معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسلامی ایران معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور ۰ ی راهنمای روش‌های مهار رسوب در رو دخانه ها فشریه شماره ۵۹۸ معاونت نظارت راهبردی وزارت نیرو امور نظام فنی دفتر مهندسی و معیارهای فنی آب و آبفا ۱۳۱۳/7 3۳33, ۱۳۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- 1 سس ریاست جمهوری معاون برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رئیس‌ جمهور بخشنامه به دستگاه‌های احرایی. مهندسان مشاور و پیمانکاران ۳/۸۲۳ ۱ ت۵۶ ۱۳۹۱/۱۱/۲۳ موضوع: راهنمای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها به استناد ماده (۲۳) قانون برنامه و بودجه و ماده (۶) آیین‌نامه استانداردهای اجرایی طرح‌های عمرانی- مصوب سال ۱۳۵۲و در چارچوب نظام فنی و اجرایی کشور (موضوع تصویبنامه شماره ۹ ت۳۹ مورخ ۱۳۳۰ هیأت محترم وزبرآان). به پیوست نشربه شماره ۵۹۸ امور نظام فنی, با عنوان «راهنعای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌هسا» از نوع گروه سوم ابلاغ می‌شود. رعایت مفاد این ضابطه برای دستگاه‌های اجرایی. مشاوران. پیمانکاران 9 سابر عواسل ذی‌نفشع نظام فنی و اجرایی در صورت نداشتن ضوابط معتبر بهترء از تاریخ ۱۳۹۱/۱۲/۱ اجباری است. ۱ / وز مراد 69464 -------- صفحهٔ بعد -------- اصلاح مدارک فنی امور نظام فنی معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهور با استفاده از نظر کارشناسان برجسته مبادرت به تیه این نشریه نموده و آن را برای استفاده به جامعه مهندسی کشور عرضه نموده است. با وجود تلاش فراوان» این اثر مصون از از این‌رو» از نما خواننده گرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هرگونه ایراد و اسکال فنی مراتب را به صورت زیر گزارش فرمایید: (- تسماره بند و صفحه موضوع مورد نظر را مشخص کنید. ۳- ایراد مورد نظر را به صورت خلاصه بیان دارید. ۳- در صورت امکان متن اصلاح شده را برای جایگزینی ارسال نمایید. ۴- نشانی خود را برای تماس احتمالی ذکر فرمایید. کارشناسان این آمور نظرهای دریافتی را به دقت مطالعه نموده و اقدام مقتضی را معمول خواهند داشت. پیشاپیش از همکاری و دقت نظر جنابعالی قدردانی می‌شود. نشانی برای مکانیه: تهران» میدان بهارستان, خیابان صفی علی‌شاه - مرکز تلفن ۳۳۲۷۱ معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهورء امور نظام فنی ۱۱۱۱۲۱ مت ود ۱ -------- صفحهٔ بعد -------- بسمه تعالی استفاده بهینه از رودخانه‌ها به لحاظ اهمیتی که این منابع طبیعی در برآوردن نیازهای بشری داشته‌اند از انگیزه‌های مهم به‌وجودآمدن شاخه جدید و جوانی در مهندسی آب به نام مهندسی رودخانه بوده است. رودخانه‌ها به مثابه شریان‌های اصلی حیات کلیه سازه‌های آب کشور محسوب می‌گردند و بدین علت حفاظت و بهره برداری بهینه از آنها از اهم مسوولیت های وزارت نیرو می‌باشد. رسوب که در اثر فرسایش پدید می‌آید از عواملی است که بهره‌برداری مناسب از رودخانه‌ها و سازه‌های مرتبط با آن‌را به مخاطره انداخته و در صورت عدم اتخاذ تدییر و طرح مناسب و به موقع جهت مهار آن» می‌تواند اثرهای زیانبار جانی و مالی فراوانی به پارآورد. با توجه به اهمیت مبحث فوقء امور آب وزارت نیرو در قالب طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشورء تهیه نشریه «راهنمای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها» را با هماهنگی آمور نظام فنی معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس‌جمهور در دستور کار قرارداد و پس از تهیه آن را برای تایید و ابلاغ به عوامل ذینفع نظام فنی اجرایی کشور به این معاونت ارسال نمود که پس از بررسی» براساس ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و آیین‌نامه استانداردهای اجرایی مصوب هیات محترم وزیران و طبق نظام فسی اجرایی کشور (مصوب ۴۲۳۳۹/ت ۳۳۴۹۷ مورخ ۱۳۸۵/۴/۲۰ هیات محترم وزیران) تصویب و ابلاغ گردید. بدین وسیله معاونت نظارت راهبردی از تلاش و جدیت رییس امور نظام فنی جناب آقای مهندس غلامحسین حمزه مصطفوی و کارشناسان محترم امور نظام فنی و نماینده مجری محترم طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور وزارت نیروء جناب آقای مهندس محمد ابراهیم نیا و متخصصان همکار در امر تهیه و نهایی نمودن این نشریه» تشکر و قدردانی می‌نماید و از ایزد منان توفیق روزافزون همه‌ی این بزرگواران را آرزومند می‌باشد. معاون نظارت راهبردی پاییز ۱۳۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- تهیه و کنترل نشریه راهنمای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها (نشریه شماره ۵۹۸) مولف اصلی: علاء الدین کلانتر شرکت مهندسین مشاور آبراه گستر تدییر لیسانس مهندسی آبیاری و آبادانی اعضای گروه تهیه کننده: هوشنگ افشاری شرکت مهندسین مشاور آبراه گستر تدییر دکترای مهندسی عمران مهرداد برخوردار شرکت مهندسین مشاور آبراه گستر تدییر لیسانس مهندسی آبیاری مهدی پور آباده‌ای شرکت مهندسین مشاور آبراه گستر تدبیر فوق لیسانس مهندسی سازه‌های آبی مجید رستمی شرکت مهندسین مشاور آبراه گستر تدبیر لیسانس مهندس زراعی (آبیاری) محمود شفاعی بجستان دانشگاه شهید چمران اهواز دکترای مهندسی عمران- هیدرولیک حسین فویسی شرکت مهندسین مشاور آبراه گستر تدبیر فوق لیسانس مهندسی سازه‌های آبی علاء الدین کلانتر شرکت مهندسین مشاور آبراه گستر تدبیر لیسانس مهندسی آبیاری و آبادانی محمود افسوس شرکت مهندسین مشاور سازه‌پردازی ایران فوق‌لیسانس مهندسی هیدرولیک فیروز بهادری خسروشاهی دانشگاه خواجه نصیر طوسی دکترای مهندسی عمران - آب عبدالرسول تلوری دانشگاه آزاد اسلامی اهواز دکترای مهندسی منابع آب کیاندخت کباری کارشناس آزاد لیسانس مهندسی راه و ساختمان اعضای گروه تایید کننده (کمیته تخصصی مهندسی رودخانه و سواحل طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور): محمود افسوس شرکت مهندسین مشاور سازه‌پردازی ایران . فوق‌لیسانس مهندسی هیدرولیک محمدابراهیم بنی‌حبیب دانشگاه تهران دکترای عمران - آب محمدحسن چیتی شرکت مهندسین مشاور ساز آب‌پردازان فوق‌لیسانس مهندسی سازه‌های آبی فریدون خزاعی انجمن شرکت‌های ساختمانی فوق‌لیسانس مهندسی راه و ساختمان آب کشور - وزارت نیرو شکور سلطانی شرکت مدیریت منابع آب دکترای مهندسی آب حسام فولادفر موسسه تحقیقات آب فوق‌لیسانس مهندسی هیدرولیک سید کمال الدین نوری وزارت کشور لیسانس مهندسی کشاورزی جبار وطن‌فدا وزارت نیرو فوق‌لیسانس مهندسی سازه‌های هیدرولیکی اعضای گروه هدایت و راهبردی پروژه: خشایار اسفندیاری رییس گروه آمور نظام فنی فرزانه آقارمضانعلی رییس گروه آمور نظام فنی ساناز سرافراز کارشناس منابع آب آمور نظام فنی -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان مقدمه فصل اول - کلیات ۳-۱- مبانی و مکانیزم رسوب‌گذاری فصل دوم- تعاریف ۱-۲- حوضه آبریز و مشخصات فیزیوگرافی آن ۱-۱-۳- کلیات ۴-۱-۲- خصوصیات هندسی حوضه ۲-۲- رودخانه و انواع آن ۱-۲-۲- کلیات ۳-۲-۲ طبقه‌بندی رودخانه‌ها از نظر زمین‌شناسی ۴-۲-۲ تقسیم‌بندی رودخانه‌ها از نظر تداوم جریان ۳-۲- فرسایش و انواع آن در حوضه و رودخانه ۱-۳-۲- فرسایش ۴-۲- رسوب و عوامل تولید و انتقال آن در حوضه و رودخانه ۱-۳-۲ شناخت عوامل موثر بر انتقال رسوب فصل سوم - جمع‌آوری آمار و اطلاعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب ۱-۳- کلیات ۲-۳- آمار و داده‌های هواشناسی ۱۱ ۱۱ ۱۱ ۱۳ ۱۴ ۱۶ ۱۶ ۱۶ ۱۷ ۱۸ ۱۸ ۱۹ ۳۰ ۲۳۲ ۲۳۲ ۲۳۸ ۳۸ ۳۱ ۳۳ ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۳-۳- آمار و داده‌های هیدرولوژی ۴-۳- داده‌های زمین‌شناسی و ژئوتکنیک ۵-۳- اطلاعات اجتماعی و زیست محیطی ۶-۳- نقشه‌های زمین‌شناسی ۷-۳- نقشه‌های خاک‌شناسی و پوشش گیاهی ۸-۳- آمار و اطلاعات رسوب رودخانه ۹-۳- بررسی گزارشات قبلی و نیز طرح‌های عمرانی مرتبط با مهار رسوب فصل چهارم - مطالعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب ۱-۴- مطالعات پایه ۱-۱-۴- مطالعات هواشناسی ۲-۱-۴- مطالعات هیدرولوژی ۳-۱-۴- مطالعات زمین‌شناسی و ژئوتکنیک ۴-۱-۴- مطالعات خاک‌شناسی» پوشش گیاهی و کاربری اراضی ۵-۱-۴- مطالعات اجتماعی ۶-۱-۴- بررسی و مطالعه منابع قرضه ۲-۴- مطالعات تخصصی ۱-۲-۴- مطالعات هیدرولیکی ۲-۲-۴- مطالعات ریخت‌شناسی در رودخانه ۳-۲-۴- مطالعات زیست محیطی ۴-۲-۴- بررسی و مطالعه اثر سازه‌های رودخانه‌ای بر تولید رسوب ۵-۳-۴- کاربرد مدل‌های فیزیکی و ریاضی در مطالعات مهار رسوب ۳-۴- شناسایی بازه‌های رودخانه به منظور مهار رسوب و اولویت‌بندی آنها فصل پنجم - روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۱- ۵- سازه‌های تثبیت کناره‌ها ۱-۱-۵ تثبیت کناره‌های رودخانه به روش مستقیم ۳-۱-۵ تثبیت کناره‌های رودخانه به روش غیرمستقیم ۳-۵- سازه‌های تثبیت بستر ۱-۲-۵ تثبیت بستر به وسیله کاهش شیب طولی رودخانه ۳۳ ۳۳۴ ۳۳۴ ۳۵ ۳۵ ۳۵ ۳۶ ۳۷ ۳۹ ۳۹ ۳۹ ۴۱ ۴۳۲ ۴۳۳ ۴۳۳ ۴۵ ۴۵ ۴۶ ۴۳۷ ۴۷ ۴۸ ۵۱ ۸۵ ۵۵ ۵۶ ۵۶ ۵۸ ۵۹ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۳-۲-۵ تثبیت بستر به‌وسیله سنگفرش ۳-۵- سدهای اصلاحی ۱-۳-۵- اصول حاکم در انتخاب محل اجرای انواع سدهای اصلاحی ۲-۳-۵- معیارهای طراحی سدهای اصلاحی ۳-۵ راهکارهای مقابله با رانش زمین ۱-۴-۵- پایدار نمودن شیب‌ها ۲-۴-۵- کنترل آب ۳-۴-۵- کنترل مواد موجود بر روی شیب‌ها ۴-۴-۵ افزایش پوشش گیاهی ۵-۵- راهکارهای مقابله با ریزش کناره‌ها و فرسایش توده‌ای ۶-۵- راهکارهای مقابله با جریان‌های واریزه‌ای ۱-۶-۵- مخازن رسوب‌گیر جریان‌های واریزه‌ای ۷-۵- راهکارهای مقابله با پدیده کوه ریزش و جریان‌های گلی ۹-۵- احداث گذرگاه فرعی (محرای انحرافی) ۱۰-۵- ایحاد محزن فرعی خارج از مسیر رودخانه ۱۱-۵- روش‌های بیولوژیک ۱-۱۱۵ پوشش به وسیله پوشش گیاهی ۱-۱۳-۵- انحراف دهنده‌های رسوب ۱۳-۵- برداشت اصولی مصالح از بازه‌های رسوب‌گذار ۱-۱۳-۵- اصلاح مسیر از طریق احداث کانال میانبر ۱۵-۵- روش‌های مهار رسوب در کانال‌های آبگیری ۲-۱۵-۵- خارج کننده‌های نوع لوله‌ی گردابی ۱۶-۵- روش‌های تلفیقی ۵ ا ۶۳ ۶۶ ۶۸ ۶۹ ۶۹ ۷۰ ۷۰ ۷۱ ۷۲ ۷۲ ۷۲ ۷۵ ۷۷ ۷۷ ۷۸ ۷۸ ۱۰۱ ۱۰۱ ۱۰۱ ۱۰۳ ۱۹۰۳ ۱۰۵ ۱۹۹ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۷-۵ روش‌های مهار رسوب در مجاری فاضلاب ۱-۱۷-۵- ۲1۷۵۲۵۵۶5 ۲-۱۷-۵- ۲1۷۵۲0۹۵۲ ۳-۱۷-۵- 108051 فصل ششسم - انتخاب روش‌های مناسب مهار رسوب ۱- ۶- مبانی و معیارهای فنی انتخاب روش‌های مهار رسوب ۳-۶ مبانی و معیارهای زیست محیطی انتخاب روش فصل هفتم -ملاحظات اجرا و بهره‌برداری از طرح‌های مهار رسوب ۱- ۷- کلیات ۱-۱-۷- نکات عمومی در اجرای سازه‌های کنترل رسوب در رودخانه ۲-۱-۷ نکات عمومی در نگهداری سازه‌های کنترل رسوب در رودخانه‌ها پیوست - کلید واژه‌ها منابع و مراجع ۱۱۰ ۱۱۰ ۱۱۱ ۱۱۱ ۱۱۳ ۱۱۵ ۱۱۵ ۱۱۵ ۱۱۶ ۱۱۶ ۱۱۷ ۱۱۹ ۱۱۹ ۱۳۰ ۱۳۳ ۱۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان شکل ۱-۲- تصویر شماتیک یک حوضه آبریز شکل ۲-۲- رده‌بندی شبکه رودخانه حوضه شکل ۳-۲- چهار الگوی مختلف از انشعابات شبکه رودخانه در حوضه‌های آبریز شکل ۴-۲ - شکل‌های سه‌گانه حوضه‌های آبریز شکل ۲- ۵- الف- نمایی از رودخانه‌های مختلف و بعضی از خصوصیات آنها شکل ۵-۲ - ب- راهنمای تشریحی مقاطع عرضی الگوهای رودخانه در طبقه‌بندی ۲۳0۵80۲ شکل ۶-۲- پدیده کف‌کنی مستمر در پایین دست سد مخزنی شکل ۷-۲ - نحوه رسوب‌گذاری در پایین دست سد انحرافی شکل ۸-۲ - نمایش چگونگی وقوع آبشستگی عمومی ناشی از تنگ شدگی مقطع رودخانه شکل ۹-۲- نمونه‌ای از رسوب‌گذاری موضعی در خم رودخانه و تاثیر آن در جابجایی مسیر شکل ۱۰-۲ - نمایش نحوه تشکیل تلماسه‌ها در بستر رودخانه‌ها شکل ۱۱-۲- نمونه‌هایی از تشکیل جزایر و پشته‌های رسوبی در بستر رودخانه‌ها شکل ۱۳-۲- منحنی شیلاز (منحنی أستانه حرکت مواد رسوبی) شکل ۱-۵- صفحات مستغرق برای تثبیت سواحل رودخانه شکل ۲-۵- قسمت‌های مختلف یک آبشار شکل ۳-۵- اجرای کف‌بند توری سنگی داخل رودخانه شکل ۴-۵- کف‌بند توری سنگی پایین دست حوضچه آرامش شکل ۵-۵- نمای کف‌بند توری سنگی کنار دیواره سنگی ساحل راست شکل ۶-۵- نمونه‌ای از تشک توری سنگی ساحل راست شکل ۷-۵- نمای جلوی سد اصلاحی چپری شکل ۸-۵- مشخصات سدهای فلزری سیک شکل ۹-۵- تصویر اولین سد اصلاحی آلواری همراه با پیش بند شکل ۱۰-۵- نمای جلوی اولین سد اصلاحی الواری شکل ۱۱-۵- نمایی از سد اصلاحی (رسوب‌گیر) سنگی در آبراهه شکل ۱۲۳-۵- نمایی از سد رسوب گیر با بسته‌های پر شده در آبراهه شکل ۱۳-۵- وقوع جریان گلی و ورود آن به رودخانه (ایالات متحده) شکل ۱۴-۵- سرازیر شدن جریان گلی و ورود آن به مناطق مسکونی (ایالات متحده) شکل ۱۵-۵- نمای شماتیک از وقوع زمین لغزه در یک شیب تند شکل ۱۶-۵- جزییات دهانه خروجی سرریز لوله‌ای شکل ۱۷-۵- انواع حوضچه‌های تاخیری شکل ۱۸-۵- احداث گذر انحرافی شکل ۱۹-۵- روش‌های مختلف احداث مخزن فرعی ۱ ۲ ۳ ۵ اه ۳۱ ۳۴ ۳۴ ۳۵ ۳۶ ۳۷ ۳۸ ۳۹ ۵۸ ۶۰ ۶۱ ۶۱ ۶۲ ۶۲ ۶۳ ۶۴ تم ۶۵ ۶۷ ۶۸ ۷۵ ۷۶ ۷۸ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۲۰-۵- کشت شبکه قلمه‌ها برای رسوب‌گذاری ۸۳ شکل ۲۱-۵- کشت طولی قلمه‌ها برای حفاظت کناره‌ها ۸۳ شکل ۲۲-۵- کشت قلمه‌ها برای کنترل آبراهه‌های کوچک ۸۴ شکل ۲۳-۵- کشت قلمه در پناه کنده درختان و یا الوار چوبی ۸۴ شکل ۲۴-۵- بخش‌های مختلف دیواره رودخانه در ارتباط با پوشش گیاهی ۸۵ شکل ۲۵-۵ جزییات طراحی دیواره‌های انحراف جریان در کانال اسبورن در سد انحرافی وود استون در ایالت کانزاس ایالاات متحده ۸۷ شکل ۲۶-۵ جزییات طراحی کناره‌های هدایت کننده جریان و جزیره‌ی مرکزری آن در مدل سد انحرافی کورتی در پاکستان ‎۸٩۹ شکل ۲۷-۵- جزییات طراحی کناره‌های هدایت کننده جریان و جزیره مرکزی آن در مدل اصلاح شده‌ی سد انحرافشی کورتی در پاکستان ۵ شکل ۲۸-۵- نمایی از آرایش سد انحرافی کورتی ساخته شده در پاکستان ۹ شکل ۲۹-۵- جزییات طراحی دیوار تقسیم کننده و پاکت در یک طرح اجرا شده ۹1۲ شکل ۵- ۳۰- عکس یک سازه شن‌گیر بر روی رودخانه لوپ واقع در آمریکا ۹۳ شکل ۳۱-۵- الف - جزییات طراحی پره‌های هادی کفی در یک مدل هیدرولیکی ند شکل ۳۱-۵- ب - جزییات طراحی پره‌های هادی سطحی در یک مدل هیدرولیکی 1۵ شکل ۳۲-۵- سازه انحرافی ورودی در پروژه‌ی حوضه وبر در ایالت یوتا ۹۶ شکل ۳۳-۵ پلان و مقطع سازه انحرافی ورودی همراه با دریچه‌های تخلیه نوع دوفور در پروژه‌ی تأمپسون در ایالت کلورادو ۰ ‎٩۹۷ شکل ۳۴-۵- آبگیر ورودی جریان در مسیر رودخانه‌ی کوهستانی در فرانسه ۹۸ شکل ۳۵-۵- جزییات دریچه تخلیه اتوماتیک بر روی ورودی جریان در فرانسه ۹۸ شکل ۳۶-۵- تونل‌های انحراف رسوب در کانال جامنای غربی در هندوستان ۱۰ شکل ۳۷-۵- ایجاد میانبر در یک خم از رودخانه ۱۹۰۲ شکل ۳۸-۵- ایجاد میانبر در چند خم از رودخانه ۱۹۰۲ شکل ۳۹-۵- نمایی از تونل‌های خارج کننده‌ی رسوب در کانال 1700 در سلامپور کشور هندوستان ۱۴ شکل ۴۰-۵- جزییات طراحی خارج کننده‌ی رسوب از نوع در سد انحرافی کورت لند در ایالت کانزاس ۶ شکل ۴۱-۵- جزییات طراحی خارج کننده‌ی رسوب از نوع لوله گردابی در پروژه‌ی 80 11100102] در ایالت کلورادو ۱۰۷ شکل ۴۳-۵- پلان و مقطع لوله‌گردابی برای خروج سیلت ۱۸ شکل ۴۳-۵- دریجه ۲1۷۵۳۵95 ۱۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- مقدمه ۱ مقدمه فرسایش خاک به از بین رفتن خاک در اثر کنده شدن ذرات خاک و انتقال آن به محل دیگری در اثر عواملی چون باد و آب اطلاق می‌شود. در فرسایش آبی که موضوع بحث این راهنما می‌باشد. عامل کنده شدن و انتقال, جریان آب می‌باشد. به مصالح خاکی در حال انتقال نیز رسوب" گفته می‌شود. هر دو پدیده‌ی فرسایش و ترسیب از پدیده‌های طبیعی هستند که می‌توانند توسط عوامل طبیعی و یا انسان تشدید و یا کنترل گردند. متاسفانه امروزه در اثر عوامل انسانی نرخ فرسایش و به طبع آن میزان تولید رسوب به شدت افزایش داشته است. هر دو پدیده مشکلات دیگری را نیز به وجود می‌آورند که ضروری است راهکارهای لازم برای مهار آنها به کار گرفته شود. البته به هیچ وجه نمی‌توان پدیدهای فرسایش و رسوب را به طور کامل از بین برد و لذا منظور از «مهار» در این راهنما به حداقل رساندن نرخ فرسایش و تولید رسوب می‌باشد. - هدف و دامنه کاربرد تولید رسوب زاییده‌ی عمل فرسایش است. لذا هر نوع ساز و کاری برای مهار رسوب در درجه‌ی اول باید مبتنی بر شناخت عوامل فرسایش و مهار فرسایش باشد. عمل فرسایش از سطح حوضه شروع و در طول مسیر رودخانه تا انتهای پایاب رودخانه ادامه دارد. به دلیل این که عوامل اصلی فرسایش در سطح حوضه‌ها و روش‌های مهار آن متفاوت از دلایل فرسایش در رودخانه‌ها می‌باشد. این راهنما فقط اختصاص به معرفی روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها دارد. منظور از رودخانه آبراهه‌ای است با مرزهای محدود و معین. بنابراین هدف اصلی این راهنما معرفی روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها و بیان روش‌های آن در حد مختصر و مفید می‌باشد. ارائه جزییات طراحی برای همه‌ی روش‌ها جزو اهداف راهنما نبوده و هر کجا که لازم بوده است منابع و مراجع تخصصی‌تر برای ارجاع ارائه شده است. مطالب این راهنما می‌تواند برای کارشناسان مهندسی رودخانه, آبخیزداری» آبیاری و سازه‌های آبی که در م‌هندسین مشاور و یا در سازمان‌های دولتی و غیردولتی مشغول هستند مورد استفاده قرار گیرد. |- ٩5۵۱| 2-1 -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱ کلیات -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول -کلیاتن ۵ ۱- ۱- پیامدهای فرسایش و رسوب‌گذاری در رودخانه‌ها به طور کلی فرسایش و رسوب‌گذاری باعث تغییرات عمده‌ای در ظاهر و نحوه‌ی شکل‌گیری سرشاخه‌ها و مشخصات دیگر حوزه‌ی آبریز می‌شود. رودخانه‌ها از جمله مواردی هستند که بر اثر این فرآیند» دچار تغییر و تحولات شدیدی می‌شوند. فرسایش به صورت طبیعی در بستر و کناره‌ی رودخانه‌ها وجود دارد. تشدید فرسایش بستر منجر به ناپایداری سواحل نیز گردیده و ریزش توده‌ای خاک ساحل را در پی دارد. این فرآیند می‌تواند باعث تغییر در مقطع هندسی رودخانه و نیز تغییر در ریخت‌شناسی آن گردد. تغییرات ذکر شده خود عامل تغییر در ساختار جریان گردیده و افزایش فرسایش و تولید رسوب را به دنبال خواهد داشت. همچنین پیشروی قوس رودخانه‌ها که به صورت طبیعی شکل می‌گیرد. خود عاملی جهت تهدید سازه‌های ساحلی و نیز تاسیسات مجاور رودخانه‌ها می‌شود. وجود پایه‌های پل و هر نوع سازه‌ی رودخانه‌ای عامل تغییر در ساختار جریان و به تبع آن تغییر در بستر رودخانه است. فرسایش اطراف این سازه‌هاء سلامت و استحکام سازه‌ی مذکور را به خطر انداخته و نیز سازه‌های حفاظتی دیگر را همجون سیل بندهاء خاکریزهاء کف بندها و... در معرض آسیب دیدگی قرار می‌دهد [۳ و ۵]. وقوع رسوب‌گذاری در مقاطعی از رودخانه باعث افزایش تراز بستر می‌شود که با ادامه چنین روندی در مواردی موجبات عریض شدن بستر رودخانه را فراهم می‌آید. در اثر این فرآیند به هنگام وقوع سیل, اراضی اطراف رودخانه دچار سیل گرفتگی خواهد شد که تبعات اقتصادی و اجتماعی فراوانی را به دنبال خواهد داشت [۵]. علاوه بر این» افزایش تراز بستر مشکلاتی را در رودخانه‌هایی که همچنین انتقال بیش از حد رسوبات در رودخانه باعث افزایش بار بستر و بار معلق شده که هرکدام به نوبه‌ی خود. مشکلات فراوانی را باعث می‌شود. افزایش بار بستر باعث افزایش تراز بستر رودخانه در مقاطع عریض رودخانه شده که شکل بستر و مسیر رودخانه را تغییر می‌دهد. وجود بار معلق زیاد در جریان رودخانه, تبعات زیست محیطی فراوانی به همراه دارد. این شرایط علاوه بر خسارات سنگین به سازه‌های رودخانه‌ای و استهلاک این سازه‌هاء باعث به خطر افتادن زندگی موجودات آبزی رودخانه نیز خواهد شد. نهشته شدن رسوبات در مخازن سدها باعث از دست رفتن حجم مفید مخزن می‌گردد. ورود رسوب به کانال‌ها و ترسیب آنها باعث کاهش ظرفیت کانال‌ها و افزایش هزینه‌های لایروبی می‌شود. - ۲- منابع تغذیه رسوبی رودخانه‌ها به طور کلی رسوب بر اثر عوامل متعدد فرسایش در حوضه‌ها تولید شده و توسط رواناب‌های به‌وجود آمده در سطح حوضه؛ به زهکش‌های فرعی و نهایتا به رودخانه‌های اصلی منتقل می‌شوند. عوامل موثر در فرسایش حوضه‌ها و تولید رسوب در آنها بسیار گسترده بوده و در حدود اهداف این راهنما نمی‌گنجد. مراجع متنوعی در این ارتباط موجود می‌باشد که می‌توان برای آگاهی از جزییات این عوامل به آنها مراجعه نمود. از طرف دیگرء تولید رسوب می‌تواند در مسیر رودخانه و به واسطه‌ی فرسایش بستر و سواحل آن حادث شود. میزان نرخ تولید رسوب از بستر و یا ساحل بستگی به نوع رودخانه دارد که متعاقبا در ادامه‌ی این راهنما اشاره خواهد شد. عوامل طبیعی و غیرطبیعی گوناگونی در فرسایش و تولید رسوب در مسیر رودخانه‌ها دخیل هستند که به ذکر چند نمونه از آن بسنده می‌شود: - پدیده‌ی کف‌کنی یا فرسایش بستر رودخانه‌ها در پایین دست سدها -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ راهنمای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها - فرسایش پس رونده که به آن فرسایش خندقی نیز گفته می‌شود در اثر تغییر ناگهانی تراز سطح آب و یا گودبرداری‌های زیاد در بستر رودخانه‌ها و یا عوامل دیگر به‌وجود می‌آید و در کوتاه مدت رسوب زیادی را به رودخانه منتقل می‌کند - فرسایش در قوس خارجی رودخانه‌ها که جزو خاصیت طبیعی رودخانه‌ها می‌باشد - آبشستگی بستر و تولید رسوب در محل تنگ شدگی‌هاء به ویژه در محل احداث پل - آبشستگی در جلوی اپی‌ها (آبشکن‌ها)» پایه‌ی پل‌هاء خروجی کالورت‌ها و دیگر سازه‌های آبی موجود در مسیر رودخانه - آبشستگی ناشی از جت‌های عمودی و افقی (به طور مثال وجود یک آبشار در مسیر رودخانه) - فرسایش ناشی از حرکات تکتونیکی و دگرگونی‌های زمین ریخت‌شناسی - فرسایش ناشی از اقدامات مهندسی نظیر تثبیت کناره‌هاء ایجاد میانبرها و یا استفاده از سیلاب دشت و مسیر رودخانه برای فعالیت‌های عمرانی و عملیات ساماندهی و غیره تمامی موارد فوق در زمره‌ی عوامل تولید رسوب محسوب شده و نوعی از انواع منابع تغدیه‌ی رسوبی هستند. علاوه بر موارد ذدکر شده» گه گاه رسوبات به صورت توده‌ای و خارج از محدوده‌ی رودخانه به این مجموعه وارد می‌شوند. از جمله بر اثر رانش زمین» کوه ریزش» وقوع جریان‌های گلی و... که باعث ورود توده‌ای رسوبات به رودخانه می‌گردد. در این شرایط رسوبات وارد شده به شکل باتلاق در کناره‌های رودخانه باقی مانده و تا مدت زیادی منبعی برای تغذیه‌ی رسوبی پایین دست رودخانه بوده و باعثت صدمات شدیدی به زیست‌بوم رودخانه می‌شود. ۱- ۳- مبانی و مکانیزم رسوب‌گذاری از دیدگاه محققین علم هیدرولیک رسوب. منشا عمده‌ی رسوباتی که در رودخانه‌ها در حال حرکت هستند. مصالح بستر رودخانه می‌باشد. با قبول اینء مقدار رسوب عبوری از هر مقطع رودخانه به شرایط جریان رودخانه در آن مقطع بستگی دارد. از جمله شرایط هیدرولیکی رودخانه می‌توان به تنش برشی و یا سرعت برشی اشاره کرد. چنانچه این مقدار بیش از تنش برشی بحرانی مصالح رسوبی باشدء فرسایش و انتقال رسوب وجود دارد و چنانچه سرعت برشی از حد مجازی کم‌تر باشدء رسوبات نمی‌توانند معلق و منتقل شوند. اکنون چنانچه در بازه‌ای از رودخانه میزان رسوب ورودی به آن بازه بیش از میزان رسوب خروجی باشد. پدیده‌ی رسوب‌گذاری حادث می‌شود. به بیان ریاضی می‌توان به معادله‌ی پیوستگی رسوب به شرح زیر آشاره کرد [۱۹]: (۱-۱) 0 + م9 1 ۵۹ که در این رابطه با فرض ثابت بودن عرض رودخانه» ,1: مقدار حجم بار رسوب حمل شده توسط رودخانه (اعم از بار بستر و بار معلق) در واحد زمان در واحد عرض و ,7 تراز بستر نسبت به مبدا افقی می‌باشد. به طور کلی برای تعیین میزان رسوب‌گذاری با فرسایش در یک مقطع از رودخانه, نیاز به دانستن شرایط هیدرولیکی آن مقطع می‌باشد. نحوه‌ی فرسایش و رسوب‌گذاری در رودخانه‌ها به شدت به شرایط هیدرولیکی جریان وابسته است. برای این منظور باید از رابطه‌ی پیوستگی و نیز رابطه‌ی حرکت در جریان رودخانه استفاده کرد [۱۹]: -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول -کلیات ۷ حل معادلات فوق منوط به مشخص کردن فرم معادله‌ی انتقال رسوب می‌باشد. حالت کلی معادله‌ی انتقال رسوب را که مبین توان حمل رسوب در شرایط مشخص هیدرولیکی باشد. می‌توان به صورت دیل نشان داد: (۴-۱) ۱ ۷ ویک 10 مان که در این رابطه ۷: سرعت جریان» ز: عمق جریان» ع: شتاب ثقل» 0: ضریب شزی,» (] : اندازه‌ی دانه‌های بسترء ,5: چگالی دانه‌های رسوب و م۷ سرعت آستانه حرکت مصالح رسوبی می‌باشد. علاوه بر معادللات فوق» نیاز به معادله‌ی مقاومت در مقابل جریان نیز می‌باشد که می‌توان از معادله‌ی مانینگ یا شزی استفاده کرد: ۷ - 0»... )۵-۱( 21 (۱-ع) 32 سر 0 از حل هم‌زمان روابط (۱-۱) تا (۶-۱)» می‌توان تغییرات بستر و میزان رسوب‌گذاری را بر حسب زمان و مکان تعیین نمود. این محاسبات توسط رایانه و از طریق روش‌های اجزای محدود. المان محدود و یا دیگر روش‌های مناسب می‌تواند انجام گیرد. مدل‌های ریاضی متعددی تاکنون برای این منظور ارائه شده‌اند که در ادامه‌ی این راهنما به آنها اشاره خواهد شد. ۳-۱- دیدگاه‌های مهار رسوب برای کاهش نرخ انتقال رسوبات و مهار قسمتی از رسوب جریان» نظرات و دیدگاه‌های متنوعی مطرح شده است که بر مبنای آنهاء روش‌های متفاوتی ارائه گردیده است. به طور کلی برخی از متخصصین معتقدند که برای مهار رسوب» بهترین روش» کنترل فرسایش و کاهش نرخ تغذیه‌ی منابع رسوبی برای رودخانه‌ها است. این افراد با ارائه‌ی روش‌های متنوع سازه‌ای و غیر سازه‌ای» قصد کاهش نرخ فرسایش حوضه, سرشاخه‌ها و رودخانه‌ها را دارند. روش‌های بسیار گسترده‌ای جهت کنترل فرسایش در هر سه قسمت مذکور وجود دارد که در مراجع گوناگون به تشریح آنها پرداخته شده است. گاهی اوقات به روش‌های کنترل فرسایش حوضه. عملیات آبخیزداری اطلاق می‌گردد ولی باید توجه شود که روش‌های کنترل فرسایش حوضه فقط جزیی از عملیات آبخیزداری است چرا که این عملیات بسیار گسترده بوده و اهداف دیگری همچون تغذیه‌ی مصنوعی آبخوان, کاهش بده اوج سیلاب, بهبود کیفیت آب و افزایش نسبی رطوبت حوضه برای پوشش گیاهی مناسب را نیز شامل می‌شود. اما عده‌ای دیگر این روش‌ها را ناکافی دانسته و معتقدند باید اقدامات تکمیلی برای مهار رسوب در رودخانه‌ها به اجرا گذاشته شود. مشکلات ایجاد شده توسط رسوب رودخانه‌ها که در بند ۳-۱ ارائه گردید باعث شده است تا روش‌های کنترل و مهار رسوب در رودخانه‌ها نیز مورد توجه قرار گیرد. این روش‌ها نیز به دو دسته‌ی کلی روش‌های سازه‌ای و غیرسازه‌ای تقسیم می‌شود. در روش‌های سازه‌ای, از یک سازه یا ترکیبی از چند سازه‌ی خاص که برای تله‌اندازی و خارج نمودن رسوبات از رودخانه طراحی شده‌اند. استفاده می‌شود. این سازه‌ها می‌تواند از مصالح ساختمانی یا مواد و مصالح موجود در منطقه ساخته شود. روش‌های غیرسازه‌ای می‌تواند شامل -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها روش‌های طبیعی یا زیستی و یا روش‌های مدیریتی باشد. علاوه بر آن می‌توان از ترکیبی از روش‌های سازه‌ای و غیرسازه‌ای نیز بهره برد. روش‌های مذکور در فصل پنجم معرفی و مورد بررسی قرار گرفته‌اند. با توجه به اهداف این راهنماء ابتدا روش‌های کنترل فرسایش بستر و سواحل رودخانه‌ها که منشای اصلی تولید رسوب هستند. معرفی می‌شوند. از آن‌جا که تعدادی از این روش‌ها به طور جداگانه در راهنماهای دیگر به تفصیل ارائه شده‌اندء در این راهنما به طور مختصر بیان می‌گردد. سپس روش‌های کاهش خسارات رسوب ارائه می‌شود. این روش‌ها در دو دسته‌ی روش‌های انحراف رسوب و روش‌های جداکردن و تخلیه‌ی رسوب تقسیم می‌شوند. روش‌های انحراف رسوب به آن گروه از روش‌ها اطلاق می‌شود که با تغییر مسیر حرکت رسوب, از ورود آنها به مخازن سدها یا آبگیرها جلوگیری می‌کند. روش‌های تخلیه رسوب نیز شامل آن دسته از روش‌های مکانیکی» هیدرولیکی و دستی است که رسوبات نهشته شده در مخازن سدهاء کانال‌هاء رودخانه‌ها و سایر مجاری انتقال را تخلیه تا شرایط به حالت قبل از رسوب‌گذاری برگردد. به طور خاص» روش‌های مهار رسوب به گونه‌ای طراحی, اجرا و نگهداری می شوند تا یا از ورود رسوب اضافی به جریان رودخانه جلوگیری و یا رسوب را به منطقه‌ای خارج از محدوده‌ی مورد نظر با بهترین به نظر می‌رسد انتخاب یک روش مناسب برای طرح‌های مهار رسوب در یک منطقهء بستگی به شرایط محل طرح» خصوصیات ریخت‌شناسی و هیدرولیکی رودخانه‌ی مورد نظرء اندازه‌ی رسوبات و اهداف طرح داشته باشد که باید توسط مهندس طرح» تجزیه و تحلیل و سپس روش مورد نظر معرفی گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۲ تعاریف -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصلهومبلا )۱ ۱- حوضه آبریز و مشخصات فیزیوگرافی آن ۱-۱-۳ کلیات حوضه آبریز" به مساحتی از یک منطقه اطلاق می‌شود که رواناب حاصل از بارندگی‌هایی که روی آن می‌بارد. تماما به‌طور طبیصی به نقطه واحدی به نام نقطه تمرکز " هدایت شود. اگر نقطه تمرکز در داخل حوضه قرار گرفته باشدء یعنی حوضه محیط کاملا مسدودی را تشکیل داده باشد آن را حوضه بسته و اگر نقطه تمرکز در انزهای حوضه واقع شده باشدء به نحوی که رواناب بتواند از حوضه خارج شود. آن‌را حوضه باز نامند. هر حوضه از زیر حوضه‌های " متعددی تشکیل شده است به طوری که نقطه خروجی هر زیر حوضه در محل تلاقی آنها با رودخانه اصلی قرار دارد. رودخانه‌ای که تمامی رواناب زیر حوضه‌ها به آن می‌ریزد به نام زهکش اصلی یا رودخانه اصلی نامیده می‌شود. ابتدای رودخانه اصلی معمولا مرتفع‌ترین قسمت حوضه و انتهای آن یعنی نقطه‌ی تمرکز» پست‌ترین نقطه‌ی حوضه است. معمولا رودخانه‌ی اصلی بر خط القعر یک حوضه منطبق می‌باشد. خط فرضی که حوضه‌های مختلف را از یکدیگر مجزا می‌سازد به خط تقسیم آب معروف است. شکل خط تقسیم آب فقط به توپوگرافی حوضه بستگی دارد و از به‌هم پیوستن خط الراس های ارتفاعات به دست می‌آید. شبکه رودخانه به مجموعه آبراهه‌هایی گفته می‌شود که در سطح حوضه عمل تخلیه رواناب را بر عهده دارد. برخی از این 1۳ ]۳۵۱۵۱۶ -2 0 - باباگ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ره راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها است آب در آزها جاری باشد. در رودخانه‌های دایم بیش از ۹۰ درصد اوقات سال آب جاری است. از طرف دیگر رودخانه‌های فصلی بیش از ۵۰ درصد ایام سال را خشک می‌باشند. در یک حوضه ممکن است هر سه نوع رودخانه مذکور وجود داشته باشد [۲۳]. هر چه شبکه رودخانه‌های یک حوضه تکامل یافته‌تر باشدء به این معنی که دارای انشعابات و آبراهه‌های بیش‌تر و گسترده‌تری حوضه عبارتند از تراکم شبکه آبراهه‌هاء رده رودخانه اصلی در نقطه تمرکز و نسبت انشعاب رودخانه‌های حوضه. اگر مجموع طول تمام رودخانه‌ها و آبراهه‌های حوضه اندازه گیری و بر مساحت حوضه تقسیم شود عدد به‌دست آمده که معمولا بر حسب کیلومتر در هر کیلومتر مربع ( *11۱/۳1) توصیف می‌شود. تراکم شبکه رودخانه‌های حوضه نامیده می‌شود که از رابطه (۱-۲) به‌دست می‌آید [۲۳]. 