باذکشهای متالمات ری ۵ بن دای از

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ایران ر 3 ۳ ِ ۰.۰ ۸ ۰ مس هدن ۶۱۱7۳ ۳۳۰ ۴ ۹ باذکشهای متالمات ری ۵ بن دای از 2 ۰ ۹ صا " و 12۴] ره به ت ماره ۲۲ سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور وزارت نیرو معاونت امور قفنی شرکت مدیریت منابع آب ایران ۱۳۳ ماع نوا وه رو وا اها ۸۱ ما۵ 010( -------- صفحهٔ بعد -------- جمهوری اسلامی ایران سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور راهنمای معلالعات بهره برداری از مخازن سدها نشریه شماره ۲۷۳ سازمان مد بربت و برنامه ریزی کشور وزارت نیرو معاونت امور فنی شر کت مدیریت منابع آب ایران دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی دفتر استانداردها و معیارهای فنی -------- صفحهٔ بعد -------- فهر ستبرگه سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور. دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی راهنمای مطالعات بهره برداری از مخازن سدها/ معاونت امور فنی. دفتر تدوین‌ضوابط و معیارهای فنی ؛ وزارت نیرو. شرکت مدیریت منابع آب ایران. دفتر استانداردها و معیارهای فنی .- تهران: سازمان‌مدیریت و برنامه ریزی کشور. معاونت امور پشتیبانی . مرکز مدارک علمی و انتشارات. ۱۳۸۳. ۰ صانمودار.- (سازمان‌مدیریت و برنامه ریزی کشور.دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی؛ نشریه شماره ۲۷۲)(انتشارات سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور:۸۳/۰۰/۳۷) 9644-425-5275 157۲ مربوط به بخشنامه شماره ۱۰۱/۴۲۵۵۸ مورخ ۱۳۸۳/۳/۱۶ واژه نامه کتابنامه:(ص. ۶۹-۰ ۳ ش.۲۷۲ ۲۴س/۳۶۸ 1۸ شابک ۹۶۴-۴۲۵-۵۲۷-۵ 964-425-527-5 15۸ راهنمای بهره برداری از مخازن سدها چاپ اول: ۱۵۰۰ نسخه قیمت: ۰ ربال لیتوگر افی:قاسملو چاپ و صحافی: موسسه زحل چاپ همه حقوق برای ناشر محفوظ است. -------- صفحهٔ بعد -------- بسمه تعالی رباست جمهوری سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور دفتر رنیس سازمان شماره: ۱+۹۳ ۱۳۸۳/۳/۱۶ :خیرات موضوع: راهنمای مطالعات بهره برداری از مخازن سدها به استناد آیین نامه استانداردهای اجرایی طرح‌های عمرانی موضوع ماده۲۳ قانون برنامه و بودجه و در چهارچوب نظام فنی و اجرایی طرحهای عمرانی کشور (مصوبه شماره ۲۴۵۲۵/ت ۱۴۸۹۸ مورخ ۴ هیأت محترم وزیران )به پیوست. نشریه شماره ۲۷۲ دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی این سازمان.با عنوان «راهنمای مطالعات بهره برداری از مخازن سدها» از نوع گروه سوم. ابلاع می‌گردد. دستگاه‌های اجرایی . مهندسان مشاورپیمانکاران و عوامل دیگر می‌توانند از این نشریه به عنوان راهنما استفاده نمایند و در صورتی که روشها. دستورالعمل‌ها و راهنماهای بهتر در اختیار داشته باشند. رعایت مفاد این نشریه الزامی نیست. عوامل یاد شده باید نسخه‌ای از دستور العمل‌ها. روش‌ها یا راهنماهای جایگزی, ین را بر ای دفترتدوین ضوابط و معیارهای فنی این سازمان. ارسال دارند. معاون رییس جمهور و رییس سازمان -------- صفحهٔ بعد -------- اصلاح مدارک فنی خواننده گرامی : دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور با استفاده از نظر کارشناسان برجسته مبادرت به تهیه این دستورالعمل نموده و آنرا برای استفاده به جامعه مهندسی کشور عرضه نموده است . با وجود تلاش فراوان ۰ این اثر مصون از ایرادهایی نظیر غلطهای مفهومی » قنی » ابهام » آیهام و اشکالات موضوعی نیست . از این‌رو »از نسما خواننده کرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هرگونه ایراد و انسکال فنی مراتب را بصورت زی رگزارنس فرمایید : | - تسماره بند و صفحه موضوع مورد نظر را مشخ ص کنید . ۳- ایراد مورد نظر ر/ بصورت خلاصه بیان دارید . ۳- در صورت امکان من اصلاح شده را برای جایگزین ی ارسال نمایید . ۴- نشانی خود را برای تماس احتمالی ذکر فرمایید . کارشناسان این دفتر نظرهای دریافتی را به دقت مطالعه نموده و اقدام مقتضی را معمول خواهند داشت. بیشاییش از همکاری و دقت نظر جنابعالی قدردانی می‌شود . نشمامی برای مکاتیه : تهران. خیابان شیخ‌بهانی, بالاتر از ملاصدراء کوچه لادن» شماره ۲۴ سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور . دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی صندوق پستی ۴۵۴۸۱ ۱۹۹۱۷ دا رها ۱ ان ی ند هه -------- صفحهٔ بعد -------- بسمه تعالی استفاده از ضوابط. معیارهاو استانداردها در مراحل تهیه (مطالعات امکان سنجی) مطالعه و طراحی. اجرا. بهره‌برداری و نگهداری طرحهای عمرانی بلحاظ توجیه فنی و اقتصادی طرحها. کیفیت طراحی و اجرا (عمر مفید) و هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری از اهمیتی ویژه برخوردار می‌باشد. نظام فنی و اجرایی طرح‌های عمرانی کشور (مصوبه مورخ ۱۳۷۵/۴/۴ هیأت محترم وزیران) بکارگیری معیارها. استانداردها و ضوابط فنی در مراحل تهیه و اجرای طرح و نیز توجه لازم به هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری در قیمت تمام‌شده طرحها را مورد تأکید جدی قرار داده است. با توجه به مراتب یاد شده و شرایط اقلیمی و محدودیت منابع آب در ایران. امور آب وزارت نیرو (طرح تهیه استانداردهای مهندسی آب کشور) با همکاری معاونت امور فنی سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور (دفتر تدوین ضوابط و معیارهافنی) براساس ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه اقدام به تهیه استانداردهای مهندسی آب نموده است. استانداردهای مهندسی آبت با در نظر داشتن موارد زیر تهیه و تدوین شده است: - استفاده از تخصصها و تجربه‌های کارشناسان و صاحبنظران شاغل در بخش عمومی و خحصوصی - استفاده از منابع و ما حذ معتبر و استانداردهای بین‌المللی - بهره‌گیری از تجارب دستگاههای اجرایی. سازمانها. نهادها. واحدهای صنعتی. واحدهای مطالعه. طراحی و ساخت - پرهیز از دوباره‌کاریها و اتلاف منابع مالی و غیرمالی کشور - توجه به اصول و موازین مورد عمل موْسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران و سایر موسسات تهیه‌کننده استاندارد ضمن تشکر از کارشناسان محترم برای بررسی و اظهار نظر در مورداین استاندارد. امید است مجریان و دست‌اندرکاران بخش آب. 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 امور فنی بهار ۱۳۸۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ترکیب اعضای کمیته این استاندارد با همکاری مهندسین مشاور زیستاب. آقای دکتر محمدصادق صادقیان و اعضای کمیته سدسازی به اسامی زیر تهیه و تدوین شده است: آقای مسعود حدیدی مود شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس فوق‌لیسانس مکانیک آقای عبدالواحد رزاقی کارشناس آزاد فوق‌لیسانس هیدرولیک خانم نوشین رواندوست طرح تهیه استانداردهای مهندسی آب‌کشور لیسانس سازه آقای محمدطاهر طاهری بهبهانی . شرکت مهندسین مشاور توان‌آب فوق‌لیسانس هیدرولیک آقای حمید غنی‌زاده کارشناس آزاد فوق‌لیسانس هیدرولیک و راه و ساختمان آقای چنگیز فولادی‌نشتا شرکت مدیریت منابع آب ایران دکترای هیدرولیک آقای عبدالر حیم کیا کارشناس آزاد دکترای هیدرولیک آقای حسین میرزاد کارشناس آزاد دکترای راه و ساختمان ُقای علی یوسفی شرکت سهامی خدمات مهندسی برفق فوق‌لیسانس معدن و زمین‌شناسی مهندسی (مشانیی) -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان بخش اول : راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها - مرحله شناسایی ۹ کلیات ۱-۱ مقدمه ۲۱ هدف ۳۹ دامنه کار ۴-۱ طبقه‌بندی مخازن ۱-۴-۱ مخازن یک منظوره ۲-۴-۱ مخازن چند منظوره ۲- داده‌های پایه ۱-۲ نقشه‌های توپوگرافی. منحنیهای سطح. حجم و ارتفاع ۲-۲ داده‌های هیدرولوژیکی ۳-۲ داده‌های هواشناسی ۴-۲ نیازهای آبی ۳- بررسی اولیه گزینه‌ها ۱-۳ بررسی گزینه‌های مکانی ۲۳ بررسی گزینه‌های ابعادی ۴ محاسبات عملکرد مخزن ۱-۴ روشهای محاسباتی متداول ۱-۱-۴ روشهای دوره بحرانی ۲-۱-۴ روشهای مهندسی سیستمها ۳-۱-۴۳ روشهای شبیه سازی ۲۴ محاسبات بهینه‌سازی ۳۴ غربال کردن اولیه گزینه‌ها ۴-۴ محاسبات شبیه‌سازی ۵ انتخاب گزینه‌های برتر ۱-۵ محل مناسب مخزن ۲-۵ درصد تضمین آب برای اهداف مختلف ۱۴ ۱۴ ۱۴ ۱۴ ۱۵ ۱۵ ۱۵ ۱۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۵ حجم آب قابل تنظیم ۴-۵ متوسط کمبود دراز مدت ۵-۵ به حداقل رساندن میزان آب سرریز شده از سد ۶-۵ بازده ذخیره‌سازی ۷-۵ میزان تلفات آب ۶- نتایج مطالعات بهره‌برداری مخزن ۱-۶ مشخصات فیزیکی مخزن ۱-۱-۶ حجم مخزن در تراز عادی ۲-۱-۶ حداکثر حجم مخزن ۳-۱-۶ حجم مفید مخزن ۴-۱-۶ حداکثر تراز بهره‌برداری ۵-۱-۶ حداقل تراز بهره‌برداری ۶-۱-۶ حجم مرده مخزن ۷-۱-۶ ارتفاع آزاد ۲-۶ پار امترهای اصلی مخزن ۱-۲-۶ آبدهی مخزن ۲-۲-۶ آبدهی قطعی (مطمئن) ۳-۲-۶ آبدهی تانو یه ۴-۲-۶ حداکثر آبدهی ممکن ۳-۶ تخصیص ظرفیت مخزن به احجام مختلف - گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخزن بخش دوم : راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها- مرحله تو حیهی ۱- کلیات ۱-۹ مدمه ۲۹ هدف ۱۶ ۱۶ ۱۶ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۷ ۱۸ ۱۸ ۱۸ ۱۸ ۱۸ ۱۹ ۱۹ ۱۹ ۱۹ ۱۹ ۱۹ ۷۲۰ ۷ ۳۳ ۳۵ ۳۵ ۳۷ ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ ۱-۲ ۲-۲ ۱-۲-۲ ۲-۲-۲ ۳-۲-۲ ۳-۲ ۱-۳-۲ ۲-۳۲ ۴-۲ ۱-۴-۲ ۲-۴-۲ ۳-۴-۲ ۴-۴-۲ ۵-۴-۲ ۶-۴-۲ ۵-۲ ۳ ۴ ۱-۴ ۱-۱-۴ ۲-۱-۴ ۲-۴ ۳۴ ۴۴ ۵-۴ داده‌های پایه نقشه‌های توپوگرافی. منحنیهای سطح. حجم و ارتفاع داده‌های هیدرولوژ یکی آمار آبدهی ماهانه رودخانه اطلاعات مربوط به بار کل رسوب رودخانه اطلاعات مربوط به نفوذ آب در مخزن داده‌های هواشناسی آمار بارندگی تلفات تبخیر از مخزن نیازهای آبی نیازهای آب آشامیدنی و صنعتی نیازهای آب کشاورزی نیازهای برقابی نیازهای زیست محیطی نیازهای کنترل سیل سایر نیازها (کشتیرانی. اهداف تفریحی و ...) فراخوانی داده‌های موردنیاز بررسی گزینه نهایی محاسبات بهره‌برداری از مخازن روشهای محاسباتی متداول روشهای مهندسی سیستمها روشهای شبیه‌سازی انتخاب روش محاسباتی محاسبات بهینه‌سازی غربال کردن گزینه‌ها با استفاده از مدلهای ریاضی محاسبات شبیه‌سازی ۳۷ ۳۷ ۳۸ ۳۸ ۳۸ ۳۹ ۳۹ ۳۹ ۳۹ ۳۰ ۳۰ ۳۰ ۳۰ ۳۹ ۳۱ ۳۹ ۳۱ ۳۲ ۳۲ ۳۲ ۳۳ ۳۴ ۳۶ ۳۷ ۳۷ ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان ۵- انتخاب گزینه نهایی ۱-۵ گزینش محل مناسب مخزن ۲-۵ درصد تضمین آب برای اهداف مختلف ۳-۵ حجم آب قابل تنظیم ۴-۵ متوسط کمبود درازمدت ۵-۵ به حداقل رساندن میزان آب سرریز شده از سد ۶-۵ بازده ذخیره‌سازی ۷-۵ میزان تلفات آب ۸-۵ ارزیابی اقتصادی گزینه‌های مختلف ۶ نتایج مطالعات بهره‌برداری مخزن ۱-۶ مشخصات فیزیکی مخزن ۲۶ پار امترهای اصلی مخزن ۳-۶ تخصیص ظرفیت مخزن به احجام مختلف ۱-۳-۶ حجم زنده ۲-۳-۶ حجم مرده ۳-۳۶ حجم ذخیره کنترل سیلاب ۷- گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخزن بخش سوم : راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها - مرحله طراحی تفصیلی - کلیات ۱-۱ مقدمه ۲-۹ هدف ۳-۱ دامنه کار ۲- داده‌های پایه ۳ محاسبات عملکرد مخزن ۴ منحنیهای فرمان ۱-۴ مشخصه‌های منحنی فرمان -------- صفحهٔ بعد -------- اصول تهیه منحنی فرمان تعیین منحنی فرمان نمونه‌هایی از منحنیهای فرمان بهره‌برداری از مخازن گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخازن واژگان منابع و ما خذ ۵۵ ۶۹ ۶ ۶۵ ۶۶ ۶۹ -------- صفحهٔ بعد -------- راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها مرحله شناسایی -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ -------- صفحهٔ بعد -------- کلیات ۹۱-۱ مقدمه محدودیت منابع آبی کشور و افزایش روزافزون نیازهای آبی در زمینه‌های شرب. کشاورزی. صنعت. تولید برق. مسائل زیست محیطی و غیره ایجاب می‌نماید که مطالعات برنامه‌ریزی و مدیریت منابع آب به منظور ذخیره‌سازی و بهره‌برداری بهینه از مخازن سدها به نحو مطلوب و در چهارچوب اهداف طرح. با توجه به اولویت نیازها و در قالب یک شیوه مطالعاتی استاندارد شده صورت پذیرد. متاسفانه به علت فقدان استانداردهای مدون در مقیاس ملی. شرایطی پدید آمده است که برای انجام دادن مطالعات مذکور ضوابط و معیارهای فنی و مهندسی ناهمگون و نامناسب به کار گرفته می‌شود که آثار نامطلوب آن غالبا در بسیاری از پروژه‌های آبی کشور به چشم می خورد. با در نظر گرفتن مراتب فوق لزوم تهیه. تنظیم و تدوین استاندارد مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها با بهره‌گیری صحیح از مراجع بین المللی و تجارب ملی با توجه به سطوح مختلف مطالعات از اهمیت ویژه‌ای برخوردار می‌باشد. در این راهنما سعی گردیده است استاندارد مورد نظر در قالب موضوع * راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها" با در نظر گرفتن مراحل مختلف مطالعات (شناسانی. توجیهی و طراحی تفصیلی). برای مرحله شناسائی تهیه و تدوین گردد. در این مرحله. با توجه به داده‌ها و اطلاعات موجود. گزینه‌های برتر از میان گزینه‌های مطرح و قابل رقابت. مورد شناسایی. بررسی و ارزیابی قرار گرفته و پس از مشخص شدن آنها. برای