومی می‌باشد؛ در حالی که در مناطق صنعتی» از اهمیت کمتری برخوردار می باشد. ه- تاثیر در منابع فرهنگی منابع فرهنگی مانند آثار باستانی که در حومه رودخانه‌ها قرار دارنده ممکن است در اثر بی دقتی در اجرای طرحهای حفاظت ساحل, مورد تهدید قرار گیرد. بنابراین در مرحله مطالعات طرح» باید بررسیهای کافی روی منابع فرهنگی منطقه انجام گیرد. البته این نکته نیز قابل ذکر است که اجرای طرحهای حفاظت ساحل» باعث استحکام و تقویت بیشتر آثار باستانی مستقر در حاشیه رودخانه خواهد شد |[ ۱۶]. ۴-۶-۵ اهداف مطالعات ارزیابی زیست‌محیطی با توجه به قابلیتهای تأثیرگذار بر شرایط زیست‌محیطی که از اجرای طرحهای حفاظت کناره رودخانه‌ها به دست می‌آید. می‌توان اهداف زیر را درمطالعات و ارزیابی مسائل زیست‌محیطی برشمرد: - محافظت و توسعه محیط طبیعی حیات وحش موجودات آلی و خاک - امتناع از ایجاد آشفتگی در شرایط حیات طبیعی آبزیان» خصوصاً در زمانهای حساس از نظر چرخه حیات؛ - محافظت و توسعه موقعیتهای طبیعی مناسب برای تفریح و سرگرمی» - محافظت از طراوت و زیبایی طبیعت, - محافظت از منابع فرهنگی و آثار باستانی» و - تعیین زمان مناسب برای اجرای پوششها. روشهای پوشش کناره علی‌رغم آنکه نسبت به روشهای غیر مستقیم حفاظت. وضعیت کناره‌ها را بیشتر دستخوش تغییرات قرار داده» ولی شرایط هندسی و هیدرولیکی رودخانه را کمتر تغییر می‌دهد. با این‌حال, انتخاب نوع پوشش مناسب برای مسائل زیستگاهی و طبیعی» و با در نظر گرفتن سایر مسائل از اهداف اساسی مطالعات زیست محیطی خواهد بود. مطالعات ارزیابی آثار زیست محیطی در دو مرحله اجرا و بهره برداری و در دو حالت مقدماتی (اجمالی) و نهایی انجام می‌شود. قدمهای اساسی ارزیابی آثار زیست‌محیطی پروژه‌هاء عبارتند از: | - ۸۵51 ۵115 -------- صفحهٔ بعد -------- الف- بررسی وضعیت موجود محیط زیست هیدرولوژی آبهای سطحی و زیرزمینی» زمین‌شناسی و خاک‌شناسی» پوشش گیاهی وضعیت جانوری و گونه‌های در حال زیست محیطی متاثر از اجرای پروژه می‌باشد. ب- انتخاب و بررسی گزینه‌ها بررسی گزینه‌های مرتبط با طرحء باید به منظور مقایسه آثار زیست‌محیطی آنها انجام گیرد. در مراحل اجرا و بهره‌برداری (به‌طور جداگانه)» آثار احتمالی و جنبه‌های مثبت و منفی و میزان آثار ( ناچیز یا قابل ملاحظه) مورد شناسایی قرار می‌گیرد. در پیش بینی آثار زیست محیطی پروژه‌هاء باید چهار عامل مهم محیط زیست: فیزیکی» جنبه‌های در این قسمت. آثار منفی زیست‌محیطی در سه وضعیت آلودگی, تخریب و آشفتگی, ممکن است به‌صورت مستقیم یا غیر مستقیم و یا تواماً ظاهر شود و راه‌حلها برای کاهش این آثار ارائه می‌گردد. ه- کنترل و پایش پایش» ارزیابی مستمرء جمع آوری و سازماندهیء اطلاعات پروژه در مراحل اجرا و بهره‌برداری است. کنترل و پایش طرحهای حفاظت, عملیاتی است که باعث بازرسی, کنترل و نظارت مستمر آلودگیها و تخریبهای زیست‌محیطی پیش‌بینی شده و جدید می‌گردد[۵]. ۶-۶-۵ مراحل مطالعات ارزیابی زریست محیطی مطالعات ارزیابی آثار زیست‌محیطی پروژه‌های حفاظت ساحل رودخانه مانند سایر بخشهای مطالعاتی ساماندهی رودخانه در سه مرحله شناسایی» توجیهی و تفصیلی قابل انجام می‌باشد. خوشبختانه دستورالعمل ارزیابی زیست محیطی طرحهای مهندسی رودخانه در مراحل مختلف بالاء توسط دفتر استانداردها و معیارهای فنی سازمان مدیریت منابع آب ایران تهیه و توسط سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور به‌عنوان راهنمای مطالعات زیست‌محیطی منتشر شده که در ارتباط با طرحهای پوشش حفاظتی ۲0 1۷1۳۵۱۳۵۱ ۳۹۵۲۵۵ - | ۸۷ -------- صفحهٔ بعد -------- با توجه به مطالبی که در بخش قبل در مورد قدمهای اساسی در آرزیابی زیست‌محیطی ارائه گردید. فهرست اقدامات ارزیابی در مراحل مختلف شناسایی» توجیهی و تفصیلی به شرح زیر ارائه شده که در هر مرحله» متناسب با نیازهای آن» مورد مطالعه قرار می‌گیرد[۸]. - جمع‌آوری قوانین» مقررات و ضوابط زیست محیطی - بررسی مشخصات طرحها و گزینه‌ها - اطلاعات عمومی برای سازه‌ها و اقدامات حفاظت از جمله: نقشه محدوده طرحء پلان عمومی سازه‌هاء نقشه جاده‌ها و محل کارگاه و منابع قرضه و خلاصه بررسیهای هواشناسی» هیدرولوزی» سیلاب» هیدرولیک. فرسایش و رسوب و مورفولوزی - اطلاعات مربوط به عملیات شامل آماده سازی زمین» کاربری مصالحء عملیات ساختمانی» چگونگی دفع مواد زائدء منابع قرضه, ماشین‌آلات مورد نیاز, تسهیلات کارگاهی و نیروی انسانی - جمع آوری اطلاعات و ویژگیهای سازمانی» چرخه تشکیلات ارزیابی و تصویب طرح» میزان تأثیرپذیری طرح از مقررات و ضوابط مورد قبول تشکیلات و بخشهای دولتی و غیر دولتی - شناسایی وضع موجود شامل محیط فیزیکی و شیمیایی» شناسایی کلی شاخصهای بوم شناختی و محیط اجتماعی - اقتصادی منظور از محیط فیزیکی و شیمیایی» عوامل زیست‌محیطی هواشناسی» هیدرولوژی» هیدرولیک رودخانه. فرسایش و رسوب, کیفیت آب. آبهای زیر زمینی» سیل‌خیزی» زمین‌شناسی» ریخت‌شناسی» زلزله‌شناسی و خاک‌شناسی می‌باشد. همچنین شاخصهای بوم‌شناختی شامل بوم‌شناختی آبی جوامع گیاهی و جوامع جانوری " و بوم شناختی زمینی جوامع گیاهی و جانوری و محیط اجتماعی- اقتصادی است. - پیش‌بینی آثار زیست محیطی به تفکیک مراحل اجرا و بهره‌برداری و ارزیابی کمی و کیفی آثار زیست‌محیطی - ارائه روشهای کاهش آثار زیست‌محیطی» روشهای غیر سازه‌ای و سازه‌ای - تنظیم برنامه پایش زیست‌محیطی شامل عوامل و شاخصهای عمده پایش» مشخصات پایش و ارائه برنامه پایش - ارائه برنامه‌های ارتباط جمعی و مدیریت و آموزش,» شامل روشهای مشارکت مردمی و تشکیلات غیر دولتی» روشهای ارتباطات بین بخشی» روشهای مدیریتی زیست محیطی و روشهای آموزش زیست‌محیطی بررسی منابع قرضهء عموماً طی دو مرحله شامل بررسیهای مقدماتی و شناسایی محلی و بررسیهای تفصیلی انجام می‌گیرد[۱۳]. [| - ۵ 2 - 4 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۷-۵ بررسیهای مقدماتی و تشناسایی محلی در این مرحله از مطالعات, اقدامات عمده زیر صورت می‌گیرد: - جمع‌آوری داده‌های مربوط به خاک, سنگ و سایر مصالح مورد نیاز در طرح همجون قیرء آسفالت» سیمان و حتی مصالح ضایعاتی که در طرحهای پوششهای رودخانه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد. - آزمایش خاکهای سطحی بیرون زده و آزمایش نفوذ استاندارد ساده صحرایی در چاله‌های قرضه در نظر گرفته شده - ارزیابی کیفی مصالح سنگی با استفاده از آزمونهای ساده صحرایی همچون چکش اشمیت - جمع‌آوری اطلاعات درمورد سایر مصالح موجود در منطقه, از جمله قیرء آسفالت.» بتن و ... - بررسی صحرایی مسیرهای حمل و نقل و مسافت هر یک از انواع مصالح ساخت و پیش بینی احداث راههای جدید - جمع‌آوری و بررسی گزارشهای موجود سایر پروژه‌های عمرانی انجام شده در محل و ارزیابی امکانات اجرایی موجود در منطقه طرح ۳-۷-۵ بررسیهای تفصیلی بررسیهای دقیق برای انتخاب مصالح ساختء بسته به نوعء اهمیت و ویژگیهای طرح پوشش مورد نظرء انجام آزمونهای صحرایی و آزمایشگاهی متفاوتی را ایجاب می‌نماید. الف - مصالح خاکی در منابع و مصالح قرضه خاکی در نظر گرفته شده برای طرح» چاهکهای کم عمق (چاله قرضه) حفر شده و به‌وسیله اوگر, حفاری ماشینی» حفاری دستی و روشهای دیگرء نمونه‌برداری صورت می‌گیرد؛ ضمن اینکه عمق و گسترش منابع قرضه شناسایی شود. نمونه‌های اخذ شده» عموماً دست خورده می‌باشند ولی آزمایشهای برجا نیز بعضی مواقع به انجام می‌رسد. وقتی چاله‌های قرضه از خاک تشکیل شده باشدء آزمایش نفوذ مخروط استاتیکی و در صورت وجود سنگ دانه‌ها و سنگهای ضعیف از بررسیهای ژئوفیزیک لرزه‌ای استفاده می‌شود [۶] به‌طور کلی روی نمونه‌های برداشت شدهء در صورت نیاز باید آزمایشهای زیر انجام گیرد ‎:]٩[ - وزن محصوص, - تجزیه مکانیکی (دانه‌بندی و هیدرومتری) - درصد رطوبت., - آزمایش تراکم؛ - انسجام, - نفودپذیری, - برش, - تعیین ارزش ماسه‌ای, - آزمایش نفوذ مخروط استاتیکی آزمایشگاهی؛ - تعیین حدود آتربرگ» و ۸۹ -------- صفحهٔ بعد -------- مقدار وزنی نمونه برداشت شده» به نوع آزمایشها و روشهای بکارگرفته شده بستگی دارد . مقادیر زیر» حدود آنرا نشان - آزمایش طبقه‌بندی خاک ریزدانه حدود ۱ کیلوگرم» - اندازه‌گیری وزن مخصوص ۰/۳ تا ۱ کیلوگرم - آزمایش تراکم خاک و نفوذ مخروط آزمایشگاهی ۱۰ تا ۵۰ کیلوگرم, - آزمایش نفوذپذیری ۱۰ تا ۲۰ کیلوگرم» و - آزمایش برش ۱۰ تا ۲۰ کیلوگرم. انواع مختلفی از خاکها برای طرحهای حفاظت از رودخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. بطور مثال, خاکهای آلی و ریزدانه» برای مناطق احداث پوششهای طبیعی گیاهی مورد استفاده می‌باشند. برای پرکردن بلوکهای بتنی توخالی در پوششهای سلولی نیز» انواع مختلف خاکها قابل کاربرد بوده و در صورت کاشت گیاه در داخل آنهاء از خاکهای آلی و ریزدانه استفاده می‌شود. برای پرکردن کیسه‌ها در پوشش کیسه‌ای نیزء از مصالح شن و ماسه و دانه بندی‌های دیگر می‌توان استفاده نمود. در دسترس بودن و نزدیکی,» از عوامل کنترل مصالح قرضه است؛ اگرچه وجود مصالح بهتر در مسافت دورتر» گاهی اوقات ممکن است به رد کردن مصالح ضعیف‌تر با قابلیت دسترسی آسان‌تر منجر گردد. دار بودن چگالی مناسب» نوع دانه‌بندی, ترکیب سنگدانه‌ها و شکل درات» چسبندگی, نفودپدیری» مقاومت برشی و تراکم پذیری» از خصوصیات فیزیکی و مهندسی خاک به حساب می‌آید که با توجه به نوع و ویژگیهای پوشش, انتخاب و مورد استفاده قرار می‌گیرند. به‌طور مثالء در مورد پوششهای خاک سیمان که نیاز به تراکم دارند تراکم پذیری از جمله خصوصیات مورد نظر محسوب می‌گردد و در شیبها به منظور تأمین پایداری» توجه به چسبندگی و مقاومت برشی خاک لازم است. از آنجایی که در زیر برخی از انواع پوششها در نواحی که مصالح کناره و محل استقرار پوشش نفوذپذیر می‌باشد به کاربرد فیلتر نیاز است. دانه‌بندی» ترکیب سنگدانه‌ها و شکل درات برای مصالح فیلترء به توجه خاصی نیاز دارد. طراحی لایه فیلتر در بخش ۴-۶ ارائه شده است. توجه به نفوذپذیری مصالح برای این نوع کاربرد نیز ضروری می‌باشد. در جدول ۴-۵ درجه بندی خاک های مختلف و خواص مهم مهندسی آنها از قبیل نفوذپذیری» مقاومت برشی و تراکم پذیری بر اساس طبقه‌بندی 1751313 آمده که با توجه به اهمیت هر یک از این خصوصیات» می تواند در انتخاب مصالح مد نظر قرار گیرد[۶ ]. ب - مصالح سنگی مصالح سنگی» پر استفاده‌ترین نوع مصالح در ساخت انواع پوششهای رودخانه‌ای است. پوششهای سنگی» تورسنگی» سنگریسه. روکشهای تورسنگی» سنگچین با ملات و پوشش أسفالتی از نوع أسفالت سنگی» از جمله این دسته محسوب می‌شوند. دوام سنگ. مقاومت در برابر مواد شیمیایی» هوازدگی و فرسایش» سختی مناسب و غیره از جمله خواصی هستند که کاربرد سنگ را برای این نوع طرحها متاثر می‌سازند. ویژگیهای اساسی و شاخص در سنگ بکر عبارتند از: سختی» دوام» واکنش‌پذیری و روابط وزنی و حجمی. عوامل اصلی کنترل کننده سختی سنگ عبارتند از: نوع کانی موجود در سنگ و میزان تجزیه ناشی از هوازدگی [۱۲]. ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- دوام» به قدرت و مقاومت مواد در برابر عوامل مخرب فیزیکی و شیمیایی گفته می‌شود. عوامل کنترل کننده دوام یک نمونه عبارتند از: کانی غالب در سنگ» شکستگیهای ریز و میزان تجزیه و هوازدگی در سنگ. دو آزمون مهم برای تعیین دوام مصالح خرده سنگی عبارتند از آزمون لوس آنجلس و آزمون خردشوندگی [۱۲]. واکنش پدذیری یا فعالیت شیمیایی با میزان مقاومت سنگ در برابر مواد شیمیایی به خصوص سولفاتها سنجیده می‌شود. روابط وزنی و حجمی سنگها عمدتاً به دو صورت چگالی و تخلخل مورد بررسی قرار می‌گیرد. چگالی نسبی اغلب کانیهای تشکیل دهنده سنگها دامنه‌ای از ۲/۶۵ تا۲/۸۰ دارد ولی در مواردی که در کانیهای سنگین هورنبلند » اوژیت" یا هماتیت" وجود داشته باشد., دامنه چگالی نسبی می‌تواند از ۳ تا ۵ باشد. تخلخل در سنگهای آذرین به میزان حفره‌ها و در سنگهای رسوبی به درجه سیمانی شدن سنگ بستگی دارد. علاوه بر آن» در نمونه دستی سنگ بکر میزان تخلخل به حفره‌های موجود در سنگ وابسته است. در چنین نمونه‌هایی, نفودپذیری با تخلخل ارتباط مستقیم دارد[۱۲]. برای نمونه‌برداری از مصالح سنگی, پس از انجام بازدیدهای میدانی و شناسایی معادن و منابع موجود در منطقه»ء نمونه گیری آغاز می شود. نمونه تهیه شده باید معرف معدن مربوطه بوده و نباید از قشر سطحی و فرسایش یافته (هوازده) سنگ نمونه‌گیری انجام گیرد. بدین منظور می‌توان از یک دستگاه کمپرسور استفاده نمود. از طرفی» گسستگیهای موجود در سنگء با تقسیم نمودن آن به قطعات مجزاء رفتار مهندسی سنگ را کنترل می‌کنند. انواع گسستگیها عبارتند از لایه بندی» درز» گسل, فولیاسیون» رخ سنگی و غیره که ضمن اینکه در معادن مورد نظر برای تهیه بلوکهای سنگی در اندازه دلخواه حائز اهمیت هستند.ء در صورت عدم توجه پس از استفاده در طرح می‌توانند در پیشرفت هوازدگی در سنگ و ناپایداریهای حاصله موْثر باشند. بطور کلی نمونه‌های سنگی گرفته شده باید در صورت نیازء در معرض آزمایشهای زیر قرار گیرند: - تعیین درصد جذب آب سنگ» - چگالی نسبی (مطلق » ظاهری) - سختی با استفاده از چکش اشمیت. - آزمون سایش لوس آنجلس » - آزمون خرد شوندگی » - مقاومت در براپر ضربه » و - مقاومت در برابر سولفاتهای سدیم و منیزیم (افت وزنی مصالح در مقابل سولفاتهای سدیم یا منیزیم). | - 4 2 - 0811 3 - 11 4 - ۸۳۳۵۵0 11۵۳۵695 51 1 20۳23101 دعاع ۸ دما - 5 6 - 711150 0۳5118 1 7- ۸82۲08216 110201 ۷۵۱۷۵ )۸1۱/( ۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۳۴-۵- طبقه‌بندی ان نام گروههای خاک شن با دانه‌بندی پیوسته» مخلوط شن و ماسه با ریزدانه ناچیز شن با دانه‌بندی ناپیوسته» مخلوط شن و ماسه با ریزدانه ناچیز شن رسی» مخلوطی از شن وماسه و رس با دانه‌بندی ناپیوسته ماسه با دانه‌بندی پیوستهء ماسه شنی با ریزدانه ناچیز ماسه با دانه‌بندی ناییوسته, ماسه شنی با ریزدانه ناچیز ماسه سیلتی,ء مخلوط ماسه و سیلت با دانه‌بندی ناپیوسته ماسه‌ای؛ رسهای سیلتی»؛ رسهای ضعیف سیلت های آلیء رس و سیلت آلی با پلاستیسیته کم رسهای آلی با پلاستیسیته متوسط تا زیاد خاکهای مردابی و تمام خاکهای کاملا آلی از جمله ون ششهایی که در آزها از مصالح بتن استفاده می‌شود م اشاره نمود. همچنین در پوشش خاک سیمان و نیز سنگ‌چیر نوع مصالح برای تهیه بتن و أسفالت از موارد مهم و تأثیرگذار در 1 ۱) خوا مصالح ماسه و د متراکم نیز از سه ۶ این نوع پوششها ود. ترکیب و -------- صفحهٔ بعد -------- واکنش پذیری یا فعالیت شیمیایی" در بتن» که مخلوطی از سیمان و آب و مصالح خرده سنگی استء از مواردی می‌باشد که در تهیه بتن باید بدان توجه نمود. واکنش بین سیلیس قابل حل موجود در مصالح خرده سنگی و هیدروکسیدهای قلیایی مشتق شده از سیمان پرتلند» می‌تواند تورم غیر عادی و احتمالاً ترک خوردگی و تخریب بتن و ملات را به همراه داشته باشد. این تغییرات مخرب نیزء به نوبه خود می‌توانند تأثیر سوء بر پوشش بتنی داشته باشد. بر حسب جنس شن و ماسه مصرفی در بتن, ممکن است از زمان بتن ریزی تا وقوع فرایند مخرب فوق, فاصله زمانی ۲ تا ۳ ساله وجود داشته باشد[۱۳۲]. واکنش مصالح خرده سنگی و مواد قلیایی» می‌تواند بین خمیر سخت شده سیمانهای حاوی بیش از ۰/۶ درصد «معادل سودا"» و هر شن و ماسه‌ای که حاوی سیلیس فعال و واکنش پذیر باشد انجام شود[۱۳]. سیلیسهای واکنش‌پذیر عبارتند از: اپالها" و کالسدوئنهای " موجود در برخی از چرتها و سنگهای آهکی سیلیسی, شیشه‌های آتشفشانی اسیدی یا حد واسطء کانیهای کریستوبالیت" و تریدیمیت" برخی از سنگهای آتشفشانی مثل ربولیت" داسیت"/ آندزیت" و توفها" و همچنین شیشه‌های سنتتیک و ژل سیلیسی. این مواد ممکن است در برخی از رسوبات شن و ماسه نیز وجود داشته باشند. کنترل و کاهش فعالیت شیمیایی و واکنش‌پذیری به چند روش آمکان‌پذیر است: - کاستن از مقدار مواد قلیایی سیمان تا حد کمتر از ۰/۶ درصد معادل سودا. در این صورت» حتی اگر شن و ماسه واکنش‌پذیر هم باشندء تورم و خردشدگی ایجاد نمی‌شود. - جایگزین کردن بخشی از سیمان با یک ماده فعال (از نظر شیمیایی) که به صورت پودر بسیار ریز درآمده و ۰ ۰ ۱ ۱ ۰ ۰ ۰ ۰.۰ ۰.۰ ۰ ۰ ۰ پا ۰ ۰ ۰.۰ 2 ه ۰.۰ ۰ « پوزولان » نامیده می‌شود. به این ترتیب اولین واکنش» بین مواد قلیایی و پوزولان صورت گرفته و در نتیجه - جلوگیری از مصرف شن و ماسه‌های واکنش پذیر - آزمونهایی که برای تعیین فعالیت شیمیایی (واکنش پذیری) وجود دارد عبارتند از: . ۰ ۰.