1 اه (۱-۲) سل تراکم شبکه رودخانه معیاری است که فقط طول رودخانه‌ها را مشخص می‌سازد و از طرز شبکه‌بندی و اتصال شاخه‌های مختلف اطلاعی به دست نمی‌دهد. برای اطلاع از نحوه ارتباط انشعابات مختلف از روش رده‌بندی رودخانه‌ها استفاده می‌شود. اولین انشعابات رودخانه را شاخه رده ۱ گویند. از اتصال دو شاخه شماره ۱ رودخانه رده ۲ به وجود می‌آید. رودخانه رده ۲ زمانی به رده ۳ تبدیل می‌شود که حداقل یک رودخانه رده ۲ دیگر به آن بپیوندد. از اتصال دو یا چند رودخانه رده ۳ رودخانه رده ۴ و الی آخر تشکیل می‌شود. شماره رده رودخانه در نقطه تمرکز نشان دهنده تکامل شبکه‌بندی آبراهه‌ها در حوضه بالادست آن نقطه است. شکل(۲-۲) رده بندی یک سامانه رودخانه را نشان می‌دهد [۲۳]. / ۰ ۹ ب *م 1 ۹ ۹ نس ۱1 2 ۵ ۱ 1 : ۱ را ۱ 7 / 1 7 1 1۱۹ / مها 1 2 1 ا پا !1 2 2 1 ا ۹ 1 ۱ ۱ ۱ ۱ فا 2 وم اه ۹ ۹ 4 ۱۳۳۳2 ۱ 2 2 یه ای 1 ۹ 1۱ ۱ ۱ روص //: ۱ / 2 2/7 4 را ای ۱ , 1 ار ل ۱ 0 : 1 ۹ را مر 5 ۷ اس ۱ اس ۱ # ۹ شکل ۲ ۲- رده‌بندی شبکه رودخانه حوضه [۲۳] در برخی به طور موازی» در بعضی دیگر به‌صورت داربستی و یا در مواردی راست گوشه‌ای است (شکل ۲-۲). -------- صفحهٔ بعد -------- فصل 9 لا ۳ شکل ۳-۲- چهار الگوی مختلف از انشعابات شبکه رودخانه در حوضه‌های آبریز [۲۳] برای مشخص کردن تاثیر آنشعابات شبکه رودخانه بر هیدروگراف سیل از نسبت انشعاب استفاده می‌شود. اگر در حوضه‌ای [11, 117,112 (۲-۲) :0 :۶ یووم تا الب و دلب 2لل بر - 1( [- 1 -1/ :1 13 5 سیل در مقایسه با حوضه‌های دیگر دارای نقطه اوج بالاتری خواهد بود. عوامل بسیار زیادی وجود دارند که بر عکس‌العمل هیدرولیکی حوضه‌های آبریز موئرند. این عوامل را می‌توان به ۸ گروه مستقل ۳- پوشش گیاهی: نوع گیاهان حوضه, توزیع پوشش گیاهی» برگاب» تعرق و غیره ۴ آب‌شناسی: نگهداشت سطحی, آب‌های ربرزمینی.» سبلاب‌هاء جریان‌های دائمی و فصلی, هیدروگراف‌های سالانه و9 غیره ۶ آب و هوا: درجه حرارت. مقدار و نوع بارندگی‌ها و فراوانی وقوع آنها ۷- بار رسوب: فرسایش, انتقال و رسوب‌گذاری مناطق رسوب خیز حوضه ۸- عوامل انسانی: عملیات کشاورزی,» دامداری,» احداث جاده‌هاء تاسیسات و غیره -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها هر چند تمام عوامل در مورد یک حوضه اثرهای بسیار بارزی بر حجم رواناب و خصوصیات سیلاب‌ها دارد ولی در این‌جا به اختصار ویژگی‌های هندسی حوضه‌ها مورد بحث قرار می‌گیرند. ۳-۱-۲ خصوصیات هندسی حوضه در مورد حوضه‌هایی که در آنها آمار اندازه‌گیری بده وجود ندارد می‌توان از این روابط استفاده نمود و مقدار رواناب پا شدت سیلاب‌ها حوضهء پستی و بلندی و عرض مستطیل معادل. این خصوصیات را خصوصیات ژئومتری یا مورفومتری حوضه نیز می‌نامند. بارزترین مشخصه حوضه مساحت آن است. میزان رواناب» بده سیلاب و میزان انتقال رسوب (فرسایش) حوضه به‌طور مستقیم به مساحت حوضه بستگی دارد. حوضه‌ها از نظر مساحت به دو دسته تقسیم می‌شوند: حوضه‌های کوچک با مساحتی کم‌تر از ۳۰ الی ۴۰ کیلومتر مربع و حوضه‌های بزرگ که مساحت آنها بیش از ۴۰ کیلومتر مربع است. در حوضه‌های کوچک عکس‌العمل حوضه نسبت به بارندگی در زمانی کوتاه‌تر از ۱ تا ۲ روز ظاهر می‌شود [۲۳]. - محیط حوضه محیط حوضه به طول خط فرضی تقسیم آب گفته می‌شود که حوضه را از حوضه‌های مجاوز مجزا می‌سازد. محیط حوضه بر - طول آبراهه اصلی زمان تمرکز حوضه و زمانی که بده سیلاب‌ها بده نقطه اوج می‌رسد بکه طول آبراهه اصلی بستگی کامل دارد. آبراهه اصلی معمولا طولانی‌ترین مسیر هیدرولیکی آب در حوضه است. حوضه‌های آبریز بر حسب توپوگرافی دارای شکل‌های گوناگون می‌باشند. تاثیر شکل حوضه بر رواناب سطحی و هیدروگراف سیل خروجی از حوضه محرز می‌باشد. حوضه‌ها از نظر شکل بسیار متنوعند ولی می‌توان سه گروه عمده را مشخص کرد: حوضه‌های کشیده, حوضه‌های پمن و حوضه‌های بادبزنی که درشکل (۴-۲) نشان داده شده است [۲۲]. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل#ومتا ۵ شکل ۴-۲ - شکل‌های سه‌گانه حوضه‌های آبریز ۱۳۳ برای آن‌ که بتوان حوضه‌ها را از نظر شکل مقایسه کرد از ضرایب یا شاخص‌های مربوط به شکل استفاده می‌شود. تمامی این ضرایب و معیارهای تعیین شکل حوضه بدون بعد می باشند و عبارتند از [۲۳]: الف- ضریب شکل که عبارت است از نسبت مساحت حوضه (۸) به مجذور طول حوضه ( شا ) [۳۳] (۳-۲) ۲۳۲-2 2 ب- ضریب فشردگی که به نام ضریب گراویلیوس نیز نامیده می‌شود و عبارت است از نسبت محیط حوضه (]) به محیط دایره فرضی (!۳) که مساحت آن برابر با مساحت حوضه باشد [۲۳] ۳ 07 ۴-۳ دوس اگر حوضه دایره کامل باشد ضریب فشردگی برابر یک می‌باشد در غیر این‌صورت مقدار این ضریب بزرگ‌تر از یک خواهد بود که نشان‌دهنده انحراف شکل آن از دایره است که معمولا بین ۱/۵ تا ۲/۵ می‌باشد [۲۳] ج- نسبت دایره‌ای عبارتست از نسبت مساحت حوضه به مساحت دایره ای که محیط آن برابر محیط حوضه باشد ۲ 47۸ (۵-۲) مت ۸ (۶-۲) سح ما ۸0 د- نسبت کشیدگی برابر است با نسبت قطر دایره ای که مساحت آن برابر مساحت حوضه باشد به طول حوضه 0.5 ۸ )2 او ( ۸ اش دم 7 سا که 1۳] حداکثر طول حوضه در جهت موازی با طولانی‌ترین آبراهه حوضه است [۲۳] -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها - ارتفاع حوضه و پستی و بلندی‌ها ارتفاع حوضه از سطح دریا نشان دهنده موقعیت اقلیمی آن حوضه است. در حوضه‌های مناطق مرتفع نه تنها بارندگی بیش از حوضه‌های پست است بلکه در قلل ارتفاعات. غالبا نروللات جوی به‌صورت برف می‌باشد. ارتفاع متوسط به روش های مختلفی تعیین می‌گردد. ساده‌ترین روش» محاسبه میانگین ارتفاع حداقل و حداکثر حوضه می باشد. - زمان تمرکز زمان تمرکز از مهم‌ترین پارامترهای فیزیکی حوضه است و آن عبارت از مدت زمانی است که قطره‌ی آب از دورترین نقطه‌ی حوضه لازم دارد تا به نقطه تمرکز برسد. محاسبه زمان تمرکز در حوضه‌ها بسیار حایز اهمیت است. زیرا انتخاب مدت باران طرح, از نظر تجزیه و تحلیل آماری داده‌های شدت - مدت به زمان تمرکز بستگی دارد. اگر زمان باران طرح بزرگ‌تر از زمان تمرکز انتخاب شود چون با افزایش مدت از شدت بارندگی‌ها کاسته می‌شود لذا بده سیل نیز معمولا کاهش می‌یابد و برعکس اگر مدت باران طرح از زمان تمرکز کوچک‌تر باشد قبل از آن که دورترین قطرات, ۱-۳-۲ کلیات طولی و تغییر شکل بستر و مقطع جریان» توسعه یافتگی, انتقال و چرخش چم‌ها خودنمایی می‌کنند. از این رو شناخت طبیست رودخانه‌ها و آگاهی از مشخصه‌های ریخت‌شناسی آنها را می‌توان در زمره موضوعات محوری و اولویت دار کارشناسی تلقی نمود. مربوطه و تنوع طبیعت رودخانه‌هاء بحث و بررسی پیرامون چنین مقوله‌هایی» بهره‌گیری موثر از تجارب کارشناسی و استفاده گسترده ۳-۲ ۲- تقسیم‌بندی رودخانه‌ها از نظر ریخت‌شناسی ۲ ۲ ۱-۲- رودخانه‌های آبرفتی رودخانه‌های آبرفتی سواحل خود را فرسایش داده و کف آنها دچار آب شکستگی می‌شود و مشخصات هندسی آنها از جمله عمق هستند و هراز چند گاهی جریان از بستر اصلی آن بیرون ریخته و در سیلابدشت پخش می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل#ومتا ۷ ۲ ۲ ۲-۲- دره رودها دره رودها نیز مشابه رودخانه‌های آبرفتی رفتار می‌کنند لیکن توپوگرافی زمین به صورت پارامتر محدود کننده بر جریان و هندسه در هر دو نوع رودخانه رسوبات به صورت بار معلق و بار بستر حمل می‌شود. بار معلق متشکل از مواد ریزدانه است به همین دلیل همواره بده صورت معلق حمل می‌شود. بیش تر این مواد معلق حاصل شسته شدن مواد از حوضه‌ی آبریز است که توسط رواناب‌ها به داخل رودخانه منتقل شده است. قسمت درشت بار معلق عمدتا ناشی از مواد بستر رودخانه است. به‌طوری که وقتی بده رودخانه کم دانه درشت تشکیل می‌دهد. در امتداد بستر حرکت کرده و تقریبا همیشه در تماس با کف باقی می‌ماند. ۳-۲ ۲- طبقه‌بندی رودخانه‌ها از نظر زمین‌شناسی 7۲ ۲ ۱-۳- رودخانه‌های جوان ! زمین‌های بالاتر سبب شتاب گرفتن جریان و تعمیق ناوه رودخانه در دره‌ی آن می‌شود. رودخانه‌هایی که در مسیر خود فرسایش ناوه و دسته قرار می‌گیرند. پدیده‌های مذکور به تدریج در طول زمان با فرسایش نقاط بلندتر کاهش می‌یاید. در مرحله جوانی رودخانه» هنگامی که بستر به حالت تعادل نسبی برسد ادامه خواهد داشت.[ ۳۴| 7 ۲ ۲-۳- رودخانه‌های بالغ ۲ رودخانه بالغء رودخانه‌ای است که بستر خود را به‌طور ملایم ساییده و شکل داده باشد. این نوع رودخانه‌ها در دره‌های پهن جریان داشته و از شیب نسبتا ملایمی برخوردارند. در رودخانه‌های بالغ, آبشارء پرتگاه» تغییر شیب‌های تندء حوضچه و امثال آن وجود ندارد. در این گونه رودخانه‌ها غالبا تعادلی بین مواد فرسایش یافته و ته‌نشین شده یافت می‌شود. بخش‌هایی که در یک سیلاب فرسایش یافته و از بین می‌رود معمولا در سیلاب‌های بعدی جانشین می‌شود. فرسایش و تعمیق بستر این گونه رودخانه‌ها بسیار آهسته و متوقف شده ولی فرسایش کناره‌ها همچنان ادامه دارد. تشکیل سیلابدشت در بستر دره اولین نشانه‌ی دوران بلوغ رودخانه است. قوس‌ها در امتداد مسیر رودخانه ملایم‌تر شده و شکل نسبی قرینه به خود می‌گیرد. بلوغ کامل زمانی حاصل می‌شود که قوس‌های رودخانه در فضای دشت عریضی بدون محدودیت از طرفین دره» آزادانه حر کت می‌کند. [۳۴] |- ۷۵۲۲۵ 7 2- ۷1۵1۳6 7 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۲ ۲- ۳-۳- رودخانه‌های پیرا با افزایش پهنای کمربند چم‌هاء رودخانه وارد دوران پیری می‌شود و عرض سیلابدشت به علت فرسایش‌های جانبی افزایش می‌یاید. کمربند چم‌ها حدود ۱۰ تا ۲۰ برابر پهنای رودخانه و پهنای سیلابدشت چندین برابر کمربند چم‌ها می‌شود. رودخانه پیر دارای ۳-۲-۲- تقسیم‌بندی رودخانه‌ها از نظر تداوم جریان 7۲ ۱-۴-۲- رودخانه‌های فصلی ۲ در این قبیل رودخانه‌ها بین بده اوج و پایه آزها اختلاف زیادی وجود دارد و در بیش‌تر مواقع سال بده پایه ندارند. از طرف دیگر رودخانه‌های فصلی بیش از ۵۰ درصد ایام سال را خشک می‌باشند. 7 ۲ ۲-۴- رودخانه‌های دائنمی " این رودخانه‌ها دارای بده پایه می‌باشند و در همه فصول سال بده پایه در آزها جریان دارد. در رودخانه‌های دایم بیش از ۹۰ درصد ۲ ۷۲ ۲-۴۳- رودخانه‌های اتفاقی یک ماه که بعضا به چند ساعت محدود می شود) مجددا خشک می‌شوند. مشخصه اصلی این رودخانه‌ها این است که مدت تداوم جریان در آنها کم‌تر از یک فصل و عموما چندین روز در سال است. ۲ ۳۲ ۳-۳- رودخانه‌های خشک رودخانه‌هایی هستند که ممکن است چندین سال خشک باشند و فقط هر چند سال یک‌بار (یا به ندرت ۲ یا ۲ بار) در اثر بارندگی ۳-۳۲ ۵- طبقه‌بندی رودخانه‌ها براساس مسیر امتداد با شکل ظاهری آنها مطالعه الگو و یا شکل پلان رودخانه از اهمیت زیادی برخوردار می‌باشدء زیرا الگوی رودخانه معیار مناسبی برای تعیین میزان و نوع کنترل لازم از خطراتی است که پلان و تاسیسات وابسته را تهدید می‌کند. علاوه بر این» مطالعه پلان رودخانه. پیش‌بینی وضعیت تغییرات احتمالی در بستر و دیواره‌ی رودخانه را ممکن می‌سازد. مسیر رودخانه‌ها یا پلان آن به سه نوع مختلف تقسیم‌بندی می‌شود: 7۳ ل[ل[0 -۱ 7 ]00۲۵1 0ن[ -2 7 ]3۳۵۲۵1۱۱1۵ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصلهوِمبل ۹ 7 ۱-۵-۲ مسیر مستقیم! این قبیل مسیرها به طور نسبی کوتاه و ناپایدارند و به ندرت در طولی بیش‌تر از ۱۰ برابر عرضشان مسیر مستقیم دارند زیرا حتی با ناهمواری‌های جزیی در شکل مسیر و یا وجود موانع موقت دچار اختلال موضعی می‌گردد که منجر به ایجاد جریان‌های عرضی و متعاقبا به وجود آمدن چم می‌شود. در رودخانه‌های مستقیم درجه انحنا رودخانه (نسبت طول مسیر خط القعر به مسیر دره) در شرایط لبریز ‏ کم‌تر است. در بده‌های کم بارهای رسوبی متناوب در بستر رودخانه تشکیل می‌گردد و مسیر خط القعر با دور زدن بارهای رسوبی حالت پیچشی به خود می‌گیرد. 7 ۲ ۲-۵- مسیر پیچان (پیچانرودی)" این رودخانه‌ها در پلان شامل یک سری قوس هستند که یک در میان جهت انحنای آزها عوض می‌شود و به صورت تعدادی 5 جریان در قسمت‌های خارجی قوس‌های مقعر به وجود می‌آید. عمق جریان در اتصال قوس‌ها در مقایسه با عمق آب در داخل قوس‌ها 7 ۲ ۳-۵- مسیر شریانی " این قبیل رودخانه‌ها معمولا دارای شیب تند و حامل رسوبات زیادی است و الگوی مسیر در این نوع رودخانه‌ها ناپایدار است. از آن‌جا که ورودی رسوب در این نوع رودخانه‌ها بیش از ظرفیت حمل آن است. در مسیر آن رسوب‌گذاری شده» عمق کاهش بافنه و ۳-۲ ۶- تقسیم‌بندی رودخانه‌ها براساس پایداری رودخانه‌ها براساس پایداریشان به انواع پایدار استاتیکی, پایدار دینامیکی و ناپایدار تقسیم می‌شوند. - رودخانه‌های پایدار استاتیکی این رودخانه‌ها به مرحله‌ای رسیده‌اند که نیروی جریان در آنها قادر به شستن کف و فرسایش کناره‌ها و به عبارتی حمل رسوب به صورت بار بستر و یا بار معلق نمی‌باشد. کف و کناره‌های این رودخانه‌ها در بیش‌تر طول سال ثابت است و مانند 5۳۵۱21 -| 6 ۵ ۳۵۱ -2 8 ]۸11۷1۵ -3 4-8 5-8 40 -6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها - رودخانه‌های پایدار دینامیکی این رودخانه‌ها به طور مداوم فعال بوده» آبشستگی و رسوب‌گذاری در کف, فرسایش و رسوب‌گذاری در سواحل و حمل مقادیر زیادی رسوب در آنها انجام می‌شود. هر چند در یک دوره‌ی کوتاه ممکن است شکل آبراهه تغییر یابد ولی این تغییرات پیش رونده نبوده و در یک محدوده‌ی مشخص انجام می‌گیرد. شکل رودخانه‌ها در پلان جابجا نمی‌گردد, مگر این که جنس مصالح بستر در طول آبراهه دستخوش تغییرات قابل توجهی شود. جابجایی الگوی آبراهه به طرف پایین دست (مثلا حرکت خم‌ها) فرسایش پیش رونده‌ای را ایحاد می‌کند. هر گونه اختلال در الگوی جریان در چنین رودخانه‌هایی باعث تغییرات موضعی در هندسه آبراهه می‌شود که ممکن است تا فواصلی در پایین دست و بالا دست ادامه یابد. - رودخانه‌های ناپایدار این رودخانه‌ها معمولا مقادیر زیادی رسوب را با خود حمل می‌کنند و به طور مداوم در مسیر خود آبشستگی و رسوب‌گذاری ایجاد می‌کنند. عمق مناطق رسوب‌گذاری شده کاهش یافته و باعث انحراف جریان می‌گردد و این خود تغییرات پیوسته‌ای را در شکل, موقعیت و الگوی آبراهه باعث می‌شود. رفتار چنین رودخانه‌هایی معمولا قابل پیش‌بینی نبوده و کنترل آنها دشوار است. اصلاح مسیر این رودخانه‌ها اغلب احتیاج به یک برنامه‌ریزی وسیع آبخیزداری دارد که شامل کنترل فرسایش در حوضه‌ی آبخیزء ساخت سدهای رسوبگیر در بازه‌های بالا دست رودخانه, حفاظت کناره‌ها و ساخت ۳-۲ ۷- خصوصیات رودخانه‌ها خصوصیات رودخانه‌ها و آبراهه‌ها در درجه اول با استفاده از تعیین ویژگی‌هایی همچون نیمرخ طولی» مقطع عرضی کانال و دره و نیز پلان رودخانه مشخص می‌گردد. شکل (۲- ۵) شکل ظاهری و بعضی از خصوصیات رودخانه‌های مختلف را نشان می‌دهد [۳۵]. -------- صفحهٔ بعد -------- فکص _ ۳ سس ناحیه بده سیلاب گیر ۰ | ممدوده ک خا دبک تم مد که سضص ب- < مسجت مد سدت- دا اه سطع یو خی ی دح اف رد که همکد موه وی درد مداد اه 9 ۱ ۹ سس ۱۱۸ رم کی ۴ ۱ و ۱ ۰ 1۱:. ۹ : 1 ( 1 و ۱ 4 ۱ ال 1۱ : زج و ۱ ۹ 11 1/1۱ بلان ۹ ۱ ۱ ۱ 7 رو 9 / 3 ۱ / ِ اد پل : ۰ ۳ ای ۰ ۵ ام ۰ ۰ 5 ِ خیلی کم زیاد فرسایش بستر را ۹ : ۹ ۳ 3 اما | زیاد خیلی زیاد کم فرسایش سواحل شکل ۲ ۵- الف- نمایی از رودخانه‌های مختلف و بعضی از خصوصیات آنها [۳۶] 1 ۳یا کر و مت را ۱ کل کل ی تخل لک سکاف شکل ۵-۳۲ -ب- راهنمای تشریحی مقاطع عرضی الگوهای رودخانه در طبقه‌بندی ۵۵۵۵۲۱ [۳۶] ۳۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲۳ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها بده غالب" به جریانی که مقدار و تکرار آن به حدی باشد که ابعاد و هندسه یک مقطع آبرفتی را بسازد گفته می شود. در بسیاری از رودخانه‌های طبیعی مقدار آن تقریبا برابر بده لب پر" کانال با دوره بازگشت ۱/۵ سال در نظر گرفته می شود [۵] ۲ ۳- فرسایش و انواع آن در حوضه و رودخانه رواناب سطحی و جریان آب در رودخانه‌ها همواره توام با فرسایش خاک و حمل مواد رسوبی است. این مواد در هر کجا که موقعیت ایجاب کند ته‌نشین می‌شوند. اطلاع از چگونگی فرسایش و توانایی حمل رسوب در آبراهه‌های مختلف حوضه از جمله مواردی است که در هر طرحی باید مورد نظر قرار گیرد. محاسبات حجم مرده مخازن برای پر شدن از مواد رسوبی یا عملیات رسوب‌زدایی و یا طراحی حوضچه‌های رسوب‌گیر و کانال‌های دانه‌گیر و غیره همگی براساس اطلاعات رسوب‌شناسی حوضه استوار می‌باشند. ۳-۲ ۱-فرسایش فرسایش به فرآیندی اطلاق می‌شود که طی آن ذرات خاک از بستر اصلی خود جدا شده و به کمک یک عامل انتقال دهنده به مکانی دیگر حمل می‌شوند. در صورتی که عامل جدا شدن ذرات از بستر و انتقال آنها آب باشد به آن فرسایش آبی گفته می‌شود. از انواع دیگر فرسایش می‌توان فرسایش بادی و یا فرسایش یخچالی را نام برد. فرآیند فرسایش خاک توسط آب از سه مرحله اساسی تشکیل می‌شود که عبارتند از: الف- فرسایش به وسیله قطرات باران: این نوع فرسایش نتیجه برخورد مستقیم آب با سطح خاک است. قطرات باران به دلیل وزن و سرعت خود در هنگام برخورد با خاکدانه‌ها دارای مقداری انرژی جنبشی می‌باشند که در اثر آن ذرات خاک از ب- فرسایش ورقه‌ای: جریان آب در سطح زمین باعث می‌شود که ذرات خاک به صورت ورقه‌ای از محل اولیه خود جدا شده و همراه با آب حمل شوند. توانایی آب در حرکت خاک به عوامل زیر بستگی دارد: - عمق جریان آب - سرعت حرکت آب - مقاومت خاک در مقابل جریان آب ج- فرسایش آبراهه‌ای: این نوع فرسایش در اثر حرکت جریان آب و نیرویی که از طرف آب به بستر آبراهه وارد می‌شود صورت می‌گیرد. در یک آبراهه با شیب 5 و شعاع هیدرولیکی +1 نیروی تنش برشی (۲) که در اثر جریان آب به کف آن وارد می‌شود برابر است با [۲۱]: ۲ 5 )۸-۲( که در این رابطه # وزن مخصوص آب می‌باشد. ۱- 1011۵6 2- ۳۵۱۱|] 6 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل )9 بل ۳۳ در اثر نیروی برشی که بر سطح خاک وارد می‌گردد ذرات خاک از بستر جدا شده و فرسایش صورت می‌گیرد. مشاهده می‌شود که هر چه شیب زمین زیاد باشد نیروی برشی زیادتر شده و طبعا خاک بیش‌تر فرسایش پیدا می‌کند و یا هر چه وزن مخصوص زیادتر باشد باز هم تنش برشی زیادتر شده و قدرت فرسایش آب زیادتر می‌گردد یعنی هر چه آب گل‌آلوده‌تر باشد وزن مخصوص آن زیادتر و قدرت فرسایش آن افزوده می‌شود. به همین دلیل است که آب گل‌آلود خاک بستر خود را بیش‌تر از آب زلال می‌تواند جابجا کند. فرسایش یکی از پدیده‌های مهم رودخانه‌ای است. عوامل مختلفی در وقوع فرسایش دخالت دارند که از جمله می‌توان به شیب رودخانهء وقوع سیلاب‌هاء نقش پیجاب‌هاء دانه‌بندی مواد رسوبی» مشخصات حوضه‌های آبریز و پدیده‌های زمین‌شناسی اشاره نمود. بدیهی است دخالت مستقیم و غیرمستقیم انسان در محیط رودخانه‌ای که به منظور بهره‌برداری و ساماندهی رودخانه‌ها انجام می‌گیرد به نوبه خود در تشدید این فرآیند تاثیرگذار می‌باشد. بررسی پدیده فرسایش در رودخانه‌ها عموما از دیدگاه کمی و کیفی مطرح می‌باشد. در کارهای مهندسی توجه اصلی به موارد کمی است. در این خصوص تعیین میزان گودافتادگی بسترء تغییر مشخصه‌های هندسی رودخانه, حجم و نوع رسوبات حمل شده و تغییر دانه‌بندی بستر از جمله موارد کمی می‌باشند که مستقیما در ارتباط با اقدامات ساماندهی و طرح‌های مهندسی رودخانه قرار می‌گیرند. در عین حال بررسی‌های کیفی نظیر چگونگی تاثیرپدیری فرسایش رودخانه از تغییر نظام هیدرولوژیک. نقش تغییرات پوشش گیاهی» پدیده‌های زمین‌شناسی و تکتونیک نوسانات سطح آب زیرزمینی» اثر تغییرات زیست‌بوم رودخانه و موارد دیگر به نوبه خود در تحلیل رفتار و فرسایش رودخانه و تبعات حاصل از آن دارای اهمیت است. از طرفی به لحاظ تعداد عوامل تاثیرگذار تجزیه و تحلیل پدیده فرسایش و تعیین کمی آن به آسانی میسر نبوده و استفاده از روابط و معادلات و الگوهای ارائه شده مستلزم احتیاط و لحاظ کردن دیدگاه‌های کارشناسی است. اقدامات ساماندهی و تعیین مشخصه‌های سازه‌های حفاظت و ایمن‌سازی مسیر رودخانه مستلزم شناخت صور مختلف فرسایش و رسوب‌گذاری می‌باشد. براساس منابع موجود انواع فرسایش و رسوب‌گذاری در رودخانه‌ها را می‌توان در چهار گروه عمده زیر طبقه‌بندی نمود [۱۳]: - فرسایش یا رسوب‌گذاری مستمر" (کف‌کنی یا تراز افزایی) - فرسایش عمومی " (آبشستگی عمومی) - فرسایش موضعی " (آبشستگی موضعی) - تشکیل تلماسه‌ها جزایر و پشته‌های رسوبی* در بستر رودخانه ۲ ۳ ۱-۱- فرسایش با رسوب‌گذاری مستمر فرسایش مستمر به حالتی اطلاق می‌شود که در آن بستر رودخانه دچار کف‌کنی فراگیر گردیده و این پدیده برای مدت زمان مدیدی تداوم یابد. در وقوع چنین وضعیتی عوامل طبیعی و دخالت‌های انسانی موثرند. از جمله عوامل انسانی می‌توان به تغییر ۱- 10۳۵ 1۵۳۵ ۸۵02021100 0۳ 3 2- 0007۵] ۳ 3- [100۵ 500۶۲ 4- 5۵:0 1۳۵۵ ۵ مک 151015 -5 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها کاربری اراضی» احدات سدهای مخزنی و برداشت شن و ماأسه از رودخانه اشاره نمود. چنین اقداماتی موجب کاهش تغذدیه رسوبی رودخانه گردیده و در نتیجه آن فرآیند کف‌کنی تا رسیدن به وضعیت تعادل ادامه می‌یاید. در شکل (۶-۲) نمونه‌ای از این نوع شکل ۲ ۶- پدیده کف‌کنی مستمر در پایین دست سد مخزنی [۱۳] رسوب‌گذاری مستمر یا تراز افزایی فرایندی است که طی آن در بخش عمده ای از مسیر رودخانه تراز بستر به‌طور مستمر در اثر رسوب‌گذاری افزایش می‌یابد. در چنین حالتی تغذیه رسوبی رودخانه بیش‌تر از ظرفیت حمل آن می‌باشد. تشدید عوامل ناپایداری خاک در سطح حوضه آبریز» وقوع زمین لغزه‌ها, کوه ریزش‌هاء اتصال شاخه‌های پر رسوبء احداث سدهای انحرافی و برداشت آب در مسیر رودخانه از جمله عواملی هستند که موجب افزایش رسوب ورودی به رودخانه و بالا آمدن بستر آن می‌شوند. در شکل (۷-۲) تاثیر احداث سد انحرافی در افزایش تراز بستر رودخانه نشان داده شده است. تج ص ۷ بر رسوب‌گذاری در پایین‌دست سد شکل ۷-۲ - نحوه رسوب‌گذاری در پایین دست سد انحرافی [۱۳] و510 2۵] -| -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هوبنا ۳۵ ۰ ۰ ۶ ۹ یه ۰ ی .۰ ۸ ۸ 1۰ 3 ۱ در بعضی رودخانه‌ها فرسایش به‌صورت تعریض بستر نمایان می‌گردد. این‌گونه فرسایش در رودخانه‌های شریانی عمومیت دارد. به‌علاوه در رودخانه‌های مستقیم " نیز فرسایش متوجه کناره‌ها بوده و همراه با تعریض بستر می‌باشد. دراین نوع رودخانه‌ها حد نمایی نعریض بستر را اصطلاحا کمربند فرسایشی گویند. علاوه بر تغییرات عرضی, تغییر نیمرخ طولی و کف‌کنی از نمودهای فرسایش در رودخانه‌ها می‌باشد. در این نوع فرسایش فرآیند کف‌کنی تا رسیدن به نیمرخ تعادل نهایی ادامه می‌یابد. کاهش تغذیه رسوبی رودخانه به دلایل مختلف طبیعی از جمله تغییر رزژیم بارندگی و افزایش تراکم پوشش گیاهی که موجب تثبیت خاک حوضه می‌گردد. بعضا نقش اصلی را در وقوع فرسایش مستمر بازی می‌کند. وقوع کف‌کنی در بستر رودخانه به نوبه خود موجب ناپایداری خاک کناره‌ها گردیده و در اثر ریزش توده‌ای به‌تدریج عرض رودخانه افزایش پیدا می‌کند. در اثر این پدیده حجم رسوبات زیادی وارد رودخانه می‌گردد. 7 ۳ ۲-۱- فرسایش و رسوب‌گذاری عمومی هنگام وقوع سیلاب‌ها و یا در رودخانه‌های با شیب تند در اثر افزایش سرعت جریان آب» مواد رسوبی موجود در بستر رودخانه شسته شده و در بازه‌ای طولانی از مسیر رودخانه بستر به تدریج گود می‌گردد. وقوع این حالت را در رودخانه می‌توان به‌عنوان فرسایش عمومی یا آبشستگی عمومی قلمداد نمود. بدیهی است افت بستر در چنین حالتی موقتی بوده و در مرحله فروکش سیلاب در اثر رسوب‌گذاری, بستر به‌تدریج تراز اولیه خود را باز می‌یابد. رسوب‌گذاری فراگیر در بستر رودخانه بعد از فروکش سیلاب در دوره جریان‌های کم ادامه می‌یابد. از این فرآیند به‌عنوان رسوب‌گذاری عمومی می‌توان نام برد. همچنین در نتیجه احداث سازه‌های حفاظتی نظیر آبشکن" و یا خاکریزهای سیلبند (گوره‌ها)" مقطع رودخانه کاهش یافته و این پدیده منجر به وقوع آبشستگی عمومی می‌گردد. این نوع آبشستگی عمومی اصطلاحا به آبشستگی تنگ شدگی موسوم می‌باشد. در شکل (۸-۲) نمونه ای از وقوع کف‌کنی ناشی از تنگ شدگی مقطع نشان داده شده است. فرسایش عمومی در رودخانه‌های کوهستانی عامل اصلی انتقال حجم زیادی از رسوبات به پایین دست می‌باشد. ۳ وس و( اعمن فرسایش) شکل ۸-۲ -نمایش چگونگی وقوع آبشستگی عمومی ناشی از تنگ شدگی مقطع رودخانه [۱۳] 7 ۳۵10 -1 7 ]ارام 51۳۵۱ -2 1 5000۳ -3 4-1 ۵ -5 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها 7 ۳-۱-۳ آبشستگی موضعی و رسوب‌گذاری موضعی آبشستگی موضعی اغلب در اطراف پایه‌های پلء نوک آبشکن‌ها ؛ خم رودخانه‌ها و به‌طور کلی در محدوده و پایین دست موانع ایجاد شده در مقابل جریان طبیعی رودخانه که منجر به انحراف خطوط جریان و تمرکز و تفرق آنها می‌شود حادث می‌گردد. عمق آبشستگی موضعی اغلب به مراتب بیش‌تر از کف‌کنی ایجاد شده توسط آبشستگی عمومی است. از این‌رو تعیین عمق چاله آبشستگی" ناشی از فرسایش موضعی در طراحی و بررسی پایداری سازه‌های ساماندهی دارای اهمیت زیادی است. رسوب‌گذاری موضعی نیز از جمله فرایندهایی است که به‌طور مکرر در رودخانه حادث می‌شود. این نوع رسوب‌گذاری در قوس سر گوره موقعیت جدید کناره سس موقعیت قبل کناره رودخانه شکل ۳۲ ۹- نمونه‌ای از رسوب‌گذاری موضعی در خم رودخانه و تاثیر آن در جابجایی مسیر [۱۳] از جمله عوامل طبیعی موثر در فرسایش رودخانه‌هاء رشد چم‌ها (پیچان‌ها) می‌باشد که در زمره فرسایش موضعی قرار دارد. این‌گونه فرسایش که حاصل وقوع جریان پیچشی یا حلزونی " در خم رودخانه است یکی از مهم‌ترین عوامل در تغییر شکل بلند مدت رودخانه‌های پیچانرودی شناخته می‌شود. جابجایی عرضی و تغییر پلان نیمرخ رودخانه در طی سالیان متمادی حاصل فرسایش موضعی در چم‌ها می‌باشد. این نوع فرسایش در رودخانه‌های مختلف اعم از پیچانی» مستقیم و شریانی اتفاق می‌افتد. در رودخانه‌های پیچانی همان‌طوری که قبلا نیز اشاره شد فرسایش در قوس خارجی خم به‌عنوان فرسایش موضعی قلمداد می‌شود. این پدیده علت اصلی جابجایی عرضی و طولی رودخانه‌های پیچانی می‌باشد. در این نوع رودخانه‌ها هم‌زمان با فرسایش قوس خارجی, رسوب‌گذاری در قوس داخلی اتفاق می‌افتد. در این فرآیند عرض رودخانه در مراحل مختلف زمانی تقریبا ثابت می‌باشد. ثابت بودن عرض یکی از ویژگی‌های رودخانه‌های پیجانی است. در رودخانه‌های مستقیم و شریانی نیز فرسایش‌های موضعی در پای دیواره ساحلی که اصطلاحا به آن 0۳۵۵/۵1/۹۵۵ -۱ ۵۵ +با500 -2 ۷ 501۲8۵ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل )9 بل ۳۷ پنجه‌شویی یا زیرکنی گفته می‌شود موجب ریزش توده‌ای و فرسایش کناره می‌گردد. آنباشته‌های رسوبی موجود در بستر رودخانه موجب انحراف و تمرکز جریان گردیده ودر اثر افزایش تنش برشی در پای دیواره به‌طور موضعی فرسایش و گودافتادگی ایجاد می‌گردد. ۲+ ۳-۱-۳ تشکیل تلماسه‌هاء جزایر و پشته‌های رسوبی در بستر رودخانه جابجایی مواد رسوبی در بستر رودخانه‌ها به اشکال مختلف صورت می‌گیرد. در رودخانه‌های با بستر ماسه‌ای حرکت مواد رسوبی به‌صورت امواج ماسه‌ای است که بسته به شرایط هیدرولیکی از نوع شکنج , تلماسه " یا پادتلماسه " می‌باشد و عموما از آتها با عنوان تلماسه یاد می‌شود. تلماسه‌ها با افزایش ابعاد هندسی رودخانه و عمق جریان رشد نموده و موجب تشدید اصطکاک انحراف و تفرق جریان به خصوص در مواقع کم آبی می‌گردند. در شکل (۱۰-۲) تصاویر مختلف تلماسه نشان داده شده است [۱۸]. : 1 ]1۹1۱۱۱۱ صافب ( ۱ 011 نش ی مس ای سکس ی خسرووی جر سم < اند |. ی با ۳ ۹ کی ۱۱۱ یی ی | ودرا امواج پایدار در بستر ۱811111111 شکنج با تلماسه ۰۱ کار 2 ی اد ی 13۸۱۱ َ (۱۱13111 شکل ۱۰-۲ - نمایش نحوه تشکیل تلماسه‌ها در بستر رودخانه‌ها [۱۸] جزایر و پشته‌های رسوبی نیز شکل دیگری از منابع رسوبی رودخانه می‌باشند که عمدتا در رودخانه‌های شریانی با بستر شنی مشاهده می‌گردد. در عین حال امکان تشکیل آن در بسترهای ماسه‌ای نیز وجود دارد. شکل (۱۱-۲) مواردی از تشکیل جزایر و پشته‌های رسوبی را به نمایش می‌گذارد. 