سازمان برنامه و بودجه کشور

⚠ این متن با نرم‌افزار از روی تصویر خوانده شده و ممکن است خطا داشته باشد؛ برای استناد، اصلِ سند را ببینید. جمهوری اسالمی ایران سازمان برنامه و بودجه کشور راهنمای طراح ی مورفوه ی درول یکی پل ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ض ابطه شماره 882 ویرایش30 - 03 - 1405 معاونت فنی ،امور زیربنایی و تول یدی وزارت نیرو امور نظام فنی و اجرایی دفترتوسعه نظام ی ها ی فن ، بهره بردار ی ی و د سپاچ ی نگ برقآب ی waterstandard. 1405 -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- 0 بات و ۰ ۰ ت سارمان ‏ ام و لوو سور رئیس سازمان شماره : ۱۳۳۹ بخشنامه به دستگاه‌های اجرایی. مهندسان مشاور و پیمانکاران ی به استناد ماده(۳۴) قانون احکام دائمی برنامه‌های توسعه کشور و تبصره ذیل بند(۱-۳) ماده( ۴) «سند نظام فنی‌واجرایی یکپار چه کشور»» موضوع تصویب‌ نامه شماره ,ت۹6 ۴۱ مورخ ۱۳۶ هیئشت وزبر ن ضابطه پیوست با مشخصات زیر ابلاغ و در«سامانه نظام فنی‌واجرایی کشور» به نشانی 6721121111.1۳] منتشر می‌شود: عنوان: راهنهای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه شماره ضابطه: ۸۸۲ نوع ابلاغ: راهنما (به استناد بند ‎۲۹٩‏ ماده (۱) سند نظام فنی‌واجرایی یکپارچه کشور) همه قراردادهای جدیدی که از محل وجوه عمومی ویا به صورت مشارکت عمومی-خصوصی حوزه شمول: 1 ۱ ۱ مهلت بین تاریخ ابلاغ و تاریخ اجراء به استناد بند ۳-۳ ماده (۴) سند نظام تاریخ اجرا: فنی‌واجرایی یکپارچه کشور و به منظور اتخاذ تمهیدات لازم برای اجرای ضابطه و ملاحظات ارجاع کار می‌باشد) متولی تهیه» اخذ بازخورد و اصلاح: ‏ دبیرخانه طرح «طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور» مستقر در وزارت نیرو مرجع اعلام اصلاحات: امور نظام فنی‌واجرایی سازمان برنامه و بودجه کشور مفاداین بخشنامه» برای قرار دا دهایی که قبل از تاریخ اجرای آن منعقد شده‌اند» در صورت توافق طرفین قرارداد» قابل استفاده است. سب حمید بورمجمدی رونوشت : معاونت حقوقی ریاست جمهوری - سامانه ملی قوانین و مقررات جمهوری اسلامی ایران امور حقوقی قوانین و مقررات مرکز روابط عمومی» آمور بین‌الملل و مدیریت دانش دبیرخانه مرکزی سازمان ٩۱۳۸۴۹۸ ‏س:‎ ۱۱ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- خواننده گرامی: امور نظام فنی و آجرایی معاونت فنی» آمور زیربنایی و تولیدی سازمان برنامه و بودجه 5 شورء با همکاری دفتر تو سعه نظام‌های فنی. بهره‌برداری و دیس پاچینگ برقابی- شرکت مدیریت منابع آب ایران - وزارت نیرو و با استفاده از نظر کار شناسان برجسته در قالب طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور مبادرت به تهیه این ضابطه کرده و آن را برای استفاده به جامعه‌ی مهندسی کشور عرضه نموده است. نظر به تخصصی بودن موضوع, مسئولیت مطالب تهیه شده» تفسیر و اصلاح آن با مجموعه مرتبط در وزارت نیرو می‌باشد. طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشورء دریافت‌کننده نظرات و پیشنهادهای اصلاحی در مورد این ضابطه بوده و اصلاحات لازم را آمور نظام فنی و اجرایی سازمان برنامه و بودجه کشور اعلام خواهد کرد. با وجود تلاش فراوان, این اثر مصون از ایرادهایی نظیر غلط‌های مفهومی. فنی ابهام, ایهام و اشکالات موضوعی نیست از این‌رو از شما خواننده‌ی گرامی صمیمانه تقاضا دارد در صورت مشاهده هرگونه ایراد و اشکال فنی. مراتب را منعکس فرمایید. کارشناسان مربوط 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 مکاتبه تهران. میدان بهارستان. خیابان صفی علی‌شاه - مرکز تلفن ۳۳۲۷۱ سازمان برنامه و بودجه کشورء آمور نظام فنی و اجرایی ۷۱:22 ۳( 7 [[۲:12 طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور دفتر توسعه نظام‌های فنی, بهره‌برداری و دیسپاچینگ برقابی - تلفن: ۰۲۱۴۳۶۸۰۲۶۱ و ۰۲۱۴۳۶۸۰۲۸۹ ۷02 1۳: 2 -------- صفحهٔ بعد -------- هرساله و با رخداد سیلاب‌های متناوب و یا بزرگ. تعداد زیادی از پل‌ها و آبگذرها که در بسترء حریم و یا پهنه سیلابی رودخانه احداث شده‌اند. تخریب شده و یا سیب جدی دیده که منجر به قطع راه ارتباطی, انسداد نسبی جریان و کاهش آبگذری پل انتقال قطعات آسیب دیده پل به پایین دست و تغییرات رودخانه‌ای شده که باعث تشدید خسارات در مناطق ضرورت احداث سامانه‌های جایگزین موقت و سریع الاجرا در دستور کار مدیریت بحران قرار می‌گیرد. عدم توجه به جانمایی سازه‌های پیش ساخته. موقتی و! ضطراری» سبب ناهنجاری در سامانه رودخانه می‌گردد و تا جایگزینی آن با سازه دائم» گاهی اثرات آن تا سال‌ها باقی مانده و یا برای سیلاب بعدی خطرآفرین می‌گردد. جانمایی و طرح پایدار پل‌ها و آبگذرهاء چنانچه با رعایت | صول ریخت شنا سی و مهند سی رودخانه در را ستای مدیریت سیلاب انجام ز شود. باعث تخریب سازه و تشدید خسارات سیلاب می‌گردد. با توجه به اهمیت مبحث فوق, امور آب و آبقای وزارت نیرو در قالب طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشورء تهیه «راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه» را با هماهنگی امور نظام فنی و اجرایی سازمان برنامه و بودجه کشور در دستور کار قرار داد و پس از تهیه. آن را برای تایید و ابلاغ به عوامل ذی‌نفع نظام فنی و اجرایی کشور به این معاونت ار سال نمود که پس از برر سی. بر اساس نظام فنی اجرایی یکپارچه. موضوع ماده ۲۳۴ قانون احکام دائمی برنامه‌های توسعه کشور ماده ۲۳ قانون برنامه و بودجه و آیین‌نامه استانداردهای اجرایی مصوب هیات محترم وزیران تصویب و ابلاغ گردید. علی‌رغم تلاش. دقت و وقت زیادی که برای تهیه این مجموعه صرف گردید. این مجموعه مصون از وجود اشکال و ابهام در مطالب آن نیست. لذا در راستای تکمیل و پربار شدن این راهنما از کارشناسان محترم درخواست می‌شود موارد اصلاحی را منعکس فرمایند. نظرات و پیشنهادهای اصلاحی دریافت شده مورد بررسی قرار گرفته و در صورت نیاز به ! صلاح در متن راهنماء با هم‌فکری نمایندگان جامعه فنی 5 شور و کار شنا سان مجرب این حوزه. ز سبت به تهیه متن اصلاحی, اقدام و از طریق پایگاه اطلاع‌رسانی نظام فنی و اجرایی کشور برای بهره‌برداری عموم, اعلام خواهد شد. به همین منظور و برای تسهیل در پیدا کردن آخرین تغییرات معتبرء در بالای صفحات راهنماء تاریخ تدوین مطالب آن صفحه درج شده است که در صورت هرگونه تغییر در مطالب هر یک از صفحات. تاریخ آن صفحه نیز اصلاح خواهد شد. از این‌رو همواره مطالب صفحات دارای تاریخ جدیدتر معتبر خواهد بود. معاون فنی. آمور زیربنایی و تولیدی بهار ۱۳۰۵ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- تهیه و کنترل «راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه» [ضابطه شماره ۸۸۲] مجری: انجمن هیدرولیک ایران اعضای گروه تهیه کننده: روحالله احسانی دانشگاه آزاد اسلامی بجنورد دکترای مهندسی عمران- سازه‌های هیدرولیکی محسن براهیمی شرکت مهندسین مشاور آبگستران میهن ‏ دکترای مهندسی عمران- انجمن هیدرولیک ایران مدیریت تقاضای آب محمود جوان دانشگاه شیراز دکترای مهندسی آب محمود شفاعی‌بجستان دانشگاه شهید چمران اهواز دکترای مهندسی عمران- هیدرولیک محمدعامل صادقی دانشگاه آزاد اسلامی تاکستان دکترای سازه‌های آبی رضا عزیزی دانشگاه زنجان دکترای سازه‌های آبی حسام فولادفر شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران ‏ دکترای مهندسی رودخانه سمیه کریم‌پور مهندسین مشاور فرازآب دکترای سازه‌های آبی مهدی یاسی دانشگاه تهران دکترای مهندسی رودخانه محمود افسوس شرکت مهندسین مشاور سازه‌پردازی کارشناسی‌آرشد مهندسی هیدرولیک فرشید فیض‌آلهی شرکت مدیریت منابع آب ایران کارشناسی‌ارشد مهندسی عمران- آب اعضای گروه تاییدکننده (کمیته تخصصی رودخانه و سواحل طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور): محمود افسوس شرکت مهندسین مشاور سازه‌پردازی کارشناسی‌ارشد مهندسی هیدرولیک نرگس دشتی شرکت مدیریت منابع آب ایران کارشناسی مهندسی آبیاری محمد رستمی پژوهشکده حفاظت خاک و آبخیزداری ‏ دکترای عمران- مهندسی آب محمدحسین عابدی سازمان برنامه و بودجه کشور کارشناسی‌ارشد مهندسی تاسیسات آبیاری حسام فولادفر شرکت توسعه منابع آب و نیروی ایران ‏ دکترای مهندسی رودخانه فرشید فیض‌آالهی شرکت مدیریت منابع آب ایران کارشناسی‌ارشد مهندسی عمران- آب -------- صفحهٔ بعد -------- مریم کرمی شرکت مدیریت منابع آب ایران مهدی یاسی دانشگاه تهران اعضای گروه هدایت و راهبری (سازمان برنامه و بودجه کشور): علیرضا توتونچی معاون آمور نظام فنی و اجرایی فرزانه آقا رمضانعلی رییس گروه آمور نظام فنی و اجرایی سجاد حیدری کارشناس آمور نظام فنی و اجرایی کارشناسی‌ارشد مهندسی رودخانه دکترای مهندسی رودخانه دکترای مهندسی رودخانه -------- صفحهٔ بعد -------- مقدمه ۱ فصل اول - کلیات ۵ ۱-۱- تعاریف و مفاهیم ۷ ۲-۱- مفهوم و ضرورت مطالعات مورفوهیدرولیکی ۹ ۳-۱- سوابق مطالعات مورفوهیدرولیکی در طراحی پل‌ها و آبگذرها ۱۱ ۴-۱- بررسی فرایند مطالعه و طراحی واجرای پل‌ها و آبگذرها از نظر قوانین و آیین‌نامه‌ها ۱۳ ۱-۴-۱- ضوابط قوانین و آیین‌نامه‌های موجود ۱۳ ۲-۴-۱- مبانی حقوقی و ساختاری ۱۴ ۵-۱- آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای ایران ۵ فصل دوم - بررسی انواع پل‌ها و آبگذرها ۷ ۱-۲- تاریخجه پل‌های ایران ۹ ۳-۲- انواع پل‌ها ۳۰ ۱-۲-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر طول دهانه ۳۰ ۲-۲-۲ طبقه‌بندی پل‌ها از نظر سازه‌ای ۳۱ ۳-۲-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر مصالح ۳ ۴-۲-۲ طبقه‌بندی پل‌ها از نظر روش ساخت ۲۳ ۵-۲-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر کاربری اتها ۶-۲-۲۳- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر تحرک ۳۵ ۷-۲-۲- سایر پل‌ها ۳۵ ۳-۲- بررسی انواع آبگذرها ۳۵ ۱-۳-۲- طبقه‌بندی آبگذرها از نظر مصالح ۳۵ ۲-۳-۲- طبقه‌بندی آبگذرها از نظر دهانه ۳۶ ۳-۳-۲- آبگذرهای بسته ۳۶ ۴-۳-۲- آبگذرهای سیلابدشتی ۳۷ فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۲۹ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست مطالب عنوان ۱-۳- ساختار پهنه رودخانه‌ها ۱-۱-۳- آبراهه اصلی و سیلابدشت ۲-۱-۳- حد بستر و حریم رودخانه‌های ایران ۳-۱-۳ پهنه سیلاب و نقشه‌های پهنه‌بندی سیلاب ۴-۱-۳- تفاوت حد بستر قانونی رودخانه و پهنه سیلاب ۲-۳- امکان‌سنجی و مکان‌یابی پل‌ها و آبگذرها ۱-۲-۳- ملاحظات حد بستر رودخانه و پهنه خطر سیل در جانمایی پل‌ها و آبگذرها ۳-۲-۳ ملاحظات پایداری آبراهه در جانمایی پل و آبگذر ۳-۲-۳- ملاحظات راستای آبراهه اصلی در ساختگاه پل و آبگذر ۴-۲-۳- ملاحظات هدایت جریان آبراهه به دهانه پل و آبگذر ۵-۲-۳- ملاحظات خاص جانمایی پل‌ها ۶-۲-۳- ملاحظات محیط زیستی جانمایی پل‌ها ۷-۲-۳- ملاحظات خاص جانمایی آبگذرها ۳-۳- مطالعات ریخت‌شناسی رودخانه ۱-۳-۳- کلیات ۲-۳-۳- تغییر در فرم رودخانه تحت تاثیر احداث سازه (پل) در بالادست و پایین‌دست ۳-۳-۳ ابعاد رودخانه (میزان مجاز تنگ‌شدگی عرض رودخانه) ۳-۳-۳ تاثیر پل بر ریخت‌شناسی رودخانه ۵-۳-۳- برداشت مصالح رودخانه در مجاورت پل‌ها ۶-۳-۳ تحلیل پایداری رودخانه ۳-۳- مطالعات هیدرولیک رودخانه ۱-۳-۳ مبانی هیدرولیک جریان رودخانه ۳-۴-۳- معرفی مدل‌های رایانه‌ای برای مطالعات رودخانه‌ای ۳-۴-۳ اقدامات مورد نیاز برای شبیه‌سازی عددی ۳۱ ۳۱ ۳۲ ۳۴ ۳۴ ۳۵ ۳۶ ۴۰ ۴۱ ۴۲ ۴۳ ۴۴ ۴۵ ۵۱ ۵۱ ۵۴ ۵۷ ۲ ۳ ۴ ۶۶ ۶۶ ۷ ۷۱ ۷۲ ۷۶ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۵-۳- مطالعات آبشستگی در محدوده‌ی پل‌ها ۱-۵-۳- محاسبات آبشستگی کل ۳-۵-۳ نرخ زمانی آبشستگی ۳-۵-۳ آبشستگی جریان تحت‌فشار (آبشستگی تنگ‌شدگی قائم) ۴-۵-۳ آبشستگی موضعی پایه پل‌ها ۵-۵-۳- آبشستگی موضعی در تکیه‌گاه پل‌ها ۶-۳- مطالعات انتقال مواد جامد و شناور ۱-۶-۳- انتقال مواد رسوبی ۲-۶-۳- انتقال اجسام شناور و انسداد ۷-۳- معیارهای مناسب حفاظت و تثبیت بازه‌های بالادست و پایین‌دست رودخانه ۱-۷-۳- مقدمه ۲-۷-۳ روش‌های حفاظت و تثبیت بستر رودخانه ۳-۷-۳ روش‌های کنترل فرسایش بستر ۴-۷-۳- روش‌های کنترل آبشستگی بستر رودخانه در ساختگاه سازه تقاطعی ۵-۷-۳- روش‌های تثبیت دیواره رودخانه در نزدیکی سازه تقاطعی ۶-۷-۳- روش‌های اصلاح الگوی جریان ۷-۷-۳- انتخاب روش‌های حفاظت و تثبیت دیواره‌های رودخانه ۸-۳- معیارهای انتخاب دوره بازگشت سیلاب طراحی و ظرفیت آبگذری پل‌ها و آبگذرها ۱-۸-۳- راه‌حل الف- تعیین دوره بازگشت سیلاب طراحی ۳-۸-۳ راه‌حل ب- تغییر معیار سیلاب طراحی آیین‌نامه ۴۱۵ در طرح سازه پل و آبگذر ۳-۸-۳- توصیه‌های ریسک مبنای مورفوهیدرولیکی برای طراحی و ساخت سازه پل و آبگذر ۹-۳- مطالعات محیط‌زیستی از نظر پیوستگی رودخانه ۱-۹-۳- تاثیر ابگذرها و پل‌ها بر پیوستگی محیط ریستی رودخانه ۲-۹-۳- حفظ پیوستگی بیولوژیکی رودخانه پس از احداث پل‌ها و آبگذرها فصل چهارم - راهنمای ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱-۴- ملاحظات مورفوهیدرولیکی رودخانه در زمان اجرای پل و آبگذر ۱-۱-۴- مقدمه ۷۸ ۸ ۸۳ ۸۵ ۸۷ ۹ ۹۷ ۹۷ ۱۹۰۳ ۱۱۰ ۱۱۰ ۱۱۳ ۱۱۴ ۱۱۴۳ ۱۱۷ ۱۱۸ ۱۱۸ ۱۳۶ ۱۳۸ ۱۳۰ ۱۳۳ ۱۳۷ ۱۳۷ ۱۳۱ ۱۵۵ ۱۹۱۷ ۱۹۱۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۱-۴- بررسی‌های اجمالی برای اجرا ۱۵۸ ۳-۱-۴- روش‌های ساخت با انحراف آب در بستر اصلی رودخانه ۱۳۳ ۴-۱-۴- روش‌های ساخت بدون انحراف آب رودخانه ۱۶۶ ۵-۱-۴- مراحل ساخت سازه تقاطعی ۱۳۷ ۲-۴ برپایی کارگاه. ساخت و نگهداری سازه با توجه به ریسک رخداد سیل در پهنه سیلابی رودخانه ۱۷۰ ۳-۴- شاخصه‌های مرحله‌بندی کار در رودخانه, امکان‌پذیری اجراء زمان‌بندی مراحل کار و سرعت اقدامات در سامانه رودخانه ۱۷۵ ۱-۳-۴- آماده‌سازی بستر کار در رودخانه ۱۷۳۵ ۳-۳-۴ بهره‌گیری از الگوها و مشاهدات پل و پل‌بندهای تاریخی ایران و شاخصه‌های نوآورانه ۷۳۵ ۳-۳-۴- برچیدن کارگاه ۱۷۶ ۴-۴ ملاحظات محیط‌زیستی در زمان اجرا ۱۷۶ فصل پنجم - راهذمای بهره‌برداری, نگهداری, پایش و بازرسی, ترمیم و بازسازی پل‌ ها و آبگذر ها از دید گاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۷۹ ۱- ۵- ارائه راهنمای پایش و بازرسی اجزای سازه‌ی پل و آبگذر ۱۸۱ ۱-۱-۵- عوامل تخریب پل و آبگذر ۱۸۱ ۲-۱-۵- پایش و ارزیابی ۱۸۳ ۳-۱-۵ ارزیابی پایداری و کارایی محیط‌زیستی سازه تقاطعی ۱۹۱ ۴-۱-۵- پایش محیط‌زیستی پل‌ها و آبگذرها ۱۹۲ ۳-۵- راهنمای نگهداری سازه‌ی پل و آبگذر در مقابله با جریان در حین رخداد سیلاب ۱۹۴ ۱-۲-۵ - الزامات انجام نگهداری دوره‌ای ۱۹۶ ۲-۲-۵- روش‌های مقابله با آبشستگی پل‌ها ۱۹۷ ۳-۲-۵- روش‌های مقابله با واریزه‌های شناور برای آبگذر ۳۶ ۳-۵- دستورالعمل پاک‌سازی دهانه پل‌ها و آبگذر قبل از فصل سیل ۳۹ ۴-۵ ملاحظات بازرسی,» پایش و نگهداری آبگذرها ۳۱۱ ۵-۵- برنامه‌ریزی بازرسی ۳۱۲ ۱-۵-۵ نوع ۱: برنامه بازرسی سالانه ۱۲ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۳-۵-۵ نوع ۲: بازرسی برای ارزیابی پروژه‌های سرمایه‌گذاری برنامه‌ریزی شده ۳-۵-۵- بازرسی پس از ساخت ۴-۵-۵- آماده‌سازی بازرسی‌ها ۶-۵- ایمنی عملیات بازرسی ۱-۶-۵- خطرات ترافیک ۲-۶-۵- خطرات غرق شدن ۳-۶-۵- خطرات خاکریز ۴-۶-۵- خطرات حیوانات و حشرات ۵-۶-۵- خطر گیاهان سمی ۷-۵- ایمنی تجهیزات ۸-۵- ابزار و تحهیزات ۱-۸-۵ ابزار بازرسی ۲-۸-۵ ابزار اندازه‌ گیری ۳-۸-۵ ابزار کمک بصری ۳-۸-۵ ابزار تهیه گزارش و مستندات ۹-۵- فرایند بازرسی و راهنمای رتبه‌بندی ۱-۹-۵- رتبه‌بندی آبگذرها ۳-۹-۵- تعیین سطح اضطرار ۳-۹-۵- فناوری‌های پیشرفته بازرسی ۳-۹-۵ سایر موارد نیازمند بازرسی فصل ششم -شرح خدمات مطالعات پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱- ۶- اقدامات اولیه ۱-۱-۶ برنامه‌ریزی برای انجام کار ۲-۱-۶- گردآوری آمارء اطلاعات. تصاویر ماهواره‌ای, نقشه‌ها و گزارش‌ها ۳-۱-۶ بازدیدها و بررسی‌های صحرایی ۴-۱-۶- تهیه و ارائه گزارش اقدامات اولیه ۲-۶- مطالعات پایه ۳۱۳ ۳۱۳ ۳۱۳ ۳۱۴ ۳۱۴ ۳۱۵ ۳۱۵ ۳۱۵ ۳۱۵ ۳۱۶ ۳۱۶ ۳۱۶ ۳۱۷ ۳۱۷ ۳۱۸ ۳۱۸ ۳۱۹ ۳۳۱ ۳۲۳۲ ۸ اهر ۳۳۹ ۳۳۹ ۳۲۳۹ ۳۳۰ ۳۳۰ ۳۲۱ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان ۲-۲-۶- مطالعات کاربری اراضی اطراف رودخانه ۳-۲-۶- مطالعات حقوقی ۵-۲-۶ مطالعات محیط زیست, ۶-۲-۶- تهیه و ارائه گزارش مطالعات پایه ۳-۶- مطالعات تخصصی ۱-۳-۶- مطالعات ریخت‌شناسی رودخانه ۲-۳-۶- مطالعات هیدرولیک سیلاب رودخانه ۳-۳-۶ مطالعات فرسایش و رسوب ۳-۳-۶- تهیه و ارائه گزارش مطالعات تخصصب ۴-۶- تلفیق مطالعات ۵-۶- تهیه نقشه‌های اجرایی از دیدگاه مورفوهیدرولیکی ۶-۶- فهرست ملاحظات دوره قبل و حین اجرا ۷-۶- فهرست ملاحظات دوره بهره‌برداری و9 نگهداری پس از اجرا پیوست ۱- ضوابط. قوانین و آیین‌نامه‌ها و منابع مطالعات مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها پیوست ۲- آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای ابران پیوست ۴- معرفی انواع روش‌های حفاظت و تثبیت بستر و کنترل فرسایش کناره رودخانه پیوست ۵- روش‌های برخط برای پایش آبشستگی پل منابع و مراجع د ۳۳۱ ۳۳۲ ۳۳۲ ۳۳۲ ۳۳۳ ۳۳۳ ۳۳۳ ۳۳۳ ۳۳۴ ۳۳۵ ۳۳۵ ۳۳۵ ۳۳۶ ۳۳۶ ۳۳۷ ار ۱۴۴ اه ۳۹ ۳۴۱ ۳۴۹ -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست جدول‌ها جدول ۱-۱- خلاصه مفهومی مطالعات مورفوهیدرولیکی در طرح سازه‌های تقاطعی (پل و آبگذر) ۱۰ جدول ۲-۱- محورهای آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای ایران از دیدگاه دانش مورفوهیدرولیکی سامانه رودخانه ۱۶ جدول ۱-۲- طبقه‌بندی انواع و مشخصات آبگذرها ۳۷ جدول ۱-۳- اندازه مواد رسوبی و پارامتر رسوب برای مصالح مختلف ۵۹ جدول ۲-۳- کمینه مقادیر توصیه شده برای دوره بازگشت‌های سیل طراحی آبشستگی و سیل کنترل طراحی آبشستگی بر مبنای دوره بازگشت سیل طراحی هیدرولیکی ۸۳ جدول ۳-۳- ضریب شکل انواع مختلف تکیه‌گاه‌ها ۹۷ جدول ۴-۳- مراحل تخمین مقادیر مواد مسدود کننده ۱۰۶ جدول ۵-۳- روش‌های حفاظت دیواره‌های رودخانه - بر اساس عملکرد سازه حفاظتی ۱۳۳ جدول ۶-۳- راهنمای روش‌های حفاظت رودخانه - بر اساس نوع و اندازه رودخانه ۱۳۳ جدول ۷-۳- راهنمای روش‌های حفاظت رودخانه بر اساس اندازه رودخانه و عوامل تخریب رودخانه ۱۳۳ جدول ۸-۳- دوره بازگشت سیلاب طراحی پل ۱۳۶ جدول ۹-۳- دوره بازگشت سیلاب طراحی آبگذر ۱۳۶ جدول ۱۰-۳- اصلاح مورفوهیدرولیکی سیلاب طراحی سازه پل ۱۳۱ جدول ۱۱-۳- اصلاح مورفوهیدرولیکی سیلاب طراحی سازه آبگذر ۱۳۲ جدول ۱۳۲-۳- توصیه‌های ریسک مبنای مورفوهیدرولیکی طراحی و ساخت سازه پل ۱۳۳ جدول ۱۳-۳- توصیه‌های ریسک مبنای مورفوهیدرولیکی طراحی و ساخت سازه آبگذر ۱۳۶ جدول ۱-۵- پلتفرم‌های رایگان برای شبیه‌سازی فرایندهای رسوبی در اطراف پل‌ها ۱۸۷ جدول ۲-۵- مشخصه‌های پل ۱۸۷ جدول ۳-۵- مشخصه‌های پل ۱۸۸ جدول ۴-۵- راهنمای بازرسی پایداری و ایمنی پل‌های رودخانه‌ای ۱۸۹ جدول ۵-۵- تعیین مقدار ریسک (1۳) با استفاده از درجه هیدرولوژیکی و مقادیر رتبه‌دهی (8۷) ۱۹۱ جدول ۶-۵- مقایسه تعدادی از روش‌های مقابله با آبشستگی پل‌ها ۱۹۸ جدول ۷-۵- برنامه مدیریتی برای شرایطی که توده‌های بزرگ واریزه‌های چوبی تشکیل می‌شود ۳۵ جدول ۸-۵- ماتریس روش‌های کنترل واریزه ۲۸ جدول ۹-۵- رتبه‌بندی سطح اضطرار برای سازه تقاطعی ۳۳۱ ر -------- صفحهٔ بعد -------- فهرست جدول‌ها عنوان جدول ۱۰-۵- رتبه‌بندی سطح اضطرار - از نظر آبشستگی در محیط سازه تقاطعی جدول ۱۱-۵- رتبه‌بندی سطح اضطرار - از نظر رسوبگذاری و انسداد سازه تقاطعی جدول پ.