۰ ۱۳ - آزمون سریع شیمیایی (به روی شن و ماسه)» و - آزمونهای دیگری که برای مصالح ساخت بتن توصیه می‌گردد عبارتند از: - تشریح نظری اجزای تشکیل دهنده سنگدانه» 1-۳ (۷ 2 - 5۵42 1 3 - 00۵5 0 - 4 ع[۵ 15100 - 5 6-6 7 - [6 8 - 16 9 - 116 10 - 1۵5 11| - |۱2 - ۷10۳۵۳ 7 ۹۳ -------- صفحهٔ بعد -------- - آزمایش تأثیر مواد پوزولانی یا سرباره برای جلوگیری از انسباط بتن در اثر واکنش قلیایی, - تعیین مقاومت بتن در مقابل یخ‌زدگی و دوب سریع» و - تعیین وزن مخصوص و جذب آب بتن. صرف نظر از آزمایشهایی که در مورد شن و ماسه مصرفی بتن می‌توان انجام دادء آزمونهایی که روی بتن و سیمان (در صورت نیاز در طرحهای پوششهای رودخانه‌ای) به انجام می‌رسد عبارتند از [۱۳]: - تعیین زمان شروع گیرش سیمان و مدت گرفتن آن - آزمون تهیه ملات نرمال - آزمون ساختن بتن (طرح بتن) - آزمون افت بتن" - سایر آزمونهای بتن و سیمان در صورت نیاز - درمورد مصالح آسفالتی که مخلوطی است از مصالح سنگی با دانه‌بندی - پیوسته و قیر» معمولاً بیش از ۹۰ درصد مخلوط آسفالت را مصالح خرده سنگی تشکیل می دهند. از این رو مشخصات مصالح خرده سنگی تأثیر بسزایی در کیفیت آسفالت به‌دست آمده دارد. مصالح سنگی آسفالت به سه دسته درشت.» ریز و مصالح سنگی درشتء شامل ذرات درشت تر از الک شماره ۸ (یا ۱۰) است. این مصالح که معمولاً از شن طبیعی و سنگ با قلوه سنگ شکسته می‌باشد. باید بدون از مواد پوشاننده سطح دانه‌ها (مانند لای یا رس) یا هر نوع ماده مضر دیگر که مانع چسبیدن قیر به درات می‌شود » ذرات سست و کلوخه های گلی و سنگهای تحزیه شده باشد. ساییدگی این مصالح در ۵۰۰ دور چرخش ماشین لوس آنجلس» نباید از ۳۰ تا ۴۰ تجاوز کند و مقاومت آنها نباید در مقابل عوامل جوی پس از ۵ چرخه آزمایش با مصالح خرده سنگی ریز (رد شده از الک شماره ۸ و باقی مانده روی الک ۲۰۰) که از شکستن سنگ», شن» ماسه طبیعی یا مخلوطی از آنها بدست می‌آید. باید تمیزه سخت و با دوام بوده و تا حد امکان گوشه‌دار و عاری بدون پوشش رس» لای یا هر گونه مواد مضر دیگر و کلوخه‌های رس و دانه‌های سست سنگهای تحزیه شده باشد. افت وزنی این مصالح پس از ۵ چرخه ازمایش با سدیم سولفات باید کمتر از ۸ درصد باشد. ۳ ۲ ۰ ی 1 9 2 5 ۰ س فیلر (مصالح عبوری از الک ۲۰۰) نیز باید بدون موادالی و رس باشد. فیلر را می‌توان از شکستن و خرد کردن سنگهای [| - 0 2 - [۳ ۹۴ -------- صفحهٔ بعد -------- قیر مصرفی در آسفالت گرم معمولا ۶۰ / ۷۰ است. البته ممکن است با توجه به وضع آب و هواء و نوع پوشش از انواع دیگر قیر نیز استفاده شود. کمیت و کیفیت مصالح سنگی و قیر و چگونگی اختلاط آنهاء معمولاً در طرح آسفالت انجام می‌شود. در پوششهای نفود ناپذیر می‌توان از آسفالت نفوذناپذیر" ی آسفالت سرد که در آن ماده چسبنده از مخلوط قیر و قطران می‌باشد استفاده نمود. مهم‌ترین آزمونهایی که برای تعیین ویژگیهای أسفالت انجام می‌شود. در جدول ۶-۵ آمده است. جدول ۵-۵- مقایسه استانداردهای مربوط به دانه‌بندی فیلر درصد رد شده از الکها شماره الکها ‏ . سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی ۷ امریکا انستیتو آسفالت امریکا جدول ۶-۵- آزمونهای استاندارد مصالح دانه‌ای آسفالت ( انستیتو آسفالت امریکا نشریه ۷15-5) ۸۸510 ای ها نام آزمونها - حداقل مقدار نمونه برای آزمایشگاه - دانه‌بندی فیلر - تعیین مقدار مصالح رد شده از الک ۳۰۰ - ارزش ماسه‌ای - سایش (لوس آنجلس) - سلامت سنگ (استحکام درمقابل عوامل جوی) - وزن مخصوص مصالح سنگی ریز | -503[ 21 ۹۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ارائه معیارهای فنی برای طراحی و تعیین ابعاد سازه پوشش حفاظتی از بخشهای مفید و کاربردی راهنمای حاضر است که در این فصل, به آن پرداخته خواهد شد. با توجه به تنوع زیاد روشهای پوشش حفاظتی که در فصل سوم به آزها اشاره شده است. ارائه معیارهای کامل برای کلیه روشها براحتی امکان‌پذیر نخواهد بود. به‌خصوص آنکه بعضی روشها حاصل تجربه‌ها و اجرای پروژه‌های محلی در بعضی از کشورهای دیگر است که در نتیحه.ء معیارهای استانداردی برای آزها ارائه نشده است. در هر صورت» سعی شده که با استفاده از منابع مختلف و معتبر» محموعه‌ای مختصر از ضوابط کلی طراحی پوششها به تفکیک هر روش جمع‌آوری و ارائه شود. از آنجا که علاوه بر لایه پوشش حفاظت و تعیین ابعاد آنء لازم است اجزای دیگر سازه حفاظت مانند لایه فیلتر و حفاظت پنجه مشخص شود بنابراین در آنتهای این فصل به دو بحث اساسی و مهم فیلتر و حفاظت پنجه پرداخته شده و معیارها و روشهای تعیین مشخصات آنها بیان خواهد شد. برای آشنایی با روند طراحی پوششها و شناخت مراحلی که باید طی شود نمودار طراحی پوشش حفاظتی در زیر ارائه شده عملکرد پوشش جمع‌آوری اطلاعات مورد نیاز طراحی اجرای پوشش بررسی تراز آب 5 سم تعیین ترازآب لا : ابعاد طرح اد تکرا ار طرح اولیه از مقطع پوشش 0 طراحی با را ار را ی لا ی ۱ ۱ ی انتخاب و بهینه کردن گزینه مناسب اااا ا را لا را لا لا ی ملاحظات اجرایی حفاظت انتهای پوشش اه حفاظت پنجه چم فیلتر . : ع۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۶ مبانی طراحی مبانی طراحی» بیانگر عوامل اصلی تعیین کننده نوع و ابعاد سازه پوشش در هنگام طراحی است. منظور از طراحی یک پوشش تعیین حداقل ابعاد مورد نیاز برای حفظ پایداری آن در شرایط محیطی است. موّلفه‌های مختلف شرایط محیطی, در واقع مجموعه اطلاعات حاصل از مطالعات پایه است که در بخش قبلی توضیح داده شده است. مهم‌ترین عواملی که به‌طور مستقیم در طراحی نقش اساسی خواهد داشت و در مرحله تعیین نوع و ابعاد سازه - نوع منطقه طرح از نظر شهری یا غیر شهری, تفرجگاهی یا غیر تفرجگاهی در تعیین نوع حفاظت و پوشش دارای اهمیت است. پوششهای گیاهی یا تلفیقی در محیط شهری و تفرج‌گاهی, نسبت به سایر روشها از اولویت بیشتری برخوردار است. - مشخص کردن بازه یا بازه‌هایی که به پوشش حفاظتی نیاز دارد. - تعیین سیل طراحی» بر مبنای میزان ریسک قابل قبول و آنالیز اقتصادی انجام می‌گیرد. سیل طراحی مبنای تعیین موّلفه‌های هیدرولیکی مورد نیاز برای طراحی خواهد بود. - ترازهای آب رودخانه و حداکثر تراز آب در شرایط پرآبی و حداقل آن در شرایط کم آبی و چگونگی تغییرات تراز در طول سال,» از مشخصه‌های لازم برای طراحی و انتخاب نوع سازه است. - حداکثر تراز آبء ارتفاع حفاظت را مشخص می‌کند. نوسانات سطح آب و حداقل تراز برای انتخاب سازه‌های پوشش, به‌صورت ترکیبی و تلفیقی مور خواهد بود. - سرعت متوسط جریان و سرعت جریان در نزدیکی کناره مورد نظردر شرایط سیلاب طراحی به‌طور مستقیم در تعیین نوع و ابعاد سازه محافظ موّْثر خواهد بود. برای مثال, ابعاد قطعات سنگ در پوشش سنگی با بلوکهای بتنی تابع سرعت جریان است. - ویژگیهای فیزیکی خاک کناره» برای انتخاب شیب پایدار کناره و طرح فیلتر و حتی طرح پوشش مورد استفاده قرار می‌گیرد. - وضعیت مصالح قابل دسترسی از نظر هزینه‌های اجرایی» زمان اجرا و استفاده از مصالح محلی در پروزه‌های حفاظت به‌ویژه در بازه‌های طولانی, بسیار با اهمیت است. مصالح محلی می‌تواند تعیین کننده اصلی در انتخاب نوع پوشش اولویت‌بندی آن. ارتفاع حفاظت و انتخاب مصالحء به شرایط اقتصادی پروژه بستگی خواهد داشت. ۹۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۶ معیارهای طراحی معیارها و اصول کلی طراحی هر یک از روشهای پوششها که به‌عنوان راهنمای کارشناس طراح می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد به ترتیب در ادامه مطلب اشاره شده است. البته باید توجه کرد که معمولاً هر یک از روشها با مختصر تفاوتی از اصول مشابهی در طراحی برخوردار است. از مزایای پوششهای سنگی امکان طراحی با دقت و اطمینان بسیار بالا می‌باشد. سنگ» معمول‌ترین مصالح برای پوشش بوده و در اغلب حالتهاء برتری خود را از نظر دوام و قابلیت انعطاف روی شیبهای نامنظم کناره نشان داده است. پوششهای معمول سنگی شامل نوع ریزشی» سنگ‌چین (دست‌چین)» سنگ‌چین باملات و نوع به‌خصوص سنگ‌ریسه است که به ترتیب به معیارهای کلی طراحی آن اشاره خواهد شد. همانگونه که قبلاً گفته شد. پوششهای سنگی انعطاف‌پذیر در دو نوع ریزشی و دست‌چین (سنگ‌چین) انجام می‌پذیرد. ملاحظات طراحی این دو گونه پوشش مشابه هم است اما همان‌گونه که در فصل سوم مطرح گردیدء ضخامت پوششهای سنگ‌چین بدلیل قفل‌شدگی سنگها در یکدیگر به میزان ۱۵ تا ۳۰ سانتی‌متر کمتر از ضخامت پوششهای ریزشی در نظر گرفته می‌شود. سایر ملاحظات طراحی پوششهای مذکور معمولاً یکسان در نظر گرفته می‌شود. بدلیل گستردگی استفاده از پوششهای سنگی ریزشی و سنگ چین» بحث طراحی آن با تفصیل بیشتری نسبت به سایر پوششها ارائه خواهد شد. عوامل موّثر در مقاومت و کیفیت پوشش سنگی در برابر نیروهای فرسایشی جریان رودخانه شامل موارد زیر می‌باشد: شکل, اندازه» وزن و دانه‌بندی سنگ» ضخامت لایه پوشش و شیب کناره» زبری» مسیر پلان و شیب کف رودخانه» مواد بستری و مشخصه‌های آب‌شستگی موضعی که تعیین کننده طرح حفاظت پنجه است. مصالح کناره و شرایط جریان آب زیرزمینی روی نیاز به فیلتر بین پوشش سنگی و مواد کناره تأثیر می‌گذارد[ ۳۷]. معیارهای کلی طراحی پوشش سنگی با در نظر گرفتن بعضی از عوامل بالاء در زیر اشاره شده است. شکل سنگ در پوشش سنگی باید بصورت بلوکی (مکعبی یا مکعب مستطیل) باشد و نه کشیده و دراز. سنگهای مکعبی نسبت به جابه‌جایی» مقاومت بیشتری از خود نشان می‌دهند. سنگ باید تیز گوشه و با وجوه صاف باشد. قلوه‌سنگهای با گوشه‌های گرد. مقاومت کمتری نسبت به جابه‌جایی از خود نشان می‌دهند. از آنجایی که قفل‌شدگی قلوه‌سنگ کمتر از سنگهای تیزگوشه با اندازه یکسان می‌باشدء مقاومت توده قلوه سنگی نسبت به فرسایش کمتر می‌باشد. اگر از قلوه‌سنگ استفاده شود بهتر است قلوه سنگها روی شیبهای ملایم‌تر کارگذاری شود و اندازه سنگها نیز ۲۵ درصد بیشتر از سنگهای تیز گوشه باشد. ۹۸ -------- صفحهٔ بعد -------- محدودیتهای شکلی زیر باید برای سنگهای مورد استفاده در پوشش سنگی بدست آمده از معدن در نظر گرفته شود: - کمتر از ۳۰ درصد سنگها نسبت بزرگ‌ترین بعد به کوچکترین بعد (2/0) بیشتر از ۲/۵ داشته باشند. - کمتر از ۱۵ درصد سنگها نسبت بزرگ‌ترین بعد به کوچکترین بعدء بیشتر از ۳/۰ داشته باشند. و محور کوتاه سنگ است. ب- وزن مخصوص: وزن مخصوص سنگ بایستی در دامنه بین ۲۴۰۰ تا ۲۷۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب قرار گیرد و اصولاً استفاده از سنگهایی با وزن مخصوص کمتر از ۲۴۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب توصیه نمی‌گردد. در شرایطی که وزن مخصوص سنگ دقیقاً معلوم نیست حداقل وزن مخصوص سنگهای موجود در طراحی در نظر گرفته شود. ج- دانه‌بندی: - دانه‌بندی سنگها در پوشش سنگی روی مقاومت پوشش نسبت به فرسایش تأثیرگذار می‌باشد. سنگها باید در سرتاسر ضخامت لایه خوب دانه‌بندی شده باشد. معمولاً دو منحنی دانه‌بندی به‌عنوان محدوده‌های دانه‌بندی قابل قبول در نظر گرفته می‌شود و هر دانه‌بندی که در داخل این محدوده قرار بگیرد. قابل پذیرش می‌باشد. اندازه‌ها و وزن سنگها معمولاً بصورت («زم)۷/۱۵۵):(۰100)۵۸(۰230 و غیره مشخص می‌شود. 1 و۷۷ به ترتیب اندازه قطر و وزن سنگ می‌باشد. شماره اندیس درصد ریزتر وزنی است .1۵ و 1۳31 اشاره به منحنیهای دانه‌بندی حد بالایی و پایین دارد. 5 - دانه‌بندی استاندارد شده که دارای میدان کوچکی از اندازه‌ها می‌باشد (نسبت 55 برابر ۱/۴ تا ۲/۲) در جدول ۱-۶ نشان داده شده است [۳۷]. با استفاده از جدول ۱-۶ و با داشتن رمزی30] یا م1100 می‌توان دامنه دانه‌بندی سنگها را از نظر وزنی بدست آورد. - در صورتی که تهیه سنگ با دانه‌بندی خوب با هزینه زیادی انجام شود.ء می‌توان گزینه استفاده از ضخامت بیشتر (در حدود ۵ تا ۲ برابر ضخامت دانه‌بندی خوب) برای دانه‌بندی موجود را بررسی نمود. د - ضخامت لایه سنگ: همه سنگها باید در داخل ضخامت لایه پوشش سنگی, برای تأمین حداکثر مقاومت در مقابل نیروهای فرسایشی به نحو مناسبی قرار بگیرند. سنگهای بیشتر از اندازه» ممکن است باعث تخریب پوشش سنگی (از طریق ایجاد حفره‌های بزرگ» کندن و بردن مواد فیلتر و کنارهء ایجاد اغتشاش موضعی شدید و کندن سنگهای کوچکتر) گردد. ۹۹ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۱-۶- مخدوده و (۷۳) :1۱1 (۳۱۵) .1 (۳) ۳۱( سل ۳۳ ۲ ۳۰ ۳ ]| ۳ ۱.33 ما۳۳ ۳ ۹8 ۳ ۳ ]۳۲۱ سک ی ۱ ۹ ۲ ۳۹۱ کنر ی پوشش سنگ‌چین حداقل و حداکثر وزن : (کیلو گرم) ۳ | ۵۳‏ آ ۱۷۵ | ۷۷۱ اک گرم رم مخ ۲۵۰۰ 5 آوزن محصوص سا ۳ 3 3 لت لت لی ]| دا ۳ ]ی ۸ ]| ۹ ۵ ]| ۳۹۸ لت تنل لت لت ۳ ۳ 1 تک اه که تسه لت یی تا ۸۹ ۸ | تا ۹ | ۱۳۳ سا ۱.۰ ۷۱۹۹۱۵ 9۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ضخامت لایه پوشش نباید کمتر از اندازه قطر سنگ حد بالایی «م:1 یا کمتر از ۱/۵ برابر اندازه قطر سنگ معادل 150 باشد (هر کدام که ضخامت بیشتری را ارائه نماید). زمانی که پوشش سنگی در زیر آب کارگذاری شودء ضخامت لایه باید به میزان ۵۰ درصد افزایش یابد. افزایش ضخامت در این حالت. به‌دلیل عدم اطمینان کافی در اجرای درست پوشش در زیر آب ه- محاسبه اندازه سنگ: روش تعیین اندازه سنگ بر اساس مرجع[۲۳۷] که مبتنی بر وجود اطلاعات زیادی است شرح داده می‌شود. در این روش ابتدا سرعت متوسط موضعی روی شیب کناره» در عمق ۲۰ ارتفاع جریان از کف تعیین می‌شود و بدنبال آن 180 لایه سنگی محاسبه می‌گردد. مراحل آن به ترتیب زیر است: و- برآورد سرعت: سرعت مذکور یعنی ,۷ با استفاده از شکلهای ۱-۶ و ۲-۶ محاسبه می‌شود. در این شکل: 6 > سرعت مشخصه کناره در عمق ۲۰/ از کف» و۷ > سرعت متوسط رودخانه در انتهای بالادست خم رودخانه. +[ < شعاع خط مرکزی خم رودخانه و ۷ عرض سطح آب در رودخانه اصلی. برای تعیین سرعت طراحی در مقاطعی از رودخانه مستقیم که به اندازه کافی از خم بالادست دور باشند (فاصله از خم بیشتر از ۵ تا ۱۰ برابر عرض رودخانه باشد) بهتر است ازمنحنی شکل ۳-۶ استفاده کرد. هر چند رودخانه‌های کمی وجود دارند که بتوان اش را بکار برد. شکل ۴-۶ موقعیت نقاطی را که حداکثر سرعت نزدیک کناره را دارند نشان می‌دهد. شکل ۵-۶ نیز تغییر در سرعت روی شیب کناره, در منطقه خروجی پایین‌دست خم رودخانه را نشان می‌دهد. موارد مذکور بیانگر این مهم است که مهندس طراح باید هندسه رودخانه را کاملاً درنظر داشته باشد. برای سطوح مقطع یکسان» شیبهای تند کناره» تمایل به حرکت دادن سرعتهای حداکثر خم به سمت مرکز مقطع را دارند در صورتی که در شیبهای ملایم کناره» سرعتهای حداکثر خم روی شیب کناره اتفاق خواهد افتاد. ز- روابط اندازه سنگ: معادله اساسی برای تعیین اندازه سنگ (۳۰]) در رودخانه‌های مستقیم یا انحنادار به‌صورت زیر است. 27/5 05 ۱۰۱ -------- صفحهٔ بعد -------- در این رابطه : 0 اندازه قطر سنگ پوشش سنگی به‌طوری که ۳۰/ قطعات سنگ از نظر وزنی از آن کوچک‌تر است + < ضریب اطمینان و۲ * ضریب پایداری برای آستانه تخریب: <- ۰/۳ برای سنگهای گوشه‌دار - ۰/۳۷۵ برای سنگهای گرد گوشه ۷ <* ضریب توزیع سرعت عمودی که از شکل ۶-۶ و یا مقادیر زیر قابل استخراج می‌باشد: ۱/۰ برای بازه‌های مستقیم و برای ناحیه داخلی خمها - ۵۵( ۰/۲ - ۱/۲۸۳ برای ناحیه خارجی خمها (مقدار آن برای ۲۶< ,۱۰1۹/۸ است) - ۱/۳۲۵ برای پایین‌دست معابر بتنی - ۱/۲۵ برای انتهای دایکها 7 < ضریب تصحیح ضخامت (شکل ۸-۶) (] < عمق موضعی جریان *وزن مخصوص آب > وزن مخصوص سنگ ۷ < سرعت موضعی,» معمولاً 5و۷ 0 < شتاب جاذبه این معادله هم در سامانه 57 و هم در سایر سامانه‌ها قابل استفاده می‌باشد. ۱/۹ او را ولا ۹ (8/۷) 1۵6 5۱۷۴-۰۵۲ چا ۹ پی. ۱/۳ ۱ ت ۱ ل ۱,۲ 1 << ۱/۰ ۰/۹ ۴۰۰ ۳۰ ۹۸ ۴ ۲ : : ی ۸ ۹ ی عرص سطح اب 7 نها ع قوس ۱ شکل ۱-۶- سرعتهای طراحی پوشس سنگی (سرعت در فاصله ۰/۳۲ عمق از کف روی کناره) ۱۲ -------- صفحهٔ بعد -------- 8 ضِ 2 1 س ۲۳۴۵ ۳۴۵۹ 8 رصر سطح آب سعاع قوب ۳ عمه عرصضی دی سا ضِ [ر ۱/۰ ۵ ۴۰ ۳۰ ۳۲ ام ۷۷ ۹ ۵ ۴ ۳ ۳۲ عرص سطح آب سعاع قوس ۷ > عمق کر ثف ۵ 2 2 0 - س ۳۰۴۶۵ ۳۰ ۸۹ ۷ 3 ۵ ۴ ۳ ۳ عرضض سطح آب رشعاع قوس ۰ عمق رز فرص ثک شکل ۲-۶- سرعت طراحی پوششس سنگی با توجه به زاویه قوس تسد نار م5 هر اهر در اشرف ره ۲ ۵ره ۶ نسبت عمق آبراهه ذوزنقه ای به عرض کف شکل ۳-۶- منحنی تعیین سرعت متوسط کناره در عمق ۰/۲ از کف در کانالهای مستقیم -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۴-۶- توزیع سرعت در کانال ذوزنقه‌ای 7#7سرعت متوسط در نقطه 2 58 :سرعت درمجاورت کناره در عمق 26۲۰ ز کف کناره:فاصله افقی ازخط آب 8 فاصله افقی ازخط آب ۰ ۰/۵ ۵۰ ۰/۵ ۱/۰ ۱/۲۵ 85 شکل ۵-۶- توزیع سرعت شیب جانبی ح- ضریب اطمینان: معادله اساسی تعیین اندازه سنگ» اندازه سنگی را که در شرف تخریب است در حالت 5۲-۱ تعیین می‌نماید. برای طرح یک پوشش سنگی مطمئن, اندازه مشخصه سنگ باید برای مقابله با نیروهای اعمالی هیدرودینامیکی و غیر هیدرودینامیکی و یا شرایط فیزیکی غیر قابل کنترل افزایش یابد. بنابراین ضریب اطمینانی بیشتر از باید در نظر گرفته شود. این ضریبء برای شرایط زیر قابل افزایش است: - ضربه‌های ناشی از درختان شناور» شناورهاء یخ و دیگر اجسام شناور - عدم توانایی کافی در تعیین دقیق سرعت. وزن مخصوص سنگ و عمق جریان ۱۰۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- - سرقت سنگها - انحماد آب و ذوب بخ ضریب اطمینان مبتنی بر هر یک از ملاحظات مذکور باید بطور جداگانه بررسی شده و سپس بزرگ‌ترین مقادیر در معادله مذکور به‌کار رود. ۰ ۰ ۰ 1 ی ۰ 5 ضریب تصحیح شیب کناره معمولا با رابطه کارتر تعریف می‌شود: 510 َ و +۱ اک 0 زاویه شیب کناره با افق و تصحیح برای ضخامت پوشش سنگی در شکل ۸-۶ نشان داده شده است [۳۷]. این ضریب» در صورتی به‌کار می‌رود که ضخامت مورد نظر برای لایه پوشش,» بیشتر از مقدار توصیه شده‌ای باشد که عبارت است از بیشترین مقدار دو کمیت 10100 و 0و0 ۱/۵ بنابراین در این‌صورت تصحیحی در تعیین اندازه سنگ پوشش اعمال خواهد شد. - تعیین اندازه 0و1 : بسیاری از مهندسین طراح» ترجیح می‌دهند که از وو] استفاده نمایند. رابطه زیرء با استفاده از وو1» و و و۰0 مقدار 150 ر بادست می‌دهد. 7 ۰ ۰ ی- خلاصه روش تعیین اندازه سنگ پوشس: - تعیین سرعت متوسط جریان برای شرایط طرح با استفاده از روشهای محاسباتی» مدل فیزیکی یا اندازه‌گیری صحرایی - تعیین ٩و۷‏ با استفاده از یکی از اشکال ۱-۶ ۲-۶ و ۲-۶ - تعیین 0 با استفاده از معادله ارائه شده - تعیین دانه‌بندی با داشتن 130 محاسبه شده و با استفاده از جدول ۱-۶ 23 .