1-8 2- 1۱۵۵|۵۵ 3- ۵ 4- ۸۲۱1۱-10۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها جزایر رسوبی (8ر133 513110) ۲ ۴- رسوب و عوامل تولید و انتقال آن در حوضه و رودخانه حمل رسوب از جمله ویژگی‌های شاخص رودخانه‌ها در شرایط طبیعصی است. مواد رسوبی حمل شده به تبست از تعغییر مشخصه‌های هندسی رودخانه و خصوصیات جریان فرصت ترسیب یافته و این فرآیند به‌صورت پدیده تراز افزایی یا رسوب‌گذاری در بازه‌های مختلف رودخانه خودنمایی می‌کند. بخشی از مواد رسوبی حمل شده حاصل فرسایش بستر و سواحل رودخانه می‌باشد و توده‌ای ناشی از رانش زمین و نظایر آن می‌باشد. از این‌رو از دیدگاه مهندسی رسوبء فرسایش و رسوب‌گذاری مقوله‌هایی هستند که امکان وقوع آنها به‌طور هم‌زمان در بازه‌های مختلف رودخانه میسر می‌باشد. ۳-۲ ۱- شناخت عوامل موثر بر انتقال رسوب تابع دو عامل بی‌بعد که به‌صورت زیر ارائه شده است عنوان نمود [۱۸]: 1 )۱۰-۲( 9 عدد شیلدز (بی‌بعد)» *11۵: عدد رینولدز ذره (بی‌بعد)» > : تنش برشی حاصل از جریان آب (نیوتن بر متر مربع)» (]: قطر دانه‌های مواد رسوبی موجود در بستر رودخانه (متر)» * : متوسط سرعت برشی جریان آب (متر بر ثانیه)» 7: وزن مخصوص آب -------- صفحهٔ بعد -------- (نیوتن بر متر مکعب)» 005 : چگالی دانه‌های رسوبی (بی‌بعد) که برابر ۲/۶۵ منظور می‌شود و ۱ ویسکوزیته سینماتیکی آب (متر مربع نظر به اهمیت پارامترهای شیلدز در تحلیل رفتار انتقال رسوب و به منظور معرفی نحوه ارتباط ۳۳5 و *۲۹0 در شرایط هیدرولیکی مختلف در شکل (۱۲-۲) منحنی شیلدز معروف به منحنی آستانه حرکت معرفی شده است [۱۸]. 5 5 0 6 0 جااتها وروی ری ها که که که که کی که ای داهج که که که که که کته ی هی وت 0 1 ۰ نب بل . 8 8 5 8 10 0 0 30 3 0 ‎ 8‏ کت ‏ جججتجد یات رات متحرف اساسا ی 08. زا بلییبیدلد نب باسح موه رس 06 لللنللل تک سس الا بل چا 04 ادا سل بل لا .. ای یه ری ۳ الاب 1000 400 0 80 6۵ 40 20 ۵ 8 6 4 2 1 ۰ شکل ۲ ۱۲ منحنی شیلدز (منحنی آستانه حرکت مواد رسوبی) [۱۳] یا سکون دانه‌ها در شرایط هیدرولیکی حاکم می‌باشد و توسط مختصات ۳5 و *10 مشخص می‌گردد. ناحیه «ب» که در بالای منحنی شیلدز قرار دارد و معرف حرکت دانه‌های رسوبی به‌صورت بار بستر یا بار معلق است. این حالت انعکاسی از شرایط هیدرولیکی فعال بوده و با افزایش تنش برشی و سرعت جریان (در اثر افزایش بده جریان هنگام وقوع حالت سیلابی) نقاط حاصل از مختصات ۵ و *1۵] از منحنی شیلدز فاصله بیش‌تری گرفته و بیانگر توان حمل رسوب بالای رودخانه می‌باشد. شایسته ذکر است که منحنی شیلدز مرز بین سکون و حرکت دانه‌ها را مشخص می‌نماید و از این رو به منحنی آستانه حرکت نیز معروف است [۱۳]. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۳ جمع آوری آمار و اطلاعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - جمع‌آوری آمار و اطلاعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب ۳۳ ۱-۳- کلیات در مطالعات مهندسی» نقش آمار و اطلاعات دقیق بر کسی پوشیده نیست تا حدی که می‌توان گفت که آمار و اطلاعات دقیق از ممهم‌ترین عوامل موفقیت طرح‌های مهندسی می‌باشد. این امر به خصوص در مطالعات طرح‌هایی که در ارتباط با پدیده‌های طبیمی باشد و طراحی آنها براساس روش‌های تحلیلی یا تجربی استوار است» نقش بسیار حساس‌تری دارد. در مهندسی آب و به‌ویژه در مهندسی رودخانه که با یکی از عناصر پیجیده طبیعت به نام رودخانه سروکار دارد و عوامل متعددی در رخدادها و پدیده‌های مرتبط با آن دخیل هستند دستیابی به آمار و اطلاعات ثبت شده اهمیت زیادی دارد. بدیمی است که در ابتدای مطالعات هر طرحی باید این عوامل تأثیرگذار را شناسایی کرد و با توجه به میزان تاثیر هر کدام در وقوع پدیده‌های طبیعی مرتبطء آنها را اولویت‌بندی کرد و بر حسب مور حد و مرز اطلاعات مورد نیاز هر عامل را نیز تعیین کرد. در زیر آمارء داده‌ها و اطلاعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب به اختصار آورده شده است: ۳ ۲- آمار و داده‌های هواشناسی در این بخش باید اطلاعات زیر در محدوده طرح به صورت اجمالی جمع‌آوری و بررسی گردد: - متوسط حداقل ماهانه و سالانه, حداکثر ماهانه و سالانه و متوسط دمای سالانه - بررسی آمار تبخیر و محاسبه میزان آن - میزان متوسط ماهانه و سالانه بارندگی منطقه - چگونگی توزیع بارندگی در طول ماه‌ها و فصول سال - نسبت میزان برف به کل نزوللات جوی منطقه در سال - تجزیه و تحلیل آمار باد و رطوبت - ارائه تصویری از اقلیم یا اقلیم‌های منطقه مورد مطالعه - آمار مربوط به داده‌های رسوب اندازه‌گیری شده اعم از رسوب معلق و یا رسوب بستر همچنین خصوصیات دانه‌بندی و جنس مصالح رسوبی ۳ ۳- آمار و داده‌های هیدرولوزی - آمار و اندازه‌ گیری‌های انجام شده در زمینه بده جریان و تغییرات سطح آب رودخانه در سال‌های گذشته و به‌ویژه در مواقع سیلابی در محدوده طرح - آمار میانگین‌های روزانه» ماهانهء فصلی و سالانه آبدهی رودخانه - تغییرات سالانه سطح آب دریا یا دریاچه در رودخانه‌های منتهی به دریا یا دریاچه - آمار مربوط به داده‌های رسوب اندازهگیری شده اعم از رسوب معلق و یا رسوب بستر و همچنین خصوصیات دانه‌بندی و جنس مصالح رسوبی - آمار میزان برداشت آب از رودخانه جهت مصارف مختلف و حقابه‌ها - گزارش‌های هیدرولوژی موجود مربوط به منطقه -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۴-۳ داده‌های زمین شناسی و ژئوتکنیک - آمار و اطلاعات مربوط به تغییرات سطح آب زیرزمینی و مشخصات فیزیکی و شیمیایی آن در حاشیه رودخانه - آمار و اطلاعات مربوط به مشخصات زلزله‌های واقع شده در منطقه و وضعیت گسل‌ها و ترانشه‌های موجود در محدوده طرح - آمار و اطلاعات مربوط به زمین لغزه‌ها و گسستگی‌های ناشی از روانگرایی!" ناحیه‌ای, فرونشست‌های منطقه‌ای؛ تورم‌پذیری خاک ولایه‌های ضعیف در مسیر رودخانه - عمق و نوع لایه‌های خاک زیرزمینی و به‌ویژه خاک‌های سست و مساله‌دار نظیر خاک‌های واگراء خاک‌های رمبنده" و خاک‌های پس‌مانده معدنی و همچنین سنگ کف - برآورد اولیه منابع قرضه و مصالح مورد نیاز برای ساختمان طرح ۵-۳- اطلاعات اجتماعی و زیست محیطی هدف اصلی از طرح‌های رودخانه‌ای» ایمن‌سازی مناطق نزدیک و یا در حاشیه رودخانه‌ها استء به نحوی که شرایط قابل نکته» در راستای تحقق این هدف ضروری است اطلاعات جامعی از وضعیت اجتماعی و اقتصادی منطقه طرح جمع‌آوری گردد تابا استفاده از این اطلاعات. بتوان در طراحی و تعیین جانمایی سازه‌ها و ابعاد منطقی برای آزبا تصمیم درستی گرفت و در توجیه اجتماعی و اقتصادی اجرای طرح مورد استفاده قرار داد. اطلاعات مورد نیاز عمدتا شامل موارد زیر است: - وسعت و ارزش اراضی, تاسیسات و ابنیه واقع در اطراف رودخانه با توجه به نوع استفاده از اراضی مذ کور - موقعیت مراکز روستایی» شهری» صنعتی و زراعی و وسعت و ارزش هر یک به تفکیک __ برنامه‌های توسعه در اراضی حاشیه رودخانه و حدود سرمایه‌گذاری‌های پیش‌بینی شده - اطلاعات و گزارش‌های حیات وحش و ارزیابی زیست محیطی موجود در منطقه - مقررات و گزارش‌های موجود در مورد مناطق تحت حفاظت متاثر از محدوده طرح - گزارش‌های مربوط به کارگاه‌ها و کارخانه‌های موجود و کیفیت پساب ناشی از آنها - بازدیدهای میدانی جهت تعیین مواد آلاینده در محدوده بستر و حریم رودخانه 0 -| آزم5 11900751۷6 -2 م5 0112051616 -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - جمع‌آوری آمار و اطلاعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب ۳۵ ۶-۳ نقشه‌های زمین‌سناسی - نقشه‌های راه‌ها و موقعیت عمومی منطقه طرح با مقیاس ۱/۵۰۰۰ تا ۱/۲۵۰۰۰۰ - نقشه‌های توپوگرافی اراضی اطراف رودخانه به پهنای حداقل ۵۰۰ متر از کناره رودخانه به مقیاس از ۱/۵۰۰۰ تا ۰ بر حسب مورد برای شناسایی عمومی منطقه طرح - نقشه‌های توپوگرافی اراضی حاشیه رودخانه حداکثر تا پهنای ۱۰۰۰ متر از کناره رودخانه با مقیاس ۱/۱۰۰۰ تا ۱/۵۰۰۰ و معمولا ۱/۲۰۰۰ برای طرح نقشه پلان منطقه طرح - عکس‌های هوایی با مقیاس ۱/۲۰۰۰۰ تا ۱/۵۰۰۰۰ از محدوده طرح و در صورت امکان با فواصل مناسب زمانی (معمولا ۰ تا ۳۰ سال) برای بررسی تغییرات پدید آمده در منطقه طرح و مطالعات ریخت‌شناسی رودخانه - تصاویر و اطلاعات ماهواره‌ای از منطقه طرح با مقیاس ۱/۱۰۰۰۰۰ تا ۱/۲۵۰۰۰۰ - نقشه موقعیت جاده‌های ارتباطی و دسترسی منطقه طرح با مقیاس ۱/۵۰۰۰ تا ۱/۵۰۰۰۰ ۷-۳ نقشه‌های خاک‌شناسی و پوشش گیاهی امار و اطلاعات خاکشناسی مورد نیاز به شرح زیر می‌باشد: - آمار مربوط به خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک در محدوده طرح - گروه‌های بزرگ خاک و زیرگروه‌های آنها براساس طبقه‌بندی جدید خاک در محدوده طرح - آمار مربوط به وضعیت اراضی حاشیه‌ای رودخانه در رابطه با فیزیوگرافی, نوع و فرسایش‌پذیری در محدوده طرح - اطلاعات مربوط به وجود مواد سمی شامل آفت‌کش‌هاء کودهاء علف کش‌هاء فلزات سنگین در خاک در رابطه با اثرهای سمی بر روی گیاهان و یا گیاه خواران در محدوده طرح - نقشه تنوع و پراکندگی پوشش گیاهی اراضی حاشیه رودخانه (حتی‌الامکان نقشه‌های قدیمی و جدید) - نقشه تیپ‌های گوناگون و غالب گیاهان موجود در محل طرح ۳ ۸- آمار و اطلاعات رسوب رودخانه یکی از مهم‌ترین اطلاعات مورد نیاز جهت طرح‌های مهار رسوب, آمار و اطلاعات مربوط به رسوب رودخانه می‌باشد. مواردی از قبیل: - آمار رسوب رودخانه شامل رسوب معلق» کف و بار کل رودخانه - آمار رسوب رودخانه در فصل‌های مختلف سال - آمار نمونه‌برداری‌ها و اندازه‌گیری‌های رسوب - اطلاعات برداشت رسوب و شن و ماسه از رودخانه -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها -٩ ۳‏ بررسی گزارشات قبلی و نیز طرح‌های عمرانی مرتبط با مهار رسوب علاوه بر موارد فوق, لازم است درصورتی که در محدوده طرح قبلا کارهای مهندسی رودخانه با اهداف مختلف دیگر مطالعه با اجرا شده باشد. گزارش‌های فرسایش و رسوب این مطالعات نیز در صورت امکان جمع‌آوری شده و بررسی گردند مانند: - آمار و اطلاعات مربوط به خسارت‌های ناشی از سیلاب‌های گذشته در محدوده طرح - اطلاعات مربوط به تاسیسات و ابنیه موجود در حاشیه و یا تقاطع با رودخانه نظیر سدهاء بندهاء پل‌هاء جاده‌هاء کانال‌هاء ساختمان‌هاء خطوط لوله و غیره - اطلاعات مربوط به سایر طرح‌های در دست مطالعه و یا در دست اجرا در حاشیه و یا مرتبط با رودخانه در منطقه طرح - گزارش‌های زمین‌شناسی, زئوتکنیک و مکانیک خاک موجود و مرتبط با سایر طرح‌های اجرا شده قبلی, طرح‌های در دست اجرا و سایر طرح‌های مطالعاتی در منطقه طرح -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۴ رای اقدامات مهار رسوب -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- ۳- ۱- مطالعات پایه ۱-۱-۳۴ مطالعات هواشناسی که به تعیین رگبار طرح برای شبیه‌سازی هیدرولوژیکی نیاز باشد. ۹- بررسی صحخت آمارهای جمع‌آوری شده و حدذف 9 تصحیح آمار مشکوک زا تعیین رگبارهای طرح با دوره بارگشت ۲ ۵ ۵۱۰ ۳۵ ۵*۰ و ۵۰۰ سال در بررسی آمار و9 اطلاعات جمع‌آوری شده.» دوره آمار موجود در ایستگاه‌های منطقه و9 اطراف آن از اهمیت به‌سزایی برخوردار می‌باشد. هنگام بررسی گزارش‌های موجود. باید امکان استفاده از داده‌های رگبارها و الگوی بارش مورد توجه قرار گیرد. درصورتی که داده‌های تحلیل شده در گزارش‌های مورد نظرء شرایط کافی را نداشته باشد.ء باید ابتدا داده‌های ایستگاه‌های موجود با روش‌های بررسی صحت و کفایت آمار توسط آزمون‌های آماری مانند ] استونت مورد بررسی قرار گیرد و در صورت کوتاه بودن آمار می‌توان طول کل آمار را با روش‌های بازسازی و تطویل داده مانند روش درون‌یابی یا برون‌یابی» روش همبستگی بین ایستگاه‌ها و یا روش نسبت‌ها افزایش داد. برای تعیین رگبار طرح نیز می‌توان از روش‌هایی مانند تجزیه رگبارهای منطقه (منحنی های شدت- مدت- فراوانی) و یا نتایج تحزیه بارندگی‌های حداکثر ۲۴ ساعته استفاده کرد. ۱-۳ ۲- مطالعات هیدرولوزی مطالعات هبدرولوژی یکی از اساسی‌ترین مطالعات مربوط ید طرح‌های رودخانه می‌باشد. در طراحی سازه‌های رودخانه‌ای عوامل مختلف هیدرولوژی تاثیرگذار می‌باشند. وقوع سیلاب‌هاء تغییرات تراز آب» فرسایش و کف‌کنی بسترء تنش‌های هیدرولیکی وارد بر سازه‌های حفاظتی و موارد متعدد دیگر از جمله پیامدهای رفتار هیدرولوژیکی رودخانه‌ها تلقی می‌شوند. به‌لحاظ تاثیرپذیری پایداری و ساختار سازه‌های حفاظتی از عوامل مزبور لازم است در بررسی‌های کارشناسی بخشی از مطالعات به شناخت عوامل هیدرولوژیک اختصاص داده شود. مواردی که باید در مطالعه هیدرولوژی انجام شود عبارتند از: ۱- بررسی آمارء اطلاعات و گزارش‌های هیدرولوژی ۳ تعیین بدذه اوج سیلاب با دوره بازرگشت ۳ ش۵ ۱۰ ۲۵ ۵۰ ۲۰۰ ۲ رده سال 1" ۱ ی ای | ۴- بررسی ابنگار ثبت شده و در صورت نیاز تهیه ابنگار واحد |- ۲1۷۵۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۰ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها ۵- واسنجی مدل‌های هیدرولوژیک در صورت نیاز ۶- ترسیم آبنگارهای سیلاب‌هایی با دوره بازگشت مذکور ۸- بررسی رگبارهای هم زمان آبنگار سیلاب‌های مورد استفاده در واسنجی مدل هیدرولوژیک در صورت نیاز. موارد ۱ و ۲ مشابه داده‌های هواشناسی و رگبار طرح مطابق بحث بند ۱-۱-۴ عمل می‌شود. از میان بقیه موارد بسته به اهمیت. فقط به موارد تعیین بده اوج سیلاب و تعیین آینگار سیلاب پرداخته می‌شود. اولین نکته‌ای که در مورد بده اوج سیلاب باید به آن پرداخته شود مساله دوره بازگشت سیلاب می‌باشد. به جهت این که مقدار بده اوج سیلاب به تبعیت از دوره بازگشت تغییر می‌کند. در فرًیند طراحی برای تعیین مشخصات سازه و ارزیابی پایداری آن در مقابل تنش‌های حاصل از وقوع سیلاب باید دوره بازگشت مشخصی بسته به اهمیت سازه و منطقه و همچنین مسایلی نظیر میزان ریسک‌پذیری طرح انتخاب گردد که برای این منظور می‌توان به مراجع [۱۱ و ۳۴| مراجعه کرد. روش‌های محاسبه بده اوج سیلاب را می‌توان به سه روش زیر طبقه‌بندی کرد [۲۴|: - روابط تجربی - روش‌های تحلیل آماری داده‌های سیلاب - روش‌های تبدیل بارش به رواناب روابط تجربی شامل روش‌هایی مانند کریگرء فرانکو-رودیه " و مایر" می‌شود. در روش‌های نام برده» بده اوج تابعی از مساحت حوضه و یک یا دو ضریب ثابت می‌باشد [۳۴]. ضرایب ثابت این فرمول‌ها برای کشورهایی مانند آمریکا و بعضی از کشورهای آسیایی و اروپایی توسط محقیقن تعیین شده‌اند. از آن‌جا که بارش به عنوان یکی از عوامل اصلی تولید سیلاب در این روابط حضور ندارده بدون واسنجی این روابط برای مناطق مختلف کشورمان,» استفاده از این روش‌ها مناسب نخواهد بود. روش‌های آماری تحلیل سیلاب در اغلب کتاب‌های هیدرولوژزی تشریح شده است که در صورت وجود داده‌های لازم» یکی از روش‌های اصلی محاسبه بده اوج سیلاب طراحی خواهد بود. روش‌هایی نیز برای تبدیل بارش به رواناب پیشنهاد شده که از معروف‌ترین آنها می‌توان به روش استدلالی و روش دفتر حفاظت خاک آمریکا" (9۳5) اشاره نمود. در این روش‌هاء علاوه بر مساحتء مقدار بارش نیز در تعیین بده اوج سیلاب نقش دارد. ضرایب تجربی نیز براساس شرایط فیزیکی حوضه و دوره بازگشت تعیین می‌شود. همان‌طور که قبلا نیز اشاره گردید آینگار سیلاب نیز یکی از پارامترهای هیدرولوزیکی مهم می‌باشد. روش‌های تعیین آبنگار سیلاب به دو روش زیر طبقه‌بندی می‌شوند: - روش آبنگار واحد طبیعی - روش‌های آبنگار واحد مصنوعی " 01| ۳۳۵0-07 -2 7 -3 06 00۹۵۲۷۵11۵۱ |[[50 -4 ۲10۳0۵2۳۵ نا 5۳1۳۵۵ -5 -------- صفحهٔ بعد -------- روش آینگار واحد طبرء براساس رابطه خطی بارش مازاد و رواناب بنا گردیده و نیاز به داشتن آبنگار ست شده هم‌زمان با داده‌های ثابت بارندگی در آن حوضه می‌باشد. و روش‌های آبنگار واحد مصنوعی عبارتند از: آبنگار مقلثی, آبنگار 565" و آبنگار اشنایدر . برای آشنایی با این روش‌ها و نحوه انجام آنها می‌توان از کتاب های هیدرولوژی استفاده نمود. ۱-۳۴- ۳- مطالعات زمین‌شناسی و زئوتکنیک هدف ۰ ت‌ ۰ ۰ ۱ .۰ ۰ ۰.۰ ۰۰ بت شد. ۵ ۰ ۰ ۰ ۰ به ف از مطالعات زمین‌شناسی» شناسایی مناطق فرسایشی و عوامل تولید رسوب می‌باشد. علاوه بر این برای مکان‌هایی که نیاز ب ۴ ۹ ۱-۳- بررسی‌های مقدماتی به منظور شناخت عمومی از محدوده‌ی مطالعاتی مورد نظر ضروری است تاابتدا کلیه‌ی گزارش‌هاء اطلاعات و نقشه‌های زمین‌شناسی,» هیدروژئولوژی و وقوع پدیده‌های تکتونیک جمع‌آوری گردد. در این مرحله لازم است تا موارد زیر مورد تاکید قرار گیرد: - وضعیت ریخت‌شناسی رودخانه - وضعیت آب‌های زیرزمینی اطراف رودخانه - وضعیت زمین لغزه‌ها و گسل‌ها در محدوده‌ی طرح ۳ ۱- ۲-۳- بررسی‌های تکمیلی در این مرحله از مطالعات ضروری است تا با انجام بازدیدهای صحرایی نسبت به نمونه‌گیری و عمق‌یابی از محدوده‌ی طرح اقدام گردد. در بازدیدهای صحرایی توجه لازم به عوارض مختلف نظیر واریزه‌هاء مخروط افکنه‌هاء زمین لغزش‌هاء گسل‌ها و تراس‌ها صورت گیرد. ۳ ۱ ۳-۳۲- بررسی‌های تفصیلی صحرایی در بررسی‌های تفصیلی» آزمون‌های صحرایی مختلفی همچون آزمون‌های مقاومت باربری و آزمون‌های نفوذیپذیری و همچنین آزمون‌های آزمایشگاهی همچون آزمون برش و تحکیم به منظور کسب اطلاعات مورد نیاز به انجام می‌رسد. در این مرحله از مطالعات اقدامات عمده زیر صورت می‌پذیرد: - خفاری‌ها و اخذ نمونه‌های دست خورده اضافی - حفاری‌ها و اخد نمونه‌های دست نخورده - آزمایش‌های برش پره‌ای در خاک‌های رسی ۱- در منابع جدید معمولا به اسم سرویس حفاظت منابع طبیعی (۷14۳5) بیان می‌شود. 1 - 2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها - آزمایش‌های پمپاز - مشاهدات تراز آب زیرزمینی در محدوده شالوده و محل منابع قرضه (با استفاده از پیزومتر) فاصله گمانه‌های اکتشافی و چاهک‌ها در مورد مراحل مقدماتی و تفصیلی با همدیگر متفاوت می‌باشد که بستگی زیادی به شرایط توپوگرافی, زمین‌شناسی» پایداری و ناپایداری منطقه و وجود یا عدم وجود گسل, مناطق خرد شده و خاک‌های مشکل زا دارد. در این زمینه تجربیات قبلی در منطقه و نیز نوع و هدف طرح نیز تعیین کننده می‌باشد. برای این منظور مراجعه به کتب ژئوتکنیک و نیز مرجع [۱۱۳ راهگشا می‌باشد. در طرح‌های رودخانه‌ای گمانه‌ها و چاهک‌ها باید همیشه به مقدار کافی عمیق باشد تا اطلاعات لازم از شرایط زیر سطحی محل فراهم آید. در جایی که به خاک سست یا نفوذپذیر برخورد شود عمق گمانه‌ها باید به قدر کافی عمیق باشد تا امکان بررسی شرایط موجود خاک و بررسی شرایط تراوش و زهکشی آب فراهم گردد. آزمایش‌های درجا که در این نوع طرح‌ها ممکن است مورد استفاده قرار گیرد عبارتند از: - آزمایش نفوذپذیری - آزمایش برش پره‌ای در خاک‌های ریزدانه و رسی - اندازه‌گیری سطح ایستابی با آپیزومتر - آزمایش چگالی صحرایی برای تکمیل اطلاعات صحرایی و ارزیابی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی خاک. اقدام به نمونه‌گیری و انجام آزمایش‌های آزمایشگاهی می‌گردد. از آن‌جایی که تعداد این آزمایشات زیاد می‌باشد و مشابهت زیادی نیز با سایر اقدامات رودخانه‌ای داردء انواع این آزمایشات و جزییات مربوط به هر کدام به کتب ژئوتکنیک و نیز مرجع [۱۳] واگذار می‌شود. ۴-۱-۳۴- مطالعات خاک‌شناسی, پوششس گیاهی و کاربری اراضی مطالعه مشخصه‌های عمومی خاک به منظور شناخت خصوصیات فیزیکی (بافت و ساختمان) و شیمیایی (اسیدیته و هدایت الکتریکی) و تعیین گروه‌های بزرگ خاک (براساس طبقه‌بندی جدید خاک‌ها) در اراضی حاشیه رودخانه انجام می‌شود. از نتایج این مطالعه می‌توان به آگاهی از میزان فرسایش‌پذیری و ارائه نگرشی اولیه از مقاومت خاک و نیز تاثیر آن در کیفیت آب اشاره کرد. وضعیت پوشش گیاهی حوضه‌های آبریز از جمله عوامل تاثیرگذار در تغذیه رسوبی رودخانه‌ها بوده و بر ظرفیت انتقال رسوب اثر می‌گذارد. در دوره‌های پرأبی رشد و توسعه پوشش گیاهی به‌طور طبیعی نرخ فرسایش خاک حوضه را کاهش داده و این امر به نویه خود فرسایش تدریجی بستر رودخانه را به همراه دارد. در دوره‌های کم آبی بالعکس تراکم پوشش گیاهی و دامنه گسترش آن کاهش یافته و خاک حوضه در مقابل بارش‌های جوی و جریان‌های سطحی ناپایدار گردیده و نرخ فرسایش خاک رو به افزایش می‌گذارد. این امر تغذیه رسوبی رودخانه را تشدید نموده و با رسوب‌گذاری مستمر موجبات افزایش تراز بستر را فراهم می‌آورد. بررسی پوشش گیاهی اراضی حاشیه رودخانه و شناسایی تیپ‌های گیاهی موجود و کمیت و کیفیت آنها نیز منجر به نتایج زیر - آگاهی از گیاهان بومی منطقه از نقطه نظر مسایل زیست محیطی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم -مطالعات مورد نیاز برای اقدامات مهار ر سوب ۳۳ - آگاهی از وضعیت پوشش گیاهی اراضی حاشیه - بررسی امکان بذرپاشی یا بوته‌کاری دراین اراضی برای افزایش تراکم یا تغییر گونه‌های موجود به گونه‌هایی که بهتر خاک را در برابر فرسایش محافظت می‌کنند. هدف از مطالعات کاربری اراضی بستر و حاشیه رودخانه, تهیه نقشه کاربری فعلی براساس اطلاعات موجود و بازدیدهای میدانی می‌باشد. در این راستا باید موارد زیر انحام شود: - بررسی اطلاعات. نقشه‌هاء گزارش‌ها در مورد کاربری اراضی بستر و حاشیه رودخانه - بررسی عکس‌های هوایی و تصاویر ماهواره‌ای به منظور تعیین کاربری‌های قبلی و فعلی اراضی بستر و حاشیه رودخانه - بررسی کاربری اراضی حاشیه رودخانه یا مسیل براساس نقشه‌های پوشش گیاهیء خاک. طرح‌های جامعء تفصیلی موجود و بازدیدهای میدانی - تدوین نقشه‌های کاربری فعلی براساس اطلاعات موجود و بازدیدهای میدانی ۵-۱-۳۴- مطالعات اجتماعی در طرح‌های رودخانه‌ای جهت تعیین مسایل اجتماعی مرتبط با این طرح‌هاء استفاده از روش‌های زیر سودمند می‌باشد [۱۳]: - جمع‌آوری آمار مراکز جمعیتی حاشیه رودخانه - تکمیل پرسشنامه‌ها در مصاحبه با مردم حاشیه رودخانه - بررسی گزارش بهره‌برداری از آب رودخانه شرکت در جلسه با دستگاه‌های محل و کسب نظرات آنها - بررسی گزارش‌های سیل و فرسایش و خسارات آنها موارد زیر با طرح سوالات مناسب در پرسشنامه‌ها و تکمیل آنها توسط مردم بررسی می‌شود: - بررسی اجمالی و تعیین ارزش عرفی اراضی حاشیه رودخانه و مسیل برای کاربری‌های مختلف - بررسی آداب و رسوم در بهره‌برداری از رودخانه یا مسیل و حاشیه آن - بررسی سوابق اختلاف یا مشارکت در بهره‌برداری از رودخانه یا مسیل و حاشیه آن و حقوقی ذی‌ربط - تحلیل پرسشنامه‌های تکمیل شده در مورد خسارت اجتماعی و مشارکت مردم در طرح‌های رودخانه‌ای - بررسی عکس‌العمل‌های ساکنان و اهمیت آن از نظر سیاسی و امنیتی بررسی آثار منفی اقتصادی اجتماعی ناشی ازء فرسایش, رسوب‌گذاری و افزایش آلودگی آب - بررسی میزان رعایت و احترام به قوانین موجود در مورد رودخانه یا مسیل توسط اشخاص حقیقی ۱-۳- ۶- بررسی و مطالعه منابع قرضه بررسی و انتخاب منابع قرضه یکی از بخش‌های مطالعات پایه را تشکیل می‌دهد و بررسی کامل و دقیق آن علاوه بر تاثیر بر برآورد اقتصادی و برنامه‌ریزی اجرایی طرح» نقش به سزایی در انتخاب روش مناسب با شرایط منطقه طرحء خواهد داشت. از مصالحی که بیش‌تر در طرح‌های مهار رسوب به کار گرفته می‌شود. می‌توان به خاک. سنگ و چوب آشاره نمود. خاک‌های آلی و ریزدانه برای مناطق احداث پوشش‌های گیاهی مورد استفاده می‌باشند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۴ راهنمای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها خاک‌های ریزدانه با توجه به خواص تراکم ناپذیری» انعطاف‌پذیری و نفوذناپذیری در کارهای مختلف کاربرد دارند. برای نمونه از این خاک‌ها می‌توان در ساخت هسته‌های نفوذناپذیر استفاده کرد. خاک‌های درشت دانه یا همان شن و ماسه در ترکیب بتن و لایه فیلتر و یا ترکیبی با خاک‌های ریز دانه کاربرد دارند. جهت شناسایی و بررسی منابع و مصالح قرضه خاکی, چاهک‌های کم عمق حفر گردیده می‌شود و به‌وسیله اوگر و یا حفاری‌های ماشینی نمونه‌برداری صورت می‌پذیرد. به‌طور کلی بر روی نمونه‌های برداشت شده باید آزمایشات زیر صورت گیرد [۱۳]: < وزن محصوص - دانه‌بندی - درصد رطوبت - حدود اتربرگ - آزمایش تراکم و تحکیم - نفودپذیری - مقاومت برشی سنگ یکی از پرکاربردترین مصالح طبیعی می‌باشد که در کارهای مهندسی رودخانه و به خصوص مهار فرسایش و رسوب کاربرد دارد. به عنوان نمونه سنگ‌های گردگوشه رودخانه‌ای معمولا در بدنه‌ی توری‌سنگ‌ها و سنگ‌های شکسته‌ی معدنی در ساخت سازه‌های خشکه چین» سازه‌های وزنی سنگ و سیمان و یا سنگ با شفته آهک به‌کار می‌روند. نکته قابل توجه این است که در به کاربردن سنگ‌ها باید به مشخصات فیزیکی, شیمیایی و مکانیکی آنها توجه نموده و از به‌کار بردن مصالح سبک» متخلخل و زود زوال اجتناب کرد. ویژگی اساسی و شاخص سنگ‌ها سختی» دوام؛ واکنش پذیری» تخلخل و وزن مخصوص آنها می‌باشد. به‌طور کلی نمونه‌های سنگی گرفته شده باید در معرض آزمایشات زیر قرار گیرد [۱۳]: - تعیین درصد جذب آب - چگالی - مقاومت در برابر ضربه و خردشوندگی و سایش - مقاومت در برابر خوردگی مصالح چوبی متنوعی از درختان گوناگون به صورت زنده یا غیرزنده در روش‌های مختلف مهار رسوب مورد استفاده قرار می‌گیرد. چوب زنده به‌خصوص در بیو مهندسی به دلیل دوام و خصوصیات طبیعی آن» بسیار مفید می‌باشد. الوار و دیگر مصالح چوبی غیر زنده» نیز به صورت دیرک یا میله. میخ چوبی» شمع و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاج و صنوبر بهترین مصالح برای این‌گونه استفاده‌ها هستند. مقاومت چوب در مقابل تغییرات درصد رطوبت» عامل بسیار مهمی در عمر آنها می‌باشد از این نظر به هم فشردگی نسوج چوب یکی از مشخصات فیزیکی آن می‌باشد. برای این منظور باید از کاربرد چوب‌های دارای گسیختگی و ترک فراوان اجتناب کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم -مطالعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب ۳۵ ۳ ۲- مطالعات تخصصی در مطالعات مهار رسوب رودخانه» تعیین مشخصات جریان نظیر تراز سطح آب. سرعت جریان و تنش برشی در بده‌های مختلف ضروری است که با انجام مطالعات هیدرولیکی مقدور می‌باشد. برای این منظور ضروری است تا معادللات حاکم بر جریان حل گردد. حل کامل معادلات حاکم بر جریان پیجیده بوده و نیازمند اجرای مدل‌های رایانه‌ای است که خود نیازمند اطلاعات و داده‌های زیادی می‌باشد. معمولا در مطالعات مقدماتی که این گونه اطلاعات در اختیار نمی‌باشد. می‌توان شرایط جریان را ساده‌تر در نظر گرفت. در این رابطه معمولا" جریان‌ها را به جریان‌های ماندگار که شرایط جریان با زمان ثابت است و جریان‌های غیرماندگار که شرایط جریان با زمان متغیر است» تقسیم‌بندی می‌شود. هر یک از این جریان‌ها را می‌توان به جریان‌های یکنواخت و غیریکنواخت تقسیم کرد. در جریان یکنواخت فرض بر این است که شرایط جریان در جهت جریان ثابت است. جریان غیریکنواخت خود به دو دسته جریان متغیر ۳ ۳۲ ۱-۱- جریان یکنواخت ساده‌ترین نوع جریان جریان یکنواخت است. هر چند وقوع چنین جریانی در رودخانه‌ها و مجاری طبیعی غیرممکن است ولی با که به صورت زیر بیان می‌شوند: 0- ۷ )۱-۴( ۱2 ۱۷ - 3 )۲-۴( ۸: سطح مقطع جریان بر حسب متر مربع شعاع هیدرولیکی مقطع بر حسب متر از آن‌جا که شرایط هیدرولیکی به ضریب زبری حساس می‌باشد. ضروری است تا مقدار ضریب زبری با دقت قابل قبولی تعیین گردد. روش‌های مختلفی برای تعیین ضریب زبری در کتب جریان در مجاری رو باز ارائه شده است که خوانندگان محترم می‌توانند -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها ۳- ۳۲ ۲-۱- جریان ماندگار متغیر تدریجی این نوع جریان به شرایط رودخانه‌ی طبیعی نزدیک تر بوده ولی نیازمند داده‌های بیش‌تری برای حل معادلات می‌باشد. معادلات حاکم بر جریان یک بعدی به منظور تعیین عمق و سرعت جریان رودخانه به شرح زیر است [۵]: (۳-۴) سکم دوجو 28 (۴-۴) ۷ 0 که در این روابط: []: انرژی کل» ۷: سرعت متوسطء ۷: عمق جریان» : تراز کف نسبت به مبناء : بده جریان و ۸: سطح مقطع جریان می‌باشد. برای حل معادلات فوق که به ترتیب معادله انرژی و معادله پیوستگی نام دارند روش‌های عددی به کار می‌رود که معمول‌ترین روش با نام گام به گام استاندارد برای رودخانه‌های طبیعی استفاده می‌شود. برای این منظور لازم است تا مقطع عرضی رودخانه در فواصل معینی برداشت گردد. رابطه‌ی بده-اشل اندازه‌گیری شده نیز در مقطعی ضروری است. محاسبات معمولا از مقطع فوق شروع می‌گردد. عمق آب در مقطع بعدی اختیار و با روش سعی و خطا و یا روش‌های عددی دیگرء مقادیر عمق و سرعت از معادللات فوق به دست می‌آید. از آن‌جا که انجام محاسبات مذکور به صورت دستی در رودخانه‌های طبیعی بسیار وقت‌گیر می‌باشد.