۱-۱- فهرست منابع منتخب برای مطالعات مورفوهیدرولیکی رودخانه در طرح پل‌ها و آبگذرها جدول پ.۱-۲- میزان خسارت وارد بر زیرساخت‌های کشور در سیل فراگیر اسفند ۱۳۹۷ و فروردین ۱۳۹۸ جدول پ.۲-۲- آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای کشور در برابر سیل- مرحله مطالعات و طراحی جدول پ.۳-۲- آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای کشور در برابر سیل- مرحله اجرا و نظارت جدول پ.۴-۲- آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای کشور در برابر سیل- مرحله پایش و نگهداری جدول پ.۵-۲- آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای ایران از دیدگاه دانش مورفوهیدرولیکی سامانه رودخانه جدول پ. ۱-۳- ضریب تصحیح ۴۱لا مربوط به شکل دماغه پایه‌ها جدول پ. ۲-۳- ضریب تصحیح دا مربوط به زاویه حمله جریان جدول پ. ۳-۳- میزان افزایش در عمق آبشستگی تعادلی پایه. د۳ء مربوط به شرایط بستر جدول پ. ۳-۲- مقادیر تانزانت هایپربولیک ۸ (1۵01) جدول پ. ۵-۳- ضرایب مربوط به آبشستگی خروجی آبگذر در خاک‌های غیرچسینده جدول پ. ۶-۳- ضریب «-ح برای خروجی‌های بالاتر از بستر جدول پ. ۷-۳- ضریب .۲ برای شیب آبگذر جدول پ. ۸-۲- ضرایب مربوط به آبشستگی خحروجی آبگذر در خاک‌های چسبنده ۲۲ ۲۲ ۳۳۹ ۳۴۵ ۳۴۷ ۳۳۹ ۳۳۹ ۳۵ ۳۸۳ ۳۸۴ ۳۸۴ ۳۸۸ ۳۱ ۳۱۲ ۳۱۲ ۳۱۵ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۱-۲- پل- بند امیرء رود کرء فارس سا شکل ۲-۲- سی و سه پل, اصفهان ۳ شکل ۳-۲- پل قدیم دزفول, دزفول ۰ شکل ۴-۲- پل‌های با تعداد و اندازه دهانه متفاوت ۲ شکل ۵-۲- پل تیری نها شکل ۶-۲- پل خرپایی ۳ شکل ۷-۲- پل خرپایی طره‌ای "۲ شکل ۸-۲- به ترتیب از راست به چپ: پل شاه‌تیر جعبه‌ای و ماهیچه‌دار ۲ شکل ۹-۲- به ترتیب از راست به چپ: پل قوسی با عرشه روگذر و اسپندرل باز و پل قوسی میان‌گذر ۲ شکل ۱۰-۲- به ترتیب از راست به چپ: پل معلق و پل کابل ایستا ۳ شکل ۱۱-۲- کاربری پل‌ها در گذشته ۲۴ شکل ۱۳-۳- پل‌های حیات وحش ۲۳۴ شکل ۱۳-۲- آبگذر تک‌دهانه پیش‌ساخته با تکیه‌گاه‌های دور از بستر آبراهه ۳۶ شکل ۱۴-۲- آبگذر تک‌دهانه با تکیه‌گاه‌های کناری برای حفظ سیمای طبیعی بستر ۲۶ شکل ۱۵-۲- آبگذر دو دهانه برای حفظ عرض آبراهه بزرگ یا شکل ۱۶-۲- آبگذرهای بسته با حفظ عرض آبراهه اصلی و با نمایش عمق جانمایی کف‌بند در زیر سطح بستر آبراهه ۲۷ شکل ۱۷-۲- نمونه‌های گذرگاه و آبگذر خشک در پهنه سیلابدشت آبراهه‌ها ۳۷ شکل ۱-۳- ساختار عرضی رودخانه با نمایش آبراهه اصلی, حد بستر و حریم (قانونی) و پهنه‌های سیلاب ۳۱ شکل ۲-۳- نمایش آبراهه اصلی و سیلابدشت در رودخانه‌های دشتی ۳۲ شکل ۳-۳- نقشه پهنه‌بندی حد بستر و حریم رودخانه‌های ایران ۳۳ شکل ۴-۳- نشانه‌گذاری حد بستر و حریم رودخانه‌های ایران ۳۳ شکل ۵-۳- نمونه نقشه‌های پهنه سیلاب رودخانه‌ها "۳ شکل ۶-۳- نقشه پهنه سیل مبنا (۱۰۰ ساله) با نمایش پهنه سیلابرو و حاشیه سیلابرو در رودخانه‌های آمریکا ۳۵ شکل ۷-۲۳- جانمایی راه و آبگذر زیرجاده در بستر آبراهه نیمه کوهستانی ۳۶ شکل ۸-۳- جانمایی زیرساخت‌ها (راه و راه‌آهن و فرودگاه)» بدون ملاحظات سیل در حد بستر و سیلابدشت گرگانرود ۳۶ س -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۹-۳- گزینه‌های مختلف جانمایی پل در بستر رودخانه ۳۹ شکل ۱۰-۳- جانمایی پل‌های تاریخی قوسی در عرض مقطع پر آبراهه اصلی رودخانه‌های شهری و برون‌شهری ایران ۴۰ شکل ۱۱-۳- پل دوستی, رودخانه مرزی مریک. مشترک ترکیه و یونان» ۲۰۲۴ ۳۰ شکل ۱۳-۳- پل رودخانه سوان, ایالت غربی استرالیا, ۲۰۲۴ ۴ شکل ۱۳-۳- جانمایی نامناسب پل یا آبگذر در پیج آبراهه و ناعمود بر راستای آبراهه ۴۲ شکل ۱۳-۲- جانمایی مناسب پل یا آبگذر در بازه مستقیم بین دو پیچ متوالی و عمود بر راستای آبراهه ۴۳۲ شکل ۱۵-۳- شکل پایه‌های مناسب برای تسهیل عبور مواد شناور چوبی بزرگ و شاخ و برگ‌ها ۳۳ شکل ۱۶-۳- بازه‌های پایدار آبراهه با پوشش گیاهی در کناره‌ها و بدون شواهد فرسایش ۳۵ شکل ۱۷-۳- بازه فعال فرسایشی با فرسایش کناره‌ای در مسیر مستقیم ۳۶ شکل ۱۸-۳- بازه فعال فرسایشی با شواهد فرسایش در پیچ خارجی و نمایش رسوبات بستر بدون پوشش گیاهی ‏ ۲۶ شکل ۱۹-۳- بازه‌های فعال رسوب‌گذار با شواهدی از پشته‌ها و یا جزایر شنی و ریزتر ۳۶ شکل ۲۰-۳- آبگذر بزرگ برای حفظ عرض آبراهه اصلی ۳۷ شکل ۲۱-۳- کاربرد نامناسب آبگذر با مجموعه لوله‌های کوچک و خطر انسداد و مخاطرات محیط‌زیستی ۴۷ شکل ۲۳-۳- آبگذر دو قلو برای حفظ عرض آبراهه بزرگ وقتی سازه تک‌دهانه امکان‌پذیر نباشد ۴۷ شکل ۲۳-۳- آبگذر تک دهانه پیش‌ساخته با تکیه‌گاه‌های دور از بستر آبراهه مناسب عبور حیوانات ۴۸ شکل ۳۴-۳- آبگذر تک‌دهانه با تکیه‌گاه‌های کناری برای عبور حیوانات و ماهیان با حفظ سیمای طبیعی بستر ۰ ۴۸ شکل ۲۵-۳- آبگذر چند دهانه با پایه‌های عمیق و تکیه‌گاه‌های دور از بستر برای عبور حیوانات ۴۸ شکل ۲۶-۳- آبگذر با حفظ عرض آبراهه و گذرگاه حیوانات توسط سکوی کناری در زیر آبگذر و بیرون از بستر آبراهه ۴۹ شکل ۲۷-۳- نمونه‌های گذرگاه و آبگذر خشک در پهنه سیلابدشت آبراهه‌ها ۴۹ شکل ۲۸-۳- آبگذر خشک در سیلابدشت رودخانه عباس آباد در تقاطع با بزرگراه غدیر (استان البرز)» ایران ۳۹ شکل ۲۹-۳- آبگذر بسته با جانمایی کف‌بند در زیر سطح بستر با حفط شیب و بستر طبیعی ۵۰ شکل ۳۰-۳- آبگذرهای بسته با حفظ عرض آبراهه اصلی و با نمایش عمق جانمایی کف‌بند در زیر سطح بستر آبراهه ۵۱ شکل ۳۱-۳- خصوصیات رودخانه‌ها در ناحیه (۱) سرشاخه‌ها (فرسایشی)» ناحیه (۲) انتقالی (فرسایش/رسوبگذار) و ناحیه (۲) رسوبگذار ۲ شکل ۳۲-۲۳- تشکیل رودخانه‌های شریانی در ناحیه ۲ ۳ شکل ۳۳-۲۳- تشکیل رودخانه پیجان‌رود در ناحیه ۲ ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۳۴-۳- شرایط الگوی جریان و رسوب در پیچ رودخانه ۵۳ شکل ۳۵-۳- جانمایی عرضی رودخانه‌های پیچانرود و جدایی پیچ رودخانه به صورت حلقوی یا نعل اسبی ۵۳ شکل ۳۶-۳ مهاجرت عرضی پیچ‌های یک رودخانه پیچانرودی یدد شکل ۳۷-۳- مناطق فرسایشی و ته‌نشینی رسوبات در امتداد مسیر رودخانه ۵۵ شکل ۳۸-۳ ترازوی لین برای پاسخ احتمالی یک رودخانه به احداث یک پل یا آبگذر با ظرفیت کم 0۶ شکل ۳۹-۳- مثلث تکوین آبراهه با اثر نسبی هیدرولوژی» زمین‌شناسی و زیست‌شناسی بر فرایندها و فرم‌های رودخانه ۵۷ شکل ۴۰-۳- رسم منحنی پایداری برای طراحی آبراهه پایدار با استفاده از نرم‌افزار 11۳۲-۸5 ۶۱ شکل ۴۱-۳- تغییر ابعاد رودخانه در اثر مهاجرت سر آبکند به طرف بالادست ۳ شکل ۴۲-۳- فرسایش در بالادست و پایین‌دست یک گودال برداشت مصالح از بستر رودخانه ۴ شکل ۴۴-۳- روندنمای تحلیل سطح ۳ تحلیل مهندسی کلاسیک ۶۶ شکل ۴۵-۳- نمونه‌ای از شبیه‌سازی اطراف پایه پل با ۳].0۷۷370 ۷۱ شکل ۴۶-۳- گرفتگی یکی از دهانه‌های پل توسط رسوب 6 شکل ۴۷-۳- (الف) نیمرخ طولی جریان یکنواخت در عمق نرمال (۷۸) در آبراهه اصلی رودخانه که افزایش تراز سطح آب از محل پل را نشان می‌دهد (ب) نمای پلان که جدایی جریان و شکل‌گیری مقطع منقبض با عرض 220 را نشان می‌دهد. ۷۴ شکل ۳۹-۲۳- پل داا(/۸ ۳-۵0۳۹ 6۷۵ا: (الف) مقطع ۰۱ (ب) تغییرات نسبت بازشدگی ]۷ با تراز ۷۶ شکل ۵۰-۳- شماتیک مقاطع ۱ تا ۴ در روش 1 ۳1175 برای محاسبه برگشت آب ۷۸ شکل ۵۱-۳- عمق آبشستگی پایه پل در رودخانه‌های با بستر ماسه‌ای به صورت تابعی از زمان ۸۰ شکل ۵۲-۳- روابط کلی برای تنش برشی و نرخ آبشستگی در مواد چسبنده ۸۲ شکل ۵۳-۳- الگوی جریان و آبشستگی پیرامون یک پایه قائم ۳ شکل ۵۴-۳- محاسبات آبشستگی وابسته به زمان ۸۴ شکل ۵۵-۳- پارامترهای هندسی مربوط به تنگ‌شدگی قائم ۸۶ ص -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۵۷-۳- نمای جانبی با نمایش عرض فوقانی حفره آبشستگی در بالادست پایه پل تراز بستر کانال بالادست با شیب حدود ۲ به ۱ به کف حفره آبشستگی می‌رسد ۹۰ شکل ۵۸-۳- آبشستگی تکیه‌گاه در یک آبراهه مرکب ۹۱ شکل ۵۹-۳- آبشستگی تکیه‌گاه پل و خاکریز دسترسی ۹۱ شکل ۶۰-۳- مشخصه‌های توزیع جریان: (الف) در فلوم آزمایشگاهی با کف تخت. (ب) تکیه‌گاه یک پل معمولی در شرایط واقعی ۳ شکل ۶۱-۳- طولی از خاکریز که جریان زنده را سد می‌کند ۹۵ شکل ۶۲-۳- انواع متداول تکیه‌گاه پل‌ها ۹۶ شکل ۶۳-۳- زاویه جهت‌گیری تکیه‌گاه نسبت به جریان 1۶ شکل ۶۴-۳- انواع تکیه‌گاه پل‌ها (الف) خاکریز ریزشی, (ب) تکیه‌گاه قائم (ج) تکیه‌گاه قائم با دیواره‌های باله‌ای ‏ ۹۷ شکل ۶۵-۳- دیاگرام شیلدز برای تعیین آستانه حرکت مصالح بستر رودخانه ۹۸ شکل ۶۶-۳- تغییرات ابعاد رودخانه در اثر مهاجرت فرسایش آبکندی به طرف بالادست رودخانه ۹۹ شکل ۶۷-۳- تشکیل پشته رسوبی در پیچ داخلی رودخانه ۱۰۰ شکل ۶۸-۳- جداشدگی جریان در اثر خاکریزی در رودخانه ۱۰ شکل ۶۹-۳- نمونه‌ای از پشته‌های رسوبی عرضی تشکیل شده در پایین‌دست پل در کشور ایتالیا ۱۰۰ شکل ۷۰-۳- نمونه‌ای از تعیین مقدار 11 ۱۰۱ شکل ۷۱-۳- انواع فرم‌های بستر در آبراهه های بستر ماسه‌ای ۱۹۰۲ شکل ۷۲-۳- فرم بستر دون (تلماسه‌ای) در حین عبور از محل پل در آبراهه‌های بستر ماسه‌ای ۱۹۳ شکل ۷۳-۳- تجمع اجسام شناور در اطراف پایه پل ۱۹۳ شکل ۷۴-۳- نمونه‌هایی از انواع انسداد در ورودی آبگذر ۱۶ شکل ۷۵-۳- ورودی آبگذر با دیواره‌های تخلیه مواد شناور در طرفین ۱۹ شکل ۷۶-۳- ورودی آبگذر با تله‌های رسوبگیر و دیواره‌های تخلیه مواد شناور در طرفین ۱۱۰ شکل ۷۷-۳- چیدمان‌های مختلف دیوارهای تله رسوبگیر با (جپ) و بدون (راست) دیواره تخلیه مواد شناور ۱۱ شکل ۷۸-۳- حفاظت بستر پیرامونی پایه و تکیه‌گاه پل در برابر آبشستگی به روش سنگریزی ۱۱۵ شکل ۷۹-۳- کاربرد طوق در پیرامون پایه پل برای کاهش شدت آبشستگی ۱۱۶ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۸۰-۳- کاربرد ریز شمع‌ها در بالادست پایه‌های پل به عنوان پیشمرگ در برابر اجسام شناور و برای کاهش شدت شکل ۸۱-۳- کاربرد رادیه و برید در پل‌ها و آبگذرهای راه و راه‌آهن ایران ۱۱۷ شکل ۸۲-۳- نمونه‌هایی از طرح اصلاح مسیر رودخانه‌ها در بازه ساخت سازه‌های تقاطعی (پل و آبگذر) ۱۳۰ شکل ۸۳-۲۳- نمونه‌هایی از طرح حفاظت و تثبیت دیواره رودخانه در محدوده ساخت پل‌ها ۱۳۲ شکل ۸۴-۳- نمایش سطوح مختلف دیواره رودخانه و ترکیب کاربرد روش‌های طبیعی و سازه‌ای ۱۳۲ شکل ۸۵-۳- نمونه روش‌های کنترل و تثبیت شیب بستر رودخانه ۱۳۲ شکل ۸۶-۳- بعضی از انواع موانعی که در محل احداث پل‌ها ایجاد می‌شود ۱۴۰ شکل ۸۷-۳- مانع پل تجن ۱۴۱ شکل ۸۸-۳- مجموعه آبگذرها و آبشار موجود در پایین‌دست. مانع گذر ماهی مهاجر به بالادست ۱۳۱ شکل ۸۹-۳- توزیع طبیعی سنگ‌های بستر رودخانه برای کمک به مهاجرت ماهی به بالادست (رودخانه سردا برود. پایین‌دست سد انحرافی) ۱۳۲ شکل ۹۰-۳- چند نوع از آبگذرهای فولادی و بتنی ۱۳۳ شکل ۹۱-۳- آبشستگی در پایاب آبگذر و روش اصلاح آن با استفاده از سنگریزی و قرار دادن موانع بتنی ۱۳۳ شکل ۹۲-۳- سه نوع از موانع قرار داده شده در آبگذرها ۱۴۵ شکل ۹۳-۳- روش‌های دیگر قابل گذر نمودن آبگذرها ۱۳۶ شکل ۹۴-۳- نمای شماتیک راه‌ماهی حوضچه و سرریز ۴۸ شکل ۹۵-۳- نمونه‌ای از راه‌ماهی حوضچه و سرریز ۱۳۹ شکل ۹۶-۳- نمای شماتیک راه‌ماهی از نوع بازشدگی قائم ۱۳۹ شکل ۹۷-۳- نمایی از راه‌ماهی نوع بازشدگی فائم و زاویه بازشدگی ۴۵ درجه نسبت به جهت جریان ۱۳۹ شکل ۹۸-۳- نمای راه‌ماهی دنیل ۱۵۰ شکل ۹۹-۳- نمایی از راه‌ماهی دنیل ۱۵۰ شکل ۱۰۰-۳ نمای شماتیک برس ۱۵۹۱ شکل ۱۰۱-۳- عبور ماهی از نوع سیم در کانال ماهی- قایق‌رو ۱۹۱ شکل ۱۰۲-۳- عبور قایق از کانال ماهی- قایق‌رو در رودخانه مدوای ۱۹۲ شکل ۱۰۳-۳- استقرار برس‌های علفی در بستر رودخانه برای حفاظت از صدف‌های رودخانه‌ای ۱۹۲ شکل ۱۰۴-۳- نمایی از کانال ماهی- قایق‌رو ۱۹۲ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان شکل ۱۰۵-۳- کانال ماهی‌رو اجرا شده در سد آیو در سوئیس شکل ۱۰۶-۳- کانال ماهی- قایق رو در آلمان شکل ۱-۴ الگوی شماتیک مراحل پیشرفت یک پروژه‌ی حمل و نقل شکل ۲-۴- روش‌های انحراف آب در بستر رودخانه برای ساخت سازه‌های تقاطعی شکل ۳-۴- روش‌های انحراف موضعی رودخانه برای ساخت سازه‌های تقاطعی شکل ۴-۴- روش ساخت سازه تقاطعی بدون انحراف آب رودخانه شکل ۵-۴- کاربرد انواع شناور جهت ساخت سازه‌های رودخانه‌ای شکل ۱-۵- مراحل روش بازرسی ایمنی پل‌های رودخانه‌ای شکل ۲-۵- نقص شناسایی شده در حین نگهداری سازه شکل ۳-۵- هزینه تاخیر در انجام نگهداری‌ها شکل ۴-۵- محدوده انجام اقدامات نگهداری - سرویس شکل ۵-۵- عملکرد موثر منحرف‌کننده‌های واریزه شکل ۶-۵- تصویر سازه مرکب پل که به صورت ترکیب تعدادی آبگذر و سرریز منفرد. دقیقا در همان شکل ۷-۵- تراز حباب‌دار خطی برای کنترل تراز شکل پ.۱-۲- سهم خسارت زیرساخت‌های کشور در سیلاب ۱۳۹۸ شکل پ.۲-۲- سهم خسارت استان‌های کشور در سیلاب ۱۳۹۸ شکل پ.۳-۲- نقشه پراکنش پل‌های فاقد آبگذری لازم برای سیلاب در ایران شکل پ.۱-۳- سرعت سقوط ذرات ماسه‌ای با سنگینی ویژه شکل پ.۲-۳- شکل‌های متداول پایه‌های پل شکل پ.۳-۳- چهار ناحیه آبشستگی در روش ۲007 شکل پ.۴-۳- شرایط سه نوع آبشستگی تکیه‌گاه شکل پ.۵-۳- شماتیک شکست ژئوتکنیکی ناشی از آبشستگی تکیه‌گاه شکل پ.۷-۳- ضریب تشدید آبشستگی برای تکیه‌گاه‌های با دیواره باله‌ای در شرایط بستر متحرک شکل پ.۸-۳- ضریب تشدید آبشستگی برای تکیه‌گاه‌های ریزشی در شرایط آب صاف ظ ۱۹۳ ۱۵۳ ۱۵۹ ۱۳۴ ۱۳۵ ۱۳۷ ۱۷۳ ۱۹۱ ۱۹۵ ۱۹۶ ۱۹۷ ۳۰۱ ۳۱ ۳۱۸ ۳۴۶ ۳۴۶ ۲۱۴۷ ۳۷۳ ۳۸۳ ۳۹۰ ۳۹۶ ۳۹۷ ۳۹۸ ۳۹۸ ۳۹۱ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان شکل پ.۱۰-۳- سرعت و خطوط جریان در تنگ‌شدگی پل شکل پ. ۱۱-۳- سرعت برای 5۳15 شکل پ.۱۲۳-۳- سرعت برای 5 <[5۳ شکل پ. ۱۳-۲- سرعت برای 5815 و 501۳5 شکل پ. ۱۴-۳- نمای پلان از آبشستگی تکیه‌گاه (مسئله‌های نمونه ۱ و ۲) شکل پ. ۱۵-۲- نمای پلان از آبشستگی تکیه‌گاه (مسئله‌های نمونه ۲و ۴) شکل پ.۱-۴- نمونه کارگذاری پوشش سنگ چین برای تثبیت بستر شکل پ.۲-۴- نمونه کارهای انجام شده تورسنگی شکل پ.۳-۴- بلوک‌های متصل به روکش ارتجاعی شکل پ.۴-۴- بلوک‌های شش پایه شکل پ.۵-۴- بلوک بتنی روزنه‌دار شکل پ.۶-۳- بلوک بتنی حجمی روزنه‌دار شکل پ.۷-۴- نمونه‌ای از لحاف بتنی کار شده شکل پ.۸-۴- سدهای اصلاحی شکل پ.۹-۴- انواع سازه‌های اصلاح شیب شکل پ.۱۰-۴- نمونه‌هایی از سدهای اصلاحی برای حفاظت بستر فرسایشی شکل پ.۱۱-۴- حفاظت ساحل با پوشش سنگ شکل پ.۱۲-۴- تخریب پوشش سنگریزه‌ای شکل پ.۱۳-۴- دیواره تورسنگ با دو روش کنترل آبشستگی پنجه‌وش عمقی (چپ) وکف‌بند (راس شکل پ.۱۵-۴- نمونه‌هایی از آبشکن‌های اجرا شده در رودخانه‌های مختلف شکل پ.۱۶-۴- طول بازه حفاظتی در پیچ رودخانه و نزدیک به پل شکل پ.۱۷-۴- دیواره تورسنگ در حفاظت دیواره پایین پیچ شکل پ.۱۸-۴- حفاظت طبیعی- سازه‌ای دیواره‌ی رودخانه در بالادست پل شکل پ.۱۹-۴- حفاظت طبیعی دیواره‌ی رودخانه در محل پل شکل پ.۲۰-۴- دیواره تورسنگ در حفاظت پیچ رودخانه در بالادست پل 3 ۳۹۱ ۳۲ ۳۴ ۳۴ ۳۹۵ ۳۰۶ ۳۹۸ ۳۲۳۲ ۳۳۳ ۳۲۴۳ ۳۲۴ ۳۲۵ ۳۲۵ ۳۲۶ ۳۲۶ ۳۲۷ ۳۳۸ ۳۳۹ ۳۳۹ ۳۳۳ ۳۳۳ ۳۳۵ ۳۳۶ ۳۳۷ ۳۳۷ ۳۳۷ ۳۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- عنوان شکل پ.۲۱-۴- دیواره تورسنگ در حفاظت پیچ رودخانه در بالادست پل شکل پ.۲۲-۴۳- صفحات مستغرق بتنی در حفاظت پیچ رودخانه در بازه‌ی پل شکل پ.۲۳-۴-آبشکن‌های کوتاه در حفاظت دیواره‌ی رودخانه در بالادست پل شکل ب.۲۳-۳- آبشکن‌ها در تثبیت راه ساحلی رودخانه تنگی, کانادا شکل پ.۲۵-۴-آبشکن‌ها در تثبیت راه ساحلی رودخانه قزل‌آوزن» ایران شکل پ. ۳-۵- ساز و کار استفاده از تکنیک سنگ هوشمند شکل پ. ۶-۵- تکنیک‌های بازرسی و اندازه‌گیری آبشستگی شکل پ. ۷-۵- (الف) مقطع میله پیزوالکتریک (ب) پایه‌های مخروطی شکل شکل پ. ۸-۵- نصب میله‌های پیزوالکتریک شکل پ. ۹-۵- تاثیر آبشستگی بر طول بیرون آمده‌ی میله از بستر رسوبی ۳۳۸ ۳۳۸ ۳۳۹ ۳۳۹ ۳۳۹ ۳۴۳ ۳۴۴ ۳۴۴ ۳۴۵ ۳۴۶ ۳۴۷ ۳۴۸ ۳۴۸ ۳۳۸ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- مقدمه ۳( ۱ مقدمه احداث شبکه راه‌های ارتباطی و توسعه صنعت حمل و نقل, از مهم‌ترین عوامل پیشرفت اقتصادی, اجتماعی و فرهنگی هر کشور می‌باشد. معمولا در مسیر هر قطعه راه یا راه‌آهن, متناسب با شرایط منطقه تعدادی پل (اعم از رودخانه‌ای و غیر رودخانه‌ای) و آبگذر (آبرو و کالورت) ساخته می شود که هزینه هر واحد طول آن‌ها ده‌ها برابر طول مشابه راه و یا راه‌آهن متصل به آن‌هاست. از این رو مطالعه دقیق رفتار پل‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. استفاده از ضوابط و معیارها در مراحل مختلف مطالعات. اجرا و بهره‌برداری, به لحاظ توجیه فنی و اقت صادی طرح‌هاء کیفیت طراحی و اجرا (عمر مفید) تحلیل ریسک و هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری از اهمیت ویزژه‌ای برخوردار است. در مورد پل‌ها و آبگذرهای زیرجاده, کاستی‌های زیادی در آیین‌نامه‌ها و نشریات مختلف وجود دارد. برخی موارد عبارتند از تفاوت تعریف پل و آبگذرء دوره بازگشت سیلاب طرح, عمق آزاد. توجه به ریخت شناسی رودخانه در جانمایی. کارایی. دوام. و طرح هیدرولیکی پل, ظرفیت عبور جریان» نیروهای آب و مواد شناور وارد بر کوله. پایه. عرشه برآورد میزان آبشستگی عمومی و موضعی و روش‌های حفاظت در برابر آبشستگی. منابع فار سی موجود برای طرح هیدرولیکی و سازه‌ای پل‌هاء نسبت به آبگذرها بیش‌تر است. با وجود دسترسی به منابع فارسی جهت مطالعات ریخت‌شناسی رودخانه و شناخت رفتار دینامیکی آن در تغییرپذیری و واکنش به تغییرات. کاربرد این دانش در گزارشات مهندسین مشاور طراح سازه‌های تقاطعی رودخانه. بسیار اندک می‌باشد. بنابراین راهنمای جامعی به زبان فار سی» برای تجمیع دانش و فن مورفولوژیکی» هیدرولیکی, مهند سی رودخانه برای جانمایی و طرح پایدار هند سی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه‌هاء و به‌عنوان پیش‌نیاز تخصصی در طراحی سازه‌ای پل‌ها و آبگذرها ضروری می‌باشد. در تدوین «راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه» ملاحظات زیر مورد نظر بوده است: - کاربرد دانش و فن مهندسی رودخانه در جانمایی. طرح هندسی و پایداری سازه تقاطعی (پل‌ها و آبگذرها) - برر سی راهنماهاء د ستورالعمل‌هاءگزار شات فنی موجود در تمامی د ستگاه‌های م سئول و مرتبط با سازه‌های تقاطعی با رودخانه در ایرآن - بررسی رآهنماهاء دس تورالعمل‌هاء گزارشات فنی موجود بین‌المللی مرتبط با طراحی. ساخت. نگهداری و برچیدن سازه‌های موقت و اضطراری در تقاطع با رودخانه - تجربیات ملی و بین‌المللی در زمینه طرح و ساخت و نگهداری پل‌ها و آبگذرها - بررسی تجربیات ملی در جانمایی و طرح هندسی سازه‌های تقاطعی تاریخی (پل, پل- بند و آبگذر) - بررسی ملاحظات خاص دسگاه‌های مسئول و کارفرما (به خصوص: وزارت راه و شهرسازی, وزارت نیرو و شهرداری‌ها) در طرح و ساخت سازه‌های تقاطعی -------- صفحهٔ بعد -------- 1 ۰ رراهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه - هدف هدف اصلی از تدوین «راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه»» پیروی از اصول و ضوابط دانش و فن مهندسی رودخانه در طراحی پل‌ها و آبگذرها می‌باشد. راهنمای حاضر به موضوعات کلیدی مورفوهیدرولیکی شامل مورفولوژی, هیدرولیک. انتقال ر سوب. آبشستگی, روگذری جریان» فر سایش کناره‌های رودخانه. انحراف مسیر جریان و رودخانه. اثرات سازه تقاطعی بر بالادست و پایین‌دست رودخانه و سایر موارد مرتبط می‌پردازد. در تدوین این راهنماء موضوعات محوری زیر مورد نظر بوده است: ۱- انواع پل‌ها (و اجزای آن شامل تکیه‌گاه. پایه‌ها و دیوارهای هادی و غیره) و آبگذرهای راه