اج اه 2710۲ - | ۱۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱/۳۴ سس ۱ ۹ ۱/۰ ۳ ۳۰ 0 ۳۴ ۳ عر صض سطح آب رشعاع شکل ۶-۶- ضریب تصحیح توزیع سرعت عمودی و ۱۰ لس اساسا ۳ سس سا ما ۳ ا ‏ ع ۴ ابا اب ۴ توصیه شده برای طراحی سم 7 کار ترو کار لسون ولین اک ی ۲ ابا با با لا سسااا رل تابر ۴۰ ۳/۰ 007 ۳/۰ ۱/۰ شکل ۷-۶- ضریب تصحیح زاویه شیب جانبی کناره چم ۱,۰ با ما1 با یسح سب شش با بیش ۳ ۵ ل) 1۲ ه ۳,۱ ۵/۵ (۱۹۸۸) ۸ ۶۲ ۸۵۲ 02۳۸۵ 0/ هر ۷ 0۵/0۱۵ - 7 ۳/۵ ۳/۰ ۱/۵ ۱/۰ _ضخامت _ ۲ لت - (*7 مقدا ربز رگتر از دو کمیت..,0».م۱,۵۵می باشد) ۱. ۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۱-۳۶ پوسش سنگ‌چین با ملات این نوع پوشش در واقع نوعی پوشش یک‌پارچه بوده و پس از ساخت» سطح به‌هم پیوسته‌ای را بوجود می‌آورد. چون ملات استحکام بیشتری به مصالح سنگی می‌دهد. در این نوع پوشش مصالح بادانه‌بندی ریزتری نسبت به سنگریز قابل استفاده می‌باشد. در حالتی که ملات به صورت سطحی ریخته شود اندازه 0و1 مصالح سنگی تا ۱۰ درصد قابل کاهش است. این مقدار برای حالتی که ملات تا ۶۰ درصد حفره‌های اطراف سنگها را پوشانده باشدء به 1۴۰ کاهش می‌یابد [۲۳]. به کارگیری ملات با سنگ‌چین» باعث افزایش صلبیت و کاهش نفودپذدیری می‌شود و لازم است در طراحی این دو مورد لحاظ شوند. برای رفع فشار آب حفره‌ای و جلوگیری از تخریب پوشش, لازم است علاوه بر تعبیه فیلتر مناسب در زیر پوشش, در قسمتهایی از پوشش نیز از ملات استفاده نشود. در واقع این قسمتهاء نقش مجرای تراوش! را بازی می‌کنند و باعث کاهش فشار آب حفره‌ای در زیر پوشش می‌گردند[۱۹]. برخی مراجع استفاده از لوله‌های با قطر۷۶ میلیمتر به فواصل افقی ۱/۸ متر و فواصل عمودی۳ متر را توصیه می‌کنند. این لوله‌ها باید تا لایه زهکش امتداد پیدا کنند و انتهای مدفون آنها با فیلتر مناسب پوشانده شود [۳۱]. از طرفی چون این نوع پوشش نسبت به سنگ‌چین بدون ملات صلبیت بیشتری داردء لازم است در مورد نشستهای شالوده دقت کافی به عمل آورده شود. اگر خاک زیر پوشش استحکام کافی نداشته باشد و دچار نشست و تغییر شکل شودء ممکن است باعث از بین رفتن پوشش گردد. بنابراین در مواردی ممکن است احتیاج به عملیات تراکم روی پی باشد[۱۹]. پی باید تحمل وزن پوشش در حالت خشک و در حالت اشباعء به اضافه وزن آب روی پوشش را داشته باشد. همچنین توصیه می‌شود شیب کناره از ۱ به ۱/۵ (یک افقی به ۱/۵ قائم) بیشتر نباشد. برای ضخامت لایه پوشش برخی مراجع نمودار زیر (شکل 1-۶) را پیشنهاد می‌دهند که ضخامت پوشش را بر اساس سرعت آب در مجاورت کناره (با اندازه گیری صحرایی) بدست می‌دهد. توصیه می‌شود که اندازه متوسط سنگها نباید از ۰/۶۷ ضخامت ۱/۴ با ۸ ۷ 1 ۵ ۳۴ ۳ ۲ ۱ ۱ ۵۵ ۷۷/۵۵۳ - | ۱۷ -------- صفحهٔ بعد -------- برای نفوذ مناسب دوغاب سیمان به فضای بین سنگهاء دانه‌بندی پوشش باید عاری از سنگهای ریز باشد. ملات مورد نظر باید مقاومت کافی داشته باشد و اسلامپ آن در حدود ۷ تا ۱۰ سانتی‌متر باشد[۲۱]. در کناره‌های پوشش (تاج» پنجه و دو انتها) نیاز به دقت بیشتری برای جلوگیری از آب شستگی و تخریب پوشش می‌باشد. تج و پنجه کناره (۸-۸) نحوه پوشش در (3) شکل ۱۰-۶- جزئیات حفاظت کناره‌ها در پوشش سنگ‌چین با ملات ۱۸ -------- صفحهٔ بعد -------- استفاده از روش سنگریسه در مناطقی که تأمین مصالح سنگی نسبتاً ارزان است گزینه‌ای اقتصادی خواهد بود. همچنین در بازه‌هایی که سرعت زیاد جریان و تراز سطح آب مانع از عملیات اجرایی است این روش مناسب می‌باشد. مهم‌ترین نکته در اجرای موفق این روش این است که آهنگ خود ریزشی سنگها بر روی شیب کناره یکنواخت باشد. بنابراین نحوه قرار گرفتن توده سنگها بر روی کناره مهم می‌باشد. بر اساس مدلهای آزمایشگاهی, شکل مستطیلی برای پوشش سنگریسه بهترین حالت می‌باشد. زیرا اولین ریزش نسبتاً حجیم خواهد بود و باعث می‌شود تا پوشش مناسبی در پنجه ایجاد شود. برای ایجاد شکل مقطع مستطیلی سنگریسه‌ها می‌توان با حفر ترانشه به این هدف نائل آمد. پس از شکل مستطیلی, حالت دوزنقه‌ای ارجح می‌باشد. در این حالت نیازی به حفر ترانشه نخواهد بود. شکل مقطع سنگریسه به‌صورت مثلثی نیز در بعضی حالات استفاده می‌شود که در ابتدا سنگهای بیشتری را تأمین می‌کند ولی بتدریج از مقدار ریزش سنگها کاسته می‌شود. سرعت و مشخصه‌های جریان» اندازه سنگهای این نوع پوشش را مشخص می‌سازد. سنگ باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا نتایج بدست آمده از پوششهای سنگریسه اجرا شده نشان داده‌اند که دانه‌بندی کوچک مصالح (اندازه 0و1 معادل ۱۸ تا ۲۰ سانتی‌متر) موْثرتر از سنگهای با دانه‌بندی بزرگ (0و0] معادل ۲۳ تا ۲۵ سانتی‌متر) می‌باشد چراکه دانه‌بندی کوچکتر تشکیل یک لایه متراکم می‌دهد[ ۱۶]. 1 ۵ سس شا ۱ با ای ۳ 7775 1 اف 9 ۱ سر تلقوط سنکک ۱ ری مر ۳ 7 ۰ ِ ۱ ۰۱ ره رس سلنکت ی ۱۰۹ -------- صفحهٔ بعد -------- پوششهای تورسنگی شامل ظرف شبکه‌ای است که توسط قلوه سنگ یا سنگ معدن پر می‌شود. همانگونه که در فصل سوم توضیح داده شد. اینگونه پوششها به سه نوع پوششهای تورسنگی تشکی» تورسنگی جعبه‌ای و تورسنگی کیسه‌ای تهیه و ساخته می‌شوند. ۱-۳-۳۶ تورسنگی تشکی تحت شرایط هیدرولیکی یکسان یک تورسنگ تشکی به ضخامت کمتری نسبت به پوششهای سنگی دیگر نیاز دارد. آزمایشهای اخیر روی مدلهاء راهنمای تعیین ضخامت تورسنگ تشکی مرتبط با سرعت و تنش برشی را ارائه نموده است. در این رابطهء دو شرایط اساسی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است: الف - حرکت اولیه سنگها درون تورسنگ تشکی ب - شرایطی که شکل تشک دراثر حرکت سنگ تغییر یافته ولی تشک تخریب نشده است. آزمایشها نشان دادند که تورسنگ تزریق نشده به ضخامت ۲۳ سانتی‌متر قابلیت مقاومت در مقابل سرعتهای زیاد را دارد. تزریق بتن یا أسفالت داخل توری باعث افزایش سرعتهای مجاز می‌گردد. قابل توجه است که مقاومت سیمهای شبکه نقش اساسی در مهار پایداری تشکها دارد. اندازه سنگهای پرکننده باید یکنواخت‌تر از سنگ‌چین باشد. کوچک‌ترین اندازه باید بزرگ‌تر از بازشدگی شبکه تورسنگی باشد. اما بزرگ‌ترین اندازه سنگها باید به اندازه کافی کوچک باشد تا خلل و فرج بزرگ بین سنگها را به حداقل برساند. قلوه سنگهای کف بستر رودخانه معمولاً به منظور کاهش هزینه مورد استفاده قرار می گیرند. تزریق درون شبکه تورسنگی با آسفالت یا بتن باعث به حداقل رساندن خوردگی» خراش و سرقت می‌گردد. در شرایطی که امکان خوردگی و یا خراشیدگی شبکه تورها زیاد استء باید از کاربرد شبکه تورسنگی با توجه به ویژگیهای آن مطمئن شد. حتی در نواحی که به دلیل کیفیت آب. ممکن است بگونه‌ای سیمهای گالوانیزه دچار خوردگی گردد. استفاده از پوشش پلی وبنیل کلراید روی سیمها توصیه می‌شود. ۳-۳-۳-۶ تورسنکی جعبه‌ای استفاده از این‌گونه پوششها بدلیل شکل جعبه‌ای و یا مکعب مستطیلی آنهاء بجز در مجاورت شیبهای تند. چندان معمول نمی‌باشد و عموماً تورسنگهای تشکی کاربرد بیشتری دارند. چراکه دارای انعطاف‌پذیری بیشتر بوده و به حجم کمتری از سنگ نیاز دارد. طرح تورسنگهای جعبه‌ای معمولاً توسط کارخانه‌های سازنده ارائه می‌شود. تورسنگهای جعبه‌ای برای حفاظت کف بستر رودخانه و در محیطهای با شدت زیاد اغتشاش جریان نظیر پایین‌دست کالورتهاء بندهاء سرریزها و .. کاربرد زیادی دارند. به منظور طراحی تورسنگهای جعبه‌ای در این وضعیت » رابطه زیر برای تعیین اندازه سنگها مناسب می‌باشد[۱۹]: 2 لس روما ۱۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- که در آن ۰ اندازه مشخصه سنگ, ) ضریب مربوط به شدت أشفتگی., ت شتاب جاذبهء 5 دانسیته نسبی مصالح پوشش و وال سرعت جریان در نزدیکی بستر می‌باشد (۱۰/ عمق جریان) که به روش اندازه‌گیری صحرایی تعیین می‌شود. اندازه جعبه‌ها و شبکه‌ها معمولاً استاندارد می‌باشد. در معادله فوق که برای تورسنگهای جعبه‌ای و تشکی با ضخامت ۳۲۰۰ میلی‌متر ارائه شده است. مقدار ۲ به‌صورت زیر تعیین می‌شود: 5 - ]12/311 این رابطه برای ۲ << ]1[ تعریف شده است که در آن ]1 شدت اغتشاش می‌باشد. مقادیر 11 برای شرایط مختلف جریان جدول ۲۶ سطح مختلف اغتشاش موقعیت پایین‌دست سازه‌های هیدرولی (سرریزهاء کالورتهاء حوضچه‌های ارامش) رابطه دیگری که به‌عنوان رابطه پیلارزیخ" قابل کاربرد است به صورت زیر می‌باشد: 2 ولا 1- 5 2 کج هس ۲۳ م۸ < (] در این رابطه 17 اندازه متوسط مصالح سنگی پر کنده تورسنگ,» ضریب تصحیح پایداری که برابر ۰۵ برای حفاظت چا ضریب اغتشاش که برای اغتشاش نرمال رودخانه معادل ۱ و برای اغتشاش شدید جریان ۱/۵ تا ۲ می‌باشد. برکا ضریب - | ۱۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- عمق که به‌صورت 4 - قابل تعریف می‌باشد. در این رابطه و عمق آب در محل پنجه کناره» ,1 ضریب شیب که به‌صورت حاصل‌ضرب شیب کناره نا و شیب طولی را قابل تعریف می‌باشد. به‌عبارت دیگر کار ا< یا (0 0 ۳ ۹ ۱ ی 51 رک و ت اه 0 نیز سرعت متوسط در عمق می‌باشد. این رابطه» یک معادله سعی و خطایی می‌باشد و بنابراین به حدس اولیه‌ای از اندازه سنگ نیاز دارد. روش سعی و خطا باید تا یکی شدن اندازه سنگ ادامه پیدا کند. ۳-۳-۲-۶ تورسنگ یکیسه‌ای تورسنگهای کیسه‌ای را می‌توان جهت ایجاد پوشش روی شیب کناره قرار داد. این روش کاربرد چندانی ندارد. معمولاً کارگذاری کیسه‌ها به دو صورت طولی و عرضی انجام می‌شود که در شکل ۱۳-۶ مشاهده می‌شود کیسه‌های گابیونی به شکل سوسیس مانند از سنگ پر می‌شود و سپس در محل مورد نظر جاگذاری می‌گردد. کارگذاری کیسه به صورت عرضی معمولاً برای پنجه خاکریزها استفاده می‌شود [۱۹]. کیسه‌های تورسنگی از جنس گالوانیزه و یا پلیمرهای فشرده می‌باشد و در صورتی که از کیسه‌ای گالوانیزه استفاده می‌شود چنانجه ۳11 آب رودخانه کمتر از ۷ و یا بیشتر از ۱۲ باشدء بایستی توریها با مواد 7۷۳ پوشش داده شده باشد[۲۳). قطر کیسه‌ها در حدود ۶۰ سانتی‌متر و طول آن از ۲ تا ۵ متر متفاوت می‌باشد. شکل ۱۳۲-۶- کاربرد و مشخصات تورسنگ کیسه‌ای ۱۱۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۳-۶ پوسضشهای بتشی همانطور که در بحثهای قبل مطرح شد. پوششهای بتنی به‌صورت درجا یا پیش‌ساخته در حفاظت رودخانه‌ها کاربرد دارند که هر یک به صورت جداگانه مورد بررسی قرار می‌گیرد. لازم به یادآوری است که مواردی چون قالب بندی» آرماتوربندی» درزها و عمل‌آوری بتن بر مبنای دستورالعملهای خاص مربوط به کارهای بتنی مانند آئین نامه‌های آبا" و ۸۲ می‌باشد و در این ۱-۳-۳۶ پوشش بتنی درجا با توجه به اینکه این نوع پوشش نفوذپذیری کمی دارد. لازم است با انتخاب تعداد کافی مجرای تراوش و با هر روش مناسب دیگری فشار آب حفره‌ای را کاهش داد. همچنین برای جلوگیری از خرابی پوشش در اثر نشستهای نا مساوی شالوده یا تغییرات دماء لازم است در فواصل منظمی درزهایی تعبیه شود. موارد فوق در پائین‌دست سازه‌های هیدرولیکی اهمیت بیشتری دارد زیرا بالا بودن تلاطم جریان و نیروی زیر فشار" در چنین شرایطی احتمال خرابی پوشش را افزایش می‌دهد[ ۱۹] بستر زیر پوشش برای رسیدن به یک پی مناسب, باید در حد ملایم کوبیده شود. پی باید وزن پوشش و آب روی آنرا تحمل کند. ضخامت پوشش معمولاً بین ۱۰ تا ۱۵ سانتی متر می‌باشد و برای کنترل ترک و حفظ پیوستگی در آن از آرماتور استفاده می‌شود [۲۱]. برای اجتناب از قالب‌بندی سطح بالایی بتن سعی می‌شود شیب ۱/۵ :۱ یا کمتر لحاظ شود. حفاظت گوشه‌های پوشش شامل تاج» پنجه و دو انتهاء نیاز به دقت و کنترل بیشتری دارد. در شکل ۱۳-۶ روش حفاظت گوشه نشان داده شده در مرحله طراحی پوششهای بتنی درجاء جابه‌جایی و تغییر مکان باید مورد توجه جدی قرار گیرد. این جابه‌جاییها ممکن است بدلیل نشست پی بوده و یا نتیجه انقباض و تغییر مکان حرارتی در سازه بتن باشد. با ایجاد درز جابه‌جایی می‌توان تا حدی انعطاف‌پذیری ایجاد نمود. بتن درجا یک سطح ناتراوا است و بنابراین ضروری است که پیش‌بینی مناسبی برای انطباق با جریان آبهای زیرزمینی انجام گیرد ( توسط ایجاد سوراخهای زهکشی) بایستی توجه داشت که اسلامپ پایین لازمه سهولت بتن‌ریزی روی شیب است ولی ممکن است موجب کاهش دوام دراز ۲-۳-۲-۶ پونسش بنی پیش ساخنه این نوع پوشش متشکل از دالهای پیش ساخته بتنی است که ضخامت آن نسبت به دو بعد دیگر کوچک است و به همین دلیل وزن واحد سطح آن کم می‌باشد. بنابراین این نوع پوشش نیاز به طراحی دقیق دارد تا تحت بارهای وارده پایدار بماند. علاوه بر امواج و جریان آب» نیروی زیر فشار نیز یکی از عوامل مهم در تخریب این نوع پوشش است. |- آیین نامه بتن ایران امن - 2 ۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- 5 حهت حرباأن 5 را 9 ۰ ۰ َ آن و و و ح نراز بالای حفاظت 3 شا : ( ۹ / په تس مس 19 در دبی طر ح ۹ و5 ۸ 0 ۱ چ ۵ سا ی 1 سس ۳ اجه اهنت سس قیلتر چم کت یه دن - : ان أ ۷ ۹ 1 دی ۳ 7 وارهای_رسه ۰ یکی ی ده ۳ ۳ ان [9 7 ی 4 5 ۰ ۰ ی اه ال ۰ ری ره 0 . 1 2 ل ۴ ۳ ۴ ل ۹ بش اش تس تنب آ 2 رک را 0 00 0م مس 0 را - را زا 00 00 نم چپ جا 0۵ کچ و 00 0 / ۳ 2 1 معصم۶ 5 5 ای ۶۰ ۰.۰ ی مه« -------- صفحهٔ بعد -------- در جاهایی که فشار آب حفره‌ای بالا است باید با تعبیه مجرای تراوش در داخل دالهای بتنی این فشار را کاهش داد. همچنین جهت کنترل شستشوی مصالح ریزدانه زیر پوشش از میان درزهاء فیلتر مناسب در لایه زیرین تعبیه شود. ضخامت بتن در واقع بر اساس ایجاد تعادل بین نیروهای مقاومت (وزن» اصطکاک بتن و خاک. محدودیتهای جانبی) و نیروهای محرک (جریان آب نیروی زیر فشار) تعیین می‌شود. البته تحت هیچ شرایطی نباید ضخامت بتن از ۸ سانتی‌متر کمتر باشد [۱۹]. سایر ابعاد بلوکهای بتنی با توجه به نظر طراح و در نظر گرفتن نیروهای وارده و شرایط اجرا تعیین می‌شود. ۲-۳-۲-۶ بلوکهای پیش‌ساخته بشی بلوکهای بتنی از مدتها پیش برای حفاظت سواحل و سدهای خاکی در مقابل حمله امواج و همچنین با وسعت استفاده‌ای کمتر برای حفاظت کناره‌های آبراهه‌ها به ویژه کانالهای کشتیرانی مورد استفاده قرار گرفته‌اند. در سالهای اخیر با توسعه روشهای مدرن پیش ساختگی هیچ نوع مشکلی در استفاده از بتن در سیستمهای نوین حفاظت کناره نبوده است. انواع بلوکهای بتنی عبارتند از: - بلوکهای با درز باز - بلوکهای گیردار" - بلوکهای متصل شده با کابل" - بلوکهای متصل شده با ژئوتکستایل " بلوکها عموماً با ضخامت حداقل ۸۰ میلی‌متر تا ۱۰۰ میلی‌متر و غیر مسلح می‌باشند. قابلیت یک بلوک غیر مسلح برای تحمل بارهای سطحی به عکس‌العمل خاک زیر سطحی که با خواص این خاک و میزان تأثیر بستر سازی معین شده و تا حدی به لاغری" (نسبت حداکثر بعد در پلان به ضخامت) آن بستگی دارد. معمولاً ضریب لاغری برابر ۴ برای بلوکهایی که ضربه و یا بار ترافیک را تحمل می‌نمایند. پذیرفته می‌شود. بلوکها معمولاً به گونه‌ای ساخته می‌شوند که پای آنها عریض‌تر از سطح آنها باشد. بطوری که می‌توانند با بلوک دیگری جفت شده و روی سطح شیب‌دار برای دوغاب ریزی باقی بماند. بلوکهای بتنی باید با یک حداقل مقاومت در برابر خرد شدگی و با درصد سیمان حداقل تعیین شده ساخته شوند. خوب بودن کیفیت بتن برای دوام درازمدت و مقاومت در برابر یخ‌زدگی مهم می‌باشد. توجه شود که بافت سطحی بتن فشاری در بلوکهای پیش‌ساخته بارزتر از بتن با قالب‌ریزی درجا می‌باشد. در تمامی حالات, عمل‌آوری دقیق بتن امری اساسی می‌باشد. - بلوکهای بتنی پیش‌ساخته با کارگذاری منفرد و یا گیردار پایداری بلوکهای بتنی تحت اثر حمله جریان و بدون در نظر گرفتن آثار اغتشاش, امواج و سایر نیروهاء در ابتدا توسط سرعت جریان» دانسیته بتن و ضخامت بلوکها تعیین می شود. قابل ذکر است که مطلب مذکور زمانی صادق می‌باشد که سطح کناره 65 از 0000 - | 068اط 1010۲100008 - 2 010065 2010-1100 - 3 1065 ۵۵00 - 0001016 - 4 55 - 5 ۱۱۵ -------- صفحهٔ بعد -------- دارای پایداری مناسب بوده و بلوکهای بتنی روی شیبهای ملایمی قرار گرفته باشند. در این شرایط استفاده از فرمول زیر توصیه می‌گردد: برای پوشش پیوسته ‎)٩-1(‏ / 0/0371 ,] در گوشه‌های پوشش . (5-1) / 0/0481 ,] در این روابط: ,12 < ضخامت بلوک, نظر می گیرند. 1 < سرعت متوسط در عمق ( یا سرعت متوسط جریان ): در معادلات مذکور ضریب اطمینان کافی در نظر گرفته شده و برای شیبهای کناره حداکثر یک عمودی به ۲/۵ افقی قابل کاربرد است. علاوه بر تعیین ضخامت بلوک. عوامل دیگری نیز در ارائه یک طرح خوب موّنر می‌باشند. یکی از این عوامل» ایجاد زهکشی خوب کناره طبیعی رودخانه با استفاده از فیلتر شنی و یا ژئوتکستایل است. تأمین قید کافی و مناسب جهت جلوگیری از جابه‌جایی بلوکها به سمت پایین شیب بسیار مهم می‌باشد. این مهم را می‌توان مثلاً با استفاده از تیرهای بتنی مستقر در پنجه این مورد در طرح بلوکها لحاظ نمی‌شود. استفاده از بلوکهای پیش‌ساخته با کارگذاری منفرد و یا گیردار برای مواقعی که دسترسی به ماشین‌آلات محدود و یا مشکل باشد مناسب خواهد بود. پایداری بلوکهای بتنی اساساً بستگی به وزن واحد سطح آن دارد. تنوع زیاد این بلوکها و فقدان تحقیق بر اساس تحقیقات انجام شده روی کناره‌های حفاظت شده با بلوک سلولی بتنی که داخل حفره‌ها چمن کاشته شده باشد و مطالعات آزمایشگاهی انجام شده توسط موسسه تحقیقاتی والینگفورد" روی بلوکهای بتنی با کارگذاری منفرد و یا قفل شده راهنمای زیر برای تعیین ضخامت بلوکها ارائه شده است [۱۹]. راهنمای مذکورء برای بازه‌های رودخانه دور از سازه‌های هیدرولیکی و بدون تأثیر موج و جزر و مد قابل استفاده می‌باشد. 1 - 11-10 ۱۱۶ -------- صفحهٔ بعد -------- جدول ۳-۶- ضخامت بلوکهای بتنی ۰ تا ۷۵ ۱/۴ ۹۰ ۱/۵ ۱۰۰ ۱/۶ ۱۵۰ ۱/۹ ۱۷۵ ۲/۱ - بلوکهای بتنی پیش ساخته متصل به یکدیگر توسط کابل با زئوتکستایل همانطور که قبلاً گفته شد پایداری بلوکهای بتنی در شرایط نرمال جریان بستگی به سه عامل اصلی ضخامت بلوکهاء دانسیته بتن و سرعت جریان دارد. بلوکهای بتنی متصل به یکدیگر در مقایسه با بلوکهای منفرد دارای قید اضافی بوده و اتصالات نه تنها باعث مهار بلوکها در گوشه‌ها می‌شود. بلکه باعث کاهش تخریب می‌گردند. اتصالات بین بلوکها کابلی و یا ازجنس بر ما ۰.