ء می توان از مدل‌های رایانه‌ای مانند 100-1۵8] استفاده کرد. شرح این مدل‌ها خارج از مطالب این راهنما است و خوانندگان محترم می‌توانند برای اطلاع بیش‌تر به مرجع [۱۴]| مراجعه نمایند. ۳ ۲ ۳-۱- جریان غیر ماندگار این نوع جریان در اثر حرکت امواج سیل, انتشار جزر و مدء باز و بسته شدن دریچه‌های کنترل جریان» شکست سد و غیره بوجود می آید. معادله پیوستگی و مومنتم را برای جریان غیر ماندگار» بدون جریان جانبی» می‌توان به صورت زیر نوشت: (۵-۴) 0 لگ بو کی و لا 07 +0 0 (۶-۳) پوت روت لاک و ۷ لو ۷ ا 00 8 0 8 در این روابط (]: عمق هیدرولیکی» 5: شیب رودخانه و 5 شیب انرژی می‌باشد. معادلات (۵-۴) و (۶-۴) معادللات غیر خطی هستند و به معادللات سنت و نات" معروفند. مدل‌های رایانه‌ای زیادی قادر به حل این معادلات با شرایط اولیه و مرزی معلوم هستند که از آن جمله می‌توان به مدل 7100-1۵5 و 1 1/1101 اشاره نمود [۱۴]. ۳-۳ ۲- مطالعات ریخت‌شناسی در رودخانه از آن‌جا که روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌های مختلف متفاوت است» ضروری است ابتدا با انجام مطالعات ریخت‌شناسی؛ وضعیت فعلی رودخانه از نظر شکل ظاهری و تغییر شکل احتمالی آن در آینده مورد بررسی قرار گیرد. ریخت‌شناسی معمولا از دو 58 5۵11-۷۵۵ -| -------- صفحهٔ بعد -------- جنبه مورد مطالعه قرار می‌گیرد که یکی از جنبه‌های زمین شناختی است و آن تغییرات شکل رودخانه و چگونگی پیدایش آن در طی قرن‌های گذشته تحت عوامل زمین‌شناسی و تکتونیکی بررسی می‌شود و جنبه‌ی دوم که بیش‌تر مد نظر مهندسین هیدرولیک است. بررسی چگونگی تغییر شکل رودخانه با توجه به شرایط هیدرولیکی است. این جنبه معمولا در دوره‌ی زمانی ۳۵ تا ۵۰ سال مد نظر لذا در این بخش از مطالعات ضروری است تا رودخانه از نظر شکل و طبقه‌بندی مشخص و ضمنا هرگونه تغییر احتمالی شکل رودخانه در اثر ایحاد روش‌ها و یا احداث سازه‌های مهار رسوب در آینده پیش‌بینی گردد تا از بروز مشکلات و حوادث آنی جلوگیری ۲-۴ ۳- مطالعات زیست محیط یکی از موارد مطالعاتی که در سال‌های اخیر تقریبا در تمامی پروژه‌های عمرانی مدنظر قرار گرفته و بر آن تاکید شده است. بررسی آثار زیست محیطی ناشی از اجرای طرح می‌باشد. این آثار می‌تواند منشای ایجاد آلودگی‌های مختلف بوده و گیاهان, جانوران و یا ساکنین منطقه طرح یا مناطق مجاور را متاثر گرداند. در این مطالعات آثار احتمالی و غیر قابل محاسبه و برگشت‌ناپذیر ناشی از اجرای طرح‌ها بر شرایط موجود زیست محیطی مانند آثار کاهش کیفیت آب بر محیط زیست حاشیه رودخانه و آبزیان و ارزیابی کلی آثار زیست محیطی مورد بررسی قرار می‌گیرد. این مطالعات با اهداف زیر انجام می‌شود: - ارائه شناخت اجمالی از شرایط زیست محیطی محدوده طرح - ارزیابی اجمالی اثر طرح‌های رودخانه‌ای در شرایط زیست محیطی کلیه گزارش‌های حیات وحش» پوشش گیاهی و ارزیابی زیست محیطی موجود در منطقه طرح بررسی می‌شود و گزارش خلاصه‌ای که شناختی از شرایط زیست محیطی منطقه را ارائه نماید تهیه می‌گردد. ابتدا باید بررسی کرد که آیا بازه مطالعاتی بخشی مقررات باید بررسی و از مواردی که موثر در طرح هستند خلاصه گزارش تهیه گردد. همچنین باید در بازدیدهای میدانی» منابعی را که مواد آلاینده را به آب و بستر رودخانه وارد می‌کنند و در محدوده بستر و حریم رودخانه هستند مشخص نمود و سپس برآورد کرد که اگر این منابع آلاینده در بستر و حریم رودخانه رفع تجاوز شوند چه اثری در شرایط زیست محیطی رودخانه خواهند داشت. موارد مربوط به مطالعات زیست محیطی دارای ابعاد زیادی هستند که برای اطلاع از آنها می‌توان به مرجع [۱۵] مراجعه نمود. ۴-۲-۴ بررسی و مطالعه اثر سازه‌های رودخانه‌ای بر تولید رسوب می‌شود. محدود کردن بستر سیلابی رودخانه منجر به افزایش سرعت و تنش برشی جریان در زمان سیل و در نتیجه بالا رفتن انرژی فرسایش و ظرفیت حمل مواد جامد رودخانه خواهد شد. در چنین شرایطی زمینه لازم برای وقوع پدیده آبشستگی عمومی در طول رودخانه و آبشستگی موضعی در اطراف موانع و سازه‌های موجود درمسیر جریان فراهم می‌گردد. این امر در درازمدت -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها می‌تواند باعث بروز اختلال در سامانه تعادلی رودخانه گردد که در نهایت منجر به تخریب سازه‌های آبی موجود و بروز مشکلاتی در رودخانه گردد. به همین سبب لازم است در مطالعات تخصصی به این موضوع پرداخته شود و با استفاده از روش‌های معمول و روابط تجربی موجود و یا در شرایط خاص با ساخت مدل‌های فیزیکی و به کارگیری مدل‌های ریاضی مناسب» عمق فرسایش عمومی و موضعی برآورد و پیش‌بینی گردد. از طرف دیگرء ممکن است به دلیل وجود موانعی نظیر پل آبشکن و غیره, به‌خصوص در سیلاب‌های با دوره بازگشت کم و یا در زمان فروکش سیلاب‌های بزرگ‌ترء در نقاطی از مسیر رودخانه پدیده‌ی رسوب‌گذاری اتفاق افتد که در نتیجه ظرفیت سیل گذری رودخانه را به‌ویژه برای سیلاب‌های آتی بسیار کاهش خواهد داد و لازم است با تخلیه رسوبات و در صورت امکان رفع موانع, امکان عبور سالم‌تر سیلاب فراهم گردد. ۵-۳-۳- کاربرد مدل‌های فیزیکی و ریاضی در مطالعات مهار رسوب انجام مطالعات در زمینه فرسایش و رسوب در رودخانه به طور معمول دارای پیچیدگی‌های فراوانی است و استفاده عملی از نتایج مطالعات مستلزم دقت و توجه زیادی می‌باشد. از این رو لازم است قبل از اقدام به طراحی و اجرای پروژه‌های مهندسی رودخانه از نحوه عملکرد آنها اطمینان حاصل شود. برای این منظور از مدل‌های فیزیکی و ریاضی به عنوان ابزارهای مفید برای حل مسایل مرتبط با فرسایش و رسوب در رودخانه‌ها بهره گرفته می‌شود. فرسایش موضعی در اطراف سازه‌های رودخانه‌ای نظیر پل‌ها و آبشکن‌هاء تغییرات ریخت‌شناسی, فرسایش و رسوب‌گذاری در خم رودخانه‌ها وانتقال رسوب در رودخانه از جمله مسایلی هستند که با استفاده از مدل‌های فیزیکی و ریاضی قابل بررسی می‌باشند. مدل‌های فیزیکی معمولا به دلیل محدود بودن فضا و امکانات آزمایشگاهی» با محدودیت مقیاس روبرو هستند ولی به دلیل این که پدیده‌ها به صورت سه بعدی قابل مدل کردن می‌باشند فهم نتایج آنها آسان‌تر است. از طرفی مدل‌های ریاضی به دلیل آن که ابعاد واقعی پدیده‌ها را مدل می‌کنند با محدودیت مقیاس مواجه نیستند ولی به اطلاعات آندازه‌گیری شده برای واسنحی و صحت سنجی نیاز دارند که در موارد بسیاری در دسترس نیستند و با تهیه آنها به زمان و هزینه زیادی نیاز دارد [۲۳]. یکی از روش‌های مطالعه‌ی پدیده‌های هیدرولیکی و از جمله مباحث مرتبط با فرسایش و رسوب‌گذاری, استفاده از مدل فیزیکی ۱ می‌باشد. مدل فیزیکی در حقیقت نمونه کوچک شبیه‌سازی شده از آنچه که قرار است در آینده ساخته شود.ء می‌باشد و نسبتی را که با آن نمونه اصل کوچک می‌شود مقیاس مدل می‌گویند. مدل فیزیکی باید طوری ساخته شود تا رفتار جریان و رسوب در آن شبیه رفتار نمونه اصلی باشد. مدل‌های فیزیکی به‌طور کلی به چهار دسته تقسیم می‌شوند که عبارتند از [۲۳]: ۰ ۰ ۲ ۳ ۰ - . - مدل‌های فیزیکی غیر کج با بستر صلب و منظور مدلی است که مقیاس درسه بعد یکسان باشد و بستر آن از مصالح ۷1008 |۵۱۵۵ ۳۳ -۱ 2- 310: 1151۲۳00 ۱/1000 3- ۱۵۱۵ (۷ -------- صفحهٔ بعد -------- - مدل‌های فیزیکی غیرکج با بستر متحرک و منظور مدلی است که مقیاس درسه بعد یکسان باشد و بستر آن از مصالح آبرفتی قابل فرسایش تشکیل شده باشد. - مدل‌های فیزیکی کج" با بستر متحرک و منظور مدلی است که مقیاس در جهت افقی و عمودی یکسان نمی‌باشد و بستر آن از مصالح غیر قابل فرسایش تشکیل شده باشد. - مدل‌های فیزیکی کج با بستر متحرک و منظور مدلی است که مقیاس در جهت افقی و عمودی یکسان نمی‌باشد و بستر آن از مصالح آبرفتی قابل فرسایش تشکیل شده باشد. مدل‌های فیزیکی باید از نظر هندسی " و دینامیکی " مشابه نمونه اصل باشند. تشابه هندسی یعنی این که تمام ابعاد به یک نسبت که همان مقیاس باشد کوچک شوند. ضمن این‌که کلیه‌ی نیروهای موثر بر حرکت جریان و رسوب در مدل فیزیکی به یک نسبت کوچک شده باشند. البته معمولا نمی‌توان یک مدل فیزیکی کامل که کلیه شرایط فوق را ارضا کند.ء ساخت. زیرا نمی‌توان همه نیروها را به طور یکسان کوچک کرد از این رو در مدل فیزیکی سعی می‌شود که نیروهایی را که بیش‌تر موثر هستند به یک نسبت کوچک کرد. بدیهی است نیروهایی که در اصل ممکن است تاثیر ناچیزی داشته باشند چون به همان نسبت کوچک نمی‌شوند. در مدل فیزیکی و در مقایسه با نیروهای کوچک شده ممکن است بر شرایط جریان تاثیرگذارند که ضروری است تا کنترل‌های لازم اعمال شود. برای این منظور معمولا معیارهای مختلفی ارائه شده‌اند. در مطالعه مسایل فرسایش و رسوب رودخانه معمولا نیروی نقل عمده‌ترین نیروی موثر بر حرکت جریان و رسوب می‌باشد. از این رو در مطالعات مدل فیزیکی رودخانه‌ها سعی می‌شود که نسبت نیروی اینرسی به نیروی ثقل یا همان عدد فرود در مدل و اصل یکی باشد. مسلما چنانچه مقیاس مدل خیلی کوچک انتخاب گردد (مثلا به خاطر محدودیت فضا ویا کاهش هزینه‌ها) در این حالت نیروهای دیگری چون لزجت و کشش سطحی که در اصل اثر ناچیزی بر شرایط جریان دارنده ممکن است در مدل و در مقایسه با نیروی ثقل آن‌قدر بزرگ باشند که شرایط جریان را تحت تاثیر قرار دهند. در این مطالعات برای کنترل معمولا از معیار عدد رینولدز» عدد رینولدز مرزی و عدد وبر" استفاده می‌شود. به‌طوریکه این مقادیر در مدل نباید از مقدار مشخصی کوچک‌تر شوند. برخی از مدل‌های رودخانه‌ای را معمولا" به صورت کج شبیه‌سازی می‌کنند بدین معنی که مقیاس عمودی را کم‌تر از مقیاس افقی می‌گیرند تا این که از نظر طولی بتوان در فضای آزمایشگاه آن‌را پیاده و از نظر عمقی نیز بتوان متغیرهایی چون عمق جریان را اندازه‌گیری کرد. در مدل‌های فیزیکی رودخانه‌ای تعیین مقدار مناسب زبری بسیار اهمیت دارد و ضروری است تا با انجام واسنجی " در مدل, مقدار بهینه گردد. مدل‌های رودخانه‌ای با بستر زنده (متحرک) کمی پیچیده تر از مدل‌های فیزیکی با بستر صلب می‌باشند چرا که زبری در حین جریان ممکن است به‌خاطر تشکیل فرم بستر» تغییر کند. مسلما به منظور بررسی مسایلی که دارای شرایط مرزی پیچیده می‌باشد همچون جریان رودخانه‌های شریانی و پیچانرودی مدل‌های فیزیکی بسیار مفید می‌باشند. در مدل فیزیکی به راحتی می‌توان رفتار سه بعدی جریان رسوب را مشاهده و اندازه‌گیری 0 ۷/0۷۵۱ -1 آ0 ۱/100 11310۳۳۵۵0 -2 (1 0001301۳10 -3 ۷( 1۷۳۵۳۱۵ -4 ۵- عدد وبر (۷۷۵) طبق تعریف برابر نسبت نیروی اینرسی به نیروی کشش سطحی می‌باشد. 6-0 0 لها -7 -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۰ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها کردء کاری که در مدل ریاضی در حال حاضر با این دقت تقریبا غیرممکن است. از طرفی هزینه بالاء طولانی بودن زمان اجرای گزینه‌های مختلف و یا وقت‌گیر بودن مطالعه‌ی تاثیر متغیرها بر عملکرد پدیده در دست مطالعه از جمله مضرات مدل‌های فیزیکی می‌باشد. مدل فیزیکی معمولا از نمونه اصل و در یک آزمایشگاه خاصی ساخته می‌شود و نمی‌توان از آن برای بررسی نمونه اصل دیگری استفاده کرد ضمن این‌که امکان انتقال آن به آزمایشگاه دیگر نیز ممکن نیست. از این رو چنانچه برای بررسی مساله‌ی خاصی امکان مطالعه آن پدیده هم با مدل ریاضی و هم با مدل فیزیکی وجود داشته باشدء بهتر است از مدل ریاضی استفاده شود. در مطالعه مهار رسوب در رودخانه‌هاء مدل فیزیکی علاوه بر هزینه‌بر بودن و نیاز به فضای نسبتا قابل توجهی,» امکان شبیه‌سازی رسوبات به‌خصوص رسوبات چسبنده با دقت قابل قبولی وجود ندارد. از این رو مطالعات انجام شده با مدل فیزیکی بسیار اندک بوده است و بیش‌تر مطالعات انجام شده معطوف به مطالعه الگوی جریان» فرسایش و یا بررسی روش‌های کنترل فرسایش و رسوب بوده است. در این مطالعات هدف بررسی الگوی جریان و رسوب و میزان فرسایش و رسوب‌گذاری و یا بررسی تاثیر روش‌های مختلف بر کنترل رسوب دارد. از جمله می‌توان به مطالعات مربوط به روش‌های کنترل رسوب ورودی به آبگیرها و یا روش‌های مربوط به مطالعه چگونگی گسترش آبشستگی و فرسایش و نیز مهار آنها در قوس‌های رودخانه و پایین دست سازه‌های هیدرولیکی اشاره کرد [۲۳]. با توجه به پیچیدگی پدیده‌های هیدرولیکی و رسوبی در رودخانه‌هاء امکان حل معادلات حاکم به روش‌های تحلیلی ممکن نیست و معمولا از روش‌های عددی استفاده می‌شود. امروزه با پیشرفت کامپیوتر و توسعه روش‌های عددی» مدل‌های ریاضی در مطالعات مهندسی رودخانه کاربرد زیادی یافته‌اند. همان‌طور که قبلا نیز گفته شدء در مدل‌های ریاضی با توجه به این که اندازه واقعی رودخانه مدل می‌شودء محدودیت مقیاس وجود ندارد. معمول" مدل‌های ریاضی در مطالعات فرسایش و رسوب برای موارد زیر مورد استفاده قرار می‌گیرند |۱۴ |: - شبیه‌سازی فرسایش در اطراف سازه‌های رودخانه‌ای مانند پل‌ها و آبشکن‌ها - شبیه‌سازی تغبیرات ریخت‌شناسی رودخانه - شبیه‌سازی فرسایش و رسوب‌گذاری در خم رودخانه - بررسی عملکرد سازه‌های حفاظت دیواره رودخانه - انتقال رسوب در رودخانه - رسوب‌گذاری در مخازن سدها به‌دلیل پیچیده بودن روابط حاکم بر پدیده‌های فرسایش و رسوبء معمولا مدل‌های یک بعدی در این گونه مطالعات مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال مدل‌های دوبعدی و سه بعدی نیز توسعه یافته و در مواردی برای اهداف مهندسی از آزها استفاده می‌شود. مدل‌های ریاضی یک بعدی, دو بعدی و سه بعدی با توجه به ماهیت پدیده‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. در مدل‌های یک بعدی فرض می‌شود که تغییرات مولفه‌های جریان فقط در جهت طولی وجود دارد و در سایر جهات ثابت می‌باشد. مدل‌های ریاضی دو بعدی شامل دو گروه هستند. دو بعدی در جهت قائم و دو بعدی در جهت افق. مدل‌های دو بعدی در جهت قائم تغییرات در جهمت طول و در عمق غالب است و از تغییرات در جهت عرض صرف‌نظر می‌شود. این مدل‌ها خصوصا در مواردی که مرتبط با غلظت رسوب و تغییرات آن در عمق هستند کاربرد دارد. در مدل‌های دو بعدی در جهت افق از تغییرات در جهت عمق صرف‌نظر می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم -مطالعات مورد نیاز برای اقدامات مهار رسوب )۵ مثلا در مواردی که با جریان کم عمق سروکار داریم می‌توان از این مدل‌ها استفاده کرد. مدل‌های سه بعدی نیز عموما برای مطالعه هیدرودینامیک جریان توسعه یافته‌اند و اغلب آنها به هیدرولیک جریان بدون در نظر گرفتن رسوب و مرزهای فرسایش‌پذیر می‌پردازند. از موارد کاربرد این مدل‌ها می‌توان به جریان در خم رودخانه» جریان در اطراف سازه‌های رودخانه‌ای مانند پایه‌های پل, آبشکن‌ها و دهانه آبگیر اشاره نمود. مدل‌های ریاضی زیادی توسط محققین مختلف برای مطالعه جریان ورسوب در رودخانه‌ها توسعه یافته‌اند. ۳۴ ۳- شناسایی بازه‌های رودخانه به منظور مهار رسوب و الویت‌بندی آنها در طرح‌های رودخانه‌ای و از جمله طرح‌های مهار رسوب» شناسایی بازه‌ها و آبراهه‌های مختلف سامانه رودخانه و تقسیم‌بندی آنما جهت انجام و اولویت‌بندی طرح‌های مناسب از اهمیت زیادی برخوردار می‌باشد. به همین منظور انجام موارد زیر توصیه می‌شود: - شناسایی آبراهه‌های فصلیء مسیل‌های ورودی به رودخانه - شناسایی و بررسی آبراه‌ها و بازه‌های فرسایش‌پذیر و پررسوب رودخانه - شناسایی و بررسی شاخه‌های غیرمفید رودخانه - شناسایی محل‌های آبگیری از رودخانه - شناسایی» بررسی و آرزیابی عملکرد سیل در گذشته - شناسایی و بررسی سازه‌ها و تاسیسات اطراف و داخل رودخانه به‌ویژه از دیدگاه فرسایش و رسوب‌گذاری -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۵ روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها 2۵ ۵ ۱- سازه‌های تثبیت کناره‌ها آن‌چنان که ذکر شد. پدیده فرسایش به عنوان مقدمه و سرآغاز پدیده انتقال رسوب مطرح می‌باشد. در حالت طبیصی فرسایش بستر منجر به ناپایداری کناره‌ها می‌شود و این امر ریزش توده‌ای خاک را در پی دارد. نمونه دیگرء قوس رودخانه‌ها می‌باشد که در اثر فرسایش موضعی تولید رسوب می‌کنند. بنابراین ابتدایی‌ترین» اصلی‌ترین و مستقیم‌ترین فعالیتی که در جهت کاهش خسارت ناشی از فرسایش خاک و رسوبات به دست آمده انجام می‌گیرد؛ در ارتباط با سواحل و کناره‌ها و بستر رودخانه‌ها می‌باشد و طرح‌های مهار رسوب رودخانه غالبا مستلزم تثبیت کناره‌ها و بستر و حفاظت آن در برابر فرسایش می‌باشد. به طور کلی در طرح‌های تثبیت سواحل و بستر رودخانه‌هاء اهداف زیر دنبال می‌گردد: ۱- جلوگیری از فرسایش و تخریب دیواره‌ها و بستر و به خطر افتادن اراضی حاشیه‌ی رودخانه‌ها ۲- جلوگیری از خسارات ناشی از پیشروی رودخانه به سمت راه‌هاء پل‌ها و خطوط انتقال نیرو ۳- جلوگیری از تخریب تاسیسات آبی و شبکه‌ی بهره‌برداری از رودخانه‌ها ۴- کنترل سیلاب و کاهش خطر سیل گرفتگی اراضی دشت سیلابی رودخانه‌ها ۵- جلوگیری از تخریب متناوب حفاظ‌های موضعی دیواره‌ی رودخانه‌ها به همین منظور در این بخش ابتدا به اختصار به تشریح روش‌های تثبیت کناره‌ها و بستر به عنوان روش‌های مهار رسوب پرداخته می‌شود [۲ ۵ ۸ ۹ ۱۳۱۲و ۱۴]. اصولا جریان آب درون رودخانه به طور مداوم سبب فرسایش جداره رودخانه می‌شود و در عین حال در امتداد مسیر رودخانه رسوب‌گذاری می‌کند. برای جلوگیری از فرسایش و لغزش سواحل, اجرای عملیات حفاظتی و تثبیت دیواره‌های کناری رودخانه ضرورت دارد. جهت تثبیت کناره‌های رودخانه روش‌های متفاوتی وجود دارد که انتخاب این روش‌های بستگی کامل به عواملی چون محل اجرای پروژه» فاصله و مقدار دسترسی به مصالح مورد نیاز؛ مقدار بودجه اختصاص یافته. درجه حفاظت مورد نظرء خصوصیات هیدرولیکی و مورفولوژیکی رودخانه مورد نظر دارد. روش‌های حفاظت و تثبیت رودخانه بر حسب نوع مصالح» خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آن» مکانیزم عملکرد حفاظتی» دوام کار کرد به موارد زیر تقسیم می‌شوند: الف- از نظر انعطاف‌پذیری: «صلب» یا انعطاف‌پذیر» ب- از نظر آبگذری: «نفوذپذیر» یا «نفوذناپذیر» ج- از نظر سازکار حفاظتی: روش «مستقیم» (روکش‌هاء دیواره حایل) یا روش «غیرمستقیم» (آرام کننده‌هاء انحراف‌دهنده‌ها) د- از نظر نوع مصالح و ساختار حفاظتی: «طبیعی»» «سازه‌ای» یا «طبیعی - سازه‌ای» ه- از نظر دوام: «موقتی» (اضطراری)» «کوتاه مدت» یا «دائمی» (حفاظت درازمدت) -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۶ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها نیروی «تراوش» و پدیده «زیرشویی» نشست‌های ناهمگون نموده و یا بستر رودخانه در موقعیت پنجه دیواره در معصرض آبشستگی قرار می‌گیرد. در این‌صورت» یک سازه صلب به سهولت دچار ترک خوردگی شده و بخش‌هایی از آن تخریب می‌گردد. که سرانجام تنظیم و جابجایی و تحکیم داشته و امکان مرمت و بازسازی مجدد دارند. حفاظت دیواره‌های رودخانه با پوشش گیاهی و یا روکش سنگ‌ریزه‌ای " از مثال‌های بارز روش‌های انعطاف‌پذیر به شمار می‌آیند. در طرح‌های ساحل‌سازی رودخانه, روش‌ها و سازه‌های آبگذر- از نظر هیدرولیکی برتراز سازه‌های نفوذناپذیر می‌باشند. در حفاظت مستقیم دیواره‌هاء روکش‌های نفوذپذیر به‌سهولت قادر به زهکشی دیواره رودخانه و آزادسازی نیروی تراوش و زیر فشار آب هستند. روش‌های تثبیت دیواره‌های رودخانه به دو صورت مستقیم و غیرمستقیم انجام می‌پذیرد. روش مستقیم تثبیت دیوارهای رودخانه از طریق ساحل‌سازی به‌وسیله ایجاد پوشسش بدنه" و با استفاده از مصالح گوناگون ملایم از فرسایش کناره جلوگیری نمایند. روش‌های متداولی در دنیا برای تثبیت مستقیم دیواره رودخانه وجود دارد که روش‌های زیر از آن جمله‌اند: - پوشش بدنه سنگ‌ریزه‌ای - پوشش بدنه با روکش تورسنگی (گابیونی) - پوشش بدنه با کیسه‌های محتوی مخلوط سیمان و ماسه - حفر ترانشه حفاظتی " از آن‌جا که روش‌های ذکر شده به همراه جزییات طراحی و نگهداری و بهره‌برداری مربوط به هر کدام در مرجع [۱۳]| به تفصیل آورده شده است در این راهنما از ذکر توضیح بیش‌تر خودداری می‌شود. تثبیت دیواره‌های رودخانه به روش غیرمستقیم از طریق احداث انواع ابشکن یاایی و همچنین حصارها در طولی از ساحل رودخانه که فرسایش‌پذیر می‌باشد انجام می‌گیرد. ۳ -[ 2 1 ]11 1۳۵۵ 5104270 -3 ۵ -4 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روئس‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۵۷ ۵ ۹ ۱-۲- آیشکن‌ها آبشکن‌ها سازه‌هایی می‌باشند که به‌طور متوالی و عمود بر دیواره خارجی پیچ‌ها در طولی از سواحل رودخانه (دیواره‌های فرسایش‌پذیر)» قرار می‌گیرند و تا مسافتی در داخل آبراهه پیش می‌روند. جنس آنها از مصالح سنگ‌ریزه‌ای» توری‌سنگی» شمع (فلزی» چوبی و...) ساخته می‌شوند. انتخاب نوع آبشکن به قابل دسترس بودن مصالح» عمق رودخانه و سهولت و شرایط اجرای کار بستگی دارد. احداث سازه‌های آبشکن به صورت متوالی و با فاصله مشخصی از هم باید صورت گیرد تا علاوه بر اصلاح الگوی جریان و جلوگیری از فرسایش ساحل باعث تشکیل گرداب افقی در بین آبشکن‌ها گردد. این گرداب به تدریج باعث رسوب‌گذاری ما بین آبشکن‌ها می‌شود. در نتیجه به مرور با جمع شدن حجمی از رسوبات بر روی هم» ساحل جدیدی مابین آبشکن‌ها و در جلوی ساحل قبلی ایجاد خواهد شد که بدین ترتیب با دور کردن بستر اصلی رودخانه از ساحل قبلی اهداف احداث آبشکن برآورد شده است. آبشکن‌ها از نظر نوع مواد ساختمانی دارای انواع متفاوتی هستند. از آن‌جمله: - آبشکن سنگ‌ریزه‌ای - آبشکن فلزی - آبشکن چوبی با سرشاخه درختان - آبشکن تورسنگی (گابیونی) - آیشکن شمع فلزی (با شمع کوبی) قابل ذکر می‌باشد که خصوصیات, مزایا و معایب هر کدام از آبشکن‌هاء همچنین طراحی آنها که شامل تعیین فاصلهء طول و زاویه ابشکن‌ها می‌باشد به همراه مسایل مربوط به تعمیر و نگهداری و بهره‌برداری آنها به تفصیل در مرجع [۱۳] آورده شده است که برای اطلاع از این ضوابط رجوع به این راهنما توصیه می‌شود. از مهم‌ترین مواردی که در طراحی آبشکن‌ها باید در نظر داشت مساله آبشستگی در محل دماغه آبشکن می‌باشد که در صورت بی توجهی باعث تخریب کل آبشکن می‌شود. از این رو توصیه می‌شود تا جهت شناخت الگوهای مختلف فرسایش و رسوب‌گذاری در محدوده آبشکن‌ها و آشنایی با روش‌های تعیین کمی آزها خواننده به مرجع [۸] مراجعه نماید. ۵ ۹ ۲-۲- حصار کشی ! حصارکشی یا نرده‌کشی دیواره نفودپذیری است که با استفاده از مصالحی مانند چوبء قطعات تیرهاء لوله‌های بتنی و فلزی و نیز توری سیمی در امتداد طول فرسایش‌پذیر رودخانه احداث می‌گردد و بیش‌تر برای رودخانه‌های با شیب کم» بار رسوبی زیاد مناسب می‌باشد. دیواره مزبور با فاصله‌ای از ساحل رودخانه در امتداد طولی مستقر می‌شود. در اثر کاهش سرعت جریان در فاصله بین نرده و کناره رودخانه به‌تدریج رسوبات انباشته شده و بخشی از منابع تغدیه رسوبی رودخانه کنترل می‌گردد و ضمنا شرایط مناسبی برای 1-8 -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۸ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۵ ۱ ۳-۲- صفحات مستغرق! از جمله روش‌های غیرمستقیم حفاظت سواحل, به‌خصوص در قوس خارجی خم‌های رودخانه استفاده از صفحات مستغرق می‌باشد. صفحات مستغرق یا پره‌های مستغرق صفحاتی هستند که به صورت متوالی در قوس خارجی رودخانه نصب می‌شوند. این صفحات با تغییر الگوی جریان باعث خواهند شد تا فرسایش پاشنه ساحل متوقف و در دراز مدت با رسوب‌گذاری بین ساحل و محل صفحات. ساحل جدیدی تشکیل شود. شکل (۱-۵) نحوه قرارگیری صفحات بین ساحل و محل صفحات را نشان می‌دهد. ارتفاع صفحات براساس عمق آب در بده متوسط به‌دست می‌آید. فاصله صفحات. فاصله قرارگیری صفحات از ساحل و طول صفحات تابعی از ارتفاع صفحه هستند. زاویه قرارگیری صفحات بین ۸ تا ۳ درجه توصیه شده است که زاویه ۰ درجه مناسب می‌باشد ۱۶ و ۳۲ چپ ساحل در قوس داخلی شکل ۱-۵- صفحات مستغرق برای تثبیت سواحل رودخانه [۳۲] ۵ ۲- سازه‌های تثبیت بستر با تثبیت کناره‌ها و توقف فرسایش عرضی تمایل جریان به فرسایش و کف‌کنی بستر بیش‌تر شده و آمکان وقوع فرسایش بازه‌ای و گودافتادگی بستر بیش‌تر می‌شود. در این حالت پوشش‌های حفاظتی به عنوان سازه‌های طولی بخشی از مقطع جریان طبیصی رودخانه ر به خود اختصاص داده و به‌صورت تنکگ شدگی ممند موجب افزایش توان حمل رسوب می‌گردد. رسوبات حمل شده به نویه لازم است در طراحی این‌گونه سازه‌ها پیشاپیش اثرهای فرسایش و رسوب‌گذاری آنها مورد بررسی قرار گرفته و تصمیمات لازم برای مقابله با این عوارض اتخاد گردد. 1- 5۳۳۵۳۵۵ 0 2- 0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها 2۹ همچنین چنانچه برای یک آبدهی معین» شیب رودخانه در اثر عوامل طبیعی یا اصلاح مسیر افزایش یابد سرعت جریان افزایش یافته و آپشستگی گسترش می‌پابد که به تبع آن بار کف زیاد می‌گردد. زمانی که شیب طولی رودخانه و پتانسیل بار کف زیاد است. رودخانه در بالادست در معرض کف‌کنی بوده و موجب تخریب پنجه دیواره‌ها یا تاسیسات دیگر می‌شود. در قسمت پایین دست نیز ممکن است به دلیل رسوب‌گذاری باعث بالا آمدن کف بستر رودخانه و حتی موجب بسته شدن آن گردد. این امر خسارات سنگینی را در مواقع سیلابی به همراه خواهد داشت. برای حفاظت و تثبیت بستر" روش‌های زیر پیشنهاد می‌گردد: - تثبیت بستر به روش کاهش شیب طولی رودخانه - تثبیت بستر به وسیله سنگفرش (خشکه‌چینی» سنگ » سیمان و یا توری سنگی) ۲-۵- ۱- تثبیت بستر به وسیله کاهش شیب طولی رودخانه " یکی از راه‌های مقابله با فرسایش بستر به‌ویژه در رودخانه‌های کوهستانی که پرشیب هستند. تثبیت بستر به‌وسیله کاهش شیب طولی رودخانه می‌باشد. برای کنترل شیب کف و ارتفاع کف بستر و نیمرخ سطح آب سازه‌های زیر تشریح می‌گردد. ۵- ۲ ۱-۱- آبشار کوتاه" آبشارهای کوتاه یا شیب‌شکن‌هاء موجب شکستن شیب بستر به چندین شیب کم‌تر از شیب اصلی می‌شوند. در نتیجه بار کف به علت رسوب‌گذاری کم می‌شود. آبشارهای کوتاه سازه‌هایی هستند که به صورت آبشار قائُم و با ارتفاع کمی از کف بستر در عرض رودخانه ساخته می‌شوند. تیداد این آبشارها به شیب رودخانه و ارتفاع سازه بستگی دارد و عموما جهت کنترل جریان در پایین دست آبشارهاء حوضچه آرامش ساخته می‌شود. نکاتی که در احداث آبشارهای کوتاه باید مد نظر قرار داد به شرح زیر است: - شیب جدید رودخانه پس از احداث آبشارهای کوتاه با توجه به چسبندگی ذرات مواد بستر در مقابل سرعت برآورد گردد. به عبارت دیگرء متوسط تنش برشی ناشی از جریان برای بده طرح» کم‌تر از تنش برشی بحرانی مواد بستر باشد. - تعداد آبشارها و ارتفاع آنها باید با توجه به حداقل هزینه طراحی شود. بنابراین پس از مطالعات هیدرولیکی و جنبه‌های اقتصادی, باید راه حل‌های مختلف جهت تعداد و ارتفاع آبشارها مشخص شود. - بعضی مواقع شرایط خاک و بده طرح, به صورتی است که باید جهت کنترل اثرهای شیب تند. ترکیبی از آبشار و بند را مد نظر قرار داد. وقتی در مسیر رودخانه پر شیب آبشار احداث شودء چون ارتفاع آن محل کم می‌شود. سرعت زیاد می‌گردد و در نتیحه فرسایش شدت می‌گیرد. در این مورد باید با بالا بردن ارتفاع آب سرعت آن را کاهش داد. در این صورت لازم است که در این محل در دو طرفء آبشار و خاکریز احداث شود. - آبشارهای کوتاه را نباید خیلی نزدیک به هم ساخت. چون هر چند که در مواقع کم آبی موجب کاهش گرادیان انرژی و سرعت جریان می‌شوند ولی در مواقع پر آبی و سیلابی» به دلیل پدیده فرسایش و رسوب‌گذاری و ارتفاع زیاد آب» شیب با 40 ع 1 آ۵ ۳۱۵110 -۱ 8110121 م]آ 01 11۵۵110 -2 0 -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها گرادیان انرژی تقریبا موازی سطح اصلی (اولیه) آبراهه می‌شود و دیگر این آبشارها تاثیری در کاهش سرعت و انرژی - نکته دیگر بررسی و کنترل افزایش ارتفاع آب ناشی از احداث آبشار و شیب‌شکن است که در مواقع سیلابی نباید این افزایش باعث سرریزی و بروز سیلاب گردد. از نظر هیدرولیکی, عمل اصلاحی از طریق آبشار دارای سه قسمت زیر می‌باشد (شکل ۲-۵): ۱ آبشار و چهش هیدرولیکی مربوط ۲- قسمت منحنی فروکش آب که با عمق بحرانی به طرف لبه آبشار متمایل می‌شود جهت اجتناب از فرسایش در قسمت (۳) باید با ایجاد کف‌بندهای انتهایی و ساختمان‌های هدایت‌کننده» شرایطی ایجاد نمود تا از تمرکز آب و افزایش سرعت در این مکان‌ها جلوگیری شود. آبشارهای کوتاه را می‌توان از مصالح مختلفی نظیر سنگ و سیمان» توری سنگی و دیواره‌های بتنی و غیره احداث کرد. چنانچه ارتفاع آبشار زیاد باشد بهتر است به صورت پلکانی احداث شود. در چنین شرایطی بخش مهمی از انرژی جنبشی در حین عبور از روی شکل ۵- ۲- قسمت‌های مختلف یک آبشار [۵] ۵ ۲ ۲-۱- کف‌بندها! کف‌بند. سازه‌ایست که در عرض بستر رودخانه با ارتفاعی در حدود ارتفاع کف طبیعی رودخانه جچمت حفاظت بستر رودخانه, در مقابل افزایش سرعت جریان آب و خالی شدن پی ساختمان‌ها و جلوگیری از تخریب آنها ساخته می‌شود. در واقع کف‌بند که مانند یک بند انحراشی با ارتفاع صفر از کف بستر عمل می‌کند. از مصالحی نظیر سنگ», سنگ و سیمان, توری‌سنگ» بتن و یا سپرهای فلزی ساخته می‌شود (شکل‌های ۳-۵ الی ۵ ع۶). د[[(5 -| -------- صفحهٔ بعد -------- قصل بنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طرا ین در موقع احداث کف‌بندهاء باید توجه داشت که نسبت عمق جریان بحرانی در پایین دست به عمق جریان سیلابی حداقل معادل ۰/۸ باشد تا چهش حاصل از عبور آب از کف‌بند. در پایین دست مستغرق گردد و جریان به حالت فوق بحرانی تبدیل نشود. در این صورت با داشتن عمق» برای سیلاب طرح مورد نظر و عرضی معادل عرض رودخانه, مقدار ارتفاع کف‌بند از بستر طبیعی محاسبه می‌شود. خاطر نشان می‌شود جهت مهار فرسایش و تثبیت بستر استفاده از کف‌بندهای شیب دار به دلیل عمق آبشستگی کم‌تر و نیز پایداری بهترء بر سازه‌های شیب‌شکن ترجیح داده می‌شود. ۹ 1 0 کال هام رزم 23 هر سا 0۲ ی هیت ۹۱ «از شکل ۵- ۲- اجرای کف‌بند توری سنگی داخل رودخانه ۹ سا ۰ ی له من ۹ مر اس ۱ 1 نامه ۸ ط یا 0 ات ۹ ی ت ۹۹ کت کب که اشه و اه ی -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها 2 ۹ سس ور یو ۲ رح ۹ هه ی ۱ :۱ را و ۰ ۱ : ,/ و کی را هم ما یک سا را دارا و ۹ ۳ 1 ۳ سا . ِ ی ۰.۰ ۰ ۰.۰ ۰ ۰ ۰ . ۰.۰ ۰ ۰ ۱ ۰ ۰.۰ ۰.۰ ۰.۰ در قسمت‌هایی از بستر رودخانه که خاک نها سست است و یا از مارن 0 لیمون تشکیل سده است. می‌توان با سنگفرش کردن دیگری در جهت جریان آب قرار گیرند. ۵- ۳- سدهای اصلاحی احداث سدهای اصلاحی یکی از روش‌های سازه‌ای برای کنترل فرسایش سطحی بستر رودخانه و تثبیت آن می‌باشد. 5 - | -------- صفحهٔ بعد -------- قصل بنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طرا ین اصلاحی به نحو موثری می‌تواند رسوب تولیدی را مهار نماید. سدهای اصلاحی از مصالح مختلفی ساخته می‌شوند که بر این اساس, سدهای اصلاحی به صورت زیر طبقه‌بندی می‌شوند [۳۰|: - سدهای چپری - سدهای فلزی سبک - سدهای چوبی یا الواری - سدهای توری‌سنگی ۱-۳-۵- اصول حاکم در انتخاب محل اجرای انواع سدهای اصلاحی مصالح بستر از جمله این عوامل می‌باشند. برای سدهای اصلاحی کوتاه چپری» فلزی سبک.» چوبی و خشکه چین محدودیت‌های بیش‌تری وجود دارد. ۱-۱-۳-۵ سدهای چپری! این سدها در آبراهه‌های کوچک که سطح حوضه بالادست آنها کم باشد کاربرد دارند. جنس مصالح بستر باید امکان فرو بردن پایه‌های چوبی را در زمین فراهم کند (شکل ۷-۵). این سدها در شیب‌های مختلفی (۵ تا ۱۲ درصد) آبراهه استفاده می‌شوند. طول آبراهه یا کانال خندق باید کم‌تر از ۱۶۰ متر و مساحت حوضه بالادست محل سد کم‌تر از یک هکتار باشد [۳۰]. ی ۱۷۸4 ۲ 58 م0160 ۳۷۶۹۳۵۵۵ -1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۳۴ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۵ ۳ ۲-۱- سدهای فلزی سیک" این سدها سازه‌های کوچکی هستند که معمولا برای نگهداری مواد ریزدانه در داخل آبراهه‌ها یا خندق ساخته می‌شوند. این سدها در آبراهه‌ها و خندق‌ها با شیب ملایم (کم‌تر از ۱۰ درصد) و سطح حوضه کم که سیلاب‌ها قدرت جابجایی موارد درشت دانه را نداشته باشند ساخته می‌شوند [۳۰]. در حوضه‌هایی که پوشش گیاهی مناسبی دارند در هنگام سیلاب خار و خاشاک توسط جریان شکل ۵- ۸- مشخصات سدهای فلزی سبک ۵- ۳ ۳-۱- سدهای چوبی یا الواری ۲ سدهای اصلاحی چوبی از پایه‌های چوبی و الوارهایی که در بین پایه‌ها قرار داده می‌شوند» ساخته می‌شوند. این سدها نیز برای آبراهه و خندق‌های کوچک و سطح حوضه کم‌تر از ۲ هکتار معمولا به‌کار می‌روند. طول کانال خندق بایدکم‌تر از ۱۰۰ متر باشد و 5 01۵0 ۷۷/۱۳۵- ۷/۵۷۵ -] 0 ۵6 ۲ وم] -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روئس‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۵ 1.0 مد --- و10 مد ورن | ع ۱ نهال‌کاری ۱ ها سس سیم‌های حایل کحم یه ای شکل ۵- ۱۰ نمای جلوی اولین سد اصلاحی الواری ۳-۵ ۳-۱- سدهای خشکه چین ! این سد که یکی از معمول‌ترین بندهای اصلاحی هستند.