و راه‌آهن در مقیاس آبراهه‌ها و رودخانه‌های ایران ۲- مطالعات ریخت‌شناسی رودخانه به‌عنوان مبانی اصلی در انتخاب و جانمایی سازه تقاطعی ۳- ملاحظات مربوط به حد بستر قانونی رودخانه و پهنه سیلاب (با دوره برگشت‌های مختلف) در جانمایی سازه تقاطعی ۴- مطالعات هیدرولیک رودخانه برای تعیین مشخصات جریان در سیلاب‌های شاخص طرح (سیل متوسط تا زیاد)» انتقال ر سوب و جریان‌های واریزه‌ای ( شامل مواد سنگی ریزدانه. در شت دانه و نیز قطعات چوب. شاخه‌های درختان, آشغال و غیره)» ظرفیت آبگذری, پدیده‌های سرریز از سازه و ریسک انسداد جریان ۵- ملاحظات مربوط به سیمای هندسی و معماری سازه تقاطعی, مانند «تعیین میزان مجاز تنگ‌شدگی عرض رودخانه به وسیله خاکریز»» «اثرات احداث سازه بر بازه بالادست و بازه پایین‌دست رودخانه و دامنه تاثیر آن» «اثر احداث پل جدید در نزدیکی پل قدیمی»» «بهره‌گیری از الگوها و مشاهدات سازه‌های پل و پل- بند تاریخی ایران» ۶ ترسیم مبانی محیط‌زیستی در طرح سازه تقاطعی از نظر پیوستگی طولی و عرضی سامانه رودخانه در مهاجرت ابزیان از بالاد ست به پایین‌د ست سازه و بالعکس, قایقرانی در رودخانه‌های قابل قایقرانی و همچنین برد شت مصالح از بستر رودخانه ۷ شیوه‌نامه تعیین دوره بازگشت سیلاب و ظرفیت آبگذری پل‌ها و آبگذرها (با توجه به مبانی مهندسی رودخانه و پایداری بازه رودخانه, ایمنی مردم و دارایی‌های مجاور رودخانه. اهمیت کاربری سازه تقاطعی در ارتباطات ۸- شووه‌نامه برآورد آبشستگی عمومی و تنگ‌شدگی در بازه احداث سازه و آأبشستگی موضعی در پل‌ها (تکیه‌گاه و پایه‌ها) و آبگذرها -٩‏ روش‌های مناسب حفاظت و تثبیت بازه‌های بالادست و پایین‌دست رودخانه و حفاظت پایه پل در راستای حفظ سازه تقاطعی ۰ شیوه‌نامه تصمیم‌سازی برای جانمایی, کارگاه ساخت و نگهداری سازه تقاطعی و توجه به شاخصه‌های مرحله‌بندی و زمان‌بندی کار در رودخانه -------- صفحهٔ بعد -------- مقدمه ۳۰( ۳ ۱- ملاحظات در اجرای سازه موقت (پل یا آبگذر) در حین سیلاب و برچیدن آن برای جایگزینی با سازه اصلی ۳۲۳- شیوه‌نامه پایش و بازر سی اجزای سازه پل و آبگذر از نظر پایداری, | سیب‌پذیری‌هاء شواهد توسعه آبشستگی, انسداد دهانه‌ها ۳- ملاحظات مورفوهیدرولیکی در نگهداری و ترمیم یا بازسازی سازه پل و آبگذر - دامنه کاربرد راهنمای مورفوهیدرولیکی حاضر در کنار دیگر راهنماهای مربوط به پی و سازه» در مراحل مختلف پروژه‌های طراحی پل‌ها و آبگذرهاء شامل مطالعات امکان‌سنجی. توجیهی و پایه. مطالعات طراحی تفصیلی, نظارت و اجرا و بهره‌برداری و نگهداری مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد این راهنما برای کاهش آسیب‌پذیری‌ها و خطرات سیل و برای دوام و پایداری سازه پل و آبگذر حائز اهمیت است. کاربران اصلی این راهنماء مهندسین مشاور و پیمانکاران با رشته مهندسی رودخانه و سازه‌های رودخانه‌ای و تقاطعی., تمامی دستگاه‌های دولتی و نهادهای مسئول و مرتبط با سازه‌های تقاطعی با رودخانه (مانند سازمان برنامه و بودجه کشورء وزارت نیروء وزارت راه و شهرسازی, بنیاد مسکن انقلاب اسلامی. وزارت جهاد کشاورزی» وزارت نفت. وزارت کشور و شهرداری‌هاء سازمان حفاظت محیط‌زیست و وزارت میراث فرهنگی, گردشگری و صنایع دستی) هستند. همچنین دسگگاه‌های مسئول در دوره بحران رخداد سیلاب (مانند سازمان مدیریت بحران کشور و شهرداری‌ها.ء مدیر یت بحران وزارت نفت. زهاد های نظامی و انتظامی و هلال احمر) و زهادهای مردمی نیز می‌توانند از این راهنذما بهره‌برداری نمایند. -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۱ کلیات -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول - کلیات ۳( ۷ ۱-۱- تعاریف و مفاهیم در این راهنماء برای واژگان و مفاهیم کلیدی از مرجع اصلی کتاب «فرهنگ مهندسی رودخانه» از آنتشارات دفتر طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور [۷۹] همچنین از نشریات فنی و ضوابط وزارت نیرو و وزارت راه و شهر سازی استفاده شده است که مرجع آن در متن معرفی گردیده و آدرس آن در فهر ست منابع آمده است. برخی از واژگان کلیدی به کار رفته در این راهنماء به شرح زیر می‌باشند: آبراهه | صلی (112161) ۸1211): مجرای اصلی آبراهه است که قابل مشاهده و تشخیص است. در مواقع غیر سیلابی جریان از آن عبور می‌کند و ظرفیت مقطع پرآن نیز در آبراهه‌های دشتی در حدود سیل متوسط سالیانه است. سیلابد شت (۳1000012111): سطحی از زمین مجاور به یک آبراهه یا رودخانه است که از کرانه‌های آبراهه تا پای دیواره‌های دره ادامه داشته و در طول رخداد سیلاب بزرگ مواجه با آبگرفتگی می‌شود. آبگذر یا آبرو (1۷6۲۸-)): در فرهنگ مهندسی رودخانه (وزارت نیرو)» از واژه «آبگذر» و در نشریات و حوزه راه و شهرسازی از عبارت «آبرو یا آب‌رو» استفاده می‌گردد. در تقاطع آبراهه با راه و ریل, براساس آیین‌نامه طرح هندسی راه‌های ایران [۵] اگر مجموع دهانه باز گذر جریان آب از آبراهه تا ۶ متر با شد. آبرو نامیده می شود. در زشریات ۲۹۲ و ۳ وزارت راه و شهرسازی, دهانه تا ۱۰ متر نیز آبرو نامیده شده است [۴۰ و ۴۱]. آبگذر بسته (1۷۵۲۸) 10960-)): سازه آبگذری که در طول گذرگاه خود دارای کف‌بند نیز هست. در این نوع بستر طبیعی با مصالح مشابه دیواره و عر شه یا دیگر مصالح و روش‌ها تثبیت می شود. آبگذرهای پیش ساخته بتنی بهخصوص لوله‌ای, از نوع آبگذرهای بسته هستند. آبگذر سیلابد شتی (۲۱۸1۷6۲۲ 1۳100001211): آبگذری | ست که در ارا ضی حا شیه رودخانه‌ها قرار دا شته و در زمان سیلاب به‌دلیل جریانات بالاتر از تراز لبریز رودخانه مواجه با آبگرفتگی می‌شود. بده | بده جریان (1018682۳86): جریان خروجی از یک لوله یا آبراهه و یا یک حوضه است که بر حسب حجم جریان در واحد زمان بیان می‌شود. همچنین در ایران با عبارت دبی (واژه فرانسوی) نیز مشهور است. پل (13۳1086): در تقاطع آبراهه با راه و ریلء براساس آیین‌نامه طرح هندسی راه‌های ایران (ضابطه شماره ۴۱۵) [۵] اگر مجموع دهانه باز گذر جریان آب از آبراهه بزرگ‌تر از ۶ متر باشد. پل نامیده می‌شود. در نشریات ۲۹۲ و ۲۹۳ به دهانه بیش از ۱۰ متر پل قلمداد شده است. براساس نقشه‌های تیپ نشریه ۲۹۲ و ۲۹۳ وزارت راه و شهرسازی, پل‌ها در سه گروه: ۱- دهانه‌های کوتاه (زیر ۱۰ متر). ۲- دهانه‌های متو سط (بین ۱۰ تا ۲۰ متر) و ۳- دهانه‌های بلند (بزرگ‌تر از ۶ متر) تقسیم‌بندی شده است [۴۰ و ۴۱]. پل- بند (1210 13۳1480-101۷6۳۶10): در فرهنگ سازه‌های تاریخی آب و سازمان میراث فرهنگی, واژه «پل‌بند» برای سازه‌های رودخانه‌ای با کارکرد پل و سد انحرافی, مشهور است. مانند پل‌بند آمیر بر روی رود کر واقع در استان فارس -------- صفحهٔ بعد -------- / ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه جریان گلی | جریان غلیظ (10۷] ۷100): جریان مواد غیرمتجانس نظیر ذرات خاک. سنگ و غیره که با مقدار زیادی آب مخلوط بوده و جریان می‌یابد. به دلیل لزجت بالا در مقایسه با آب. با سرعت بسیار کمی حرکت می‌کند. در بعضی از مراجع معادل واژه 110۷ 160115 گرفته شده است با این تفاوت که مواد انتقالی در 110۷ 1100115 درشت‌تر از مواد ۷ می‌باشد. جر بان واریزه‌ای (10۷] 1(60۲15): جریانی که با خود مواد مخلوطی اعم از مواد سنگی ریزدانه» درشت‌دانه و نیز قطعات چوب. شاخه‌های درختان, آ شغال و غیره را حمل می‌کند. م شروط به آن‌که بیش از ۵۰ در صد ذرات حمل شده حد , ستر / , ستر (قانونی) رودخانه: مطابق تعریف وزارت نیرو: بستر رودخانه (یا مسیل یا نهر طبیعی) آن قسمت از رودخانه (مسیل یا نهر طبیعی) است که رژیم جریان و هندسه آن در شرایط طبیعی (بدون اثر سازه‌های آبی. سازه‌های حفاظت رودخانه. سازه‌های تقاطعی, دخل و تصرفات و هر گونه اثرات انسان ساخت) در نظر گرفته شده و در حداکثر طغیان معمولی زیر آب می‌رود (سیل مبنای حد بستر سیلاب ۲۵ ساله است که در شرایط خاص می‌تواند بیش‌تر یا کم‌تر با شد). حد بستر رودخانه و حریم رودخانه با نشانه‌گذاری به نمایش عمومی در می‌آید. حریم کمی | حریم فنی: مطابق تعریف وزارت نیرو: حریم آن قسمت از ارااضی اطراف رودخانه (م سیل, نهر طبیعی یا سنتی. مرداب و برکه طبیعی) است که بلافاصله پس از حد بستر قرار دارد و به‌عنوان حق ارتفاق برای کمال انتفاع (حق بهره‌برداری, بدون حق مالکیت شخصی) و حفاظت کمی و کیفی آن‌ها لازم است. حریم کمی تا ۲۰ متر (تراز افقی) از حاشیه حد بستر در رودخانه‌ها است. تعیین پهنای حریم کمی و نوع کاربری‌های مجاز و غیرمجاز با توجه به دستورالعمل و تایید وزارت نیرو خواهد بود. حریم کیفی: مطابق تعریف وزارت نیرو: حریم آن قسمت از اراضی اطراف رودخانه است که بلافاصله پس از حد بستر قرار دارد و به‌عنوان حق ارتفاق برای کمال انتفاع (حق بهره‌برداری, بدون حق مالکیت شخصی) و حفاظت کمی و کیفی نوع کاربری‌های مجاز و غیرمجاز با توجه به دستورالعمل و تایید وزارت نیرو خواهد بود. ریخت شنا سی آبی با هیدرومورفولوژی ((8ع170۳0-130۳01010]): فرایند حا صل از اندرکنش و رابطه بین فرایندهای هیدرولوژیکی و زمین شکل پیکره‌های آبی و یا اندرکنش فرایندهای زمین ریختاری با آب سطحی و زیرزمینی» در اثر عوامل طبیعی و انسان- ساخت. در مقیاس زمانی و مکانی نسبتا طولانی است. ریخت شنا سی پویایی با مورفودینامیکی (8ع۷1070110011321701): فرایند حا صل از اندرکنش ریخت شنا سی آبراهه و ریخت شناسی با مورفولوژی (۷10۳0101087): فرایند حاصل از اندرکنش زمین ریختاری با جریان آب و رسوب است که در اثر عوامل طبیعی و انسان‌ساخت. در مقباس زمانی و مکانی نسبتا طولانی سبب شکل‌پذیری آبراهه می‌گردد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول -کلیات ۳( ۹ مورفوهیدرولیکی (9ع۷10۳010-1707۳2۱11): پیوند بین مورفولوژی آبراهه و هیدرولیک جریان است. فرایند حا صل از اندرکنش ریخت شناسی آبراهه و خصوصیات جریان آب و رسوب است. که سبب تغییرات و تکوین ریخت شناسی آبراهه نیز می‌گردد. ۲-۱- مفهوم و ضرورت مطالعات مورفوهیدرولیکی رودخانه تحت تاثیر عوامل مختلفی نظیر زمین‌شناسی منطقه, خصوصیات تشکیلات آبرفتی. مشخصات هیدرولوژیکی حو ضه آبخیز. شرایط هیدرولیکی جریان و نیز نحوه بهره‌برداری ب شر از آن در تعادل پویا به سر می‌برد. اما < صو صیت تغییرپذیری برخی از این عوامل سبب شده تا رودخانه حتی در کوتاه مدت و در بازه‌های مختلف آن همواره در معرض تغییر و تحول باشد. تغییرات و جابجایی‌هایی که در اثر روند طبیعی یا توسعه‌طلبی ناهنجار بشر در راستای مسیر و ابعاد هندسی رودخانه رخ می‌دهد. نتیجه منطقی عکس‌العمل سیستم رودخانه در جهت برقراری موازنه جدید می‌باشد [۳۲۲]. دانش و فن مهندسی رودخانه از نزدیک به پنج دهه قبل در بسیاری از کشورها مورد توجه طرح‌های عمرانی بوده است. در ایرانء جایگاه استفاده از این دانش فنی در پروژه‌های غیررودخانه‌ای (مانند احداث سازه‌ها و خطوط تقاطعی مانند پل, آبگذر. سیفون. خطوط انتقال آب و نفت و گاز و برق و مخابرات) به بهانه محدودیت اعتبارات. توس ط دستگاه‌های ذی‌ربط نادیده گرفته شده و یا کمرنگ است. جانمایی و طرح فنی سازه‌های متقاطع با رودخانه (به خصوص پل‌هاء آبگذرها یا آبروها) بر شرایط جریان و ر سوب در رودخانه‌ها اثر دارند و نیازمند شناخت مورفوهیدرولیکی اندرکنش رودخانه و سازه بر اساس دانش مهندسی رودخانه می‌باشند. به عنوان مثال ساخت پل‌ها و آبگذرها در مسیر جریان رودخانه سبب افزایش توان جریان رودخانه. تلاطم جریان, تخریب و فرسایش, توسعه فرسایش‌های عمیق رودخانه. منشعب شدن رودخانه و همچنین فرسایش کناره‌ای در پایین‌دست می‌شود [۱۳۸]. [۱۵۶]. |۱۸۴] و [۱۸۵]. رودخانه‌ها تحت تاثیر فرسایش و رسوب‌گذاری دستخوش تغییرات مورفولوژیکی می‌شوند. از آن جمله می‌توان به تغییر راستاء جابجایی‌های عرضی و طولی, میان‌بری پیچ یا انحراف مسیرء تغییر نوع رودخانه. تغییر تراز بسترء تغییر مواد بستری و دگرگونی ویژگی‌های هندسی آبراهه (عرض- عمق- شیب- راستا) اشاره کرد [۷۸]. هرساله و با رخداد سیلاب‌های کوچک و یا بزرگ. تعداد زیادی از پل‌ها و آبگذرها که در بسترء حریم و یا پهنه سیلابی رودخانه احداث شده‌اند. تخریب شده و یا سیب جدی دیده که منجر به قطع راه ارتباطی, انسداد نسبی جریان و کاهش آبگذری پل انتقال قطعات آسیب دیده پل به پایین‌دست و تغییرات رودخانه‌ای شده که باعث تشدید خسارات در مناطق دیگر (در پایین‌د ست و حتی در بالاد ست) نیز می‌گردد. با رخداد سیلاب و تخریب یا [1 سیب‌دیدگی سازه‌های تقاطعی. ضرورت احداث سامانه‌های جایگزین موقت و سریع الاجرا در دستور کار مدیریت بحران قرار می‌گیرد. عدم توجه به جانمایی سازه‌های پیش ساخته. موقتی و | ضطراری» سبب ناهنجاری در سامانه رودخانه می‌گردد و تا جایگزینی آن با سازه دائم» گاهی اثرات آن تا سال‌ها باقی مانده و یا برای سیلاب بعدی خطرآفرین می‌گردد [۳۷]. -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه همان‌گونه که بزرگی سیلاب در خطرپذیری سازه‌های رودخانه‌ای موثر می‌باشد. تغییرپذیری و واکنش سامانه رودخانه. حتی در سیلاب‌های کوچک‌تر نیز خطرآفرین است. جانمایی و طرح پایدار پل‌ها و آبگذرهاء چنانچه با رعایت اصول ریخت شناسی و مهندسی رودخانه در راستای مدیریت سیلاب انجام نشود. باعث تخریب سازه و تشدید خسارات برخلاف راهبرد طراحی سنتی که اساس آن بر پایداری سازه راندمان هیدرولیکی و هزینه‌های اولیه ساخت سازه متمرکز است. مطالعات مورفوهیدرولیکی به اندرکنش سازه تقاطعی (مانند پل و آبگذر) و آبراهه, به‌خصوص در سیلاب‌های بزرگ می‌پردازد. اداره بزرگراه‌های ایالت مریلند (571۸) در سال ۱۹۹۲ روند طراحی جدیدی را برای محدود کردن تاثیر وجود پل‌ها و آبگذرها بر آبراهه‌های طبیعی شروع کرد. عوامل موثر در این مطالعات شامل تعیین مشخصات ابراهه‌ها در شرایط جریان پر (مانند عرض, عمق و بده) بود. در این راستا دوره‌های آموزشی مبتدی و پیشرفته برای آشنایی با مورفولوژی رودخانه توسط کارشناسان خبره برای مهندسین طراح سازه‌ها برگزار شد تا طراحی بهتر و متناسب با مورفولوژی آبراهه ارائه کنند. دستورالعمل طراحی. به‌خصوص برای آبگذرها با درنظرگیری مورفولوژی آبراهه. مجرای عبور ماهی و سایر مطالعات محیط‌زیستی به‌روزرسانی شد. دستورالعمل جدید بر نیاز به شناسایی تمام اهداف مناسب در شروع فرایند طراحی تاکید دارد تا بهترین راه‌حل جامع را ارائه کرد. مفهوم این طراحی بر حفاظت از سامانه پایدار آبراهه است. که وجود سازه باعث فرسایش و رسوب نشود. آبگذرهای متعددی بر اساس مفاهیم مورفولوژی جریان احداث شدند و عملکرد آن‌ها بسیار موفقیت‌آمیز بود. در این پروژه هماهنگی با سازمان‌های نظارتی و محیطزیستی برای دخیل شدن مسائل مرتبط با محیطزیست در طراحی و ساخت سازه انجام شد. مراحل مطالعات مورفوهیدرولیکی برای طراحی سازه‌های تقاطعی (پل و آبگذر) در سامانه رودخانه‌ها توسط روزگن |۱۸۹] تدوین شده و در مقاله کاسیکی و دیویس [۱۵۵] گزارش شده است. از بررسی منابع مختلف. خلاصه‌ای از مفهوم و کاربرد دانش مورفوهیدرولیکی در مطالعات مربوط به سازه‌های تقاطعی در جدول (۱-۱) آمده است. جدول ۱-۱- خلاصه مفهومی مطالعات مورفوهیدرولیکی در طرح سازه‌های تقاطعی (پل و آبگذر) توصیه‌ها برای مطالعات جامع مورفوهیدرولیکی انجام مطالعات هیدرولوزژیک انجام مطالعات مورفولوژیکی و پایداری آبراهه انجام محاسبات هیدرولیکی و آبشستگی ارائه گزینه‌های ممکن برای سازه شامل اقدامات مناسب برای انحراف موقت جریان در طول احداث سازه روزگن (۱۹۹۶)» و کاسینکی و دیویس (۲۰۹۱) کاربرد دانش مورفولوژی رودخانه در طراحی پل و ابگذر محدودیت‌هایی در ارتباط با قوانین محیط‌زیست وجود دارد که باید برای حفظ سیستم رودخانه رعایت شود: هو و همکاران ۲۳۰۱۳۱ حفاظت از مناطق تخم‌ریزی ماهی‌ها دسترسی ماهیگیران یا حیوانات. نگهداری از مواد طبیعی بر روی آستانه‌های سازه هیدرولیکی حفظ شرایط پتانسیل مورفودینامیکی رودخانه و غیره سلویو (۲۰۱۵) مدل‌سازی در مقیاس‌های بزرگ برای درک رابطه‌ی سازه و مجرای جریان بسیار مفید است. از هیدرولیک تا هیدرومورفو سازه‌هایی با فاصله چندین کیلومتر احتمال ارتباط هیدرولیکی دارند. بیودینامیک: تغییرات در مطالعات تغییر در یک سازه ممکن است بر بده اوج و سرعت جریان در سازه‌های دیگر موثر باشد. 7 توسعه طراحی آبگذر جعبه‌ای خود تمیز شونده - مرحله دوم طراحی رودخانه‌ای در ۵۰ سال گذشته به هنگام سیلاب. گاهی هندسه جاده روی سازه از ابعاد خود سازه مهم‌تر است. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول -کلیات ۳( ۱ ادامه جدول ۱-۱- خلاصه مفهومی مطالعات مورفوهیدرولیکی در طرح سازه‌های تقاطعی (پل و آبگذر) توصیه‌ها برای مطالعات جامع مورفوهیدرولیکی برای تجریه و تحلیل دینامیک جریان گذراء استفاده از هیدروگراف‌های مصنوعی علاوه بر داده‌های بده جریان در مطالعات طراحی دید خ از شرایط می‌دهد. دوولکار و تروهرت (۲۰۱۹) , راحی دید خوبی از شرایط می شناسایی پارامترهای سازه‌ای و هیدرولیکی حساس در شبکه پل - توسعه نقاط برداشت و داده‌های بده جریان در مناطق حساس در روند تصمیم‌گیری برای طراحی موثر است. پل‌هایی که آبراهه اصلی رودخانه را محدود می‌کنند به طور طبیعی هدف تخریب قرار می‌گیرند. برای عبور جاده یا ریل از دشت سیلابی, راه حل اقتصادی‌تر نصب سازه‌های کمکی است. ارزش احیای رودخانه. به‌ویژه در مجاورت پل‌ها بسیار مهم است. احیای نهرها و اتصال مجدد به دشت‌های سیلایی آن‌ها به طور چشمگیری در عملکرد بهتر سازه‌های متقاطع در زمان سیلاب موثر است. سیستم رودخانه‌ها به آب. رسوبات و پوشش گیاهی نیازمند است. رودخانه در شرایط سیل مورنوکوماچو و همکاران (۲۰۲۰) شبیه‌سازی وابستگی هیدرولیکی بین پل‌ها در امتداد یک رودخانه تحت شرایط گذر سیا دینامیک آب. رسوبات و پوشش گیاهی توسط رشته‌های مختلف مورد بررسی قرار می‌گیرد. اما چیزی از کنترل رودخانه. مدیریت و احیای رودخانه سه فاز تاریخی مهندسی رودخانه هستند. تر کیب معقولی از رویکرد کل‌نگر و تقلیل گرایانه. راه مطلوبی برای علم رودخانه و مهندسی است. راه‌اهن بالتیکا و اتحادیه اروپا (۲۰۲۲) مطالعات در این زمینه باید به صورت تلفیقی (شبیه‌سازی و تحلیلی) انجام شود. دستورالعمل‌های طراحی زیرسازی ابگذر خودشوینده از رسوب‌گذاری و فرسایش جلوگیری کرده و شرایط مورفوهیدرولیکی محل را حفظ راه‌آهن. قسمت (۲)- هیدرولیک. می‌کند. زهکشی و آبگذر ۳-۱- سوابق مطالعات مورفوهیدرولیکی در طراحی پل‌ها و آبگذرها منابع فارسی موجود برای تدوین مطالعات مورفوهیدرولیکی رودخانه و شناخت رفتار دینامیکی آن در پاسخ به جانمایی سازه‌های تقاطعی (مانند: پل‌ها و آبگذرها) و اندرکنش متقابل آن‌ها با سامانه آبراهه کافی نیست. با بررسی منابع مختلف از ایران و جهان, گزیده مهم‌ترین نشریه‌هاء راهنماهاء ضابطه‌هاء. دستورالعمل‌هاء کتاب‌ها و گزارشات مربوط به مطالعات مورفوهیدرولیکی در طراحی پل‌ها و آبگذرها در قالب جدول (پ.