۰ ۰ ۰ ۱ .۰ ی زئوتکستایل می‌باشد. پیلارزیخ (۱۹۹۰) رابطه‌ای را برای طرح این‌گونه پوششها ارائه نموده است. این رابطه در جریانهایی که 0/0262 4 در ۵ *[(12۷/10) 106] (1-55-1) در این رابطه: ۰ سب ۲ رم ۰ ۰ پا ۰ 3 * نسبت تخلخل پوشش که از سطح باز بلوکها قابل تعیین می باشد. <* سرعت متوسط گیری شده در عمق (یا سرعت متوسط)» | ۵۳۵۹11 - 2 ۱۱۷ -------- صفحهٔ بعد -------- و6 <* فاکتور شیب که به صورت ترکیبی از دو پارامتر شیب کناره (ی؟ا) و شیب طولی رودخانه (6ا) در جهت جریان به‌دست می‌اید: رکایکا< وکا 2 ۱ ۱ 0 > را 120 (0-8) 8ب ب وا در این روابط: ۸ *زاویه کناره رودخانه نسبت به سطح افق» <* زاویه اصطکاک داخلی مواد دانه‌ای مستغرق و زاویه شیب طولی نسبت به سطح افق می باشد. قیر و أسفالت به شیوه های گوناگونی در پوششهای رودخانه‌ای کاربرد دارد که هر یک به تفکیک مورد بررسی قرار می‌گیرد. ۱-۴-۳-۶ آسفالت ماسه‌ای این نوع پوشش که از ماسه به همراه ۳ تا ۵ درصد قیر تشکیل می‌شود. در شیب های تا حدود ۱:۳ قابل اجرا است. حداقل ۳-۴-۲-۶ آسفالت سنخی این نوع پوشش متشکل از ۸۰ درصد سنگ شکسته و ۲۰ درصد ماستیک می‌باشد و معمولاً به صورت درجا با پیش‌ساخته.» جمت حفاظت بستر رودخانه‌ها استفاده می‌شود. در جدول ۴-۶ ابعاد پیشنهادی برای این نوع پوشش ارائه شده است که در طراحی به عنوان فرض اولیه قابل استفاده است [۱۹]. به‌عنوان یک قاعده سر انگشتی که از تجربیات پروژه های قبلی بدست آمده است رابطه زیر برای ضخامت پوشش تحت اثر امواج بدست آمده است. ۱-۰ ۱۱۸ -------- صفحهٔ بعد -------- 1 < ضخامت پوشش به متر ]1 - ارتفاع موج به متر ۲ < ضریبی که به لایه فیلتر بستگی دارد». برای آسفالت ماسه‌ای- ۰/۱ و ژئوتکستایل - ۰/۱۷ همانطور که دیده می‌شود برای رودخانه‌هایی که ارتفاع موج در آن به‌ندرت از ۵ تا ۱/۰ متر تحاوز می‌کندء رأبطه فوق ضخامتی کمتر از جدول ۴-۶ می‌دهد. با وجود این باید در نظر داشت که ضخامت پوشش نباید کم‌تر از ۲/۵ برابر حداکثر اندازه سنگ باشد [۱۹]. جدول ۴-۶- ضخامت تقریبی پوشش آسفالت سنگی (سانتی‌متر) [۱۹] ۳-۴-۳-۶ آسفالت ماستیک می‌باشد معمولاً درحالت داغ ریخته می‌شود با توجه به اینکه این پوشش نفوذناپذیر است» برای رفع فشار آب حفره‌ای باید از مجرای تراوش استفاده شود.لازم بذکر است که در این پوشش هرچه نسبت قیر در پوشش بیشتر شود انعطاف پذیری آن نیز بیشتر می‌گردد ولی نفوذپذیری آن به همان نسبت کاهش می‌یاید. ۴-۴-۲۶ بن نآسفالنی نفوذْپذیری کمی دارد و در صورت وجود فشار آب حفره‌ای احتمال خرابی آن بالاست و به همین دلیل باید با استفاده از محرای تراوش این فشار را کاهش داد. ضخامت پوشش بر اساس تعادل بین نیروهای مقاوم (وزن پوشش» اصطکاک پوشش و خاک) و نیروهای محرک (جریان» زیر فشار) بدست می‌آید. ۱۱۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۴-۲-۶ اسقالت سنگکی منراکم این نوع پوشش از اختلاط ۵۰ تا ۷۰ درصد سنگ با ماستیک بدست می آید. حداقل ضخامت پوشش ۲ تا ۳ برابر حداکثر اندازه است از فیلتر دانه‌ای یا ژئوتکستایل در زیر پوشش استفاده شود. برای رفع فشار آب حفره‌ای در زیر پوشش مجرای تراوش استفاده می‌شود. لازم به ذکر است که در کلیه روشهای فوق ضروری است حفاظت پنحه با دقت انجام گردد که برای حفاظت ۵-۲-۶ روکشها مفهوم اساسی روکشها این است که موادی که تأب مقاومت در برابر نیروهای فرسایش را ندارند به هم متصل می شوند و یا در یک ظرف انعطاف‌پذیر قرار میگیرند تا مقاومت کافی در مقابل نیروهای فرسایشی را تأمین نمایند. معمولترین روکشها عبارتند از: تورسنگهای تشکی» بلوکهای خاک سیمان و روکشهای مصنوعی فابریک. ملاحظات طراحی روکشهای تورسنگی در مبحث پوششهای تورسنگی ارائه شده است. در اینجا به بیان ملاحظات طراحی بلوکهای خاک و سیمان و روکشهای مصنوعی فابریک ی ۵ ۱ ۱-۵-۳-۶ روکشس بلوکهای خاک و سیمان سیمان, علاوه بر قابلیت انطباق با نامنظمی سطح کناره» امکان استفاده از مصالح محلی قابل دسترسی را نیز فراهم می‌نماید. بلوکهای خاک سیمان نسبت به پوشش سنگی دارای وزن مخصوص کمتری می‌باشد و نیل به دانه‌بندی و دوام قابل قبول قویاً به کنترل ساخت بستگی دارد. وقتی تهیه سنگ گرآان بوده ولی خاک مناسب در محل موجود باشد و همچنین برای تولید این بلوکها افراد مجرب در اختیار باشدء این روش برای حفاظت کناره مناسب است. از آنجایی که بلوکهای خاک سیمان در واقع سنگهای مصنوعی هستند. بنابراین مفاهیم عمومی طرح پوشش سنگی در خصوص آنها قابل کاربرد می‌باشد. هر چند به‌دلیل پایین‌تر بودن وزن مخصوص خاک سیمان برای حفاظت معادل به بلوکهای بزرگ‌تر نیاز می‌باشد. معیار اندازه بلوکهای خاک سیمان, به دقت معیارهای موجود برای پوشش سنگی وجود ندارد. انتخاب خاک مناسب برای روکش بسیار مهم است. خاک با حداقل ۵۵ درصد ماسه و کمتر از ۲۵ درصد ریزدانه برای این منظور مناسب می‌باشد. یک خاک ماسه‌ای با مقداری ریزدانه غیر رسی و شنء یک ترکیب بهینه از کارآییء مقاومت. دوام و حداقل نیاز به سیمان را فراهم می‌آورد. بلوکهای با سیمان کم در مقابل امواج و سرعت جریان زیاد و خراشیدگی در اثر حمل | - ٩۵| 00۳۵۲۹1 105 ۱۳۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۵-۳-۶ روکشسهای فابریک ( محصولات ساختگی ) روکشها یا تشکهای فابریک. از مواد مصنوعی توسط کارخانه‌های سازنده تهیه شده‌اند و با استفاده از تزریق بتن» مخلوطهای می‌باشند. روکش فابریک به راحتی اجرا می‌شود و مصالح و مواد پرکننده آن غالبا به صورت محلی در دسترس می‌باشد. زبری هیدرولیکی این گونه پوششها نیز پایین بوده و نفودپدیری و انعطاف‌پذیری بعضی از این روکشها محدود است. پایداری روکشها تحت تأثیر نیروهای هیدرولیکی, فیلتر و خصوصیات نفوذپذیری» انعطاف‌پذیری» زبری هیدرولیکی» مقاومت در مقابل تخریب یا سازگاری با گیاه از نکات عمده مطرح در طراحی آنها خواهد بود. استفاده از محصولات ساختگی غیردائمی برای مواضعی که روکش به طور دائمی در زیر آب باشد و تحت تأثیر هوازدگی, سرقت یا ضربات حاصل از شناورها قرار نداشته باشدء مناسب خواهد بود. مواد پلی‌استری که معمولاً در تولید این‌گونه روکشها استفاده می‌شود. در معرض تخریب حاصل از درجه ۳11 زیاد در زمان عمل‌آوری بتن می‌باشد. قفل نمودن این‌گونه روکشها به شیب کناره معمولاً توسط کارخانه‌های سازنده توصیه می‌شود. معمولاً مشخصات این‌گونه پوششها با توجه به مشخصات طرح» توسط کارخانه سازنده محاسبه و ارائه می‌شود. مشخصات طرح شامل شیب و جنس خاک کناره‌هاء تراز و سرعت جریان می‌باشد. ۶-۳-۶ پونستس لاستیکهای فرسوده اتومبیلها پوشش با لاستیکهای فرسوده اتومبیلهاء شامل مجموعه‌ای از لاستیکهای فرسوده است که توسط کابل یا طناب به یکدیگر متصل شده‌اند. هزینه تهیه لاستیکها کم است و استفاده از لاستیکها برای مهار فرسایش از نظر زیست محیطی مناسب می‌باشد. یک پوشش لاستیکی» جهت ایجاد و تثبیت پوشش گیاهی بستر مناسبی می‌باشد. راهنمای مشخصی برای تعیین حدود نیروهای هیدرولیکی وجود ندارد. این‌گونه پوششها برای شرایط سخت مناسب نیست مگر اینکه بصورت چند لایه مورد استفاده قرار گیرند. آسیب‌پذیری در مقابل نیروهای هیدرودینامیکی, احتمال دزدی و سرقت بلافاصله بعد از دوره ساخت و قبل از ایجاد پوشش سبزینه‌ای برای اینگونه پوششها زیاد می‌باشد. پوشش لاستیکها ظاهر مناسبی ندارد ولی اگر شرایط مکانی اجازه رشد زیاد پوشش گیاهی همراه با رسوب‌گذاری را بدهد. برای کاهش خطر سرقت و کاهش شناوری در زمان جریانهای زیادء لاستیکها باید با سیمهای گالوانیزه و یا محصولات مصنوعی با دوام به یکدیگر متصل گردند. در صورتی که پوشش گیاهی سریعاً تثبیت گردد. اتصالات بادوام کم نیز قابل استفاده خواهد بود. این گونه پوششها باید به کناره قفل شوند. یک گزینه برای آب‌شستگی کم پنجه و سرعتهای متوسطء پر کردن چند ردیف از لاستیکها با بتن می‌باشد. قطر لاستیکها نباید خیلی زیاد باشدء زیرا امکان اتصال خوب آنها با افزایش قطر کاهش می یابد. یک راه ساده برای حداقل نمودن این مشکل, استفاده از لاستیکهای استاندارد با قطر ۳۳ تا ۴۰ سانتی‌متر می‌باشد. ۱۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۷-۳-۶ پوست سکیسه‌ای کیسه‌ها را در واقع می‌توان سنگهای مصنوعی با شکل و اندازه یکنواخت تلقی نمود. کیسه‌ها ممکن است از کاغدء کرباس یا مواد فابریک ساخته شوند. مواد پر کننده کیسه‌ها ممکن است خاک یا خرده سنگ با مخلوط سیمان یا بدون سیمان باشد. پوشش کیسه‌ای را نسبت به سنگه می‌توان در شیبهای تندتری قرار داد. مواد پرکننده کیسه‌هاء اغلب قابل دسترسی می‌باشند. زبری هیدرولیکی پوشش کیسه‌ای کم و سطوح با قابلیت پیاده‌روی روی آن را به‌وجود می‌آورد. پوشش کیسه‌ای به یکپارچه عمل کردن تمایل دارد. بنابراین یک تخریب کوچک در آن» ممکن است به تخریبهای بزرگ منجر شود. عملکرد توده‌ای کیسه‌هاء امکان استفاده از این روش را برای شیبهای خیلی تند فراهم می‌نماید. کیسه‌هایی که معمولاً از خاک با ماشین پر می‌شوند. ممکن است در معرض آسیبهای محیطی مانند آتش» یخ» سرقت با تخریب از طریق ریشه‌های گیاهان قرار گیرد. این نوع پوشش باعث تقویت رشد گیاهان روی کناره نمی‌شودء به‌خصوص اگر از سیمان به‌عنوان مصالح پر کننده استفاده شود یا کیسه‌ها روی شیب تند قرار بگیرند. اگرچه در نواحی‌ای که رشد سبزینه‌ای مطلوب نباشد.ء این خصوصیت می‌تواند به عنوان مزیت پوشش کیسه‌ای تلقی گردد. کیسه‌ها برای استفاده در شیبهای تند قابل کاربرد بوده و چنانچه کارگر ارزان در دسترس باشدء ممکن است اقتصادی‌ترین روش (به‌خصوص در پروژه‌های کوچک) باشد. اگر کیسه‌ها با مخلوط سیمان پر شوند.ء انتخاب مصالح برای مخلوط با سیمان چندان با اهمیت نیست. زیرا مخلوط ایجاد شده برای مقاومت در مقابل نیروهای جابه‌جایی استحکام کافی داشته و قبل از استقرار» تخریب نخواهند شد. اندازه کیسه‌ها باید به اندازه کافی کوچک باشند تا به‌راحتی توسط کارگر حمل گردد. ظرفیت کیسه‌های پر شده باید بیش از حجم مورد نیاز باشد تا کیسه‌ها هم‌پوشانی کافی را داشته باشند. از آنجا که هزینه‌های کارگری چندان ارتباطی با مصالح پر کننده نداردء استفاده از مصالح پر کننده بدون سیمان فقط جایی قابل کاربرد است که صرفه‌جویی قابل توجهی را ایجاد نموده و عمر طولانی نیز مورد انتظار نباشد (مانند جاهایی که کرانه‌ها توسط پوشش گیاهی و برای حفاظت دائمی تثبیت شده و همچنین حفاظت دائمی پنجه توسط سایر مصالح تأمین گردد). در غیر این‌صورت» مصالح مخلوط با سیمان توصیه می‌شود. نسبت اختلاط پیشنهادی برای مصالح پر کننده مخلوط سیمانء معمولاً ۵ قسمت حجمی شن و ماسه و ۱ قسمت حجمی سیمان می‌باشد. مشخصه‌های ایده‌آل مصالح شن و ماسه در فصل سوم تشریح شده است هر چند معمولاً شن و ماسه کف بستر رودخانه مناسب خواهد بود. کارگذاری کیسه‌ها به صورت کنار هم و بدون هم‌پوشانی برای شیبهای کمتر از ۲/۵ افقی به ۱ عمودی پیشنهاد می‌شود. برای شیبهای تندتر به هم‌پوشانی کیسه‌ها نیاز می‌باشد. هم‌پوشانی باعث افزایش مقاومت سازه‌ای و همچنین انطباق با فرسایش و نشست می‌شود. روی شیبهای ۲/۵ افقی به ۱ عمودی یا ۲ افقی به ۱ عمودی, کیسه‌ها باید در راستای ضلع بلندتر کسه‌ها در امتداد کناره‌ها هم پوشانی داشته باشند و برای شیبهای تندتر از ۲ افقی به ۱ عمودی, کیسه‌ها باید در امتداد ضلع کوتاه‌تر کیسه‌ها در امتداد کناره هم پوشانی داشته باشند. این نحوه کارگذاری باعث تأمین پوشش کناره با حفظ هم‌پوشانی مطلوب بین کیسه‌ها می‌شود. کیسه‌ها باید مانند کارگذاری آجر دیوار ساختمان اجرا گردند. ۱۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- پرکردن کیسه‌ها معمولاً با مخلوط کنهای بتن قابل حمل انجام می‌شوند. برای سهولت اجراء کیسه‌ها با مصالح خشک پر می‌شوند. بعد از کارگذاری» برای تسریع در عمل هیدراسیون» کییسه‌ها آب پاشی می‌شوند. باران و جریان رودخانه فرآیند هیدراسیون را تکمیل می‌کند. به طور کلی ایجاد قید و بند بین کیسه‌ها زمانی مطلوب است که سرعت جریان آنقدر زیاد باشد که احتمالا به جابجایی کیسه‌های مجزا منجر شود. برای ایحاد قید و بند می‌توان از کیسه‌های بافته شده آب‌بند استفاده نمود. در محلهایی که سنگ مناسب در دسترس نباشد.ء استفاده از مخلوط خاک سیمان برای تثبیت و جلوگیری از فرسایش رودخانه گزینه مناسبی است. پوشش خاک سیمان شامل ۱۰ تا ۱۴ درصد سیمان می‌باشد و معمولاً به صورت پله‌ای در حفاظت سواحل رودخانه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این حالت. لایه‌های مخلوط به صورت افقی ریخته و متراکم می‌شوند (شکل ۱۴-۶). با این وجود. در شیبهای کم اجرای پوشش به صورت موازی با شیب کناره نیز معمول است [۲۰]. در صورتی که پوشش به صورت پله‌ای ساخته شودء باید عرض هر لایه به آندازه‌ای باشد که فضای کافی برای عملیات اجرایی را فراهم آورد. رابطه بین ابعاد مختلف لایه‌ها در پوشش خاک سیمان با رابطه زیر تعیین می‌شود: ۷۷ < ‏را‎ ٩9*4 +11 که در آن : ۷۷ * عرض لایه‌های افقی, ۷ < ضخامت لایه متراکم» و را < حداقل ضخامت لایه عمود بر شیب در شیبهای کم» استفاده از یک لایه خاک سیمان که به‌صورت موازی با شیب اجرا می‌شود نیز کفایت می‌کند. در این حالت, شیب کناره باید کمتر ۱ افقی به ۳ عمودی باشد. برای حفاظت پنجهء معمولاً از سنگریزه در پنجه یا امتداد لایه پوشش تا زیر سطح احتمالی فرسایش استفاده می‌شود. همچنین با توجه به نفوذپذیری کم این نوع پوشش, بجاست با به‌کارگیری مجرای تراوش در فواصل مناسبء فشار آب حفره‌ای کاهش داده شود. خاک مورد استفاده در پوشش خاک سیمان, نباید دانه‌های بزرگ‌تر از الک ۳۸/۱ میلی‌متر(۱/۵ اینچ) داشته باشد. در ضمن خاک باید بدون هرگونه مواد شیمیایی مضر و لنزهای ضعیف باشد. حدود دانه‌بندی مناسب برای خاک در پوشش خاک سیمان در جدول ۵-۶ تعیین شده است. |] - 06 ۱۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ر حداکثر سطح آب - "۳ 7 1 کل ساب س حداقل سطح آب عه__ ۱ مه 37 ۲۳۴ شکل ۱۴-۶- مقطع شماتیک از پوشش خاک سیمان به‌صورت پله‌ای جدول ۵-۶- دانه‌بندی خاک در پوشش خاک سیمان ندز الک شاخص خمیری خاک باید حداکثر ۳ باشد. رسهای با ۳1 بزرگ‌تر از ۶ معمولاً سیمان بیشتری احتیاج دارند و به سختی با سیمان مخلوط می‌شوند. کلوخه‌های بزرگتر از ۱۳/۷ میلی‌متر باید از خاک حذف شود. معمولاً برای بدست آوردن مقاومت مورد نیاز و طرح اختلاط مناسب از نمونه‌های ساخته شده در آزمایشگاه استفاده می‌شود. مقاومت یک روزه مخلوط خاک سیمان درحدود ۵۰ تا ۶۰ درصد مقاومت هفت روزه آن می‌باشد. در طول ساخت نیز از مخلوط, نمونه گیری می‌شود تا با توجه به شرایطء تغییرات لازم در طرح اختلاط پوشش اعمال گردد. مخلوط خاک سیمان درکارگاه ساخته می شود و به محل منتقل می گردد. زمان انتقال نباید از ۳۰ دقیقه بیشتر شود. مخلوط ریخته شده حداکثر تا ۹۸ تراکم کوبیده می شود. لازم است که از خشک شدن سطح پوشش تا ۷ روز پس از ریختن جلوگیری شود [۲۰]. ۱۳۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- از آنجایی که بسیاری از انواع گسیختگیها و ناپایداریها بدلیل تخریب پنجه دراثر عدم حفاظت مناسب آن می‌باشد. حفاظت دقیق پنجه برای اطمینان از پایداری پوشش ضروری است. برای طراحی حفاظت پنجه ابتدا لازم است عمق آب‌شستگی زیر تراز بستر موجود پیش‌بینی شود. پس از تعیین این عمل, حفاظت پنجه باید تا محدوده‌ای حدود ۵۰/ زیر تراز حداکثر آب‌شستگی یا در صورت امکان تا رسیدن به سنگ کف طراحی شود [۱۹]. دو نوع از کارآمدترین شکلهای حفاظت پنجه عبارتند از: احداث دیوارهای مهاری" (دیوارهای قائمی که فرایند فرسایش را محدود می‌سازند و از گسترش آن به طرف پوشش جلوگیری می‌کنند) و پیش‌بندهای ریزشی و فرورفته" (پوشش سنگی به گونه‌ای طراحی می‌شود که با توسعه حفره آب‌شستگی از آن پیروی کند و متناسب با آن تغییر شکل دهد). این‌گونه روشهای حفاظتی پنجه» همچنین مسیر تراوش را افزایش داده و بدین‌ترتیب خطر فرار ریزدانه‌ها از خاک کناره را کاهش می‌دهند. دیوارهای مهاری متشکل از دیوارهای شمعی را می توان در شکل ۱۵-۶ و پیش‌بندهای ریزشی را در شکل ۱۶-۶ مشاهده نمود. از جمله روشهای دیگر حفاظت پنجه» می‌توان به تسلیح پنجه با استفاده از دپوی سنگ آضافی با توپهای سنگی یا دفن سنگها یا گابیونهای بلوکی در ترازی زیر آنچه که آب‌شستگی پیش‌بینی شده اشاره نمود. برخی از انواع روشهای حفاظت پنجه در شکل ۱۷-۶ نشان داده شده است که در آن» .