ء در آبراهه و خندق‌های کوچک با مساحت حوضه آبخیز کم‌تر از ۴ هکتار و شیب آبراهه کم‌تر از ۲۰ درصد ساخته می‌شوند. حداکثر ارتفاع این سدها از پی ۲/۰ متر و با مقطع ذوزنقه ساخته می‌شود. شیب ۵ ۳ ۵-۱- سدهای اصلاحی سنگ و ملاتی ۲ هکتار کاربرد دارند. هزینه احداث این سدها زیاد بوده و به تعداد زیاد ساخته نمی‌شوند. بستر محل احداث آن باید مقاومت کافی در ۳-۵ ۶-۱- سدهای اصلاحی توری‌سنگی " سدهای اصلاحی توری‌سنگی با استفاده از توری‌های فلزی به قطر ۳ تا ۴ میلی‌متر و سنگ ساخته می‌شوند. این سدها نیز همانند سدهای سنگ و ملاتی در آبراهه‌ها و خندق‌های بزرگ‌تر که سدهای چوبی و خشکه‌چین کاربرد ندارد ساخته می‌شوند. این سدها نیز به عنوان سازه‌های کاهش شیب با هدف مهار رسوب در هر نوع آبراهه کاربرد دارد. بستر محل احداث باید مقاومت کافی داشته باشد. 18 001 0۳ل|[با۵ -1 5 ۵۵0 0 3/1۵۵0 -2 9 1300 020101) -3 -------- صفحهٔ بعد -------- کر راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۳-۵ ۲- معیارهای طراحی سدهای اصلاحی برای طراحی سدهای اصلاحی با ارتفاع کم‌تر از ۲ متر بده سیلاب با دوره بازگشت ۵ تا ۱۰سال و برای سدهای با ارتفاع بیش‌تر ۵ ۳ ۱-۲- تعیین شیب اصلاحی رودخانه شیب اصلاحی رودخانه» شیبی است که در آن رسوبات بستر فرسایش نداشته باشند. مقدار أن‌را می‌توان از رابطه مانینگ به‌دست 4 ۱0 4( ۷(3) (۱-۵) سم 0 0 : شیب اصلاحی» ۷: سرعت متوسط جریان( 17۷/900)» 7ا: محیط خیس شده (1)» : بده سیلاب طرح و مقدار > بین ۵ - ۱/۳ می‌باشد. ۵ ۳ ۲-۲- فاصله بین سدهای اصلاحی می‌توان از یکی از روابط زیر استفاده کرد: ۱- رابطه هیدرومافیچ (۱۹۷۳) 11 (۲-۵) بلج ر] 0 و۴۹ که در این رابطه: است که برای رودخانه‌های با شیب کوچک‌تر از ۲۳۰ درصد برأبر ۰/۳ و9 بزرگ‌تر از ۲۳۰ درصد برأبر ۰/۵ می‌باشد [۶|. ۲- رابطه لنزی (۲۰۰۲) 1 (۳-۵) 4 ال ۹50 ۵ ۳ ۳-۲- اندازه سنگ‌های مورد استفاده ۱ رابطه وتیاکروجاگی (۱۹۸۶) را وت (۴-۵) | و1(0- ,)ی ۱۹۹۱ 025و -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روس‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۷ ۲- رابطه شفاعی بجستان (۱۹۸۷) 0 م6۲ (۵-۵) از(تش-روومم ۲ فان ارس م0) 0.423 <و 0 1و6 ۱ دیواره پایین دست سد و 0 زاویه ایستایی سنگ‌ها ) 37 ۵ ۳ ۴-۲- تعداد سدهای اصلاحی رودخانه (50)» بستگی دارد که از رابطه زیر استخراج می‌شود: ۵ - 50 (۶-۵) عل ر] - |« 11 ۵ سانتی مت ۱ با رارگو و۸ کش توس ری سر متشه خی یس 9 ی تک روا ایو ی یوق و ان بسن اه و اک هه سنگ‌ها ۵تا ۱۰سانتی متری ۲ 2 ۹ اوه و 2 ۰ ی 8 یج پر سوه ...روا ...دای از اقا یت ی ی ی < فاصله ای که در آن نقاط ۸ و 8 ایجاد گودال اختیاری است در یک رقوم برابر قرار گیرند -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۸ ۴-۵- راهکارها در شیب‌های تندء و< توده‌ای به گونه‌ای ک موارد زیر حاصل گرد - نیمرخ‌ها راهنمای روئس‌های مها به فاصله بین بندهای رسوب گیر پاره سنگی مراجعه شود ۵ حدود ۱۵ سانتی متر 7 هم پوشانی برای بستن بسته ها نیاز به استفاده از الوارهای چوبی ۶ سانتی متری است سطح بسته ها باید قبل از استفاده صاف گردد شکل ۵- ۱۳ نمایی از سد رسوب‌گیر با بسته‌های پر شده در آبراهه ۰ ۰ ۹ ی مقابله با رانش زمین زمین لغزه یا رانش زمین در مورد مناطقی که در آن به علت از بین رفتن پوشش گیاهی» وجو ود سنگ‌های کنده شده از کوه و قرارگیری آن در کناره جاده‌ها و یا تشخیص پتانسیل حر که ه باعث به خطر افتادن زندگی افرادء تحهیزات و نیز محیط زیست باشد. اجرا می‌شود. برای تحقیقات اولیه‌ای جهت شناسایی و تشخیص نوع مقابله با این پدیده ضروری است. از تحقیه د [۱۲۸: ی سطحی, سطوح مقاطع و توپوگرافی محدوده طرح ر رسوب در رودخانه‌ها د خاک‌های اشباع خاک به صورت اجرای راهکارهای ات انجام شده باید [- ]200[ 8 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روشس‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۸۶۹ - نیمرخ‌های زمین شناختی و نیز سطوح مقطعی که وضعیت قرارگیری و شرایط لایه‌های زمین و نیز جزییات منطقه لشزش را نمایش دهد. - شرایط آب زیرزمینی و موقعیت قرارگیری آن - وسعت. انداز» عمق, حجم و مواد سازنده آن - تخمین نیمرخ لغزش احتمالی و شرایط زیر سطحی آن - شرایطی که در آن با مواد یکسان» شیب به صورت پایدار باقی بماند - بررسی عوامل دارای منشای خارجی (مثل فعالیت‌های کاربری اراضی و یا بارندگی‌های شدید. که باعث تحریک و تجهیز شیب جهت حرکت توده‌ای می‌شود) تمام مواد فوق باید بررسی گردد و تجهیزات و طرح قابل اجرا باید با نهایت احتیاط بر روی این گونه شیب‌ها به اجرا گذاشته شود. شیب‌های این گونه» عموما در دوره‌های اشباع احتمال ریزش داشته و معمولا در زمان‌هایی که خشک هستند از یک پایداری نسبی برخوردارند. اما راهکارهای معمول برای مقابله با لغزش زمین به اختصار به شرح زیر می‌باشد: ۱-۳-۵- پایدار نمودن شیب‌ها طرح‌ریزی برای پایداری یک شیب باید بر مبنای تجزیه و تحلیل‌های مهندسی و قضاوت یک مهندس با تجربه در زمینه مکانیک خاک و بیومهندسی خاک‌ها انجام گیرد. بررسی پایداری شیب برای تمام شرایط بحرانی خاک‌ها و نیز شرایط بارگذاری آنها محاسبه می‌گردد. پارامترهای کششی خاک‌های طبیعی, سنگ و مواد دیگر موجود در خاک باید برمبنای شرایط واقعی هر شیب محاسبه گردد. روش‌های تجزیه پایداری شیب‌هاء به طور مناسب شرایط بارگذاری و نیز موقعیت و شکل شیب‌های در معرض لغزش و یا سطوح مستعد ریزش را مورد ارزیابی قرار می‌دهد. با به کارگیری ضریب اطمینان مناسب بر مبنای درجه عدم قطعیت در میزان مقاومت و کشش خاک و نیز فرض نمودن شرایط خاک و آب. تجزیه پایداری شیب‌ها انجام می‌پذیرد. هنگامی که در محدوده‌ای احتمال به خطر افتادن زندگی موجودات یا مناطق مسکونی» جاده‌های اطراف و نیز تجهیزات و ساختمان‌های اطراف باشد باید جهت تخلیه افراد و جابجایی تجهیزات و امکانات ممکن اقدام نمود و یا این که در شکل دهی پایداری» از ضریب اطمینان بالاتری استفاده کرد. ۲-۴-۵- کنترل آب منبع آبی که در شیب‌های تند و خطرناک وارد خاک می‌شود باید کنترل شده و موارد زیر رعایت گردد: - کنترل آب‌های سطحی روان: رواناب‌های موجود در سطح زمین که به هر صورت وارد خاک‌های روان روی شیب‌ها می‌شوند بایدکنترل و ورود آنها قطع شده و به محدوده مطمئن و پایداری منتقل گردد. - کنترل آب‌های ناشی از بارش مستقیم باران: حتی‌الامکان باید از نفوذ و جاری شدن آب باران جلوگیری کرد و آن را محدود نمود. برای این کار می‌توان از زهکش‌های سطحی و شکاف‌های ایجاد شده پایدار در سطح منطقه استفاده کرد. استفاده از سازه‌های تراز کننده و ایجاد تراس و نیز ایجاد مجاری عبور آب جیت -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها جلوگیری از فرسایش و کاهش نفوذ و نشست الزامی است. سطح محدوده طرح که احتمال خطر و ریزش در - کنترل سطح آب زیرزمینی: استفاده از پوشش گیاهی مناسب و در محل‌های مورد نیاز برای حایل شدن بین سطح شیب و زهکش‌های زیرزمینی در این مناطق نیز راهکار دیگری است که جهت جلوگیری از تاثیر آب زیرزمینی بر مناطق مذکور اتخاذ می‌شود. ۳-۵ ۳- کنترل مواد موجود بر روی شیب‌ها کنترل مواد موجود در شیب‌ها جهت تنظیم و کنترل بارگذاری» کاهش شیب افزایش کشش داخلی و... می‌باشد. - کنترل بارگذاری: در مناطقی که بارگذاری بر روی شیب‌های تند و در آستانه لغزش زیاد می‌باشد. می‌توان با تمهیداتی این بارگذاری طبیعی را کاهش دهد. از آن جملهء برداشت مواد اضافی از توده خاک موجود در شیب» برداشت تمام توده خاک موجود در منطقه برش» آبگیری در محدوده منطقه برش در روی شیب و برداشت وزن اضافی مرتبط با فعالیت‌های آتی و توسعه شیب. - کاهش شیب: شیب‌های بحرانی در مناطق حساس و خاک‌های اشباع باید توسط وسایل مخصوص کاهش داده شوند. - افزایش کشش داخلی توده خاک: باید در اجرا طرح» تاثیر برداشت و دوباره فشرده کردن مواد بر روی شیب‌ها بررسی و تجزیه گردد و نیز میزان کشش و مقاومت آن در رطوبت‌های مختلف مورد تحلیل قرار گیرد. همچنین باید اثر فعالیت‌های بیوتکنیکی, استفاده از پوشش گیاهی و تاثیر مواد آلی بر پایداری شیب‌ها مورد بررسی قرار گیرد. ۴-۴-۵- افزایش پوشش گیاهی پوشش‌های گیاهی بر مبنای خاک منطقه طرح و نیز طرح بیومهندسی ارائه شده انتخاب می‌گردند. استفاده از فعالیت‌های بیوتکنیکی برای پایداری شیب‌هاء یکی از گزینه‌های مناسب است. ریشه عمیق گیاهان و درختچه‌ها می‌تواند در عملکرد مناسب روش‌های بیومهندسی موثر بوده و علاوه بر افزایش کشش داخلی خاک باعث جذب آب و کاهش تاثیر منفی آن گردد. شرایط محل اجرا طرح شامل ۲1م خاک, اندازه ذرات و میزان غنی بودن خاک از مواد آلی می‌تواند در تجزیه و انتخاب پوشش گیاهی مناسبء موثر باشد. مطالعات انجام شده بر روی اثر پوشش گیاهی در افزایش خصوصیات مکانیکی خاک که باعث مقاومت سواحل رودخانه در مقابل لغزش می‌شودء حاکی از موثر بودن این روش‌ها است. البته کاشت پوشش گیاهی باید در ترازهای بالاتر تراز سطح آب در بده متوسط دراز مدت رودخانه انجام شود زیرا بیش‌تر گیاهان مقاومت زیادی در مقابل قرار گرفتن در زیر آب به مدت طولانی را ندارند. ولی چنانچه از گیاهان با ریشه های عمیق و افشان استفاده شود به نحو موثری می‌توانند از افزایش فرسایش دیواره‌ها جلوگیری کنند. برای تثبیت ساحل رودخانه در زیر تراز سطح آب در بده متوسط درازمدت روخانه بهتر است از روش‌های سازه‌ای مستقیم و یا غیرمستقیم استفاده شود [۲۰ و ۲۱]. توضیحات بیش‌تر در بند ۱۱-۵ این راهنما ارائه شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها )۳ ۵- ۵- راهکارهای مقابله با ریزش کناره‌ها و فرسایش توده‌ای ناپایداری و ریزش کناره‌ها یکی از عوامل موثر در تولید توده‌ای رسوب. از بین رفتن حاشیه رودخانه‌ها و اثرهای زیانبار زیست این ناپایداری‌ها در سواحل رودخانه‌ها می‌باشد [به نقل از ۷7211011 ۶ ۳۰ ناپایداری در کناره‌ها عمدتا بر اثر فقر پوشش گیاهی و پراکندگی آن در حواشی رودخانه می‌باشد که نتیحه‌ی آن فرسایش شدید جداره‌ها و بریدگی آنها است. بر اثر ایجاد برش در سواحل ریزش توده‌ای شکل گرفته و حواشی رودخانه‌ها (عموما ساحل خارجی) به صورت باتلاقی در می‌آید [به نقل از 1/2700 ۲۰۰۶]. با ورود این توده‌های فرسایش یافته» زیستگاه بسیاری از موجودات حاشیه ۰ ۰۱۰ ۰ وه ۰ .۰ 1 ی ۲ ۱۰ عَ نشین در رودخانه‌ها به خطر افتاده و در عین حال منشای تولید رسوب و محلی اسیب‌پذیر جهت توسعه‌ی پیچ رودخانه و گسترش تخریب کناره‌ها می‌گردد. راهکارهای کلی جهت کنترل فرسایش و مقاوم‌سازی کناره‌ها در چند مورد زیر خلاصه می‌گردد [۳۷]: - مدیریت پوشش‌های گیاهی حاشیه رودخانه‌ها و توسعه‌ی آنها؛ گیاهان حاشیه‌ای رودخانه‌ها با توسعه ریشه در سواحل باعث پایداری هر چه بیش‌تر خاک و به‌هم پیوستگی آن می‌شود. بنابر این با مهیا نمودن شرایط رشد و توسعه‌ی پوشش گیاهی حواشی رودخانه‌هاء می‌توان پایداری کناره‌های رودخانه را تضمین کرد - زرهی کردن مسیر کانال و جداره‌های آن توسط پوشش‌های سنگی,ء سیمانی و دیگر مواد مقاوم موجود در محل فرسایش - استفاده از سازه‌هایی جهت کنترل و هدایت جریان‌های فرسایش دهنده به مناطق پایدار رودخانه در راستای کاهش قدرت فرسایش در سواحل - استفاده از سازه‌ی دیوار حایل که در طرح‌های مهندسی ایران معمولا از این روش برای کنترل ریزش و فرسایش توده‌ای استفاده می‌شود - کنترل سطح آب و ثابت نگاه داشتن آن در رودخانه و جلوگیری از نوسانات آب بدیهی است تمامی راه‌ها و روش‌های ذکر شده در بخش‌های قبلی این نشریه جهت تثبیت و پایداری کناره‌ها و سواحل, می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. 51028 ک 511۵108 ۵۵۴ -۱ 2-7 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۵- ۶- راهکارهای مقابله با جریان‌های واریزه‌ای ! ۳-۵ ۱- مخازن رسوب‌گیر جریان‌های واریزه‌ای یک مخزن رسوب‌گیر واریزه‌ای» مخزنی است که به طور مخصوص جهت تله‌اندازی رسوبات و واریزه‌ها طراحی شده است. بنا به حجم واریزه‌های پیش‌بینی شده» حجم قابل دسترس مخزن و نیز بزرگی حجم پروژه و منابع مالی موجودء حجم مخزن طراحی شده می‌تواند برابر حجم واریزه‌های پیش‌بینی شده باشد [۳۷]. این مخازن در شرایط بهره‌برداری از یک پروژه و در راستای عملکرد مناسب سازه‌های مستقر و افزایش عمر مفید آنها عمل می‌کنند. دراین گونه موارد» حذف و زدودن رسوبات تجمع یافته در مخزن به صورت دوره‌ای ضروری است. از اهداف دیگر طراحی این مخازن, کاهش مقدار رسوبات دانه درشت و واریزه‌های ته‌نشین شده در انتهای کانال‌ها و در مواقع سیلابی بر روی بزرگراه‌هاء ریل‌ها و مناطق شهری و روستایی است. برای اطلاع از جزییات طراحی مخازن (از جمله مخازن تله‌انداز واریزه‌ها) به کلیه متون طراحی مخازن (از جمله مرجع [۳۷]) مراجعه شود. ۵- ۷- راهکارهای مقابله با پدیده کوه ریزش و جریان‌های گلی " وقوع این دو پدیده هنگامی است که آب نسبتا زیادی در سطح زمین تجمع یافته و به صورت آنی باعث ایجاد یک لایه‌ی شکست شده و در نتیجه‌ی آن» یک توده‌ی روان از سنگ» خاک و واریزه‌ها به صورت اشباع ایجاد می‌شود. دلایل وقوع این پدیده‌ها مشابه زمین لغزه بوده و می‌توان آن را زیر مجموعه‌ای از زمین لغزه دانست. جریان گلی و ریزش توده‌ای واریزه‌ها عموما بر روی شیب‌های تند آغاز می‌شود و برخی پدیده‌های طبیعی مثل سیل و زلزله آن را تسریع می‌کند. مناطقی که بر اثر وقوع آتش سوزی و یا دست برد بشر در آن دچار فقر گیاهی و از بین رفتن پوشش طبیعی آن شده است. در حین و پس از بارندگی بسیار حساس و آسیب‌پذیر بوده و احتمال وقوع زمین لغزه و یا جریان‌های گلی و واریزه‌ای در آن زیاد است. جریان گلی با حرکت سریع آب و رسوب می‌تواند باعث جراحت و مرگ موجودات زنده‌ی در مسیر خود شود. این پدیده در ایالات متحده آمریکا سالانه جان ۲۵ الی ۵۰ نفر را می‌گیرد. شکستن خطوط آبء برق» گاز و شبکه‌های فاضلاب می‌تواند در حجم وسیع باعث بروز انواع بیماری‌ها و شیوع آن در سطح منطقه شود. آنچه در این‌جا حایز اهمیت می‌باشد این است که وقوع این پدیده در حواشی رودخانه و ریزش واریزه‌ها و جریان‌های گلی باعث ایجاد یک منبع تولید رسوب در رودخانه می‌شود. این منبع ایجاد شده تا مدت‌ها باعث تغذیه‌ی رسوبی رودخانه شده و به تبع آن رژیم رودخانه و ریخت‌شناسی آن دستخوش تغییر می‌گردد. به طور کلی مناطقی که در آنها احتمال وقوع زمین لغزه» جریان‌های گلی و واریزه‌ای وجود دارد به شرح زیر می‌باشد: ۱- مناطقی که به دلایل مختلف پوشش طبیعی آنها دستخوش تغییر شده و خاک سطحی در معرض فرسایش قرار گرفته ۷ 160۲15 -| ۱1۵ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - روش‌های مختلف مهار ر سوب و طراحی آنها ۳۳ ۲- مناطقی که تجربه وقوع زمین لغزه در آنها وجود داشته است ۳- شیب‌های تند و یا مناطقی که در انتهای شیب‌ها قرار گرفته‌اند ۳- شیب‌هایی که بر اثر انواع عملیات عمرانی دچار تغییر شده و از شکل طبیعی خود فاصله گرفته است ۵- کانال‌های طبیعی در حاشیه‌ی رودخانه و به موازات آنها ۶- مناطقی که جریان سطحی و رواناب به آنها هدایت می‌شود برای جلوگیری از وقوع جریان‌های گلی و کنترل آن در صورت وقوع» از تمامی روش‌های پایدار نمودن شیب و کناره‌ها که در بند ۵- ۱ - معرفی شدند می‌توان استفاده نمود. زهکشی شیب‌ها و افزایش مقاومت داخلی خاک. جلوگیری از ورود رواناب به مناطق حساس و پر خطرء تقویت و توسعه‌ی پوشش گیاهی شیب‌های خطرناک. فنس کشی و غیره از جمله این روش‌ها برای درک روشن تر از جریان‌ها گلی و واریزه‌ای شکل‌های (۱۳-۵) تا (۱۵-۵) در زیر ارائه می‌شود. شکل ۱۳-۵ وقوع جریان گلی و ورود آن به رودخانه (ایالات متحده) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ی ۱ از 1 ی ۹ 1 ۰ : ی خ ۳۹ : ۳ ۴ بسه اهنا وید سم کاخ از و ام لگ و : اه و تور ۵-۴ : اپ ۱ أ ا 0 از ان 1 رن کر رو و 2 ۹ ۳۹ ۰ هن یی 8 ۳۹ و ارم 2 ۹ ْ ی 3 ۳ ی ای پا 1 ی یش با که بل سره ۳ ۹ ی , وی و ینز باراد ‌ ۹ ۳1 دک فا شب ی او 9 ۱ نابز 0 با ۵ ار هم فرومسیه رس ۸ و ۱ 2 و ی ۸ : هر * ها :۳ هه بای ی ی اسواس تا ود ی هنن : ۳ ‌ ‌ مر ۸ 1 وی 0 ۳ و ۲ 1 همه ولگ و0 ن نوا مه ۲ ی ۸ ۹ لوط ۱ یی اه 5 ی 5 و رل ام 0 ۰ ۳ 1 سر ۹ » : ۹ 2 ۷ : : مر 7 4 ۱ 1 (جقه ۶-۵ ۱ بر مار 8 3 ار 0 سر یسرم ۶ جط۳ اراس ده ند ‌ نیت و 21۳۲ رت 1 < ی : ۳ ۱ ۹ ۳ ما مدا ۷ ۹ این" 2 4 ما ۳ 7 + ۹ ۳۹ ۰ حور ر ۳ ۸ ای ی 2 ۳1 ۱ "و 4 اوه 2 دیع سر ۷ ۱ ۷ و و ۸ ۹ ۹ اد ۳ ۹ ۳ 1 * .4۸۱ ۳ ات رح 5 هد ا ۹ 8 ۵ ی / ایا ای ! و ۰ 4 سا 5 : ۳ : 1 ُ 5 و 7 . وب دا با ی ۱ و اوای ۳۳ ۶ 5 بر رین 8 ۹ ۹ ره 1 رح یه سمل ۴ ی 1 ز کی ۱ ی ۹ 4 0 ۱ ای 1 ۹:9 ۹ ۹ 1 ار و ول م۳۹ ۲ ۹ در ۹ ی ۶و 4 رخ وی ناوات که ها زا وه و هرجش اد یط مرش ما ۸ ارو شکل ۱۵-۵ نمای شماتیک از وقوع زمین لغزه در یک شیب تند -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روئس‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۳۵ ۵ ۸- سازه‌های تله‌اندازی رسوب حوضچه‌های تاخیری از سازه‌هایی هستند که به منظور ترسیب بخشی از مواد فرسایشی پایین دست مناطق نفودنایپذیر و در بالادست مخازن سدها ممکن است احداث شوند. از آن‌جایی که حجم این حوضچه‌ها به تدریج از رسوب پر می‌شود.ء تمهیدات لازم برای تخلیه آنها باید در زمان طراحی دیده شود. رسوب تولید شده از مناطق غیر قابل نفوذ (مناطق کوهستانی پوشیده از سنگ و با مناطق شهری) متفاوت از رسوب تولید شده از خاک است. معمولا غلظت رسوب در این مناطق ودر مراحل اولیه رواناب سطحی زیاد می‌باشد و سپس به تدریج از غلظت رسوب کاسته می‌شود. از این رو حجم حوضچه باید طوری طراحی شود تا آن حجم رواناب اولیه را که دارای غلظت رسوب زیادی است ذخیره نماید. شکل (۱۶-۵) وضعیت قرارگیری رقوم مجرای تخلیه تحتانی ثانویه و همچنین سرریز اضطراری را نشان می‌دهد. معمولا" تراز مجرای تخلیه تحتانی ثانویه براساس سیلاب با دوره بازگشت ۲ تا ۱۰ ساله و رقوم سرریز اضطراری براساس بده با دوره بازگشت ۱۰۰ ساله طراحی می‌شوند. مجرای تخلیه تحتانی ثانویه باید طوری طراحی شود که آب ذخیره شده در اثر سیلاب به مدت ۲۴ ساعت تخلیه گردد تا در صورت وقوع سیلاب دیگری فضا برای ذخیره وجود داشته باشد. شکل (۱۷-۵) انواع حوضچه‌های تاخیری را نشان می‌دهد [۳۳]. تراز سطح آب در بده ۰ ساله تراز سطح آب در بده طراحی (۲ تا ۱۰ ساله) تراز سرریز اضطراری شکل ۵- ۱۶- جزییات دهانه خروجی سرریز لوله‌ای [۳۳] نسبت طول به عرض این حوضجه‌ها باید بیش‌تر از ۲/۰ باشد. در صورتی که فضای کافی وجود نداردء بهتر است از دیواره جدا کننده برای افزایش طول استفاه شود به‌طور مثال شکل (0- ۱۷-۵). -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها شکل ۱۷-۵ انواع حوضجه‌های تاخیری به منظور طراحی, ابتدا لازم است تا مقدار بده ورودی در اثر رواناب به حوضچه تاخیری» :)۰ مشخص شود که برای این منظور می‌توان از رابطه زیر استفاده کرد: 0-۸ )۷-۵( که در این رابطه: مساحت حوضه آبریز» ]: شدت بارندگی و ۲ج ضریب تجربی (بسته به نوع پوشش گیاهی, شیب و خاک حوضه) می‌باشد (تمام واحدها متریک می باشد). سطح حوضچه در پلان (۸) باید طوری طراحی شود که سرعت رو به پایین که از رابطه (۸-۵) به‌دست می‌آید برایر سرعت رو به پایین کوچک‌ترین درات معلق ورودی به حوضچه باشد. ۷۶ ۸ )۸-۵( بده عبوری از دریچه نیز از رابطه (۹-۵) (رابطه روزنه‌ها) به‌دست می‌آید: (1-۵) 1و0 که در این رابطه: 0 ضریب بده تقریبا برابر ۰۰/۶ ۸۰: سطح مقاطع روزنه و یا لوله و ]] نیز برابر ارتفاع سطح آب از لبه روزنه می‌باشد. و زمان تخلیه از رابطه (۱۰-۵) به‌دست می‌آید: 2 ۱۰-۵ 3600۸ 8 ۱۳۳۵۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - روش‌های مختلف مهار ر سوب و طراحی آنها ۳۷ که در این رابطه 3[ عرض حوضچه و [ زمان تخلیه برحسب ثانیه است (واحدها متریک می باشد) و مقدار بده سرریز اضطراری از رابطه (۱۱-۵) تعیین می‌شود: 0-5 )۱۱-۵( که در این رابطه: 6 ضریب بده سرریر . 5 طول سرریر و 1 ارتفاع سطح آب در بده سبلاب ۱۰۰ ساله تا لبه تاج سر ربر می‌باشد. ۵ ۹- احدات گذرگاه فرعی (مجرای انحرافی) چنانچه پستی و بلندی منطقه‌ایجاب کند.ء می‌توان با احداث کانال یا تونل انحرافی با ظرفیت زیاد» حجم زیادی از جریان سیلابی رودخانه را که میزان زیادی رسوب حمل می‌کند. از مسیر اصلی رودخانه منحرف نمود. این روش در سد ناگل کشور آفریقای جنوبی مورد بهره‌برداری قرار گرفته است که در شکل (۱۸-۵) نشان داده شده است [۳۳]. شکل ۱۸-۵ احداث گذر انحرافی همان‌طور که ملاحظه می‌شودء سد مخزنی در آنتهای قوس طولانی و تند یک رودخانه قرار دارد. برای کنترل رسوب و جلوگیری بالاء از این مسیر و بدون این که وارد مخزن شوند.ء به پایین دست منتقل می‌شوند. مشابه این روش برای مهار رسوب در مخزن نان ۵ ۱۰- ایجاد مخزن فرعی خارج از مسیر رودخانه یکی دیگر از روش‌های مهار رسوب ورودی به مخازن سدهاء انحراف بخشی از جریان پر از رسوب رودخانه اصلی و ذخیره آن در -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها بتوان در مجاورت رودخانه یا به موازات مخزن اصلی, گودال طبیعی یا یک حوزه کوچک در مجاورت رودخانه اصلی باشد که با احداث دایک بتوان حجم مشخصی را ذخیره کرد. ابعاد سرریز مخزن فرعی بزرگ نیست» چرا که میزان ورود آب به این مخزن از طریق سازه آبگیر کنترل می‌شود. رسوبات نهشته در مخزن فرعی را می‌توان به روش‌های مختلف تخلیه کرد زیرا این مخزن در بیش‌تر مواقع سال خشک می‌باشد. شکل (۱۹-۵) سه روش احداث مخزن فرعی را نشان می‌دهد. برای افزایش بازده انتقال رسوب به مخزن فرعی» ضروری است که تاسیسات آبگیری در محل قوس داخلی رودخانه اصلی احداث گردد. در روش (الف) جریان آب غلیظ وارد مخزن فرعی می‌شود. در روش (ب) در انتهای مخزن فرعی سرریز برای خروج آب زلال وجود دارد و در روش (ج) جریان غلیظ ورودی به سد در پایین دست سد از طریق سرریز انحرافی وارد مخزن فرعی می‌شود [۳۳]. سرریز انحرافی شکل ۱۹-۵ روش‌های مختلف احداث مخزن فرعی ۵ ۱۱- روش‌های بیولوژیک ۱۱-۵- ۱- پوشش به وسیله پوشس گیاهی نقش پوشش گیاهی در حفاظت و تثبیت دیواره و سواحل رودخانه و دریاها به طور گسترده‌ای توسط محققان در اقصی نقاط جهان مطالعه شده و همگی آن را به‌عنوان یک گزینه اقتصادی و زیست محیطی شناخته‌اند. این روش قدرت و قابلیت تجدید حیات و بازسازی به صورت طبیعی را دارد ولی تاکنون در ایران بررسی‌های معدودی در این مورد انجام گرفته است. تأثیر پوشش گیاهی در حفاظت کناره رودخانه توسط دو رفتار زیر قابل توصیف می‌باشد | ۴|: ۱- رفتار مکانیکی پوشش گیاهی در حفاظت دیواره عمل ریشه باعث تحکیم خاک دانه و بهبود ساختمان خاک شده و سبب افزایش مقاومت دیواره‌ها می‌گردد. ریشه‌ها ممکن است باعث مسلح شدن بیولوژیکی خاک" و افزایش تحمل تنش بحرانی و مقاومت کششی آن شود. و گسیختگی دیواره‌ها را در اثر لغزش‌های کم عمق توده خاک روی شیب دیوار به شدت کاهش می‌دهد [۲۰ و ۲۱]. 1-710 40 -------- صفحهٔ بعد -------- قصل پنجم-روش‌های مختلف مها ر رس ولآ اندام بیرونی گیاه, باعث افزایش زیری دیواره و کاهش سرعت و تنش برشی جریان می‌گردد. در واقع انرژی آب در محل دیواره‌ها با برخورد به پوشش گیاهی مستهلک می‌شود. این عمل باعث ته‌نشینی مواد رسوبی در کناره‌های رودخانه شده و باعث کنترل عرض رودخانه و افزایش پایداری دیواره می‌گردد. حفاظت از دیواره‌های رودخانه‌ها به‌وسیله پوشش گیاهی از دو نظر حایز اهمیت است. یکی از جنبه طراحی و اجرای عملیات حفاظت دیواره‌های رودخانه با استفاده از پوشش گیاهی و دیگری موضوع مدیریت و حفاظت از پوشش گیاهی ایجاد شده برای تداوم اثر آن در پایداری مقاومت دیواره. پوشش گیاهی, که در ساماندهی رودخانه به‌کار می‌روند» به طور کلی به دو گروه عمده تقسیم می‌شوند [۴]: ۱- گیاهان علفی» بوته و چمنی ۲- گیاهان خشبی» درختچه‌ها و درختان نکته قابل توجهی که در مورد پوشش گیاهی باید به آن توجه داشت این است که روش‌ها و تکنیک‌هایی که در یک منطقه برای تثبیت زیستی رودخانه‌ای موفق بوده است. نمی‌تواند عینا و بدون شناخت عوامل زیستی (گیاهان) و ویزژگی‌های اکولوژیکی رودخانه در محل دیگری کاربرد داشته باشد. به همین علت برای طراحی روش‌های بیولوزیکی تثبیت و حفاظت دیواره‌ها علاوه بر مطالعات زمین‌شناسی,» زئوتکنیک. ریخت‌شناسی» هیدرولوزی» هیدرولیک و رسوب‌شناسی که در فصل ۴ شرح داده شد.ء باید مجموعه مطالعات و بررسی‌هایی صورت گیرد که به طور خلاصه شامل موارد زیر باشد [۴)|: - بررسی پوشش گیاهی طبیعی منطقه و شرایط زیست محیطی و اکولوژیکی گونه‌های مناسب برای حفاظت دیواره‌ها - انتخاب گونه‌های گیاهی به‌عنوان پوشش زنده و یا اندام‌های گیاهی به‌عنوان مواد غیرزنده جمت استفاده در عملیات ساماندهی و یاکمک به ایجاد پوشش گیاهی ۵- ۱-۱-۱۱ مراحل اجرای عملیات استقرار پوشش گیاهی - دادن شکل فیزیکی مناسب به دیواره‌ها استفاده از پوشش گیاهی وقتی مقدور است که شرایط هندسی و هیدرولیکی رودخانه و به‌خصوص شیب دیواره در شرایط مطلوبی قرار داشته باشد. مثلا انحنا و زاویه ورودی به پیچ در حدی باشد که خطوط جریان موازی دیواره‌ها باشد و به عبارتی تغییرات مقطع و دیواره بوده و مقدار آن با توجه به بافت خاک و زاویه قرار آن قابل محاسبه است. برای دیواره با مصالح چسبنده» شیب تابع ارتفاع می‌باشد. اگرچه حداقل شیب دیواره ۱ به ۱/۵ (عمودی به افقی) بیان شده است ولی شیب ۱ به ۲ تا ۱ به ۳ برای اکثر مناطق توصیه شده است ۴۱| -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها - آماده‌سازی خاک برای کشت دیواره مورد نظر باید از نظر خاک» عمقی حداقل در حدود ۰/۵ متر داشته باشد و از نظر حاصل‌خیزی,» مواد غذایی و شرایط فیزیکی مورد نیاز گیاه» مناسب باشد. مسایل مهم در این رابطه عبارتند از [۴]: * فراهم نمودن شرایط مناسب بستر روی سطح شیب‌دار دیواره * فراهم نمودن شرایط توپوگرافی برای مدیریت آینده پس از استقرار پوشش گیاهی * فراهم نمودن شرایط مناسب عمق خاک برای گیاهان * انجام عملیات اصلاحی خاک از نظر فیزیکی جهت سهولت در نفود ریشه‌ها به اعماق پایین‌تر خاک * فراهم نمودن شرایط اولیه جهت جلوگیری از فرسایش خاک و کنترل آن از طریق کاربرد روش‌های سازه‌ای و ساده و ارزان قیمت و موقتی تا استقرار پوشش گیاهی همان‌طور که مشخص می‌باشد آماده‌سازی خاک باید متناسب با ویژگی‌های گونه گیاهی بوده و باید براساس توصیه‌های پیشنهاد - انتخاب گیاه انتخاب گیاه برای حفاظت دیواره با استفاده از گونه‌های مختلف موجود درمنطقه و به‌خصوص شناخت گونه‌های حاشیه رودخانه است. به طور کلی گیاهان حاشیه رودخانه» ممکن است به‌صورت گیاهان آبزی , علفی "ء بوته‌ها" و یا درختان باشند [۴]. الف- گیاهان آبزی: گیاهانی هستند که عمدتا ریشه آنها دائما در آب مستغرق بوده ولی گل, برگ‌ها و ساقه‌های آنها ممکن است خارج از آب باشند. این گیاهان در حفاظت دیواره در زیر سطح آب نقش بسیار مهمی به‌خصوص در رودخانه‌های دائمی دارند. ب- گیاهان علفی: این گیاهان ریشه‌های عمیق و طویل با تارهای خزنده و مقاوم داشته و قدرت نفوذ و توسعه آنها در خاک زیاد است به همین دلیل می‌توانند نیروهای وارد به اندام هوایی را به‌خوبی تحمل نموده و از گسیختگی موضعی دیواره‌ها بکاهند. هر چه پوشش گیاهی علفی متراکم‌تر باشد انعطاف‌پذیری و خاصیت ارتجاعی بیش‌تری داشته و در پایداری و حفاظت دیواره‌ها موثرترند. به‌دلیل مقاومت به خشکی این گیاهان» انتخاب آنها برای کشت در سطح بالاتر از سطح آب توصیه شده است. این گیاهان همجنین مقاومت نسبت به شرایط غرقابی را دارند. ج- گیاهان خشبی: گونه‌های خشبی یا چوبی پیش‌قراول " از نظر توسعه سامانه‌های بیومهندسی بسیار حایز اهمیت می‌باشند زیرا این گونه‌ها به صورت پلی میان گونه‌های علف گندمی و لگوم‌ها و سپس توسعه و رشد و نمو سایر گونه‌های گیاهی در کناره‌ها و حاشیه رودخانه عمل می‌کنند. این دسته از گیاهان اغلب دارای ساقه‌های زیرزمینی" بوده و در تثبیت ازت و فراهم نمودن شرایط مناسب برای رشد و توسعه سایر گونه‌ها نقش اساسی دارند. درختان و درختچه‌هایی که سامانه ریشه‌ای قوی با قابلیت نفود قائم داشته و ساقه‌های زیرزمینی و نیز ساقه‌های ریشه‌زا داشته باشند.