۱-۱)» در پیو ست شماره یک راهنماء معرفی و به طور خلاصه شرح گردیده است. در این جدول, ردیف‌های ۱ تا ۲۱ مربوط به منابع فارسی و ردیف‌های ۲۲ تا ۴۴ از در دو دهه اخیرء اهمیت مطالعات ترکیبی هیدرولیکی و مورفولوژیکی مورد توجه پژوهشگران نیز بوده است. به طور نمونهء زراتی (۱۳۸۲) در کتاب با عنوان «نقش عوامل هیدرولیکی در طراحی پل» به روش‌های ساده و کاربردی در طراحی هیدرولیک پل با ملاحظات ریخت‌شناسی پرداخته. و مثال‌های متعددی از تخریب پل‌ها را ارائه می‌نماید [۵۸]. یمانی و همکاران (۱۳۸۲) به بررسی تاثیر ساخت پل و سد بر تغییرات مورفولوژی رودخانه‌های بابل و تحول آن در جلگه انتهایی پایداری نسبی دارد [۸۰]. مطالعات مشابه توسط نوحه‌گر و همکاران (۱۳۸۹) در خصوص تغییرات نیمرخ طولی و عرضی بازه بالادست رودخانه میناب انجام شد [۷۴]. رستمی و اقبالی (۱۳۹۰) در پژوهشی به بررسی تاثیر ساخت سازه پل و دیوارهای هدایت‌کننده بر تغییرات مورفولوژی و هیدرولیک جریان (مورفوهیدرولیک) در محدوده مخروط افکنه رودخانه کردان پرداختند [۵۵]. ابهری رشت,بادی و همکاران (۱۳۹۴) در پژوهشی به شبیه‌سازی اثرات ساخت سازه‌هایی -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه مانند پل, بزرگراه» پارک و دیواره‌های هدایت‌کننده بر پارامترهای هیدرولیکی جریان و مورفولوژی رودخانه کن پرداختند |۴۴]. فرجی کلاریجانی و همکاران (۱۳۹۵) تاثیر وجود پل بر هیدرولیک جریان و مورفولوژی رودخانه در بالاداست و پایین‌دست سازه و همچنین اثر عرض پایه‌ها و شکل مقطع پایه‌های پل بر جریان رودخانه قره‌سو واقع در استان کرمانشاه را بررسی نمودند [۶۶]. جهان‌تیغ و همکاران (۱۳۹۸) در پژوهشی به بررسی تغییرات مورفولوژی رودخانه هیرمند با برآورد میزان ر سوبات معلق حمل شده ناشی از سیلاب‌های ورودی به این رودخانه پرداختند. بدین منظورء نمونه‌هایی از سیلاب‌های ورودی کشور افغانستان به ایران» برداشت و رسوبات معلق همراه آن‌ها برآورد و روند تغییرات غلظت رسوبات در تغییرات زمانی و مکانی مختلف به صورت میدانی در طول مسیر رودخانه سیستان مورد برر سی قرار گرفت. بازه‌های مستعد رسوب‌گذاری در طول مسیر رودخانه به وسیله تصاویر ماهواره‌ای با کیفیت بالا مشخص و تغییرات مسیر رودخانه. ضریب سینوسیته. حالت جریان رودخانه و تغییرات عرض بستر سیلابی رودخانه در بازه زمانی نیم قرن تعیین شد. براساس نتایج این پژوهش, عرض بستر رودخانه در این بازه زمانی تغییرات چشم‌گیری داشته است و ۷۳ درصد از بستر رودخانه به‌دلیل رسوب گذاری و ایجاد ناپایداری. قابلیت انتقال جریان آب را ندارد. در مجموع نتایج کلی این پژوهش بیانگر آن است که تغییرات شیب بستر و احداث پل, سد و غیره» از مهم‌ترین عوامل تغییر غلظت رسوب معلق و به دنبال آن تغییر در مورفولوژی رودخانه می‌باشند [۵۱]. آشناور و یاسی (۱۳۹۹) به بررسی دو حالت با و بدون وجود پل‌های رودخانه کارون در بازه شهر اهواز بر پارامترهای هیدرولیکی جریان پرداختند. نتایج نشان داد که با رعایت اصول مهندسی رودخانه می‌توان پل‌هایی با اثربخشی کم‌تر بر هیدرولیک جریان, به‌خصوص در شرایط سیلابی ساخت و یا پل‌های نامناسب موجود را جایگزین نمود [۴۸]. رستمی و همکاران (۱۴۰۰) تاثیر ساخت پل بر هیدرولیک جریان و تغییرات مورفولوژی بستر رودخانه قره‌سو را در رخداد سیلاب ۱۳۹۸ شبیه‌سازی نمودند [۵۶]. نتایج نشان داد که پدیده رسوب‌گذاری غالب است و سازه‌های تقاطعی غیراصولی احداث شده با کاهش سطح مقطع جریان موجب پس‌زدگی جریان» ته‌نشست ر سوبات در بالادست و کاهش ظرفیت عبور سیلاب شده‌اند. پدیده فرسایش نیز به صورت موضعی در پایین‌د ست سازه‌های تقاطعی م شاهده شد که بیش‌ترین آن مربوط به پایین‌د ست پل قره تپه و پل نیاز آب می‌با شد. براساس نتایج این تحقیق, اصلاح ابعاد سازه‌های تقاطعی می‌تواند در کاهش فرایند رسوب‌گذاری موثر باشد. خیری و همکاران (۱۳۰۱) به بررسی اثر پل بر روی مورفولوژی و هیدرولیک جریان رودخانه در روستای جوربند»ء شهرستان چم ستان | ستان مازندران پرداختند. در این تحقیق از روش فتوگرامتری تو سط پهباد استفاده شد. نتایج زذشان داد که ساخت پل سبب تغییرات بسیار زیادی در رودخانه. به‌خصوص در بازه پایین‌دست شده است [۵۴]. پژوهش‌های خارجی درخصوص اثرات پل بر مورفوهیدرولیکی رودخانه بیش‌تر بوده است. برای نمونه به مقالات گرگوری (۱۹۸۳) [۱۳۹]» رندال و ادوارد (۲۰۰۳) [۱۸۲]» روبرت (۲۰۰۳) [۱۸۸]» وانگ و همکاران (۲۰۱۰) [۲۰۷] روی و شاو (۲۰۱۷) [۱۹۱]» هادی و اردیکلی‌اغلو (۲۰۱۸) [۱۴۰] اوگراز و اونن (۲۰۲۰) [۱۷۵] و بنتو و همکاران (۲۰۲۰) |۹۶] می‌توان مراجعه کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول - کلیات ۳( ۳ بررسی منابع موجود در پیوست شماره یک. جدول (پ.۱-۱)» نشان می‌دهد که موضوعات مورفوهیدرولیکی رودخانه در طراحی, اجرا و نگهداری سازه‌های تقاطعی به صورت پراکنده و ناقص در حدود ۴۳ مرجع فارسی و انگلیسی آمده است ولی یک راهنمای منسجم و جامع در اختیار کارفرما و مهندسین مشاور و پیمانکارهای سازه‌های تقاطعی کشور نمی‌باشد. ۴-۱- بررسی فرایند مطالعه و طراحی واجرای پل‌ها و آبگذرها از نظر قوانین و آیین‌نامه‌ها ۱-۴-۱ ضوابط. قوانین و آیین‌نامه‌های موجود نظام فنی و اجرایی طرح‌های عمرانی کشورء به‌کارگیری معیارهاء استانداردها و ضوابط فنی در مراحل تهیه و اجرای طرح و نیز توجه لازم به هزینه های نگهداری و بهره‌برداری از طرح‌ها را مورد تاکید قرار داده است. مجموعه ضابطه هاء دس تورالعمل‌ها و راهنماهای مرتبط با موضوعات مورفولوژیکی, هیدرولوژیکی و هیدرولیکی آبراهه‌ها برای مراحل مطالعه. طراحی و اجرای پل‌ها و آبگذرها در جدول (پ.۱-۱) ردیف‌های ۱ تا ۲۰ در پیوست شماره یک. معرفی شده است. همجنین روند تکوین ضوابط. قوانین و آیین‌نامه‌های موجود ایران در پیوست شماره یک نیز خلاصه و شرح گردیده است. بر اساس گزارش جامع هیات ویژه سیلاب سال ۰۱۳۹۸ برخی مبانی اولیه در آیین‌نامه‌های مربوط به پل‌های ایران, همسان و یا شفاف نیستند. برخی از چالش‌های اصلی به شرح زیر است: - تفاوت تعریف پل در ذشریات مختلف دیده می شود. درحالی که برا ساس آیین‌نامه طرح هند سی راه‌های ایران (ضابطه ۴۱۵) [۵] مجموع دهانه آبرو به ۶ متر محدود شده و به دهانه بزرگ‌تر از ۶ متر یا مجموع دهانه بزرگ‌تر از ۶ مترء پل اطلاق می شود. در زشریات شماره ۲۹۲ و ۲۹۳ وزارت راه و شهر سازی, به دهانه تا ۱۰ مترء آبرو اطلاق شده و بیش از آن را پل قلمداد کرده است [۴۰ و ۴۱]. - در بخش مطالعات توجیهی اولیه طرح‌های احداث راه از نشریه ۴۱۳ [۲۷] بیان شده که تخمین دهانه کلی پل‌های واقع در آزادراه‌ها و بزرگراه‌ها برا ساس بده ۱*۰ ساله و برای سایر انواع را با استفاده از بده ۵۰ ساله باشد و یادآور شده که برای آزادراه‌ها و بزرگراه‌هاء تمهیدات عدم انسداد خط برای بده سیلابی با دوره بازگشت ۰ ساله برر سی شود. درحالی‌که در ضابطه ۴۱۵ [۵] دوره بازگشت سیلاب طرح به شکل دیگری تعریف شده و از دوره ۲۵ سال, برای راه‌های فرعی تا بیشینه ۱*۰ ساله, در راه‌های اصلی می‌باشد. - طراحی طول پل و طول دهانه‌ها بر اساس هیدرولیک جریان, لحاظ کردن ریخت‌شناسی رودخانه در طرح هیدرولیکی پل و روش‌های حفاظت کوله‌ها و پایه‌های پل در برابر آبشستگی, در آیین‌نامه‌ها به اندازه کافی - عمق آزاد برای طراحی تراز عر شه کم‌تر مورد بحث قرار گرفته | است. مثلا در ضابطه ۴۱۵ [۵] عمق آزاد برابر ۰ سانتی‌متر در نظر گرفته شده است درصورتی که این مقدار به نوع پوشش گیاهی منطقه بستگی دارد. - نیروهای وارد بر عرشه در اثر عبور آب و نیروهای وارد از طرف نخاله‌های عبوری مورد توجه نبوده است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه - کمبود ظرفیت عبور آبگذرء مکان‌یابی نامنا سب یا عدم کارایی آبگذر در عبور جریان باعث عواقبی مانند نشست راه» خرابی کامل راه و در حالت بحرانی نیز باعث جدا شدن آبگذر از بدنه راه و حرکت آن در جهت جریان می‌شود. - بررسی شهرهای آسیب‌دیده در رویداد سیلابی ۱۳۹۸ به روشنی نشان دادند که آیین‌نامه‌ها ضعف‌ها و خلاءهای جدی در زمینه تعیین تراز راه‌های اصلی و شریانی» پل‌هاء هدایت آب‌های سطحی به‌ویژه در زیرگذرها و مانند آن دارند. آیین‌نامه طراحی راه‌های شهری ایران در حال بازبینی است و لازم است آیین‌نامه طرح هندسی راه‌ها [۵] نیز از این لحاظ بازبینی شود. با وجود چند سند فنی در کشورء وضعیت ضوابط مرتبط با سیلاب و هیدرولیک در راه‌سازی در مقایسه با کشورهای هم‌ریسک مانند ایالات متحده آمریکا از نظر کمی و کیفی مطلوب نیست. مدیریت بزرگراه‌های فدرال درخصوص هیدرولیک و اندرکنش سیلاب با شبکه راه» ضوابط جامع متعددی به صورت سازمان یافته تدوین نموده است که شامل ۵ ضابطه. ۱۵ سند راهبردی, ۲۱ راهنما و ۳ بانک اطلاعاتی است. تعداد این اسناد در مقایسه با ضوابط داخلی موجود قابل توجه است. همجچنین اسناد داخلی بیش‌تر بر مساله آبشستگی پل‌ها تاکید دارند که تنوع و جامعیت را نشان نمی‌دهد [۳۷]. ۳-۴-۱ مبانی حقوقی و ساختاری موضوع سازه‌های تقاطعی در سامانه رودخانه (مانند پل و آبگذر) چندبخشی بوده و متناسب با آن به چندین دسگاه‌های دولتی و نهادهای مسئول مرتبط می‌باشد. دسگاه‌های اصلی دولتی و عمومی عبارتند ازء وزارت راه و شهر سازی» وزارت نیروء وزارت میراث فرهنگی و گرد شگری و بنیاد مسکن انقلاب اسلامی. د ستگاه‌ها و نهادهای وابسته دولتی و نهادهای مردمی در دوره بحران رخداد سیلاب عبارتند ازء وزارت جهاد کشاورزی» وزارت نفت. وزارت کشورء سازمان مدیریت بحران کشور و شهرداری‌هاء. سازمان حفاظت محیط‌زیست. نهادهای نظامی و انتظامی, هلال احمر و نهادهای مردمی. برا ساس گزارش جامع هیات ویژه سیلاب ۱۳۹۸ [۳۷]. عدم هماهنگی د ستگاه‌های م سئول (مانند وزارت نیرو راه و شهر سازی. جهادکشاورزی و شهرداری‌ها) در موارد مهمی مانند تفاوت حد بستر رودخانه با پهنه سیلاب ایمن. ضرورت رفع تعارضات و تجاوزات به حد بستر و حریم رودخانه‌ها و تفاوت مدیریت رودخانه (در حد بستر قانونی) با مدیریت سیلاب (در پهنه | سیب‌پذیری‌ها) از مشکلات فنی و ساختاری کشور است. ظرفیت پل‌هاء آبگذرها و زیرگذرها از جمله م شکلات فیمابین وزارت نیرو وزارت راه و شهر سازی و شهرداری‌ها می‌با شد که متاثر از دیدگاه‌ها و اولویت‌های اعمال شده در بودجه. توسط دولت و سازمان برنامه و بودجه کشور است. گزارش جامع هیات ویژه سیلاب ۳۷[۱۳۹۸] همچنین تاکید دارد که عدم هماهنگی بین دستگاه‌های مختلف در طرح و اجرای سازه‌های تقاطعی (مانند پل‌ها و ابگذرها و یا ساخت راه‌ها و همچنین عبور لوله‌های آب و گاز از مسیر رودخانه)» باعث اخلال در رعایت کمینه‌های هیدرولیکی و مهندسی رودخانه توسط دستگاه‌های دیگر بوده است. از این‌روء تدوین مقررات و دستورالعمل‌هایی به منظور گنجاندن مطالعات مهند سی رودخانه در شرح خدمات طرح‌های مربوطه در پروژه‌های عمرانی که در بسترء حریم و پهنه -------- صفحهٔ بعد -------- فصل اول - کلیات ۳۰( ۵ سیلابی رودخانه و تالاب‌ها احداث می‌شوند و می‌توانند بر الگوی سیلابی تاثیر داشته باشند (مانند را ریلء پل آبگذرهاء آب‌نماها و سایر موارد)» باید صورت پذیرد. مو ضوع سازه‌های تقاطعی از سیل و مدیریت سیلاب جدا نیست. مدیریت سیل, مو ضوع ملی و فرا سازمانی |است که مسئولیت آن متوجه بخش‌های مختلف می‌باشد. کنترل سیل که در جزء (۱) از بند (پ)» ماده (۱۴)» قانون مدیریت بحران کشور (۱۳۹۸) [۳۵] اشاره شده, بخشی از مدیریت سیل است. دستورالعمل کنترل آب‌های سطحی (سیل) در سال ۱۴۰۲ [۱۲] تهیه و ابلاغ شد. هدف از تهیه این د ستورالعمل, تعریف. تفکیک و ارائه نحوه انجام مسئولیت‌ها و شفاف سازی روابط میان متولیان و ذی‌مدخلان مو ضوع کنترل سیل در سطح ملی و استانی, می‌با شد. در این د ستورالعمل, ساختار مدیریتی کنترل سیل و تکالیف دستگاه‌های مسئول (وزارت نیرو وزارت راه و شهرسازی» وزارت جهادکشاورزی- سازمان منابع طبیعی و آبخیزداری کشورء وزارت کشورء سازمان شهرداری‌ها و دهیاری‌ها و سازمان مدیریت بحران کشور) به تفکیک مشخص شده است و ایجاد ساز وکارهای لازم جهت کنترل آب‌های سطحی ( سیل) در سطح ملی و استانی را به عنوان یکی از وظایف وزارت نیرو با همکاری وزارت کشور (سازمان شهرداری‌ها و دهیاری‌ها) و وزارت جهاد کشاورزی برشمرده است. ۵-۱- آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای ایران هرساله و با رخداد سیلاب‌های کوچک و یا بزرگ. تعداد زیادی از پل‌ها و آبگذرها که در بسترء حریم و یا پهنه سیلابی رودخانه احداث شده‌اند» تخریب شده و یا سیب جدی دیده که منجر به قطع راه ارتباطی, انسداد نسبی جریان و کاهش آبگذری پل انتقال قطعات آسیب دیده پل به پایین‌دست و تغییرات رودخانه‌ای شده که باعث تشدید خسارات در مناطق دیگر (در پایین‌دست و حتی در بالادست) نیز می‌گردد. به عنوان نمونه, جاده‌هاء پل‌ها و آبگذرهای کشورء بخش مهمی از خسارات سیلاب‌های ۱۳۹۸ را تشکیل دادند. با توجه به شدت بسیار زیاد سیلاب‌ها و همجنین دوره بازگشت چند صد ساله آن‌ها در بعضی مناطق, برخی از خسارات وارد آمده به پل‌ها و آبگذرها اجتناب ناپذیر بوده است. با این وجودء وسعت خرابی‌ها و خسارات نشان‌دهنده عدم تاب‌آوری مناسب آن‌ها بوده است. در پیوست شماره ۲. علت آسیب‌های سیلاب‌های ۸ به پل‌ها و آبگذرهای کشورء به تفکیک برای سه مرحله (۱- مطالعات و طراحی, ۲- اجرا و نظارت و ۳- پایش و نگهداری)» به‌ترتیب به صورت جدول جمع‌بندی و خلاصه شده است. از دیدگاه دانش مورفوهیدرولیکی سامانه رودخانه. محورهای اصلی و فرعی | سیب شناسی پل‌ها و آبگذرهای ایران در جدول (۲-۱) ارائه شده است. جزئیات این عوامل, همراه با شواهد تصویری و مستند در جدول (پ.۵-۲) از پیوست شماره ۲ ارائه شده است. آسیب‌شناسی در شرایط موجود کشور نشانگر ضرورت تهیه یک راهنما با تاکید بر عوامل مورفولوژیکی- هیدرولیکی در طرح و اجرا و نگهداری سازه‌های تقاطعی است. -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ [ جدول ۲-۱- محورهای محورهای اصلی اسیب پذبری تناسب آبراهه با معماری و هندسه سازه رودخانه اسیب‌پذیری در مرحله بهره‌برداری. مرمت و بازسازی سازه بعد از سیل ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای ایران از دیدگاه دانش مورفوهیدرولیکی سامانه رودخانه محورهای فرعی آسیب‌پذبری در بازه مستقیم و یا شریانی در بازه پیچانرودی و یا در پیچ طول کل سازه- ارتفاع عرشه- نسبت عرض و ارتفاع دهانه باز سازه به آبراهه (نسبت انسداد) جهت برخورد آب به پایه‌ها و تکیه‌گاه‌های سازه رادیه‌بندی (بستر صلب در محدوده سازه) ناساز گاری با محیطزیست در سامانه رودخانه تغییر مسیر رودخانه - تغییر خط القعر رودخانه فرسایش و یا رسوب‌گذاری آبراهه در بازه بالادست و پایین‌دست سازه سیل طراحی ظرفیت انتقال سازه. برگشت آب در بالادست سازه. روگذری و تخریب سازه انسداد در اثر رسوب گذاری, واریزه‌ها و اجسام شناور آبشستگی پایه‌ها انسداد بیش‌تر زمان‌بندی کار و ایمنی کار و کارگاه در رودخانه و ترتیب مراحل کار در رودخانه انسداد آبراهه برداشت مصالح و لایروبی و پاک‌سازی و پایش منظم سازه‌ها سازه‌های موقتی بعد از سیل که سال‌ها می‌مانند. بازسازی و همانندسازی بعد از سیل -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۲ بررسی انواع پل‌ها و آبگذرها -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- ۱-۲- تاربخچه پل‌های ابران پل‌ها از دیرباز وسیله‌ای برای عبور و مرور و معبری برای ایجاد ارتباط بین بخش‌های مختلف زیسگاه‌های بشری بوده‌اند و نقش اصلی مراسلاتی و ارتباطی آن» مهم‌ترین مشخصه‌ی قابل عنوان آن‌ها به شمار می‌رفته است [۷۳]. عواملی که از گذ شته تاکنون باعث ایجاد پل‌ها شده است شامل دریاها و دریاچه‌هاء رودخانه‌هاء دره‌هاء کوهستان‌ها و تقاطع‌های غیرهم‌سطح هستند [۳۰۹]. لازمه‌ی هر راه سریع» عبور آسان و مطمئن آن از عوارض طبیعی مثل رودخانه‌ها و دره‌ها می‌باشد که این کار توسط پل انجام می‌شود [۶۰]. در سرزمین امروزی ایران. قدیمی‌ترین پلی که آثار آن به‌جا مانده. پلی | ست که اورارتوها روی رود ارس (در مرز بین ایران و جمهوری آذربایجان) بنا کرده‌اند. از دوران هخامنشی دو بنا از قدیمی‌ترین ترکیب پل و بند در حدود شمال‌غربی تخت‌جمشید باقی مانده که اولی از سنگ و خاک ساخته شده و دیگری بند دختر است که دارای دو طاق جناغی می‌باشد و قسمتی از آن در صخره و بقیه از سنگ‌های بزرگ ساخته شده است. در دوره‌ی ساسانیان (قرن سوم تا هفتم بعد از میلاد). تحول عظیمی در توسعه پل سازی ایران و فناوری طاق‌زنی به وجود آمد و هنوز ۷۴ پل از این دوره باقی مانده که برخی کاملا سالم هستند [۶۰]. ساخت بناهای ترکیبی پل و بند در دوره‌ی ساسانی به‌ویژه در مناطق باتلاقی و سیلابی ادامه می‌یابد و برای حفاظت بیش‌تر پایه‌ی پل‌هاء ایجاد شالوده‌های پهن در زیر آن‌ها متداول می‌شود [۶۰]. پس از | سلام تا قرن چهارم پل سازی عملا تحت تاثیر دوره سا سانی بود و با وجود پل‌های ب سیار بزرگ و تما شایی (مانند پل کلهر و پل کشکان در استان لرستان)» نوآوری خاصی در آن پدید نیامد. شاید حمله مغول یکی از دلایل باقی نماندن پل‌های این دوره باشد [۷۳]. مخروبه‌های باقی مانده از پل و بند در قرن چهارم تا دوران غزنوی» سلجوقی و تیموری, گویای تحرک معماری در پل و سدسازی و توجه به برنامه‌ریزی عمرانی بوده است. از سده‌ی یازدهم و مقارن با دوره‌ی صفوی, چندین پل باقی مانده است که از نظر ظرافت و زیبایی کم‌نظیر هستند [۴۹] و بیش‌ترین پل‌های ایران در این دوره و برای ایجاد. حفظ و گسترش مسیرهای ارتباطی ساخته شدند [۷۲]. در دوره‌ی زندیه به‌دلیل آرامش نسبی, تلاش‌هایی برای آبادی و عمران صورت گرفت. در دوره‌ی قاجار چندین راه و پل احداث و یا پل‌های قدیمی مرمت شد و در قرن اخیر به‌دلیل توسعه‌ی راه و رونق اقتصادی و مقاصد نظامی, راه‌های کاروان‌رو به جاده‌های پررفت وآمد تبدیل شد و استفاده از مصالح جدید و شیوه‌های نوین ساخت. سبب تحولات عظیم در پل‌سازی شد [۴۵]. از مهم‌ترین ویژگی‌های سازه‌های آبی تاریخی (شکل‌های ۱-۲ تا ۳-۲ انتخاب و ساخت سازه در مکان مناسب است که نشان از دانش مهندسان و معماران قدیم دارد. توجه به بستر رودخانه. مناسب بودن جای پایه‌ها و تقسیم نیروهای آب در بدنه باعث شده است که پل و بندهای تاریخی در ایران به خوبی و سالم باقی بمانند. پایه‌ی غالب پل‌ها روی صخره‌های طبیعی قرار داده شده بود. در دوره‌های بعد باز هم روی همین پایه‌هاء پل‌های جدید ساخته شدند. پایه‌های این پل‌ها عموما در قسمت بالادست نوک نیز بوده و در قسمت پایین‌دست شکل گرد داشته‌اند (مانند پل بابل بر روی رود فرات و پل آق‌قلا بر روی گرگان‌رود). از این‌رو تقسیم آب به دهانه‌هاء هدایت جریان سیل و کاهش رسوب‌گذاری به‌سادگی در این -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه پل‌ها انجام می‌شده است. این دوراندیشی و نبوغ طراحانه نه تنها باعث دوام آثار تاریخی شده است. بلکه مرمت و نگهداری آن‌ها پس از سوانح را نیز آ سان‌تر کرده | ست. درحالی که پل‌های معا صر ایران در ب سیاری از موارد فاقد چنین مود با 2333113712127122 3 ۵( ده مه 0 شکل ۱-۲- پل- بند امیر. رود کر, فارس شکل ۲-۲- سی و سه پل اصفهان شکل ۳-۲- پل قدیم دزفول, دزفول ۳۲-۲ انواع پل‌ها پل‌ها از جهات مختلف طبقه‌بندی می‌شوند. بدون در نظر گرفتن ترتیب. آنواع طبقه‌بندی پل‌ها به شرح زیر است: ۱-۳-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر طول دهانه طول دهانه از عوامل تاثیرگذار بر طول و و سعت پل می‌با شد. دهانه پل‌ها به سه گروه تقسیم می شوند: ۱- دهانه‌های کوتاه (زیر ۸ متر» ۲- دهانه‌های متوسط (بین ۸ تا ۶۰ متر) و ۳- دهانه‌های بلند (بزرگ‌تر از ۶۰ متر) [۵۹ و *۶]. بر اساس نقشه‌های تیپ نشریه ۲۹۲ و ۲۹۳ وزارت راه و شهرسازی, پل‌ها در سه گروه ۱- دهانه‌های کوتاه (زیر ۱۰ متر» ۲- دهانه‌های متوسط (بین ۱۰ تا ۲۰ متر) و ۳- دهانه‌های بلند (بزرگ‌تر از ۲۰ متر) تقسیم‌بندی شده است [۴۰ و ۴۱]. غالب پل‌ها دارای تقارن و یا انتظام کلی حاکم بر فرم بنا نیستند و فقط تکرار اجزاء عامل هماهنگی و تقارن آن است. شکل و دهانه‌های پل ممکن | ست متاثر از عوامل مختلفی با شد و طول پل با توجه به تعداد دهانه‌های آن مورد برر سی قرار می‌گیرد [۶۴]. در شکل (۴-۲) پل‌های با تعداد و اندازه دهانه‌های مختلف نشان داده شده است. ۱ دهانه در مرکر ر مرکز ۳ دهانه یکسان و متقارن ۱ دهانه اصلی در مرکز و ۲ دهانه فرعی در دو طرف دهانه‌های متعدد در امتداد هم و ایجاد پل با طول زیاد شکل ۴-۲- پل‌های با تعداد و اندازه دهانه متفاوت -------- صفحهٔ بعد -------- ۳-۲-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر سازه‌ای منظور از طبقه‌بندی سازه‌ای. مشخص نمودن و تقسیم‌بندی کردن سیستم‌هایی است که وظیفه تحمل, انتقال نیرو و سرپا نگه داشتن پل را بر عهده دارند. طاحونی (۱۳۸۳) پل‌ها را از نقطه نظر سیستم سازه‌ای در هشت گروه به شرح زیر طبقه‌بندی نموده است [۶۴]: ۱ پل‌های صفحه‌ای: در مورد دهانه‌های کوچک (کم‌تراز ۱۰ متر) استفاده از پل‌های صفحه‌ای (دال تویر یا توخالی) معمول است. این پل‌ها اغلب از بتن مسلح ساخته می‌شوند [۵۳]. ۲ پل تیری: تیر عضو ساه‌ای افقی می‌باشد که بارهای قائم را با تحمل خمش انتقال می‌دهد. پل تیری قدیمی‌ترین و ارزان‌ترین طرح پل محسوب می‌شود ‎.]