ل عمق آبشستگی مورد انتظار می‌باشد [۱۹]. دو رویکرد اصلی برای حفاظت پنجه وجود دارد. رویکرد اول توسعه پنجه پوشش" به داخل و زیر عمق آب شستگی پیش بینی شده یا قرار دادن آن در تراز دارای مواد غیر قابل فرسایش می باشد و رویکرد دوم طراحی پوشش به گونه ای است که با زئوتکنیکی پوشش در اثر آب شستگی شود (روش فرو رفتن خود بخودی)" [۱۶] . رویکرد اول (توسعه پنجه به داخل) اغلب برای پوشش های دارای لایه حفاظ" استفاده می شود و از معایب آن اینست که نیاز به گودبرداری در رودخانه در حال جریان و دقت در جاگذاری مصالح سنگی در گودبرداری دارد و در نتیجه مشکل بودن» پر هزینه بودن و گاهی اوقات غیر ممکن بودن آن می باشد [۱۶] . رویکرد دوم (فرو رفتن خود بخودی) اقتصادی تر بوده و ساخت آن ساده تر است. هر چند نیازمند حجم بیشتری از مصالح در بخش پنجه نسبت به رویکرد اول می باشد. چنانچه شرایط محل اجازه گودبرداری مکانیکی آسان را تا عمق آب شستگی پیش بینی شده بدهد» ممکن است رویکرد ول کم هزینه تر شود [۱۶]. چهار نمونه از کاربرد این دو رویکرد در شکل ۱۸-۶ نشان داده شده است. در روشهای (الف)و(ب) حفاظت تا حداکنر عمق آب شستگی گسترش می یابد و روش (ج) برای جاهایی که آب شستگی پنجه انتظار نمی رود مناسب می باشد. روش (د) برای انتخاب یکی از روشهای مذکور برای یک پروژه خاص بستگی به قضاوت مهندس طراح دارد. |[11-۷/۵م-ایت) - | 5 1206318 200 ۳۵/۱۱۵۵ - 2 5 ع[(1 - 3 5011-107 از ۵1] - 4 5 - ۸۲۳۵۶۲ ۱۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- در روش (الف) زمانی که بتوان خاکبرداری پنجه را در یک ناحیه خشک انحام داد لایه سنگ چین تا حد زیر عمق آب شستگی گسترش می یابد. در روش (ب) زمانی که بستر رودخانه از مواد غیر قابل فرسایش تشکیل شده باشد» سنگ چین باید درکف بستر رودخانه قفل شود. در روش(ج) زمانی که سنگ چین باید در زیر آب کارگذاری شود و مقدار کمی آب شستگی شود. زمانی که عمق آب شستگی پایین‌تر از پنجه باشدء روش (د) بایستی بکار برده شود. ضخامت لایه پنجه بطور معمول معادل ۲/۵ تا ۴ برابر ضخامت لایه سنگ چین در نظر گرفته می شود [۵] به منظور محاسبه حجم سنگ مورد نیاز برای روش (د) در شکل ۱۸-۶ فرضیات زیر باید بکار برده شود. - شیب سنگریزی مورد نظر ۲ افقی به ۱ عمودی برای مواد غیر چسبنده و دانه ای و به میزان کمتر در شرایط حضور مواد چسبنده لحاظ می‌گردد. - برای محاسبه سنگ اضافی مورد نیاز در شرایط خشک و در شرایط زیر آب» جدول ۶-۶ توصیه شده است. بدین ترتیب» لبه‌های پوششهای سنگی (پنجه پاشنه و جناحین پوشش) نیازمند حفاظت می‌باشند که باید مورد توجه واقع شوند. در شکلهای ۱۰-۶ و ۱۳-۶ نمونه‌هایی از طرح توصیه شده برای حفاظت لبه‌های پوشش را نشان داده شده است [۲۱]. ۱ ۳-۶ طرح فیلتر فیلتر»ه یک لایه انتقالی از جنس مصالح دانه‌ای" (شن و ماسه) و یا محصولات مصنوعی " است که بین خاک کناره و لایه پوشش حفاظتی قرار می‌گیرد. وجود فیلتر مناسب در سازه حفاظت. تأثیر مهمی در حفظ پایداری سازه دارد. به‌طور کلی مهم‌ترین آثار فیلتر را می‌توان به ترتیب زیر برشمرد: - حفاظت از لایه زیرین (خاک کناره) از طریق جلوگیری از شسته شدن ذرات خاک و خروج آن از بین حفره‌های لایه پوشش حفاظت - جلوگیری از ایجاد توسعه نیروی زیر فشار و کاهش نیروهای هیدرواستاتیک - توزیع یکنواخت‌تر وزن لایه پوشش در سطح کناره و همچنین نشست یکنواخت‌تر در سطح شیب کناره - جلوگیری از فرسایش خاک کناره بر اثر جاری شدن رواناب سطحی ناشی از بارندگی و جلوگیری از تشکیل خندق [۲۱] و [۲۳۵] 7۳ - ]1 7]با 0۳31 - 2 00 - 3 لداآبان) - 4 ۱۲۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- استوانه های گیاهی مسپر واحد کلاهک ی شکل ۱۵-۶- نمونه‌ای از دیوارهای شمعی: (الف) دیوار طره‌ای اء (ب) و (ج) دیوارهای ممهاری | - ۵۱110۷۵۲ ۷۷۵[| ۱۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹ زر ۲۷۷۱ ۳ ۸۸۷/۱ همم ی چیه تراز بستر اولیه .سس چگ سر ی جممعصییتته حداکثر ابشستگی پیش بینی شدی-- -ویست : الف - ید از ات اولیه مدای نراز بستر اج ویس یپ رجا جچسید بشستگی پیس ببمنی سدذه 5 ۲۱۷۷۱ ۹ اس ۱ : ۷۷۱ ججبسجده رگ رس 8 بپ۹۹ ی ود ت و سوه _ِ ی 25 ی تس سل ۵ ۶ ۹ هک ۱ .۰ ۰ ۰ 3 ی ار ۹ حداکثر آبشستگی پیش بینی شده ای ۹ ۱ _ ی : کی ۱-۳ مرحله ثانویه موفقعیت سنگها یس + ج شکل ۱۶-۶- نمونه‌های معمول حفاظت پنجه با استفاده از سنگ‌چین (الف) ترانشه پنجه, (ب) تشک زیر تراز بستر و (ج) پیش‌بندهای ریزشی ۱۳۸ ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- دیوارهای مهاری لول ۵ مت ) شمع اصلی ( متر2 آنا ۱:۵‏ به فواصل ی ط شکل ۱۷-۶- نمونه‌هایی از جزئیات پنجه (,4 عمق آب‌شستگی پیش‌بینی شده) : دیوارهای مهاری " : ار ۲ بت ۴ واوع مد ی (الف) با تیر پنجه بتنی . (ب) سپرها و پیش‌بندهای قائم . (ج) قرارگرفته روی تراز بستر موجود. (د) اه : 2 ۵ : 2 8 5 ی ۰ 2 ی پیش‌بندهای فرورفته در بستر" » پنجه فرورفته در بسترء (۸ ) قاب بلوکی بتنی فرورفته. (و) گابیونهای فرورفته» (ز) قاعده سست سنگی محافظ مربوط به یک قاب بتنی» (ح) ترانشه پنجه برای پوشش سنگی و انواع دیگرء (ط) کیسه های پرشده سنگی و گیاهی و (ی) شمع کوبی تیرها . ۵15 ۲ام-ابت - | 06 0۲۵۱۵ - 2 ٩1661 8‏ - 3 4 - ۳۵111۳68 5 5 - ۳۳۷۵۵۵۵2 ۱۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- در ناحیه خشک و در زیر آب [۱۶] فاصله عمودی ریزشی (متر) درصد افزایش حجم تا ۴/۵ ۳۵ ۵۰ بیشتر از ۴/۵ ۵۰ ۷۵ ۹ ی س مر > روش الف روش ب رم ۸ دوس ح :5 روش د لایه فیلتر مورد نیاز شکل ۱۸-۶- روشهای مختلف حفاظت پنجه پوشش [۱۹] ۱۳۰ -------- صفحهٔ بعد -------- جنس مصالح فیلترهای قابل استفاده در طرحهای پوشش عمدتاً از مصالح دانه‌ای و شن و ماسه با دانه‌بندی مورد نیاز است که کاربرد وسیع و مطمئنی را تاکنون داشته است. مهم‌ترین مزیت این‌گونه لایه‌های فیلتر این است که نفوذپذیری آن در زمان طولانی نیز تغییر نمی‌کند. اخیراً نیز از مصالح مصنوعی مانند محصولات زمین‌بافت" برای اجرای لایه فیلتر استفاده می‌شود که مزیتهای خاص خود را داشته ولی نفوذپذیری آن درطول زمان, بعلت فشارهای ناشی از وزن لایه پوشش کاهش می‌پیابد [۲۵] ۱-۴-۶ فیلنرهای دانه‌ای ۱-۱-۴-۶ خصوصیات فیلنر دانه‌ای یک لایه فیلتر دانه‌ای» بر اساس اندازه دانه‌های مصالح آن مشخص می‌شود. گاهی برای دستیابی به خصوصیات مورد نیازء لازم است فیلتر از چند لایه بادانه‌بندیهای متفاوت تشکیل شود تا شرایط مناسب به‌عنوان حد واسطی بین پوشش حفاظتی و خاک کناره به‌دست آید. مهم‌ترین مزیت فیلترهای دانه‌ای این است که در طول زمان» تغییری در خصوصیات فیزیکی آن ایجاد نشده و میزان نفوذپذیری در آن ثابت خواهد بود. ولی اجرای این‌گونه فیلترها در زیر سطح آب» مشکل می‌باشد و در بعضی نقاط نیز تأمین مصالح سنگی دانه‌ای به‌راحتی امکان‌پذیر نخواهد بود و مستلزم حمل آن از نقاط دورتر و پر هزینه شدن آن می‌باشد. فیلترهای دانه‌ای باید از دانه‌بندی مناسبی برخوردار باشد. چنانجه دانه‌بندی فیلتر و در نتیجه نفوذپذیری آن بزرگ‌تر از حد مورد نیاز باشد, خلل و فرج بین دانه‌های آن به حدی خواهد بود که پدیده رگاب" موجب فرسایش و شسته شدن ذرات خاک کناره خواهد شد. از طرفی دیگرء اگر دانه‌بندی فیلتر کمتر از حد مورد نیاز بوده و نفوذپذیری آن کم باشد.ء فشار نیروهای هیدرواستاتیک ناشی از جریان نفوذی به درون خاک کناره باعث تخریب بخشی از خاک خواهد شد. معمولاً برای تعریف دانه‌بندی مورد نیاز یک لایه فیلتر» مقادیر 0:8 و 180 و 5ع10 آنرا مشخص می‌سازند که معادل قطر دانه‌هایی است که به ترتیب ۰1:۱۵ ۵۰ و 1:۸۵ مصالح فیلتر از جهت وزنی کوچک‌تر از آن می‌باشد. ۳-۱-۴-۶ خوابط و معیارهای طراحی فیلنر دانه‌ای برای طراحی یک لایه فیلتر به شکلی که ویژگیهای بالا را داشته باشد و نقش فیلتر را بین لایه زیرین (خاک کناره) و لاید فوقانی (پوشش حفاظتی) ایفا نمایده باید این سه معیار در نظر گرفته شود ۱۳۵۱ الف- معیار پایداری ": بدین معنی است که برای جلوگیری از شسته شدن درات ریز لایه زیرین از میان لایه فوقانی» باید رابطه اساسی زیر بین فیلتر *015] خاک *85(] 5 | - [۴ 2 - 8 3 - 5180[11۷ 0 ۱۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- همچنین رابطه دیگری نیز برای برقراری معیار پایداری بصورت زیر ارائه شده است: خاک 150 ۵ تا ۲ > فیلتر, 150 ۹ ۹ ۱ ۱ ندسبدت قطرم د ۱ رف هادر حالت بنماس را سمایییت بماس قبلفر وسنیه خن (ن شکل ۱۹-۶- تماس فیلتر و خاک و مفهوم معیار پایداری معیار پایداری» در واقع وضعیت درات ریزتر فیلتر را مشخص می‌سازد که در چه دامنه‌ای قرار گیرد. این معیار نشان می‌دهد که دانه‌های ریزتر فیلتر باید به اندازه کافی کوچک باشد تا ذرات بزرگ‌تر خاک زیرین را به دام انداخته و احاطه کند. مفهوم این مسئله در شکل ۲۰-۶ نشان داده شده است. ب - معیار نفوذپذیری: نفوذْپذیری لایه فیلتر باید به حدی باشد که گرادیان هیدرولیکی در آن در مقایسه با لایه زیرین (خاک) ناچیز باشد به‌شکلی که از آن صرفنظر گردد. معیار اصلی برای تأمین نفوذپذیری مطلوب عبارت است از: 5 فیلتر فیلتر ۳۱8 خاک *و7۱] نفوذپذیری لایه فیلتر در هر زمان» باید مانند ابتدای آن موّئر باشد و میزان آن به مرور زمان کاهش نیابد. نفوذپذیری در لایه فیلترء باعث می‌شود تا جریان زه آب در خاک کناره از طریق فیلتر خارج شده و در نتیجه امکان ایجاد و توسعه نیروی زیر فشار را به حداقل برساند. از آنجایی که معمولاً ذرات ریزتر خاک تعیین کننده نفوذپذیری می‌باشند» بنابراین 15 فیلتر و خاک | - ۳۵۲۵۵111۷ ۱۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- به‌عنوان نماینده ذرات و دانه‌های ریزتر انتخاب شده و نسبت آن دو باید بزرگتر از ۴ یا ۵ باشد. در نتیجه نفوذپذیری لایه فیلتر به مراتب از نفوذپذیری خاک بیشتر خواهد بود و آب درون بدنه خاک را به‌راحتی از خود عبور می‌دهد. ج - معیار یکنواختی : این معیار» بیانگر وضعیت دانه‌بندی لایه فیلتر است که باید از یکنواختی نسبی برخوردار بوده و علاوه بر آن» دانه‌بندی فیلتر و خاک نیز فاصله زیادی با هم نداشته باشد. در نتیجه این معیار باید در دو حالت زیر برآورد شود. - جداسازی! 5 فیلتر *50(] خاک *50(] بهتر است منحنی دانه‌بندی لایه‌های خاک و فیلتر و همجنین لایه‌های مختلف فیلتر در صورتی که به‌صورت چند لایه اجرا می‌شود. با هم موازی باشند تا نفود مواد ریز از لایه زیرین به لایه رویی را به حداقل برساند. - پایداری داخلی ۲ فیلتر فیلتر ۵ب در این رابطه, ۷ ضریب یکنواختی است که وضعیت توزیع دانه‌بندی هر لایه فیلتر را نشان می‌دهد. اگر فیلتر از یکنواختی مناسبی برخوردار نباشدء امکان شسته شدن و جابه‌جایی دانه‌های ریزتر از بین دانه‌های بزرگ‌تر وجود خواهد داشت. بنابراین برای حفظ پایداری داخلی» باید ضریب یکنواختی فیلتر» کمتر از ۱۰ باشد. با استفاده از معیارهای بالا و مشخص بودن منحنی دانه‌بندی خاک کناره» می‌توان دانه‌بندی لایه فیلتر را طراحی نمود. شکل ۲۰-۶ نمایانگر منحنیهای دانه‌بندی تیپ برای لایه‌های فیلتر است که چگونگی اعمال معیارهای بالا را ترسیم نموده است [۳۵]. باید توجه داشت که در طراحی لایه فیلتر» معیار یکنواختی به نسبت معیارهای پایداری و نفوذپذیری از اهمیت کمتری برخوردار است و در بسیاری مواقع, از اعمال آن صرفنظر می‌شود. د - معیار ضخامت: حداقل ضخامت لایه فیلتر دانه‌ای از نظر مسائل اجرایی به‌صورت زیر در نظر گرفته می‌شود: ماسه درشت دانه .. : 0 ۱۰ حل شن : 0 ۱۰ حل سنگریزه : ۲ تا ۳ برابر قطر بزرگترین سنگ 1۳00 2 - 1310۵1 121 ۱۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- در اینجاء 0 ضخامت لایه فیلتر است. از طرفی دیگر» ضخامت لایه فیلتر نباید از نصف ضخامت لایه محافظ کمتر باشد. در حالی که باید لایه فیلتر در زیر آب اجرا شودء لازم است ضخامت آن را بیشتر در نظر گرفت تا از تأمین حداقل ضخامت مورد نیاز اطمینان به دست آید. و .۱ 5 1/۱9 ۱ 0 ۱ و 5 ین را رک را ۹1 ۲ ۹/* ۲ [ و ۲ او 8 اندازه الک (مدلیمتر) شکل ۲۰-۶- روش استاندارد طراحی فیلتر دانه‌ای پس از طراحی لایه فیلتر که با توجه به مشخات خاک زیرین انحجام می‌شود. ابعاد دانه‌بندی فیلتر باید با لایه محافظ رویی نیز بر اساس روابطی که تا کنون ارائه شده مقایسه گردد و در صورتی که روابط برقرار نباشدء لایه دیگری از فیلتر مابین لایه محافظ و لایه فیلتر اولیه در نظر گرفته شود. در این‌صورت فیلتر بصورت جچند لایه اجرا خواهد شد. فیلترهای مصنوعی اخیراً کاربردهای فراوانی در جاگزینی فیلترهای دانه‌ای داشته است. مواد فیلترهای مصنوعی که ژئوتکستایل نامیده می‌شود به صورتهای مختلفی در بازار وجود دارد و عمدتاً از مواد پلیمری بصورت بافته شده یا بافته نشده" (متراکم) و مانند پاره‌های لیف تشکیل شده است. مهم‌ترین عاملی که برای انجام عمل فیلتر در محصولات مصنوعی مورد نظر استء وجود دانه‌ای دارای مزایا و معایبی است که به آنها اشاره می‌گردد. ]1 0۱-5 - 2 ۱۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- مزایای فیلتر مصنوعی [۲۱]: - نصب و کارگذاری نسبتاً سریع بوده و نیاز به کارگر زیاد نیاز ندارد. - فیلترهای مصنوعی معمولاً اقتصادی‌تر از دانه‌ای می‌باشد.؛ - فیلترهای مصنوعی دارای کیفیت قابل اعتمادتری هستند. - ضخامت لایه فیلتر مصنوعی به مراتب کمتر از ضخامت فیلتر دانه‌ای است و خصوصاً در مناطقی که محدودیت زمین در حاشیه رودخانه وجود دارد این نکته بسیار حائز اهمیت است. و - حمل و نقل مصالح فیلتر مصنوعی راحت‌تر انجام می‌شود. - کارگذاری آن در زیر سطح آب معمولاً به عملیات غواصی نیاز دارده - نفوذپذیری آن در طی زمان و به‌تدریج کاهش می‌یاید. - فعالیتهای حیاتی و زیستی در داخل خاک کناره» روی عملکرد فیلتر تأثیرگذار بوده و به آن آسیب می رساند. - نشستهای ناهمگون خاک کناره تحت لایه حفاظت., ممکن است موجب تخریب و پارگی لایه فیلتر شود و - کارگذاری فیلتر فابریک روی شیبهای تند ممکن است موجب تخریب توده‌ای کناره گردد. فیلترهای مصنوعی نیز باید مانند نوع دانه‌ای از جنبه‌های نفودپدیری و پایداری طراحی شود. مهم‌ترین ملاحظات طراحی این نوع فیلترها شامل نوع سازه حفاظت و وزن آن» نوع قطعات واحد آن در سامانه حفاظت, روش ساخت و نیروهای وارد بر کناره رودخانه می‌باشد. این عوامل» مقاومت سایشی» توان کششی و مقاومت در برابر فرسودگی و پاره شدن فیلتر را مشخحص می‌سازد (شکل ۲۱-۶). آب دروز خاک خاک زیرین 404 شکل شماره ۲۱-۶- لایه فیلتر مصنوعی ۱۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- فیلترهای مصنوعی یا زئوتکستایل, همان‌طور که گفته شد. باید از دو جنبه پایداری و نفودپذیری دارای شرایط لازم برای سازه حفاظت بوده و همان ویژگیهایی که برای فیلترهای دانه‌ای بیان گردید در فیلترهای مصنوعی نیز وجود داشته باشد. وجود لایه ژئوتکستایل باید اولاً از شسته شدن و جابه‌جایی ذرات ریز خاک لایه زیرین جلوگیری کند و در ثانیا از نفوذپذیری کافی برای زهکش نمودن جریانهای سطحی و زیرسطحی برخوردار باشد. تعیین این ویژگیها از روش نسبت 0 به ] (یعنی قطر حفره‌های ژئوتکستایل به قطر درات خاک) انجام می‌گیرد به‌طوری که 0 نماینده اندازه حفره‌های مصالح مصنوعی (ژئوتکستایل) و 0و0 نشان دهنده قطر متوسط خاکی است که ۵۰/ آن پس از پنج دقیقه الک کردن روی مصنوعات باقی می‌ماند. با توجه به تعاریف بالاء معیارهای اصلی طراحی فیلتر مصنوعی عبارت است از: الف- معیار پایداری (ماسه سفتی)" در شرایط وجود نیروهای استاتیکی (جریانهای ثابت) برای فیلتر مصنوعی» باید رابطه‌های زیر برقرار باشد: - مصنوعات بافته شده 51و11 /0و0 - مصنوعات بافته نشده 8و1 / 0و0 به‌طوری که «0و0 معادل قطر متوسط خاکی است که ۹۰ آن روی فیلتر مصنوعی» پس از ۵ دقیقه الک کردن باقی می‌ماند و 0و1 معادل اندازه مش توری الک است که ‎٩۰‏ درصد ذرات خاک از آن عبور خواهد کرد. در صورتی که نسبت «و0 به «0و1 در مصنوعات بافته شده بیشتر از ۱ و در مصنوعات بافته نشده بیشتر از ۱/۸ گردد.ء فشار و تنشهای هیدرواستاتیکی در زیر فیلتر ایجاد خواهد شد. در شرایط وجود نیروهای هیدرودینامیکی (جریانهای متغیر و جزر و مدی) باید رابطه زیر برقرار باشد [۲۳۵]: 1 1 / وو0 ب - معیار نفوذپذیری اگر نفوذپذیری لایه فیلتر مصنوعی» کمتر از حد مورد نیاز باشدء به‌تدریج حفره‌های فیلتر توسط ذرات ریز خاک (در زیر آن) و ذرات ریز رسوب (در بالای آن) گرفته می‌شود و نفوذپذیری فیلتر کاهش می‌یابد به‌طوری‌که پس از مدتی» لایه فیلتر به یک لایه نفودناپذیر تبدیل شده و موجب تشکیل و توسعه نیروی زیر فشار می‌گردد و چنانچه وزن سازه حفاظت افزون بر نیروی زیر فشار نباشدء پوشش حفاظتی از موضع خود به سمت بالا حرکت کرده و در نهایت. با لغزش در امتداد شیب به داخل رودخانه تخریب می‌شود. برای جلوگیری از بروز چنین اتفاقی شرط زیر باید برقرار باشد: - برای خاکهای یکنواخت" خاک 1 ۲ < فیلتر ۴۲ - برای خاکهای با دانه‌بندی گسترده" خاک ۵1 < فیلتر ۲۲ که در اینجاء ۴ عامل نفودپدیری در فیلتر مصنوعی و خاک کناره می‌باشد [۲۵]. 