ء برای کار حفاظت دیواره ۱-1 2-5 ۷۶۶۵ا3-5۳۳ 65 ۷۷/۵۵۵۷ 4-۳1۵۵۲۳1۵ 5-04 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - روش‌های مختلف مهار ر سوب و طراحی آنها )۸ بسیار مطلوب هستند. مقاومت به خشکی درختان و درختچه‌ها برای مواقع کم آبی و همچنین مقاومت به غرقاب شدن در مواقع پرآبی از عوامل انتخاب گونه‌های مختلف برای این کار است. انتخاب نوع گیاهان و گونه‌های مناسب علاوه بر شناخت خصوصیات بیولوژیکی آنهاء بستگی به شرایط اقلیمی (باران» دما و غیره) منطقهء نوع مواد دیواره رودخانه (بافت, ساختمان, تراکم و ظرفیت رطوبتی» شوری و اسیدیته خاک) و شرایط رودخانه از نظر سرعت آب و راستای آن دارد. بنابراین انتخاب نهایی گیاه براساس شرایط خاص هر منطقه و ویژگی‌های آن خواهد بود. گیاهان علفی زمان کم‌تری را برای رشد اولیه و استقرار و تثبیت دیواره لازم دارند در حالی که گیاهان خشبی به زمان طولانی‌تری نیاز دارد (حدود دو سال). کشت گیاهان علفی در مقایسه با کشت درختان به سرمایه‌گذاری کم‌تری نیاز دارند. به هر حال در انتخاب گیاهان توجه به نکات زیر نیز می‌تواند راهگشا باشد [۴]: - گونه‌های بومی و محلی شانس بیش‌تری جهت استقرار دارند. - در انتخاب گیاهان استفاده از گیاهان سریع‌الرشد و معمولی توصیه می‌شود. - شرایط اقلیمی در مقایسه با شرایط اکولوژیکی مورد نیاز گیاهان انتخابی مدنظر باشد. تصمیم نهایی در مورد انتخاب نوع پوشش گیاه و همچنین نوع عملیات ساماندهی مورد نیاز براساس شرایط محلی صورت می‌پذیرد. اصولا باید عملیات را از جایی شروع کرد که واقعا احتیاج به حفاظت داشته باشد. بسته به تغییرات تراز سطح آب در رودخانه و نیمرخ طولی آن» رودخانه را معمولا به بازه‌های مختلف تقسیم می‌کنند و برای هر بازه براساس ویژگی‌های رودخانه و شرایط موجود و یا قابل ایجاد برای استقرار»ء نوع گیاه یا گیاهان انتخاب می‌شود. انتخاب گونه‌های گیاهی برای شرایط با تراز سطح آب در مواقع کم آبی در رودخانه‌های دائمی باید بر پایه مقاومت آنها به عمل موج و نیروهای فرساینده جریان آب باشد. تولید انتقال و کشت این گونه‌های گیاهی نسبتا مشکل بوده و به تغییرات ناشی از انتقال و کاشت بسیار حساس می‌باشند. میزان اثر موج و همین‌طور جریان در تراز آبی بده‌های متوسط بیش‌تر است و بسته به شرایط ممکن است پوشش غالب در این ناحیه به آسانی قابل تشخیص باشد. شاخ و برگ و حتی ریزوبیوم‌ها و ریشه‌های این گونه گیاهان در ترسیب رسوبات و تجمع آنها در حاشیه رودخانه بسیار موثر بوده و استحکام و پایداری دیواره‌ها بیش‌تر می‌شود. اصولا در تثبیت بیولوژیکی دیواره رودخانه‌ها و مسیل‌ها سعی می‌شود که از کشت قلمه استفاده شود. این قلمه‌ها ممکن است بسته به نوع گونه گیاهی از ساقه و یا ریشه‌ها" تهیه گردد. تهیه قلمه از ساقه برای بسیاری از گونه‌های اعم از انواع چمن‌ها و درختچه‌ها در استقرار پوشش گیاهی مرسوم است. قلمه‌ها باید از گیاهان سالم و سریع‌الرشد و زمانی تهیه شوند که گیاه در حالت خواب زمستانه باشد. تهیه قلمه از گونه‌های خشبی در پاییز و زمستان بهترین شرایط را دارند زیرا مقدار کربوهیدرات‌های ذخیره شده 8 1-510 8 2-100۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها در بالاترین مقدار خود بوده و سبب رشد بسیار خوب قلمه‌ها در زمان کشت و در فصل بهار و یا اوایل تابستان خواهد شد. قلمه‌های گونه‌های چمنی به‌دلیل قدرت سازگاری بالا با شرایط جدید کشت.ء سریع جوانه‌زده و ریشه‌ها و ساقه‌های آن توسعه می‌یابند. اگرچه تهیه قلمه‌های ریشه بسیار مشکل‌تر از ساقه استء ولی کشت مستقیم قلمه‌های ریشه در خصوص برخی از گونه‌ها که در استقرار و تثبیت بیولوزیکی دیواره موثرتر است. به کار می‌رود. بهترین اندازه قلمه‌های ریشه همانند قلمه‌های ساقه دارای قطری در حدودد ۱/۵ تا ۱ سانتی‌متر و طول ۵ تا ۱۵ سانتی‌متر و در زمان خواب گیاه» که دارای حداکثر ذخیره مواد غذایی است.ء بهترین نتیجه را می‌دهد. تهیه قلمه در زمان هرس درختان توصیه شده است [۴]. ۵ ۲-۱-۱۱ روش‌های کشت گیاهان مرطوب و در هر زمان که شرایط جوی اجازه دهد, می‌کارند. روش کشت قلمه‌های ساقه بستگی به اهداف و یا شرایط حاکم بر وضعیت دیواره‌های رودخانه دارد که در زیر چند مورد اساسی آن اشاره می‌شود [۴]: - کشت ساده قلمه‌ها استفاده از قلمه‌های زنده » گونه‌های خشبی ید صورت قیم برای سایر گونه‌های گیاهی, و یا مانند شمع کوبی برای تثبیست مصالح ناپایدار و یا ناپیوسته» در شیب دیواره رودخانه, در خاک فرو می‌روند. این روش یکی از ساده‌ترین روش‌های تثبیت کناره به روش پوشش گیاهی می‌باشد. در این روش قلمه‌ها به صورت مجزا از هم و تا سه چهارم طول قلمه در خاک فرو می‌روند. این نسبت در فاصله بین قلمه‌ها بستگی به مصالح دیواره رودخانه دارد ولی حداقل کم‌تر از ۲۰ سانتی‌متر نباشد. - کشت شبکه‌ای قلمه‌ها برای رسوب‌گذاری " همچنین تثبیت بیولوژیکی دیواره‌های رودخانه‌های بررگ از این روش استفاده می‌شود. در این روش قلمه‌ها مطابق شکل (۲۰-۵) در رسوب‌گذاری بیش‌تر می‌گردد و با رشد قلمه‌ها شرایط برای رشد و نمو و توسعه پوشش طبیعی فراهم می‌شود. [- ]1۷6 2- 11۷0 57|) 0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۸۳ شکل ۵ ۳۰ کشت که قلمه‌ها برای رسوب‌گذاری - کشت طولی قلمه‌ها برای حفاظت کناره‌ها! در اثر جریان‌های با مواد محموله در معرض تخریب قرار دارند و همجنین در حفاظت از جاده‌ها و یا آبگذرها به کار می‌برند. از این روش در تثبیت پیچ داخلی رودخانه نیز استفاده می‌شود. پشت این ردیف قلمه‌های کشت شده را از خاک مناسب پر می‌کنند و باید از به کار بردن قلوه سنگ و سنگ‌های بزرگ پرهیز کرد زیرا در فصل تابستان و کم آبی سبب خشک شدن قلمه‌ها می‌شود. رشد و نمو ی ص و ۹ لور یگ شکل ۵- ۲۱- کشت طولی قلمه‌ها برای حفاظت کناره‌ها - کشت قلمه‌ها برای کنترل آبراهه‌های کوچک آ در برخی حالات برای شکستن شیب طولی آبراهه‌های کوچک در سرشاخه‌ها مطابق شکل (۲۲-۵) اقدام به کشت قلمه گونه‌های خشبی می‌شود تا از تجمع هم زمان رواناب جلوگیری شده و سرعت جریان آن کاهش یابد تا فرسایش و گسترش گالی کنترل شود. 5 006 1-11۷۵ ۳۵۵۵ بوالان) 1۷۵] -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها سحطظر 9 شا رای ی 5 4 شکل ۲۲-۵ کشت قلمه‌ها برای کنترل آبراهه‌های کوچک - کشت قلمه در پناه کنده درختان و یا الوار چوبی ! در این روش با مستقرکردن الوار چوبی و یا کنده‌های تازه درختان با طولی حدود ۲ متر و به صورت افقی و در خلاف جهت شیب دیواره‌ها مطابق شکل (۲۳-۵) شرایط برای کشت قلمه‌ها در پناه آن فراهم می‌شود. مزیت استفاده از کنده درختان در جوانه زدن آنها در تماس با خاک می‌باشد که خود سبب توسعه پوشش گیاهی خواهد شد و در جلوگیری از ریزش مصالح به رودخانه نقش بسیار خوبی دارد. ممکن است از ایحاد شیار طولی در جهت عمود بر شیب روی دیواره و خوابانیدن قلمه‌ها با فواصل مناسب نیز استفاده کرد. : با | 8 ۱ زا ننک ای / و ۳ شکل ۳۳-۵ کشت قلمه در پناه کنده درختان و یا الوار چوبی دیواره رودخانه را از نظر فیزیکی و هیدرولیکی در ارتباط با پوشش گیاهی مطابق با شکل (۵- ۲۴) به سه بخش می‌توان تفکیک نمود [۳: در معرض جریان آب قرار دارد. ۲- سطح دیواره میانی: حد فاصل سطح متوسط کم آبی تا سطح متوسط میانگین است که به‌طور متناوب با آب در تماس ۳- ساحل بالا : این قسمت به‌ندرت و تنها در مواقع رویداد سیلاب‌های بزرگ به طور موقتی غرقاب می‌شود. 58| ۳۵۹ ۱۷/10۵111۵0 -۱ 1 2-10۷ 1 0۲ 3-۳۵06 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روئس‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۸۵ حداقل عمق آب شکل ۳۴-۵ بخش‌های مختلف دیواره رودخانه در ارتباط با پوشش گیاهی |۴] این‌رو ایجاد پوشش گیاهی نه تنها مشکل است بلکه ممکن است موثر هم نباشد و از طرفی ظرفیت عبور آب را هم کاهش می‌دهد. در بسیاری از مناطق شاید بتوان از گیاهان آبزی برای حفاظت دیواره در این قسمت استفاده نمود. رسته مهندسی هستند برای کشت در محل پنجه دیواره جمت حفاظت از کنش توصیه نموده است. در هر صورت استفاده از روکش‌های این که به‌صورت متناوب در معرض جریان سیلابی قرار می‌گیرد باید دارای ریشه‌های قوی و خزنده اندام بیرونی انعطاف‌پذیر و ارتجاعی باشد. یک پوشش گیاهی چمنی خوب می‌تواند سرعت جریان را روی دیواره تا ۹۰ درصد کاهش دهد. برای این منظور گیاهان علفی و کوتاه با سطح تراکم زیاد و سریع‌الرشد در ترکیب با گیاهان خشبی و درختچه‌ای ج- حفاظت ساحل بالا: استفاده از پوشش گیاهی برای حفاظت این بخش از رودخانه موثرترین و اقتصادی‌ترین روش است. در معرض آب قرار می‌گیرند و تبخیر هم سبب تحمع املاح در سطح خاک می‌گردد. لذا باید از گونه‌های مقاوم به خشکی و شوری استفاده گردد. اگر دیواره رودخانه کوتاه باشدء کاشت درختان با ریشه عمیق و قائم در ساحل بالای رودخانه می‌تواند نکاتی را که باید در موقع استفاده از گیاهان برای حفاظت و تثبیت دیواره رودخانه مورد توجه قرار دادء عبارتند از [۴]: ۹- خاک‌های سنگین و چسبنده مانع نفود ریشه و9 جذب آب بوده و در دوره خشکی و حرارت زیاد نیز در اثر انقباض امکان -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۶ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۲- خاک‌های ماسه‌ای و غیرچسبنده فاقد ساختمان بوده و مقدار مواد آلی آزها کم است و لذا کاشت و استقرار پوشش گیاه علفی (چمنی و بوته‌ای) نیاز به تامین بستر مناسب و در عین حال غنی از مواد آلی و نفوذپذیر دارند. افزودن یک لایه همین‌طور استفاده از مالچ‌های نفتی و توام با بدرپاشی و یا نهال کاری توصیه می‌شود. مقدار توصیه شده ۱-۲ لیتر مالچ نفتی در هر متر مربع سطح کناره رودخانه می‌باشد. ۳- کشت گیاهان علفی را به صورت بذرپاشی با نشاکاری و بوته‌کاری و درختان را با نهال کاری می‌توان انجام داد. ۳۴- زمان کاشت با توجه به نوع گیاه باید در فصل مناسب رشد سریع و نیاز آبی کم انجام داد. ۵ ۱۳۲- انحراف جریان‌های بر رسوب در بالا دست آبگیرها ۱-۱۳-۵- انحراف دهنده‌های رسوب! رسوب موجود در رودخانه به کانال می‌شود. این سازه‌های انحراف رسوب می‌توانند بده گونه‌ای تنظیم و جایگذاری شوند که تما قسمت کوچکی از جریان‌های مملو از رسوب را از جریان آب جدا کنند [۳۷]. از لحاظ تاریخی» سازه‌های ابتکاری گوناگونی برای رسیدن به این با این‌حال هنگامی که رسوب فراوان به صورت معلق در جریان موجود است. برای خارج نمودن آن به حوضچه‌های ته‌نشینی نیاز گونه‌ای توسط این جایگاه‌هاء عملیات حذف و انتقال رسوب از کانال به فوریت انجام گیرد. هر کدام از انواع این روش‌ها و سازه‌های ۵ ۱-۱-۱۲ کناره‌ها و دیواره‌های انحراف جریان " دیواره‌های هدایت کننده (انحراف دهنده) معمولا در کناره‌های جریان به صورت منحنی شکل و قوس‌دار ساخته می‌شود. این دیواره‌ها با القای یک جریان ثانویه از نوع چرخش‌های حلزونی» باعث شسته شدن بار بستر در لایه‌های پایینی جریان شده و از مسیر باعت حر کت رسوب بستر به سمت دریجه‌های تخلیه رسوب که در کناره‌های سازه‌های کنترل (مثل سدهای انحرافی, سازه‌های تنظیم سرریز و ( نصب شده‌اند می‌گردد. تراز آب‌گیری معمو لا" بسیار بالاتر از دریجه‌های تخلیه رسوب بوده به گونه‌ای که رسوب شسته شده بستر در تراز پایینی جریان به راحتی به دریجه‌های تخلیه رسوب رسیده و منحرف می‌گردد. آب نسبتا شفاف و عاری از ۶5 5۵۵1۵۱۱۱ -|1 5 )5۵11101101 -2 8 82066 20 د5ا/۷۷/۵ -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - رو رسوب محدوده۵ انتحرافی ووداست شکل ۲۵-۵ برای کار کر ش‌های مختلف مهار ر سوب و طراحی آنها ی بالایی جریان نیز از طریق دریجه‌هایی به کانال‌های مورد نظر انتقال داده می‌شود [۳۷]. برای نمایشر ون بر روی رودخانه‌ی سولمون به صورت پلان و مقاطع در شکل (۲۵-۵) ارائه شده است. 0 ۲ 3 سنگ چین *3 بستر پوشیده از *12 شن درشت 5 ۴ 0 7 ۳ 0۵ سنگ چین 3 26743 سر ۱۱۱۱۱1۱۱۱۱۱۱۱۱۱۱ ۱۱۱۱۱۱۱۱۱۱۱ از ی 2 7 34۲ ,574 ۳۱5۱0 سم ۶ یه ۹ سس را | از 22 8 ۸ /(۹۰/ کی دیواره های هدایت کنندهه / ا.. » زا گر 12 / ۱ عبور جریان به ژودخانه طیجی چ(۳ ۷ج - جزییات طراحی دیواره‌های انحراف جریان در کانال اسبورن در سد انحرافی وود استون در ایالت کانزاس ۱ . مناسب این سازه باید آب کافی در کانال جریان داشته باشد تا چرخش‌های ثانویه به صورت مطلوب 8 سوب انجام گیرد. سد ووداستون» ابتدا به صورت مدل ساخته شد و نسبت ۲۲ در آن برابر ۰/۵۱ بود ح 1 وب عبوری در کانال برای مصارف مورد نیاز و رل » غلظت رسوب جریان در کانال‌های تخلیه رسوب م 21۷0۳۹1011 ۸۷ بالات متحده <م) است که ی‌باشد [۳۷]. 1- ۷/۵۵0۹ 10 2-07 -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۸ راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها دریچه‌های تخلیه رسوب با مشکل مواجه شده و باید برای تخلیه رسوب بده کم‌تری به کانال وارد کرد و با جریان کم‌تری شبکه را فعال نگه داشت. چنانجچه شرایط جریان به شکلی درآید که جریانی از روی سرریزها عبور نکند (بده در کل شبکه کاهش یابد)» مقدار بر ثانیه در کانال درصد زیادی از بار بستر به دورن دریچه‌های تخلیه رسوب هدایت شود. کناره‌ها یا سواحل هدایت کننده! نیز به‌صورت منحنی شکل بوده و دارای کاربردی مشابه دیواره‌های هادی می‌باشد. این نوع سازه‌ها باعث دور نگه داشتن بار رسوبی از کانال‌های آبگیری می‌شود. این سازه به‌طور گسترده و به صورت قوس‌دار جچمت ایحاد جریان‌های عرضی و چرخشی در دوسوی رودخانه استفاده می‌شود. در این روش هنگامی که کناره‌های هدایت کننده انحنادار ساخته می‌شوند» جزیره‌ای در وسط جریان به صورت خودکار شکل می‌گیرد (مشابه رودخانه‌های شریانی) چرا که بارهای رسوبی از دو ساحل مدل سد کوتری " [به نقل از ۹/2101 ۲۰۰۶] که از وجود کناره‌های هادی و جزیره مرکزی بهره برده است در شکل (۲۶۵) نمایش داده شده است. سد در دو قسمت طراحی شده و از جزیره طبیعی برای تامین انحنای مقعر در هر دو سوی رودخانه بهره گرفته شده است. این جانمایی برای خارج نمودن بار بستر از رودخانه در محل انحراف به کانال فوللی موثر واقع شد. کارکرد دریچه‌های سد برای پررنگ کردن چرخش‌های ثانویه و انحنا در جریان با وجود تمامی تلاش‌ها در مدل» بی اثر جلوه کرد. برای بهبود وضعیت آبگیرها و کاهش رسوب ورودی به آنها در کانال فوللی, وسایل و اصلاحاتی مطابق شکل های (۵- ۲۷ و ۲۸-۵) بر روی مدل مذکور لحاظ گردید. - توسعه دیوارهای هادی (دیوارهای تقسیم کننده) _ اصلاح در انحنای مقعر هدایت کننده‌های سمت چپ - تغییر در انحنای محدب جزیره موجود - نصب تیغه‌های هدایت کننده" با طول‌های متفاوت در مناطق مختلف مطالعات مدل هیدرولیکی سد کورتی نشان داد که انتخاب یک مکان ساده در ساحل خارجی یک خم برای جلوگیری از ورود رسوب اضافه» بار رسوبی» سرعت جریان و نیز هندسه مقطع جریان متغیر می‌باشد. در این مورد امکان این که بتوان پیش‌بینی نمود کدام یک از پارامترهای مذکور شحه بهتری می‌دهد. وجود نداشت. در شحه انتخاب محل مناسب برای انحراف جریان کم رسوب باید بکه مطالعات مدل سیرده شود. ۲ ۳ چنانجه امکان ساخت مدل موجود نباشدء محل انحراف را می‌توان در - تا - طول انحنا از ابتدای خم در نظر گرفت. اطمینان حاصل شود که 1 ۴۳ محل مورد نظر جایی است که جریان‌های عرضی تانویه توسعه یافته‌اند و به صورت موثر در باللاا دست سازه‌های انحراف عمل می‌کنند ۳۷۱ 3۵8 0106 -|] ۱ -2 3- ۳۶| 4-6 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - ی - رو ش‌های مخحتلف مها ر ر سوب و طراحی آنها 00 ۱ ۱ ۱ ۱ ۱ ۱ اه ِ 5۳۹۵5 ۱ ۹ ۱۱ جداره هدایت کننده چپ 3 3 : : : : 4 زا از انا ام ۱0 ۳ ا ‏ لشجا امومع | زا ۳ اس ۱ / پ اجک و 5 دا ۱ ۷ 7 ۱۷ ۱۱ 1 ۱ 1 ] ار 7 2 ان ۱ ره -۰ ۳۶ جزییات طراحی کناره‌های هدایت کننده جریان و جزیره‌ی مر در مدل سد انحرافی کورتی در پاکستان [۳۷] / ۳-۹56 1 وی گم 68 ه 3 مگ ۵ ۳ ‌" ِ 7 / 3 قرار گیری تاج مرتفع ساحل هذایت کننده چپ در جزیره (یجاد شده ای مطابی باطراهی ۲۳5 /: ساحل هدایت 0 جزبره ید کننده راست / (0) جزیره بل را ال أ و و ۲۶ ۱ 0 8 : ۱ ۱ ۸-700 ۱ کننده ا و جدا کننده | ۱ سل ۱ - ۳۷ جزییات طراحی کناره‌های هدایت کننده جریان و جزیره مرک در مدل اصلاح شده‌ی سد انحرافی کورتی در پاکستان[۳۷] ۸۹ ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۰ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها / تال با ارهای ثابت در دو طر 2۸ کانال با حضور دیوارهای ثابت در دو طرف عم ۱ / / ۱ / ۱ / ۱ / خاکریزهای هادی جهت ۱ مر محدود کردن پیجانرود رودخانه ۳ / ۱ / ۱ / ۱ جزیره به وجود آمده 1 3 ۱ ]7 1 ۷ 9 ۳ کانال انحرافی چپ 5 گانال انحرافی راست وج 2۵ :هه هعحععه هقعع شکل ۲۸-۵ نمایی از آرایش سد انحرافی کورتی ساخته شده در پاکستان [۳۷] ۵ ۱-۱۳ ۳ پاکت و دیوار تقسیم کننده" دیواره‌های مذکور به سمت دریچه‌های تخلیه رسوب هدایت شده و مابقی آن به سمت دریچه‌های موجود بر روی سد می‌رود. چنانچه عبور آب از روی سد به‌صورت سرریز باشد. عمده عملکرد دیواره‌های تقسیم کننده» ایحاد یک فضای کوچک در جلوی کانال آبگیری با سرعت جریان پایین می‌باشد که باعث ترسیب رسوبات در این فضا شده و از حجم رسوب ورودی به کانال می‌کاهد. رسوبات ترسیب شده در این فضا پس از باز شدن دریچه‌های تخلیه توسط آشفتگی جریان ایجاد شده» شسته شده و از طریق دریچه‌های رسوب خارج می‌شوند. تخلیه رسوبات این فضا می‌تواند توسط راکد نمودن آب قسمتی از این فضا انجام گیرد که در آن به‌صورت دوره‌ای این شستشو انجام گیرد و یا این‌که در صورت وجود آب کافی برای خروج رسوبات» این عمل مداوم انجام گیرد. در محلی که روش رکود آب و ترسیب خصوصا در مکان‌هایی توصیه می‌شود که درصد زیادی از جریان آب برای شستشوی رسوبات انحراف می‌یابد چرا که باید رسوبات به صورت معلق در آمده و توسط دریجه‌ها تخلیه شوند. در مکان‌هایی که سدهای انحرافی به صورت دریجه‌ای عمل می‌کنندء میزان باز شدگی دریجه‌هاء تاثیر زیادی بر روی میزان رسوبات وارد به کانال‌های آبگیری می‌گذارد. دریچه موجود در سدهای انحرافی که از نقطه انحراف کانال‌های آبگیری فاصله دارندء باید برای انتقال بیش‌ترین جریان» باز شود و نیز دریجه‌های نزدیک محل ترسیب رسوبات در [[۷۵ 11۷106۲ 8۵ ۳۵۵۵۲ -| ۳۵۵1 -2 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -رونس‌های مختلف مهار رسوب و طراحی انها )۹ رسوبات را به سمت خود کشیده و از دریجه‌های آبگیرها دور می‌نماید. چنانجه آبگیرها در دو سمت انتهای سد موجود باشندء برای کاهش ورود رسوبات باید دریچه‌های میانی سد با بازشدگی بیش‌تری همراه شوند تا مقصود حاصل شود. می‌توان با تنظیم نسبت سرعت در دو سوی دیوار تقسیم کننده (که باعث شکل‌گیری فضای ترسیب و سپس شستشو می‌شود) میزان رسوبات خارج شده از ورودی دهانه ابگیر را تا حد مشخصی افزایش داد. این عمل با تنظیم باز شدگی دریجه‌های تخلیه رسوب و نیز دریچه‌های سد مجاور دیوار تقسیم کننده (باتنظیم هم‌زمان این دو دریچه) انجام می‌گیرد. همچنین آگاهی از نسبت نیز نیاز می‌باشد [۳۷] و > سرعت جریان در سمت رودخانه‌ای دیوار و و۷ < سرعت جریان در سمت فضای پاکت مانند دیوار تقسیم کننده می‌باشد. چنانچه این نسبت بزرگ‌تر از ۱ شود.ء جریان‌های شکل گرفته در بستر به سمت دماغه دیوار تمایل پیدا کرده و به همراه رسوبات بستر به جناح رودخانه‌ای دیوار حرکت می‌کند و از دهانه‌ی آبگیرها دور می‌شوند. چنانچه این نسبت برابر واحد شودء یک نوع تساوی بین جریان و رسوبات در دو سوی دیوار تقسیم کننده اتفاق افتاده و رسوبات با نسبت مساوی بین دو سوی دیوار تقسیم می‌شود. نهایتا چنانچه این نسبت کم‌تر از یک باشد.ء رسوبات بیش‌تری وارد پاکت شده و میزان رسوب ورودی به آبگیرها افزایش می‌یاید. به طور کلی طول دیوار تقسیم کننده بستگی به ماهیت طرح و نیز نسبت جریان آبی دارد که باید به کانال یا کانال‌های آبگیری منتقل شود و چنانجچه ماهیت طرح احداث دیوار تقسیم کننده» ایجاد یک انحنا در مسیر جریان و نیز استفاده از عمده جریان آب برای تخلیه‌ی رسوبات به دریچه‌های تخلیه رسوب باشد.ء آنگاه طول این دیوار و زاویه آن باید توسط مطالعات مدل فیزیکی- هیدرولیکی تعیین شود (شکل ۲۹-۵). از طرفی دیگر» چنانجه طرح چنین دیواری جهت انتقال عمده آب به کانال‌های آبگیر باشد آنگاه نیازی نمی‌باشد که طول دیوار تا بالادست کانال آبگیر ادامه پیدا کند. اصولا در چنین مواقعی طول کانال از ابتدا سد تا + فاصله سد تا کانال آبگیر بالادست کفایت می‌کند. عرض بهیشه و نیز عمق پاکت در زیر دهانه آبگیر بهتر است توسط مدل هیدرولیکی تعیین شود [۳۷]. با این حال سطح مقطع پاکت باید برای انتقال آب به آبگیرها و نیز دریچه‌های تخلیه رسوب به اندازه کافی بزرگ باشد و هم‌زمان باید به اندازه کافی کوچک باشد تا بتواند سرعت لازم را برای شستشو و نیز توانایی تامین جریان مناسب در تقابل با شرایط رودخانه را دارا باشد. پاکت معمولا به آرامی به سمت دریچه‌های تخلیه رسوب همگرا شده (که به پاکت‌های مستقیم ترجیح داده می‌شود) و به این دلیل باعث آبشستگی بیش‌تر رسوب در دهانه‌ی آبگیر می‌شود. هم‌گرایی بزرگ‌تر از ۱:۱۰ ممکن است مانع عبور جریان مناسب از دریچه‌های مجاور بر روی سد شود. همچنین» ورودی بزرگ نیزء تاثیر شستشو در بالادست پاکت را کاهش می‌دهد. تراز کف کانال آبگیر باید یک سوم (۱/۳) عمق آب از کف در قسمت پاکت قرار گیرد. این افزایش تراز کف, باعث عدم ورود بار بستر به آبگیر شده و تنها آب موجود در دو سوم (۲/۳) عمق را که دارای رسوب کم‌تری استء وارد آبگیر می‌کند. این عمل در دراز مدت اثرهای بسیار مثبتی را نشان می‌دهد و موثر بودن خود را ثابت می‌کند. رسوب موجود در ۱/۳ پایینی جریان به تدریج ترسیب شده و بر روی هم جمع می‌شود. عمق ۱/۳ برای جمع‌آوری رسوبات, عمق مناسبی است و چنانچه برنامه‌های شستشو دوره‌ای به گونه‌ای تنظیم شود که با پر شدن این عمق شستشو انجام گیردء این راه» روش مناسبی برای کنترل بار بستر خواهد بود [۳۷]. ۵ ۳-۱-۱۲ سازه‌های شن گیرا سازه‌ی شن‌گیر سازه‌ای است که به طور وسیع در کشورهای هندوستان و مصر مورد استفاده قرار می‌گیرد این وسایل در حقیقت موانع کوتاهی در مسیر جریان هستند. این موانع کوتاه موقتی در ایالات متحده آمریکا با نام ۷۷۵۱۲ 5111۳1۳18 شناخته می‌شود چرا که یک لایه فوقانی از آب عبوری از سازه‌ی مذکور وارد کانال شده که آب شفاف و زلال بوده و لایه‌های تحتانی و پر رسوب جریان ا ‏ 0 ل 5۵۳ -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها از کانال اصلی دور می‌شود [۳۷]. این وسیله باعث انتقال و دور شدن رسوبات از کانال انحرافی شده و جریان پر رسوب را دوباره به جریان اصلی (در مسیر اصلی رودخانه) باز می‌گرداند. به هر صورت آب عاری از رسوب به واسطه این سازه به کانال انحرافی وارد می‌شود. تاج سازه فوق در ترازی قرار می‌گیرد که رسوبات به شکل موثری از کانال دور شده و برای کنترل تغییرات تراز آب و عدم تاثیر آن بر عملکرد سازه مذکور از تخته‌هایی بر روی این موانع استفاده می‌شود. ۸ کنال تغذیه کننده و ترلز لبی آن ۱ 2 پر ۵ ی ,۶ کت مت اک هم امدد ۳۶۵ ۸ + ۱ / مل 2 مر لد روت ات اس بر را مد 7 ۱ ۳ وس 29.0 ۱ 4 زغ : ۶221630 ۳ :2 ۶-0 6۵ ها وا ۹ 3 ۱ ۱ دریجته شمعاع یم ۱ اه لا مور هر ۱ 220100 ۶۶1 یا نا د لپ : ٍ ۹ جح ام 8 3 مخ کت وج وه 85 / ۳ 8 8 7 یت 1 و 7 ی ره کسوس مو مه دوب نم سیم باه ۹ ۰ 0 زاغ _ 57۵ - 8 29:0۳ په ۶۱7۱۵۵ 2 22 ۸ ۱ 8221040 ۸ ۸۳۳ ۸ 8 ۹1 : َ ۱ ده 220830 ۶ ( 22001 رم شکل ۳۹-۵ جزییات طراحی دیوار تقسیم کننده و پاکت در یک طرح اجرا شده [۳۷] -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روس‌های مختلف مه باشد. برای موثر بودن سازه فوق ترسیب در وجه بالا دست این س یک جریان نرمال, از مسیر تخلی جریان عبوری از روی سازه شن؟ به هر صورت میزان جریان : مقدار جریان بستگی به اندازه دان موارد استفاده از یک لایه ورق نا می‌تواند در بهبود عملکرد سازه : بستر را قبل از رسیدن به نقطه از ار رسوب و طراحی آنها سازه (شکل ۲۰-۵) در رودخانه‌هایی است که دارای بار بستر از نوع شن , منحرف و با عبور از روی سرریز وارد کانال انحرافی می‌شوند. این شرایط ی رسوبی» شرایط هیدرولیکی و دیگر شرایط وابسته داشته که غیرقابل پ رک یا یک پیشامدگی در تاج دیواره‌های موقتی که اندکی هم به بالا ذکور موثر باشد. در این مورد نیز جریان آب عبوری باید به اندازه کافی س حراف» به سمت دریجه‌ای تخلیه رسوب هدایت کند. نمای پایین دست سازه شن‌گیر کل ۵- ۳۰- عکس یک سازه شن‌گیر بر روی رودخانه لوپ واقع در آمریکا ۹۳ دیگر مواد دانه درشت . رسوباتی را که تمایل به بدا کرده و سپس باایجاد به ویژه در مواقعی که نرخ 4 تعیین گردد. چرا که این دست گسترش داده شود.ء ریع باشد که بتواند رسوبات -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۴ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۵ ۳-۱-۱۳ پره‌های هدابت کننده! شکل‌های (۳۱-۵- الف) و (۳۱-۵- ب) نمایی از نوعی سازه‌ی انحراف رسوب می‌باشد که به پره‌های هدایت‌کننده معروف هستند. این سازه با تشکیل جریان‌های متمرکز حلزونی شکل, باعث زدودن رسوب از مناطق حساس شده و با هدایت آن» از ورود به آبگیرها جلوگیری می‌کند. این نوع جریان‌های ثانویه (حلزونی شکل) آن‌چنان که در سطور قبلی ذکر شدء به طور طبیعی در اطراف خم‌ها (سواحل انحنادار) شکل می‌گیرد. پره‌های هدایت کننده به دو نوع می‌باشند [۳۷]: ۱- پره‌های هدایت کننده کفی که لبه‌های تحتانی آن بر روی بستر رودخانه یا در نزدیکی آن قرار می‌گیرد شکل (۳۱-۵- الف). در این حالت پره‌هاء جریان‌های نزدیک به بستر رودخانه را به طور مستقیم هدایت می‌کنند. ابعاد و زوایای طراحی این نوع پره در یک پروژه موفق نیز به صورت مدل هیدرولیکی در شکل (۳۱-۵- الف) قابل مشاهده است. ۲- پره‌های سطحی که به گونه‌ای در نزدیکی سطح قرار می‌گیرند که بتوانند به‌واسطه تاثیر بر جریان سطحی, آن را هدایت نمایند شکل (۳۱-۵- ب). آن‌چنان که در شکل (۳۱-۵- الف) نمایش داده شده» پره‌های مستغرق کفی جریان‌های تحتانی رودخانه را از ورودی‌های آبگیرها دور می‌نمایند. چرا که بیش‌ترین بار رسوبی (بار بستر) در این جریان‌ها تمرکز یافته است. پره‌های موجود در شکل (۳۱-۵ - ب) جریان‌های سطحی رودخانه را هدایت می‌نماید که معمولا دارای رسوبات نسبتا اندکی بوده و از ورود این رسوبات به کانال انحرافی جلوگیری می‌کند. این شکل از پره‌هاء همچنین باعث ایجاد یک جریان عرضی شده که رسوبات بستر را نیز از آبگیرها دور می‌نماید. شکل ۳۱-۵ الف - جزییات طراحی پره‌های هادی کفی در یک مدل هیدرولیکی [۳۷] |- 010 ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- قصل بنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طراح ین 1 شکل ۳۱-۵ ب- جزییات طراحی پره‌های هادی سطحی در یک مدل هیدرولیکی [۳۷] در ورود به کانال دارا هستند. به هر صورت به کارگیری این پره‌های سطحی در بالا دست پره‌های کفی می‌تواند در بالا بردن توانایی سامانه در تله‌اندازی و انحراف رسوبات معلق گلی" موثر باشد چرا که این رسوبات می‌توانند مشکلات متعددی را باعث شوند. در نهایت استفاده از هر دو پره کفی وسطحی می‌تواند کاهش چشم‌گیری در رسوبات ورودی به کانال داشته باشد که در مطالعات قبلی به اثبات رسیده است [به نقل از ۹/2101 ۲۰۰۶ 4۵ ۵-۱-۱۳ سازه‌های ورودی جریان " به طور کلی سازه‌ی ورودی جریان نوعی ورودی ریزشی بوده که در بستر رودخانه ساخته می‌شود. با ساخت این سازه» رسوبات عبوری از بستر جریان به تله افتاده و مشکلات عدیده استفاده از بعضی انواع مجاری تخلیه رسوب را در طراحی نخواهد داشت. در هر حال» این نوع از سازه کنترل رسوب» بسیار کم هزینه‌تر از ساخت سدهای انحرافی با آرایش مخصوص دریچه‌های آبگیری خواهد بود. نتیجتاء سازه‌هایی از نوع ورودی‌های جریان معمولا جهت انحراف‌های کوچک ساخته شده و جایگزین مناسبی برای سدهای انحرافی پرهزینه در این شرایط هستند [۳۷] شکل (۳۲-۵) نمایی از آرایش سازه انحرافی مذکور را نمایش می‌دهد که در طراحی آن از مجاری تخلیه رسوب ویژه‌ای استفاده شده است. در ارتباط با شکل (۵- ۳۲) این نکته شایان دکر است که یک لوله ۳۰ سانتی‌متری کنترل, برای تخلیه رسوبات جمع شده» در مجاری مورد استفاده قرار گرفته است که پس از انتقال,ء رسوبات آن را به جریان در پایین دست محل انحراف تخلیه می‌کند. گرادیان شدید جریان موجود در این سازه فرصتی شده است برای کارآیی بهتر مشخصه‌های مجاری انتقال, چرا که با طول کوتاه و اختلاف ارتفاع زیاد می‌توان چنین شرایطی را در لوله مهیا نمود. به عبارت دیگر با استفاده از این شرایط تخلیه رسوبات توسط مجاری مذکور به سهولت و با بازده بالایی انجام می‌پذیرد. ۰۰ 15 ع ۳10۵11۳ -| 41[ 5۱۳۵۱ -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۶ شکل (۳۳-۵) ورودی و فرم موجود در کف م< و با حضور بده مناسب, ب دوره‌ای مورد بازرسی قرا سازه‌ی ورودی معمو می‌شوند مورد توجه است هر دو در وضعیت مناسبر سازه‌های انحراف جلوگی راستای جریان رودخانه ه راهنمای رو ش‌های نیمه هدس ها ۰ ایو )۲ ی کم ۳ ۹/4/6۸ 4/(/ ۱3۵۳ ۳۳ 00 ۱۶۹۲/۱ ۷( 4/۹۱ و سور 1 سس از فلا ام ۱۳ 24 ۸ ۵۸ هس ام . ۹ ۱۲۱ 1۱۲۱1۱۱۲۲ 0٩۱ 3‏ ۶ 3 |505۱ /۸.. : تشز یدزی : ۹ ۱ 0 4 /۸ اردیک/ ۹ مد بهه ۸5 4 ۹77/4 م۲ الا ۲ 1 4 7ه5 | ۰۲ ی ی )۵۶۸6/1/03 1 ا( 1 ام ۸7 5043 0 ۹۶) :7/)(۹ 8 - 8 شکل ۵- ۳۲ سازه انحرافی ورودی در پروژه‌ی حوضه وبر در ایالت یوتا [۳۷] جریان با یک دریچه تخلیه رسوب از نوع دوفور" نمایش می‌دهد. نوع دوفور دریچه زن جذب» باعث پیوستگی تخلیه رسوبات و نیز افزایش بازده آن می‌شود. این سازه در 4 صورت خودکار رسوبات را از مجاری طراحی شده تخلیه می‌کند.ء با این وجود این لا در راستای ساخت کانال‌های کوچک انحرافی که معمولا بر روی رودخانه‌های کوج . این رودخانه‌ها عموما در مناطقی وجود دارند که از لحاظ دسترسی جهت عملیات ء نیستند. با عنایت به دلایل فوق باید از ورود خرده سنگ‌ها و باقی مانده‌های " موح ی نمود. آشغال گیرها" قسمت مهمی در این زمینه هستند. این قسمت سازه‌ای با شی. مهار ر سوب در رودخانه‌ها طی زمان عملکرد خود سازه باید به صورت مرانی یا نگهداری و یا ود در این مناطق به ب حدود یک 1/1 در ۳ -| 2- 109 و1۵0 17۵5 -3 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - رو ش‌های مختلف مهار ر سوب و طراحی آنها ورودی آبشاری ۹۳/0 لب پلان ۸-۸ 900 مها مجرای تخلیه رودخانه ! 