۹٩۲[‏ در ساده‌ترین حالت. یک پل تیری شامل یک تیر افقی است که در طرفین توسط پایه‌های پل مهار شده است (شکل ۵-۲). ۳- پل‌های خرپایی: خرپا سازه‌ای است که از کمینه ۵ واحد مثلثی, متشکل از اعضای مستقیم تشکیل شده است و انتهای آن در مفاصلی که گره نامیده می شود. به یکدیگر متصل شده‌اند (شکل ۶-۲). برخی از انواع پل‌های خرپایی عبارتند از پل خرپایی کمانی, کوهانی, عرشه‌ای, میان‌گذرء کوتاه, شبکه‌ای و پل خرپایی ویچرت.. ۴ پل‌های طره‌ای (کنسولی): طره سازه‌ای است که به صورت افقی به داخل فضا پیش‌آمدگی داشته و تنها در یک انتها مهار شده است (شکل ۷-۲). پل طره‌ای یا پل کنسولی, پلی است که با استفاده از طره ساخته شده است. این پل با استفاده از کشندهایی که ممکن است تیرهای ساده یا خرپا باشند کار می‌کند [۱۳۵]. ۵- پل شاه‌تیری: شاه‌تیرء تبر بزرگی است که اغلب از ورق‌های متعدد ساخته می شود. این ورق‌ها معمولا به هم پرچ یا جوش می‌شوند. پل شاه‌تیری از جمله رایج‌ترین و ساده‌ترین نوع پل می‌باشد. در پل‌های شاه‌تیری (شکل ۸-۲) اغلب از تیرهای فولادی و بتنی | ستفاده می شود که این تیرها تکیه‌گاه افقی | صلی پل بوده و از تیرهای کوچک‌تر روی عرشه پشتیبانی می‌کند [۱۳۵]. ۶ پل‌های قوسی (طاقی): قوس, عضو سازه‌ای انحنادار می‌باشد که بر روی یک بازشو قرار گرفته است و به عنوان تکیه‌گاه عمل می‌نماید. پل قو سی. شکلی نیم‌دایره مانند دارد و سازه‌ی باربر | صلی آن به شکل کمان ۱ ست [۵۰]. قوس پل‌ها را می‌توان به پنج گونه تقسیم کرد: ۱- قوس با جان پر۲- قوس با جان بازه ۳- قوس چندضلعی, ۴- قوس کش دار و ۵- قاب با پایه‌ی مورب [۵۹]. انواع دیگری از قوس نیز عبارتند از قوس مفصلی, گیردارء قوس ناقص, قوس منقطع و قوس بندبند. برخی از آنواع مختلف پل‌های قوسی عبارتند از پل قوسی با عر شه روگذرء پل قوسی میان‌گذر یا عبوری, پل قوسی خرپایی و پل قوسی گره‌خورده (بند کمانی). نمونه‌های پل قوسی در شکل (۹-۲) نشان داده شده است [۵۹]. ۱- ۷/۵۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ۷۹۷۹ ۷- پل‌های کابلی: پل‌های کابلی یکی از پرکاربردترین سازه‌ها برای ار تباط دهانه‌های متوسط تا بزرگ می‌باشند [۱۳۳]. پل‌های تقویت شده با کابل را می‌توان به دو گروه پل‌های معلق و پل‌های متکی بر کابل (کابل ایستا) تقسیم‌بندی نمود. نمونه‌های پل کابلی در شکل (۱۰-۲) نشان داده شده است [۴۶]. ۸- پل‌های قابی: پل‌های قابی اغلب از بتن مسلح ساخته می شوند [۵۱]. در ضابطه شماره ۲۹۴ سازمان برنامه و بودجچه کشور با عنوان «نقشه‌های همسان پل‌ها و عرشه پل‌های راه دهانه ۱۰ تا ۲۵ متر». پل قابی با دو دهانه ۵ متری معرفی شده است. عرشه این پل دو عنذصری بوده و شامل دال بتن مسلح و پنج شاه‌تیر پیش ساخته است [۴۲]. تک پایه آن از سه ستون لوبیایی شکل تشکیل شده که در بالا به تیر سرستون متصل است. ای ِ + هم بص چا یک و ی آْ شکل ۵-۲- پل تیری شکل ۶-۲- پل خرپایی شکل ۷-۲- پل خرپایی طره‌ای ان ۱ ّ ی حطس ۰ اص اس سیر 0 ً ام ۰ ۳ : ی : شکل ۸-۲- به ترتیب از راست به چپ: پل شاه‌تیر جعبه‌ای و ماهیچه‌دار ۱ ص 1 ۹ 6 ی ۹ ۱ شکل ۹-۲- به ترتیب از راست به چپ: پل قوسی با عرشه روگذر و اسپندرل باز و پل قوسی میان‌گذر -------- صفحهٔ بعد -------- ۱ 8 ۱ . ۰ اس ۰ ۱ ۹ ۶ ۷ ی اد 1 ی ِ ْء ۰ سا 4 7ج شکل ۱۰-۲ به ترتیب از راست به چپ: پل معلق و پل کابل ایستا ۳-۲-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر مصالح مصالح به‌کار رفته در بنای پل, عامل موثری در استحکام و استقامت در برابر سوانح طبیعی و ایستایی بنا در طول سال‌های متمادی بوده است [۶۷]. انتخاب مصالح مصرفی برای ساخت پل علاوه بر شرایط جوی, به امکانات محلی موجود بستگی دارد [۵۳]. از طرفی در هر کشوری متناسب با سطح دانش, تجربه و پیشرفت فناوری از مصالح و دست‌سازهای بشر استفاده می‌کنند ۶۷| بهه طور کلی پل‌ها از نظر نوع مصالح مصرفی بهک شش گروه طبقه‌بندی می شوند: ۱- پل‌ها با مصالح ۴- پل‌های فولادی, ۵- پل‌های مرکب فولاد و بتن و ۶- پل‌های آلومینیومی (مورد استفاده کم) [۶۴]. ۴-۲-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر روش ساخت به طور کلی پل‌ها را از نظر شیوه ساخت. می‌توان در سه گروه طبقه‌بندی نمود: ۱- اجرای درجا با قالب‌بندی کامل, ۲- اجرای پیش‌ساخته (الف- نصب با جرثقیل بر روی پایه‌ها و ب- نصب به شیوه‌ی هل دادن بر روی پایه‌ها) و ۳- اجرای طره‌ای [۶۴]. ۵-۲-۲ طبقه‌بندی پل‌ها از نظر کاربری در گذشته پل‌هایی که ساخته می‌شدند. کار کردهای اساسی و گاه متفاوتی داشتند و می‌توانستند کارکردهای جانبی مختلفی به خود بگیرند ( شکل ۱۱-۲). عبور و مرور کارکرد | صلی پل‌ها بود. در پل‌های ایرانی ترکیبی از چندین عملکرد نیز به چشم می‌خورد [۷۲]. با گذر زمانء پل‌های متعددی با عملکرد و کار کردهای متفاوت احداث گردید. کاربری پل‌ها ر می‌توان در هشست گروه طبقه‌بندی نمود: ۱- پل‌های عابر پیاده. ۲- پل‌های جاده, ۳- پل‌های راه‌آهن. ۴- پل‌های ۸- پل های رود خانه‌ای [۶۴]. این پل ها می‌توانند از نوع رود خانه‌ای باشند و پا این که بر روی زمین ناهموار (غیر رودخانه‌ای) ساخته شوند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ سنج ِ‌ِ؟ ما ی ات پچ ۸ بر 2 7 ی اس و ۰ رزراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه 333333333 ههال خطوط راه‌آهن یا سایر سازه‌های انسانی طراحی 9 ساخته شده‌اند (شکا ۱۲-۲). ۳ پ ۹ :4 هد س ۱۰ ۱ ۹ 3 ۹ ۹ 2 دجم ۸ ۲ 1 21 ۳ پل روی دره روی دره ال اس اس سم را یگ ح‌ ی مم ! پل روی دره توپوگرافی ارم 1 : اه ج جریان آب ۲7 سم پل روی رودخانه روی رود مس سس - ی مه ٍ امرس مقطع 1 ا : / ۹ تا ا / ۹ ۰ ۱ :سنا و جریاد سا ۱ , ۳ ض ام رال اسر بر ار تاسیساتی (پل‌های عبور ۳ ۲۱۱ بد اد خطوط لوله. آب. نفت. گاز) مسو و لاک بر و » یر راد ی ُم ۹ ی 5 ها ی ۰ مقطع با | , لوله انتقال دهنده آب ‏ موز سرد ! 0 ۱ دا -: لوله اننقال دهنده آب لاب بل باسساتی ۹ موی کت جوا : ف ۱ سد و بند ۹ و ی 1 سد و بند 1 ۱ اس 9 *زمین کشاورزی 1 ۰ سد و بند 0 گس 9 ار مقصد کاروان دا هه کنترل راه‌ها و کاروان‌ها با ۱ 7 ۲ + و سوگی : ۹ مقصد کاروانیان ۱ ت ۰ 2 1 ۰ بفرحگاه پر ع 5 : 1 ِ ۹ 2 [ ها نفرجگاهی ۲ 11 1 بل ارتباطی 6( 6[ رصع رجربان آب سا ی مر ی 5 1 شکل ۱۱-۲- کاربری پل‌ها در گذشته ی رو لگ ور ۱ , با سم وا بر کی رک که کی هی هه هد و اور اهر را و و و ی واگ ارم هه سا : 1 ۳ ۳1 نا ای سا 2 دا یه یک را اپ و و مور وم ها وم کی چگ هب اه ی 0 ون وا | ی و وز ۸ از را 6و 7 ی هآ و وا ار وی اد ی وی ی ی ویا هد یه مج 5 0 دبس اسر 2 وگ و و 1 وت و ار موی رسد سر ری ای و و را لو با رما وه ها ری هط ره و مور و او شکل ۱۳-۲- پل‌های حیات وحشضش -------- صفحهٔ بعد -------- ۶-۲-۲- طبقه‌بندی پل‌ها از نظر تحرک پل‌ها را از نقطه نظر تحرک. می‌توان در سه گروه زیر طبقه‌بندی نمود: - پل‌های ثابت: پل‌های ثابت پل‌هایی هستند که با لنگر انداختن در محل. یک گذر ثابت و ایمن را از طریق رودخانه. دره. خط ریلی, جاده یا هر مانع دیگری فراهم می‌کنند [۱۳۵]. اکثر پل‌هاء پل‌های ثابت هستند به این معنی که هیچ قسمت متحرکی ندارند و تا زمانی که تخریب شوند در یک مکان باقی می‌مانند ‎.]٩۲[ - پل‌های موقت: این پل‌ها سازه‌های موقت با زمان اجرای کوتاه و با هزینه کم می‌باشند [۱۳۵] و ‎.]٩۲[ - پل‌های متحرک: این پل‌ها دارای عرشه‌های متحرک هستند که اغلب با برق کار می‌کنند ‎.]٩۲[‏ ترال و همکاران پل‌های متحرک را براساس فراوانی آن‌ها در سه دسته‌ی پل‌های باسکولی (الاکلنگی) چرخان و عمودی د سته‌بندی می‌کنند و بیان می‌کنند که از مجموع پل‌های متحرکی که ساخته می شوند. ۶۵ در صد آن‌ها پل‌های با مکانیزم باسکولی هستند [۱۹۹]. ۷-۲-۲ سایر پل‌ها انواع دیگری از پل‌ها به لحاظ ساختار ایستایی, گوناگونی مصالح و شکل و اندازه طراحی و ساخته شده‌اند. تعدادی از این پل‌ها که امروزه به‌دلیل کاربرد کم‌ترء ناشناخته مانده‌اند عبارتند از: ۱- پل‌های سنگی, ۲- پل‌های طبیعی, ۳- پل‌های سرپوشیده. ۴- پل‌های ماه ۵- پل‌های نواری تنش‌دارء ۶- پل‌های قطعه‌ای. ۷- پل‌های حمل‌ونقل, ۸- پل دهانه آزاد چوبی و ‎-٩‏ پل ترستل . ۳-۲- بررسی انواع آبگذرها آبگذرها از نظر شکل هندسی, اندازه» مصالح و روش ساخت و جانمایی آن‌ها در آبراهه‌ها به انواع مختلف تقسیم می‌شوند. ۱-۳-۲- طبقه‌بندی آبگذرها از نظر مصالح مواد اصلی برای ساخت آبگذرها عبارتند از فولاد. صفحه فولادی سازه‌ای ۲ . لوله‌ای فولادی موج‌دار ". لوله‌های آلومینیومی بتن» پلی‌اتیلن با چگالی بالا؟. در برخی موارد. کانال‌های بتنی برای | ستفاده به‌عنوان آبگذر تو صیه می شوند. از بتن مسلح نیز در ساخت آبگذرها استفاده می‌شود. آبگذرها یا در محل ساخته می‌شوند و یا به صورت پیش‌ساخته تهیه شده و در محل نصب می‌شوند. از نظر جنس و شکل مجراء برخی از انواع مختلف آبگذر در جدول (۲-۱) طبقه‌بندی شده‌اند. ۱-110 ۲۹۳ ۳-۳ ۴-۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ۳3۹۷۹۷ ۲-۳-۲- طبقه‌بندی آبگذرها از نظر دهانه برای حفظ عرض آبراهه طبیعی, آبگذرها به صورت تک دهانه یا چند دهانه هستند. انواع آبگذرها از نظر تعداد دهانه و جانمایی در آبراهه در شکل (۱۳-۲) تا (۱۵-۲)» و در جدول (۱-۲) نشان داده شده است. رب رب الا ال نب که وا با را نا نز ری ربا ار ان با ل ۳ شکل ۱۳-۲- آبگذر تک‌دهانه پیش‌ساخته با تکیه‌گاه‌های دور از بستر آبراهه ی ۳ ۱ رو 5 ۰ ِ ۶ 1 9 رما رت و 0 شکل ۱۴-۲- آبگذر تک‌دهانه با تکیه‌گاه‌های کناری برای حفظ سیمای طبیعی بستر 1 7 و 0 و و ۲ َ ار ی ۱ سس سس و بو هس ما َ ۰ :۰ ۳ ی ی ۹ و ی ۱ نس ۳ ۳ ۳ . 0 ۰ ی ْ . ِ پا ۰ . ۰ ر 5 , حصمن . کم ۰ اس شکل ۱۵-۲- آبگذر دو دهانه برای حفظ عرض آبراهه بزرگ ۳-۳-۲- آبگذرهای بسته سازه‌های ابگذری که در طول گذرگاه علاوه بر سقف و دیواره‌ها دارای کف‌بند نیرز هستند. ابگذر بسته نامیده می‌شوند. آبگذرهای پیش‌ساخته بتنی و به‌خصوص لوله‌ای از نوع آبگذرهای بسته هستند (شکل ۱۶-۲). -------- صفحهٔ بعد -------- سقف کالورت از تراز طبیعی کناره‌ها سقف کالورت از تراز طبیعی کناره‌ها بالاتر است عرض کالورت با عرض آبراهه طبیعی در جریان نرمال برابر است. ِ عرض کالورت با عرض آیراهه طنیعی در جربان نرمال برابر است. سر 70 ] حداقل عمق کف بند برایر ۲۰ سانتی متر برای کالورت با قطر ۱.۲ الی ۱.۸مر است. حداقل مق کف بند برابر ۲۰ ساننی‌متر برای کالورت با قطر ۱.۲ الی ۱.۸مثر است. شکل ۱۶-۲- آبگذرهای بسته با حفظ عرض آبراهه اصلی و با نمایش عمق جانمایی کف‌بند در زیر سطح بستر آبراهه ۴-۳-۲- آبگذرهای سیلابدشتی «آبگذرهای معمولی خشک» یا «آبگذرهای سیلابدشتی» در خاکریز راه و ریل در پهنه سیلابدشت استفاده می‌گردد. شکل ۱۷-۲- نمونه‌های گذرگاه و آبگذر خشک در پهنه سیلابدشت آبراهه‌ها جدول ۱-۲- طبقه‌بندی انواع و مشخصات آبگذرها |۹۳۱| و |۱۱۳۱ ابگذر لوله‌ای برای کارهای خاکریز جاده با راه‌آهن استفاده چند لوله است که در کنار هم فولاد صاف. فلز موج‌دار یا مواد بین ۰ تا ۰ سانتی‌متر است و اغلب ارزان‌ترین گزینه است. هدف اصلی از این سازه. عبور با استحکام دلخواه و هرگونه تنش کششی و عیب اصلی ابگذرهای لوله‌ای این است که به‌دلیل وجود مواد آلی باکتری‌ها و انتشار گازهای سواحل رودخانه‌های کوهستانی با مرتفع. آبگذرهای گرد خوردگی (به خصوص در لوله‌های فولادی) ایجاد -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ سسسسسچجچجج نوع آبگذر بدون کف جعبه‌ای دهانه) آبگذر - پل جعبه‌ای - ی ادامه حدول ۱-۲- ط است و معمولا مجرای کوتاهی دارد. در جریان‌های کم برای فراهم می‌کند و نیاز به پر شدن جاده کم‌تری دارد. آبگذرهای جعبه‌ای در شرایط بزررگ ار جحیت دارد. برای انتقال رواناب‌های کوتاه مدت از ابگذر جعبه‌ای استفاده می‌شود. ابگذر فضای بیش‌تری را برای لوله‌ای بزرگ فراهم می‌کند. طراحی این آبگذر بر اساس جریان پیوسته است (جریان هم‌عرض با آبراهه). در مناطقی این نوع آبگذر به کف‌بند خوب و قوی نیاز دارد. ابگذر - پل به سازه‌هایی گفته می‌شود که قطری معادل ۱۵۰۰ سازه‌ها همچنین شامل چندین ابگذر با قطر معادل حدود ۱۵۰۰ میلی‌متر یا بیش‌تر است. آبگذر قوسی لوله‌ای آبگذری با مقطع نیم‌دایره است. وقتی با عملکرد مناسبی دارد. بتن ابگذرهای قوسی استفاده می‌شوند. ۳ راهنمای طر/ و بقه‌بندی انواع و مشخصات صرفه‌جویی در هزینه ساخت و ساز سریع راندمان هیدرولیکی خوب معماری زیبا و هماهنگ با محیط مقرون به صرفه هستند. و در ساخت بسیار ساده است. برای نهرهایی با دال پایینی آبگذر جعبه‌ای فشار وارده به خاک را کاهش می‌دهد. ابگذرهای معمولا نیازی به فونداسیون جداگانه ندارد. در موارد خاص با می‌شود. از نظر سازه‌ای بسیار محکم است. برای عبور بار هزینه احداث بالاتری نسبت به سایر آبگذرها دارد دوام بالا دوره ساخت کوتاه و نصب آسان عی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه سک آبگذرها ‎]٩۳[‏ و [۱۳] / ۹ 7 / ۷۱ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۳ راهنمای جانمایی؛ طراحی هیدرولیگی و معماری بل‌ها و 1 : ۰ بگذرها از دید گاه مورا مور فوهیدرو یکی رودخانه -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- ساختار پهنه رودخانه‌ها عموما شامل آبراهه اصلی (مجرای اصلی) برای عبور جریان‌های کم تا سیلاب‌های کوچک و سیلابد شت برای عبور جریان‌های سیلابی بزرگ‌تر است. حد بستر و حریم نیز به عنوان یک شاخ صه فنی- حقوقی در داخل ساختار پهنه رودخانه جانمایی می‌شود. ساختار عرضی رودخانه در مقطع عرضی در شکل (۱-۳) نشان داده شده و شکل ۱-۳- ساختار عرضی رودخانه با نمایش آبراهه اصلی. حد بستر و حریم (قانونی) و پهنه‌های سیلاب ۱-۱-۳- آبراهه اصلی و سیلابدشت آبراهه اصلی . مجرای اصلی رودخانه است که قابل مشاهده و تشخیص است و در مواقع غیرسیلابی جریان از آن عبور می‌کند. سیلابد شتء سطحی از زمین مجاور به یک آبراهه است. که در یک یا دو بال آن از لبه آبراهه تا پای دیواره‌های دره ادامه داشته و در طول رخداد سیلاب بزرگ مواجه با آبگرفتگی می‌شود. در رودخانه‌های دشتی (بازه‌های پایین‌دست حوضه. در دشت‌های نسبتا هموار با شیب کم و راستای پیچانرودی, با مواد بستری ماسه‌ای و ریزدانه)» مطابق شکل (۲-۳» ظرفیت مقطع پر آبراهه اصلی عموما در حدود سیل متوسط سالانه (دوره بازگشت دو سال) است ولی ممکن است در دامنه سیل با دوره بازگشت ۱/۴ تا ۵ ساله نیز باشد [۶۱ و ۶۲ و ۷۹]. سیلاب بزرگ‌تر از ظرفیت مقطع پرء در پهنه سیلابدشت در دو بال رودخانه جاری می‌شود. در بازه‌های بالادست حوضه آبریز, آبراهه‌های کوهستانی, شریانی و مستقیم. عموما فاقد سیلابدشت هستند و ظرفیت مقطع پر آن‌ها در حد سیلاب‌های بزرگ می‌باشد [۷۸]. ۱- ۱/1۵1 )1۵6[ ۲- 000 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ۷:۵[[5 (ع۷3[|1 .۳+ و ْ ۹ 110000 ِ 0 ۱ |۲۵7۵ دنه ]/--۳ ۱ ۱ / 211۵۵1 یا بش ۰ هندسه مقطع پر آبراهه اصلی پلان و راستای آبراهه اصلی و بستر آبراهه اصلی و سیلاب‌دشت رودخانه شکل ۲-۳- نمایش آبراهه اصلی و سیلابدشت در رودخانه‌های دشتی ۲-۱-۳ حد بستر و حریم رودخانه‌های ابران هستند و در اختیار حکومت اسلامی می‌باشند. مطابق قانون توزیع عادلانه آب (۱۳۶۱) [۳۴] و آیین‌نامه اجرایی آن ۷۳۹ وزارت نیرو و بالتبع آن شرکت‌های تابعه آب منطقه‌ای. مسئولیت حفاظت و بهره‌برداری حد بستر و حریم ( سیل مبنای حد بستر) زیر آب می‌رود. پهنه حد بستر رودخانه عموما برای سیل ۲۵ ساله طبیعی تعیین می شود ولی قانون اجازه داده |۱است که در صورت ضرورت. سیل کوجچک‌تر یا بزرگ‌تر از سیل ۲۵ ساله مبنا قرارگیرد. برای اطلاعات بیش‌تر در خصوص تعریف و روش تعیین «حد بستر» رودخانه‌های ایران به ضابطه ۳۰۷ سازمان برنامه و بودجه کشورء نشریه شماره ۲۰۲ طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور [۱] و فرهنگ مهند سی رودخانه [۷۹] مراجعه گردد. حد بستر رودخانه, با نشانه‌گذاری در دو طرف رودخانه به نمایش عمومی در می‌آید. در برخی شرایط (مانند رودخانه‌های کوهستانی و در دامنه‌های با شیب تند و پایدار) ممکن است که نشانه گذاری لازم نبا شد. نوع کاربری‌های مجاز و غیرمجاز در حد بستر در راهنمای تعیین کاربری‌های مجاز در بستر و حریم رودخانه‌ها (نشریه شماره ۲۰۳ طرح تهیه ضوابط و معیارهای فنی صنعت آب کشور, ۱۴۰۰) [۲۱] تعیین گردیده است. حفاظت کمی و کیفی آن‌ها لازم | است. حریم کمی (فنی) در نواری به عرض بیشینه ۲۰ متر (در تراز افقی) از حد بسترء در دو طرف رودخانه قرار می‌گیرد. برای روش تعیین پهنای «حریم کمی» رودخانه‌های ایران» به دستورالعمل تعیین حریم کمی رودخانه‌ها مراجعه گردد ‎.]٩| -------- صفحهٔ بعد -------- حریم کیفی در نواری به عرض بیشینه ۱۵۰ متر (در تراز افقی) از حد ب سترء در دو طرف رودخانه قرار می‌گیرد. برای روش تعیین پهنای «حریم کیفی» رودخانه‌های ایران به دستورالعمل تعیین حریم کیفی رودخانه‌ها و آب‌های سطحی (وزارت نیروء ۱۳۸۴) [۱۰] مراجعه گردد. برای تعیین نوع کاربری‌های مجاز و غیرمجاز در حریم کمی و حریم کیفی به ذشریه شماره ۲۰۳ با عنوان «راهنمای تعیین کاربری‌های مجاز در بستر و حریم رودخانه‌ها» [۳۱] و به طور خاص برای کاربری‌ها در حریم کیفی به ضابطه شماره ۷۸۲ سازمان برنامه و بودجه کشور با عنوان «دستورالعمل ناحیه‌بندی استقرار کاربری در حریم کیفی منابع آب سطحی» مراجعه گردد [۱۱]. نقشه حد بستر و حریم رودخانه. نشانگر پهنه مالکیت عمومی و حاکمیت دولت بر نوار رودخانه است که برای مدیریت رودخانه و سیل و طرح‌های ساماندهی رودخانه در اختیار برنامه‌ریزان و ذی‌نفعان قرار می‌گیرد. نمونه نقشه پهنه‌بندی رودخانه‌های ایران در شکل (۳-۳) نشان داده شده است. حد بستر با زشانه‌گذاری‌های متوالی (ا صلی و فرعی) در طول رودخانه و در دو سوی آن و حریم کمی رودخانه با تابلو به نمایش عمومی در می‌آید (شکل ۴-۳). پهنه‌بندی سیلاب رودخانه شاهجوب - بجنورد / : ام و ۱ ۰ یه ۰ ی ۹ ۰ 7 جر ی اس سا ۰ نشانه (رپر) اصلی حد بستر و حریم کمی آبهررود نشانه (رپر) فرعی حد بستر شاهرود شکل ۴-۳- نشانه‌گذاری حد بستر و حریم رودخانه‌های ابران -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ۳-۱-۳ پهنه سیلاب و نقشه‌های پهنه‌بندی سیلاب پهنه و نقشه سیلاب رودخانه, گستره‌ای از اراضی اطراف رودخانه در شرایط هندسه موجود آن (با وجود سازه‌های آبی. سازه‌های حفاظت رودخانه. سازه‌های تقاطعی, دخل و ت صرفات و هر گونه اثرات اسان ساخت) | ست که با رخداد یک سیل معین (با بده و دوره بازگشت مورد نظر) زیر آب می‌رود. نقشه خطر سیلاب از ترکیب نقشه پهنه سیلاب (سطح پوشیده شده از سیلاب با دوره بازگشت مورد نظر) با شاخص‌های خطر هیدرولیکی (مانند عمق جریان» سرعت و جهت جریان سیل, و یا ترکیبی از پارامترهای جریان) تهیه می‌شود. نقشه خطرپذیری (ریسک) سیلاب. نشان دهنده توزیع سطحی اثرات منفی بالقوه سیل در دوره بازگشت‌های مختلف در منطقه است. این نقشه با استفاده از عواملی مانند تعداد ساکنین منطقه درگیر با سیلء نوع فعالیت‌های اقتصادی منطقه متاثر از سیلاب, تاسیسات موجود در منطقه, اهمیت تاسیسات آسیب ناشی از انتشار آلودگی و سایر موارد. تهیه راهنمای تهیه نقشه‌های خطرپذیری سیلاب (ضابطه شماره ۸۲۱ سازمان برنامه و بودجه کشور) [۳] برای همسان سازی روش‌های مطالعه پهنه‌بندی سیل رودخانه تدوین شده و به عنوان یک دستورالعمل به دستگاه‌های مسئول و وابسته و نیز مهند سین م شاور و پیمانکاران ابلاغ شده |است. نمونه نقشه‌های پهنه سیلاب رودخانه در شکل (۵-۳) نمایش داده شده است. این نقشه‌ها اطلاعات سیلاب در یک منطقه را برای مدیریت سیل و شرایط بحرانی ناشی از وقوع آن. به صورت نقشه‌های گویا و کاربردی در اختیار برنامه‌ریزان و ذی‌نفعان قرار می‌دهد. ۹ ۵ ۴ ی ۸ ۹ ۸ ۴ / 1 » ری ای ۹ 1 ۱ 4 ۸ ار #۸ ۶ ۳ اس ۱ ۱ و ۱ ۱ نوت ۱ ۹ اس ۹ ۳ ۰ 1 ۷ ۶ ۱ ۱ ۳ 1 ۳ 1 ۱ - ۷ ۹ 7 ۳۳( ۹ نی ۱ با 9 ۹ :۳ 2 8 ار جج مت + ۳ ۸ وا مر ۶ج 2 نس ِ 7 ۳ ات هرّو هگ ۳ ۹ اٍ 8 ۳۰۹ 7 / ۹ ...