تدقیق بیشتر به مسحک ارزیابیهای فنی و اقتصادی مطالعات مرحله بعد توحیهی. سپرده می‌شود. هدف اصلی از مطالعات این مرحله. شناسایی گزینه‌های قابل قبول و ارزیابی مقّدماتی و غربال کردن گزینه‌ها و ارائه گزینه یا گزینه‌های قابل توجیه برای تدقیق در مرحله بعدی مطالعات می‌باشد. روند کلی مطالعات بهره‌برداری از مخازن در مرحله شناسایی در نمودار شماره ۱ نشان داده شده است. در این راهنما صرفاً به جنبه‌های کمی بهره‌برداری پرداخته و فرض شده است که بهره‌برداری. در حالت سیستم یک مخزنی است. در مورد استفاده تلفیقی از آب زیرزمینی و مخزن سد. فرض بر این است که این مطالعات طی بررسیهای جداگانه صورت پذیرفته و نتایج آن ۱ هدف هدف از تهیه این راهنما ارائه خلاصه‌ای از محموعه روشهای فنی برای طراحی مخازن به منظور ذخیره‌سازی و بهره‌برداری و تشریح روشهای مهم و ارائه راهنمائیهای لازم به منظور انتخاب روش مناسب و ارزیابی نتایج در -------- صفحهٔ بعد -------- مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها فراخوانی داده‌های پایه نفشه‌های توپوگرافی و متحنیهای مىطع و حجم و ارتفاع داده‌های هیدرولوژیکی (آبدهی. رسوب. مسیلاب و ...) داده‌های هواشناسی شا دادم‌های طراحی : نمودار ۱- روند نمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدهاً (مرحله شنامایی) تعیین ظرفیت مخزن تایج مطامات ونحوءبهره‌برداری آن بهره‌برداری از مخزن کاربرد روشهای بهینه‌سازی گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخزن پارامترهای اصلی کاربرد روشهای ‏ | شبیه‌سازی -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۱ دامنه کار ۴-۱ طبفقه‌بندی مخازن مخازن سدها را می‌توان به دو گروه اصلی زیر تسیم نمود: ۰ ۰ ۱ ۱-۴-۱ مخازن یک منظوره مخازنی راکه تنها برای یک منظور و یا هدف ساخته می‌شوند مخازن یک منظوره می‌نامند. مانند مخازنی که فقط برای تامین آب کشاورزی ساخته شده‌اند و یا به منظور تولید برق احداث گردیده‌اند. ۰ ۰ ۲ ۲-۴-۱ مخازن چند منظوره به مخازنی گفته می‌شود که برای تامین جند منظور و یا چند هدف ساخته شده‌اند و به عبارت دیگر اگر تامین بیش از یک هدف را از احداث مخزن در نظر داشته باشیم آن را مخزن جند منظوره می‌گویند. افزون بر تقسیم بندی فوق مخازن سدها را از نظر تعداد آنها بر روی یک رودخانه نیز می‌توان به دو گروه زیر تقسیم 5 ۳ می‌نامند. سیستم یک مخزنی می‌تواند یک منظوره و یا چند منظوره نیز باشد. ۹ ۳۵۳۵۵۹۵ ۱۸۵۱ -2 5 ۳0566 عاع 5 -۱ 0 16۵6۲/۵1۲ 6اع 5 -3 ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- م‌ ۰ غم ۰ * ۱ چنانچه بیش از یک مخزن وجود داشته باشد آن را سیستم چند مخزنی می‌گویند. سیستم چند مخزنی می‌تواند ۲ مجموعه‌ای از مخازن یک و یا چند منظوره به صورت سری یا موازی و یا ترکیبی از هر دو حالت باشد. 7 داده‌های پایه اعتبار مطالعات طراحی مخزن بستگی کامل به دقت آمار و اطلاعات به کار رفته دارد. بنابر این در به کارگیری آمار و اطلاعات مورد نیاز بایستی سعی گردد تا داده‌های مورد استفاده از دقت کافی برخودار باشد. مرحله شناسایی که هدف ارزیابی و برآاورد تقریبی. با بهره‌گیری از آمار و اطلاعات موجود است. روش محاسبات نیز باید متناسب با تکنیکهای قابل استفاده در این مر حله باشد. به عنوان مثال. اگر هدف. طراحی یک مخزن یک منظوره و در عین حال مربوط به مرحله شناسایی است. بدیهی است که در انتخاب روش پا روشهای محاسباتی می‌توان از روشهای ساده موجود و قابل دسترس نیز استفاده نمود. البته این بدان معنی نیست که در صورت موجود بودن روشهای محاسباتی پیشرفته (برنامه‌های کامپیوتری و بسته‌های نرم افزاری) و آمار و اطلاعات دقیق و کامل و متناسب از آنها استفاده به عمل‌نیاید. به عبارت دیگر. در مطالعات مرحله شناسایی می‌توان متناسب با آمار موجود از روشهای مقدماتی و با پیشرفته طراحی و بهره‌برداری مخزن استفاده نمود. ولی در مطالعات مراحل بعدی (توجیهی و تفصیلی) لزوما باید از به کارگیری روشهای ساده اجتناب نمود و عمدتا از روشهای پیشرفته مطالعات طراحی و بهره‌برداری مخزن استفاده داده‌ها و اطلاعات پایه مورد نیاز برای طراحی مخزن به طور کامل در بند ۲ مطالعات مرحله تو حیهی ارائه شده است که طراح می‌تواند در صورت لزوم متناسب با مرحله مطالعات و موجود بودن آمار کافی از آنها بهره‌گیری نماید. اهم داده‌ها و اطلاعات پایه مورد نیاز طراحی و بهره‌برداری مخزن برای مرحله شناسایی به شرح زیر خلاصه شده ۱- 3۸۵۱06 ۳۵۵۵۲۷۵۱۲ 0 ۲- ضمنا می‌توان از مخازن خارج از سیستم رودخانه ۳۵۵۵۲۷۵/۲۵ - ۳-۳1۷۵۲ یا ۲۵۵۵۲۷۵1۲۵ 11-۵1۳600 نیز نام برد. ۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۲ نقشه‌های توپوگرافی» منحنیهای سطح, حجم و ار تفاع مقیاس مناسب حداقل (۱:۵۰۰۰۰) استفاده به عمل‌می آید. بدیهی است در صورت موجود بودن نقشه‌های بزرگ با مقباس دیگر باید از آنها استفاده کرد. ۲-۲ داده‌های هیدرولوزیکی ۱ داده‌های مهم هیدرولوژیکی که برای طراحی حجم مخزن مورد استفاده قرار می‌گیرند. آمار آبدهی ماهانه رودخانه و آمار پار کل رسوب رودخانه است که در بند ۲-۲ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدهاء» مرحله توجیهی به ۳-۲ داده‌های هواشناسی در بین پارامترهای هواشناسی می‌توان از آمار بارش و تبخیر در محل سد برای طراحی حجم مخزن استفاده نمود. تفصیل بیشتر در بخش توجیهی ارائه شده است. ۴-۲ نیازهای آبی میزان نیازهای آبی برای هر یک از موارد زیر باید به طور ماهانه تعیین و در محاسبات بهره‌برداری از مخزن به کار گرفته شود. مقدار خطرپذیری "های مجاز و تفصیل بیشتر در راهنمای مطالعات بهره‌برداری مرحله توجیهی ارائه شده است. این موارد عبارتند از : - نیازهای آب آشامیدنی و صنعتی - نیازهای آب کشاورزی - نیازهای برقابی - نیازهای زیست محیطی - نیازهای کنترل سیل - سایر نیازها (کشتیرانی. اهداف تفریحی و ...) ی ی : رو رح ۹ تفصیل بیسشتر این مبیحت در بحس تو جیهی ارائه گردیده است. 2- ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳- بررسی اولیه گزینه‌ها هر طرح توسعه منابع آب ممکن است. دارای گزینه‌های متعددی از نظر مکانی و ابعادی باشد که پتانسیل تامین نیازها و میزان برآورده نمودن اهداف آنها با هم متفاوت است . به این جهت برای یک طرح ممکن است گزینه‌های متفاوتی مطرح گردد. به منظور دستیابی و انتخاب بهینه گزینه‌ها آنها را می‌توان در دو گروه زیر مورد بررسی قرار داد: ۱-۳ بررسی گزینه‌های مکانی طرح گزینه‌های مکانی. هنگامی مطرح می‌گردد که برای یک طرح بیش از یک گزینه مکانی وجود داشته باشد به عنوان مثال برای احداث یک سد ممکن است گزینه‌های متعددی در طول مشخصی از رودخانه وجود داشته باشد. بدیهی است پس از بررسیهای لازم باید بهینه‌یابی اولیه برای انتخاب گزینه برتر در این مرحله صورت پذیرد. ۲-۳ بررسی گزینه‌های ابعادی گزینه‌های ابعادی عمدتا هنگامی مطرح می‌گردد که مخزن می‌تواند از نظر ابعاد دارای گزینه‌های مختلفی باشد. به عنوان مثال. حجم مخزن در یک محل مشخص می‌تواند در رقوم ارتفاعی مختلفی تعیین گردد و در نتیجه احجام مختلفی برای مخزن در نظر گرفته شود. به طوری که هر یک از این گزینه‌ها دارای قابلیت خاصی باشد. در این صورت با استفاده از روشهای مناسب بهینه‌سازی باید بهترین گزینه و یا گزینه‌های مرغوب را مقدمتاً انتخاب نمود تا در مراحل بعدی مطالعات نسبت به انتخاب گزینه نهایی اقدام گردد. ۴ محاسبات عملکرد مخزن بهره‌برداری از مخازن سدها از موضوعات پیجیده و مهمی است که طراحان سیستمهای منابع آب (مخازن سدها) با آن مواجه هستند. از موارد بسیار مهم در حل اینگونه مسائل. انتخاب روش صحیح مطالعات و به کارگیری تکنیک و یا تکنیکهای مناسب و مبتنی بر استانداردهای تدوین شده مهندسی است. به طوری که با کاربرد این تکنیکها در مرحله شناسایی. ضمن برآورد حجم مخزن. نحوه بهره‌برداری از مخزن نیز مورد مطالعه قرار گیرد. البته در صورت مو حود بودن آمار و اطلاعات مورد نیاز و دسترسی به تکنیکهای پیشرفته در زمینه مطالعات بهره‌برداری از مخازن می‌توان از آنها نیز استفاده نمود. در صورت عدم دسترسی به موارد فوق از روشهای ساده‌ای که نیاز به آمار و اطلاعات محدودتری داشته باشد نیز در این مرحله می‌توان استفاده کرد. روشها و تکیکهای قابل کاربرد به شرح زیر آرائه می‌گردد: ۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۴ روشهای محاسباتی متداول روشهای مورد استفاده برای تعیین حجم مخزن به دو طبقه زیر تقسیم می‌گردد: ۱- روشهای متکی بر تجزیه و تحلیلهای ساده ۲- روشهای متکی بر تجزیه و تحلیلهای تفصیلی نحوه انتخاب گزینه برتر از میان گزینه‌های رقیب براساس معیارهای پذیرفته شده متداول در مطالعات مرحله تو جیهی به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته است. اهم روشهای تعیین ظرفیت مخزن در مرحله شناسایی را می‌توان به شرح زیر و به اختصار ارائه نمود: ۹ ۱۳ - روشهای دوره بحرانی ۲ - روشهای مهندسی سیستمها : : ۳ - روشهای شبیه‌سازی ۹ ۴۳۴۳ ۱-۱-۴ روشهای دوره بحرانی در زیر به تشریح تکنیکهای متداول این روش پرداخته می‌شود: ۱-۱-۱-۴ روش منحنی تجمعی در این روش ظرفیت مخزن براساس مقایسه گرافیکی دو منحنی تحمعی آبدهی در دوره بحرانی مصرف در مسحل مخزن حاصل می‌گردد (نمودار شماره ۲). از منحنی ارائه شده در نمودار شماره ۲ می‌توان اطلاعات زیر را درباره مخزن استخراج نمود: 16011065 ۳۵16۵۲1۵ کصعاد رگ -2 ۱۷1۵105 ۳۵۲1۵۵ |0۳1۵ -| 60111065 1 51121100 -3 ۴- دوره بحرانی به دوره خشکسالی هیدرولوژیکی اطلاق می‌گردد که بدون وجود سرریزی از مخزن و صرفابه منظور تامین نیازهای آبی طرح., مخزن از حالت پر به شرایط خالی تبدیل گردد. ۵ ۱1۵55 -5 ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- آبدهی تجمعی خالص ورودی به مخزن و نیاز آبی ۹۱۰ -------- صفحهٔ بعد -------- - مخزن در نقطه دا پر است. - در حد فاصل بین 13 تا ۲ جون میزان نیاز بیشتر از میزان آب ورودی است. مخزن در حال خالی شدن است. - نقطه ۲ معرف آن است که تخلیه یا برداشت آب در این نقطه به حداکثر می‌رسد. - مخزن در نقطه (1 مجددا پر است و از (آ به "17 مخزن سرریز می‌نماید. زیرا میزان آب ورودی به مخزن بیشتر از - بزرگترین فاصله ارتفاعی منحنی در نقطه ۴ برابر است با ذخیره مورد نیاز مخزن برای تامین نیاز با نیازهای ‏ پیشنهادی. - تعیین آبدهی ! با استفاده از منحنی تجمعی برای تعیین میزان ابدهی یک مخزن با حجم مشخص به شرح زیر عمل می‌شود: این خط و منحنی تجمعی آبدهی برابر با حجم مخزن مورد نظر باشد. در این صورت شیب خط مذکور مشخص کننده - تعیین آبدهی قطعی آ با استفاده از منحنی تجمعی به منظور تعیین میزان آبدهی قطعی در یک مخزن با حجم مشخص مطابق روش زیر عمل می‌گردد: در نمودار شماره ۲ پس از ترسیم منحنی تجمعی خطوطی را بر نقاط بر جسته منحنی به نحوی مماس می‌نماییم که حداکثر فاصله این خطوط و منحنی مذکور برابر با حجم مخزن باشد. در این صورت شیب هر خطی نمایشگر آبدهی مخزن در آن دوره زمانی مربوطه است. بدیهی است که کمترین مقدار این شیبها معرف آبدهی قطعی است. - محدودیتهای روش منحنی تجمعی - در محاسبات تعیین حجم مخزن. میزان تبخیر وبارندگی مخزن در نظر گرفته نمی‌شود. به منظور تاثیر این عوامل بر روی حجم مخزن باید براساس قضاوت مهندسی. حجم جداگانه‌ای را برای این منظور در نظر گرفت. - در این روش برای تعیین ظرفیت مخزن نمی‌توان مواردی مانند ریسکهای قابل اعمال در تامین آب مورد نیاز اهداف مختلف طرح را ملحوظ نمود. | - 0 ۲- آبدهی قطعی (۷:۵1۵ 1: ۲) حداکثر مقدار آبی است که می‌توان در یک دوره بحرانی از مخزن برداشت نمود. ۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- : ۱ ۲-۱-۱-۴ روش اوج متوالی در این روش حجم مورد نیاز مخزن با استفاده از معادله زیر قابل محاسبه است : 4 - را + یگ ریبد به طوری که: 5 حجم مخزن در ابتدای دوره (میلیون متر مکعب) ۹5۱ > حجم مخزن در انتهای دوره (میلیون متر مکعب) ورودی به مخزن در طول دوره ] (میلیون متر مکعب) خروجی از مخزن در طول دوره ] (میلیون متر مکعب) با بهره‌گیری از رابطه فوق و در نظر گرفتن مقادیر بده‌های ورودی به مخزن و خروجی از مخزن و همچنین حجم اولیه مخزن. مقادیر مختلفی برای ۱ +5 محاسبه می‌گردد که بیشترین مقدار ۱ +,5 حاصله در یک دروه زمانی معین مثلاً ۲ماهه را می‌توان به عنوان حجم مخزن انتخاب نمود. ۳-۱-۱-۴ روش جدول عملیاتی ۲ متعاقب تعیین ظرفیت مخزن توسط منحنی تجمعی و به منظور نمایش عملکرد مخزن می‌توان از جدول مذکور استفاده کرد و حججم مخزن را متناسب با درصد موفقیت در تامین نیازها تدقیق نمود. در وافع این روش اساس کار شبیه‌سازی نیز است و محاسبات مربوط می‌تواند به صورت دستی انجام گیرد. در صورتی که دوره محاسبات طولانی باشد. می‌توان نحوه عملکرد جدول عملیاتی را با استفاده از کامپیوتر انجام داد. برای نمایش نحوه عملکرد جدول مذکور یک نمونه همسان "از آن برای یک مخزن چند منظوره (آبیاری و برقابی) در جدول شماره یک ارائه گردیده ۱- 5000601 ۳۵۵6 40 2- ۷۷۵۲۱۵۵ 126 3- 6 ۱۲ -------- صفحهٔ بعد -------- انرژی تولید شده ۸/1۷۷[۱ ی دوره تراز 17 -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ ۰ ۱ کاربرد روشهای مهندسی سیستمها در بند ۱-۱-۴ مطالعات مرحله توجیهی به تفصیل شرح داده شده است. ۰ ُ ۰ ُ ۰ ۰ سس 2 ۰ ۰ ۲ ۳ عمده‌ترین روش در مهندسی سیستمها روش بهینه‌سازی است. مدلهای ریاضی متداول در بهینه سازی که غالبا در مسایل طراحی بهره‌برداری سیستم مخازن سدها مورد استفاده قرار می‌گیرند. عبارتند از: : : ۳ - مدل برنامه‌ریزی خطی ۴ - مدل برنامه‌ریزی پویا تشریح این مدلها در راهنمای مطالعات بهره‌برداری در مرحله توجیهی به تفصیل ارائه شده است. ۴ ۳ سا؟ ۵ -۳-۱ روشهای شبیه سازی روشهای شبیه‌سازی به دلیل برخورداری از منطق ریاضی ساده و قابل درک و قابلیت چشمگیر و سریع در پیش بینی و ارزیابی نحوه عملکرد سیستم و انتخاب گزینه‌ها بسیار متداول است. توضیحات بیشتر در این باره در بند ۲-۱-۴ مطالعات بهره‌برداری مرحله تو حیهی ارائه شده است. ۲-۴ محاسبات بهینه‌سازی ۰ ۰ 2 میم ۰ ۰ ۰ 2 ۶ محاسبات بهینه‌سازی. با بهره‌گیری از تکنیکهای بهینه‌سازی (مدلهای ریاضی) صورت می‌گیرد . ۳-۴ غربال کردن اولیه گزینه‌ها به منظور انتخاب اولیه محل طرحها و اندازه مناسب آنها از میان محلها و اندازه‌های ممکن باید اقدام به شناسایی بر رس 7 رس ۷ اولیه گزینه‌های برتر از میان گزینه‌های رقیب و حذف گزینه‌های نامرغوب نمود که به ان غربال کردن اولیه گزینه‌ها می‌گویند. 0 -2 65 ۳۵16۵0۲۵8 کصعا درگ -| (10۳) ۱10061 ۳۳۵۵۳۵۱۵۵ 10۵۵ -4 (1۳) |[۱۵۵۵ ۳۲۵۵۲۵۱۵۵ 11۳6۵۲ -3 0 -5 ۶- به بند ۳-۴راهنمای مطالعات مرحله توجیهی رجوع شود. 8 7-۳۳۵]11111۵۷۷ ۱۴ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۴ محاسبات شبیه‌سازی متعاقب به کارگیری روش بهینه‌سازی می‌توان از روش شبیه‌سازی برای طراحی مخزن و تامین آب مورد نیاز اهداف شاخصهای گزینش طرح را می‌توان به شرح زیر خلاصه کرد: - متوسط کمبود درازمدت هر یک از نیازها ۱ - بازده ذخیره سازی مخزن - سود خالص حاصله ناشی از اجرای طرح ۵ انتخا ب گزینه‌های بر تر تصمیم گیری به منظور روشن نمودن نقاط قوت و ضعف گزینه‌های قابل توصیه و تعیین اولویت آنها با توجه به معیارهای زیر صورت می‌گیرد: صرف نظر از معیارهای انتخاب محل مناسب برای مخزن از نظر زمین شناسی و ژئوتکنیک و غیره. در صورتی که در طول رودخانه امکان گزینه‌های مکانی متعددی برای احداث یک مخزن وجود داشته باشد. در این صورت معیار انتخاب محل مناسب مخزن عمدتا براساس مقایسه میزان آب قابل استحصال در ارتفاعات مساوی مخازن گزینه‌ها و درصد تامین آب مورد نیاز اهداف مختلف طرح با توجه به ارزیابیهای اقتصادی برای هر یک از گزینه‌ها صورت می‌پذیرد. ۱- بررسی بازده ذخیره سازی مخزن به طریق زیر صورت می‌پذیرد: - تعیین آوردهای سالانه رودخانه در محل گزینه‌های مختلف تعیین حجم مخزن هر سد برحسب ارتفاع و مقایسه حجم آب ذخیره شده در ارتفاعات مساوی - مقایسه نسبت حجم مخزن به هزینه سد برای گزینه‌های مکانی مختلف و ترسیم منحنی تغییرات این نسبت در هر محل برحسب ارتفاع _ تعیین جحدول اولویت بندی گزینه‌ها از نظر بازده ذخیره‌سازی مخزن با توحجه به موارد باد شده در بالا ۱۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۵ درصد تضمین آب برای اهداف مختلف " معمولا درصد تضمین آب در پروژه سدهای چند منظوره با اهداف کشاورزی. تولید برق و تامین آب شرب به ترتیب ۷۵و ۰ و ۸ درصد است. ۳-۵ حجم آب قابل تنظیم منظور از حجم آب قابل تنظیم میزان آپی است که در مقابل آورد رودخانه توسط مخزن ذخیره و نگهداری می‌گردد تا بتواند آب مورد نیاز اهداف مختلف را با در نظر گرفتن خطرپذیری‌های مجاز تامین نماید. متوسط کمبود دراز مدت با توجه به موارد زیر قابل بررسی است: - متوسط کمبود دراز مدت از نظر تعداد ماههای کمبود بدیهی است که امکان ذخیره‌سازی و نگهداری تمامی آبهای ورودی به مخزن در طول سال میسر نیست. از سویی دیگر هدف از احداث مخزن به حداکثر رساندن ذخیره‌بخشی از مخزن است که به آن حجم مفید می‌گویند و چون برای به حداکثر رساندن این بخش محدودیتهای زیادی وجود دارد. لذا باید پذیرفت که درصدی از آبهای ورودی به مخزن توسط رودخانه قابل کنترل نیست و به صورت سرریز ؟ از سد خارج می‌گردد. تنها اقدام مهم و سازنده‌ای که می‌توان انجام داد به حداقل رساندن حجم آبهای سرریز شده از سد با توجه به تامین آب مورد نیاز اهداف مختلف است. به عبارت دیگر در بین گزینه‌های مختلف. گزینه‌ای برتر خواهد بود که در شرایط مساوی دارای حجم آب سرریز شده کمتری باشد. ۱- برای تفصیل بیشتر به استاندارد مرحله توجیهی بند ۴-۲ رجوع شود. اازر5 -2 ۱۶ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶-۵ بازده ذخیره‌سازی بازده ذُخیره‌سازی عبارت است از : نسبت آب ذخیره شده در مخزن به میزان آب وارده به مخزن تو سط رودخانه. بدیهی است که در میان گزینه‌های مختلف یک مخزن. مخزنی که علاوه بر دارا بودن شرایط مناسب فوق‌الذکر دارای قابلیت ذخیره‌سازی بیشتری باشد برتر خواهد بود. میزان تلفات آب در ارتفاعات مختلف مخزن و مقایسه آن با حجم آب قابل استحصال یکی دیگر از شاخصهای تعیین گزینه برتر است. بدیهی است که در شرایط مساوی گزینه‌ای برتر خواهد بود که در مقابل حجم آب قابل استحصال مساوی میزان تلفات کمتری داشته باشد. ۶۶ نتایج مطالعات بهره‌برداری مخزن مطالعات بهره‌برداری مخزن. برای تعبین ظرفیت مناسب مخزن. با استفاده از روشهای قابل کاربرد در مرحله شناسایی (متناسب با آمار و اطلاعات و امکانات موجود) انجام می‌گیرد و حاصل آن مشخص شدن ظرفیت اولیه گزینه‌هائی است که در این مرحله از مطالعات توصیه خواهد شد. مشخصات فیزیکی مخزن به مجموعه پارامترهایی اطلاق می‌گردد که برای شناسایی احجام مختلف مخزن و سایر خصوصیات فیزیکی آن به کار می‌رود. در بند ۳-۶ تعریف احجام تشکیل دهنده مخزن ارائه گردیده است. ذیلا با معرفی پارامترهایی به شرح زیر مشخصات فیزیکی مخزن ارائه می‌گردد: ۱-۱-۶ حجم مخزن در تراز عادی این حجم مربوط به بخشی از مخزن در تراز معادل حداکثر ارتفاع سطح آب از مخزن در شرایط بهره‌برداری معمولی است. این بخش از مخزن را ذخیره نگهداری نیز می‌گویند که شامل حجم مرده و حجم زنده مخزن است و حد فوفانی آن مجاور منطقه کنترل سیلاب در مخزن خواهد بود. ۱۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۱-۶ حداکثر حجم مخزن حداکثر حجم مخزن عبارت از مجموع احجام مربوط به حجم مرده. حجم زنده و ذخیره کنترل سیلاب است. حد فوقانی این بخش از مخزن منطبق بر حد فوقانی ذخیره کنترل سیلاب است. ۳-۱-۶ حجم مفید مخزن حجم مفید مخزن عبارت از بخشی از مخزن که در حد فاصل بین حدافل تراز بهره‌برداری و تراز عادی آب واقع گردیده است. این بخش از مخزن نفش بسیار مهمی در تامین آب برای اهداف مختلف مخزن دارد. ۴-۱-۶ حداکثر تراز بهره‌برداری تراز نظیر حداکثر حجم مخزن را حداکثر تراز بهره‌برداری می‌نامند. که این تراز منطبق برحد فوقانی تراز سیلابی ۵-۱-۶ حداقل تراز بهره‌برداری تراز ارتفاعی نظیر حداکثر حجم مرده مخزن را حداقل تراز بهره‌برداری می‌نامند. این تراز توسط پایین ترین ارتفاع خروجیهای سد و یا در مخازن برق آبی توسط شرایط بهره‌برداری توربین تثبیت می‌گردد. به طور کلی این تراز پایین‌ترین ارتفاع مخزن است که در شرایط عادی از آن بهره‌برداری به عمل می‌آید. ۶-۱-۶ حجم مرده مخزن پایین ترین بخش مخزن که توسط رسوبات پر می‌گردد حجم مرده نامیده می‌شود و آن حجمی است که معمولا از کف ۱ مخزن تا حداقل تر از بهره‌برداری را شامل می‌شود. این بخش از مخرزن در شرایط عادی غیر قابل استفاده است. ۱ا-در خشکسالیهای شدید ممکن است از اب موجود در این بخش استفاده به عمل‌اید. / ۱۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ ۷-۱-۶ ارتفاع آزاد فاصله ارتفاعی بین حداکثر تراز آب در مخزن تا حداکثر تراز سد را ارتفاع آزاد می‌نامند که این ارتفاع در سدهای مخلتف متفاوت خواهد بود. ۲-۶ پارامترهای اصلی مخزن 9 ۰ ۲ ۱-۲-۶ آبدهی مخزن حجم آب قابل برداشت از مخزن در یک دوره زمانی مشخص را آبدهی مخزن می‌نامند. میزان آبدهی مخزن بستگی به مقدار بده ورودی به مخزن را دارد و از سالی به سال دیگر تغییر می‌یاید. ار ۹ ۳ ۲-۲-۶ آبدهی قطعی (مطمئن) حداکثر مقدار آبی است که می‌توان در یک دوره بحرانی از مخزن برداشت نمود. 3 :1۱ ۴ مازاد آبی را که پس از تامین آبدهی قطعی وحود دارد آبدهی ثانویه می‌نامند. در طراحی مخازن معمولا آبدهی قطعی را به منظور تامین نیازهای مهم (شرب) و آبدهی ثانویه را برای تامین نیازهائی با اهمیت کمتر در نظر می‌گیرند. ۴-۷-۶ حداکثر آبدهی ممکن " حداکثر آبدهی ممکن برابر است با متوسط آبدهی ورودی منهای تلفات تبخیر و نفوذ. 0 16۵6۵۱۲ -2 0 ۱ 0 56004۵۲۷ -4 40 ع6اه5 با ۷۱۵1۵ ۳۱۲۵۵ -3 ۵ معاطازدد۳۵ ۱/۵۳0 -5 ۱۹ -------- صفحهٔ بعد -------- احجام مختلف تشکیل دهنده مخزن به شرح مندرج در نمودار شماره ۳ هستند. اهم این احجام عبارتند از: ۱ - حجم زنده ۲ - حجم مرده . ۳ - حجم ذخیره کنترل سیلاب تعاریف این احجام در بند ۳-۶ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سد‌ها» در مرحله تو حیهی ارثه شده است. ۷- گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخزن با استفاده از کلیه داده‌ها. روشها و تکنیکهای باد شده بسته به مورد و متناسب با شرایط موحود (در دسترس بودن آمار هیدرولوژی و شرایط سد و مخزن) نتایج بررسیهای به عمل‌آمده باید در گزارش جامعی درج گردد. این گزارش باید - کلیات. شامل موقعیت جغرافیایی طرح. اهداف و اولویتها - آمار و اطلاعات و داده‌های پایه - اطلاعات مربوط به نیازها - انتخاب روش مطالعاتی - گزینه‌یابی مکانی و ابعادی. غربال کردن اولیه گزینه‌ها - تدقیق مشخصات مخزن و سایر پار امترهای مربوط در رابطه با گزینه‌های برتر. 86 12620 -2 86 11۷6 -| 86 |۵۳۵۱ ۳1000 -3 ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- حداکثر رفوم ذخیره فعال حداکثر تراز سد ( تراز تاج سد ) حداکثر تراز کنترل سبلاب ۱ و حجم زنده سم نک ی چ-- <داقل تراز بهره برداری مخزن توضیحات: برای تعاریف مندرج در این نمودار به بند ۶ واژگان راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مسخازن سدها -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- بخش دوم : راهنمای مطالعات بهره‌برداری از ما زن سلد‌ها مرحله تو حیهی -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- کلیات ۱-۹ مقدمه ضرورت تدوین «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» با در نظر گرفتن مراحل مختلف مطالعات (شناسایی. توجیهی و طراحی تفصیلی) قبلاً در مقدمه این راهنما برای مرحله شناسایی مورد تأکید قرار گرفته است. راهنمای حاضر حجهت مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها در مرحله تو حیهی تهیه و تدوین شده است. در این مرحله با توجه به نتایج حاصله از مطالعات مرحله شناسایی و با بهره‌گیری از تکنیکهای بهینه‌سازی و شبیه‌سازی و نیز با درنظر گرفتن پارامترهای اقتصادی. اجتماعی. زیست محیطی و سیاسی. باید اقدام به تدقیق ارتفاع سد و سایر پار امترهای طراحی با توجه به اهداف موردنظر نمود. از آنجا که خطوط اصلی سیاست بهره‌برداری از مخزن با توجه به اهداف پروژه متکی به بررسیهای این مرحله از مطالعات است. لذا تدقیق عملکرد مخزن سد در این مرحله از اهمیت شایان توجه برخوردار است. در این مرحله نسبت به تعیین ارتفاع سد و سار پارامترهای طراحی گزینه‌های منتخب اقدام می‌گردد. هدف اصلی از مطالعات این مرحله انتخاب گزینه نهایی و تعیین قطعی نوع. ارتفاع. حجم و تراز عادی مخزن و توجیه اقتصادی طرح است. با انجام مطالعات این مرحله ارتفاع سد و سایر پار امترهای طراحی گزینه نهایی تعیین و تثبیت می‌گردد. روند کلی مطالعات بهره‌برداری از مخازن در مرحله توجیهی در نمودار شماره ۱«نشان داده شده است. در این راهنما. صرفاً به حنبه‌های کمی بهره‌برداری از مخزن پرداخته و فرض شده است که بهره‌برداری. در حالت سیستم یک مخزنی است. در مورد استفاده تلفیقی از آب زیرزمینی و مخزن سد. فرض شده است که این مطالعات طی بررسیهای حداگانه صورت پذیرفته و نتایج آن در بهره‌برداری از مخزن سد منظور گردیده است. ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها فراخوانی داده‌های پایه نقشه‌های توپوگرافی و منحنیهای سطح و حجم و ارتفاع داده‌های هیدرولوژیکی (آبدهی, رسوب. سیلاب و ...) داده‌های هواشناسی (تبخیر باران و...) لا لها داده‌های اقتصادی نمودار ۱- روند نمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها (مرحله توجیهی) بهره‌برداری از مخرزن ونحوبهره‌برداری آن کاربره روشهای بهینه‌سازی گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخزن کاربرد روشهای شبیه‌سازی -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲-۱ هدف هدف از تهیه این راهنما. ارائه خلاصه‌ای از محموعه روشهای فنی برای طراحی مخازن به‌منظور ذخیره‌سازی و بهره‌برداری و تشریح روشهای مهم و ارائه راهنماییهای لازم برای انتخاب روش مناسب و ارزیابی نتایج در مرحله ۲-۱ دامنه کار دامنه کار این راهنما. مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها در مرحله توحیهی و برای سیستم سدهای یک‌مخزنی " است. ۲ داده‌های پایه اعتبار مطالعات طراحی مخزن بستگی کامل به دقت آمار و اطلاعات به کار رفته دارد. بنابراین در به‌کارگیری آمار و اطلاعات موردنیاز باید سعی گردد تا آمار مورد استفاده از دقت کافی برخوردار باشد. از آنجا که در طراحی مخازن سدها برای ذخیره‌سازی و بهره‌برداری بهینه. جریانهای تنظیمی خروجی به صورت ماهانه و با توحه به نیازهای آبی در دو افق زمانی حال و آینده پیش بینی و ارائه می‌گردد. از این‌رو در این مرحله به طور عمده آمار و اطلاعات موردنیاز طراحی. به صورت ماهانه مورد استفاده قرار می‌گیرد. شایان ذکر است که در تهیه و بررسی داده‌های یاد شده نخستین گام. شناسایی و جمع آوری کلیه گزارشهای پیشین درباره پروژه موردنظر است. علاوه بر جمع آوری و بررسی گزارشهای فوق‌الذکر. اهم داده‌ها و اطلاعات پایه موردنیاز برای طراحی مخزن شامل موارد زیر است : مقیاس مناسب (مقیاس ۰و ۱:۵۰۰۰و یا بزرگتر) استفاده می‌شود. منحنی تغییرات سطح و حجم یا ار تفاع در واقع نمایشگر گرافیکی تغییرات حجم و سطح مخزن در مقابل رقوم (تراز) مخزن است. # تعاریف مربوط به طبقه‌بندی مخازن سدهادر بند ۴-۱ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدهاه در مرحله ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۳۲ داده‌های هیدرولوزیکی داده‌های هیدرولوژیکی از مهمترین نیازهای آماری طراحی مخزن است. به گونه‌ای که بدون بهره‌گیری از این آمار. امکان طراحی دقیق مخزن. به نحوی که بتواند جوابگوی نیازهای طرح باشد. میسر نمی‌گردد. در زیر اهم داده‌های هیدرولوژیکی موردنیاز طراحی به اختصار مورد بررسی قرار گرفته است: ۱-۲-۲ آمار آبدهی ماهانه رودخانه سری زمانی آمار آبدهی ماهانه رودخانه یکی از مهمترین داده‌های موردنیاز طراحی مخزن است. به‌طوری که بدون در را ۱ اختیار داشتن امار ابدهی مطمئن و درازمدت . امکان طراحی دقیق مخزن میسر نخواهد بود. تعیین ظرفیت مخزن در دو حالت زیر متصور است: الف - ظرفیت مخزن به دلایل فیزیکی محل سد. دارای محدودیت است و به همین جهت میزان محدودی از نیازها تأمین خواهد شد. ب - از نظر ظرفیت مخزن. محدودیتی وجود ندارد. ولی عامل موثر در طراحی نیازها. تقاضای آب است. در صورتی که سری زمانی درازمدت آبدهی رودخانه در محل سد موجود نباشد. یا آمار موجود. مربوط به یک دوره کوتاه مدت باشد. ارزیابی و برآورد بده‌های مذکور در محل سد پیشنهادی باید براساس روشهای زیر صورت پذیرد: با انتقال آمار آبدهی ایستگاههای آبسنجی بالادست یا پایین‌دست به محل سد و با استفاده از روشهای متداول در هیدرولوژی و استفاده از ضرایب و تصحیحات لازم و متناسب با سطوح حوضه آبریز. اقدام به تهیه سری زمانی موردنظر از آبدهی در محل سد گردد. 5 گسترش و تکمیل آمار آبدهی رودخانه با استفاده از روشهای همبستگی بین بارندگی و رواناب صورت پذیرد. تولید آمار آبدهی رودخانه با استفاده از روشهای تولید آمار انجام شود. ۲-۲-۲ اطلاعات مربوط به بار کل رسوب رودخانه میزان رسوب ورودی و تأثیر رسوبگذاری بر عمر مفید مخزن و در نظر گرفتن حجمی از مخزن به عنوان حجم مرده از اهم مطالبی هستند که در طراحی مخزن باید به آن توجه خاص نمود. معمولاً حجم رسوبات یک دوره پنجاه‌ساله به عنوان حجم مرده مخزن در نظر گرفته می‌شود. - طول دوره اماری را نمی‌توان محدود به تعداد سال خاصی نمود. بلکه با انجام دادن بررسیها و تجزیه و تحلیلهای ر مورد کمیت و کیفیت امار د, دسترس. و مشاهده دوره‌های بحرانی در امار مذکور می‌توان در مورد کفایت طول رِ۳ رز "رز ر دوره اماری مورد استفاده قضاوت نمود. ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- برآورد میزان تلفات نفوذ از مخزن و همچنین تغذیه آن توسط آبهای زیرزمینی در دوره خالی بودن مخزن. به سادگی میسر نیست و مقدار آن بستگی به نوع و ابعاد سد و شرایط زمین‌شناسی و ارتفاع آب در مخزن دارد. لازم است با بررسیهای کافی زمین‌شناسی حتی‌الامکان اطلاعات موردنیاز را برای استفاده در محاسبات برآورد نمود. برای برآورد میزان نفوذ. می‌توان با مقایسه شرایط طرح با طرحهای مشابه اجرا شده داده‌های موردنیاز را فراهم کرد. ۳-۲ داده‌های هواشناسی در بین پارامترهای هواشناسی معمولاً آمار باران و تبخیر در محل سد در طراحی حجم مخزن مورد استفاده قرار می‌گیرد. ۱-۳-۲ آمار بارندگی میزان بارندگی بر روی سطح دریاچه سد را می‌توان یکی دیگر از ورودیهای به دریاچه محسوب نمود. بنابراین در محاسبات طراحی مخزن می‌توان آمار بارندگی ماهانه راهمدوره با آمار آبدهی رودخانه به‌کار برد. با توجه به اینکه معمولاً میزان بارندگی در سطح دریاچه رقم عمده‌ای را تشکیل نمی‌دهد. برای سهولت مطالعات می‌توان از میانگین درازمدت ماهانه بارندگی در محاسبات مربوطه استفاده کرد. ۲-۳-۲ تلفات تبخیر از مخزن معمولاً تبخیر از سطح دریاچه با استفاده از آمار تشت تبخیر و اعمال ضرایب مناسب محاسبه و برآورد می‌گردد. در صورت موجود نبودن اطلاعات مربوط به تلفات تبخیر در محل سد. می‌توان از اطلاعات مربوط به تلفات تبخیر در پروژه‌های اجرا شده که دارای مشخصه‌های مشابهی از نظر ارتفاع. اندازه و غیره با مخزن موردنظر باشد استفاده نمود. معمولاً در محاسبات بهره‌برداری از مخزن اطلاعات مربوط به تبخیر به صورت میانگین درازمسدت ماهانه مورد استفاده قرار می‌گیرد. ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- مقدار آبی که برای تأمین نیازهای آبی از مخزن سد رها می‌گردد. باید به نحوی باشد که نیازهای آبی طرح با ضریب اطمینان بالا و در حد خطرپذیری‌های مجاز برای آب شرب. کشاورزی. تولید برق و ... تأمین گردد. ریسکهای (خطرپذیری‌های) مجاز در تأمین آب موردنیاز اهداف مختلف طرح عبارت است از : الف - در پروژه‌های تأمین آب کشاورزی. ذخیره‌سازی مخزن باید به نحوی صورت پذیرد که قادر به تأمین ۹۵ درصد نیازهای آبی طرح در ۷۵ درصد مواقع باشد. ب - در پروژه‌های تأمین آب شهری. ذخیره‌سازی مخزن بایستی جوابگوی ۱۰۰ درصد نیازهای آبی مذکور در ۸درصد مواقع باشد. ج - در پروژه‌های برقابی ذخیره‌سازی مخزن باید جوابگوی نیازهای مربوط در ۹۰ درصد مواقع باشد. نظر به اینکه میزان نیاز آب آشامیدنی و صنعتی متناسب با شرایط توسعه برای زمان حال و آینده متفاوت خواهد بود. بناپراین مخزن باید به نحوی طراحی گردد که نیاز آب آشامیدنی و صنعتی طرح در آینده و در شرایط کامل توسعه قابل ۲-۴-۲ نیازهای آب کشاورزی میزان آب موردنیاز کشاورزی در ماههای مختلف سال مقادیر متفاوتی است و بسته به نوع کشت نیز میزان نیاز گیاه به آب متغیر خواهد بود. گذشته از این. میزان سطح زیرکشت در مراحل مختلف توسعه (حال و آینده) می‌تواند متفاوت باشد. بنابراین به‌منظور ارائه توزیع ماهانه نیاز آب کشاورزی. موضوع بایستی با در نظر گرفتن موارد زیر مورد بررسی قرار گیرد: ب‌ - سطح زیرکشت در مراحل مختلف توسعه (حال و آینده) ۲-۴-۲ نیازهای برقابی تعیین نیاز آبی برای تولید برق باید براساس پیش‌بینی میزان بار مصرفی موردنیاز صورت پذیرد. در مواردی که برق تولیدی تابعی از رهاسازی بده به‌منظور تأمین سایر نیازها است میزان برق تولیدی به عنوان یک محصول فرعی تلقی می‌گردد و باید برای بهره‌برداری از انرژی تولیدی برنامه‌ریزی نمود. ۳۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴-۴-۲ نیازهای زیست محیطی در مطالعات طرحهای توسعه منابع آب. مسایل محیط زیست و تغییراتی که بر اثر اجرای پروژه پیش خواهد آمد. باید دقیقاً مورد توجه قرار گیرد و چنانچه مطالعات و بررسیها نشان دهد که اجرای طرح پیامدهای منفی و زیانبار در برخواهد داشت باید با اتخاذ تمهیدات و تدابیر مناسب در برنامه رهاسازی بده‌ها از مخزن. پیامدهای منفی را از بین برد و یا به حداقل رساند. به‌نحوی که شرایط مناسب محیط زیست از جمیع جهات تأمین گردد. با توجه به موارد فوق توزیع ماهانه نیاز آبی لازم برای حفظ محیط زیست باید در مطالعات در نظر گرفته شود. ۵-۳-۲ نیازهای کنترل سیل در سدهایی که کنترل سیل. به عنوان یک هدف اصلی و یا ثانویه مطرح است. برای کاهش زیانهای وارد شده بر اراضی, تأسیسات و مستحدئثات شهرها و روستاهای پایین‌دست. لزوم ذخیره‌سازی تمام و یا بخشی از جریانهای سیلابی در دوره‌های زمانی خاص ضروری است. پیش‌بینی ذخیره‌سازی سیلابها در داخل مخزن در برخی از ماههای سال. به عنوان نیاز کنترل سیل تلقی می‌گردد. ۶-۴-۲ سایر نیازها (کشتیرانی, اهداف تفر یحی و ...) در صورتی که یکی از اهداف. تأمین حداقل عمق لازم به‌منظور کشتیرانی باشد. باید در قالب نیازهای آبی آن را ملحوظ نمود تا به موقع از مخزن رها گردد و حداقل عمق موردنیاز کشتیرانی را در رودخانه فراهم نماید. به همین ترتیب در مورد ایجاد تسهیلاتی به منظورهای تفریحی. در بسیاری از پروژه‌های چندمنظوره ممکن است حفظ تراز آب مخزن در رقوم معینی برای برخی از ماههای سال ضروری باشد. ۵-۲ گردآوری داده‌های موردنیاز اهم داده‌های موردنیاز مطالعات بهره‌برداری از مخزن به اختصار به شرح زیر است: - گزارشهای مطالعات انجام شده در منطقه سد یا محدوده نواحی مجاور آن - آمار و اطلاعات هواشناسی. هیدرولوژی و رسوب در محدوده طرح - نقشه‌های توپوگرافی با مقیاس ۱:۵۰:۰۰ ویا ۱:۱۰۰۰۰ به منظور تهیه منحنیهای حجم. سطح و ارتفاع - آمار و اطلاعات مربوط به نیازها و طبقه‌بندی آنها و تعیین اولویت نیازها به منظور بررسی امکان بهره‌برداریهای چندمنظوره ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- افزون بر داده‌های یاد شده در فوق برای حصول آگاهی کلی. کسب اطلاعاتی در مورد طرح کلی سد و تسهیلات تخلیه مخزن که عمدتاً شامل : سرریز تخلیه کننده‌های عمقی و آبگیرهاست. می‌تواند طراح را در ادامه مطالعات بهره‌برداری از مخزن یاری نماید؛ بدین جهت دسترسی به اطلاعاتی در این موارد و نیز مرور و مطالعه داده‌های اقتصادی طرح (در صورت وجود) توصیه می‌گردد. ۳ بررسی‌گزینه نهایی پس از انتخاب گزینه و یا گزینه‌های برتر در مرحله شناسایی. در این مرحله با انجام دادن مطالعات دقیق بهینه‌سازی و شبیه‌سازی گزینه‌های مرغوبتر شناسایی می‌شود و پس از تحلیلهای اقتصادی لازم و با درنظر گرفتن جمیع جهات از نظر : فنی. اقتصادی, اجتماعی و سیاسی گزینه نهایی از میان گزینه‌های مذکور انتخاب می‌گردد. نحوه انتخاب گزینه نهایی از میان گزینه‌های رقیب براساس معیارهای پذیرفته شده متداول در بندهای آتی به تفصیل ۴- محاسبات بهره‌برداری از مخازن بهره‌برداری از مخازن سدها از موضوعات پیجیده و مهمی است که طراحان سیستمهای منابع آب (مخازن سدها) با آن مواجه هستند. از موارد بسیار مهم در حل این گونه مسائل. انتخاب روش صحیح مطالعات و به‌کارگیری تکنیک و یا تکنیکهای مناسب و مبتنی بر استانداردهای تدوین شده مهندسی است. به‌طوری که با کاربرد این تکنیکها در مرحله طراحی ضمن برآورد صحیح حجم مخزن. نحوه بهره‌برداری از مخزن نیز مورد مطالعه دقیق قرار گیرد. به نحوی که بین برنامه‌ریزی نظری بهره‌برداری از مخزن در مرحله طراحی و بعد از اجرای طرح مشابهت کافی وجود داشته باشد. ۱-۴ روشهای محاسباتی متداول ایا ۰ ۱ ‌ ۰ ۰ ۲ اف ۵ - روشهای مهندسی سیستمها (در این رابطه روش بهینه‌سازی عمده‌ترین کاربرد را دارا می‌باشد) ۳ - روشهای شبیه‌سازی -2 65 م2 ۳۵160۲1 فارگ -| 3- 51 ۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- مهندسی سیستمها علمی است که با بهره‌گیری از تکنیکهای موجود در آن می‌توان بهترین گزینه را از میان تعداد 2.۰ ۰ پس ‌ ۰ ۱ ۰ ۰.۰ ...