000 ۱ « !۱ 510 ُ 0 2 ۵ اد 5478.0 .1ظ مقطع سازه انحرافی مقطع ۸-۸ ۳15-۵ 0 5486.5 اظ محرای تخلیه عرضی 9 مقطع ورودی آبشاری مقطع 8 - 8 شکل ۵- ۳۳ پلان و مقطع سازه انحرافی ورودی همراه با دریچه‌های تخلیه نوع دوفور در پروژه‌ی تامپسون در ایالت کلورادو طراحی سازه‌های ورودی جریان می‌تواند ساده یا خیلی پیچیده باشد. یک مثال خوب از این سازه‌ها در سال‌های گذشته شکل (۳۴-۵) باشد که در این بخش آورده شده تا این طرح خودکار مبتکرانه نمایش داده شود [به نقل از 1/210 ۲۰۰۶]. شکل (۳۴-۵) آرایش کلی و عمومی و شکل (۳۵-۵) جزییات اجزای دریچه‌های تخلیه خودکار را نمایش می‌دهد. تراز نرمال آب در دریچه‌های تخلیه حوضچه برابر ۱۷ است. دریچه تخلیه رسوب 2 توسط دو سیلندر هم محور |۲۱ قطرهای ۱( , رم شکل گرفته است (شکل ۳۵-۵). عملکرد دریچه‌های تخلیه به شرح زیر است: موقعیت قرارگیری توپ در دریچه تخلیه نج برای تعدیل است به گونه‌ای که نرخ جریان خروجی از سیلندرها به‌واسطه روزنه ۱ جریان ورودی به واسطه سوراخ های موجود در شیارها است [ ۳۷ بنابر این» هنگامی که رسوبی در اطراف دریچه تخلیه نباشد, س اندازه کافی بزرگ خواهند بود که جریان آب ورودی به دریچه سریع‌تر از جریان خروجی در روزنه 0 باشد که در نتیجه» تراز آب ۱ درون دریچه یکسان می‌ماند و دریچه بسته خواهد ماند. هنگامی که تجمع رسوبات اطراف دریچه زیاد شود سوراخ‌های داخل ش شده و جریان خروجی از دریچه بیش‌تر از ورودی آن به‌واسطه سوراخ‌ها می‌شودء که این خود باعث یک نیروی شناوری شده و نیر ۹۷ [۳۷] می‌تواند و 2)با » کم‌تر از وراخ‌ها به ر بیرون و وی بالایر 41 -| -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۸ وارد به دریچه اجازه تخلیه رسوبات دوباره پر شده ودریچه بر روی نقطا راهنمای ر مخروطی خودش و بر روی روزنه نشسته و باعث بسته شدن روزنه و قد مقطع طولی مسیر جریان + 0 0177 دریچه تخلیه - کنترل کننده بده ‏ سس 8 0 اد ۳ اس که 7 0 سر - چاو سس لا سس کانال جمع کننده آب صاف |۰۹۵۵ ۳ 17 ۳۴-۵ آبگیر ورودی جریان در مسیر رودخانه‌ی کوهستانی در فرانسه [ ابعاد به میلی متر 1 ۱1 1 ۱۳ 8 7 شش ا ۸ سم ۵ اس سس دریجه هدایت کننده 9 ار 1 ۱ ۹ 26 3 عبم0 ۲ رل - 166 < رک ی مت ۱ بت 0 ۱ ۳ لا ۳ توپی فلزی تنظیم کننده ۵ ۳۵ جزییات دریچه تخلیه اتوماتیک بر روی ورودی جریان در فرانسه ُس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ۰ ۵ ۰ لع جریان خروجی می‌شود. ۳۷ ]۳۷[ | - 68 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۹۹ ۵ ۹1-۱۳ ۶ تونل‌های انحراف رسوب" داده شده و آب مملو از رسوب وارد قسمت اطاقک پایینی شده و به جریان اصلی بازیس داده می‌شود. این سازه انحراف رسوب با بازده بالایی برای هر دو شکل انحراف کانال‌های بزرگ و کوچک. آزمایش شده است. آن‌چنان که ذکر شده است. رسوبات بار بستر پر ۱ ۱ در جریان رودخانه‌ها اغلب در .. پایینی عمق جریان تمرکز پیدا می‌کند و در نیمه جریان و :۰ بالایی آن رسوبات بسیار کم‌تر هستند [۳۷]. رسوب دانه درشت اغلب به صورت بار بستر در حال حرکت می‌باشد. بنابراین جنانجه بتوان جریان را به صورت افقی به دو ناحیه تقسیم نمود.ء قسمت پایینی که غلظت رسوب بالایی دارد به مسیر اصلی جریان منحرف می‌شود و از کانال انحرافی دور خواهد شد. قسمت بالایی جریان نیز به کانال انحرافی منتقل می‌شود که بدین وسیله رسوبات ورودی به کانال انحراشی به میزان بسیار زیادی کاهش می‌یاید. در این سازه‌هاء لایه پایینی جریان» بدون ایحاد و توسعه‌ی گردابه‌ها" باید از مابقی جریان عبوری جدا گردد. ایجاد گردابه‌ها بات تبدیل قسمتی از بار بستر به صورت رسوبات معلق می‌شودکه جداسازی آن از جریان» زمان وهزینه زیادی را می‌طلبد. تحقیقات انجام شده در موسسه تحقیقات آبیاری پنجاب [به نقل از 27208 ۲۰۰۶] نشان داد که برای عملکرد بهینه. بده موجود در تونل پایینی افزایش یابد به طوری که سرعت در تونل انحراف آب مملو از رسوب نباید کم‌تر از ۳ متر بر ثانیه باشد [۳۷]. نتایج تحقیقات [به نقل از ۱/2101 ۲۰۰۶] با سازه‌های انحراف رسوب نشان داد که بازده عملکرد این سازه‌ها نسبت به پارامتر بده بسیار متغیر می‌باشد. بنابراین توصیه می‌شود چنانجه زمان و هزینه عامل محدود کننده نمی‌باشد برای ساخت این نوع سازه انحراف از مطالعات مدل هیدرولیکی استفاده نموده و از نتایج آن برای عملکرد بهینه سازه مذکور استفاده شود. باز شدگی و ورود جریان آب به داخل تونل انحراف, باید در بالا دست انجام گیرد. تلاش‌های بسیاری برای آبگیری در طول جریان و از کناره‌های تونل انجام گرفت اما نتایج حاصل شده موفقیت‌آمیز نبود. به هر صورت مقطع تونل در ابتدا و برای ورود جریان آب باید زنگوله‌ای شکل " (دهانه گشاد) بوده و طراحی هیدرولیکی این سازه نیز باید به گونه‌ای انجام گیرد. که جریان در طول کانال به صورت پر عمل کند . سرعت عبور جریان در مجاری تخلیه رسوب نیز باید حدود ۱۰ فوت بر ثانیه در سراسر تونل حفظ شود. به دلیل وجود سرعت زیاد در مقطع تونل و حفظ این سرعت در سراسر طول تونل» درات رسوبی و رسوبات دانه درشت فرصت ته‌نشینی نداشته و بنابراین مقطع تونل با مشکل گرفتگی مواجه نمی‌شود. حرکت درات رسوبی در بستر جریان رودخانه در حال نزدیک شدن به تونل, به شکل تند و با شیبی مناسب به سمت تونل شکل می‌گیرد که باعث عدم گرفتگی ورودی تونل در حین ۶5 56۵0136۱ 1۷6 |1۳۳۵ -۱ ۷( -2 0 611 -3 |۳۶ ۶۲۵ -4 -------- صفحهٔ بعد -------- ۰«( راهنمای رو ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها سرعت جریان در داخل تونل باعث ایجاد یک شیب تند در بالای ورودی تونل می‌شود. این سرعت باعث تاثیر در فاصله کوتاهی در بالاا دست خود و در ورودی تونل می‌شود (حدود یک منر). این تاثیر در ورودی باعث ایجاد یک شیب هیدرولیکی برای ورودی جریان به این دهانه شده و طول تاثیر آن حدود عرض تونل می‌باشد. (تاثیر سرعت جریان بستگی به اندازه رسوبات موجود در بستر یکی از مواردهای مهم در ارتباط با تونل‌های انحراف رسوب که باید به خاطر سپرده شودء خروجی کانال پایین دست کانال انحراف می‌باشد. خروجی کانال باید تمیز نگه داشته شود به‌طوری که جریان مملو از رسوب این کانال به صورت آزاد خارج شود. شکل (۳۶-۵) نمایی از تونل‌های انحراف رسوب را در کشور هندوستان نشان می‌دهد. این شکل اندازه و شکل این تونل‌ها را برای یک انحراف بزرگ جریان به نمایش گذاشته است. تمامی انواع تونل‌های انحراف رسوب باید به‌صورت محکم و با مقاومت بالا در بودن آن در شرایط سیلابی» موارد فوق (رسوبات معلق و غیر معلق) باعث ایجاد خسارت‌های شدید به سازه مذکور نخواهد گردید. هه مد رو .۰ ره که ور رس ۱ ۰ 0 اه ی مج سا ۰ هد ی .۰ هم 2 ۱ ند اد مهم یی ی ی ۲ ۳ ۰ ۹ س مومس | هه وا ۸ ۳ ۰.۱9 ی ۳ 1 و با 1 ا 9 َ ۱ 1 ۱ 5 ی ده ما رها 9 5 َ ۳ ۰ 0 ی و رس ّ ۰ هه 9 ۳ ی 3 مس وه شکل ۵- ۳۶ تونل‌های انحراف رسوب در کانال جامنای غربی در هندوستان [۳۷] برقراری دقیق شرایط طراحی برای تونل‌های انحراف رسوب, بسیار مشکل می‌باشد. این شرایط شامل مشخصات هیدرولیکی جریان در محل تونل‌هاء نوع و مقدار بار بستر عبوری, شرایط فیزیکی در محل سازه پیشنهادی و بسیاری عوامل دیگر که در هر محل -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها بش و به مقتضای آن محل, متفاوت می‌باشد. بنابراین مطالعات مدل فیزیکی- هیدرولیکی برای رسیدن به روش‌های مطلوب و مناسب برای حل این مشکلات و آرائه طراحی بهینه برای این نوع سازه‌های انحراف رسوب انجام گرفت. عملکرد موفقیت‌آمیز تونل انحراف در تجارب کشورهای گوناگون نشان داد که این نوع سازه برای انحراف جریان در کانال‌های کوچک در دامنه‌ای از بده ۷ آلی ۲۴ متر مکعب بر ثانیه که بر روی جریان رودخانه‌ای با بده‌های حدود ۹۵ الی ۵۵۰ متر مکعب بر ثانیه قرار گرفته باشد.ء دارای عملکرد مناسب و بهینه‌ای است. کاربرد این نوع سازه در انحراف جریان‌های بزرگ رسوبی بر روی رودخانه‌های با بده بزرگ مورد بررسی قرار نگرفته و تحربه نشده است [۳۷]. ۵ ۱۳- برداشت اصولی مصالح از بازه‌های رسوب گذار برداشت شن و ماسه از اغلب رودخانه‌های ایران انجام می‌گیرد. این گونه بهره‌برداری‌ها عموما مازاد بر ظرفیت رسوب‌گذاری رودخانه بوده و برداشت بی‌رویه رسوبات باعث تغییراتی در ریخت‌شناسی رودخانه می‌گردد. به طور کلی با برداشت رسوبات رودخانه از یک محدوده, میزان تغذیه طبیعی در بازه‌های پایین دست کاهش یافته و به تبع آن نیز در راستای برقراری تعادل بین خصوصیات هیدرولیکی و پتانسیل انتقال, شیب رو به کاهش می‌گذارد [۲۳]. به علاوه در بازه‌های بالا دست به سبب افزایش سرعت جریان آب در محدوده نزدیک به نقاط برداشت. کف‌کنی و گودافتادگی بستر آغاز می‌شود. در چنین برداشت را می‌توان از معادلات متنوع انتقال رسوب و با توجه به حجم برداشت و میزان آورد رسوب رودخانه محقق ساخت. با این حال میزان و چگونگی برداشت صحیح رسوبات از رودخانه‌هاء بستگی کامل به شرایط محل طرح و رودخانه مورد نظر دارد و نمی‌توان روابط و قوانین صریحی ارائه نمود [ ۲]. مجموعه‌ای از شرایط هیدرولیکی» توپوگرافی و ریخت‌شناسی رودخانه و نیز محتوی طرح مورد نظر می‌تواند در تصمیم‌گیری و اجرای صحیح طرح ساماندهی و کنترل رسوب و سیلاب موثر باشد. جهت آگاهی از جزییات بیش‌تر به راهنمای برداشت مصالح رودخانه ای « نشریه شماره ۳۳۶ معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس‌جمهور» مراجعه گردد. ۱۳-۵- اصلاح مسیر و افزایش ظرفیت انتقال ۱-۱۴-۵- اصلاح مسیر از طریق احداث کانال میانیو" به طور کلی پیچ و خم رودخانه‌ها حاصل عملکرد طبیعی جریان آب بوده که برای حداقل نمودن انرژی خود و رسیدن به شیب پایداره دچار این تحول می‌شود. خم‌های رودخانه‌های مارپیچ عمدنا ناشی از آندرکنش نیروهای گریز از مرکز و جدار رودخانه‌ها است که با ایجاد جریان‌های ثانویه‌ی شکل گرفته در خم‌هاء فرسایش و یا رسوب‌گذاری در بستر رودخانه نیز به این مجموعه اضافه ۲ ا) -| -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها می‌گردد. با این وجود تغییر در برخی از مسیرهای طبیعی در پروژه‌های کنترل سیلاب امری اجتناب‌ناپذیر می‌باشد. کانال‌های میانبر معمولا" مسیرهایی با طول کوتاه می‌باشند که در گلوگاه پیچ‌ها احداث می‌گردند. مسیر کانال‌های میانبر از نقطه‌ی شروع انحنای پیچ آغاز و به صورت ملایمی به قسمت انتهایی پیچ متصل می‌گردد به گونه‌ای شکل طبیعی نیز به وجود آمده به گونه‌ای که رودخانه به طور طبیعی در گلوگاه بریده شده و ابتدای پیچ به انتهای آن متصل می‌گردد. این حالت در شرایطی به وقوع می‌پیوندد که درجه‌ی انحنای قوس بسیار زیاد شده باشد و ابتدا و انتهای پیچ به هم نزدیک شده باشد. به هر صورت جهت تسهیل عبور سیلاب و حل مشکلات ناشی از آن» همچنین برای کشتی‌رانی در رودخانه‌های بزرگه احداث میانبرها به صورت مصنوعی انجام می‌گیرد. این عمل علاوه بر پیچ‌های منفردء برای پیچ‌های متوالی نیز صورت می‌پذیرد. شکل ۳۷-۵ ایجاد میانبر در یک خم از رودخانه شکل ۳۸-۵ ایجاد میانبر در جند خم از رودخانه سه هدف عمده جهت تشکیل میانبرها در پروژه‌های مهندسی رودخانه مورد نظر است [۳۴]: ۱- صرفه‌جویی در هزینه تثبیت کناره‌ی رودخانه در تمام طول پیچ که مسیری به مراتب طولانی‌تر از کانال میانبر را دارد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم -روش‌های مختلف مهار رسوب و طراحی آنها ۱.۳ ۲ کوتاه‌تر شدن طول مسیر رودخانه ۳- افزایش توان انتقال رودخانه از طریق کوتاه تر شدن مسیر رودخانه» چرا که در محدوده مورد نظر بر اثر کوتاه شدن مسیر شیب رودخانه افزایش می‌یابد که خود باعث ازدیاد سرعت و نهایتا افزایش بده عبوری توسط رودخانه می‌گردد. نحوه‌ی اجرای کانال میانبر به دو صورت زیر معمول و مرسوم می‌باشد [۳۴]: روش اول: در این روش مسیر بین ابتدا و انتهای خم تعیین شده و مقطع عرضی طراحی شده برای بده پایدار به طور کامل خاک‌برداری می‌شود. رقوم کف این مسیر بر مبنای میانگین رقوم کف رودخانه در نقاط ابتدا و انتها پیچ طراحی می‌گردد. نهایتا با خاک‌ریزی در ابتدای مسیر قدیمی رودخانه و انسداد آن» جریان وارد مسیر خاک‌برداری شده می‌گردد. روش دوم: در این روش اصلاح مسر از طریق احداث کانال هادی " در طول مسیر کانال میانبر انجام می‌گیرد. ظرفیت کانال هادی طوری طراحی می‌شود تا بتواند حدود ۱۰ از بده اوج سیلابی را از خود عبور دهد. سپس حفر مابقی مسیر میانبر و ایجاد عرض پایدار به خود رودخانه واگذار می‌گردد تا طی چند سال (که عموما بین ۲ تا ۴ سال در رودخانه‌های بالغ به طول خواهد کشید مسیر اصلی و عرض مناسب را توسط فرسایش کناره‌ها و کف ایجاد نماید. البته گاهی اوقات برای تسریع در مراحل فوق و شکل‌گیری مقطع پایداره حفاری‌های اضافی انجام می‌گیرد. نکته قابل ذکر دیگر آن است که طراحی کانال‌های هادی (شامل نیمرخ طولی و مقطع عرضی آن) باید به گونه‌ای انجام گیرد که حتی در بده‌های کم نیز عمل انتقال رسوب توسط این کانال‌ها انجام شود تا دهانه‌ی آنها توسط رسوبات بسته نشود. برای رفع این مشکل می‌توان از یک آستانه‌ی خاکی کوتاه" در قسمت ابتدای کانال هادی استفاده نمود. این آستانه‌ی خاکی مانع از ورود آب در بده‌های کم به داخل کانال هادی شده تا از رسوب‌گذاری و بسته شدن دهانه‌ی آن جلوگیری شود و در بده‌های بیش‌تر و یا بده سیلابی این آستانه‌ی خاکی به‌وسیله آب شسته شده و تمام مقطع کانال هادی جهت عبور آب باز می‌شود. نکته مهم در احداث کانال میانبر این است که از این روش نباید بدون مطالعه دقیق استفاده کرد چرا که حذف قوس رودخانه باعث افزایش انرژی جنبشی جریان رودخانه و در نتیجه ایجاد فرسایش‌هایی در پایین دست آن می‌گردد که ممکن است شروع قوس دیگری را در پایین دست به همراه داشته باشد. لذا این روش فقط با مطالعه دقیق و بررسی امکان تغییرات ریخت‌شناسی رودخانه و ۵- ۱۵- روش‌های مهار رسوب در کانال‌های آبگیری ۱-۱۵-۵- سازه‌های خارج کننده رسوب" سازه‌های خارج کننده رسوب با اصول کلی مشابه سازه‌های انحراف جریان‌های رسوبی می‌باشند ولی با این تفاوت که این سازه‌ها جهت زدودن رسوب ازکانال‌های آبگیر طراحی شده و در ابتدای ورودی دهانه‌های آبگیری و در ابتدای کانال قرار می‌گیرند. بعضی از رسوبات موجود در جریان رودخانه فارغ از نوع سازه‌های رسوبگیر و انحراف رسوبات در بالا دست آبگیرهاء وارد کانال‌های آبگیر می‌شوند. انحراف قسمت عمده رسوبات بسته به جریان رودخانه در پایین دستء از هر نوع سازه‌ی انحراف رسوبی انتظار می‌رود. با 01121161 ۳1[01 -[ [[ز5 ۳۵۲۸۳ 10۷ -2 7 50016 -3 -------- صفحهٔ بعد -------- ترش راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها این حال, قسمتی از رسوبات که به دلیل گردابه‌های به‌وجود آمده به صورت معلق در آمده‌اند. در ابتدای کانال آبگیر ترسیب می‌کنند. قسمتی از این رسوبات ممکن است شن‌های درشت ء ماسه یا رس‌های ریز باشد. ذرات رسوب بسیار ریز (مانند رس) برای اغلب مزارع و محصولات کشاورزی زیان آور بوده و باید از آبی که برای آبیاری گیاهان و مزارع استفاده می‌شودء زدوده شود [۳۷]. این عمل می‌تواند توسط حوضچه‌های رسوب‌گیر و یا بعضی از انواع خارج کننده‌های رسوب صورت گیرد. تعداد انواع سازه‌های خارج کننده رسوب در حال افزایش بوده» اما این سازه‌ها بر مبنای شرایط طرح و محل استقرار دارای طراحی ویژه خواهند بود. بسیاری از این سازه‌ها عملکرد مناسبی داشته‌اند. دو نوع از پر کاربردترین این سازه‌ها در این بخش تشریح خواهد شد [۳۷]. ۲ : ۰ ۵- ۱-۱۵ ۱ تونل‌های خروج رسوب عمومی‌ترین نوع سازه‌های خارج کننده رسوب بار بستر که در کانال‌های بزرگ آبیاری در کشورهای هند و پاکستان مورد استفاده قرار گرفته است. تونل خروج رسوبات می‌باشد. این سازه شباهت زیادی به تونل‌های انحراف رسوب که در سطور قبلی ذکر گردید. داردء با این تفاوت که در کانال آبگیری واقع شده و جمهت خروج باقی‌مانده‌های بار رسوبی استفاده می‌گردد ۳۷۱ شکل (۳۹-۵) نمایی از طرح یک تونل خروج رسوب را نشان می‌دهد [به نقل از ۰۷۵0 ۲۰۰۶]. آن‌چنان که از شکل بر می‌آید. عرض کانال به تعدادی کانال اصلی تقسیم شده است. این تونل منحنی شکل, با گردش به سمت راست. به یک نقطه خروجی همگرا می‌شود. در مقطع را به مجموعی از تونل‌های کوچک‌تر تبدیل کند. دیواره‌های هادی, جریان را تا نردیکی نقطه مذکور هدایت می‌کنند. 1 سر ۲ ۲ چم خروجی لس ۳8-5 ۱012 ال لت 27 27 ز] شکل ۵- ۳۹ نمایی از تونل‌های خارج کننده‌ی رسوب در کانال 1704 در سلامپور کشور هندوستان [۳۷] |- 0۳۵۷۵1 2- 1۳۵۵| 1۷06 7 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل بنج م - روش‌ها ی حتف مها سور وطرا ین یی یر ۵ ارتفاع تونل‌های خروجی رسوب در این دهانه‌هاء حدود ۲۰ الی ۲۵ درصد عمق آب داخل کانال می‌باشد. سقف تونل معمولا ۴۵ الی ۶۰ سانتی متر به سمت بالا دست کشیده می‌شود تا رسوبات موجود در تونل‌ها در مجاری خود باقی مانده و تحت تاثیر گردابه‌های موضعی موجود در دهانه تونل, از مسیر خروجی منحرف نگردند. گاهی گردابه‌های به‌وجود آمده بزرگ‌تر از حدی می‌گردند که بتوانند ذرات رسوب را به صورت معلق درآورد. به طور کلیء حداقل اختلاف تراز هیدرولیکی مورد نیاز برای عملکرد خارج کننده‌های رسوب ۷۶ سانتی‌متر می‌باشد. با این حال, اختلاف تراز بیش‌تر یا به عبارتی بار آبی بزرگ‌تر باعث عملکرد بهتر سامانه می‌شود که البته مقدار بده بیش‌تری را نیز طلب می‌کند. برای عبور ذرات رسوبی در حد ماسه» سرعت مورد نیاز در تونل حدود ۲/۵ تا ۳ متر بر ثانیه کافی به نظر می‌رسد. مقدار آب انحرافی به کانال آبگیر» برای عملکرد مناسب تونل‌های خروج رسوب باید ۲۰ تا ۲۵ درصد افزایش پیدا کند. در کانال‌های خیلی بزرگ بیش از یک سازه خارج کننده مورد نیاز می‌باشد. به تبع» مقدار جریان آبگیری نیز برای عملکرد مناسب این خروجی‌ها باید افزایش یابد. افزایش جریان ورودی» باعث ورود رسوبات بیش‌تری به کانال شده که باید توسط خارج کننده‌های رسوب از کانال زدوده شود. این رسوبات اضافی وارد شده به کانال ممکن است باعث اختلال در خروج آزاد جریان و گرفتگی در انتهای تونل‌ها شوند که باید برای حل این مشکل,» جریان آب کافی جهت خروج کلیه رسوبات تامین گردد [۳۷]. در بعضی از موارد خارج کننده‌ها با مجاری خروج فاضلاب" ترکیب شده که در این نوع از سازه نرخ جریان عبوری از کانال قابل تنظیم بوده و بده بیش‌تری نسبت به حالت انحراف جریان در خارج کننده‌ها وارد سامانه می‌شود که جهت تخلیه رسوبات به جریان اصلی رودخانه گزینه بهتری است. از ترکیب این دو سازه مقداری از هزینه‌ها کاسته می‌شود. در این سازه ترکیبی, استفاده از دریچه‌های تخلیه نوع یک طرفه " (دریچه‌هایی که به‌واسطه‌ی عبور آب از زیر آنها حول لولای خود چرخیده و باز می‌شوند) می‌تواند بسیار موثر عمل کند. نوع دیگر مجاری فاضلاب از سیفون‌های خودکار " جهت تخلیه رسوبات به جریان اصلی استفاده می‌کنند. این نوع از مجاری فاضلاب می‌توانند جهت ترکیب با تونل‌های خارج کننده رسوب مورد استفاده قرار گیرند. با این حال» ایراد بزرگی که به این نوع از سازه وارد است» نوع عبور بده آن به صورت ضربه‌ای و یک طرفه است چرا که حجم زیادی از جریان را در یک دوره‌ی کوتاه زمانی عبور دادن باعث ایحاد خسارت و آسیب به کانال پایین دستی شده که برای عبور این حجم یک‌باره آماده نمی‌باشد. ۲-۱۵۵ خارج کننده‌های نوع لوله‌ی گردابی ۲ از بالا باز یا یک کانال با یک سطح مقطع به شکلی که در قسمت ۸-۸ در شکل (۴۰-۵) نشان داده شده است می‌باشد. این لوله‌های از بالا با" با زاویه ۴۵ تا ۹۰ درجه نسبت به محور جریان در ابتدای کانال‌های آبگیر نصب می‌گردد. لبه بالایی این لوله‌ها در ترازی معادل کف کانال قرار می‌گیرد. جریان آب در حین عبور از روی این لوله رو بازء باعث ایجاد یک جریان چرخشی حلزونی شکل در داخل لوله و در سرتاسر آن می‌شود. جریان چرخشی ایجاد شده باعث به حرکت در آمدن رسوبات داخل لوله می‌شود (که این ۷( ۷۷۵516 -|] 001 -2 56-8 -3 4- ۷۵۳۵ 5- 0060 100 1۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ کننده‌های نوع لوله گردابی و دی توسط پارشال" در سال ۱۹۵۰ د شکل ۵ ۴۰- < شکل (۴۰-۵) ایده مورد از تحقیقات آزمایشگاهی او مورد ۵ - برای لوله‌هایی با و صورت پساب‌های : - نرخ چرخش‌های < - دیگر نتایج برای ع این نرخ چرخش مٍ راهنمای رو ط افراد مختلفی در کشورهای مختلف به انجام رسیده است. اولین ساز ایالات متحده آمریکا ساخته شده است [به نقل از 72۳۵8 ۲۰۰۶]. زییات طراحی خارج کننده‌ی رسوب از نوع در سد انحرافی کورت لند در ایاله مایش را در مطالعات پارشال به نمایش گذاشته است. تنوع شکل, اندازه طر ۴ اینچ و با سرعتی حدود ۲/۵ فوت بر ثانیه بر روی لبه‌هاء ۱۰ تا ۰۱۵ بر رسوب از خروجی,» خارج می‌شود. لزرونی شکل در داخل لوله حدود ۲۰۰ دور در دقیقه (/۳۳۲۸) بوده که توا انتی‌متر را دارد. ض ۴ اینج نشان داد که حداکثر ایجاد چرخش‌های حلزونی شکل میت تواند یک تکه سنگ ۳/۴ کیلوگرم را در طول لوله و با سرعت ۱۱۵ د. محور لوله با جهت جریان در کانال دارای زاویه ۳۰ درجه می‌باشد و نب سمت خروجی لوله است (حدود ۴.). جریان خروجی به صورت پساب در ش‌های مهار ر سوب در رودخانه‌ها » وله گردابی در این ارتباط ت کانزاس [۳۷] و طول لوله‌های مورد نظر در رال کل آب انحرافی کانال به ایی حرکت دادن شن درشتی اند ۳۰۰ دور در دقیقه باشد. با ز دارای شیب ۵ سانتی‌متر در این لوله تنها ۳ از کل آب |- ۳۵۳۵]1۵[[ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم < روش‌های مختلف مها انحرافی به داخل کانا افزایش یابد. - کنش جریان در لوله در همان قسمت و به کند. با این حال چنان به تله نمی افتند. بناب سپس اجرا گردد. شکل (۴۱-۵) اصول یک لول شکل ۴۱-۵ جزییات « نتایج آزمایشات پارشال» استفا رسوب توصیه می‌کند (أن‌چنان ک ر ر سوب و طراحی آنها ل می‌باشد. بازده این سامانه می‌تواند با تغییر زاویه از ۳۰ درجه به ۵ با بالا بردن بسیار اندک کف در بالا دست لبه لوله‌ها می‌تواند بهیو سمت مخالف لبه‌ها در مسیر جریان کانال می‌تواند به ایجاد شرایط چه شیب ایجاد شده زیاد باشدء باعث پرش رسوبات از روی قسمت ب این هرگونه تغییر در شکل و ساختار این سازه باید در مدل هیدرولب گردابی را به خوبی نشان می‌دهد. در این شکل این سازه با یک ازمایش شده است که عملکرد بسیار خوبی را گزارش کرده اما این :« خط مرکزی کانال یا 54480 با تن مکفهد 2 5 5 مقطع مجرای تخحلیه در تمامی عرض کانال لراحی خارج کننده‌ی رسوب از نوع لوله گردابی در پروژه‌ی ۵2 01:۳2عز ده از لوله‌های گردابی با قطر نسبتا کوچک را به علاوه شکاف‌های ب ه در شکل ۴۱-۵ مقطع ۸-۸ نمایش داده است). با وجود این شکلا ۱ 4 کی مورد آزمایش قرار گیرد و طرح آزمایشگاهی تصویر واقصی ] در ایالت کلورادو [۳۷] زرگ و عریض جهت تله‌اندازی مربوط به کانال‌های کوچک و -------- صفحهٔ بعد -------- ۱.۸ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها با عمق نسبی کم می‌باشد. نهایتاء نتایج بهینه جهت خارج نمودن رسوبات توسط این سازه مناسب ارزیابی شده و میزان اتلاف آب جهت خروج رسوب در این سازه که توسط لوله‌های گردابی خارج می‌شود. حدود۱۰ الی ۸۱۵ کل جریان کانال می‌باشد. آنچه به نظر می‌رسدء پارشال آزمایشات خود را بر روی خارج نمودن رسوب دانه درشت مشابه رودخانه‌های کوهستانی متمرکز کرده بود و بنابراین از شکاف‌های عریض در سازه گردابی خود بهره جسته است. تحقیقات مرتبط در پاکستان در ارتباط با لوله‌های گردابی خارج کننده رسوبء» نشان داده است که برای خارج نمودن رسوبات ریزدانهء باید شکاف این لوله‌ها باریکتر بوده تا از هدر رفت آب به صورت پساب جلوگیری شود. این مطلب توسط احمد و همکارانش در سال ۱۹۶۰ گزارش گردید. او در تحقیقات خود درباره سازه مذکور در کانال‌های پاکستان» با استفاده از نتایج پارشال و از ابعاد سازه او شکاف‌های لوله را بسیار باریک در نظر گرفت تا آب خروجی از لوله‌ها به حداقل برسد. برای تعیین عرض بهینه لوله‌های گردابی نیاز به استفاده از نتایج مدل فیزیکی- هیدرولیکی می‌باشد. با این وجود. بدیهی است که اندازه درات رسوبات بستر نقش موثر و محسوسی در عرض شکاف لوله‌های گردابی بازی می‌کند. همجنین احمد (۱۹۷۳) خارج کننده‌های لوله گردابی ساخته شده در کانال 1.670.2 که دارای بده ۹۰۰۰ فوت مکعب بر ثانیه است گزارش نمود [به نقل از ۱/۵1۵1 ۲۰۰۶]. در این پروژه از یک لوله گردابی با شاخه‌های چند تایی استفاده شده است به طوری که گرداب ایجاد شده در چند لوله نصب شده در بستر کانال تقسیم شده و رسوبات را از این لوله‌ها خارج می‌کند. گزارش ارائه شده از این پروژه نشان از موفقیت این پروژه دارد. شکل ۴۲-۵ نمای کلی این سازه را در کانال نشان می‌دهد. علی (۱۹۷۳) در ادامه‌ی تحقیقات گذشته مذکور (احمد ۱۹۶۰-۶۳-۷۳) از کانال‌های بسیار بزرگ, که از لوله گردابی بهره گرفته بودند» گزارش ارائه کرد [به نقل از ۹/20 ۲۰۰۶ این لوله‌گردابی که خارج کننده سیلت در این کانال‌ها بوده دارای یک خروجی بوده است که به تدریج رو به انسداد می‌رفته است. برای مقابله با این مشکل, لوله‌های گردابی به چند قسمت مساوی تقسیم شده و به صورت موازی و کنار هم مطابق آنچه احمد گزارش کرد قرار داده شد. در عین حال کل سازه را با زاویه نسبت به جریان قرار داده تا جریان عبوری در لوله‌ها به طور آسان‌تری به حالت یکنواخت برسد و آن را حفظ کند. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - روش‌های مختلف مهار ر سوب و طراحی آنها ۱*۹ همچنین دیگر تحقیقات انجام شده در کشور پاکستان نشان می‌دهد که حداکثر بازده خارج کننده‌های رسوب به صورت لوله‌های گردابی در اعداد فرود حدود ۰/۸ انجام می‌گیرد. اما در اغلب موارد در کانال‌های پوشش نشده اعداد فرود به ندرت از ‎٩/۲‏ یا ۰/۳ فرانر می‌رود. برای رسیدن به عدد فرود ۸/*» جریان باید به حالت بحرانی نزدیک شود. برای رسیدن به عدد فرود ۰/۸ باید یک تنگ شدگی ملایم و نیز یک افزایش تراز سطح کف در آن محل انجام گیرد که جریان زیر بحرانی» به تدریج به فوق بحرانی تبدیل شود. این حالت نیز نشان داده شده است. در هر دو مورد تغبیرات مختصر در رزیم جریان بالا دست احتمالا باعث ایحاد ته‌نشینی رسوبات در دیگر قسمت‌ها می‌شود [۲۶]. انچه که بدیهی است. طراحی یک لوله‌گردابی بدون توجه به نتایج مدل فیزیکی- هیدرولیکی که باعث تمایز بسیاری زیادی پارامترهای هیدرولیکی و فیزیکی است» غیر عملی می‌باشد. ۵ ۱۶- روش‌های تلفیقی در بخش‌های قبلی کلیات مربوط به انواع روش‌های سازه‌ای و طبیعی, محدودیت‌ها و توصیه‌های کاربردی ارائه شد. در این بخش مجموعه شرایط حفاظت توام ساختمانی و بیولوژیکی به منظور گزینش برتر از نظر اقتصادی» فنی و زیست محیطی مورد بررسی قرار می‌گیرد. کاربرد روش‌های تلفیقی طبیعی- سازه‌ای با در نظر گرفتن موارد زیر عموما برتر و در مواردی اجتناب‌ناپذیر خواهد بود [۴]: - در مسیرهای مستقیم رودخانه که سرعت و شدت تلاطم جریان زیاد باشد در در نواحی خارجی پیچ‌های تندء همچنین در شرایط دیواره بلند قائم و فرسایش‌پذیر» روش بیولوژیکی و گیاهی بتنهایی کارساز نخواهد بود. - تحت شرایط فیزیکی و هیدرولیکی فوق, گزینه‌های ساختمانی- در طول زیاد رودخانه- عموما حجیم.» پرهزینه و گاها توجیه‌ناپدیر و غیرممکن خواهند بود. - شرایط فیزیکی و هیدرولیکی رودخانه (راستاء عرض» عمق, شیب» و..) در طول مسیرء در دو سمت رودخانه (دیواره چپ و راست)» و بر روی دیواره رودخانه (نواحی سه‌گانه از پنجه تا ساحل بالا) عموما یکسان نیست. از این روء درجه حفاظتی در سطوح مختلف دیواره و در موقعیت‌های طولی در طرفین رودخانه لزوما مشابه نخواهد بود. - در طرح‌های اصلاح مسیر رودخانه, تثبیت دیواره رودخانه در مقطع اصلی ضروری خواهد بود. دیواره‌سازی در راستای اصلاح شده- با مصالح خاکی یا ساختمانی, و حفاظت سطحی دیواره‌ها به روش مستقیم- عموما از نظر اقتصادی و فنی توجیه‌ناپذیر» از نظر هیدروموروفولوژیکی (به‌دلیل تغییرات ناگهانی در هندسه هیدرولیکی در بازه و تاثیرات ناخواسته در بالا دست و پایین دست بازه) خطرسازء و از نظر زیست محیطی غیرقابل قبول به‌شمار می‌آید. بنابراین دیده می‌شود که استفاده از روش‌های تلفیقی طبیعی - سازه‌ای در اکثر موارد از لحاظ مسایل فنی, زیست محیطی و اقتصادی گزینه برتر می‌باشد و در مواردی نیز استفاده از آزها اجتناب‌ناپذیر است. در زیر به مواردی از این روش‌ها اشاره می‌شود [۴]: یکی از روش‌های «سازه‌ای- طبیعی» گزینه سنگ‌ریزه‌ای " به‌عنوان روکش در حفاظت مستقیم دیواره‌های رودخانه (به خصوص د0 ۷101 00010۵ 010-1 -| -2 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۰ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها شرایطی که مصالح سنگی به حد کافی و در اندازه‌های مختلف قابل دسترسی باشد؛ نوع حفاظت سنگ‌ریزه‌ای علاوه بر آن که برای تمامی شرایط مختلف رودخانه‌ها موثر و مناسب خواهد بودء از جنبه اقتصادی نیز در مقایسه با روش‌های دیگر گزینه برتری بوده و از مزایای اصلی آن قابلیت انعطاف‌پذیری و تثبیت بیولوژیکی و طبیعی (در اثر جذب رسوبات معلق) در دراز مدت می‌باشد. در حفاظت مستقیم دیواره‌ها به روش تلفیقی ممکنست که سطح پایین دیواره (از عمق آبشستگی احتمالی تا تراز سطح متوسها کم آبی) با روش سازه‌ای (ترجیحا انعطاف‌پذیر و نفوذپذیرء نظیر روش سنگ‌ریزه‌ای)» و در حفاظت سطوح بالاتر آن بترتیب از روش‌های سازه‌ای با قابلیت تثبیت طبیعی (استقرار تایر ماشین...) و یا پوشش گیاهی حفاظت گردد. در حفاظت غیرمستقیم دیواره‌ها و در اصلاح مسیر رودخانه, از سازه‌های ناپیوسته نفوذناپذیر (نظیر: آبشکن‌هاء صفحات مستغرق) و یا از سازه‌های آبگذر (نظیر: شبکه نرده‌ای» جک‌های فلزی» شمع کوبی‌هاء ...) استفاده می‌شود. آبشکن‌های نفوذناپذیر گرچه مانع از عبور آب از خود سازه هستندء ولی به علت انحراف مسیر آب از کناره‌ها باعث توسعه جریان گردابی در حد فاصل بین آبشکن‌های متوالی وته‌نشینی رسوبات می‌گردد. سازه‌های آبگذر» سبب کاهش سرعت و تنش برشی جریان اولیه رودخانه و گسترش جریان‌های چرخشی موضعی و ضعیف کناره رودخانه شده» که به‌طور طبیعی قابلیت رسوب‌گذاری و جذب مواد شناور و معلق را فراهم می‌سازد. در اثر تجمع و ته نشست رسوبات لازم برای توسعه دیواره و تثبیت طبیعی یا مصنوعی گیاهی آن فراهم می‌گردد. روند تدریجی رسوب‌گذاری در حد فاصل دیواره‌های طبیعی موجود در مرز راستای اصلاح شده رودخانه, همراه با استقرار پوشش گیاهی به‌تدریج توسعه و تثبیت می‌یابد. از این دیدگاه» سازه‌های حفاظت غیرمستقیم دیواره‌های رودخانه را می‌توان در گروه روش‌های تلفیقی به‌شمار آورد. روش‌های تلفیقی در حقیقت کاربرد متناسب همه روش‌ها در شرایط مختلف رودخانه‌ای است. امروزه تلفیق روش‌های حفاظتی «مستقیم و غیرمستقیم»» با ویژگی‌های «طبیعی - سازه‌ای»» با قابلیت «انعطاف و نفودذپذیری»» زیادتر و با نیاز «مدیریت نگمداری» کم‌تر به عنوان راهکار موثر و در عین حال اقتصادی مورد توجه است. و از جنبه‌های زیستابی و زیباشناسی نیز گزیده‌تر می‌باشند. ۱۷-۵- روش‌های مهار رسوب در مجاری فاضلاب استفاده شده است. بعضی از این روش‌ها مبتنی بر استفاده از دریجه و ایجاد موج ناگهانی می‌باشد که امروزه در شمال آمریکا نیز از این روش استفاده گردیده است. از روش‌های به‌کار رفته می‌توان 1۷07285آ 1۷0۳0۹۵[1] و 21082051 را نام برد. ۱-۱۷-۵- ۲1۱۵۳۵۶۹ این سامانه که در فرانسه ثبت و استفاده شده است شامل دریجه مفصلی است که شکل آن همانند مقطع عرضی مجرا در محل -------- صفحهٔ بعد -------- فصل پنجم - روش‌های مختلف مهار ر سوب و طراحی آنها )۱۱ شکل ۵- ۴۳- دریجه :۲1۷4۲۵5 در جریان‌های کم» وزن دریچه باعث می‌شود تا دریچه به حالت عمودی بایستد و آب در پشت آن انباشته گردد (فاز ذخیره). این عمل آن‌قدر ادامه می‌یابد تا ارتفاع آب انباشته شده در پشت دریجه به اندازه‌ای برسد که نیروی فشاری این ححم آب» بر نیروی وزن دریچه غلبه کرده (تغییر مومنتم سطح آب بالادست) و باعث چرخیدن دریچه حول مفصل‌ها گردد و آن را به حالت افقی در آورد. این عمل باعث می‌شود تا آب انباشته شده به صورت موجی ناگهانی وارد مقطع مجرا گردد. موج حاصل بر رسوبات ته‌نشین شده واقع در پایین دست دریچه اثر کرده و باعث شستشوی آنها می‌گردد (فاز شستشو). پس از رها شدن و خالی گشتن آب انباشته شده» دریچه دوباره به حالت عمودی بر می‌گردد و این عمل آن‌قدر تکرار می‌شود تا رسوبات به طور ۳۲-۱۷۵ ۲1۱۵۲۹۵۱۲ در آلمان سامانه 11470901۶ جهت شستشوی رسوبات ته‌نشین شده در مجاری فاضلاب استفاده شده است. از این سامانه در لوله‌هایی با قطر ۲۵۰ تا ۴۳۰۰ میلی‌متر استفاده گردیده و به کمک آن رسوبات تا طول ۳۴۰ متر شسته شده است. این سامانه شامل یک مخزن جهت انباشته کردن آب شناور و دریچه هیدرولیکی است. دریچه هیدرولیکی توسط نیروی برق کار می‌کند. هرگاه سطح أآب دورن مخزن به اندازه تعیین شده برسدء شناور عمل کرده و باعث وصل شدن برق می‌گردد. با جریان برق» دریچه شناور سریع باز شده و آب انباشته شده در مخزن به صورت موج مثبت پایین دست وارد مجرا شده و شسته شدن رسوبات را سبب می‌گردد. در لوله‌هایی با قطر بیش از ۲ متر و طول زیاد می‌توان از یک مخزن کمکی استفاده کرد. از این سامانه در شهر ۷۷111101 در نزدیکی دورتمند آلمان استفاده گردیده است. در این پروژه قطر لوله‌ها ۲/۰ متر و طول و شیب آنها به ترتیب ۷۷۰ متر و ۸۲۲ می‌باشد. مخزن ذخیره آب مورد استفاده نیز حدود ۳۵ متر مکعب ظرفیت دارد. ۳-۱۷۵ 7108205 یکی از انواع سامانه 11۷0۳258], سامانه 71082081 می‌باشد.