وان موز و ۱ ۹ / 7 ‌ ۹ ,ی ۳ ی ورد مت ‎٩‏ شود ‎٩‏ حیی ۷ج ۹ ۸ 2 4.3 (0۵) 0000 ۶۵۵۵ 0هااموم۸ , ای رت جر وم 8 ۹ سا ۹ ۰ ۱ 7 3 2 [۲35 ۹ ۹ ۳ 74 ٩‏ شخ ره 0 مت 2 ن ده اش - 1 ۹ ه. ‏ : 2 مه ۳ ۴-۱-۳ تفاوت حد بستر قانونی رودخانه و پبهنه سیلاب عرصه برای حاکمیت عمومی و مدیریت دولتی است. وزارت نیرو مسئولیت حفاظت. بهره‌برداری و کنترل و بازرسی کاربری‌های غیر مجاز در این بستر را به عهده دارد. از این‌روه حد بستر قانونی رودخانه. یک پهنه طبیعی آزاد از مالکیت‌های خ صو صی و دولتی. تعار ضاأت و تجاوزات و کاربری‌های غیرمجاز جهت ایمن سازی عبور سیلاب‌های متناوب -------- صفحهٔ بعد -------- است [۳۰]. گستره فراتر از حد بستر و حریم قانونی. همچنان بستر کبیر رودخانه (سیلابدشت رودخانه) است که همواره خطر سیلاب با دوره بازگ شت بیش از ۲۵ ساله و | سیب‌پذیری را به همراه دارد. عدم توجه به تفاوت حد ب ستر با پهنه سیلاب (پهنه خطر سیل و پهنه خطرپذیری سیل) در مراحل طراحی و اجرا پروژه‌ای عمرانی. موجب تعارضات و تداخلات در مدیریت سیل و آسیب‌پذیری در ایران خواهد بود. در سایر کشورهای دنیاء مفهومی تحت عنوان انفال به عنوان مرز مالکیت حکومت و یا حد بستر رودخانه مطرح نیست اما برای مدیریت کاربری در سیلابدشت رودخانه. بر اساس نقشه‌های سیلاب. ضوابط و قوانین بازدارنده و قوی وجود دارد. به طور مثال, بنگاه مدیریت بحران فدرال آمریکا (۲۲1۸/۸)» پهنه سیل مبنا را با دوره بازگشت صد ساله تعریف می‌نماید |۱۰۱۷ تا ۱۱۳]. این پهنه به دو بخش, سیلابرو" و حاشیه سیلابرو" تقسیم می‌گردد (شکل ۶-۳). سیلابرو به پهنه آبراهه (با بیشینه ۳۰ سانتی‌متر) عبور دهد. حاشیه سیلابرو در کناره بیرونی پهنه سیلابرو قرار گرفته و جریان در آن به صورت ورقه‌ای و با سرعت کم است (شکل ۶-۳). محدودیت‌های کاربری در پهنه سیلابرو با شرایط حد بستر و در حاشیه سیلابرو با شرایط حریم رودخانه‌های ایران مشابهت دارد [۱۰۷ تا ۱۱۳]. ۲1001۷۷/۸۷ 5۳-1۸۳ ۰ ۱ افرق هه ۳00۵ ا خع 11 ۳۳8 100 (۵56) ۱00-۷6۵7 5 1۳18 افرهه ۱ 0 100-۷۵۵۳ ۲۳۵۵| شکل ۶-۳- نقشه پهنه سیل مبنا (۱۰۰ ساله) با نمایش پهنه سیلابرو و حاشیه سیلابرو در رودخانه‌های آمریکا |۱۰۷۱ تا ۱۱۱۳ ۲-۳- امکان‌سنجی و مکان‌یابی پل‌ها و آبگذرها در مرحله طراحی سازه تقاطعی یا در مرحله بازسازی پل‌ها و آبگذرهای آسیب دیده در سیلاب ارائه می‌گردد. ۱- (۷ ۲- ۳000 6 -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه زیر ساخت‌های کشور است. مهم‌ترین دلیل سیب‌پذیری این سازه‌هاء نادیده گرفتن ریخت شنا سی رودخانه. توان جریان سیلاب برای تغییرات و ساخت‌وسازهای غیرقانونی یا توافقی در حد بستر رودخانه می‌باشد. در رودخانه‌های کوه ستانی. تجربه ساخت جاده خرم‌آباد به پل‌دختر در دره رود ک شکان (با ایجاد تراذشه در دامنه و ریختن خاک در ب ستر رودخانه)» که در سیلاب ۱۳۹۸ بیش از ۶۰ کیلومتر از آن تخریب شدویا حذف آبراهه زنگی در نزدیکی دروازه قرآن شیراز (شکل ۷-۳) نباید تکرار شوند. در مناطق جلگه‌ای مانند دشت خوزستان و گرگان. جانمایی راه‌ها و آبگذرها در سیلابدشت‌ها و شکل و تعداد آبگذرها و سیلابد شت گرگانرود که در سیلاب ۱۳۹۸ دجار سیب شد و منجر به باز شدگی‌های ضروری گردید (شکل ۸-۲) یا ساخت ریل دوم اهواز - اندیمشک با ارتفاع کم عرشه و آبگذرهای ناکافی, نباید تکرار شوند [۸ و ۳۷]. از آبراهه زیر گذر آبزنگی- ۱۳۹۷ شکل ۸-۳- جانمایی زیرساخت‌ها (راه و راه آهن و فرودگاه). بدون ملاحظات سیل در حد بستر و سیلابدشت گرگانرود براساس ماده ۲ قانون توزیع عادلانه آب [۳۴], احداث هر سازه‌ای مانند پل و آبگذر بر روی آبراهه طبیعی و در حد ب ستر و حریم.» نیاز به مجوز از سوی وزارت نیروو تایید شاخ صه‌های | صلی طراحی (مانند جانمایی و ابعاد سازه) دارد. برخی ملاحظات و نکات مرتبط با مدیریت و حفاظت رودخانه در حد بستر و حریم و جانمایی سازه پل و آبگذر در پهنه خطر سیلاب به‌شرح زیر می‌باشد: -------- صفحهٔ بعد -------- امکان‌پذیر است و شواهد زیادی برای هر یک از این سه حالت وجود دارد. الف- جانمایی پل در داخل حد بستر قانونی رودخانه ( شکل ۹-۳- الف): در این صورت طول دهانه پل کم‌تر از حد بستر قانونی است. ممکن است که دهانه پل در درون آبراهه اصلی یا در عرض مقطع پر آبراهه اصلی و یا است با تمهیداتی از طریق افزایش ارتفاع پل و پیرو آن افزایش کوله‌ها و پایه‌های پل و ساخت خاکریز و فراتر از ۲۵ سال برطرف شود.ء ولی به خاطر پس‌زدگی آب و افزایش نیروهای وارد از جریان به سازه پل و پیکره رودخانه در بالادست و پایین‌دست. خطر تهدید پایداری پل همواره وجود خواهد داشت. تجربیات تاریخی دوره معاصر ایران در ساخت پل بر روی آبراهه اصلی از رودخانه‌های شهری و برون شهری در شکل (۱۰-۲) زنشان داده شده است. خصو صیات مشترک در طرح این پل‌های تاریخی عبارتند از: ۱- پل در قوسی تا محور میانی پل افزایش یافته و سپس به تراز بالای دیواره راست آبراهه اصلی باز می‌گردد. ۳- جریان‌های کم تا سیلاب‌های متناوب در حد مقطع پرء از زیر پل عبور کرده و ارتفاع بالای پل (نسبت به تراز دیواره‌های آبراهه) شرایط را برای انتقال رسوبات در شت دانه و عبور مواد جامد معلق و شناور ( به‌خصوص تنه درختان) فراهم می‌سازد. ۴- پل مانع پیوستگی آبراهه اصلی با سیلابدشت رودخانه نبوده و سیلاب‌های فراتر از تراز مقطع پرء از سیلابدشت دو طرف رودخانه نیز جاری می‌شوند. در چند دهه اخیر هرگاه پیوستگی پل تاریخی از سیلابدشت رودخانه از طریق ساخت دیواره‌های ساحلی در دو سوی آبراهه اصلی قطع گردید. آمد که هنوز نیز ادامه دارند. نمونه‌های آن در شکل (۱۰-۳) برای پل‌های تاریخی در رودخانه‌های سیمینه رود. زنجانرود و گرگانرود نمایش داده شده است. ب- جانمایی پل در مرز حد بستر قانونی رودخانه (شکل ۹-۳- ب): در این حالت. جنبه‌های حقوقی برای جلوگیری از ایجاد مانع در بستر طبیعی رودخانه رعایت شده و اطمینانی نسبی از حفظ جریان و ظرفیت عبور باعث افزایش ارتفاع و سرعت جریان و عبور آب از روی عرشه پل شوند. افزایش ارتفاع پل و ساخت خاکریزها و دیواره‌های ساحلی در بالا و پاییند ست پل می‌تواند این مشکل را حل کند اما تاثیرات آن بر سازه پل و بستر رودخانه باید به‌دقت ارزیابی شود تا از پایداری اطمینان حاصل شود. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ج- جانمایی پل در پهنه سیلابی فراتر از حد ب ستر قانونی رودخانه ( شکل ۹-۳- ج): در این حالت. بهترین شرایط برای پایداری سازه پل و ساختار رودخانه فراهم است و خطرات ناشی از دخالت در رودخانه به طور قابل‌توجهی کاهش می‌پیاید. شواهد نشان می‌دهد که انتخاب طرح پل‌ها حتی در یک رودخانه یا یک محدوده شهری می‌تواند متفاوت باشد. برای مثال, دو طرح پیشنهادی جدید در شکل (۱۱-۳) (مشابه گزینه ج) و شکل (۱۳-۳) (مشابه گزینه ب) را گزینه (الف) برای رودخانه‌های سیلابدشتی که آبراهه اصلی پایداری دینامیکی دارد. با شرایط زیر مناسب است: - دهانه پل باید خارج از آبراهه اصلی باشد. - عرشه پل باید بالاتر از دیواره‌های آبراهه باشد تا عبور رسوبات و مواد جامد تسهیل شود. - دهانه باز پل بتواند پیو ستگی آبراهه اصلی با سیلابد شت رودخانه را تامین نماید. در صورت محدودیت برای پیوستگی, عرشه و دستک‌ها و خاکریزهای طرفین پل باید در برابر جریان‌های سیلابی مقاوم و پایدار باشند. گزینه‌های (الف) و (ب) برای رودخانه‌های شریانی و ناپایدار مناسب نیستند زیرا ریسک تغییرات عرضی رودخانه و آسیب‌پذیری پل افزایش می‌یابد.گزینه (ج) برای عبور سیلاب‌های بزرگ‌تر از سیل ۲۵ ساله به‌ویژه در رودخانه‌های پیچانرودی ناپایدار» بهتر است. همچنین گزینه‌های میانی بین (ب) و (ج) نیز ممکن است. ولی تصمیم نهایی به عواملی مانند ریسک سیل. اهمیت راه و تحلیل اقتصادی بستگی دارد. ۲ رعایت قانون حد بستر و حریم رودخانه‌ها در بخش کاربری‌های مجاز و غیرمجاز در حد بستر و حریم و اهمیت ۳- برای 7 صمیم سازی کارهای رودخانه‌ای, نقشه‌های حد بستر و حریم و همچنین نقشه‌های پهنه و خطر سیل لازم است. حد بستر و حریم و پهنه خطر سیلاب رودخانه. بایستی به عنوان مبانی جانمایی در طرح‌های احداث راه» راه‌آهن, فرودگاه و ساخت پل‌ها و آبگذرها رودخانه‌ای در نظر گرفته شوند. ۴- با توجه به این که نقشه‌های سیل براساس شرایط ریخت‌شناسی آبراهه اصلی و کاربری سیلابدشت رودخانه در زمان تهیه آن به دست آمده است. به دلیل تغییرات احتمالی رودخانه در پهنه سیلابی, لازم است که نقشه‌های حد بستر و نقشه‌های سیل در زمان مطالعات و اجرای پروژه به‌روزرسانی شده و دوباره به تایید برسد. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوه لس ی اف | چا ۷ ال 2 ۸ > 1 ۵۱ ۸ ار مرن ات - راهنمای جانمایی, طراحی هید رولیکی و معماری پل‌ها ‏ و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ب- جانمایی پل در مرز حد بستر قانونی رودخانه سس ی ج- جانمایی پل در پهنه سیلابی فراتر از حد بستر قانونی رودخانه شکل ۹-۳- گزینه‌های مختلف جانمایی پل در بستر رودخانه ۹ 1 مه را هه چم هه مسا ۰ ۰ ۰ ۱ 7 اس ‌ و ی ۰ ها ۱ روت و .. 1 لک پل تاریخی سید بهاالدین. زنجان رود. پایین‌دست شهر زنجان ۳۲ ۹ ده یه ۹ ۰ َ یی مگ از پا ۶ ار + ۳ چ ند 1 ا رو ۰ 2 دک مه : ۰ : 0 ای ی ی ی 2 : ۰ ی ۱ ‌ ۰ ۳ ۰ : نی ۰ : ۸ ۰ 4 ۱ ۰ ت_‌ هچ ۱ ۰ 1 ۰ ی ۳ ۰ ( ر ۰ ۰ ی را ۹ 8 ی : ۸۰ ی ۸ ۰ . ی ره ۰ ۹ ی : ی ۰ 0 1 فد ی ۳ << ‌ ز تم ۰ ‌ ا پل تاریخی آق فلا گرگانرود- استان گلستان ۳۹ یت را .۳ ۹ ذُ ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۰ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه زا تج ۵ که ی جهوه دک اس شکل ۱۱-۳- پل دوستی. رودخانه مرزی مریک. مشترک ترکیه و شکل ۱۲-۳- پل رودخانه سوان. ایالت غربی استرالیا. ۲۰۲۴ یونان. ۲۰۲۴ ۲-۲-۳ ملاحظات پایداری آبراهه در جانمایی پل و آبگذر اثرات سازه‌های تقاطعی بر سامانه رودخانه. متقابل و دو سویه است. از این‌رو در طراحی پل‌ها و آبگذرهاء رعایت اصول حاکم بر هر دو بخش پایداری و حفاظت رودخانه و پایداری سازه تقاطعی اهمیت دارد. ابراهه‌های طبیعی تحت تاثیر روند فرسایش و رسوب‌گذاری, حرکت و جابجایی دارند. از آن جمله می‌توان به تغییر در راستاء جابجایی‌های عرضی و طولی» میان‌بری پیچ یا انحراف مسیر, تغییر نوع رودخانه. تغییر تراز بسترء تغییر مواد بستری و دگرگونی ویژگی‌های هند سی آبراهه (عرض- عمق- شیب -را ستا) اشاره کرد. این فرایند طبیعی ممکن است منجر به آ سیب سازه تقاطعی شود. از این‌رو ریخت شنا سی رودخانه در شرایط موجود و پیش‌بینی تغییرات آن در بازه زمانی انجام مطالعات و ساخت و اجرای سازه ضروری است. بنابراین. مطالعات مهند سی رودخانه در طرح‌ها و پروژه‌های راه. ریل, پل‌هاء آبگذرها و آب نماها باید مورد استفاده قرار گیرد. -------- صفحهٔ بعد -------- برخی ملاحظات مهم در پایداری رودخانه و سازه‌های تقاطعی به شرح زیر است: ۱- جانمایی سازه پل و آبگذرها تا حد امکان باید در بازه‌های نسبتا مستقیم و پایدار با شد تا نیاز به ساماندهی و اصلاح مسیر رودخانه نباشد. ۲- از بازه‌های فر سای شی به ویژه در دیواره خارجی پیچ آبراهه. تا حد امکان باید پرهیز شود. در صورت ضرورت ساخت سازه در یک بازه فعال فر سایشی, باید ارزیابی مورفولوژیکی برای کاهش روند ر سوب‌گذاری و یا برنامه پاکسازی دوره‌ای سازه پیشنهاد گردد. ۳ از جانمایی سازه در بازه‌های رسوب‌گذارء تا حد امکان باید اجتناب کرد. رسوب‌گذاری در بازه‌هایی که شیب دره کاهش می‌یابد. در مخروطافکنه‌هاء در تلاقی آبراهه‌های فرعی (با شیب بیش‌تر و با بار رسوبی درشت‌تر) با آبراهه !۱ صلی و در پاییند ست بازه‌های فر سای شی, رخ می‌دهد. در اثر تجمع ر سوبات در دهانه سازه, ظرفیت انتقال جریان کاهش یافته و پس‌زدگی آب. خطر سیل را افزایش خواهد داد. در این‌صورت علاوه بر سیب رساندن به اکولوژی رودخانه, نیاز به لایروبی منظم داشته و هزینه‌های نگهداری را افزایش می‌دهد. ۴ چنانچه جانمایی سازه در بازه ناپایدار رودخانه اجتناب‌ناپذیر باشد. می‌بایست اصلاح مسیر و تثبیت دیواره‌های آبراهه اصلی, در طول بیش‌تری از بالادست و پایین‌دست سازه مورد نظر قرارگیرد و تاثیر ساخت سازه بر هیدرولیک جریان و انتقال رسوب و تغییرات رودخانه ارزیابی گردد. ۵- در طرح اصلاح مسیر و تثبیت دیواره‌های آبراهه اصلی» سطح و شکل ظاهری آبراهه و مصالح طبیعی بستر برای حفاظت از زیستگاه و شرایط عبور ماهی حفظ شوند. برخی ملاحظات مهم در جانمایی سازه‌های تقاطعی سازه نسبت به پلان آبراهه به شرح زیر است: - جانمایی سازه پل 0 آبگذرهاء حتی‌المقدور در بازه‌های مستقیم رودخانه با طول کافی (کمینه ۲۳۰ برابر عرص آبراهه اصلی) و با شیب ملایم انتخاب گردد تا تقارن جریان و انتقال رسوب و عبور اجسام شناور در عرض دهانه ۲- در رودخانه‌های پیچانرودی, جانمایی سازه پل و آبگذرها حتی‌المقدور در بازه مستقیم بین دو پیچ معکوس و متوالی انتخاب گردد تا شدت تلاطم جریان کم‌تر باشد و تقارن بیش‌تری در جریان و انتقال رسوب و عبور اجسام شناور برقرار شود (شکل‌های ۱۳-۳ و ۱۴-۳). ۳- در رودخانه‌های پیجانرودی. در صورت اجبار برای احداث سازه پل و آبگذرها در پیچ رودخانه. ترجیحا محل سازه پل و آبگذر در ناحیه خروجی پیچ جانمایی گردد تا با گذر از ناحیه ورودی و میانی پیچ از انرژی جریان و -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ۴ از احداث پل و آبگذر در پیچ آبراهه, به دلیل غیریکنواختی توزیع جریان و انتقال رسوب در عرض باید اجتناب کرد. در صورت اجبار برای جانمایی سازه در پیچ رودخانه» حفاظت و تثبیت دیواره خارجی پیچ در طولی معادل ضروری است [۲۱۰]. ۵- در صورت اجبار برای جانمایی سازه پل‌های بزرگ و حیاتی در پیچ رودخانه به دلیل عدم تقارن جریان آب و انتقال رسوب (حمله جریان به دیواره خارجی و رسوب‌گذاری در کناره داخلی پیچ)» بهتر است که هندسه دهانه‌ها در عرض آبراهه یکنواخت و همسان نباشد و سازگار با خصوصیات نامتقارن در پیچ آبراهه طراحی گردد. در این شرایط. برای اطمینان از کارایی طرح, ساخت مدل‌سازی فیزیکی یا کاربرد مدل‌های عددی توصیه می‌گردد. ۱ شکل ۱۳-۳- جانمایی نامناسب پل با آبگذر در پیچ آبراهه و شکل ۱۴-۳- جانمایی مناسب پل با آبگذر در بازه مستقیم بین دو ناعمود بر راستای آبراهه پیچ متوالی و عمود بر راستای آبراهه ۴-۲-۳ ملاحظات هدایت جریان آبراهه به دهانه پل و آبگذر برخی ملاحظات مهم در جانمایی سازه تقاطعی نسبت به پلان آبراهه و هدایت جریان به‌سوی دهانه سازه به شرح زیر است: انحراف جریان و هدایت آن به پشت سازه, موجب بروز خسارت خواهد گردید. بیش از ۳۰ درصد عرض توصیه نمی‌شود [۱۸۶] [۱۰۰] و [۲۲]. ۳- جانمایی دهانه‌های | صلی سازه پل و ابگذر در بستر آبراهه اصلی, با دیواره‌های هادی مناسب و بدون تاثیر در دبستر موتر جریان. مورد نظر قرار گیرد. برای این‌منظور به دشریه شماره (گ -۷۳۶) مرکز تحقیقات راه» مسکن 9 شهرسازی مراجعه شود [۳۰]. ۴ جانمایی و جهت سازه پل و آبگذر طوری انتخاب شود که خط مرکزی جریان در آبراهه اصلی (محور مرکزی آبراهه اصلی) بر محور سازه عمود باشد. درصورتی که راستای راه و عرشه پل لزوما عمود بر راستای آبراهه اصلی -------- صفحهٔ بعد -------- نبا شد (پل‌های بیه‌دار)» بهتر |است که پایه‌های پل و کوله‌ها در امتداد آبراهه | صلی جانمایی گردند و زاویه بیه برای عرشه پل با کوله‌ها و پایه‌ها برقرار باشد. ۵-_طرح و جانمایی پایه‌های درون جریان برای تسهیل عبور مواد جامد و شناورء به‌خصوص ترکه و چوب‌ها مناسب باشند. پایه‌ها خطر به دام افتادن مواد چوبی بزرگ را افزایش می‌دهد که به نوبه خود می‌تواند شدت سیل را افزایش داده و سازه را در معرض خطر خرابی قرار دهد. در شکل (۱۵-۳)» پایه‌های پل برای سهولت عبور مواد چوبی بزرگ و شاخ و برگ‌هاء صاف و بدون زاویه ساخته شده‌اند. به طورکلی احداث سازه‌های مقابله با جریان‌های واریزه‌ای در بالاد ست پل و آبگذر تو صیه می شود. ولی برای جلوگیری از اسداد پل و آبگذرها در آبراهه‌های کوهستانی با حو ضه جنگلی. سازه تقاطعی هم‌عرض با آبراهه اصلی, بدون پایه برای پل‌ها (یا یک دهانه برای آبگذرها) و با افزایش حداقل ۲۰ درصد در ارتفاع طراحی معمول عرشه (همانند پل‌های قوسی تاریخی)» توصیه می‌شود. شکل ۱۵-۳- شکل پایه‌های مناسب برای تسهیل عبور مواد شناور چوبی بزرگ و شاخ و برگ‌ها ۵-۲-۳ ملاحظات خاص جانمایی پل‌ها افزون بر موارد مطروحه در بندهای ۱-۲-۳ تا ۴-۲-۳ دیگر ملاحظات در مکان‌یابی و جانمایی پل‌ها به شرح زیر می‌باشد: ۱- رودخانه‌های شریانی» عموما عریض و کم عمق با شیب و قدرت زیاد و به صورت چند رشته‌ای ناپایدار هستند. جانمایی پل باید در طول بیش‌تری از عرض بستر موجود رودخانه انجام یابد. بهتر است که تقارن در باز شدگی دهانه‌های پل رعایت گردد زیر مسیر رشته‌های جریان و جزایر و بارهای رسوبی در بستر ناپایدار بوده و در رودخانه (کاهش عرض, همراه با آفزایش ضرییب پیچانرودی و کاهش شیب) و تثبیت دیواره‌های رودخانه در خط ساحلی اصلاح شده. ضروری می‌با شد. درغیراین صورت. تجربیات گذ شته (مانند تخریب تکیه‌گاه پل و انحراف جریان به خارج از بدنه و دهانه‌های | صلی پل در سیلاب ۱۳۹۸رودخانه‌های ک شکان و سیمره استان لرستان و ایلام)» تکرار خواهند شد. ۲- جانمایی سازه پل باید برای هر دو مرحله ساخت و بهره‌برداری (نگهداری) قابل د سترس, منا سب و اقتصادی باشد. همچنین فضای کافی برای احدات کارگاه. راه دسترسی از کارگاه به محل سازه وجود داشته باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه ۳ در جانمایی پل و آبگذرء فاصله از محل بردااشت مصالح بستر رودخانه باید رعایت گردد. براساس د ستورالعمل وزارت نیرو حریم پل برای برد شت‌های مجاز م صالح رودخانه‌ای از کمینه ۵۰۰ متر بالاد ست تا ۱۰۰۰ متر در پایین‌دست سازه است. برای پل‌های مهم بر روی رودخانه‌های بزرگ. کمینه فاصله بالاد ست نیز به ۱۰۰۰ متر افزایش می‌یاید [۱۴]. ۴ در جانمایی پل و آبگذرء فاصله آزاد از هرگونه عوارض و یا اقدامات مزاحم برای امکان عملیات لایروبی و پاک سازی بستر رودخانه و دهانه پل و آبگذر باید رعایت گردد. برا ساس د ستورالعمل وزارت نیرو این فا صله از کمینه ۵۰۰ متر بالادست تا ۱۰۰۹ متر در پایین‌دست سازه می‌باشد ولی برای پل‌های مهم بر روی