55 اعن - ۹0۵ - ۱ |50 (110۲1] - 2 |50 ۳2000 - [[۷/۵ - 3 ۱۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۷ اصول حاکم بر ساخت پوششها در مورد ساخت پوششها برخی ملاحظات اجرایی وجود دارد که نه تنها بر روند ساخت اثر می‌گذارد که در انتخاب نوع پوشش نیز موْثر است. در واقع بررسی و ارزیابی مراحل و شرایط ساخت» بخش مهمی از مرحله طراحی پوششها است. اگر چه اجرا و ساخت پوششها در موارد مختلف متفاوت است» ولی در این بحث به برخی از اصول اصلی حاکم بر ساخت پوششها اشاره می‌شود. ۷-(-(دسترسی به مصالح مورد نیاز اولین موردی که باید مورد توجه قرار گیرد این است که مصالح مورد نیاز به صورت اقتصادی در دسترس باشد. جابه‌جایی و انتقال مصالح از هر نقطه‌ای به محل پروژه امکان‌پدیر است ولی اغلب مهندسین ترجیح می‌دهند که از مصالح و محصولات محلی استفاده کنند. مثلاً در جاهایی که سنگ به اندازه کافی موجود نیست به جای پوشش سنگریزء از پوششهای بلوک سیمانی می‌توان استفاده کرد و در مکانهایی که از نظر شرایط اقلیمی رشد و نمو گیاهان مناسب است. پوششهای بیولوزیک می‌تواند یک گزینه مطلوب باشد. بنابر این باید در مورد هر طراحی پوشش مناسب همان طرح از نظر دسترسی به مصالح انتخاب شود. علاوه بر قابلیت دسترسی به مصالح, مهم است که از نظر کفایت مصالح و کنترل کیفیت آن در هنگام ساخت نیز دقتهای لازم به عمل آید[ ۱۹]. به کارگیری ماشین‌آلات متناسب با نوع مصالح مصرفی, روش اجرایی پیش‌بینی شده و نیروی کار متخصص و ماهر در هنگام اجرا قطعاً تأثیرات مثبتی در افزایش سرعت عملیات اجرایی و کاهش هزینه‌ها دارد. ۳-۱-۷ دسترسی به مانسینآلات و نیرو ی کار متخصص در صورت امکان استفاده از ماشین‌آلات موجود و نیروی کار محلیء پیشنهاد می‌گردد در صورتی که ماشین‌آلات از جای دیگری آورده شوند, هزینه‌های مربوطه و تاخیرهای احتمالی حتماً در نظر گرفته شود. در واقع وضعیت تکنولوژی و تجهیزات محلی و همچنین نیروی کار ماهر از عوامل تأثیر گذار بر انتخاب نوع پوشش است[۱۹]. استفاده از نیروی کار و ماشین‌آلات محلی نیز از نظر مسایل اجتماعی و حمایتهای محلی در اجرای پروژه حائز اهمیت است. اجرای پروژه‌ها گاهی به‌دلیل اختلافات محلی, سوء برداشتها » حق‌آبه‌ها و مالیکتهاء با تنشها و مخالفتهای اجتماعی همراه می‌باشد. بنابراین به‌کارگیری نیروی آماده بکار محلی و یا خرید و اجاره ماشین‌آلات از ایشان» موجب تأثیرات مثبت و حمایتهای روانی در هنگام اجرا خواهد شد. ۳-۱-۷ دسترسیها و موفعیت کارگاه روش اجرا و حتی انتخاب نوع پوشش» اغلب به وجود دسترسیهای مناسب یا امکان توسعه آن بستگی دارد. در صورتی که فضای اطراف رودخانه محدود بوده و امکان دسترسی مناسب وجود نداشته باشدء ممکن است مساله اجرا از داخل آب و استفاده از ابزار ۱۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- و ماشین‌آلاتی مانند بارج و قایق مطرح شود. وضعیت جاده‌های دسترسی به منظور تأمین ماشین‌آلات, مصالح و نیروی کار در محل اجرای پروژه» باید قبل از هر اقدامی مورد بررسی قرار گیرد و در صورت لزوم» ترمیم» و یا احداث شوند. همچنین لازم است فضای کارگاه از نظر امکان دپوی مصالح و استقرار نیروی کار و ماشین‌آلات بررسی شود. از طرف دیگر موقعیت کارگاه » با توجه به طول مسیر کار باید با دقت بررسی و انتخاب گردد تا میزان و حجم تردد ماشین‌آلات و عوامل اجرایی در هنگام عملیات, به حداقل کاهش یافته و ضمناً از تداخل یا تردد و ترافیک محلی و مزاحمت برای مردم منطقه حتی‌الامکان پرهیز شود[۱۹]. البته. به‌طور معمول به دلیل طول زیاد مسیر برای اجرای پوشش بستر رودخانه» در بسیاری از مواردء باید در چندین نقطه از مسیرء اقدام به ایجاد کارگاه و جبهه‌های عملیاتی مختلف نمود تا عملیات اجرایی با سرعت ۴-۱-۷ مسایل زیست‌محیطی امروزه در بسیاری از کشورهای جهان» مسایل زیست‌محیطی جزء موارد بسیار تأثیر گذار بر ساخت پوششها می‌باشد. برخی از ملاحظات زیست‌محیطی در زیر اشاره می‌شود. - جلوگیری از آلودگی آب: اگرچه این امر به صورت کامل ممکن نیست. ولی تا حد امکان باید از گل‌آلود شدن آب در هنگام عملیات خاک‌برداری جلوگیری کردء زیرا آلوده شدن آب علاوه بر از بین بردن آبزیان» بر کیفیت آب نیز در محلهایی که به نوعی از آب رودخانه بهره‌برداری صورت می‌گیرد. تأثیر گذار است. - جلوگیری از خسارات به زیست بوم: اجرای پوشش باید طوری انجام شود که تا حد امکان به لانه‌های پرندگان و سایر جانداران و همجنین گیاهان حاشیه رودخانه صدمه‌ای وارد نکند. - محدودیت ترافیک و سر و صدا: سر و صدای ناشی از عملیات اجراییء باید برای مناطق مسکونی اطراف و جانداران در حد مجاز باشد. همچنین حمل و نقل و رفت و آمد ماشین‌آلات به کارگاه و محل اجرای طرح نیز باید با توجه به شرایط دسترسیها برنامه‌ریزی شود[۱۹]. با این حال, باید برای تردد مناسب مردم و احشام در محدوده اجرای طرح پیش‌بینی لازم انجام شود به شکلی امکان دسترسی به رودخانه و آبشخور احشام فراهم آید. ۵-۱-۷ زمان‌بندیاجرا ارتباط متقابل مسایل زیست‌محیطی با زمان اجراء ایجاب می‌کند که زمان‌بندی اجرا به گونه‌ای برنامه‌ریزی شود که حداقل اثر را روی جاندارن و محیط زیست داشته باشد. به‌عنوان مثالء زمان اجرا تا حد امکان نباید با فصل تولید مثل جانداران یا رشد و نمو گیاهان همزمان باشد. با این حالء از نظر راحتی اجراء سعی می‌شود که اجرای پوشش,» در فصل کم آبی صورت گیرد. در شرایط جزر و مدی نیز زمان‌بندی جزء عوامل مهم در برنامه‌ریزی اجرا می‌باشد و باید سعی شود زمان اجرا همزمان با پایین افتادن سطح آب باشد [۱۹]. ۱۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- با این حال, تنظیم دقیق یک برنامه اجرایی و انجام عملیات مطابق با برنامه زمان‌بندی در استفاده بهینه از نیروهاء آنرژی و ماشین‌آلات و درنتیجه کاهش هزینه‌ها و اقتصادی شدن طرح بسیار مناسب و لازم می‌باشد. در تنظیم این برنامه زمانبندی؛ توجه به مجموعه امکانات و محدودیتها امری اجتناب ناپذیر است. ۶-۱-۷ رعایت اصول ایمی در طراحی و ساخت در طول اجرا باید شرایط کارگاه برای کارگران و استفاده کنندگان از مسیرهای آبی ایمن باشد. دراغلب کشورهاء مقررات خاصی برای ایمنی وجود دارد که رعایت آن در زمان ساخت و بهره‌برداری الزامی است. از نظر شیمیایی, تمام پوششهایی که در این مجموعه مطرح شده‌اند. ایمن هستند زیرا قابلیت انحلال در آب را ندارند و آثار سوئی بر کارگران و بهره‌برداران نخواهد داشت. ولی برخی مصالح مصنوعی و مستعمل ممکن است مواد مضر و خطرناکی وارد پایداری پوشش در هنگام عملیات اجراء مسأله‌ای است که در بسیاری از مواقع فراموش می‌شود ولی بسیار دارای اهمیت است. شیبهای مناسب» پایداری قسمتهای نیمه‌تمام و مهار کردن و بستن گوشه‌هاء مواردی هستند که باید در نظر گرفته شوند[۱۹]. ۷-۱-۷ کننرل کیفیت در هنگام ساخت برای اطمینان از کیفیت مصالح مورد استفاده در ساخت پوششها در طول عملیات اجرایی نمونه‌گیری و انجام آزمایشهای کنترل کیفیت الزامی است. همچنین لازم است تیم نظارت با بازرسیهای منظم از اجرای دقیق و تأمین مشخصات طراحی, اطمینان حاصل نمایند. در صورتی‌ که در هنگام ساخت. منابع قرضه جدیدی مورد استفاده قرار گیردء باید با انجام آزمایشهای دقیق, کیفیت آن برای کار تائید شود. قبل از اجرای پوشش باید شیب‌بندی با دقت کامل انجام شود؛ ضخامت نهایی لایه‌های مختلف پوشش به طور متوسط: نباید با ضخامت طراحی بیش از ۵ درصد اختلاف داشته باشد؛ اگرچه به صورت موضعی, اختلاف ۱۰+ سانتی‌متر نیز قابل ۲-۷ روشهای ساخت ساخت پوششهاء معمولاً به دو روش انجام می‌گیرد: یکی اجرا از خشکی و دیگری اجرا در زیر سطح آب که هر کدام ماشین‌آلات و تحهیزات خاص خود را دارد. انتخاب هر یک از این دو روش» به شرایط خاص هر طرح بستگی دارد. در اجرا از خشکی باید به مواردی که در ادامه آمده توجه شود[۱۹]: - وجود راههای دسترسی مناسب یا امکان احداث آن؛ - فضای کافی برای استقرار ماشین‌آلات و نگهداری مصالح» و - عدم تداخل با فعالیتهای ساکنان حاشیه رودخانه. ۱۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- در صورت اجرا در زیر سطح آبء باید موارد زیر مورد توجه قرار گیرد[۳۶]: الف- شرایط جریان» موج و باد باید برای شناور و همچنین مصالح پوشش مناسب باشد و باعث اختلال در جریان عملیات ب- ‏ عمق مناسب آب و فضای مانور کافی برای شناور در هنگام عملیات اجرایی لازم است. ج- نیمرخ عمودی سرعت باید بررسی شود تا مصالح و پوششها در هنگام ریختن یا نصب جابه‌جا نشود. د- تغییرات آب و هوایی فصلی باید مد نظر قرار گیرد. مثلاً در برخی مواقع مانند فصل زمستان» بادهای شدید یا شرایط بسیار پر آب» عملیات اجرایی متوقف می‌شود. ه- در صورتی که کارگاه در مسیر ترابری آبی باشد» عملیات اجرایی نباید مانعی اساسی برای رفت و آمد شناورها باشد.ءو و درهنگام اجرا دیدکافی برای ایمنی لازم است. به خصوص در شرایط مه‌آلود ممکن است برای شناورها یا تاسیسات اطراف رودخانه خطر ساز باشد. امروزه به کارگیری علائم کمک ناوبری و رادار نیز در چنین شرایطی مرسوم است. لازم به یادآوری است که پوششها یا به صورت کلی ریخته می‌شوند (مانند سنگریز) یا به صورت لایه‌های مشخص در محل مورد نظر قرار داده می‌شوند (مانند بلوکهای پیش‌ساخته بتنی). هر یک از این روشهاء ماشین‌آلات‌خاص خود را می‌طلبد. ۲-۷ اجرای پوششها در زیر آب اجرای پوشش در زیر آب» در عمقی کمتر از ۰/۵ متر (در صورتی که اجرا به صورت دستی باشد) و یا کمتر از ۱ متر (در صورتی که اجرا با ماشین‌آلات صورت بگیرد) تفاوت چندانی از نظر صعوبت با اجرا در شرایط خشکی ندارد. در جریانهای آرام» پایداری مصالح به راحتی تأمین می‌شود. در چنین شرایطی معمولا مصالح گرد بسیار مناسب‌تر خواهد بود زیرا قطعات مصالح گرد به اجرای پوشش در اعماق بیشتر از ۱ متر نیازمند روشهای خاصی است تا از قرارگیری و تثبیت پوشش اطمینان حاصل شود. روکشهای توری سنگی یا بلوکهای بتنی به‌هم بافته شده بر پوششهای متشکل از قطعات مجزا ارجحیت دارد. این نوع پوششهاء با راحتی و دقت بیشتری در زیر آب کار گذاشته می‌شود[۱۹]. ۴-۷ ماشین‌آلات ساخت با توجه به حجم عظیم عملیات خاکی» اعم از خاکبرداری و خاکریزی در ساخت پوششها » نقش ماشین‌آلات و تجهیزات مورد استفاده در کنار نیروی انسانی مورد نیاز, بسیار پر اهمیت خواهد بود. معمولاً با توجه به طول زیاد مسیر برای اجرای پوششهاء تعداد کارگاهها و ماشین‌آلات مورد استفاده زیاد بوده و در چندین جبهه کاری» عملیات اجرایی می‌تواند به طور همزمان انجام شود. در مراحل مختلف ساخت مانند: پاک‌سازی» خاکب‌رداری, خاک‌ریزی» ریختن و کارگذاری مصالح فیلتر و پوشش از انواع مختلف ماشین‌آلات‌و تجهیزات ساختمانی و راه‌سازی استفاده می‌شود[۶]. در جدول ۱-۷ برخی از ماشین‌آلاتی که در اجرای پوشش از خشکی کاربرد دارند»ه معرفی شده است[۳۶]. در اجرای پوشش از سطح آب از بارج استفاده می‌شود که معمولاً برای تخلیه مصالح پوشش, در زیر آن دریچه تعبیه شده با از آن برای حمل جرثقیل استفاده می‌شود. در شکل ۰۱-۷ انواع حالتهای استفاده از بارج در اجرای پوششهای حفاظتی در کف رودخانه نشان داده شده است[۳۶ ]. ۱۳۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹ لا ریختن مصالح با لوله ریختن مصالح از کف بارج ریختن مصالح از کنار بارج ( ۱۳۰۰تن بردقیقه ‏ ) ( ۱۰۰۰تن درپانزده دقیقه ) شکل ۲-۷- استفاده از بارج در اجرای پوششسهای کف رودخانه ۱۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ نگهداری پوششها اعمال مدیریت مناسب و نگهداری صحیح از پوششهای اجرا شده نقش به‌سزایی در تضمین عملکرد مطلوب آنها در زمان بهره‌برداری دارد. تقریباً همه آنواع پوششها به صورت کم یا زیاد به نگهداری نیاز دارند که باید در زمان بهره‌برداری به این امر توجه شود. در صورتی که اجرای پوششها در مرحله ساخت به شکلی ضعیف و خارج از استاندارد انجام شود.ء اگرچه ممکن است هزینه اولیه احداث اقتصادی به نظر برسدء ولی در هنگام بهره‌برداری» هزینه‌های تعمیر و نگهداری آن می‌تواند فوق‌العاده زیاد باشد. همچنین باید توجه داشت برخی از انواع پوششها نیاز بیشتری به نگهداری دارند. برای مثال, پوششهای گیاهی به مراقبت و رسیدگی مداوم نیاز دارد و به همین دلیل باید راههای دسترسی مناسب و زمان‌بندی موّثر برای عملیات تعمیر و نگهداری حتی پوششهایی که خوب طراحی و ساخته شده‌اند». ممکن است در طول عمر مفید خود به نگهداری و تعمیرات نیاز پیدا کنندء زیر به علت ماهیت پویا و متغیر جریان رودخانه. عدم مراقبت و نگهداری از پوششها اغلب به خرابیهای اساسی منتج می‌شود. بازرسی و نگهداری پوششها نسبتاً امری دشوار و پر هزینه استء زیرا قسمت اصلی پوشش اغلب در زیر آب بوده و مشاهده و بررسی آن به صورت معمول مقدور نمی‌باشد. ایجاد یک ساختار سازمانی مناسب, تدوین یک برنامه زمانی مشخص و پیش بینی بودجه کافی سالیانه برای بازرسی» تعمیرات و نگهداری» از الزامات و ضروریات دوره بهره‌برداری است. ۱-۸ عوامل تخریب پوششها عوامل اصلی که باعث شکست و تخریب پوششها می‌شوند و باید طی زمان بهره‌برداری در ترمیم و رفع آنها کوشید. عبارتند از: - فرسایش سطحی ناشی از رواناب و جریان رودخانه؛ - عوامل ناشی از شرایط خاص محیطی مانند باد» طوفان و موج ناشی از آن و تغییرات دمای محیطء - آب زیر زمینی و پدیده تراوش و رگاب در بدنه پوشش و لایه‌های زیرین, - وجود حفره‌های ناشی از ریشه گیاهان و پناهگاههای حیوانات. - عملکرد تخریبی انسانها و احشام, - آب‌شستگی پنجه پوششواء و - آب‌شستگی نقاط ابتدا و انتهای بازه پوشش که به کناره متصل می‌شود. ۱۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۸ بازرسی و رفتار سنجی تجربیات نشان می‌دهد که بسیاری از پوششها که خوب طراحی و ساخته شده‌اند»ء عمر طولانی دارند و مراقبت و نگهداری از آنها در اغلب موارد فقط شامل بازدید و بررسی دوره‌ای می‌باشد و کمتر به تعمیرات اساسی نیاز پیدا می‌کنند. بدین جهت. باید نظارت و بازرسی از رودخانه و پوششها طی یک برنامه منظم ۶ ماهه که با توجه به شرایط جغرافیایی و اقلیمی تنظیم می‌گردد (به‌خصوص در زمان سیلاب و پس از فروکش کردن آن)» به عمل آید تا احیاناً در صورت مشاهده عارضه‌ای نسبت به ترمیم آن اقدام به عمل آید. در این مورد تهیه عکس, نقشه و فیلم نیز مفید می‌باشد. مقایسه این عکسها در زمانهای مختلف» راهنمای خوبی در مورد رفتار پوشش خواهد بود. لازم است در گروه نظارت و بازرسی, افرادی با تخصصهای مختلف که در طراحی پوشش مورد استفاده قرار گرفته‌اند» شرکت داشته باشند. منافع حاصل از تشکیل چنین گروهی,» در اغلب موارد بر هزینه‌های مربوطه برتری دارد. در بازرسی و نگهداری پوششها دو قسمت زیر به توجه بیشتر نیاز داردء زیرا فرسایش در این نقاط باعث خرابی کلی پوشش خواهد شد: - حفاظت پاشنه؛و موارد دیگری که در هنگام بازرسی باید مورد توجه دقیق قرار گیرند به قرار زیر می‌باشند: - سیستم زهکشی در پوششهای نفودناپذیر, - در قسمت بالای شیبء جایی که پوشش سازه‌ای به زمین طبیعی یا به ناحیه پوشش طبیعی متصل می‌شود.ء جریانهای سطحی که وارد رودخانه می‌شوند ممکن است بر این ناحیه تأثیر گذاشته و باعث تخریب آن شود - در نواحی که مصالح پوشش در اثر جریان» نشست زمین و فشار برکنش مصالح پوشش جابه‌جا شده‌اند» این مساله باعث می‌شود که لایه‌های زیرین در معرض فرسایش قرار گیرند. ۳-۸ اصول نگهداری و تعمیرات ادواری برای نگهداری و بهره‌برداری از پوششهاء باید در نخستین قدمء مبانی و استانداردهای مناسبی انتخاب یا تدوین شود که شامل مواردی مانند زمان‌بندی بازرسی, نیاز به تعمیرات و تخصصهای لازم در تیمهای فنی است. همواره باید بین شرایط فعلی پوششها و وضعیت اولیه آن, مقایسه انجام شود که این کار با بازدیدهای معمولی یا استفاده از دستگاههای اندازه‌گیری که در هنگام ساخت یا بعد از آن در پوششها کار گذاشته می‌شود.ء قابل انجام است. البته استفاده از روش اخیرء فقط در طرحهای بزرگ قابل توجیه می‌باشد. در شرایطی که احتمال تغییرات یا خرابی در پوششها زیاد باشد.ء باید فاصله زمانی بازدیدها کمتر شود. در صورتی که نمودارهایی از تغییرات در پوشش در طول زمان رسم شودء محلهایی که پتانسیل خرابی دارند به راحتی مشخص خواهند شد. بنابراین ثبت اطلاعات مربوط به زمانزهای مختلف, به صورت نمودار و شکل می‌تواند کمک بزرگی در ۱۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- نگهداری و احتمالا تعمیرات پوششها باشد. برای انجام کنترلهای لازم و بازدید از وضعیت پوششها در زیر آب از عملیات غواصی یا وسایلی مانند اکوساندر" استفاده می‌شود [ ۱۹]. در نهایت انتخاب روش کارء شامل تعمیر و نگهداری پوششهای موجود.ء تعویض پوششهای قدیم با جدید یا انتخاب هر نوع استراتژی دیگر مانند تعیین زمان انجام تعمیرات» وابسته به شرایط خاص هر طرح می‌باشد. مثلاً در مواردی که تعمیرات فوریت نداشته باشد.ء معمولاً در زمازهای کم آبی و در بازه‌های زمانی که کمترین اثر را بر شرایط زیست‌محیطی داشته باشد صورت می‌گیرد. در صورتی که قسمتی از پوشش دچار خرابی شود» معمولا برای تعمیر آن می‌توان هر یک از سیاستهای زیر را بسته به شرایط انتخاب کرد [۱۶]: - بازسازی پوشش و رسیدن به شرایط قبل از خرابی, - تقویت پوشش نسبت به قبل بدون تغییر در نوع پوشش (افزایش ضریب اطمینان)و - انتخاب روش دیگری برای حفاظت. انتخاب هر یک از گزینه‌های بالا یا ترکیبی از آنهاء به شرایط و قضاوت مهندسی بستگی دارد. اگر انتخاب نوع حفاظت و طراحی آن درست انجام شده باشد.ء معمولاً به کار گیری همان مصالح برای تعمیر کفایت می‌کند. آسیب دیده می‌توان با حفظ نوع پوشش, ضرایب اطمینان را افزایش داد که این امر با استفاده از ضخامتهای بیشتر و مصالح با انتخاب نوع پوشش به علت عدم توجه به برخی شرایط اشتباه بوده است.