۰ ۰۰ از آنجا که کاربرد تکنیکهای موجود در مهندسی سیستمها قابلیت چشمگیری در توسعه سیستمهای منابع آب داشته است و کاربرد آنها دارای نقش تعیین‌کننده و سرنوشت‌ساز در طراحی سیستمهای منابع آب است. لذا امروزه بهره گیری از این روشها در طراحی سیستمهای منابع آب حایگاه ویژه‌ای پیدا نموده است. تنوع الگوریتمهای محاسباتی این تکنیکها. رشد روزافزون بهره‌گیری از کامپیوتر و نرم‌افزارهای مربوط به همراه دانش هیدرولوژی. هیدرولیک و اقتصاد مهندسی. تولید روشهای با ارزش و مطمئنی را برای طراحی سیستمهای منابع آب به‌و جو د آورده‌اند که عمدتاً در بهینه‌سازی کاربرد دارند. ذیلاً به تشریح اجمالی روش بهینه‌سازی پرداخته می‌شود. ۱-۱-۱-۴ بهینه‌سازی بهینه‌سازی روشی است که با توجه به هدف معین و محدودیتهای مشخص که به‌صورت توابع و روابط ریاضی تعریف در این روش با بهره‌گیری از مدلهای ریاضی مناسب می‌توان اقدام به محاسبه و برآورد پار امترهای طراحی از جمله ارتفاع سد کرد و همچنین عملکرد تقریبی مخزن را با توجه به ارتفاع نظیر سد مورد ارزیابی قرار داد. در مورد مخازن سدهایی که دارای گزینه‌های پیشنهادی مختلفی هستند. می‌توان با استفاده از مدلهای ریاضی مناسب گزینه‌های نامطلوب را شناسایی نمود و با حذف آنها بهترین گزینه را انتخاب کرد. مدلهای ریاضی مناسبی که غالباً در مسائل طراحی بهره‌برداری سیستم مخازن سدها مورد استفاده قرار می‌گیرند؛ عبارتند از : - مدل برنامه‌ریزی خطی این مدل برای اولین بار در جنگ دوم جهانی به‌منظور اهداف نظامی مورد استفاده قرار گرفت و پس از جنگ مذکور جایگاه ویژه‌ای در مدیریت صنعتی پیدا نمود. شروع بهره‌برداری از این مدل در مسایل منابع آب مربوط به اوایل دهه (1۳) |۱۵۵۵ ۳۳۵۵۲۵:۱۵ 11۳6۵۲ -2 0 6 00[6011۷ -| ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ می‌گردد و متعاقباً در طول همان دهه از این مدل در طراحی و بهره‌برداری از سدها استفاده وسیعی به عمل آمد. مدل خطی را می‌توان برای تخصیص منابع آب محدود در بین فعالیتهای رقیب به‌منظور یافتن بهترین راه حل ممکن (بهینه) استفاده کرد. در این مدل تابع هدف و توابع محدودیتها همه به صورت توابع خطی هستند. به این جهت به آن مدل خطی نیز می‌گویند. ۰ ۱ - مدل برنامه‌ریزی پویا مدل دینامیک یا برنامه‌ریزی پویا به دلیل قابلیت حل توابع و روابط غیرخطی به‌طور وسیعی در طراحی و بهره‌برداری باشد به کار گرفته می‌شود. این مدل با به کارگیری روشی سیستماتیک به گونه‌ای تصمیم‌گیریهای متوالی را تعیین می‌کند که در انتها به حداکثر رسیدن کارآیی کلی سیستم عاید گردد. برخلاف برنامه‌ریزی خطی که دارای نرم‌افزارهای متعدد است. چهار چجوب استانداردی برای فرموله کردن مسایل برنامه‌ریزی پویا وحود ندارد: لذا معمولا نمی‌توان نرم‌افزار کلی برای آن تولید نمود. ی ۰ ۲ ۲-۱-۴ روشهای شبیه‌سازی روش‌های شبیه‌سازی. به دلیل برخورداری از منطق ریاضی ساده و قابل درک. قابلیت چشمگیر و سریع در پیش‌بینی و ارزیایی نحوه عملکرد سیستم و انتخاب گزینه‌ها. یک روش بسیار متداول محسوب می‌گردد. ظهور کامپیو ترهای با قابلیتهای محاسباتی بسیار قوی موجب تولید و توسعه نرم‌افزارهای دقیق در تکنیکهای شبیه‌سازی گردیده و با بهره گیری از این نرم‌افزارها و کامپیوترهای مدرن. گامهای بسیار وسیعی در مطالعات بهره‌برداری از منابع آب برداشته شده است. روش شبیه‌سازی را نمی‌توان به عنوان یک روش بهینه‌سازی محسوب نمود. بلکه بهترین روشی است که به وسیله آن نحوه عملکرد یک سیستم را از نظر سیاستهای بهره‌برداری می‌توان مورد بررسی و مطالعه دقیق قرار داد. شبیه‌سازی می‌تواند براساس امار و اطلاعات مشاهداتی (تاریخی) صورت پذیرد که در این صورت ان را(روش قطعی) 1 ۴ می‌نامند و با براساس امار و اطلاعات احتمالی انجام گیرد که در این حالت بدان (شیوه اماری) گفته می‌شود. -2 (1210) |۱۵۵۵ ۳۲۵۵۲۳۵۲۳۹۱۵۵ 12۷۵1۵ -۱ 0 4 دون وروت بت 9 ۳۴ -------- صفحهٔ بعد -------- شبیه‌سازی آماری یک وسیله محاسباتی بسیار قوی برای مطالعه مخازن سدها محسوب می‌گردد. شبیه‌سازی در توجه به احجام مخازن. جریانات ورودی. نیازها و غیره صورت می‌گیرد. در برخی از موارد که منظور مطالعه دقیق عملکرد مخزن است. مطالعات شبیه‌سازی براساس فواصل زمانی کوتاهتر (مثلاً ۰ روزه. هفتگی. روزانه و یا حتی ساعتی) نیز انجام می‌گیرد. در انتخاب فواصل زمانی بایستی به حد کافی دقت به عمل آید. زیرا انتخاب فواصل زمانی در مدل از اهمیت خاصی برخوردار است. بدیهی است اگر فواصل زمانی کوتاه انتخاب شود. هیجگونه آمار و اطلاعات معنی‌داری حذف نخواهد شد و فقط زمان محاسبات طولانیتر خواهد گردید. بالعکس در صورتی که دوره‌های زمانی بلندمدت انتخاب شود. قطعاً احتمال از دست دادن برخی از اطلاعات ارزشمند افزایش می‌یابد. بنابراین می‌توان گفت بجز در موارد خاص که نیاز به فواصل زمانی ده‌روزه. هفتگی و روزانه است (مواردی نظیر: تأمین آب موردنیاز آبیاری برخی از محصولات مانند برنج و یا به منظور تولید برق‌آبی) در اکثر موارد شبیه‌سازی مخزن براساس فواصل زمانی ماهانه صورت می‌گیرد. ۱-۲-۱-۴ شبیه‌سازی مخزن! به منظور تعیین حجم مخزن با درنظر گرفتن مشخصات فیزیکی سیستم مخزن و آمار و اطلاعات ورودی به مخزن و یا خروجی سیستم (نیازها و تلفات) نحوه عملکرد مخزن در شرایط مختلف بهره‌برداری شبیه‌سازی گردیده و با توجه به خطرپذیری‌های مجاز و قابل قبول در تأمین اهداف طرح و نهایتاً تعیین قابلیت اعتماد مخزن *۲ حجم مناسبی برای مخزن که جوابگوی نیازهای طرح باشد تعیین می‌گردد. همان گونه که قبلاً اشاره گردید. بهره‌گیری از این روش مستلزم استفاده از نرم‌افزارها و برنامه‌های کامپیو تری شبیه‌سازی است. این نرم‌افزارها قابلیت شبیه‌سازی سریهای متعددی از سیستم مخزن را با احجام مختلف و با توجه به نحوه بهره‌برداری از آن دارند. پس از شبیه‌سازی. پارامترهای موْثر در انتخاب حجم مناسب برای مخزن توسط نرم‌افزار مربوط تولید و ارائه می‌گردد که پس از بررسیهای لازم بر روی پارامترهای مذکور و در نظر گرفتن قضاوتهای کارشناسی. مهندسی و اقتصادی بر روی پار امترهای حاصل شده می‌توان اقدام به انتخاب حججم مخزن نمود. 9 30۵۵۲۷۵۱۲ -| رس قابلیت اعتماد مخزن : احتمال تامین نیاز مشخصی از مخزن را در طول دوره بهره‌برداری قابلیت اعتماد مخزن 2- 1۵۹۵۵۲ ۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- اساس طراحی حجم مخزن در این روش مبتنی بر استفاده از رابطه توازن حجمی در محل مخزن است که بر طبق معادله زیر ارائه می‌گردد : وا - رگ تا 0 ۳ + با +ب5 > زرد در این رابطه : ر(ر5 - حجم مخزن در ابتدا و انتهای دوره به میلیون متر مکعب - ورودی به مخزن در طول دوره ] - بارش مستقیم بر روی مخزن در طول دوره ] - خروجی از مخزن در طول دوره ] - تبخیر از مخزن در طول دوره ] ,5 - سرریز از مخزن در طول دوره ] علاوه بر موارد فوق می‌توان مشخصات هندسی مخزن و محدودیتهای مختلفی که به صورت روابط ریاضی در مدل ۲-۴ ۰ انتخاب روش محاسباتی انتخاب روش یا روشهای محاسباتی براساس صورت مسئله. مر حله مطالعات. میزان آمار و اطلاعات موحود و یا ۹ ۰ ۹ و ۱ قابل دسترس. و مرحله توسعه سیستم حوضه به شرح زیر تعیین می‌گردد : - به‌کارگیری روش مناسب برای حل مسئله از مسئله‌ای به مسئله دیگر متفاوت است. بنابراین در درجه اول باید روش محاسباتی مناسبی که قابلیت حل مسئله رابه بهترین صورت داشته باشد انتخاب شود. به عنوان مثال در حوضه‌ای به مقیاس وسیع که امکان اجرای طرحهای متعدد با گزینه‌های مختلف مکانی و ابعادی است. بیشترین تلاش باید در جهت کاهش تعداد گزینه‌های نامرغوب و انتخاب گزینه‌های برتر باشد. به طوری که در این ارزیابی هیچ یک از گزینه‌های خوب حذف نگردد. برای یل به این هدف مناسبترین و بهترین - به عنوان مثال اگر هدف. طراحی یک مخزن یک منظوره و در ین حال مربوط به مرحله شناسایی است. بدیهی است که در انتخاب روش یا روشهای محاسباتی می‌توان از روشهای مو جحود و قابل دسترس که الگوریتم جندان پیچیده‌ای هم ندارند. استفاده کرد. البته این بدان معنی نیست که در / ۳ صوررت موجود بودن روشهای محاسباتی پیشرفته و آمار و اطلاعات دقیق و کامل و متناسب با آن روشها از آنها استفاده به عمل نیاید. ۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- روش غربال نمودن تمام گزینه‌های مطرح شده توسط یک روش محاسباتی مناسب است که معمولاً با استفاده از تکنیکهای بهینه‌سازی (مدلهای ریاضی). شبیه‌سازی و یا ترکیبی از این دو صورت خواهد گرفت. - انتخاب روش محاسباتی با توجه به مرحله توسعه سیستم نیز متغیر خواهد بود. در حوضه‌ای که تا حدودی توسعه یافته است (بخشی از طرحهای منابع آب در آن به اجرا درآمده است). انتخاب و به‌کارگیری روشهای محاسباتی با حوضه‌ای که هنوز هیچ طرحی در آن به اجرا درنیامده است. متفاوت خواهد بود. زیرا در حوضه‌ای که تا حدودی توسعه یافته است. وجود طرحها می‌تواند به عنوان یک محدودیت در انتخاب روش محاسبات عمل نماید. علاوه بر موارد فوق در انتخاب روش. عواملی نظیر بزرگی و کوچکی ابعاد مسئله می‌تواند نقش موثری در انتخاب روش محاسبات داشته باشد. به این ترتیب که در مسایل کوجچکتر به‌لحاظ محدودبودن تعداد متغیرها و محدودیتها امکان بهره‌گیری از روش و تکنیکهای بیشتری مطرح است و حال آنکه برای حل مسائل بزرگ نظیر سیستمهای چندمخزنی به‌لحاظ افزایش تعداد متغیرها و محدودیتها در انتخاب روش نیز محدودیت بیشتری دخالت و انتخاب روش محاسبات را محدودتر می‌نمایند. - میزان دقت موردنیاز در مطالعه اهداف طرح نیز یکی دیگر از عوامل تعیین‌کننده روش محاسباتی است. محاسبات بهینه‌سازی. با بهره‌گیری از تکنیکهای بهینه‌سازی (مدلهای ریاضی) صورت می‌گیرد. در مسائل طراحی مخزن. بهینه‌سازی ابعاد مخزن با استفاده از تکنیکهای پیش گفته و به شرح زیر انجام می‌گیرد: پس از انتخاب روش یا روشهای محاسباتی و مشخص نمودن مدل ریاضی موردنظر (1],*[(]) با توجه به اهداف مختلف مخزن. ضمن استفاده از مدل و نرم‌افزار مربوط و تأمین ورودیهای موردنیاز مدل. با به‌کارگیری سخت‌افزار مناسبی که قابلیت حل مدل مذکور را داشته باشد. اقدام به حل مسئله می‌گردد. به این ترتیب می‌توان برآورد قریب به بهینه از پار امترهای طراحی من‌جمله حجم مخزن به‌عمل آورد. پس از اخذ نتایج حاصل از رانشهای کامپیوتری و انتخاب بهترین جواب. با بهره‌گیری از تکنیک شبیه‌سازی و در نظر گرفتن شاخصهای گزینش طرح می‌توان بهترین گزینه را با توجه به نتایج حاصله انتخاب نمود. ۴ غربال کردن گزینه‌ها با استفاده از مدلهای ریاضی در حوضه‌های بزرگ و وسیع که به‌لحاظ پتانسیل آبی فراوان و موقعیت مناسب برای اجرای طرحهای متعدد. گزینه‌های مکانی و ابعادی مختلفی در آنها مطرح می‌گردد برای تصمیم‌گیریها و اجرای طرحها. مطالعات وسیعی باید ۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- به منظور انتخاب اولیه محل طرحها و اندازه مناسب آنها از میان محلها و اندازه‌های ممکن با استفاده از روشهای بهینه‌سازی (مدلهای ریاضی). باید اقدام به شناسایی گزینه‌های برتر از میان گزینه‌های رقیب و حذف گزینه‌های نامرغوب نمود که به آن غربال ! کردن گزینه‌ها می‌گویند. طرح گزینه‌های قابل مقایسه و رقیب در این مرحله به شرح زیر صورت خواهد گرفت : - تهیه طرح تمام گزینه‌های مختلف در هر محل - تخمین و برآورد هزینه هریک از گزینه‌ها - تشریح مزایا و معایب هریک از گزینه‌ها - تشکیل جداول مقایسه‌ای مخازن برای ارزیابی و مقایسه اولیه هریک از گزینه‌ها ۵-۴ محاسبات شبیه‌سازی اصولاً بهره‌گیری از مدلهای ریاضی پایه. اساس مطالعات بهینه‌سازی را تشکیل می‌دهد. تکنیکهای بهینه‌سازی هر چند ابزار بسیار مناسب و با ارزشی برای برآورد سریع و قریب به بهینه پارامترهای طراحی (حجم مخزن) هستند. ولی هیچ یک به تنهایی قادر به ارائه شاخصهای گزینش طرح نخواهد بود. به عبارت دیگر. نمی‌توان تنها براساس مطالعات بهینه‌سازی ارزیابی دقیق از نحوه عملکرد سیستم به عمل آورد. به همین جهت متعاقب به‌کارگیری روش بهینه‌سازی باید از روش شبیه‌سازی برای طراحی دقیق مخزن و تأمین آب موردنیاز اهداف مختلف طرح با درنظر گرفتن شاخصهای گزینش طرح که توسط مدل شبیه‌سازی تولید می‌گردد. استفاده نمود. اهم شاخصهای گزینش طرح را می‌توان به شرح زیر خلاصه نمود : - متوسط کمبود درازمدت هریک از نیازها - حجم آب قابل تنظیم سالانه - بازده ذخیره‌سازی مخزن ۲ ۱ ۲- عوامل موْئثردر بررسی بازده ذخیره‌سازی مخزن به شرح زیر است: - تعیین آوردهای سالانه رودخانه در محل گزینه‌های مختلف - تعیین حجم مخزن هر سد برحسب ارتفاع و مقایسه حجم آب ذخیره شده در ارتفاعات مساوی - مقایسه نسبت حجم مخزن به هزینه سد برای گزینه‌های مکانی مختلف و ترسیم منحنی تغبیرات این نسبت در هر محل برحسب ارتفاع - مقایسه وسعت امکانات سرویس‌دهی هر محل نسبت به بالادست و پایین‌دست - تعیین جدول اولویتبندی گزینه‌ها از نظر بازده ذخیره‌سازی مخزن با توجه به موارد یاد شده در بالا ۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- - میزان تلفات تبخیر ۵ انتخاب گزینه نهایی تصمیم‌گیری به منظور روشن کردن نقاط قوت و ضعف گزینه‌های قابل توصیه و تعیین اولویت آنها و انتخاب گزینه نهایی با توجه به معیارهای زیر صورت می‌پذیرد: ۱-۵ گزینش محل مناسب مخزن به بند ۱-۵ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مرحله شناسایی مراجعه شود. ۲-۵ درصد تضمین آب برای اهداف مختلف " به بند ۲-۵ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مرحله شناسایی مراجعه شود. ۳-۵ حجم آب قابل تنظیم به بند ۳-۵ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مرحله شناسایی مراجعه شود. ۳۴-۵ متوسط کمبود درازمدت متوسط کمبود درازمدت از دو جنبه به شرح زیر قابل بررسی است: الف - متوسط کمبود درازمدت از نظر حجمی ب - متوسط کمبود درازمدت از نظر تعداد ماههای کمبود تعداد ماههای کمبود مورد ارزیابی قرار می‌گیرد: حال آنکه میزان کمبودها از نظر کمی نیز باید مورد بررسی قرار گیرد. _ - ی مه ۰ _ ۰ - ۱ ی ۰ - | ۱* 1 ع ۱(-برای تفصیل بیشتر به بند ۴-۲ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مرحله توجیهی رجوع شود. ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- بنابراین برای قضاوت بهتر و دقیقتر بر روی درصد موفقیت مخزن در تأمین هریک از نیازها باید متوسط کمبود درازمدت با توجه به موارد فوق و در چهارچوب خطرپذیری‌های مجاز و قابل اعمال مورد ارزیابی قرار گیرد. ۵-۵ به حداقل رساندن میزان آب سرریز سده از سد به بند ۵-۵ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مرحله شناسایی مراجعه شود. ۶-۵ بازده ذخیره‌سازی به بند ۶-۵ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مرحله شناسایی مراجعه شود. به بند ۷-۵ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مر حله شناسایی مراجعه شود. ۸-۵ ارزیابی اقتصادی گزینه‌های مختلف علاوه بر رعایت شاخصهای فوق در تعیین گزینه برترء ارزیابی اقتصادی گزینه‌ها یکی از مهمترین شاخصهای تصمیم‌گیری برای تعیین گزینه نهایی محسوب می‌گردد. به عبارت دیگر. در بین گزینه‌های مطروحه برای یک مخزن گزینه‌ای برتر خواهد بود که علاوه بر دارابودن شاخصهای انتخاب گزینه برتر از نظر هزینه نیز با هزینه اجرایی کمتر از سایر گزینه‌ها انجام شود ۶ نتایج مطالعات بهره‌برداری مخزن مطالعات بهره‌برداری مخزن. برای تعیین ظرفیت موردنیاز مخزن. با بهره‌گیری از روشهای بهینه‌سازی و شبیه‌سازی انجام می‌گیرد و حاصل آن مشخص شدن ظرفیت مخرزن به همراه دستورالعملهای بهره‌برداری است که برای ۱ ۳۳ ۰ بهره‌برداری از مخزن باید مورد استفاده قرار گیرد ۰ ۱(-این مطلب به صورت ارائه منحنی فرمان در بخش مطالعات مرحله تفصیلی مورد بررسی قرار گرفته است. ۴ -------- صفحهٔ بعد -------- بدیهی است که با مطالعات فوق‌الذکر مخزن طراحی شده. باید قادر به تأمین آب موردنیاز اهداف مختلف طرح با ضریب اطمینان موردنظر باشد. مجموعه مشخصات فیزیکی مخزن به ترتیب اشاره شده در ذیل در بند ۱-۶ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدهاء» در مرحله شناسایی ارائه شده است: ۱-۱-۶ حجم مخزن در تراز عادی ۲-۱-۶ حداکثر حجم مخزن ۳-۱-۶ حجم مفید مخزن ۴-۱-۶ حداکثر تراز بهره‌برداری ۵-۱-۶ حداقل تراز بهره‌برداری ۶-۱-۶ حجم مرده مخزن ۷-۱-۶ ارتفاع آزاد ۱ شایان ذکر است بند ۳-۶ با عنوان تخصیص ظرفیت مخزن به احجام مختلف متعاقباً به تعریف احجام تشکیل دهنده مخزن می پر دازد. ۲-۶ پارامترهای اصلی مخزن تعاریف مربوط به پار امترهای ذیل در بند ۲-۶ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» در مرحله شناسایی َ ۳ ۱-۲-۶ ابدهی محرزرد ۲-۲-۶ آبدهی قطعی (مطمئن) "۲ ِ ۴ ۳-۲-۶ ابدهی تانویه ۴-۲-۶ حداکثر آبدهی ممکن 2 ۵ ۵۵۵۲۷۵۱۲ -2 0 ]| 4۵ 5000۳۵۵۲۷ -4 0 عکه5 با ۷۵۱۵ ۳۱۳۵۵ -3 معامازدش۳۵ ص۱۵ 5 ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۶ تخصیص ظرفیت مخزن به احجام مختلف احجام مختلف تشکیل‌دهنده مخزن به شرح مندرج در نمودار شماره ۲ است. اهم این احجام عبارتند از : - حجم زنده ۱ - حجم مرده ۲ - حجم ذخیره کنترل سیلاب " به منظور تعیین ظرفیت هریک از احجام فوق‌الذکر به شرح زیر عمل می‌گردد: ۱-۳-۶ حجم زنده بخش عمده ذخیره مخزن را حجم زنده تشکیل می‌دهد. این بخش از مخزن. جریانات فصول پرآبی را به‌منظور مصرف در زمان کم‌آبی در خود نگهداری می‌نماید. به عبارت دیگر مسئولیت اصلی تنظیم جریانات خروجی از مخزن مربوط به حجم آب ذخیره شده در این بخش است. حجم زنده این امکان را فراهم می‌سازد تا بتوان آب را به صورت تقریباً یکنواخت و به مقدار بیشتر از حداقل جریانات ورودی استفاده نمود و به طور خلاصه حجم زنده به ذخیره آب واقع بین حداقل تراز بهره‌برداری و تراز عادی آب اطلاق می‌شود. شایان ذکر است در برخی موارد از حجم ذخیره غیرفعال نیز به عنوان حجم زنده استفاده می‌گردد. حجم زنده بایستی تأمین مقدار معینی از آب را که تعیین حجم زنده براساس روشهای ارائه شده در بند ۴ و با استفاده از آمار و اطلاعات پایه به شرح زیر صورت می‌گیرد: - تلفات تبخیر ماهانه از سطح دریاچه سد و بارش روی مخزن - نیازهای آبی متناسب با اهداف اصلی طرح - میزان تلفات نفوذ از مخزن یا تغذیه به مخزن توسط آبهای زیرزمینی |- 11۷6 86 2- 12620 86 3- ۳1۵۵۵ ۵۲۵۱| 86 ۴۳۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۳-۶ حجم مرده" در طراحی سد و مخزن. موضوع رسوب و تخصیص حجم مناسبی از مخزن به‌منظور انباشته شدن مواد رسوبی در طول عمر مفید مخزن و نحوه توزیع این رسوبات در داخل مخزن از اهمیت قابل ملاحظه‌ای برخوردار است. در صورت دسترسی به داده‌های کافی. می‌توان با استفاده از مدلهای ریاضی ویژه رسوبگذاری نحوه توزیع رسوبات را در داخل مخرن مطالعه کرد و پس از تصحیح منحنیهای سطح و حجم آن را در محاسبات بهره‌برداری مخزن ملحوظ به عنوان حجم مرده تلقی نمود. ۲-۳-۶ حجم ذخیره کنترل سیلاب حجم ذخیره کنترل سیلاب به بخشی از مخزن که در بین تراز عادی آب مخزن و حداکثر تراز آب مخزن واقع شده است. اطلاق می‌گردد. تعیین حداکثر تراز آب در مخزن " به طریق روندیابی " سیل طراحی در مخزن صورت می‌گیرد. مراحل مختلف روندیابی سیل در مخزن متناسب با روشهای روندیابی به کار گرفته شده متفاوت است. ولی عمدتاً نیاز به آمار و اطلاعات زیر دارد: - تراز ارتفاعی اولیه مخزن و یا ذخیره اولیه مخرن - تراز ارتفاعی مخزن در مفابل ظرفیت سرریز و ظرفیت ذخیره مخزن - آب‌نگاشت سیل طراحی - میزان خروجی از مخزن شامل میزان جریان از سرریز و خروجی‌ها و نیروگاه - ظرفیت حجم مخزن در ارتفاعات مختلف مخزن - خروجی اولیه مخزن |- 12020 6 2- ۱1۵۳۵۵ ۷/۵1۵۲ ]0۷۵[ 3- ۳1000 8 ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- نمودار ۲- تخصیص ظرفیت مخزن به احجام مختلف حداکثر رفوم ذخیره فعال حداکثر تراز سد ( تراز تاج سد ) حداکثر تراز کنترل سبلاب ! تن ذخیره فعال حجم زنده سم یه وس حداقل تراز بهره برداری مخزن توضیحات: برای تعاریف مندرج در این نمودار به بند ۶ واژگان راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها -------- صفحهٔ بعد -------- ۷- گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخزن با استفاده از کلیه داده‌هاء روشها و تکنیکهای یاد شده بسته به مورد و متناسب با شرایط موجود (در دسترس بودن آمار هیدرولوژی. و شرایط سد و مخزن) نتایج بررسیهای به عمل آمده باید در گزارش جامعی ارائه گردد. این گزارش باید حداقل حاوی بخشهای ذیل باشد: - کلیات شامل : موقعیت جغرافیایی طرح. اهداف و اولویتها - آمار و اطلاعات و داده‌های پایه - اطلاعات مربوط به نیازها - انتخاب روش مطالعاتی -‏ گزینه‌یابی مکانی و ابعادی. غربال‌کردن گزینه‌ها و انتخاب گزینه بهینه با استفاده از معیارهای انتخاب گزینه - تدقیق مشخصات مخرزن و سایر پار امترهای مربوط در رابطه با گزینه بهینه با استفاده از مدلهای شبیه‌سازی - ارائه مشخصات عملکرد مخزن در دوره بهره‌برداری با توجه به کلیه پار امترهای ذی‌ربط (تأمین نیازهاء سرریز. تلفات تبخیر از مخزن و ...) - پیشنهادها و توصیه‌ها (۵ ۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ -------- صفحهٔ بعد -------- بخش سوم : راهنمای مطالعات بهره‌برداری از ما زن سلد‌ها مرحله طراحی تفصیلی -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- کلیات ۱-۹ مقدمه ضرورت تدوین «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» با در نظر گرفتن مراحل مختلف مطالعات (شناسایی. توجیهی و طراحی تفصیلی) قبلاً در مقدمه این راهنما برای مرحله شناسایی مورد تأکید قرار گرفته است. راهنمای حاضر حجهت مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها در مرحله طراحی تفصیلی تهیه و تدوین شده است. همانگونه که در راهنمای مطالعات بهره‌برداری در مراحل شناسایی و توجیهی ذکر گردید. ابتدا براساس معیارهای مرحله شناسایی. گزینه‌های برتر از میان گزینه‌های مطرح و قابل رقابت. مورد شناسایی. بررسی و ارزیابی قرار می‌گیرد و سپس در مرحله توجیهی با بهره‌گیری از تکنیکهای بهینه‌سازی و شبیه‌سازی نسبت به تعیین ارتفاع سد و سایر پار امترهای طراحی گزینه‌های منتخب اقدام می‌گردد. هدف اصلی از مطالعات مرحله توجیهی. انتخاب گزینه نهایی و تعیین قطعی نوع. ارتفاع. حجم و تراز عادی مخزن و توجیه اقتصادی طرح است. لذا با توجه به معیارهای ذکر شده در «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» مرحله توجیهی و با درنظر گرفتن نقاط قوت و ضعف گزینه‌ها نسبت به انتخاب گزینه نهایی تصمیم‌گیری صورت می‌گیرد و به این ترتیب ارتفاع سد و سایر پارامترهای طراحی گزینه نهایی تعیین و تثبیت می‌گردد. هدف اصلی در مرحله طراحی تفصیلی. روشن نمودن جزییات طرح است. به حدی که اجرای آن برای پیمانکاران و سازندگان بدون ابهام عملی شود. لذا با فرض قطعیت انتخاب ابعاد و تصمیم‌گیریها در مرحله توحیهی. رفتار مخزن در طول مدت عمر آن شبیه‌سازی می‌شود و بهترین شیوه بهره‌برداری از مخزن برای تأمین اهداف آن تعیین می‌گردد. به این ترتیب با انجام دادن تجزیه و تحلیلهای لازم در مورد عملکرد مخزن. خطوط اصلی «سیاستهای بهره‌برداری "» از مخزن مشخص می‌گردد. نتیجه این بررسیها به صورت منحنیهای فرمان بهره‌برداری از مخزن و دستورالعملهای مربوطه. در گزارش مطالعات مرحله طراحی تفصیلی ارائه می‌گردد. روند کلی مطالعات بهره‌برداری از مخازن در مرحله طراحی تفصیلی در نمودار شماره ۱ نشان داده شده است. ۲-۱ هدف هدف از تدوین «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» در مرحله طراحی تفصیلی. ارائنه خلاصه‌ای از مجموعه روشهای فنی برای تدوین سیاستهای بهره‌برداری بهینه در قالب ارائه منحنیهای فرمان است. ۱- )000۵11010 ۳۵0۵|۵5 ۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- 7 اما ی با 1 : 9 1 مه ۹ کع ده ۶ 1 تب ۰یا ۰ 1 0 6 ۴۳ ها ی ار ی ۰ ۰ ۳۲ پا 66 ی ما ح ان + ۹ ۱ ۳ وان 5 7 [ ۱۱ و ی یپ یا ی تا یط ی شا ج با ۳ ۵۰ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲-۱ دامنه کار ۱ ۲ داده‌های پایه به‌طور کلی. داده‌های پایه مطالعات بهره‌برداری از مخزن در مرحله طراحی تفصیلی داده‌های بهنگام شده مرحله تو جیهی است که به همراه قیودی آ که برای تهیه منحنی فرمان در اجرای مدل در نظر گرفته می‌شود. در این مرحله مورد استفاده قرار می‌گیرد. در صورتی که بین مطالعات مرحله توحیهی و طراحی تفصیلی مدت زیادی فاصله افتد و یا شرایطی که در بخش ملاحظات عمومی فهرست خدمات مطالعات مرحله طراحی تفصیلی سدسازی (ماآخذ شماره۱۵) ذکر شده است تحقق یابد. باید قبل از شروع مطالعات مرحله طراحی تفصیلی ابتدا مطالعات تکمیلی مرحله توجیهی صورت پذیرد و پس از تصویب آن نسبت به ادامه مطالعات اقدام به‌عمل آید. جزییات موردنیاز داده‌های پایه در بند ۲ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخزن سدها». در مرحله توجیهی ارائه گردیده و رئوس آن به شرح زیر است : - نقشه‌های توپوگرافی. منحنیهای سطح. حجم. ارتفاع - تراز عادی مخزن و ترازهای نظیر : احجام زنده و مرده و ... - داده‌های هیدرولوژیکی شامل : آمار آبدهی ماهانه رودخانه. اطلاعات مربوط به بار کل رسوب. اطلاعات مربوط به نفوذ آب در مخزن - داده‌های هواشناسی شامل : آمار بارندگی. تلفات تبخیر از مخزن - داده‌های مربوط به نیازهای آبی شامل : آب آشامیدنی. صنعتی. آب کشاورزی. نیازهای برقابی. زیست محیطی. کنترل سیل و سایر نیازهای ذی‌ربط با توجه به اهداف سد علاوه بر استفاده از داده‌های مزبور باید به گزارش مطالعات مر حله تو حیهی به ویزه اطلاعات مربوط به طراحی سد و سازه‌های واسته. مشخصات سازه‌های تخلیه کننده. سرریز. آبگیرها. نیروگاه برقابی و پار امترهای اقتصادی نیز توحه - تعاریف مربوط به طبمّه‌بندی مخازن سدها در بند ۴-۱ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سلد‌ها» در مرحله 2- )0۵۹ ۵۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ محاسبات عملکرد مخزن به طور کلی شیوه محاسبات عملکرد مخزن در این مرحله از مطالعات نیز عمدتاً شبیه مرحله تو حیهی است. با این تفاوت که در این مرحله گنجحایش مخزن از پیش تعیین شده و هدف اصلی. شبیه‌سازی عملکرد مخزن در طول مدت عمر سد بوده و بدین منظور با به‌کارگیری مدلهای بهینه‌سازی و شبیه‌سازی مناسب و اجرای آن به همراه قیود موردنظر. عملکرد مخزن در تأمین نیازها مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. این امر آن قدر ادامه می‌یابد که در تحت شرایط موردنظر. مخزن بتواند بهترین بازده را برای تأمین نیازها داشته باشد که در واقع هدف. عملکرد بهینه مخزن است. در تحت چنین شرایطی عملکرد مخزن به عنوان الگوی کار مخزن به شکل منحنی فرمان بهره‌برداری از مخزن ارانه می‌گردد. شایان ذکر است که در محاسبات عملکرد مخزن به‌طور کلی باید مسائل مربوط به تخلیه اضطراری مخزن نیز مورد توجه قرار گیرد. به‌طورکلی. کلیه مطالبی که در بند ۴ «راهنمای مطالعات بهره‌برداری از مخازن سدها» در مرحله توجیهی ذکر شده. در ۴ منحنیهای فرمان منحنیهای فرمان بهره‌برداری. منحنی یا دسته منحنیهای نشاندهنده بهترین وضعیت بهره‌برداری از مخزن در شرایط ویژه از قبل تعیین شده. هستند. منحنیهای فرمان در قالب دستورالعملهای بهره‌برداری ارائه می‌شوند. دستورالعملهای بهره‌برداری به محموعه توصیه‌ها و دستورهایی اطلاق می‌ شود که نحوه بهره‌برداری از سد را برای افراد مسئول مشخص می‌سازند. در حالی که منحنیهای فرمان یک چهارچوب پیش بینی شده هستند که نحوه بهره‌برداری از مخزن را مشخص و در حقیقت سیاست کلی استفاده از مخزن را براساس روشهای علمی بیان می‌نمایند. در گذشته منحنیهای فرمان بیشتر از آنکه صرفاً به محاسبات متکی باشند به تجربه طراحان بستگی داشته و عمدتاً با استفاده از موارد مشابه صورت می پذ پرفت. ولی امروزه با دسترسی به بسته‌های نرم‌افشزاری پیشرفته («مدلهای بهینه سازی. شبیه‌سازی و روشهای احتمالات) می‌توان براساس تحلیلهای پیاپی