رودخانه‌های بزرگ» کمینه فاصله بالادست نیز به ۱۰۰۰ متر افزایش می‌پیابد [۱۴]. با این وجود. نتایج تجربی سازه‌های تقاطعی مشابه (مانند آبشکن‌ها) برای کاهش اثرات تغییرات بستر آبراهه و برگشت آب نشان می‌دهد که حریم سازه تقاطعی با کمینه طولی معادل ۴ برابر عرض بالای آبراهه اصلی از بالاد ست تا ۱۰ برابر آن در پایین‌دست سازه باید در نظر گرفته شود. از دو معیار فوق, هرکدام که بیش‌تر باشد باید در نظر گرفته شود. ۵- آسیب زیر ساخت‌ها در جریان سیل اگر با تغییرات ریخت شناسی رودخانه همراه با شد. باید از شتاب‌زدگی در همانندسازی سازه‌های آسیب‌دیده (مانند پل‌هاء آبگذرها و دیواره‌های ساحلی محدوده اثر آن‌ها) جلوگیری کرد. برای باز سازی سازه اصلی, اصلاح و یا تغییر در جانمایی سازه و هند سه آن برای اطمینان از پایداری و ایمنی آن در برابر سیلاب‌های بعدی باید مورد نظر قرارگیرد. ۶-۲-۳ ملاحظات محیط زیستی جانمایی پل‌ها افزون بر بالاء ملاحظات خاص نظر محیط‌زیستی در مکان‌یابی و جانمایی پل‌ها به شرح زیر است. ۱- جانمایی سازه پل حتی‌المقدور در بازه نسبتا کم‌عمق و با سرعت کم در جریان سیلابی, به‌دور از مناطق تخم‌ریزی ماهی و با فاصله مناسب از دهانه ورودی و خروجی تالاب. دریاچه یا دریا باشد. ۲ پل‌های عبور حیات وحش که گاهی با نام پل‌های سبز نیز شناخته می شوند. ساختارهایی هستند که به طور خاص برای کمک به عبور امن جانوران از موانعی مانند جاده‌هاء خطوط راه‌آهن یا سایر سازه‌های انسانی طراحی و ساخته شهه‌اند (شکل ۱۳-۲). در ایران پل‌های عبور حیات وحش (حتی برای یوزپلنگ ایرانی و گونه‌های خاص) هنوز ساخته نشده است. در محدوده شاهرود تا سبزوار که عبور آهو و گوزن و غیره وجود دارد و تابلوهای هشدار عبور حیوانات از جاده نصب شدهء تلفات سالانه حیات وحش قابل توجه است. در حال حاضر, تنها مسیرهای عبور حیات‌وحش از آبگذرهای هدایت آب‌های سطحی در زیر جاده است که تنها در مواقع خشک سال قابل استفاده است. در خوزستان. ساخت آبگذر به طورخاص برای عبور حیوانات اهلی رو ستاییان انجام شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- مزایای پل‌های حیات وحش عبارتند از: ۱- کاهش تصادفات جاده‌ای» ۲- حفظ تنوع زیستی با ایجاد ارتباط میان زیستگاه‌های دو سوی راه و ۳- حفاظت از گونه‌های خاص و در معرض خطر ویژگی‌های طرح پل‌های عبور حیات وحش عبارتند از: - طراحی طبیعی: این پل‌ها با خاک. گیاهان و درختان پوشانده می‌شوند تا شبیه محیط طبیعی شوند و جانوران به استفاده از آن‌ها ترغیب شوند. - عرض مناسب: عرض پل بسته به نوع و تعداد گونه‌های جانوری منطقه تعیین می‌شود. گونه‌های بزرگ‌تر و گروه‌های متنوع به پل‌های عریض‌تر نیاز دارند. - محل مناسب: پل‌ها در مسیرهای مهاجرت یا نقاط پرتردد جانوران ساخته می‌شوند. - ایمنی و حفاظ‌ها: دیوارها یا موانع کنار پل‌ها کمک می‌کنند که جانوران به سمت مسیر درست هدایت شوند. ۷-۲-۳- ملاحظات خاص جانمایی آبگذرها برای مکان‌یابی و جانمایی آبگذرها در سامانه رودخانه. افزون بر موارد مطروحه در بندهای ۱-۲-۳ تا ۴-۲-۳ معیارها ۱-۷-۲-۳ پایداری آبراهه در ساختگاه آبگذر ۱- آبگذرها تا حد امکان در بازه‌های نسبتا مستقیم و پایدار آبراهه جانمایی گردند (شکل ۱۶-۳). شکل ۱۶-۳- بازه‌های پایدار آبراهه با پوشش گیاهی در کناره‌ها و بدون شواهد فرسایش ۲- از بازه‌های فعال فرسایشی به‌ویژه در دیواره خارجی پیچ آبراهه پرهیز شود. نشانه‌های فرسایش فعال عبارتند از: - شواهد فرسایش به‌ویژه در دیواره خارجی پیچ‌های آبراهه‌های کوچک (شکل ۱۷-۳) - رسوب‌گذاری (مواد درشت شن. سنگریزه و سنگفرش)» بدون پوشش گیاهی (شکل ۱۸-۳) - شیب تند آبراهه (۱/* تا ۳ درصد و بالاتر) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه شکل ۱۷-۳- بازه فعال فرسایشی با فرسایش کناره‌ای در مسیر شکل ۱۸-۳- بازه فعال فرسایشی با شواهد فرسایش در پیچ ۳- از جانمایی آبگذرها در بازه‌های رسوب‌گذار تا حد امکان اجتناب کرد. شاخص‌های بازه‌های رسوب‌گذار عبارتند از: - رسوب‌گذاری در بستر رودخانه‌ها مانند پشته‌های رسوبی و جزایر (شکل ۱۹-۳) - اندازه رسوبات بستری کوچک‌تر از شن و ماسه شکل ۱۹-۳- بازه‌های فعال رسوب‌گذار با شواهدی از پشته‌ها و یا جزایر شنی و ربزتر ۲-۷-۲-۳ راستای آبراهه اصلی در ساختگاه آبگذر جانمایی آبگذرها در بازه مستقیم و با راستای عمود بر آبراهه مناسب است (شکل ۱۳-۳). تا حد امکان باید از ساخت آبگذر در پیچ آبراهه و به صورت مایل پرهیز نمود (شکل ۱۴-۲). در غیراین‌صورت. باید اقدامات جبرانی (مانند دهانه بزرگ‌ترء دهانه‌های اضافی با پایه‌ها و غیره) انجام گیرد. ۳-۷-۲-۳ عرض آبراهه اصلی و دهانه آبگذر آبگذر باید عرض آبراهه اصلی را حفظ کند. اصول و مبانی زیر برای حفظ عرض آبراهه طبیعی و انتخاب انواع آبگذرهای تک دهانه و چند دهانه است. ۱ عرض آبگذر و یا تعداد دهانه‌های آبگذر به‌گونه‌ای انتخاب شود تا پهنای آبراهه طبیعی حفظ شود و فرسایش موصعی (آبشستگی) بستر و کناره یا رسوب‌گذاری در سازه متقاطع به کمینه ممکن برسد. ۲- عرض لازم برای حفظ عمق و سرعت آب مناسب برای عبور ماهیان فراهم شود. اگر آبراهه اصلی در زیر آبگذر بیش از حد عریض باشد. خطر ایجاد جریان‌های آهسته و کم عمق را افزایش می‌دهد که مانع از شنا کردن ماهی‌ها از طریق آبگذر شده و ممکن است منجر به رسوب‌گذاری و کاهش ظرفیت جریان در سازه و افزایش خطر -------- صفحهٔ بعد -------- سیل شود. اگر آبراهه اصلی در زیر آبگذر خیلی باریک باشد. ممکن است منجر به جریان‌های سریع‌تری شود که ماهی‌ها قادر به شنا کردن در برابر آن نیستند و ممکن است فرسایش را افزایش دهد و به سازه سیب برساند. در صورت لزوم می‌توان یک آبراهه مرکب در زیر آبگذر ایجاد کرد تا عمق آب کافی را در جریان‌های کم حفظ کند. ۳ بهتر است از آبگذرهای تکی بزرگ تر به جای چندین آبگذر ی لوله کوچک‌تر استفاده شود (شکل ۲۰-۳). آبگذر بزرگ‌تر هم برای حفظ حیات وحش رودخانه و هم جلوگیری از خطرات ناشی از انسداد با مواد جامد. مناسب‌تر می‌دهد و مانع از حرکت رسوبات رودخانه به پایین‌دست می‌شود (شکل ۲۱-۳). ۴- آبگذرهای دوقلو فقط باید در مواردی استفاده شوند که جانمایی سازه تک‌دهانه بزرگ امکان‌پذیر نباشد (شکل ۲۲-۳). اگر از آبگذر دوقلو استفاده شودء عرض آبراهه اصلی همجنان باید حفظ شود. شکل ۲۲-۳- آبگذر دو قلو برای حفظ عرض آبراهه بزرگ وقتی سازه تک‌دهانه امکان پذیر نباشد -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ۵- برای پیو ستگی زب ستگاه کناره آبراهه, اگر تکیه‌گاه‌ها خارج از آبراهه ۱ صلی رودخانه با شندء یکپارچگی م سیر جریان حفظ شده و نیاز به حفاظت بستر و کناره‌ها کاهش می‌یابد. علاوه بر آن مانعی برای عبور ماهی ایجاد نمی‌شود و عبور حیوانات از آبگذر را فراهم می‌نماید (شکل‌های ۲۳-۳ تا ۲۵-۳). را را یک و رو پک ۱ 1 ۱ 1 ۰ ی ام ها ۰ سه شکل ۲۳-۳- آبگذر تک دهانه پیش‌ساخته با تکیه‌گاه‌های دور از شکل ۲۴-۳- آبگذر تک‌دهانه با تکیه‌گاه‌های کناری برای عبور بستر آبراهه مناسب عبور حیوانات حیوانات و ماهیان با حفظ سیمای طبیعی بستر "سطح بستر طبیعی ود ما وا ما 2 : شالوده تکیه‌گاه‌ها و پایه‌ها زیر سطح بستر قرار گرفته که امکان آبشستگی در جریان‌های زیاد را فراهم می‌کند . شکل ۲۵-۳- آبگذر چند دهانه با پایه‌های عمیق و تکیه‌گاه‌های دور از بستر برای عبور حیوانات راهروی ساحلی در بدنه تکیه‌گاه یا کناره آن. برای عبور حیوانات در شرایط جریان غیرسیلابی جانمایی می‌گردد (شکل ۲۶-۳). ۷- در صورتی‌ که نمی‌توان پیو ستگی زد ستگاه کناره ابراهه را در زیر ابگذر حفظ کرد. م سیر عبور حیوانات باید از طریق احداث سکو برای عبور از زیر آبگذر ( شکل ۲۶-۳) یا ایجاد یک تونل در مجاورت آبگذر ( شکل ۲۷-۳ فراهم گردد. به طور کلی آبگذرهای مناسب پستانداران باید با در نظرگرفتن سمورها طراحی شوند هرچند که برای پستانداران بزرگ‌تری مانند گورکن, ممکن است آبگذرهای بزرگ‌تری مورد نیاز با شد. کمینه ارتفاع سکو باید ۶۰ سانتی‌متر باشد. عرض سکو یا تونل به طول تقاطع بستگی دارد اما باید کمینه ۶۰ سانتی‌متر برای تونل‌ها و ۴۵ تا ۶۰ سانتی‌متر برای سکوها در نظر گرفته شود. برای پستانداران بزرگ‌تر نیاز به عرض بیش‌تری -------- صفحهٔ بعد -------- می‌باشد ‎٩۳[‏ و ۹۴ و ۱۴۵]. تونل‌ها و سکوهایی که بالاتر از ارتفاع کناره طبیعی آبراهه قرار گیرند. باید دارای راه دسترسی از سطح زمین به سمت آن‌ها باشند. 0 سح چا ۱ شکل ۲۶-۳- آبگذر با حفظ عرض آبراهه و گذرگاه حیوانات توسط سکوی کناری در زیر آبگذر و بیرون از بستر آبراهه ۴-۷-۲-۳ آبگذرها در سیلابدشت رودخانه یکپارچه که مانند سد عمل می‌کنند. اجتناب کرد. به‌جای آن باید گذرگاه‌هایی برای عبور جریان سبلابی, حیوانات. انسان‌ها و وسایل محلی در نظرگرفته شود. اگرچه این کار هزینه اولیه را افزایش می‌دهد. اما باعث کاهش خسارات جانی و مالی در هنگام سیل و کاهش تنش‌های محیط‌زیستی و اجتماعی می‌شود. در این راستاء مطابق شکل (۲۷-۲۳) از نمونه‌ای از این سازه در سیلابد شت رودخانه عباس| باد (تقاطع با بزرگراه غدیر) در شکل (۲۸-۳) زشان داده شده است. در طراحی هیدرولیکی آبگذرها باید به تقویت اطراف آن‌ها برای جلوگیری از آبشستگی توجه شود. چ ال ۴ ها : : ٍ ۳ [ 4 ۳ ه گدرده سل ۱ شکل ۲۷-۳- نمونه‌های گذرگاه و آبگذر خشک در پهنه سیلابدشت آبراهه‌ها شکل ۲۸-۳- آبگذر خشک در سیلابدشت رودخانه عباس آباد در تقاطع با بزرگراه غدیر (استان البرز)» ایران -------- صفحهٔ بعد -------- 2۰ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ۵-۷-۲-۳ ملاحظات خاص در آبگذرهای بسته سازه‌های آبگذری که در طول گذر گاه حود دارای کف‌بند نیرز هستند (بستر طبیعی با مصالح مشابه دیواره 9 عر شه یا نوع آبگذرهای بسته هستند. در بسترهای با مقاومت کم. عموما از آبگذرهای بسته با مقطع مستطیلی استفاده می شود. بستر صلب و غیرطبیعی آبگذرء خطر بالایی برای عبور ماهیان و حرکت پستانداران دارد. برای جانمایی آبگذرهای بسته. علاوه بر اصول و مبانی بالاء رعایت موارد تکمیلی زیر نیز ضروری می‌باشد: بستر طبیعی دفن شود (شکل‌های ۲۹-۲ و ۳۰-۳). کف‌بند باید به اندازه کافی عمیق دفن شود تا در اثر فرسایش بستر در جریان‌های زیاد. پدیدار نشود. برا ساس توصیه های راهنمای فنی 1۳۱۸-2689 مطابق شکل (۳۲۰-۳)» کمینه مقادیر پیشنهادی برای عمق جانمایی کف آبگذر بسته از سطح بستر طبیعی, به شرح زیر است ‎.]۹٩۳[‏ در برخی شرایط ممکن است که - برای آبگذرهای با قطر داخلی یا ارتفاع کم‌تر از ۱/۲ متر: کمینه ۱۵ سانتی‌متر زیر سطح بستر طبیعی - برای آبگذرهای با قطر داخلی یا ارتفاع ۱/۲ تا ۱/۸: کمینه ۲۰ سانتی‌متر - برای آبگذرهای با قطر داخلی یا ارتفاع بیش‌تر از ۱/۸ متر: کمینه ۳۰ سانتی‌متر ۲- عرض آبراهه طبیعی باید حفظ شود. اندازه آبگذر باید مناسب گذر جریان‌های سیلابی و انتقال بار رسوبی کف باشد. ۳ کف آبگذر از نظر شکل, عرض و زبری برای همه گونه‌های ماهی در حوضه آبریز آبراهه قابل عبور باشد. ۴- هیچ مانع فیزیکی برای عبور ماهی وجود نداشته باشد. راه عبور برای حیوانات (به خصوص) پستانداران فراهم شود. ۶- در آبگذرهای طولانی و برای آبزیان خاص, ممکن است به مکان‌های | ستراحت (ا ستخری) در داخل سازه و یا و اسلا ۱ 1 تراز مجرا و شبب کالورت برابر با تراز بستر و کف‌بسم کالورت زیر بستر طبیعی قرار دارد. کفبند کالورت باند به اندازه کافی عمیق قرار برد تا در سبل از آبششتگی حفظ شود. شکل ۳۹-۳- آبگذر بسته با جانمایی کف‌بند در زیر سطح بستر با حفط شیب و بستر طبیعی -------- صفحهٔ بعد -------- سقف کالورت از تراز طیبعی کناره‌ها سقف کالورت از تراز طییعی کناره‌ها عرض کالورت با عرض آبراهه طبیعی ی در جربان نرمال برابر است. 2 7 ِ سب ۱ در جریان نرمال برابر است. ززیه 120 ص20 ۱ حدافل عمق کف بند برابر ۲۰ ساننی‌متر برای کالورت با قطر ۱.۲ الی ۱.۸مر است. حداقل عمق کف بند برابر ۲۰ ساننی‌متر برای کالورت با قطر ۱.۲ الی ۱.۸متر است. شکل ۳۰-۳- آبگذرهای بسته با حفظ عرض آبراهه اصلی و با نمایش عمق جانمایی کف‌بند در زیر سطح بستر آبراهه ۱-۳-۳- کلیات شکل و ابعاد رودخانه‌ها در طول زمان به دلیل عوامل مختلفی مانند خصو صیات حو ضه آبریز (زمین شنا سی. شیب., پوشش گیاهی و بارش) و همچنین ساخت و سازهای انسانی تغییر می‌کند. علمی که این تغییرات را بررسی و پیش‌بینی می‌کند. ریخت شناسی رودخانه نامیده می شود. این علم به مهندسین کمک می‌کند تا طراحی, اجرا و نگهداری سازه‌های مرتبط با رودخانه‌ها (مانند پل‌ها و آبگذرها) را به‌گونه‌ای انجام دهند که از خسارت‌های ناشی از تغییرات احتمالی در شکل رودخانه جلوگیری کنند. تغییرات رودخانه ممکن است در دوره‌های طولانی (هزاران تا میلیون‌ها سال) رخ دهد. مانند تغییرات ناشی از تکتونیک و زمین‌لرزه‌های شدید یا سیلاب‌های بسیار بزرگ. اما در بیش‌تر پروژه‌های عمرانی که عمر آن‌ها کم‌تر از ۲۰۰ سال است. این تغییرات بلند مدت معمولا مدنظر نی ستند. برای این پروژه‌هاء تغییرات شکل و را ستای رودخانه در طول عمر پروژه (مثلا ۵۰ تا ۲۰۰ سال) اهمیت دارد که به دلیل شرایط جریان و رسوب. ممکن است به صورت طبیعی با تحت‌تاثیر فعالیت‌های انسانی رخ دهند. رودخانه‌ها معمولا از نواحی کوهستانی شروع شده و به نواحی پست و در نهایت به دریا می‌ریزند. شکل (۳۱-۳) خصوصیات رودخانه‌ها ر در سه ناحیه مختلف با ویژگی‌های شیب. خاک. پوشش گیاهی و آب و هوا نمایش می‌دهد. -------- صفحهٔ بعد -------- 4۲۳ شکل ۳۱-۳- خصوصیات رودخانه در ناحیه ۱ (کوهستان)» ر است که می‌تواند موجب انسدا« در ناحیه ۰۲ شیب رودخان عرض زیادی دارد (گاهی تا ۲ سیلاب. جریان آب در کل عرض حرکت می‌کند (شکل ۲۲-۲). در ناحیه ۲ شیب رودخانه رودخانه‌ها به شکل مارپیچ اس شدید در پیچ خارجی, از مشکا ایجاد پیچ‌های طولانی می‌شود ۰ رراهنمای طراحی مورفوهید رولیکی دبی به دبی کم‌ابی اندازه ذرات ریزدانه (ماسه یا | شن و ماسه قلوه‌سنگ وشن کم‌تر) ار رسوبی غالب سر سیل سیل لغزش‌های توده‌ای دامنه پیچانرودی تمایل به تعریض ]| آورد رسوب زیاد ها در ناحیه (۱) سرشاخه‌ها (فرسایشی)» ناحیه (۲) انتقالی (فرسایش ار دخانه‌ها به شکل ۷ یا لا هستند و رسوبات درشت‌دانه! در این ناحیه به‌دلیل وجود مرزهای سنگی بسیار کند اس اصلی در ناحیه ۱ جریان‌های ر سوبی واریزه‌ای و انتقال رس ملایم‌تر و نواحی اطراف آن تپه ماهوری و فرسایش‌پذیر « لیلومتر) و پشته‌های رسوبی تشکیل می‌شود که در هنگام س رودخانه وجود دارد ولی در زمان کم‌آبی, جریان به صورت مشکلات اصلی این ناحیه. جابجایی خطالقعر و فرسایش سا- بسیار کم و رودخانه عمیق می‌شود. به‌دلیل سرعت کم جریا می‌شوند و نزدیک دریا اندازه آن‌ها به کم‌تر از نیم میلی‌متر , ت و به پیجان‌رود معروف هستند ( شکل ۳۳-۳). ر سوب‌گذا ات عمده این رودخانه‌هاست (شکل ۳۴-۳). این فرایندها با: که در نهایت از مسیر اصلی جدا و به صورت نعل‌اسبی باقی : پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه سوبگذار) و ناحیه (۳) رسوبگذار ی دارند که به ناحیه ۲ منتقل و مسیر رودخانه بیش‌تر تابع ستند. رودخانه در این ناحیه یلاب جابجا می‌شوند. در زمان ن» رسوبات ریزدانه (کم‌تر از ۲ جابجایی عرضی رودخانه و می‌ماند (شکل ۳۵-۳). -------- صفحهٔ بعد -------- روا وم ی ۴۹ ۸ سس ان و ور جع ول وی ی سوه انا ۵۳۵ تس کم وس تس هی سو اضر - سس مار را ار حتف بوسوویم) ۱۲۱+ دس دص سر و 2 رم (/ رصم ۹ *اص را ۲ وس وولو ۳ سس ی ۳ ی ۳ 1 سیر دح جر ی ۳ هچ رما یم 2 ۹۹ ۰ ی ۳ [[ ۳ نت شکل ۳۲-۳- تشکیل رودخانه‌های شربانی در ناحیه ۲ شکل ۳۳-۳- تشکیل رودخانه پیچان‌رود در ناحیه ۳ سفم :۸.۰۰ پم ۸ ۱ 2 0 را : بط ره ۲ ۴ مه کی ری پا وت ۸ یف ۹ , ۳ ۰ »۰ ده یخی پیچ ( جریان ثانویه ۱ پیج داخلی خارجی فرسایش رسوب‌گذاری شکل ۳۴-۳- شرایط الگوی جریان و رسوب در پیچ رودخانه 5 7 7 : ۳ 2 / سس انسداد سس چجج لاخ ۳ اس ِِ ۰ 7 1 : ۸ ۰ رد ۲ / اس : ۰ یه : // / ۱ / الف- مسیر پیچانرودی ب- جابه‌جایی عرضی پ- میانبری پیچ رودخانه ت- جدایی پیچ نعل اسبی شکل ۳۵-۳- جانمایی عرضی رودخانه‌های پیچانرود و جدایی پیچ رودخانه به صورت حلقوی یا نعل اسبی شده و در استانه جدا شدن بازه‌ی نعل اسبی قرار دارند. این جدایی, تغییرات شدیدی در شکل و ابعاد رودخانه در پایین‌دست ایجاد می‌کند. با کوتاه شدن مسیر جریان, انرژی رودخانه افزایش یافته و باعث فرسایش شدید سواحل خواهد -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۴ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه شکل ۳۶-۲- مهاجرت عرضی پیچ‌های یک رودخانه پیچانرودی تقسیم‌بندی‌های جزئی‌تری هم برای تعیین فرم رودخانه پیشنهاد شده است که برای اطلاع بیش‌تر می‌توان به ضابطه شماره ‎۵٩۹۲‏ سازمان برنامه و بودجه کشور با عنوان «راهنمای مطالعات ریخت‌شناسی رودخانه‌ها» مراجعه کرد [۲۵]. ن ۲-۳-۳ تغییر در فرم رودخانه تحت تاثیر احداثت سازه (پل) در بالادست و پایین‌دست تغییراتی که در فرم رودخانه‌ها صورت می‌گیرد به طور معمول, تدریجی و حتی گاهی نامحسوس هستند. در این شرایط می‌توان رودخانه را پایدار " (ماندگار در زمان و یکنواخت در مکان) فرض کرد. اما باید به این نکته توجه شود که حتی در رودخانه‌های پایدار هم تغییرات همچنان در حال وقوع است. حرکت رسوب در رودخانه‌هاء یکی از عوامل تغییر در رودخانه‌ها می‌باشد. رودخانه‌ها رسوب را از فرسایش مناطق بالاد ست بردا شت می‌کنند». سپس بخ شی از آن را از مناطق میانی حو ضه عبور می‌دهند و در نواحی پاییند ست به جا می‌ گذارند ( شکل ۳۷-۳). تشخیص مرزهای این سه منطقه در یک حو ضه‌ی آبخیز همرشه آ سان نیست زیرا در اغلب رودخانه‌هاء فرایندهای مختلفی در مناطق تامین. انتقال و ته‌نشینی وجود دارد که طبقه‌بندی را مشکل می‌سازد. در دراز مدت. رودخانه در مناطق بالادست. کاهش تراز و در مناطق پایین‌دست در اثر ته‌نشینی رسوبات. افزایش تراز * می‌یابد. در عین حال ورود و خروج رسوب از ناحیه‌ی انتقالی. به طور متوسط متعادل و متوازن باقی می‌ماند. بنابراین بازه میانی رودخانه که مناطق فر سایشی و ر سوبگذار را به‌یکدیگر متصل می‌کند. در طولانی مدت تغییر زیادی نمی‌کند. تحت این شرایط. بازه‌ی میانی رودخانه را می‌توان پایدار دینامیکی؟ طبقه‌بندی کرد. ۱- 510۵ ۲- 1 ۳۳ اناد ۷۵۱۵1 -۴ -------- صفحهٔ بعد -------- 2 فرسایش ارتفاعات (تولید رسوب) ته‌نشینی رسوبات در سیلابدشت 0 م/ (ته‌نشینی رسوب) مخازن (ته‌نشینی رسوب) رم فرسایش کناره رودخانه (توئید رسوب) رسوب‌گذاری در رودخانه شکل ۳۷-۳- مناطق فرسایشی و ته‌نشینی رسوبات در امتداد مسیر رودخانه [۱۴۲| در سال ۰۱۹۵۵ لین" ارتباط بین جریان آب و ر سوب را به صورت یک ترازو ذشان داد. در رابطه‌ی لین. ظرفیت جریان برای انتقال رسوب به صورت حاصل ضرب بده جریان و شیب رودخانه بیان شده است (کمیتی مشابه با قدرت جریان "). این مطالعات زیست -زمین ریخت‌شناسی " نشان می‌دهد که تعادل لین با در نظر گرفتن تاثیر زیست‌شناسی کامل‌تر می‌شود. تعادل لین حتی در رودخانه‌هایی که در تعادل دینامیکی است. هیچگاه ثابت و ایستا نیست اما به طور معمول, نوسانات و سایر موارد) پروژه‌های سد سازی, حمل و نقل و سایر فعالیت‌های از سانی موجب عدم تعادل و بی‌توازنی‌های بزرگ‌تر و طولانی‌مدت می‌شوند. شکل (۲۸-۳۲) نشان می‌دهد که چگونه پدیده‌ی برگشت آب؟ موجب افزایش تراز در بالادست گذ شت زمانء پس‌زدگی جریان در اثر استقرار سازه» ظرفیت انتقال ر سوب را می‌کاهد. این م سئله به دلیل کاهش شیب انرژی اتفاق می‌افتد. در شکل (۳۸-۳) ترازوی لین این تغییرات را به صورت جابجا شدن سطل به طرف چپ بازوی ترازو نمی‌کند. در نتیجه تعادل در جهت پاد ساعتگرد به‌هم می‌خورد و عقربه افزایش تراز را نشان می‌دهد. ۱- ]206 ۳.