ء باید در تعمیر آن. از مصالح و روشهای دیگر استفاده با وجود این که نگهداری و تعمیرات در پوششها بسته به شرایط بسیار متنوع است. ولی به‌کارگیری سنگ و همجچنین استفاده از روشهای طبیعی برای تعمیر نقاط آسیب دیده بسیار معمول می‌باشد. با توجه به شکلهای نامنظم خرابیهاء سنگ به راحتی امکان انطباق با قسمتهای خراب شده را دارد. همجنین در جاهایی که فرسایش بسیار شدید نباشدء در قسمتهای خراب شده می‌توان از پوششهای گیاهی استفاده کرد[۱۶]. از نظر ایمنی؛ لازم به یادآوری است که مصالح و قسمتهایی از پوشش که تخریب شده و از سامانه حفاظتی جدا شده‌اند. 6017 م۳1۵۵ - | ۱۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹٩‏ پوسشس گیاهی ۱-۹ کلیات نقش پوشش گیاهی در کنترل فرسایش خاک شناخته شده است. بنابراین» می‌توان از پوششهای گیاهی در طرحهای ساماندهی برای حفاظت کناره‌ها و کنترل فرسایش رودخانه‌ها استفاده نمود. اصولاً لازم است سازه‌های ساختمانی که با هدف مهار فرسایش در حاشیه رودخانه‌ها احداث می‌شود و دارای عمر مفید مشخصی است. با روشهای بیولوژیک تکمیل و از طریق بالا بردن میزان پایداری و مقاومت این گونه سازه‌ها در مقابل جریانات جاری رودخانه, به عمر مفید آنها افزود[۱۱]. امروزه در کشورهای مختلف. نقش پوشش گیاهی در حفاظت و تثبیت دیواره و سواحل رودخانه‌ها به‌طور گسترده‌ای مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته و به‌عنوان گزینه‌ای اقتصادی» مورد توجه می باشد و این‌گونه روشها از روش رشد و نمو گیاه» به طور طبیعی قابلیت تجدید حیات و بازسازی خود را دارد[۱۴]. از طرف دیگر نبودن پوشش گیاهی روی دیواره و سواحل رودخانه‌ها را می‌توان نمودی از ناپایداری دیواره‌ها به حساب آورد. مطالعات زیادی در زمینه نقش و تأثیرات مهم پوشش گیاهی در حفاظت کناره و سواحل رودخانه‌ها انجام شده است. از نظر مکانیکی, عمل ریشه‌های گیاه باعث تحکیم خاکدانه‌ها و بهبود ساختمان خاک و افزایش مقاومت دیواره‌ها می‌شود. همچنین ریشه گیاهان موجب مسلح شدن بیولوژیکی خاک گشته و مقاومت خاک را افزایش می‌دهد[ ۱۱ ]. اندامهای هوایی گیاه نیزء باعث افزایش زبری دیواره‌ها و کاهش سرعت و تنش برشی جریان آب شده و این عمل از طریق کاهش انرژی آب در محل دیواره‌ها انحام می‌گردد. با توجه به مطالب بالاء لازم است که برای افزایش پایداری عملیات حفاظت کناره‌هاء با توجه به شرایط محیطی و اقلیمی منطقه و ویژگیهای فنی رودخانه‌هاء نسبت به ایجاد پوشش گیاهی بصورت خالص یا تلفیق با سایر روشها اقدام نمود. اگرچه از نظر مدیریتی (احداث و نگهداری) روشها بیولوژیک مشکلات و پیچیدگیهای ویژه خود را دارد و به شرایط محیطی (شرایط اقلیمی» نوسانات جریان آب» ویژگی گیاهان و ...) وابسته است اما از جنبه‌های اقتصادی و زیست‌محیطی,» گزینه مطلوبی است [۱۱] و [۳۹]. ۲-۹ تعریف پوشش گیاهی استفاده از پوشش گیاهی (علفی» بوته‌ای» درختچه یا درخت)» مواد گیاهی (چوب. ترکه یا بقایای گیاهی) یا ترکیبی از آنها به‌منظور حفاظت و مهار فرسایش در دیواره و سواحل رودخانه‌ها راء از جمله روشهای طبیعی حفاظت می‌نامند. این روش از نظر شرایط زیست‌محیطی مطلوبیت لازم را داشته و موجب افزایش پایداری حفاظت دیواره‌ها و بالابردن عمر مفید سایر سازه‌ها (روشها تلفیقی) می‌گردد. | - 3۱010812 1 ۱۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲-۹ ویژگیهای پوششهای گیاهی پوشش گیاهی,» از نظر ویژگیهای خاص آنها نسبت به پوشش ساختمانی دارای مزایا و معایبی است که در زیر اشاره می‌گردد: ۱-۳-۹ مزایای پوشضهای گیاهی پوششهای گیاهی به نسبت روشها حفاظتی دیگرء از مزایای نسبی زیر برخوردار است: - موجب بالابردن مقاومت هیدرولیکی دیواره‌ها می‌شود. - از طریق بهبود ساختمان خاک. موجب افزایش مقاومت کناره‌ها می‌گردد ( از نظر مکانیکی) - از طریق ریشه‌ها باعث تغییر شرایط میکرو کلیما و شرایط خاک می گردد. - قابل تلفیق با سایر روشهاست. - تأثیرات مثبت آن در سالهای اول کم است. اما با گذشت زمان» دارای پایداری بیشتری نسبت به سایرسازه‌ها می‌گردد. - نیاز به هزینه کمی داشته و به امکانات محدودی نیاز دارد. - از نظر زیست‌محیطی دارای آثار مفید و مطلوبی است. و ۳-۳-۹ معایب پوسشسهای گیاهی روشها حفاظتی پوشش گیاهی در مقایسه با روشهای مکانیکی, دارای معایبی است که می‌توان به موارد زیر اشاره داشت[۲۳۵]: - به شدت به شرایط محیطی و تنشهای محیطی وابسته است (محدودیتهای بیولوژیکی و تکنیکی) - اثرپذیری آن در فصلهای مختلف متغیر و با تغییرات فصل کاهش می‌یابد (مانند زمستان که گیاهان فاقد برگ می‌شوند به ویژه گونه‌های علفی و بوته‌ای که بیشتر از طریق شاخ و برک خود تأثیرگذار هستند)» - محدودیت زمانی دارد (محدودیت زمانی و وابستگی آن به زمانی خاص)» - در سالهای اولیه نیازمند توجه و نگهداری ویژه بوده و نیاز به صرف هزینه داردءو - زمان ایجاد پوشش گیاهی (کاشت و استقرار) نسبتاً طولانی‌تر از احداث پوششهای سازه‌ای است. ۴-۹ انواع پوششهای گیاهی الف - پوشش گیاهی خالص: در این روش» نسبت به حفاظت دیواره‌ها از طریق کاشت گیاهان (علفی» بوته‌ای» درختجه‌ای» درختی) به روشهای مختلف (بذر کاری» نهال کاری» قلمه زدن و بوته کاری) یا ترکیبی از آن اقدام می‌گردد. ب - پوشش گیاهی تلفیقی: در این روش برای پایدار نمودن و طولانی کردن عمر مفید سازه‌های ساختمانی و انجام حفاظت مناسب‌تر کناره‌ها در بین این‌گونه سازه‌ها یا در اطراف آن. از پوششهای گیاهی (علفی» بوته‌ای» درختجه‌ای, درختی) استفاده می‌شود. این روش به ویژه در آن دسته از سازه‌های ساختمانی بر (نفودیذیر) که در اثر ته‌نشست رسوبات, شکلهای ۱-۹ تا ۴-۹ نمونه‌هایی از پوشش گیاهی و تلفیقی» و استفاده از مواد گیاهی را نشان می‌دهد. | - ۳0۲۷۱۵۷ 1 ۱۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- یت ۰ .۰ و ی ۰ ۰ را ی [ 1 ی نا ث ۴ و را ۰ ده : ۰ 7 5 " ۰ : ۰ ۰ ۱ ی ۱ دق ه 1 نک خ ۱ ٍ ۹ ۱ .د ۸ ۹ ۳ ۵/0 ره , 8 اه 1 | ۸ را ۷ ۱ ۱ ۱ 1 1 / _ِ . ۸ ۱98 هت اه 0 ا حه ۱۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- 3 کسص ی 2 سا ۳ 14 ۳ ۴ میم را ۲ وه / بط 5 ‌ 1 1 9 اک با ار ور رد تا که ار رو پات را 2 پا جر ۰ که / ْ, ام ۵ ا ریش ۹ راز شود کر هو مر سا ام ها کی ی یه ها کی 0 ,۰ : و ح ۳ اادگ ۷ گ وا مد ۰ َ روز ی تمه ۳ ۳ ر ۱ مس نو , ۳ رک ۰ اک فا ی ی ۳ ی ۳2 س 1 ۰ 9 ۳ 0 ۳ نه ۸ , ی ی ۱ ۱ ها ۳ 9 ۱ / ۹ 9 در هم > ولد رو ۴ رال 2 ۰ ۰ وکا صه امه ۹ ۹ رون ی د ی رت مره تدم 3 اه د اس َ : اد مد ] را تو یکم . ید غم ار ی ی یک ۹ 5 ۰ یا ۴ سا از َ ی ۸ ۹ هر ۱ - کی ۰ ۹ تا ۰ چز 7 ۹ سوک و اه وس نس کاب گ رس مس مج و ی و مت صص رکه ار را مر با ۳ جر ی که یه او ی ره رقم ی مگ شاه هم او ۵ 7 لب 2 0 روج رد کی کح روص لا میکحت همم راک اه ها ی ی مد دول پچ و 0۳۹ ۸ ۰ ام ک کست مد : ۳ رو ۰ ۹ سا مگ دا مرها زوا سارت ی رگ ار هه رام اه تک رک مت نا را ی هم رک ی وا مر دی ۳ کپ ی مر و ی ۸3 ی ۲ سس جد مر را او ی ی را یک واکسن کر اخ ی | ی :۰ اب مه ۰ ایما یشم تب بش ۳8 وم َ 1 اس ۹ ان و یم چیه ار ۳ 0 سا هم ۱ ۳ ری برد ی ۳ : هی 2 بو ی ۹ زر مدا رورت ۰ ی هی حهل ۹ که ۳ زا 7 ناد چا ۳ شا ‌ اس : پک ۰ وکا ۰ کح ی 4 بو وخ وت 7 کته از ما مر اک ۳ : پا او ای مود اک هه ۹ ما ۱ ۱ ۱ 1 ۹ مر کم واه گتراه وی وش را 0 و مرچ چا با اب بک ام زظ 1 جک ره وله کی هه ب ی ۲ ی تم هه که هکر تا ح یر َ نس . ۸ سا ۰ رده کم 1 7 3 : ۹ سم ۰ ۰ نها انس زک ۳ ب و بو تچ کت ۸ ی کی ای ی هه و 4 ی ۹ هچ رم اج هت دمک وتو کر اه ۹ خ له پود با بسچ ند مر مد وی مخ ان دی ی و سک مک سک رو ری هی وم : را وا کح را و کح وک ی با سرت نم وکا اس وت اک ح 2 و ین اه انا .۰ نم رن مکی ۳ 9 ریک هه ت: ایک ای مد دی ۳ همه ۹ : ۹ ۰ . کت زان ۸ ۵ و با چا در نا نوی وی و اب و و ی مداد ان" ۹ وان زج ان هد کت ی در که ای ۵ دا ۶ ی ات هه وا وا و ها هم دصر ض ی ۸ 0 3 وه روک تن 4 ی هی و ویو یر ی هو را هوا دا هاب دور یا کا .* ۹ یکم ِ یج پدروا سا 4 اس مت هس 3 ۹ اه میب جصم رات سم 1 7 هرا 1 وا 3 کنیا ۳ ای اه ۹ ها مک اس 1 ریاد ی وخ کچ ماه ی بو ری ۱ موی دون ۷ ۸ یه چاه هم وا وان ادف ی اه با هار سا وش من ار تا مک و هو ۹ 2 ار ان نا هه رد زر "# و با بح ی هی ۹ ۱ ۹ چض و ۰ ی 5 ۲4 5 و .اد ۹ شمان ۱۹ : هه توا اد بو جر کر مه ما و اه و ۹ ۹ ۴ ۹ 1 ۰ ما ۰ ی ۰۰ سشسکل سکل دیگری از نوع استفاده از مواد گیاهی در حفظ دیواره‌ها -------- صفحهٔ بعد -------- ۵-۹ عوامل موْثر بر انتخاب پوششسهای گیاهی [۱۴] [۱۵] نوسانهای جریان آب در رودخانه و دائمی یا موقتی بودن آن» از عوامل اصلی و مهم در انتخاب روش» نوع مواد گیاهی و گونه‌های گیاهی, اقدامات مورد نیاز است. علاوه بر آن» کیفیت آب (شوری» میزان مواد معلق در آب و ...) نقش مهمی در انتخاب گونه‌های گیاهی دارد. سرعت جریان آب و راستای حرکت آب از جمله عوامل دیگری است که موّثر می‌باشند. ب- شرایط اقلیمی منطقه انتخاب نوع گیاهان و گونه‌های مناسب» علاوه بر خصوصیات بیولوژیکی گیاهان» وضعیت جریان و کیفیت آب جاری, تابع اقلیم منطقه (میزان بارندگی» پراکنش بارندگی» دماء نوسانات دماء میزان تبخیر) و وضعیت آبهای زیر زمینی می‌باشد. ج- ویژگیهای خاک بستر و کناره رودخانه خاک در انتخاب روش (به ویژه شیب) و نیز نوع گیاهان مهم و قابل توجه است. د- ویزگیهای گیاه خصوصیات فردی و اکولوژیکی گیاه» به خصوص از نظر تحمل تنشهای محیطی و اکولوژیکی (ناشی از نوسانات اقلیمی, نوسانات جریان آب و ...) در انتخاب نوع گونه بسیار مهم و اساسی است. ضرورتاً گونه‌هایی باید انتخاب شوند که قابلیت تحمل شرایط ویژه منطقه و نیز میکرو کلیمای" محل کاشت خود را داشته باشند. هندسه رودخانه و نیز شیب کناره‌ها از جمله عوامل موّئر می‌باشند. شیب دیواره‌ها به‌منظور استقرار بهتر گیاهان, حتماً باید بر که خطوط جریان» موازی دیواره‌ها قرار گیرد» در ضمن ابعاد بستر دجار تغییرات شدید نباشد. ۶-۹ طراحی پوششهای گیاهی رودخانه لازم و ضروریست و ابزار لازم را در تصمیم‌گیری و ارائه روشها اجرایی در اختیار می‌گذارد[ ۳۵ ] |-۱11۳۵ 46 ۱۵۰ -------- صفحهٔ بعد -------- قبل از اقدام به طراحی پوشش گیاهی و نوع عملیات مورد نیاز فهرست زیر باید مورد توجه و اقدام قرار گیرد. - به‌دست آوردن نقشه‌های توپوگرافی». عکسهای هوایی و عکسهای ماهواره‌ای به‌منظور ترسیم مسیرء پروفیل و توپوگرافی اطراف رودخانه؛ - ارزیابی زمین‌شناسی و هیدرولوژیکی رودخانه (حداقل تا محدوده‌ای که دیواره‌ها و محل اجرای عملیات بیولوژیک را - ارزیابی ویژگیهای خاک (فیزیکی - شیمیایی) دیواره‌ها و پایداری خاک (به ویژه وضعیت شیب) - آرزیابی پوشش گیاهی طبیعی کف بستر و اطراف رودخانه؛ به ویژه محلهایی که از نظر خاک و وضعیت ظاهری به محل اجرای عملیات بیولوزیک شباهت دارد.ء بمنظور شناسایی گیاهان بومی و سازگار. - شناسایی بازه‌هایی از رودخانه که از نظر خصوصیات فنی و ویژگیهای اقتصادی- اجتماعی دارای اولویت اجرای کار - تهیه مقطع مناسب آبگذری در رودخانه به‌منظور تعیین محدوده هایی که تحت تأثیر جریان دائمی آبء» آبگذری موقت و نیز آبگیری در زمانهای حداکثر بده رودخانه و مسیل قرار دارند. لازم به یادآوری است که بخشی از این مطالعات. از نتایج مطالعات جامع انجام شده در رودخانه می‌تواند در اختیار قرار گیرد و بخشهای تخصصی‌تر (پوشش گیاهی) لزوماً باید به‌طور جداگانه و با دقت مطالعه شود. ۳-۶-۹ عوامل موْتر بر طراحی انجام هر گونه طراحی پوشش گیاهی به شناخت عوامل موّنر و دخیل در طراحی نیاز دارد» مهم‌ترین این عوامل عبارتند از: - شرایط اقلیمی و هیدرولوزیکی محدوده رودخانه - شرایط هندسی و هیدرولیکی رودخانه مانند شیب کناره‌ها. سرعت جریان» تغییرات سطح آب رودخانه - بودجه. اعتبارات, امکانات و تحهیزات در دسترس - منابع ژنتیکی (گیاه و مواد گیاهی) - اهداف اصلی و فرعی طرح (مثل حفاظت دیواره‌ها و کناره‌ها و بهبود شرایط محیطی کناره‌ها) ۳-۶-۹ ویژگیهای منابع گیاهی مورد نیاز [۳۵] [۳۹] منابع و مواد مورد نیاز در طراحی پوشش گیاهی, عمدتاً شامل اندامهای تکثیری گیاهان از جمله بذر در گیاهان علفیء چمنی و بوته‌ای, و قلمه و نهال در گیاهان درختچه‌ای و درختی و سایر اندامهای تکثیری مثل پاجوش, تقسیم ریشه. تقسیم گیاه (گیاهان چمنی) و سایر موارد است (این موارد کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد). از آنجایی که ماده اصلی مورد نیازء گونه‌های گیاهی است (صرف نظر از نوع گیاه و اندام تکثیری) رعایت نکات اساسی زیر در انتخاب صحیح نوع گیاه بسیار مهم و حائز اهمیت بوده و رعایت آن میزان موفقیت را افزایش می‌دهد. - ویژگیهای اقتصادی گیاهان (سهولت در استقرار به‌منظور کاهش عملیات واکاری و امکان استفاده اقتصادی از آن)» ۱۵۱ -------- صفحهٔ بعد -------- - ویژگیهای اکولوژیکی گیاهان (عکس العمل سریع و مناسب به محیط و تغییرات آن)و - ویژگیهای بیوتکنیکی گیاهان (توانایی گیاهان در تحمل فشارهای مکانیکی ناشی از نیروهای وارده جریان آب). با توجه به سه اصل کلی بیان شده» گیاهان انتخابی باید دارای ویژگیهای خاص زیر باشد. - سازگاری مناسب با شرایط محیطی (سازگاری با شرایط سخت و حد بالای تنشهای محیطی و محاطی)» - سرعت مناسب رشد (به ویژه در مراحل اولیه رشد)» - ساختار ریشه ای مناسب (سرعت رشدبالای ریشهء ریشه‌های عمودی برای استقرار بهتر در خاک) - سهولت در زاد آوری و تجدید حیات (به‌منظور ترمیم طبیعی گیاهان از دست رفته)» - قدرت بالای پوشانیدن سطوح (عمدتاً در خصوص گیاهان علفی که موجب افزایش سرعت پوشانیدن سطح در معرض فرسایش دیواره‌ها شود)» - سهولت استقرار (به ویژه در مراحل اولیه رشد)» - سهولت دسترسی و در اختیار بودن مواد گیاهی مورد نیاز (به‌منظور کاهش هزینه ها - در مقابل خطرات و صدمات مکانیکی دارای مقاومت نسبی خوب باشند (تحمل شرایط حرکت خاک» رسوب‌گذاری و - مقاومت خوبی در برابر آفتها و بیماریها داشته باشند. - از دسته گیاهانی باشند که توانایی بهبود شرایط فیزیکی» شیمیایی و بیولوژیکی خاک را داشته باشند (قادر به تثبیت ازت» گسترش و توسعه زیاد ریشه و افزودن بقایای گیاهی به‌منظور اصلاح شرایط خاک باشند)» - از گیاهان مرغوب و غیر سمی باشند (در صورت احتمال استفاده برای انسان و دام سمی نباشند)؛ و - تا حد امکان از گیاهان بومی منطقه باشند (به‌علت قدرت نسبی» مقاومت در برابر تنشهای محیطی و سازگاری خوب گونه‌های بومی به شرایط محیطی). ۴۲۶۹ نجهیزات ‏ وامکانات مورد نیاز تجهیزات و امکانات مورد نیاز, بر اساس شرایط محیط و ویژگیهای رودخانه و دیواره‌ها متفاوت خواهد بود. استفاده از ادواتی که به اصلاح مسیرهای با جریان تند آب منجر شود ( به ویژه در زاویه‌ها و پیچها) یا باعث اصلاح و کاهش درصد شیبهای تند گردد مورد نیاز است ( از جمله بیل» گریدرء لودر» غلطک و...). علاوه بر تجهیزات ماشینی و مکانیکی, نیاز به برخی از امکانات تکمیلی برای بالابردن میزان موفقیت عملیات بیولوژیک است؛ از جمله می‌توان به تیرهای چوبی» ترکه میخ چوبی» سیمهای توری» سیم فلزی» طناب و غیره اشاره کرد که بسته به روش به‌کار گرفته شده» این گونه امکانات متفاوت خواهد بود. ۵-۳-۹ هزینه‌ها و نوجیه اقتصادی طرح اعتبارات مورد نیاز به عواملی چون میزان قابلیت دسترسی به مواد مورد نیازء میزان دسترسی به تجهیزات و امکانات مورد نظر و از همه مهم‌تر شرایط اکولوژیکی و ساختاری رودخانه و دیواره‌ها و سواحل آن بستگی دارد. هزینه‌ها باید بر مبنای کار در ۱۹۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ساعت» هماهنگ و یکسان سازی گردد و ارزش ریالی آن برای کل طرح محاسبه شود (ارزش کارء ارزش نهاده‌هاء هزینه نگهداری و ...). درآمدهای ناشی از اجرای طرح, شامل درآمدهای اقتصادی مستقیم و منافع غیرمستقیم همچون آثار زیست‌محیطی, کاهش فرسایش و غیره بر مبنای ارزش ریال محاسبه گردد و با مقایسه هزینه‌ها و درآمدهاء توجیه اقتصادی طرح ( از جنبه‌های مختلف) بررسی گردد. ۷-۹٩‏ روشهای اجرای پوششسهای گیاهی مهم‌ترین قسمت اجرایی پوششهای بیولوژیک. چگونگی اجرای طرح است. رعایت اصول فنی لازمء از جمله ضروریات این مرحله است که رعایت آن موفقیت بیشتر را همراه خواهد داشت. ۱۹ تهیه مقدمات اجرای طرح [1۵] و ۳۹۱] مقدمات اجرای طرح را می‌توان به ترتیب زیر بیان نمود: - تهیه طرح اجرایی بر اساس شرایط محیطی و رعایت تمام پیش نیازهای طراحی آن, - تهیه نقشه (به مقیاس مناسب) به‌منظور تعیین محل دقیق اجرای عملیات مختلف در امتداد رودخانه» - تهیه فهرست امکانات. تجهیزات. ادوات و مواد مورد نیاز - پیش‌بینی محل و نحوه تأمین مواد ساختمانی و غیر ساختمانی (بیولوژیک شامل اندامهای تکثیری و مواد گیاهی)» - برآورد و پیش‌بینی اعتبارات مورد نیازء به منظور تأمین مواد و ایجاد شرایط اجرای کارء - پیش‌بینی منابع مالی و چگونگی تأمین آن بر اساس هزینه‌های برآورد شده در طرح اجرایی, - انتخاب زمان مناسب اجرای طرح بر مبنای خصوصیات محل اجرای طرح و نیز ویژگیهای مواد بیولوژیکی مورد استفاده (نوع مواد و چگونگی به‌کارگیری آن) در طرح» و - تهیه برنامه زمان‌بندی اجرای طرح از آغاز تا پایان عملیات. ۳-۷-۹ جکونگ ی اجرای طرح/[۳۵/ و [۴۳/ همان‌گونه که قبلاً هم بیان شد. اجرای یک طرح پوشش گیاهی به‌منظور حفاظت از فرسایش کناره و سواحل رودخانه, به عوامل متعددی بستگی دارد که قطعاً مهم‌ترین و شاخص‌ترین عامل» میزان آب قابل دسترس می‌باشد. بدین منظورء بر اساس دائمی. فصلی یا جزر و مدی بودن رژیم آبی رودخانه و نیز ویژگیهای کناره‌ها (از نظر وضعیت پستی و بلندی» خاک و...) باید روشها متفاوتی اتخاد گردد که تمام شرایط در آن در نظر گرفته شده باشد. از این نظر» چگونگی اجرای طرح به‌طور کلی» برای سه وضعیت مهم جریان آب در رودخانه ارائه می‌گردد. بدیهی است برای هر نوع رودخانه با در نظر داشتن مجموعه شرایط متفاوت» باید با رعایت اصول بیان شده طرح اجرایی خاص آن به‌صورت جداگانه تهیه شود. ارائه یک طرح جامع و فراگیر به‌علت تغییر شرایط امکان‌پدیر نمی‌باشد. ۱۹۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۳-۷-۹ رودخانه‌های دائمی پتانسیلها: وجود آب جاری دائمی» امکان استفاده از گونه‌های گیاهی مختلف. محدودیتها: نوسانات میزان آب رودخانه» وجود سنگء سنگریزه و قلوه سنگ زیاد در خاک کناره‌ها و دیواره‌هاء تغییر میزان اسیدیته آب رودخانه (به مقدار کم) اقدامات اولیه: کاستن سرعت جریان آب در پیچها ( از طریق عملیات مکانیکی و...) مهار نمودن جابه‌جایی وحرکت دیواره‌ها (استفاده از مواد ساختمانی یا مواد گیاهی به‌منظور حفظ پایداری نسبی خاک دیواره‌ها و جلوگیری از در معرض قرار گرفتن ریشه نهالها) تعیین محدوده تحت تأثیر جریان آب و نوسانات آن» کند کردن سرعت جریان آب منظور بالا بردن میزان رسوب‌گذاری در کناره‌هاء اصلاح شیب دیواره‌ها از جمله اقدامات اولیه و ضروری در این گونه رودخانه‌هاست. منابع گیاهی: به‌علت وجود آب دائمی امکان استفاده از گونه‌های گیاهی مختلف که سازگار با شرایط محیطی و اقلیمی منطقه باشند وجود دارد (نیاز به شناسایی این گونه‌ها در محدوده اطراف رودخانه, در مطالعات اولیه می‌باشد؛ به برخی از این گونه‌ها در جدول انتهای این فصل اشاره شده است). توصیه می‌شود که تا حد امکان به ترتیب از گونه‌های علفی, بوته‌ای, درختجه‌ای و درختی» نسبت به فاصله آن از سطح جریان آب دائمی استفاده شود (شکل ۵-۹). روش اجرا: مناسب‌تر است از طریق تلفیق روشهای مکانیکی با روشهای بیولوژیکی (به ویژه استفاده از مواد گیاهی شامل ترکه» سرشاخه, تیرهای چوبی و نیز سازه‌های ساختمانی مثل سنگ چین و استفاده از مصالح ساختمانی و غیره) اقدام به کنترل فرسایش در دیواره‌ها و کناره‌ها نمود. ۳-۳-۷۹ رودخانه‌های فصلی پتانسیلها: به‌طور کلی, این‌گونه رودخانه‌ها برای حفاظت بیولوژیک قابلیت بالایی نداردء اما بسته به نوع جریان و نوع رودخانه فصلی,ء دارای توانمندیهای مختلفی است که باید قبل از اجرای طرح و پیش‌بینی هر گونه عملیات اجرایی این توانمندی‌ها به دقت مطالعه و بررسی گردند. محدودیتها: دائمی نبودن جریان آبء نامشخص بودن زمانهای دسترسی به آب (اگرچه می‌توان تا حدودی از طریق مطالعه سوابق زمانهای جاری شدن آب در رودخانه به رژیم آب پی برد)» تغییرات کناره و حاشیه رودخانه به ویژه در جریانهای با بده زیاد یا جریانهای سیلابی» محدودیت در استفاده و معرفی گونه‌های گیاهی (به‌علت تغییرات جریان آب)» مشکل استقرار گیاهان در سالهای اولیه. اقدامات اولیه: مطالعه دقیق نحوه» زمان» مدت و میزان جریان آب با توجه به سوابق رودخانه» مهار نمودن جابه‌جائی خاک کناره‌ها ( از طریق تغییر شیب) استفاه از روشها مکانیکی یا استفاده از مواد گیاهی برای حفاظت از ریزش دیواره‌ها و تعیین محدوده تحت تأثیر جریان نوسانات آب ( مناسب‌تر است که این محدوده, تا حدی به طرف داخل مسیر جریان آب انتخاب گردد). مطالعه گیاهان سازگار با شرایط محیطی در اطراف رودخانه و شناسایی وضعیت منابع آب زیرزمینی. ۱۵۹۴ -------- صفحهٔ بعد -------- اک ار وان انا را رو اک دا رای را ۱ ۱ یکلا ی هر ی جک اه را مرس ی وت شید مگ یشواچ نید بو ۹ بسن سرا سا ۴ او 0 .۳ ح) که ید 1 ی 4 ای گر ی ۰۹۱ : سا سرد دح شا هت با ی هماشمار نویه ان فا اه رسیم -ه‌ ه اسنامر 9 مد سا و ۳ و هر و خر وی همان هی اشستهان کرام مرش سکل ‎-۵-۹٩‏ نمایی سماتیک از سطوح مختلف ایستابی و پوسشسهای گیاهی خاص آن منابع گیاهی: استفاده از گونه‌های گیاهی کاملا سازگار با شرایط خشکی و نیمه خشک. و تنشهای محیطی به ویژه دارای سرعت رشد نسبتا مناسب در سالهای اولیه هستند ارجح می‌باشند). برخی از گونه‌ها در فهرست ضمیمه معرفی شده است. روس اجرا: استفاده از روشها تلفیقی بعلت تغبیرات زیاد کناره‌ها پیشنهاد می‌گردد. مناسب‌تر است تا حد امکان از مواد گیاهی و مواد ساختمانی موجود در منطقه استفاده شود. پیش‌بینی امکان آبدهی (۱ تا آمرتبه) در سالهای اولیه استقرار گیاه» به ویژه سال اول ( با ارزیابی میزان هزینه‌ها و موفقیتها) ضروریست. ۳-۳-۷-۹ رودخانه‌های جزر و مدی این نوع رودخانه‌هاء اصولا در ارتباط با دریاهای آزاد دیده می‌شوند (نوع آن» محدود به بخشی از رودخانه‌های جنوب کشور است) و شدیداً تحت تأثیر نوسانات آب دریا یا خلیج ها قرار دارند. دامنه اثرپذیری آن» به شیب رودخانه منتهی به دریا و دامنه نوسانات جزر و مدی آب دریا بستگی دارد. از اینرو شرایط خاصی را به وجود می‌آورد که باید در طراحی پوشش گیاهی به آن پتانسیلها: وجود آب در این‌گونه رودخانه‌ها (آب جاری و آب ناشی از نوسانات جزرومد اگرچه میزان شوری خاک را بالا گاهی کناره‌هاء کمبود سنگ و سنگریزه و9 بافت نسبتاً مناسب خاک بستر. ۱۹۵ -------- صفحهٔ بعد -------- محدودیتها: افزایش شوری خاک به‌علت نفود آب دریا تا محدوده‌ای از رودخانه» تغییر میزان اسیدیته خاک به‌مقدار نسبتاً زیاد و منابع گیاهی: اگرچه وجود آب دائمی از امتیازات این نوع رودخانه‌هاست ولی نوسانات زیاد اسیدیته خاک و سطح متفاوت ایستابی از جمله موانعی هستندکه باید در انتخاب گیاهان مناسب مورد توجه قرار گیرند. لازم است از گونه‌هایی که در چنین شرایطی سازگاری یافته اند و به اسیدیته و وضعیت ماندابی و نوسانات سطح آب سازگار هستند استفاده کرد (مثلاً چندل و حرا). گونه‌های گیاهی معرفی شده» باید در مراحل اولیه رشد در سالهای ابتدایی مقاوم به میزان شوری و تغییرات ماندابی باشند. روش اجرا : از طریق بذرکاری, نهال کاری (به ویژه این شکل از استقرار گیاه در این‌گونه مناطق بیشتر باید مورد استفاده قرار گیرد) یا نهالهای طبیعی تولید شده در بستر جزرو مد رودخانه می‌توان محدوده تحت تأثیر را زیر پوشش گیاهی برد. در این گونه رودخانه‌هاء به‌علت شیب کم کف بستر و نیز کناره‌هاء کمتر از روشها تلفیقی استفاده می‌شود. ۸-۹ نگهداری پوششهای گیاهی [۳۵] از جمله ویژگیهای خاص پوششهای گیاهی, این است که میزان اثرگذاری آن برکناره‌هاء با گذشت زمان و همزمان با رشد و تکامل بیشتر گیاهان تا مرحله رسیدن به حد نهایی رشد خود افزوده می‌شود. برای رشد مناسب‌تر و کوتاه نمودن زمان مورد نیاز به منظور رسیدن به حد بهینه رشد گیاهان, برای حفظ و نگهداری گیاهان, به اقدامات عملی نیاز می‌باشد. قطعاً شناسایی عواملی که موجب تخریب پوششهای گیاهی می‌گردد باعث اتخاد روشها ۱-۸-۹ عوامل مور در تخریب پوششهای گیاهی پوشش گیاهی به‌علت ماهیت زنده بودن آن. مانند هر موجود زنده دیگر همیشه در معرض خطرات و تهدیدهای جدی قرار دارد. در صورتی که محموعه شرایط مناسب از حد بهینه خود خارج شود (در وضعیت حداقل یا حداکثر) به گیاهان مورد استفاده سیب می‌رساند. مهم‌ترین این عوامل عبارتند از: الف - عوامل زیست‌محیطی: شامل بروز تنشهای محیطی از قبیل نوسانات سطح و مقدار آبء نوسانات میزان بارندگی» نوسانات شدید دما (حدهای پایین و بالای دما)» بروز آفات و بیماریهای همه گیر و اپیدمیک رقابت سایر گونه‌ها (به ویژه در مراحل اولیه رشد و استقرار گیاه) می‌باشد. ب - عوامل پدولوزیک: شامل فرسایش و خالی شدن محیط اطراف ریشه. ناپایداری خاک. تغییرات و نوسانات سطح ایستابی ج - موجودات زنده: تخریبهای ناشی از فعالیتهای انسان» دام و بعضاً هجوم گسترده آفات یا جوندگان (موش, خرگوش, جوجه تیغی و... ) را در برمی گیرد. ۱۵۹۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۸-۹ عوامل موْتر درحفظ و نگهداری پوسشهای گیاه ی [۳۵/ پوششهای گیاهیء همواره در معرض تهدیدات مختلف قرار دارد. کاستن از میزان تأثیرات این‌گونه تهدیدات (موارد بیان شده در بند ۱-۸-۹) و تعدیل نمودن شرایط سخت و نامناسب در بالا بردن میزان موفقیت فعالیتهای بیولوزژیکی» نقش آساسی و مهمی دارند. نوع عملیات مورد نیاز؛ حجم و زمان مناسب انجام اقدامات ضروری حفظ و نگهداری, به شرایط محیطی (مهم‌ترین عامل)» امکانات در دسترس» هزینه‌هاء اعتبارات و توجیه اقتصادی بستگی زیادی دارد. عمده‌ترین و مهم‌ترین مراحل حفظ و نگهداری پوششهای گیاهی, مرحله استقرار گیاهان ( به‌عنوان حساس‌ترین مرحله) و مرحله رشد و توسعه پوشش گیاهی است. ۱-۳-۸۹ مرحله استقرار پوشش گیاهی اگرچه اقداماتی که توصیه می‌گردد شامل عملیاتی است که در مرحله اقدام به استقرار پوشش گیاهی انجام می‌پذیرد. اما توجه کافی نمودن و رعایت دقیق اصول فنی آن میتواند نقش غیر قابل انکاری را در استقرار پوشش گیاهی و حفظ آن داشته باشد. این اقدامات عبارتند از: - انتخاب بذر یا اندام تکثیری سالم و مناسب به منظور بالابردن قدرت استقرار و دوام گیاه مستقر شده» - آماده کردن بستر کاشت به‌طور اصولی از روش استفاده از ادوات و امکانات مناسب با هدف بالا بردن میزان موفقیت. - انتخاب روش مناسب کاشت با توجه به شرایط محیطی و نوع پوشش گیاهی و گونه‌های انتخاب شدهو - انتخاب زمان مناسب کاشت برای جلوگیری از تلفات احتمالی گیاهان. شایان توجه است که فراهم نمودن شرایط گفته شده بر اساس شرایط محل اجرای طرح, ویژگیهای رودخانه و دوره‌هاء وضعیت جریان آب و نوع اقدام تکثیری به‌کار گرفته شده برای هر محل, متفاوت بوده و شرایط خاص خود را دارد. ۳-۳-۸-۹ مرحله رسد و توسعه پوس س گیاهی نوع اقدامات مورد نیاز و حجم آن در این مرحله به شرایط محیطی و میزان خسارات وارد شده وابسته استء اما عمده این اقدامات, به شرح زیر است: - بازکاشت آندامهای تکثیری از بین رفته در زمان مناسب خود. - آبیاری نهالها در مراحل بحرانی رشد گیاه به ویژه در رودخانه‌های فصلی که جریان آب. تداوم لازم را ندارد( اگرچه این کار موجب صرف هزینه اضافی است و باید امکان عملی بودن آن با در نظر گرفتن کلیه شرایط از جمله توجیه اقتصادی و فنی بررسی شود اما میزان موفقیت طرح را به‌شدت افزایش داده و در اصل هزینه با زکاشت مجدد را کاهش می‌دهد) - مبارزه بارقابت علف هرز در اطراف نهالها و اندامهای تکثیری (اهمیت این عملیات در رودخانه‌های فصلی و مناطق خشک و نیمه خشک از اهمیت زیادی برخوردار است)» - مبارزه با آفات و بیماریهای مهمی که شدیداً خسارت‌زا شده‌اند به ویژه درمراحل اولیه رشد و استقرار گیاهانو - حصارکشی و حفاظت از نهالها از گزند جوندگان (زیرزمینی و روی سطح زمین) و چرا شدن توسط دامهای اهلی و وحشی موجود در محل. ۱۵۷ -------- صفحهٔ بعد -------- جدو تذکر : اکثر گونه‌هایی که در رودخا: : این گونه‌هاء زمانی می توان 4های فصلی استفاده می‌شود.ء قابلیت اس د در رودخانه‌های فصلی استفاده شوند > دی هری پابو. ی در رودخانه‌ها 9 مناطق ۵ ۲ بار در سال در رودخانه مطمئر ۰ ختلف نام علمی ۸۱121۶5 4 ۸:۳۷ ۵2 15 کل با1۷۵(۵ دسااهلی ۸۵۷ ۱ ۲ ۴ ۱ ۸۳۷۵۵۵۶ ۵ 4 ۸۲۳۵۵۵75 3 0۲۲10۱۵5 ۸۷101۵ 4 86۲06۲1 ۷۱9 07005 4 کم 1۳۵۵۱۳ کنفه 00 ۵ ۳1۵8۳5 -------- صفحهٔ بعد -------- ط قابل استفاده جنوب شمال - استپی شمال -زاگرس - نیمه‌استپی شمال زاگرس - نیمه‌استپی نوع رودخانه مورد استفاده رودخانه دائمی . رودخانه فصلی* رودخانه جزر و مدی رودخانه دائُمی - رودخانه فصلی رودخانه فصلی - رودخانه جزر و مدی رودخانه دائمی - رودخانه فصلی 4 رودخانه فصلی - رودخانه دائمی رودخانه دائمی رودخانه دائمی رودخانه دائمی - فصلی * رودخانه فصلی - رودخانه جزر و مدی رودخانه دائمی - رودخانه فصلی # رودخانه دائمی نام علمی ۳۵1۷۵۳۲۹ 5۳0 ۳10۶ 4۵ 62215 ۳1۵۹ 4۵ م۲132 0 3۹۳12 2۵101105 1۹۹ 4 5۵۱16 5811 610515 526۷۶ 42 501۵111518 ۳۵۹1۵۹ ۱/10۳۶ 4 5 06 ۱/1۷ 1101۱ 4 2ع0[6 1۵0۷۶ 42 ردیف ۱۲ ۱۳ ۱۴ ۱۵ ۱۶ ۱۷ ۱۸ ۱۹ ۳۱ اه ۲۳۳ ۳۴ ۳۵ ۲۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- منطقه قابل استفاده نیمه استپی < زاگرس نیمه استپی < زاگرس جنوب جنوب نوع رودخانه مورد استفاده رودخانه دائمی رودخانه دائمی رودخانه فصلی -- رودخانه جزر و مدی رودخانه فصلی رودخانه دائمی رودخانه دائمی رودخانه دائمی رودخانه دائمی رودخانه دائمی - رودخانه فصلی رودخانه دائمی - رودخانه فصلی رودخانه دائمی - رودخانه فصلی رودخانه دائمی - رودخانه فصلی - رودخانه جزر و مدی رودخانه فصلی رودخانه فصلی نام علمی 4 وراه 1۳۵۵۵5 4 1۳۵۵|۵۶ 1۳۵۹۵۵۶ ۵ 1۳۳۵۹۵۱ 2 1] 8171 166 15 [10165 158 "1۷۵۳۵ 251۵5 02۵۵0 5 "121۵71 14 "121312۳1۳ 27216095 121312۳1 4 1213۵16 65 1۳۳۵۹۵۱۶ ۵ 0 21710110165 ۹/116 55 ردیف -------- صفحهٔ بعد -------- منابع مورد استفاده [۱] احمدی » حسن و دیگران » فرهنگ کشاورزی و منابع طبیعی » جلد دوازدهم مرتع و آبخیزداری» فرهنگستان علوم» گروه [۲] اسپندار» رادین و علی آمام» روشهای کنترل فرسایش در رودخانهء وزارت نیروء دفتر مهندسی رودخانه‌ها و سواحل کشورء لا۸ هرد ها [۳۴] رفاهی, حسینقلی, فرسایش آبی وکنترل آن. انتشارات دانشگاه تهران» ۰۱۳۷۹ [۵] رهبر, داوود.ء مدیریت محیط زیست و آرزیابی اثرات زیست‌محیطی پروژه‌های عمرانی» همایش مشترک وزارت جهاد [۶] سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور, راهنمای طراحی, ساخت و نگهداری گوره‌هاء نشریه شماره ۲۱۴ معاونت آمور [۷] سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور -وزارت نیروء راهنمای مطالعات پایه زمین شناسی در پروژه‌های مهندسی آب. انتشارات سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور نشریه شماره ۸۰ ۰.۱۳۷۹ [۸] سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور - وزارت نیروء دستورالعمل آرزیابی زیست‌محیطی طرحهای مهندسی رودخانه؛ 1۱۱۲ معماریان؛ حسین. زمین‌شناسی مهندسی و9 ژئوتکنیک. انتشارات دانشگاه تهران» ۳۷۳۴ [۱۳] مهندسین مشاور سازه‌پردازی ایران» راهنمای طراحی و ساخت دیواره‌های مهار سیلاب ( گوره ها) ۰۱۳۸۰ [۱۴] یاسی» مهدی, اصلاح مسیر و حفاظت دیواره رودخانه‌های سیلابی با روش ساختمانی و بیولوژیکی, پایان‌نامه کارشناسی ۵۴۶ ۲۳۵۵۵۵۵۱۵۵ |۳۵ 2006 مصمنا۵ ۲۳ 122000 ماگ کعمواک 200 ما۷ باا.0 بانط [15] 4 0710۳ ب 3/۷۹۵ 171۷۹1 ب 001 110۳۵110۵ 40 1۷۵۹11۵۵110 ۹1۳۵ ۷/۳۹5 1۳۵ بدو ۹ اد 0۷۷ عمط باام|(۳ ۵۲ فععاحقان0) با ۵۳,105 1000 [16] 7۰ ,۹5131100 ]۳۳۵۵۲۱۵ ۷/۵1/۵۵ ۳۳۵۱۵۳۵۹۰ جووسش ۸‏ کن] 11300000 ناک ام ما5 1۰ ,۲01107125 ,۸.3۵10۵ ۸ ,1۸1۸ ترسنک .ل .۸ 1۵۵۱۷1 200 1.0.6 ] بفهه ۷۳ [17] 4 ,۷۵۲ 10۷ ,|11 1-/۷1007۵ بای 110۵10 تعزاصم۸ ان ۵0 ۱1۵0۵0 0۳۰۷۲ [۱۹] , 1611070 110۵8 ب |130۵ ع12 ۸ ۵۹ امصصق) 200 ۹۷۵۲ ,۳۹۵۳۵۵۱۵ [19] 0 1110۵۷۲ |۳۵۳۵ بخ 60016 و1۵1۵ فاگ تمد مگ ۵۵۵6 ,۳11۷۷۸ [20] 7۰ ,5.۸.لآ, ۰ ,7.۹5.۸ ۸1151۳۵1100 1110۵ [۳۵0۵ ,ا|-1 | ۷۵۱۶ م۸ ان معا ,۳11۷۷۸ [21] ۱۸۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- 1۰ ۲10۷۵۵۴۲ ۷۵۵۵۶ 0۲ 00۹0 1۵۳ 01۲1۵110 ,110 اج ااناک د و۲۳ کطنآن0) [22] ب1 360 ,0۸ ,۳۵۵6۵ 62۳0۵1 200 ۹۱۷۵۲ ان ۳۳۵۵110۵ ۳۵6/۷۳۰ 200 ۰۷۷۰ ,110 [23] 0۰ ,1۵۳۵۵۲ ,1۵110۲۵1 ب۵ |8۵ ,۷/1۵۵ 500۶۳ بر ز.11 ب (۵۱ط ۷ 00ف.۲.ل. 0) ,11011۵0۹ [24] ۰ ,هل ۲010۲12 ,1۳۳۵۵۵ 171۷۵۳۵ 1011 یحادم آهل11 او ع همان 1۳۵ ماهاه 20 ۷۵1۵ 101 کل ,110۱۵ [25] 40 دلادرا۸۵ ۵۲ ۷1005 1۵۵۵ ۳۳۵۵۱۵۵ 8۵۵ ۸۵۷۵۲ ۶ که عط) 0۲ ۸۳ شه 10۳۵ [26] ۰ ,1711۷0۳۹۷ ۹1۵16 ۲۹1110۳1۵ 1۳۵۷۵۵1۵۵۰ 0۲ ۱۵۹ ۰ ]۳181۳۵ ۷ 5100111731100 ۵۵۳ ماک صاحقط ۸۱۲۵۲ ادا ۷۷/۶۱ 8.۳۳۵ .ل.۳ و ۴۱۱۵۵۵۳۹۵۵ [27] ۰ ,171۷۳۵ 51۵16 20 0, 13۹11 مشیم ماما ۷۷/۵10 ,۷۵۲۳ ۲10۷۷ ,اا[] آ-/2 0۲ ۷۵ ۳۳۵1۵۲18۰ م۸۵ ۷۷۵107 ,له اه 1۳۵1 [28] 5 نبا 1۳۵1110 ۵۵0 1۳گ 1۵۵10 ۳۰/۶۱۵۰ ,۳.۳۰۵6 ,۲۵۵۵ ۳.۳۵۵ ص00 ما اط۱۷1 [29] 6۰ , 5۸ل] ب [ 1۳۵1100-113۵ ۳۵1۳1۵۵۰ ۹۱۷۵۲ ,۰ ۳۳۹۵۵ [30] ]31[ ۳۳70/۵3, , ۱۷۵۲ 1۳۵۱1۵۵ 100106۵, ۸.۸.۵16۵, 5۰ ۰ ,۵0۲۹1۳۷۵11۵۲) آ۵0 ۱۷1۱۹۲۷ 30۵0۰[ ۵ ۷/۵۲۵ ۱۷۵۲ 0۳۲ ۱۷120۵ ب ۳۵۵ ۸۵۷۵۲ [32] ۰ ب 30۵116۵ 3۵10۵ بش۸ بکعب 51۳ 0۲11۷0۳2016 ماک ۳۵۳۵ ۵1۲ 3۳۵۵۵ ۷۹5۰ بصفانهمگ [33] 7 ما۳۵ که 1۳۵۱۱۳۵ ۵۸۱۷۵۲ * ما۳۵۵ ۳۵۲ 116 یک داش ۳۵۲ ۲001۹910 ۳۵۵۳۵۵۵ 31۵00۵5 1۱۵۵] [34] 3 ,۵۳۵0 . 4 ,110 5000006 |[[ع ۷ 20| بکع و10 3100118 ۷۷۱۵۳ ,۹۳۵ 200 11.3 ,اک [35] ۰ ,5008 عک ۷۷۵۵۱۷ 00[ ۳۳۵۵۵1100۰ 5۵۳۵۱۱۵۵ ک آهاحد0) , ۸۱۷۵۲ .۵اه 6 1۳۵۳۳۵۲۳۴ [36] 0 ,[1110-2-160 ۳۵ ,|۵۳۳۵ ۳1۵۵۵ ان ما1 11۵۳۵۵۱۶ ,۳۵۱۵۹ ان دمم مش کت] [37] 1۰ 12.6 ۰ ۸۲۲۷۷ 116 ۵۲ 1602161 بفع1ا 11۷۵۵ ۱۷۵۲ م1 200 ۳۵۱۵۵ کم ۳ ام دمم مش کن] [38] ۰ ,۸ لآ 0 ما50 ۵۲ ۱1۵0000 دا ۷/1۵0۵ ادا۲۳ ,۵۵ اج 200 ,0۷۷5 ,۵۵۵۵۲۵ ۷۵۵ [39] ۰ ,۸110۳ 00۹6۳۷۵1100 امک 200 ۷۷۵۱۵۳ ۲121100۵ بکع 1۳۵1 300 کعا 0 ۵۳۱: 1[ ع ۷۵۱ , 113000006 5121117221100 امد ماگ . غاد 100 ۷۵۳-1 [40] ۰ ۷۵۳ ۲10۷ بدع اد اطا ام [۵ ۳۵۵0 1۳11 بوع 11۷۵۵10 ۵ 1۳۳۵۵1100 باه اه بل ب ۷۱۵۵۵0 [41] اد ده 3۳۷۵۵۲ ۵ ۲1۵۳6 ۷۲۵ ۷/۵۳۵۵ , ما۳ 3۳۵ عبط :1۵00 بجمزا۲۳ اد ۷۷ [42] ۰ 1021 10۷[ ۷۷۵1۵۲0 ۷۷/۷۷۰ ۳۳۵۵۱1۵۵ ۱۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- 0 ۲۵۱۱131711611071 ,3181ع(1 07[ 0 ۲1۸701]770) 07 111 17۱ 10۵17۱۵۲۱1 07 7707111071012 5 ۲۶ 1۱8111007171 -------- صفحهٔ بعد -------- با عنوان ( راهنمای طراحی» ساخت و نگهداری پوشش‌ها در کارهای مهندسی رودخانه ) به منظور معرفی و آشنایی با مجموعه‌ای از روش‌های مستقیم شده که امروزه رایج‌ترین اقدامات حفاظت و تثبیت سادگی و استفاده از مصالح متداول در کارهای است.در فصول مختلف این ر اهنماء به موضوعاتی از قبیل انواعم فرسایش کناره‌هاء انواعم مختلف پوشش‌های سازه‌ای و طبیعی و مشخصات آنها. اطلاعات لازم برای طراحی» ضوابط کلی طراحی و ملاحظات فنی در اجراء نگهداری و بهره‌برداری اشاره شده است. استفاده ار این نشربه برای دست‌اندرکاران مطالعات و اجرای طرح های مهندسی هماونت آمور آداری ‌ مالی 5 هنابم انسانی هرکز هدارک علعی » موزه 5 انتشار ات ۱58۸ 4 917 9 644 42 ۱ 256 6924 ۱۱۱۱