و در تحت شرایط بحرانی و با توجه به نیازهای پروژه. منحنیهای فرمان را در شرایط پیچیده‌تری مورد بررسی قرار داد و منحنی فرمان بهینه را طراحی ۵۲ -------- صفحهٔ بعد -------- به‌طورکلی تهیه منحنیهای فرمان برای مخازن یک منظوره ساده‌تر است و با توجه به داده‌های ورودی و ظرفیت مخزرن و میزان نیازها می‌توان منحنی فرمان بهینه را تهیه نمود. بدیهی است در سدهای چندمنظوره. از آنجا که تأمین نیازهای مختلف معمولاً با یکدیگر در تضادند مسأله پیچیده‌تر است. به عنوان مثال می‌توان تأمین نیازهای کشاورزی و کنترل سیلاب را ذکر نمود. سیاست کنترل سیلاب ایجاب می‌کند که مخزن برای فصول سیلابی خالی نگهداشته شود تا امکان کاهش سیلاب خروجی موجود باشد. در حالی که برای تأمین نیازهای کشاورزی ضرورت دارد که مخزن حتی‌الامکان پر نگهداشته شود تا نیازهای مربوطه تأمین گردد. در این‌گونه موارد با استفاده از روشهای محاسباتی می‌توان بهترین تراز سطح دریاچه راکه برای هر دو منظور مناسب باشد تعیین نمود. ۱-۴ مشخصه‌های منحنی فرمان مشخصه‌های منحنیهای فرمان در یک مخزن عبارت از : حجم آب تخصیص یافته مخزن در یک زمان مشخص برای تأمین نیازهای آبی مشخص و اولویت معین است. منحنیهای فرمان اغلب به صورت ماهانه طراحی می‌گردند. در برخی مواقع براساس نیازهای آبی و نحوه تأمین آنها می‌توان از فواصل زمانی کمتری نیز استفاده نمود. منحنی فرمان معرف سیاستهایی است که در بهره‌برداری از یک مخزن با توجه به شرایط و وضعیت موجود سیستم و تغییرات فصلی و ماهانه جریانات ورودی به مخزن اعمال می‌گردد. حتی‌الامکان باید سعی شود این منحنیها به نحو ساده‌ای طراحی گردند تا به آسانی مورد استفاده قرار گیرند. ۲-۴ اصول تهیه منحنی فرمان هدف از بررسی منحنی فرمان در این راهنما. معرفی منحنی فرمان و ارائه دستورالعملهای کلی درباره تهیه آن است. برای رسیدن به این هدف. اصول کلی مربوط به تهیه منحنیهای فرمان برای مخازن یک منظوره و جندمنظوره در بندهای آتی مورد بررسی قرار می‌گیرد و سپس باارائه مثالهایی. نحوه تهیه منحنی فرمان برای برخی از حالات نشان داده می‌شوند. ۱-۲-۴ مخازن ریک منظوره الف -مخازن یک منظوره با هدف کنترل سیلاب است از: رهاسازی تمامی جریانهای ورودی به مخزن تا حد مجاز ظرفیت رودخانه در پایین‌دست سد. به‌نحوی که موجب بروز طغیان و به زیراب رفتن اراضی حاشبه رودخانه در پایین‌دست سد نگردد. ۵5۳ -------- صفحهٔ بعد -------- مراکزی که در خطر سیل هستند و باید از آنها حفاظت به‌عمل آید. مشخصه‌های سیل. توانایی و دقت در پیش بینی سیل و طوفانها و بالاخره اندازه حوضه آبریز کنترل نشده دارد. به‌طورکلی برای ایجاد هماهنگی در کلیه شرایط بحرانی باید اصول زیر مدنظر قرار گیرد: - استفاده موْثر و صحیح از ظرفیت ذخیره موجود کنترل سیل جون در این حالت سعی در جهت کاهش خسارت به مناطق سیلگیر است. لذا تا انجا که ممکن است باید ظرفیت ذخیره کنترل سیل مخزن را در زمان وقوع سیل افزایش داد. در این حالت ضروری است پیش بینی دقیقی از جریانات سیلابی به مخزن در یک دوره معین صورت گیرد. به نحوی که جریانات مذکور قادر به پرنمودن یک مخزن خالی یکی از عوامل مهم تحت شرایط سیل. استفاده صحیح از ظرفیت ذخیره موجود مخزن به منظور کاهش خسارات سیل و حفاظت از مناطقی که در معرض خطر وقوع سیل هستند. است. چون جریانهای خروجی از مخزن تحت چنین شرایطی باید کمتر از میزانی باشد که برای سیل طراحی در نظر گرفته شده است و از طرفی با توجه به وقوع سیلهای بزرگ بعدی باید ظرفیت مشخصی را به منظور ذخیره‌سازی آنها در نظر گرفت. بنابراین به منظور کاهش خطرها. استفاده از یک شبکه دقیق پیش بینی سیل در بالادست و پایین‌دست حوضه کاملاً ضروری می‌باشد. - کنترل سیل طراحی در شرایط وقوع سیل طراحی. جریانات خروجی از مخازن باید به همان میرزانی باشد که از قبل تعیین شده است. به‌نحوی که مخزن قادر به مهار و کنترل سیل طراحی شود. بدون آنکه افزایشی در ظرفیت حجم کنترل سیل حادث - سیستم ترکیبی هنگامی از سیستم ترکیبی استفاده می‌گردد که اراضی سیلگیر واقع در مناطق نزدیک و دور از سد باید تحت حفاظت قرار گیرند. در این حالت از هر دو روش قبلی با هم استفاده می‌گردد. به این تر تیب که در سیلهایی به جز سیل طراحی ۵۴ -------- صفحهٔ بعد -------- قسمتهای تحتانی ظرفیت کنترل سیل مخزن مورد استفاده قرار می‌گیرد و در زمان وقوع سیل طراحی مخزن قادر خواهد بود تا سیل طراحی را نیز کنترل نماید و در این حالت میزان خروجیهای سد باید براساس نحوه خروج سیل طراحی از مخزن صورت پذیرد. می‌توان گفت این روش بهترین نوع بهره‌برداری از ظرفیت کنترل سیل مخزن - کنترل سیل در مواقع اضطراری ضروری است که برای رهاسازی جریانهای خروجی در مواقع اضطراری. برنامه رهاسازی خروجیها در دست گروه بهره‌برداری قرار داده شود تا این گروه قادر شود با درنظر گرفتن احتباطات و پیشگیریهای لازم تحت شرایط وقوع سیلهای فوق‌العاده شدید به‌نحوی جریانهای خروجی را رها سازد که ایمنی سد و تأسیسات وابسته و نیز تأسیسات موحود در مسیر رودخانه بعد از سد حفظ شود. ب -مخازن نگهداری این مخازن برای افزایش ظرفیت نگهداری و ذخیره آب هستند. به این ترتیب که در این مخازن تمامی آبهای مازاد بر نیاز باید نگهداری شوند و تا ارتفاع آب مخزن به حداکثر تراز مخزن نرسد. هیچگونه سرریزی نباید وجود داشته باشد. اگر وقوع سیل زمانی باشد که ارتفاع آب در مخزن در حدود حداکثر تراز آب و یا نزدیک آن باشد. خروج جریانها در این موقع باید در حدود بده‌هایی باشد که بدون وجود سد و مخزن صورت می‌گرفته است. با توجه به موارد فوق. برنامه عملیات این گونه مخازن معمولاً شامل: دو قسمت. یکی برای دوره پرشدن مخرزد و دیگری دوره خالی‌شدن آن است. برای هر دو دوره لازم است که منحنیهای فرمان به طور حداگانه تهیه شود. منحنی فرمان برای دوره پرشدن مخزن باید براساس آمار حریان رودخانه در یک دوره طولانی مورد مطالعه قرار گیرد. به این طریق مشخص خواهد شد که در دوره‌های مختلف پرشدن مخزن به منظور تأمین نیازها تا کدام تراز از حساسترین و بحرانیترین نحوه بهره‌برداری زمانی است که باید حداقل رهاسازی جریان. به‌منظور تامین نیاز مشخصی توسط منحنی فرمان تعیین شود. به این ترتیب که باید میزان ذخیره قابل قبول مخزن با در نظرگرفتن درصد مجاز خطرپذیری برای همان دوره تعیین گردد. |- 00۳۹6۲۷۵1۱۵۱۱ 86 ۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۷-۹-۴ مخازن جندمنظو ره بهره‌برداری از مخازن جندمنظوره به نحوی است که از آب ذخیره شده در مخزن به منظور تأمین اهداف مختلف و با اولویتهای معینی استفاده می‌گردد. به طور کلی مخزن به پنج بخش مختلف تقسیم می‌گردد که هریک از آنها نقش عمده‌ای در عملیات بهره‌برداری دارند. بخشهای مختلف مخزن مطابق شکل شماره ۱و به شرح زیرند: - بخش سرریز این بخش از مخزن به‌منظور نگهداری موقت سیلهای شدید و کاهش خسارتهای ناشی از سیل در پایین‌دست مخزن است. این بخش باید سریعاً تخلیه گردد تا فضای مناسب برای نگهداری و جذب سیلابهای بعدی میسر گردد. - بخش نگهداری این بخش برای نگهداری آب و تأمین نیازهای مختلف مخزن است. - بخش محافظ ! بخش فوقانی حجم مرده مخزن نامیده می‌شود که فقط در شرایط بسیار ضروری از آب آن استفاده می‌گردد. - بخش حجم مرده این بخش پایین‌ترین قسمت مخزن است و به منظور نگهداری رسوبات که به داخل مخزن وارد می‌گردد تعبیه می‌شود. |- 81۲6۲ 6 ۵۶ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۱- تعریف بخشهای مختلف ذخیره مخازن چندمنظوره ۱-۲-۲-۴ اصول عمومی بهره‌برداری از مخازن چندمنظوره برای تهیه منحنیهای فرمان مخازن چند منظوره. ابتدا باید به اصول عمومی بهره‌برداری از مخازن مزبور توجه کافی مبذول گردد. رئوس اصول عمومی بهره‌برداری از مخازن مزبور فهرست‌وار به شرح زیر ارائه می‌گردد: ۱- تخصیص ظرفیتهای مجزا در این حالت علاوه بر استفاده از آب بخش ذخیره نگهداری برای تأمین نیازهای مختلف. از آب حجم ذخیره کنترل سیل نیز می‌توان برای تولید انرژی ثانویه تا حد امکان استفاده نمود. ۲- استفاده مشترک از حجم ذخیره در مخازن چندمنظوره هنگامی که استفاده مشترک از آب بخشهای مختلف مطرح می‌گردد. به لحاظ رقابت و درگیری ۹۵۷ -------- صفحهٔ بعد -------- بین تقاضاهای آب. عملیات بهره‌برداری بسیار پیجیده می‌گردد. به عنوان مثال زمانی که کنترل سیل نیاز به ظرفیت ۶ ۶ خالی مخزن دارد. ذخایر نگهداری آب به منظور تأمین سایر اهداف باید در حداکثر ممکن حفظ شود. بنابراین عملیات بهره‌برداری با توجه به اهداف مختلف با هم سازگاری ندارد و باید متناسب با شرایط حاکم. برخی از اهداف قربانی سایر هدفها گردند. ۳- استفاده از روش ظرفیت مشخص به‌طور کلی زمانی که ظرفیتهای مشخصی برای مصارف مختلف از جمله کنترل سیل تخصیص داده می‌شود. برنامه بهره‌برداری معمولاً کمتر مواجه با مشکل خاصی خواهد شد. زیرا بهره‌برداری برای یک مصرف خاص معمولاً مستقل است و براساس برنامه مخازن تک منظوره و متناسب با اهداف آنها خواهد بود. بهره‌برداری براساس دو روش زیر صورت خواهد گرفت : الف - تخصیص دایمی ظرفیت برای ذخیره سیل تخصیص دایمی ظرفیت به منظور کنترل سیل در بخش فوقانی ظرفیت نگهداری مخزن در مناطقی صورت می‌گیرد به این منظور با انجام دادن مطالعات بر روی سیلهای مشاهده شده و محاسبه شده می‌توان به ظرفیت موردنیاز کنترل ب - تخصیص فصلی ظرفیت برای ذخیره سیل تخصیص فصلی ظرفیت برای ذخیره سیل بستگی به اندازه و میزان سیلی دارد که احتمالاً اتفاق خواهد افتاد. پس از خاتمه این دوره. این قسمت باید به منظور ذُخیره‌سازی حریانات ورودی برای تأمین سایر نیازها مورد استفاده قرار ۵۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲-۴ تعیین منحنی فرمان به منظور تهیه منحنیهای فرمان باید داده‌های زیر در دسترس باشد: - حداکثر تراز آب در مخزن - حداکثر تراز کنترل سیلاب - تراز عادی آب - حداکثر تراز بهره‌برداری - حداقل تراز بهره‌برداری - حداقل تراز حجم مرده - منحنی ارتفاع - حجم مخزن آگاهی از مقاد یر حجم کنترل سیلاب. حجم مرده و احجام فعال درونسالی و برونسالی ضروری است. این اطلاعات باید از مطالعات مرحله توجیهی فراخوانی گردد. برای ارائه بهترین شیوه بهره‌برداری از مخزن به منظور کنترل سیلاب. تولید انرژی برقابی و سایر مصارف. باید منحنی فرمان به نحوی طراحی شود که کمترین درگیریها را در بین تقاضاهای مختلف به‌وجود آورد. به عنوان مثال در یک طرح چند منظوره که تولید انرژی برقابی یکی از اهداف آن است. سعی بر این است که در دوره‌های پرآبی. متوسط و کم‌آبی همواره تعادلی بین تولید انرژی و ذخیره مخزن برقرار باشد. به نحوی که بتوان با حداقل ذخیره مخزن حداکثر انرژی را تولید نمود و مخزن ضمن داشتن گنجایش نگهداری جریانات سیلابی قابلیت تنظیم و عبور مطمئن آن را نیز داشته باشد. به این ترتیب سطح آب در مخزن همواره و در تمام مواقع باید تا آنجایی بالا باشد که قابلیت تولید انرژی ثابت مورد نیاز را داشته باشد. این هدف به شرطی تأمین خواهد شد که منحنی فرمان برای تولید برقابی به نحو صحیحی طراحی گردد. ۳-۴ نمونه‌هایی از منحنیهای فرمان بهره‌برداری از مخازن ۱-۴-۴ منحنی فرمان تولید انرژی برقابی در نمودار شماره ۲ منحنی فرمان بهره‌برداری نیروگاه در یک طرح سد مخزنی ارائه گردیده است. منحنی مذکور ۵۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ نشاندهنده تراز اب موردنیاز مخزن برای تولید انرژی مطمئن در زمانهای مختلف سال است. همان‌طور که مشاهده می‌گردد شیب معمول منحنیهای فرمان باید به‌نحوی باشد که در دوره‌های کم‌آبی حداکثر ذخیره آب مخزن برای حداکثر نیاز برقابی موجود باشد. منحنی مذکور نشاندهنده تراز آب مخزن و احجام نظیر موردنیار برای تولید انرژی مطمئن در تمام طول سال است. شیب عمومی منحنی فرمان به شرطی منطقی خواهد بود که ذخیره آب برای تولید انرژی در ماههای خشک در حدی باشد که با توجه به نیاز شدید انرژی در تابستان بتوان حتی با ورود بده‌های حداقل آن را تأمین نمود. بنابراین اگر همه دوره خشک منطبق بر دوره منحنی فرمان بوده و فقط تولید انرژی مطمئن موردنظر باشد و همجنین اگر تولید انرژی براساس توزیع ماهانه نیاز برقابی صورت پذیرد. تراز آاب مخزن نباید از حد تراز بهره‌برداری پایین تر برود. مگر آنکه مربوط به یک دوره خشکی باشد که خارج از دوره تهیه منحنی فرمان قرار گیرد. از طرف دیگر در جریانهای حداکثر که ارتفاع آب مخزن افزایش می‌یابد با تولید انرژی ثانویه می‌توان تراز آب مخزن رابه حد منحنی فرمان رسانید. به‌طوری که حجم ذخیره مخزن کاهش یابد و مخزن قابلیت تنظیم سیل را داشته باشد. منحنی فرمان بهره‌برداری برقابی را می‌توان به عنوان یک راهنما برای تولید انرژی اولیه و ثانویه دانست به نحوی که مخزن قابلیت ذخیره‌سازی و تنظیم حریانات سیلابی را نیز داشته باشد. ۲۹-۴۳-۴۴ منحنی فرمان برای مخازن جندمنظو ره در نمودار شماره ۳ نمونه‌ای از منحنیهای فرمان برای مخازن جندمنظوره نشان داده شده است. در نمودارهای شماره ۴ و ۵ منحنی فرمان بهره‌برداری از سدهای مخزنی شهید عباسپور و دز که براساس مطالعات به عمل آمده در چهار جوب ما خذ شماره ۱۷د ۱۸ تهیه شده. ارائه گردیده است: |- ۳۱۳۱ 8۷ ۳ ره ام مک ۳ ی اه ان کم ری قفا که دققاد ذ ۳ اه ۳ ۳ ۰ ا هام ۹ بر حخست نعریف اآنرژی مطمنن عبارت است از : انرژی برقابی ده دقبقا در فاصله رشوم عادی محزل 6 رشوم بهره‌برداری از 4 خشکت ب. دوره مخان توللد گردد رین دور زل تولید می‌دردد. ۶۰ -------- صفحهٔ بعد -------- نمودار ۲- نمونه منحنی فرمان برای تولید انرژی برقابی (ماخل شماره ۴) دی آَذر آبان تراز فوقانی بخش ذخیره تولید انرژی برقابی مهر شهریور مرداد ۶ تیر خرداد اردیبهشت فروردین ۵۰ ۴۳۴۰ ۳۰۰ که ۱. ۰۰ -------- صفحهٔ بعد -------- حجم کنترل . حجم مرده نمودار ۳- نمونه‌ای از تغبیرات فصلی تراز آب در مرزهای مختلف یک مخزن چند منظوره منحنی فرمان بهره‌برداری (مثال از مهندسان ارتش آمریکا مأخذ شماره ۳( ۷۵۰ _ اه لام 9 ۹ تا را ۵۰ لسسللل لالب ۸ ۵ لا ار - ۴۵۰ رهگ تنل 1 7 الما لاه را ۳۵۰ ول یا ککک 1 با ۳ ۵ هبح نی نا اسفند بهمن دی آذر آبان مهر شهریور مرداد تیر خرداد اردیبهشت فروردین 69 : اتراز فوقانی حجم مرده 00 : تراز فوقانی بخش محافظ (۳) : تراز فوقانی بخش تامین نیازها 69 : تراز فوقانی بخش کنترل سیلاب ۶۲ -------- صفحهٔ بعد -------- نمودار ۴- منحنی فرمان بهره‌برداری سد شهید عباسپور (مأخذ شماره ۱۷) را بسحبلل/ اسفند بهمن دی آذر آبان مهر شهریور مرداد اتیر خرداد اردیبهشت فروردین ((0): ارتفاع حداکثر نرمال سطح آب و نمودار کنترل سیلاب (۲): ارتفاع حداقل نرمال سطح آب ۶۳ او هک 2۰ 1 مت 7 1 ید وا ( 5 زا -------- صفحهٔ بعد -------- نمودار ۵- منحنی فرمان بهره‌برداری سد دز (مأخذ شماره ۱۸) مر ۳۵۰ احا مم ۳ را . 