ء که از یک مخزن بتنی و یک سامانه پمپاز تخلیه تشکیل شده است و موج شستشویی ایجاد می‌نماید تا رسوبات مجددا در لوله‌ها به صورت معلق درآیند. این سامانه شامل یک سطح ذخیره آب» یک شیر دیافراگم» پمپ تخلیه کننده» سوییچ های سطح و صفحه کنترل عملیات اتوماتیک می‌باشد. سطح آب در لوله برای فعال‌سازی پمپ مورد استفاده قرار می‌گیرد. پمپ تخلیه کننده هوا را از محفظه تخلیه خارج و پس از آن آب از لوله گرفته شده و در دورن محفظه -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳ راهنمای روّس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها وجود دارد که سطح آب لوله را کنترل کرده و موج شستشو درون لوله را ایجاد می‌کند. موج تخلیه با باز شدن شیر دیافراگم در بالای -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۶ انتخاب روش‌های مناسب مهار رسوب -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سشسم -انتخاب رونس‌های مناسب مهار رسوب ۱۵ ۶ ۱- مبانی و معیارهای فنی انتخاب روش‌های مهار رسوب به طور کلی انتخاب یک روش مناسب جهت مهار و تعدیل رسوبات در رودخانه به عوامل متعددی بستگی دارد. عوامل موثر در انتخاب این روش‌ها مشابه دیگر طرح‌های عمرانی شامل مبانی و معیارهای فنی» اقتصادی» اجتماعی و زیست محیطی می‌باشد. چنانچه روش‌های معرفی شده در فصل پنجم به دو گروه کلی تقسیم گردد. می‌توان چنین بیان کردکه روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها شامل روش‌های تثبیت کناره و روش‌های تثبیت بستر می‌باشد. در روش‌های مذکور با اعمال تمهیداتی» انتقال رسوب در بستر و فرسایش و رسوب‌گذاری در کناره‌ها به تعادل نزدیک شده و از کف کنی و یا افزایش تراز کف در بازه‌های مورد نظر در رودخانه جلوگیری می‌شود. انتخاب یک روش مناسب برای یک طرح, بسته به نظر مهندس آن طرح باید براساس اهداف آن طرح انتخاب گردد. چنانچه رودخانه‌ای در بازه‌های مورد مطالعه دچار فرسایش و رسوب‌گذاری در بستر می‌باشد. انتخاب روش‌های گوناگون تثبیت بستر در دستور کار قرار خواهد گرفت. بنا به مصالح موجود در منطقه و نیز معیارهای اقتصادی و اجتماعی نوع روش (سازه‌ای یا غیرسازه‌ای) انتخاب و با توافق کارفرما بهینه می‌شود. در مواردی که فرسایش و رسوب‌گذاری در کناره‌های رودخانه عامل تهدید و تخریب باشد. از روش‌های متنوع تثبیت کناره‌ها استفاده خواهد شد و نوع روش براساس شرایط محلی و مصالح موجود انتخاب می‌گردد. در هر صورت یکی از معیارهای انتخاب یک روش مناسب برای مهار رسوب» معیارهای فنی آن طرح می‌باشد. معیارهای فنی به عوامل متعددی بستگی دارد که پرداختن به تک تک آنها از حوصله این مجموعه خارج است. این عوامل موثر در انتخاب روش‌های مهار رسوب هر طرح به شکل خاصی موجود بوده و بستگی کامل به ماهیت طرح‌های عمرانی دارد. به هر صورت معیارهای فنی انتخاب روش‌های مهار رسوب باید متناسب با ماهیت طرح» اهداف طرح و نظرات کارفرما تعریف و اولویت‌بندی گردد. ۶ ۲- مبانی و معیارهای اقتصادی انتخاب روش تصمیم‌گیری و طراحی برنامه‌های عمرانی و مهندسی بدون اعمال اصول و مفاهیم اقتصادی بی‌مفهوم می‌باشد. در واقع یکی از اساسی‌ترین ارزیابی‌ها در مطالعات عمرانی» آزمون اقتصادی طرح می‌باشد که پیش از تصمیم‌گیری و انجام سرمایه‌گذاری به انجام می‌رسد. بنابراین هیچ طرح عمرانی مورد تصویب قرار نمی‌گیرد مگر این که از لحاظ اقتصادی توجیه شده و مزایای آن نسبت به معایب و هزینه‌های آن غالب باشد. اقتصادی شدن طرح‌های مهار رسوب با توجه به تحقق اهداف طرح تعریف می‌گردد به این صورت که با اجرای این طرح از خسارات و تلفات مالی و جانی بسیاری در محدوده‌ی طرح جلوگیری می‌شود. برای اطلاع از جزییات مبانی اقتصادی و نحوه‌ی اجرای آزمون‌های اقتصادی طرح‌های مهندسی آب به مرجع [۱۰] مراجعه شود. ۶ ۳- مبانی و معیارهای زیست محیطی انتخاب روش در این ارتباط نیز دستورالعمل جداگانه‌ای توسط معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس‌جمهور به چاپ رسیده که ملاک و معیار مناسبی برای تعیین معیارهای زیست محیطی طرح‌های آبی است [۷]. به طور کلی در اجرای طرح‌های آبی اصل بر این اساس -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها گذاشته می‌شود که کم‌ترین آسیب به محیط زیست و اکولوژی موجود در محدوده‌ی طرح وارد آید. به طور معمول پیامدهای زیست محیطی طرح‌های آبی باعث محموعه‌ای از پیامدهایی می‌شود که تاثیر دامنه‌داری در محیط‌های آبی و خاکی خواهد گذاشت. به طور نمونه تغییر در جریان یا سطح آب در اثر اجرای طرح» تغییر در کیفیت آبء تغییر در نوع زیست بوم‌ها و پیدایش زیست بوم‌های جدید و ... از جمله مواردی است که در حین یا به صورت تاخیری در طرح‌های آبی به‌وجود می‌آید. به هر صورت طبیعت امانتی است که از گذشتگان به ما رسیده و باید با برنامه‌ریزی و اجرای صحیح طرح‌های مهندسی با کم‌ترین سیب به آن به نسل‌های آتی منتقل شود. به طور حتم با اجرای صحیح و علمی طرح‌های مهندسی می‌توان توسعه پایدار و محیط زیست سالم را توامان تجربه نمود. ۶ ۳- مبانی و معیارهای اجتماعی انتخاب روش در کشور ماء به دلیل کمبود بارش و نیز ناهماهنگ بودن زمان بارش با نیاز کشاورزان (که مصرف کننده‌ی عمده‌ی آب در کشور هستند) مباحث مربوط به طرح‌های آبی از اهمیت به‌سزایی برخوردار است. به دلیل همین حساسیت» نقش عوامل و معیارهای اجتماعی در تصمیم‌گیری‌ها در این حوضه انکارناپذیر می‌باشد. مبحث آب (که در حال حاضر عمده‌ترین منبع آن رودخانه‌ها هستند) به معمولا پیامدهای اجتماعی طرح‌های حوضه‌ی آب یا ناشی از مسایل زیست محیطی خواهد بود و یا ناشی از تغییرات اقتصادی و گاها فرهنگی ناشی از اجرای طرح. در هر صورت قبل از اجرای هر طرح و در حین مطالعات باید مسایل اجتماعی و فرهنگی منطقه مورد بررسی قرار گیرد و تبعات و پیامدهای مستقیم و غیرمستقیم اجتماعی مورد بررسی و تحلیل قرار گیرد. در ارتباط با طرح‌های مهار رسوب نیز مشابه دیگر طرح‌های آبی» مسایل اجتماعی مختص هر منطقه موجود بوده و نمی‌توان برای تمام طرح‌ها یک دستورالعمل واحد اعمال نمود. در تمامی طرح‌های مهار رسوب در صورت احتمال وجود مسایل اجتماعی,» با نظر مدیر طرح باید از یک جامعه شناس جهت بررسی و تشریح این مسایل استفاده کرد. قطعا هماهنگی با کارفرما و آفراد بومی دی‌نفع» جهت انجام هر چه بهتر این گونه طرح‌ها مثمر ثمر خواهد بود. ۶ ۵- انتخاب روش‌های مناسب مهار رسوب مبانی و معیارهای مذکور در بندهای فوق هرکدام به نوبه خود در انتخاب یک روش مناسب موثر هستند. هم‌زمان هر کدام بر دیگری نیز تأثیرگذار خواهند بود. به عنوان مثال تغییرات مثبت در وضعیت اقتصادی مردم در اثر اجرای یک طرح به طور مستقیم ایحاد تغییرات مثبت اقتصادی و حفظ محیط زیست می‌شود. در نهایت توجه به تک تک معیارها جهت انجام ز تصمیم‌گیری و انتخاب یک روش مناسب جهت بهره‌گیری بهینه از ظرفیت‌های موجود ضروری است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۷ ملاحظات اخر| و بهر ه‌برداری از طرح‌های مهار رسوب -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم -ملاحظات اجرا و بهره‌برداری از طرح‌های مهار رسوب نم ۷ ۱- کلیات دوام و عملکرد سازه‌های کنترل فرسایش و رسوب در رودخانه بستگی به اجرای مناسبء نگهداری و مرمت مداوم آنها دارد. از این رو توصیه‌های کلی برای اجرا و نگهداری این سازه‌ها ارائه می‌گردد: ۱-۱-۷ نکات عمومی در اجرای سازه‌های کنترل رسوب در رودخانه اغلب راه حل‌های آزمون و خطا در حل مسایل مهار رسوب کاربرد دارد. اما این روش می‌تواند خیلی پرهزینه و گاهی بی‌نتیجه و دارای فرایندی زمان بر باشد. در این‌جا چند نکته اساسی برای لحاظ این موضوع قبل از آغاز اجرای پروژه ارائه می‌گردد. - سعی شود دقیقا آنجه در طی سال‌های قبل در طول ساحل رودخانه رخ داده و دارای تغییر است» تشخیص داده شود. بحث وگفتگو در مورد فوق با همسایه‌ها یا ساکنین بومی منطقه می‌تواند مفید باشد. این موضوع می‌تواند به تلاش برای - آیا پروژه‌ای که در حال برنامه‌ریزی آن هستید به مسایل جدیدی منجر می‌شود؟ آیا طرح‌هایی که ریخته‌اید کفایت می‌کند؟ برای مثال اگر انجام یک پروژه اندازه عرض کانال را تنگ کند. آیا می‌تواند باعث ایجاد سیلاب در بالادست گردد؟ همچنین یک جریان جمع شده می‌تواند جریان سریع‌تری ایجاد کند. و این مسایل باعث فرسایش بدتر در پایین دست شود. به یاد داشته باشید که حفاظت ساحل رودخانه اغلب نیازمند تلاشی قابل ملاحظه است و اغلب نیازمند مصالح سنگی بزرگ است. توصیه‌های اولیه یا پیشنهادات آغازین نیازمند استفاده از کارشناسان مجرب می‌باشد به‌خصوص اگر در آغاز یک بازسازی بسیار گران و پیچیده هستید از این که بر وظایفتان مسلط هستید اطمینان پیدا کنید. - اگر جریان رودخانه مقدار زیادی اشیای شناور و آشغال حمل می‌کند یا دارای قطعات یخ در زمان ذوب شدگی در فصل بهار استء» روش کنترلی انتخاب شده با این نوع آوردهای رودخانه‌ای نباید خسارت دیده و به سادگی تخریب شود. - در تمام پروژه‌های حفاظت ساحل رودخانه‌ای باید در طول ساحل از نقاط پایدار شروع و به نقاط پایدار پایان یاید. این محل‌ها نواحی هستند که تحت تاثیر فرسایش نبوده یا آن که نیروی اصلی جریان موازی با ساحل رودخانه است. ساختمان پروژه از بالادست آغاز می‌شود و کار به سمت پایین دست با مصالح طبیعی مقاوم به فرسایش شکل می‌گیرد. - روشی که برای حفاظت ساحل به‌کار می‌رود باید دارای سطح زبر یا ناهموارتر از کانال‌های طبیعی باشد این امر سرعت جریان در مجاورات ساحل را رام کرده و موجب کاهش تصادم فرسایش ناشی از مصالح رودخانه‌ای می‌گردد. - پیش‌بینی‌های لازم برای نگهداشت مستمر پروژه فراهم گردد و خسارات سیل و فرسایش باید در هر زمان برآورد گردد به عبارتی داشتن دستوالعمل مناسب اجرای سریع بازسازی ضروری است. - اجرای سازه‌های کنترل رسوب در رودخانه باید در زمان کم آبی صورت گیرد تا هزینه‌های انحراف آب در حین ساخت به حداقل برسد. - برای نقطه شروع اجرای سازه‌ها باید موقعیت منابع قرضه و جهت حمل مصالح در نظر گرفته شود. به‌طور مثال درصورتی که مصالح از پایین دست به بالادست و در داخل آبراهه حمل می‌شود. نقطه شروع اجرای سازه‌ها باید از بالادست باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۰ راهنمای رونش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها - در انتخاب شیوه اجرا باید امکانات و استعدادهای محلی و منطقه‌ای طرح مد نظر قرارگیرد تا سبب صرفه‌جویی در هزینه‌های اجرایی گردد. - کلیه علف‌هاء درختچه‌ها و شاخ و برگ و سنگ‌های موجود در بستر کار قبل از اجرای پوشش باید برداشته شود. - قبل از اجرای پوشش سنگ‌ریزء لازم است بستر و دیواره‌ها مطابق با شیب طراحی شیب‌دهی شده و در صورت نیاز - برای اجرای پوشش سنگ‌ریز از سنگ‌های مقاوم با دانه‌بندی مناسب استفاده گردد و در زیر لایه پوشش از فیلتر استفاده شده تا از فرسایش خاک زیرین جلوگیری گردد. - برای اجرای پوشش سنگ چینی» (متناسب با قطر سنگ‌ها) مکان اجرای پروژه و امکانات قابل دسترس باید مهیا گردد. مصالح پوشش با استفاده از کارگر یا بیل مکانیکی در لایه‌ها مورد نظر چیده شوند به طوری که سنگ‌های کوچک‌تر, خلل و فرج سنگ‌های بزرگ را پرکنند. چیدن سنگ‌های کوچک در فضای خالی بین سنگ‌های بزرگ معمولا" توسط کارگر صورت می‌گیرد. - در روی دیوار» چیدن سنگ‌ها باید از قسمت پنجه شروع شده و به طرف بالای دیواره ادامه یابد. باید دقت شود که لایه پوشش سنگ‌ریز لایه فیلتر را به خوبی بپوشاند. برای مرتب کردن سطح پوشش و متراکم کردن سنگ‌ها و کوبیدن آنها روی دیواره از بیل مکانیکی می‌توان استفاده کرد. - درصورتی که پوشش سنگ‌ریز روی دیواره انجام شود باید در جلوی پنجه شیب گودالی مطابق دستورالعمل حفر گردد و با سنگ‌های لایه پوشش پر شود تا پنجه در مقابل فرسایش محافظت نماید.لایه فیلتر باید قسمت پنجه را نیز در بر - لایه پوشش باید بلافاصله بعد از اجرای لایه فیلتر اجرا گردد. - کف‌بندها باید در مقابل تاثیر سایش سنگ‌ها و مصالح حمل شده توسط جریان مقاومت کافی داشته باشند. - پایداری پی (کف‌بند ودیواره‌ها) در رابطه با مقاومت» توان باربری و فرسایش باید مدنظر قرارگیرد. - از آن‌جا که کف‌بندها اغلب همراه با سازه‌های کنترل فرسایش کناری ساخته می‌شوند باید اتصال آنها با این سازه‌ها به خوبی صورت گیرد. - سطح زیرین باید به‌خوبی صاف و شیب‌بندی شود تا پوشش روی سطح زمین قرارگیرد. - اشیایی که از تماس با سطح زمین جلوگیری می‌کنند مانند قطعات چوبی و سنگ‌ها باید قبل از اجرا جمع‌آوری گردند. - در روی شیب دیواره اجرای پوشش یکپارچه باید از بالاای شیب شروع شده و به سمت پنجه ادامه پیدا کند.(در پوشش سنگ‌ریز درجا از سمت پنجه به سمت بالای دیواره اجرا می‌شود). - چنانچه قرار باشد بذرپاشی در بین پوشش یکپارچه صورت گیردء بهتر است قبل از اجرای پوشش بذرپاشی انجام شود. ۱-۷ ۲- نکات عمومی در نگهداری سازه‌های کنترل رسوب در رودخانه‌ها اهمیت نگهداری کم‌تر از اهمیت طراحی و اجرای سازه‌های کنترل رسوب نمی‌باشد. چه بسا سازه‌هایی که مناسب طراحی و اجرا شده‌اند ولی به دلیل آن‌که برای نگهداری آنها برنامه‌ریزی مناسب صورت نگرفتهء بر اثر شکل‌های جزیی که در مدت عملکرد سازه -------- صفحهٔ بعد -------- فصل هفتم -ملاحظات اجرا و بهره‌برداری از طرح‌های مهار رسوب ۳۱ همچنین بعد از هر سیلاب مورد بازرسی قرار گیرد و بخش‌های تخریب شده سازه‌ها و یا فرسایش‌های موضعی ایجاد شده در اطراف سازه ترمیم گردد. در این‌جا توصیه‌های کلی برای نگهداری سازه‌های کنترل رسوب در رودخانه ارائه می‌گردد. با رعایت موارد زیر فرسایش کناری رودخانه به حداقل می‌رسد: است. از ریزش کناره‌های جلوگیری کرده و حفاظت محدوده موردنظر نیز تامین خواهد شد. - سربار اضافی از کناره‌های ساحل دور نگهداشته شود. بدنه درختان مرده» آثار مخروبه و آوار» ساحل را از بین می‌برد و نباید نزدیک تر از ۶ متری ساحل ریخته شوند. همچنین سعی شود تا از عملکرد ماشین‌آلات کشاورزی در این ناحیه لغزریدن آن به سوی کانال جریان می‌گردد. - حتی‌الامکان از چرای دام در کناره‌های مسیر رودخانه اجتناب گردد. کمبود پوشش گیاهی و پایمال کردن زمین و ریزش ساحل توسط دام» سهم جدی در فرسایش و مهار رسوب برعهده دارد. هر گاه جریان آب رودخانه, منبع اصلی آب برای دام باشد.ء از حصار کشی استفاده شود تا ناحیه ای که دام می‌تواند به رودخانه برسدء محدود و یا کنترل گردد. ترجیحا محل آبخوری دام ها در ساحل شیب‌دار نباشد. معمولا محل آبخوری دام در خم داخلی کانال در جایی که سرعت جریان آب آرام است» قرار گیرد. حصار کشی در محدوده ۶ متری (بالادست) و یک مسیر مجاز به عرض ۱۵ متر جهت دسترسی به این موضوع اولین قدم در اجرای حفاظت است و در بسیاری از حالات, فقط پیمایش و اقدام به پاکسازی موردنیاز - انحراف رواناب سطحی یا زهکشی در مناطقی که پتانسیل فرسایش ساحلی وجود داردء انجام شود. جریان سریع آب به - نگهدای گیاهان را در حالت و وضعیت شاداب نگهداری کنید و تاحد ممکن نوع, تنوع و تراکم پوشش گیاهی در طول ساحل جریان را کنترل کنید. - برای جلوگیری از آسیب رساندن حیوانات درختان آسیب‌پذیر حداقل ۱ متر بالاتر از سطح زمین با توری‌های سیمی -------- صفحهٔ بعد -------- ری راهنمای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها - باید برنامه منظم و دوره‌ای برای بازدید از سازه‌های کنترل رسوب در رودخانه تدوین و به اجرا گذاشته شود. خصوصا در پایان فصل خشک و قبل از فرارسیدن فصل پر باران و همچنین بعد از وقوع سیلاب‌های شدید نیز باید بازدید صورت گیرد و اقداماتی که برای نگهداری سازه‌ها لازم است. مشخص گردد. - پس از بازدیدهای صورت گرفته و براساس برنامه‌ریزی انجام شده برای نگهداری, خرابی‌های ایحاد شده در سازه باید ترمیم گردد. - در پوشش‌های سنگ‌ریز, جابجایی سنگ, تخریب سنگ‌ها و یا تراوش از بین سنگ‌ها باید مدنظر قرار گرفته و خرابی‌های به‌وجود آمده بلافاصله ترمیم گردد. - ریزش و جابجایی سنگ‌ها در حجم زیاد ممکن است ناشی از ناپایداری شیب و یا ناپایداری داخلی دیواره باشد. لذا باید علت آن بررسی و عامل ایجادکننده مشکل برطرف گردد. - در صورتی که رشد گیاهان در لابه‌لای پوشش سنگ‌ریز باعث کاهش ظرفیت عبور جریان و سیل‌خیزی در رودخانه شود و یا این که موجب جابجایی سنگ‌ها و ناپایداری آنها گرددء باید نسبت به هرس یا حذف گیاهان اقدام نمود. - در بازدیدها و در مرحله نگهداری از سازه‌های کنترل فرسایش و رسوب در رودخانه» ممکن است نیاز به بازنگری در طراحی سازه ضروری به نظر برسد که باید انجام شود. -------- صفحهٔ بعد -------- چ+ه+ وی چه ++ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست - کلید وازه ها (مرظ ۱ انحراف دهنده رسوب 0 5۵11۱۱ انعطاف پذیر |۲۳ آپشستگی عمومی 5607 [ 000۵ آبشستگی موضعی 0۳ 1002 آبشکن یا اپی عمازل ام 0۳۵/۲۵۳/۹ آبشستگی 500۳ آینگار ۲1۷۵۳۵۲۵۳ أستانه خاکی کوتاه [از5 ۳۵۳۳ 10۷ آستانه حر کت 0 1۳61016 آشغال گیر ها ۲۳۵۵۳۵ افزایش تراز اوزی ۱۵اه تناها بار یا پشته رسوبی 22۳ بارهای رسوبی متناوب ۵ ۸1۷1۵۱ پادتلماسه -۸۳1۱ پشته‌های رسوبی ۶ عک 1135 پنجه‌شویی یا زیرکنی ]1 پوشش با لاستیک فرسوده 1 11۳6 پوشش بدنه 133 پوشش تورسنگی 1 0200 پوشش خاک سیمان 11۷۵۱۵۵ ۲0۱۵۲1 - آزم5 پوشش سنگچین با ملات 1 م0۲۵۱ پوشش سنگریسه ۷۵1 ۷/۱۲۵۷ پوشش سنگی دستجین (سنگجین) 1 1120-0120001 پوشش سنگی ریزشی 1 10۳ پوشش غشایی /زئوتکستایل ازمین پارچه 0101 پوشش کیسه‌ای 1 3۵6 تثبیت بستر ۵ 112 0۶ ۳1۷۵110 -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۶ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها تراز افزایی وزی وتا اه ادها تلماسه :1 توری‌سنگ زوزی ( یه توری‌سنگ بلوکی یا جعبه‌ای 60 5106 روکش تورسنگی ۵5 - 6020105 تورسنگ کیسه‌ای 5000 تونل خارج کننده‌ی رسوب 11 1۵ تیغه هدایت کننده 6 6۷16 جریان پر |با۳ ۹۶۳ جریان پیچشی یا حلزونی ۷ 501۳۵۱ جریان چرخشی 1 ۳۵۵۷ جریان گردابی ۷ جریان گلی ۳ ۱1۵ جریان واریزه‌ای ۷۷ 0۲5ع1] چاله آبشستگی ۳۵۵ +با500 حصار کشی ۳ حوضجه‌های ته‌نشینی 58 6 561111 حوضه آبریز وان رد نوت وتو ی مایت ول نم خارج کننده‌های رسوب ۳۵ 50011011 خاک‌های رمبنده دازه5 ع[10دم2ا(م) خاک‌های واگرا دااه5 121500۲51۷6 خاک بیولوژیکی مسلح شده |ز(م5 ۵۱1۵۲۵۵ 10 خاکریز سیلبند (گوره) ]1 بده غالب 12011۵ بده لب پر 60 ااباامهظ دهانه زنگوله‌ای شکل ۱/0۵۱۶ [[136 دیوارهای هادی ]۷۷/۵1 رانش زمین 8 1۲2۳0 -------- صفحهٔ بعد -------- پیوست - کلید وازه ها ۱۳۷ رسوب‌گذاری (ورد ۱۱ رای روانگرایی اور و 0 رودخانه آبرفتی 7 ۸1۷۵ رودخانه بالغ ۱/1۵1۲ رودخانه پیجانرودی 6 00۲1 ۱/10۵ رودخانه پیر 1 01 رودخانه جوان 7 ۷۵۱۲۵۶ رودخانه دائمی 0 1۵۲۵۱۵ رودخانه شریانی 7 3۲۵10400 رودخانه فصلی ۲ ]۳۵۵۵۲۵ رودخانه مستقیم 7 ۱ ع 51۳۵ روکش سنگ‌ریزه‌ای ویو[ زرهی شدن دراو ری روا زمین لغزه 6 12۳0 زیر حوضه 0 - بابا5 سد اصلاحی توری سنگی 0 ع6لعع ۲1 602010 سد اصلاحی چپری 0 6اع۵ ۲ 3۳۷۵۷/۵۵۵ سد اصلاحی چوبی یا الواری 0 ۵۵ 6۱ 1۵۵ سد اصلاحی خشکه چین 0 6اعع ۲1 0۲لابا3۵ سد اصلاحی سنگ و ملات 0 1006 ۱1۵۵0۲۷ سد اصلاحی فلزی سبک 0 11006 ۷/۵۷۵-۷/1۲۵ سد رسوب گیر 0 ۲1۵06 سنگچین با ملات 0 سواحل هدایت کننده ۳۵۵۵ ع10بای شکنج م۲۸۱۵ شیب‌شکن ۵ 12۲۵۳ صلب ۱0 صفحات مستغرق 65 5۱011۲۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۸ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها ضریب شکل 7 5۱۵06 ضریب فشردگی (ضریب گراویلیوس) ۲۲1 00111۱ عمق آبشستگی 5 500۴۳ فرسایش ۳۳ فرسایش ورقه‌ای 0 ‎5٩1۳6] فرم بستر 0 300 فیلتر زئوتکستایل /فیلتر زمین پارچه ۲ 000106 قوس با پیچ رودخانه و کانال هادی ,۲1۵۳۵ ۲:10 کانال میانبر او این کف‌بند 1 کف کنی (وزه نا ایو با ۱8 کمربند فرسایشی 1[ 500۲1۵ گوره 10 گیاهان آبزی 1 گیاهان بوته‌ای ‎٩11۳۵ گیاهان علفی بو 6 لوله گردابی ۹۷/۵۲1۵ محرای فاضلاب ۱۲ ۷۷/۵۵۲6 مدل هیدرولیکی ۱10001 ۲1۷۵|1۵ مهار رسوب |۵۳۲۵ 50011011 میانبر ۳ این نفوذپذیر اهنت ووو ی نفودناپذیر 11۳۲۵۵ نقطه تمرکز ۲0 آ ۲۵۸۱ -------- صفحهٔ بعد -------- منابع! . مراجع ۱۳۹ منابع و مراجع ۲ بهادری» فیروز» «روش‌های کنترل فرسایش در بستر رودخانه‌ها» کارگاه آموزشی- تخصصی کنترل فرسایش در ۳ تلوری» عبدالرسول, «عوامل مختلف فرسایش رودخانه‌ای و بررسی اجمالی چگونگی تاثیر آنها»» کارگاه آموزشی -تخصصی ۴ تلوری» عبدالرسول,» «تشریح روش‌های استقرار و ترکیب پوشش گیاهی در تثبیت جداره رودخانه‌ها»» اولین کارگاه علمی- تخصصی روش‌های بیومهندسی در ساماندهی رودخانه‌ها و مسیل‌ها. وزارت جهاد کشاورزی. سازمان تحقیقات و آموزش کشاورزی. پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری با همکاری انحمن هیدرولیک ایران» (۱۳۸۳). آبخیزداری, (۱۳۸۳). راهبردی رییس‌جمهورء (۱۳۸۱). رییس جمهور» (۱۳۸۱). وزارت نیروه (۱۳۸۳) ۰- «راهنمای تشحیص اثرهای اقتصادی؛ اجتماعی,؛ ارزش‌گذاری و توجیه اقتصادی طرح‌های توسعه منابع آب». نشریه شماره ۱- «راهنمای تعیین دوره بازگشت سبلاب طراحی برای کارهای م‌هندسی رودخانه». نشریه شماره ۳۱۶ معاونت برنامه‌ریزری و رییس جمهور» (۱۳۸۸). ۳- «راهنمای طراحی, ساخت و نگهداری پوشش‌ها در کارهای مهندسی رودخانه». نشریه شماره ۲۳۲ معاونت برنامه‌ریزی و ۰.۰ رییس جمهور, (۱۳۸۶). -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۰ راهنمای روئس‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها رییس‌جمهور» (۱۳۸۴). ۶- شفاعی بجستان» محمود. فروغی, عبدالمجید «استفاده از روش صفحات مستغرق در حفاظت سواحل رودخانه کرخه» ۷- شفاعی بجستان» محمود. زند پارساء شاهرخ «عملکرد سرریزها برای کنترل کف و سطح آب رودخانه‌ها». محله آب» شماره ۲ ۳ تخصصی کنترل فرسایش در رودخانه‌هاء انجمن هیدرولیک ایران. (۱۳۷۴). ۰ شفاعی بجستان» محمود و محمد سلیمی گل شیخ» «براورد میزان افزایش پایداری سواحل کارون- ۱۲ با استفاده از ژئومتری ریشه‌های درختان گز و پده» مجله علمی کشاورزی, دانشگاه شهید چمران» جلد ۲۵ شماره یک. صفحات ۲۷ الی ۴۱. (۱۳۸۱). ساحل کارون». مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی» دانشگاه صنعتی اصفهان» (۱۳۸۱). ۳۲۳- شفاعی بجستان» محمودء «جریان در کانال‌های باز»» انتشارات دانشگاه شهید چمران, (چاپ اول» ۱۳۸۳). ۳- شفاعی بجستان» محمود. «مبانی و کاربرد مدل‌های فیزیکی- هیدرولیکی». انتشارات دانشگاه شهید چمران» (چاپ اول, ۸۴ ۴- علیزاده» امین» «اصول هیدرولوژی مهندسی». انتشارات دانشگاه امام رضاء (۱۳۸۱). ۵- کاظمی نسبان» غلامرضاء شفاعی بجستان» محمود. «بررسی میزان استهلاک انرژی در سرریزهای پلکانی گابیون». فصلنامه مهاب قدس» شماره ۸ (۱۳۷۸). ۶- موْدذن» ایمان » شفاعی بجستان» محمودء «تعیین راندمان تله‌اندازی رسوب‌سازی لوله‌گرداب» مجموعه مقالات پنحمین کنفرانس هیدرولیک ایران» دانشگاه شهید باهنر کرمان» ص ۱۷۳ تا ۱۸۰ (۱۳۸۴). 0۵ 5601601 200 ۳۳۵۷۵۵۵ ۰۹۳۳۵۹0۵ .(2006) منک ۳۵۷۳۵۵۵ که 1000 -27 ۰ لآ 51316 17160 0۳200۰ 0۳68۵ 01 ۱۵۳۵|۲۵ 1 ۲10۷۷ ۱۵ 200 ۵۵۹1106" .(2003) مکع و ۳۵۵2061 فص 0 200 عافق0] -28 ۰ 5601100 56۷166 ۳1۹100 171۹10 ۷۷۹۳۵11۵ ۷/۹۵۲ 1۳2۹68 0 ۵۲ 0۷۵۳۷۱۵۷ :0۵ ۵۵۲ ۹۵۵-۹۵۵ ب(2003) نها ۲ ۳ 0هه ۳۵۵ با لاس ۲۳۵۵ -29 ۲1۷۵۵ ۵۲ |10۳۵ ۳۳۵۵۳۵۹۰ 1۵۵6 ۳0۳ معط ۷/۵ هویش ۳۵۱۵۵ ۳۵۷۱۳۵۵۵۵۱ ۲۳۵۱۳۵۲۱۳۵۰ ۱29)4( 253-۰ -------- صفحهٔ بعد -------- منابع . مراجع )۱۳ 0 00۳۵|۳۰ وال ۵۵ ۵۱0 01 ۵220 ۵۹60 ۳۸۵۵ .(1986) ۳ ۵ نوی -30 13/2۳06 معلزنی 0۹0۵110 0۵ علبع :۵065 02 200 ۲۱۷۵۴ ۵۲ ۳۳۵۵110۵ .(1989) ملظ ۳ ۵ 200 ۷۷۰ بط ماانط ]1 -1د3 ۰ 200 50160110 ۵ ۲10۷" .(2006) عم قاابهزی۸ 0۲ 101 کنا عطا ۳1۳۵ 600621100 زا وکا آهه< آ0 ا 10۳۵ -32 ٩1۳۵ ۰‏ |۲0۸۵ 0۰ 0006 |۲111 3/02۳ ۵۵00 ۹۵۵11۵110۵ ۳۵0۵۲ ب(1977) ۳۵۵ بل 200 ما ۲ ۱/0۳۵۹ -3د3 ۰ م۷۵۳6 ۲0۷ ۳۳۵11-11۵ 1090 ۲0 مزا ۳۵1000۵ ۳۵۵ جع 0986 5 ۵ ص۳۹0 34 110 :165 1۳۵1۵ 11۷۵۲ .(1995) و۳1۵2 ۷۷۰ بکا له نماد تقاط با بط ۳۳700/۵80 -35 3۳۵0 11۵ 81600۵ بش حدم هام۸ مه نکاما :۲۳ 169-7 00۰ .22 11۷0۹۲21600۵ |100۵ 0 11121100 که[ ۸ .(0994) ما ۳۸۵۶۵۵۲ -36 68 ۵۲ 300۲۵ 200 ۹/۵۵ ۳۵۵۵ ۹۵۵1۵۵110 .(2006) بش۷۵ نصم0ص ۷ +37 8 ]00 0۲ امک صقع ۸ ۶ ما۳۵ .54 310۰ ۳۳۵166 -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- امور نظام فنی معاونت برنامه‌ریزی و نظارت راهبردی رییس جمهورء با گذشت بیش از سی سال فعالیت تحقیقاتی و مطالعاتی خود.ء افزون بر پانصد عنوان نشریه تخصصی- فنی» در قالب آیین‌نامه» ضابطهء معیار» دستورالعمل, مشخصات فنی عمومی و مقاله, به‌صورت تالیف و ترجمه, تهیه و ابلاغ کرده است. نشریه حاضر در راستای موارد یاد شده تهیه شده تادر راه نیل به توسعه و گسترش علوم در کشور و بهبود فعالیت‌های عمرانی به کار برده شود. فهرست نشریات منتشر شده در سال‌های اخیر در سایت اینترنتی 167۵1712181.1۳7 قابل دستیابی می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- 0۴ 1۹۵۵۱ 1۹12۳16 5 200 ۳12152 ۹۳۹12 ۳۵۲ امد م۳۲۵۱ ۱۷۶۵ ب ب ۰ [أ0۳۳۲۵) ۹۵11۳۵۳۲ 10۳ ع1011(ی) ۰ 5 10۳ ۱1015008 ۳098 /(8 آ0 ۱۱۵۹ 6۷15100 ناگ 51۳3168216 1۵۳ م1 01 0116 [16611102 200 ۳۵166۲1۵ 1 8۳۵۷۶ 5 1601162 01 1ع0271ع1 7 م0 ۷۷۵12۴ 10۳۲ 0۳116712 وا مامتا اناد ۱ ونم 2013 -------- صفحهٔ بعد -------- با عنوان «راهنمای روش‌های مهار رسوب در رودخانه‌ها» عناوین مطالعات. خدمات موردنیاز و روش‌های مختلف مهاررسوب و طراحی آنها را در رودخانه‌ها ارائه می‌دهد. این نشریه با هدف یک مرجع راهنما برای مهندسانی که در این مبحث جدیدا مشغول به کار شده‌اند تهیه شده و می تون با مراجعه به مراجع مختلف ارائه شده در آن؛ اطلاعات و دانش کاربردی‌تر چمت طراحی پروژه‌های مهار رسوب را تهیه نمود.