00 /. کل بل اسفند بهمن دی اذر ابان مهر شهریور مرداد تیر خرداد اردیبهشت. فروردین ((۱): ارتفاع حداکثر نرمال سطح آب و نمودار کنترل سیلاب : ارتفاع حداقل نرمال سطح آب ۶۴ -------- صفحهٔ بعد -------- ۵- گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخازن با استفاده از کلیه داده‌ها. روشها و تکنیکهای یاد شده بسته به مورد و متناسب با شرایط موجود. نتایج بررسیهای به‌عمل آمده باید در گزارش مطالعات بهره‌برداری از مخازن برای مرحله طراحی تفصیلی ارائه گردد. این گزارش جزئی از دستورالعمل بهره‌برداری و نگهداری (بند ۳-۷ مأخذ ۱۵) را تشکیل خواهد داد. این گزارش باید حداقل حاوی بخشهای زیر باشد: - کلیات شامل موقعیت جغرافیایی طرح. اهداف و اولویتها - آمار و اطلاعات و داده‌های پایه - اطلاعات مربوط به نیازها - انتخاب شیوه‌های محاسبات عملکرد مخزن - مبانی و مفروضات اصلی در سیاستهای بهره‌برداری - نتایج رانشهای شبیه‌سازی عملکرد مخزن در طول دوره بهره‌برداری - ارائه منحنیهای فرمان با توجه به نوع مخزن (یک منظوره - چندمنظوره) و با توجه به اولویتهای بهره‌برداری ۶۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ وازگان در زیر واژگان و تعاریف مرتبط با موضوع مطالعات بهره‌برداری از مخازن ارائه می‌گردد ْ: - منحنی فرمان 6[ - - منحنی راهنما (مترادف منحنی فرمان برای تولید برقابی) 30106 - - منحنی کنترل سیلاب 0 ,0۵1۳۵۱ ۳۵۵۵ - (مترادف منحنی فرمان برای هدف کنترل سیلاب) - منحنی فرمان برای تولید انرژی برقابی (مترادف منحنی راهنما) 6[ 0067۵1108 ۳۵۷۵۲ - - سیاستهای بهره‌برداری (۳۵1[0165] 006721108) ۳۵۱6۵ 000۳21100 - - ذخیره درونسالی 06 ۷۵۵۲ - ۷۷1۱۵ - - ذخیره برونسالی 6 ۷۵۵۲ 0۷۵۲ - - منطقه محافظ 6 8۲ - - تولید انرژی مطمئن ۳۵۲۵۷ ۳1۳۵ - - محدودیتها - قیود 05 - آبدهی قطعی یا آبدهی مطمئن 0 حعاد5 با ۷:۵۵ ۳۱۳۵ حداکثر مقدار آبی است که می‌توان در یک دوره بحرانی از مخزن برداشت نمود. - آبدهی ثانویه 40 ,50002 مازاد آبی را که پس از تامین آبدهی قطعی وجود دارد آبدهی ثانویه می‌نامند. - دوره بحرانی 40 0۳11162۵1 به دوره خشکسالی هیدرولوژیکی اطلاق می‌گردد که بدون وجود سرریزی از مخزن و صرفاً به منظور تأمین نیازهای آبی طرح. مخزن از حالت پر به شرایط خالی تبدیل گردد. - مخازن خارج از سیستم رودخانه ۲۵80۲۷۵۱۲ ۹1۳0210 - 11( یا ۳۵80۲۷۵۱۲ .۳1۷۵۲ - ۳۳ به مخازنی اطلاق می‌گردد که در خارج از رودخانه در محلهای گود طبیعی و یا بستر قدیمی رودخانه احداث شده است و آب از رودخانه اصلی بدان منحرف می‌گردد. - منحنی تحمعی ۱/1۵55 نمایش گرافیکی تجمعی میزان بده ورودی یا نیازها بر حسب زمان بر روی محورهای مختصات. ۱- این تعاریف عمدتاً بر تعاریف به عمل آمده توسط «کمیته بین‌المللی سدهای بزرگ» منطبق است. ۶۶ -------- صفحهٔ بعد -------- - مخزن. دریاچه مصنوعی عکاها ۷1۵06 - ۱۷۵۵ ۵۲ ۳۵0۵۲ - دریاچه یا حوضچه مصنوعی که به‌منظور ذخیره‌سازی. تنظیم و کنترل جریان آب ساخته شده است. - مخزن یک منظوره ۳۳۵۹۵۶ عا۵ 5 - مخزنی که تنها برای یک منظور یا هدف ساخته می‌شود؛ مانند: مخازنی که برای تأمین آب کشاورزی یا به‌منظور تولید برق احداث می‌شود. - مخزن جندمنظوره 1 ۳۳۵۹۵۶ ۱۱ - مخزنی که برای تأمین چندمنظور ساخته می‌شود؛ مانند: مخازنی که بطور همزمان برای تأمین آب کشاورزی و تولید نیروی برق و ... ساخته می‌شوند. - مخزن ذخیره‌ای 7 ۲۵۹۵۳۷۵1۵ ۵۲ ۵۵۳۵۲ ما5 - مخزنی که با تغییر تراز سطح آب می‌توان آب را در آن ذخیره یا از آن تخلیه نمود. - مخزن تنظیمی 1 ۳۵1۵1166 - مخزنی که به منظور تنظیم جریان آب رودخانه ایجاد می‌شود. - ظرفیت فعال یا ذخیره قابل استفاده 0 م۸1۷6 ۵۲ ۲0۵0 ۸0۷6 - حجمی از مخزن که برای تولید نیرو. آبیاری. مهار سیل یا مقاصد دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد و اندازه آن عبارت است از حجم‌ کل مخزن پس از کسر حجم غیرقابل استفاده و حجم مرده. - ظرفیت غیرفعال یا ذخیره غیرقابل استفاده 0 132011۷6 0۲ ۲۵020 11۵011۷6 - حجمی از مخزن که در بین حداقل تراز بهره‌برداری و پایین‌ترین تراز دریچه تخلیه قرار دارد. - حجم زنده با ذخیره مفید 6 ع1۷6] - مجموع ذخیره قابل استفاده و غیرقابل استفاده. در مواردی که ذخیره غیرقابل استفاده وجود نداشته باشد (نظیر بعضی از مخازن آبیاری). ذخیره مفید و ذخیره قابل استفاده مترادف یکدیگرند. - حجم مرده یا ذخیره مرده 0 1020 - حجمی از مخزن که پایین‌تر از تراز کف دریچه تحتانی است. - ذخیره سیلاب 060 ۳1۵020 - بخشی از ذخیره قابل استفاده که برای کنترل سیل به‌کار می‌رود توضیح : ذخیره سیلاب نباید با ظرفیت نگهداری سیل اشتباه شود. ۶۳۷ -------- صفحهٔ بعد -------- - ظرفیت نگهداری سیل 6 ۳1000 - حجم یا فضایی که بین تراز عادی آب و بالاترین تراز ممکن آن قرار دارد. آب موجود در این حجم را نمی‌توان در مخزن نگهداری کرد. این آب تا زمانی که سطح آب به تراز عادی برسد سرریز خواهد نمود. - ظرفیت کل مخزن 0 5۱0۳826 آها10 0۳ ۲۵00 ۳۵0۵۲ - ظرفیت ناخالص مخزن که بین کف رودخانه و تراز معمولی آب قرار دارد و شامل: ذخیره‌های قابل استفاده. غیرقابل استفاده و مرده است. - ذخیره دیواره‌ای یا ذخیره جانبی (زیرزمینی) 6 3۵0 - آبی که از مخزن به لایه‌های جانبی آن نفوذ می‌کند و تا پایین رفتن سطح آب مخزن در آنجا باقی می‌ماند. - ذخیره سالانه 0 |۸۵ - تفاوت بین حداکثر و حداقل حجم ذخیره شده در مخزن را در طول یک سال بهره‌برداری از مخزن. ذخیره سالانه می‌نامند. - ذخیره بین سالی 06 00۷۵۲۳ - و۳ - ذخیره جمع آوری شده در سالهای پرآبی به‌منظور تأمین کمبودها در سالهای خشک را ذخیره بین سالی می‌نامند. - ضریب ذخیره 60 ۵۲ 000111۵6۸1 - ضریبی است که ارتباط بین ظرفیت ذخیره زنده مخزن به متوسط جریان سالانه ورودی به مخزن را نشان می‌دهد. - تراز عادی آب [۷۸] ۷/۵1۵۲ 310۳۳۵۱ - تراز عادی آب در مورد مخازن دارای سرریز آزاد عبارت است از پایین‌ترین تراز آستانه سرریز. در مورد مخازنی که بده خروجی آن به‌طور جزیی یاکلی از طریق دریچه. سیفون و یا وسایل دیگر کنترل می‌شود تراز عادی آب عبارت است از بالاترین سطحی که آب مخزن می‌تواند در شرایط عادی بهره‌برداری به آن برسد (بدون در نظر گرفتن ظرفیت نگهداری سیل مخزن). - تراز حداکثر آب |[۷۵] ۷۷/۵۱۵۲ ۸/1۵1۷ - بالاترین تراز آب که پایداری سد با توجه به آن در نظر گرفته می‌شود و شامل ظرفیت نگهداری سیل نیز است. - تراز حداقل آب. تراز حداقل بهره‌برداری 7 0۷۵ 006۳۵1۵6 ۱1۱1۵۵ - - ۱1۱1۵ ۲۲۵۷/۵0۷۷ ۷۵| پایین ترین ترازی که آب مخزن می‌تواند در شرایط بهره‌برداری عادی به آن برسد. این تراز حد زیرین ذخیره قابل استفاده به‌شمار می‌رود. - ارتفاع آزاد ۳۳ عبارت است از فاصله قائم بین تراز حداکثر آب و تاج سد ۶۸ -------- صفحهٔ بعد -------- ۷- منابع و ما خذ 4۵ 333860161 800 13130010۵2 عم مک ۸ 7عا ۹۷ ,(7 ۵.198 ,۲۳۱۵1۲۷۵ ۰ ]۲ ب[[111 ۱1007۵۷۷ ٩ 1۳131 8, 3۳۷۳11۹۵۵ ۷‏ م۲ با م۹ ۴ ۷۷۵۱67 01 ما م۲۵ ,(1984).ک. ۸ محقصلفمممی 0۳30۷[ ۲10 بدااز|) ۳۵10۷۵۵۵ معط بااها| - ۲۳۳۵۵۵ ۰ ,10010016 فع م۹ ۸ معا ۷۷ 1۵۲ ک 30 ۳۵۵۱۵۲۱0 11۵۵۵26 8ع 2 91611201010 ]00۵6۵1100۳۹۷۵ 1۵۳ فلفواهم ۸ معا دیوگ مه ۵۸ معا ,۵110۳01۵ ,کل1۵0 7.5.۸ ب ۳۵۱ تم دوم ماه ,(9077) ,10۷010016 معع م۴۲۹0 معا ۷۷ ۵۲ دل 0 ۳۵۵۵00 11۶۵۵۱۵۵۱6 5۰ ۳۲۴ 005 با ۳۵1۵۱۵۵ ملع |۱1۵۵ 1۳۵ ۷۵۱۵ ۷110 جزمصود ۸ ۰ ,۵[1101۵) ,12015 ,وص۸.ک نا [[] 3۳۵7۲1 6۵01۷۵1۲۵ 01 0302011165 ۲1۳۵ 10۳۳1۳۵۵ ۹/1۳۵5" (۱1969) ,02 1۵0 1۵1۵0 ۰ زطاع1 ۲0۳ 1۹11110 5100120 1۵01۵0 510 1۷۵ ۲۳۵۲۲ ,۵۵۵۲۳۷۵۱۲۹ ۵۲ کع0:0) 1۳۵ ۳۷۵۵ 1۵۳ ۹05 ,(1969) بل دل هاگ ۵۵0 1 ۰ نطاع10 ۲10 ,135110 5100120 1301۵0 مود ماک 0:0" ۷ ۲۵۲ ۵0۳۷۵۱۲۹ 01۲ 02065 1۳۵ ۳۵۵ ۵۳ ۹/۳۵۵۹ ب(]1971) ,012۳0قا5 1۵۵0 ۰ 1011 ۲0 13۹111100 ۹51۵020 101۵0 کید ما5 ۲۵۵0۵0 0 ۳۵1۱6 11361۳ ,۷013008 قمع ایک روم ۲ معا ۷۷ ,(1992) باه 0.۳۵۲ ما۵ ]1 ۰ مم,(۱18)3 ۱۷/1۵۵00601 200 عصاصها۲ حععبون۲ ۷۷/0 با بع ۲ 6 ۵0۵0۲۷۵۱۲ (1982) ۳۵۵سا ۳۳۵۵۲ 200 1۰۹51۳۵۵۵0 ۸0۵۲ 200 56001612110 ,۸0010۳2۵1100 ۵1 8۵۲۵۷ ۲۵۲ 01061106 آه1 10 5 166312 01110108 01۷1۵10 3۳۵۰ اع 110010 م56 11۵۵۵۱۱۵ ۰ 001000 ,10300 10000 اه ماد ۵00 ۳۵۱۵۵۵ 7 م6ل۱ 6۷" (1986) ۸0013۵110۰ ۵۲ ۵۲۵۵۶ 11۳1۵۲ ۵011۳۵ 000۵711 بکلا ۲ ۵0۲۷۵1۲۸ 200 0۵0 1۵03 3۳۳۵۵۲6۵ 06۵118 0 8 010 ما0 ۳۳۵۵۳۵10۵ 6۰ ب۵ 12 10۵00 ,00 ,1۳11۵0۵ اقهعنصط1 معوسمدم ۳ 1 ,006۳۵11008 ک روک ۳۸۵۳۷۵۲ بر عکه) ,۳۵۱۵۵۲۵ انس ام نوک م۸ ۰ ]۱۵۵806 ۸۵ ۳۵۱۳۵۵ کصعاد رد11۷۵ باه ا۵ ,بآ ,۱1۵5 ۶۹ 1 2 32 4 5 6 7 8 9 10- 11 12 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳- طرح پایداری سدهای کشور - سد بتنی قوسی کرج - مطالعات برنامه‌ریزی منابع آب - مهندسین مشاور مهاب قدس -آذر ماه ۱۳۷۲ ۴- مطالعات پایداری سدهای کشور - سد سنگریزه‌ای درودزن - گزارش برنامه‌ریزی منابع آب پیوست شماره ۴-۱۰ گزارش ارزیابی تفصیلی (نهایی پایداری سد) سال ۱۳۷۰ - مهندسین مشاور مهاب قدس شهریور ماه ۱۳۷۳ ۵- فهرست خدمات مطالعات مرحله طراحی تفصیلی سدسازی - سازمان برنامه و بودجه - وزارت نیرو دفتر فنی - ۱۳۷۵ ۶- فرهنگ فنی سدها. نشریه شماره ۱۵- طرح تهیه استانداردهای مهندسی آب کشور - وزارت نیرو معاونت امور آب بهمن ماه ۱۳۷۴ ۷- سازمان آب و برق خوزستان (شرکت سهامی) - واحد آب - امور بررسی منابع آب -اداره برنامه‌ریزی و کنترل سدها -نمودار عملیات کنترل مخزن سد شهید عباسپور - تیرماه ۱۳۷۱ ۸- سازمان آب و برق خوزستان (شرکت سهامی) - واحد آب - امور بررسی منابع آب -اداره برنامه‌ریزی و کنترل سدها -نمودار عملیات کنترل مخرزن سد دز - تیرماه ۱۳۷۱ ۷۰ -------- صفحهٔ بعد -------- خواننده ۴وامی دهتر تدوین ضواط م معبارهای غنی ‏ با گذشت پیش از سی سال فعائیت تحقبقاتی و مخبالعاتی خود + افز ال بر شهارصد عنوان لشریه تخصصسی - ی , در قالب آبین‌نامه ۰ و ابلاغ کرده است . نشریه پیوست در راستای موارد پاد شده نهیه شده تا در راه یل به توسعه و گسترش علوم در تور و بهود فعالیت‌های عمرانی بکار برده شود . به این تحاظط - ۱ : ا برای اشابی بیشتر ‏ فهرست عناوین نشریاتی که صی دو سال اخیر به چاپ رسیده است باطلاع استهاده ها ان و دانش پژو هان محترم رسانده می‌شود ۰ نطفا برای اصلاعات بیشتر به سایت بلترنتی 8/5۰01 0۲6۰14/120 ۱۱۱۹۱۹۰۱10 مر اجعه نمانشد. دفتر تدوین طضوابط و متبارهای فنی -------- صفحهٔ بعد -------- 40 0۲ ۲12۵ 1۳۵ 1 0 0 ۱۱۵ م۳۳ ۹126 01 0 ۱۷111۹1۲۹۷ 0۰ ]۷10280:61 1۵۵0۲6۹ ۷۷/۵۱۵۲ 11۵۵ 0 0 1۶ 4۵ [ 12031۵ 20 512020 آن 0116 6۴ 0 00670170 ۸2007۳۵1۲ 07 011005 710) 7/05 2 ۳۵۳11۵110 -------- صفحهٔ بعد -------- ادن نشریه با عندان راصنمای مشائمات بت‌ره‌برداری از مخازن سدحا می‌باشد. در ادن راسنما » با دجه به املاعات تابل دسترس در درحله شناأسایی » خلاصه‌ای از مجه‌رعه ردشهای فنی برای تعیرن مقدماتی ارتفاع سد. حجم مخزن و سایر پارامترهای فراحی برای این مرحله» خلاصه ای از مجه‌بعه ره‌شضای فنی برای تدقرت ارتناعم سد. حجم مذزن و سایر پارامترضای فراحی برای درحله ته‌جیمی, با ترجه به نتایج حاصل از مشمائمات درحله شناأسایی و با بدره کیری از تکنیگهای بسینه سازی و شبیه سازی و در نشر گرفتن پارامترضای اتتصادی » اجتماعی و زیست محیخی آرائه گردیده است. در این مجمععه خلاصه ای از روشهای نی برای تددین سیاستضای بسینه بد‌ره/رداری با استفاده از منحنیضای ذرمان و با هم‌جه به نتایج تخصیلی ندز ارائه شده است. 0