۷۷۰ )1955( ۲- 5۱۳۵۵11 7 ۳- 8۱000011018 ۴۲۳-7 -------- صفحهٔ بعد -------- 2۶ در اتفاق با ( 0و1 ) برای رمین ر گیاهی) کس آن. فرم ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه , عوض در پاییند ست سازه شرایط به این صورت است که منبع ر سوب کاهش یافته است. در شکل (۸-۳ مقدار کم‌تری رسوب روی کفه ترازو نشان داده شده است. در این حالت. شیب کف. بده جریان و اندازه‌ی ر | بدون تغییر باقی می‌مانند پس تعادل در جهت ساعتگرد می‌چرخد و عقربه کاهش تراز را ذشان می‌دهد. ب ی بزرگ که به ندرت اتفاق می‌افتند. رخ می‌دهد. عدم تعادل رسوبی در بالادست: لاب - تراز بستر آبراهه افزایش می‌یابد بستر آبراهه قبل از ساخت آبگذر ای مس بستر ابراهه پایین‌تر می‌رود زه ذرات رسوب «* بار رسوبی شکل ۳۸-۳- ترازوی لین برای پاسخ احتمالی یک رودخانه به احداث یک پل یا آبگذر با ظرفیت کم |۱۴۳] ساس روش تعادل لین. طبقه‌بندی‌های آبراهه پایدار و معادله‌های طراحی کانال‌های پایدارء برای اثرات زیس یبخت‌شناسی اصلاح شده‌اند. برای مثال (1986) 1۳0۲۴ ۵10 ۲10 نوع پوشش (درخت. بوته. علف یا بدون . کناره‌ی رودخانه را نیز در نظرگرفتند تا قابلیت پیش‌بینی معادله‌های هندسه هیدرولیکی را برای رودخا ترو و تورن " |1۱۵۲ پلان‌فرم‌های پایدار دینامیکی را در قالب مثلث تکوین آبراهه ". دوباره ترسیم کردند که بر ۲۷11۲ 20 1(۷ ۲۵ 20 130۲۳۵ )2019( 1111 0۷0۵111013 1۳106 ودخانه جح ۲ این | ایحاد نه‌های اساس ۵ -۱ ا04:) -۲ ۵ -۳ -------- صفحهٔ بعد -------- عوامل زیست‌شناختی فرآیندهاء فرم و عملکرد رودخانه را کنترل می‌کنند. تأثیر عوامل زیست‌شناختی, هیدرولوژی و هیدرولوژی و عوامل زمین‌شناختی فرایندهاء فرم و عملکرد رودخانه را کنترل می‌کنند. هیدرولوژی شکل ۳۹-۳- مثلث تکوین آبراهه با اثر نسبی هیدرولوژی. زمین‌شناسی و زیست‌شناسی بر فرایندها و فرم‌های رودخانه |۱۱۴۳ طبقه‌بندی‌های زمین ریخت‌شناسی رودخانه‌ها و کانال‌های پایدارء پلان‌فرم‌ها را فقط بر اساس خصوصیات جریان و بار رسوبی توضیح می‌دهد ولی مثلث تکوین آبراهه (5171) با لحاظ کردن تاثیر عوامل زیست‌شناختی, نشان می‌دهد که فرم‌های پایدار صرفا بر مبنای روابط بین جریان» سنگ و رسوب مشخص نمی‌شوند. بلکه از حیات رودخانه نیز تاثیر می پذیرد. پلان‌فرم‌هایی که در پایین مثلث ات5 قرار دارند. تاثیر نسبی قدرت جریان و بار رسوبی را بدون اثرات جریان کندتر می‌شود. قدرت جریان پخش و جابجایی و حرکت رسوبات کم‌تر می‌شود. این شرایط موجب پیچانرودی شدن یا شریانی شدن می‌گردد. ۳-۳-۳ ابعاد رودخانه (میزان مجاز تنگ‌شدگی عرض رودخانه) براساس فرضیه رژیم» یک آبراهه در شرایطی که در یک بازه زمانی کافی بین دو متغیر مستقل (بده جریان و بار رسوبی) با متغیرهای هندسی آبراهه (عرض بالاء عمق متوسط و شیب طولی) تغییر و تنظیم ایجاد کند. به حالت رژیم با تعادل دینامیکی می‌رسد. در این شرایط فرسایش بستر و رسوب‌گذاری متعادل و تقریبا برابر می‌شوند. ارزیابی ابعاد هند سی رودخانه در حالت رژیم و مقای سه آن با هند سه موجود ز شان می‌دهد که ایا بازه مورد نظر رودخانه در شرایط رژیم | است یا خیر. همچنین در صورت نیاز به تغییر ابعاد رودخانه برای اجرای پروژه‌ای مانند احداث پل, می‌توان تخمین زد که تا چه حد می‌توان عرض رودخانه را کاهش داد که از عرض تعادلی آن کم‌تر نشود. محققان روابط متعددی برای شرایط رژیم ارائه داده‌اند که به طراحان تو صیه می شود برای انتخاب منا سب‌ترین رابطه, به شرایط | ستخراج این روابط -------- صفحهٔ بعد -------- 2۸ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه (نوع رودخانه. مواد بستری, دامنه اعتبار بده جریان و رسوب) توجه نموده و به منابع معتبر هیدرولیک انتقال رسوب. مانند مرجع [۶۱] مراجعه کنند. برخی از روش‌های مهم در زیر شرح داده شده است. علاوه بر آن» براساس مبانی ساماندهی رودخانه‌هاء. عرض تنگ‌شدگی آبراهه اصلی نباید اثرات قابل توجه ریخت‌شناسی (از نظر ناپایداری بستر و دیواره‌ها) در بازه مورد نظر و در بازه‌های بالاد ست و پایین‌دست داشته باشد. از نظر هیدرولیکی نیز تراز برگشت آب در بالادست. خطرات حاصل از انسداد دهانه‌هاء ر سوبگذاری در بسترء تخریب دیواره‌های بالاد ست و آبگرفتگی سیلابدشت رودخانه بایستی کاهش یابد. همچنین با انتقال بده سیل طراحی, خطرات انسداد دهانه‌ها و بیشینه عرض آبراهه اصلی رودخانه توصیه نمی‌شود [۱۸۶], [۹۹] و |[۲۲]. ۱-۳-۳-۳ روش لیسی (7ع1. 22) معادله‌های اصلی در تئوری رژیم لیسی در سیستم آحاد متریک ‎)٩1(‏ به صورت زیر بیان می‌شوند [۶۱ و ۱۱۰]: (۱-۳) ۲-0 ۱ (۳-۳) 044۱ 1 1 5 (۴-۳) 6 ۲5 5-3107 با ترکیب روابط فوق,ء رابطه سرعت متوسط جریان به صورت زیر خواهد بود: 1 2 (۵-۳) 3 5ج ۷-108 در روابط بالا: ۲ - محیط خیس شده (: ۲) - شعاع هیدرولیکی (۱) 0 - بده جریان غالب ‎.)1۹/٩(‏ بده غالب" در دامنه بده سیل ۱/۳ تا ۵ ساله (و عموما ۱/۵ تا ۲ ساله) قرار دارد. در رودخانه‌های پایدار سیلابدشتی,ء معادل بده مقطع پر" است [۲۵ و ۶۱و ۶۲]. ۶ < پارامتر رسوب " برای رسوباتی با اندازه 150 40 - اندازه متوسط رسوبات (111111) ۱- 101۵۱0 ۲- 8۵۱۱0 ۳- ٩ز[ا‎ 7 -------- صفحهٔ بعد -------- در رودخانه‌های عریض» محیط خیس شده و عرض رودخانه تقریبا برابر هستند ( 2۶ ۳) بنابراین «عرض پایدار» رودخانه نیز با رابطه 4.75./0 - 13 قابل تخمین است که در نتیجه, تنگ شدگی مجاز رودخانه در مقطع پل بر اساس آن مشخص می‌شود. محدوده‌ی اندازه ۳ ضریب لای مربوط به رسوبات مختلف در جدول (۱-۳) ارائه شده است: جدول ۱-۳- اندازه مواد رسوبی و پارامتر رسوب برای مصالح مختلف |۱۱۰۹ فش تک نک ۱/۴۴ - ۶ ۱/۱ - ۳ ۲-۳-۳-۳- روش کوپلند (1994 ,۱۵۵م۲۰)) در روش کوپلند برای طراحی کانال‌های پایدار از روابط بده رسوب و عمق جریان (1981) 13۲0۷/11۵ برای تعیین عمق و شیب پایدارء در کانالی ذوزنقه‌ای با یک عرض کف مفروض استفاده می شود [۱۱۰]. این روش در نرم افزار -1۳۴] 5 استفاده شده است. در این روش فرض شده است که بار بستر از حرکت مواد کف آبراهه اتفاق می‌افتد و فر سایش کناره‌ها نقشی ندارند. همچنین زبری هیدرولیکی برای بستر و کناره‌ها جداگانه در نظر گرفته می شود. برای تعیین سطح پایداری آبراهه, لازم است تا برآورد اولیه از بده رسوب ورودی انجام شود. این کار با استفاده از غلظت رسوبات بالادست و یا شیب و عرض کف در بازه‌ی تولید رسوب صورت می‌گیرد. غلظت رسوب و سایر معادله‌های استفاده شده در این روش به صورت ریر هستند: 0(.3301- (۶-۳) ای 00 وی - )9022 1۹50 9 ۹ ۲۷ (۷-۳) ان 8050 (1 َ ۹( 4.596 (۸-۳) ت 05 ۵0 6 ۵ -).6 (۱۰-۳) ( 8 ات کل)- ۱- 011010۵1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه 1 (۱۱-۳) 2 شضصت ۴2 ۷ رو1 ۱۲| (۱۳۲-۳) ا 84۶ اس 116 150 2 - غلظت رسوب روی بستر (0010) 1 - عدد فرود ذره ۳0 - عدد فرود ذره بحرانی (*۲/1) - شعاع هیدرولیکی بستر 1۵0 - اندازه متوسط ذره ۷ - سرعت متوسط جریان - سنگینی وبژزه ذرات رسوب یا -< عدد رینولدز ذره پس از تعیین غلظت رسوبات ورودی بستر غلظت کل رسوب برای تمام آبراهه مورد استفاده قرار می‌گیرد تا ابعاد آبراهه پایدار برای عرض کف‌های مختلف محاسبه شود. به این منظور, معادله‌های مقاومت 13۳0۷/۸11 به کار می‌رود: . ۵ :۰ 003 0.2877-م 0.6248 : : 00 2ل0.251-م 0.6530 (۱۳-۳) برای رژیم جریان پایینی (زیربحرانی) ۷و 9۳۳۳۳۶ 7۳۳۳ ,و0 0.3724 5 ما که در آن. + بده واحد جریان غالب (بی‌بعد) نامیده می‌شود و با رابطه و0 ۷۳/۰/8 - + تعیین می‌شود |۱۰۱]. از آنجایی‌که در این روش زبری شیب‌های جانبی در نظر گرفته شده | ست. باید پارامترهای هیدرولیکی آن‌ها لحاظ ۷7 (۱۵-۳) اش |- که 1.486 (۱۶-۲) لگ + رگا < ۸ 001 2۳۵02100 50011011 -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- در روابط بالا: < محیط خیس شده شیب‌های جانبی - مقدار 1 مانینگ برای شیب‌های جانبی < شعاع هیدرولیکی بستر ۳ < عرض بستر 5-005 )۱۷-۳( در رابطه بالاء 0 بده غالب در دامنه بده سیل ۱/۳ تا ۵ ساله (و عموما ۱/۵ تا ۲ ساله) قرار دارد که در رودخانه‌های پایدار سیلابدشتی, معادل بده مقطع پر است [۲۵] [۶۱] و [۶۲]. در نهایت منحنی پایداری ! رودخانه رسم می‌شود که نمونه‌ای از آن در شکل (۴۰-۲) نشان داده شده است: ۷۵اب 51301۱1۷ وا لاه < 0) 3695731 5 00001/310 5001۵۱ |1۵۱۵ 1696۹4 0 ول 5130۱۷ امه هه فلت تماما شکل ۴۰-۳- رسم منحنی پایداری برای طراحی آبراهه پایدار با استفاده از نرم‌افزار ۲1172-1۸5 ۳-۳-۳-۳ روش افضلی‌مهر. عبدالحسینی و سینگ روابط ارائه شده تو سط اف ضلی‌مهر و همکاران [۸۸] به منظور طراحی کانال‌های پایدار با بستر شنی, با | ستفاده از ۲ - 0.226 5 )۱۸-۳( ۱- 51۵01111۷ 6 ۲- ۸۲-0-۹51211011 40 -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۲ ۰ رراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه (۱۹-۳) 5-0 (۲۰-۳) احطی 0 5-1565 در این روابط. | عمق متو سط آب. 1 عرض بالای آب و 5 شیب کف است. بده غالب | ست که قبلا تعریف شده است. معادله‌های فوق در سیستم ‎5٩|‏ هستند. دیگر متغیرهای موجود در این روابط قبلا تعریف شده‌اند. ۴-۳-۳- تاثیر پل بر ریخت‌شناسی رودخانه پل‌ها در امتداد مقاطع عر ضی رودخانه‌ها برای توسعه تسهیلات حمل و نقل ساخته می شوند. وجود پل به عنوان یک سازه متقاطع, منجر به تغییراتی در شرایط جریان و رسوب می‌شود که باعث واکنش رودخانه می‌گردد. کاهش عرض رودخانه به منظور صرفه‌جویی در ساخت روگذر پل وجود پایه‌های متعدد در بستر رودخانه. تورفتگی کوله یا تکیه‌گاه پل درون رودخانه. از جمله عواملی هستند که منجر به تغییر شرایط جریان و رسوب در اطراف و محدوده‌ی بالادست و تجمع رسوبات به خصوص در رودخانه‌های کوهستانی و یا رودخانه‌های شریانی باعث می‌گردد تا در زمان سیلاب. ظرفیت ممکن است منجر به سرریز شدن از روی عرشه پل و تخریب آن گردد. علاوه بر این با افزایش سطح آب در بالادست در زمان سیلاب. اراضی اطراف رودخانه در معرض سیل قرارگرفته و با کاهش سرعت جریان» حجم زیادی از ر سوبات همراه سیل. در بالادست پل نهشته می‌ شوند که به صورت پشته‌هایی ظاهر خواهند شد. جریان سیلاب با ورود به اراضی علاوه بر تخریب آبنیه و اراضی مجاورء در زمان فروکش کردن سیل رودخانه به سمت رودخانه برمی‌گردد و منجر به تخریب سواحل نیز می‌شود. هر دو پدیده رسوب‌گذاری و تخریب سواحل منجر به تغییر راستا و ابعاد رودخانه می‌شوند. وجود پایه و تکیه‌گاه به‌عنوان مانع در مسیر جریان و نیز تنگ‌شدگی عرض رودخانه باعث تغییر الگوی جریان در محدوده پل می‌گردد و باعث تشکیل حفره‌های موضعی (آبشستگی) در اطراف پایه‌ها و تکیه‌گاه می‌شوند. عمق حفره‌ها گاهی تا چندین متر هم می‌رسد. فرسایش بستر در محدوده‌ی پل نسبت به قبل از احداث آن افزایش یافته و سبب می‌شود تا عمق آبشستگی افزایش یابد که در صورت عدم پیش‌بینی و انجام تمهیدات قبلی, باعث تخریب پل می‌گردد. آمار منتشر شده از کشورهای مختلف نشان می‌دهد که بیش از ۶۰/ تخریب پل‌ها به‌دلیل فرسایش, آبشستگی و تغییر مورفولوژی رودخانه پس از احداث پل بوده است. به دلیل اهمیت موضوع آبشستگی و درک بهتر آن» مبحث آبشستگی در بند ۵-۳ ارائه شده است. شرایط جریان در پایین‌د ست نیز تحت‌تاثیر پل قرار می‌گیرد به طوری‌که پشته‌های ر سوبی مو ضعی در پایین‌د ست محل پایه‌ها : شکیل می شوند و بر روی شرایط جریان تاثیر می‌گذارند. فر سایش سواحل در پایین‌د ست پل‌ها از جمله مواردی است که بسیار محتمل است. چنین فرسایش‌هایی در سواحل پایین‌دست پل و نیز بالا آمدن سطح آب در زمان سیلاب در بالاد ست پل امکان تشکیل آبراه‌های در یکی از جناحین پل را فراهم می‌کند که به‌دلیل وجود اختلاف سطح آب دو طرف. جریان آب با شدت بیش‌تری از این آبراهه عبور خواهد کرد. علاوه بر این. وجود اختلاف سطح آب باعث -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۳ جدیدی برای عبور سیلاب جایگزین م سیر | صلی رودخانه (که پل بر روی آن قرار دارد) می شود. در نتیجه ارتباط جاده بین دو طرف رودخانه قطع شده و پل موجود کارائی نخواهد داشت. برا ساس نتایج تجربی و مدل سازی ریاضی, طول اثرات ناشی از تغییرات بستر آبراهه و برگشت آب در بازه سازه‌های تقاطعی (و به خصوص پل‌ها) در محدوده کمینه طولی معادل ۴ برابر عرض بالای آبراهه اصلی از بالادست تا ۱۰ برابر آن در پایین‌دست سازه است. برداشت مصالح بستر رودخانه برای استفاده در راه سازی یا ساخت پل به‌خصوص در پایین‌دست پل که منجر به ایجاد بستر به سمت بالادست خواهد شد که در نتیجه آن بستر عمیق می‌شود. عمیق شدن بستر باعث فرسایش سواحل نیز پل یا آبگذر که در بالاد ست محل برداشت قرار دارند. می‌گردد. شکل (۴۱-۳) نمونه‌ای از عمیق و عریض شدن آبراه‌های را که در اثر گودبرداری غیراصولی در پایین‌دست پلی به وجود آمده است را نشان می‌دهد. همان گونه که مشاهده می‌شود. بستر رودخانه در بالادست و پایین‌دست گودبرداری غیر اصولی بستر رودخانه را نشان می‌دهد. شکل ۴۱-۳- تغییر ابعاد رودخانه در اثر مهاجرت سر آبکند به طرف بالادست -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۴ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ی مسر سطح آی فرسایش سس بالادست رسوب‌گذاری در سس داخل گودال شکل ۴۲-۳- فرسایش در بالادست و پایین‌دست یک گودال برداشت مصالح از بستر رودخانه |۱۱۷۴ ۱-۵-۳-۳ فاصله مجاز از محل‌های برداشت مصالح رودخانه‌ای - هیچ‌گونه بردا شت مصالحی در فاصله عر ضی ۱۵۰ متری پل‌ها مجاز نمی‌با شد|۱۴]. این محدودیت بردا شت. پتانسیل ناپایداری آبراهه (که باعث به خطر افتادن یکپارچگی سازه‌ای پل می‌شود) را محدود می‌سازد. بر ساس د ستورالعمل وزارت نیری حریم طولی پل برای برد شت‌های مجاز م صالح رودخانه‌ای از کمینه ید۸ متر بالادست تا ۱۰۰۰ مر در پایین‌دست سازه است. برای پل‌های مهم بر روی رودخانه‌های بزرگ. کمینه فاصله بالادست نیز به ۱۰۰۰ متر افزایش می‌یاید [۱۴]. رعایت فاصله مناسب از پل‌ها برای برداشت مصالح رودخانه در مواردی که مشکل کاهش ظرفیت آبگذری پل به علت رفع عوارض مزاحم می‌تواند انجام شود و از وظایف راهداری به شمار می‌آید ۱۴۱]. ۶-۳-۳ تحلیل پایداری رودخانه در کل فرایند تحلیل پایداری رودخانه در سه سطح انجام می‌شود [۱۳۹]: سطح ۱: استفاده از مفاهیم ساده زمین ریخت‌شناسی " و سایر تحلیل‌های کیفی سطح ۲ استفاده از مفاهیم کلاسیک مهفندسی هیدرولوزی. هیدر ولیک 9 انتقال رسوب در شکل‌های (۴۲۳-۲) و (۳۳-۲) به‌ترتیب روندنمای مراحل مختلف تحلیل‌های سطح ۱ و ۲ نشان داده شده است. 00005 6000100 -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- تحلیل سطح ۳ آرزیابی دقیق‌تر پایداری رودخانه با استفاده از مدل سازی ریاضی با فیزیکی است. به بیان ساده یک منظور ارزیابی انتقال رسوب. بسته به نوع کاربرد (تحلیل حوضه آبخیز یا رودخانه) و سطح تحلیل مورد نظر موجود هستند. استفاده از این مدل‌هاء اطلاعات دقیق‌تری در خصوص فرسایش و رسوب‌گذاری در سرتاسر بازه مورد مطالعه در اختیار قرار می‌دهد و امکان انجام ارزیابی‌هایی در قالب سوال‌های «اگر-آنگاه» را فراهم می‌سازد |۱۳۲۷ و ۳۹ در ضابطه شماره ۵۸۴ سازمان برنامه و بودجه کشورکاربرد مدل‌های فیزیکی و نیز مجموعه‌ای از مدل‌های ریاضی به منظور تحلیل رودخانه‌های آبرفتی, ارائه شده است [۲۴]. تحلیل سطح ۲ انجام بله آیا بررسی‌های دقیق : ناپایداری گام ۶: پاسخ رودخانه شکل ۴۳-۳- روندنمای تحلیل سطح ۱: تحلیل کیفی عوامل زمین ریخت‌شناختی |۱۱۳۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه 9393۹3۹ تحلیل سطح ۳ انجام گام ۲: شرایط هیدرولیکی شود با آورد متغیر ایا بررسی‌های دقیق‌تر لازم کانال ناپایدار اس ٍ : لایه محافظ گام ۶ احتمال وجود لایه محافظط (سپری شدن) وجود ندارد جابه جایی گام ۷: منحنی‌های سنجه (دبی - تراز سطح آب) طراحی‌های پل. روش‌های مقابله و کنترل و احیای رودخانه انجام شود. شکل ۴۴-۳- روندنمای تحلیل سطح ۲: تحلیل مهندسی کلاسیک |۱۱۳۹ ۴-۳ مطالعات هیدرولیک رودخانه ۱-۳-۳ مبانی هیدرولیک جربان رودخانه هدف از مطالعات هیدرولیک رودخانه. تعیین مشخصات هبدرولیکی جریان و پارامترهایی چون بده. عمق. سرعت. تنش بر شی» سرعت بر شی و نیروهای هیدرودینامیکی وارده به پل در مقاطع عر ضی مختلف در محدوده‌ی بالاد ست و سیل‌خیزی بالاد ست پل امکان عبور جریان سیلابی از روی عر شه‌ی پل, امکان فر سایش و ر سوب‌گذاری در محدوده‌ی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی» طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۸۷ پل» تخمین میزان عمق آبشستگی اطراف پایه‌ها و کوله‌های پل و نیروهای وارده بر پایه‌ها و یا عرشه را برآورد کرد. علاوه براین می‌توان در خصوص تغییر مورفولوژی رودخانه در بالادست و پایین‌دست پل نیز پیش‌بینی‌های لازم را انجام داد. (نظیر معادن شن و ماسه یا آبگیرهای نسبتا بزرگ و غیره) و بالادست (برداشت آب. معادن شن و ماسهء ورود جریان‌های سیلابی از م سیل‌هاء وجود | ستخرهای پرورش ماهی که در ف صل بردا شت حجم زیادی آب وارد رودخانه می‌کنند و هر گونه ساخت و سازهایی که ممکن است در آینده بر ورود جریان و رسوب به رودخانه تاثیر داشته باشد) را در نظر بگیرد. معادلات حاکم بر جریان رودخانه‌ها (با مقاطعء زبری و شیب غیریکنواخت) در شرایط سیلابی (متغیر بودن شرایط هیدرولیکی نسبت به زمان) و نیز وجود انحنا یا موانع در مسیر رودخانه (که جریان به دوبعدی و سه‌بعدی تبدیل می‌شود) به صورت معادلات سه‌بعدی هستند. در حالت یک‌بعدی فرض می‌شود که سرعت انتقال جریان در عمق و عرض رودخانه برابر سرعت متوسط جریان می‌باشد که از تقسیم بده در همان مقطع بر سطح مقطع جریان محاسبه می‌شود و جهت آن در طول کانال یا رودخانه منظور می‌شود. جریان در کانال یا رودخانه‌ی نسبتا مستقیم را با دقت قابل قبولی می‌توان یک‌بعدی فرض کرد. در جریان دو بعدی, انتقال جرم در دو جهت طولی و عرضی (در محدوده‌ی دهانه آبگیر که بخشی از جریان رودخانه وارد آبگیر می‌شود) یا در جهت طولی و عمودی (حرکت جریان از روی سرریز) است. در جریان سه‌بعدی, انتقال جرم در سه بعد طولی» عرضی و عمودی اتفاق می‌افتد (برخورد جریان با مانع در بستر رودخانه نظیر اطراف پایه‌ها و یا کوله‌های پل). به‌دلیل پیچیدگی حل معادلات سه‌بعدی, دانش ریا ضی و داده‌های بیش‌تر و دقیق‌تری برای حل آن‌ها مورد نیاز است. برای حل معادلات حاکم بر جریان آب و رسوب در هندسه پیچیده رودخانه. مدل‌های عددی گوناگونی با قابلیت شبیه سازی یک. دو و سه بعدی در اختیار کاربران پروژه‌های رودخانه‌ای می‌با شد. شرح و قابلیت کاربرد مدل‌های عددی در بخش بعدی ارائه شده است. ۲-۴-۳- معرفی مدل‌های رایانه‌ای برای مطالعات رودخانه‌ای به‌دلیل پیچیدگی هند سه رودخانه و نیز شرایط جریان و خصوصیات ر سوب برآورد مشخصات جریان در رودخانه‌ها تو سط مدل‌های رایانه‌ای انجام می شود. در حال حاضر مدل‌های زیاد یک. دو و سه بعدی وجود دارند. در ضابطه شماره ۴ سازمان برنامه و بودجه کشور مجموعه‌ای از مدل‌های ریاضی با کاربرد در مقیاس رودخانه‌ها ارائه شده است [۲۰]. در جهان و ایران, به دلیل سطح مطالعات لازم در گستره شبکه رودخانه‌هاء حجم محا سبات زیاد و ظرفیت رایانه‌هاء داده‌های میدانی موجود و هزینه و زمان طرح و پروژه‌های رودخانه‌ای, عموما از مدل‌های عددی یک بعدی استفاده می‌شود. با این وجود. ملاحظات زیر در انتخاب مدل مناسب توصیه می‌گردد |۲۴ و ۳۳ در رودخانه‌های کوهستانی و نیمه کوهستانی (که آبراهه اصلی و سیلابدشت رودخانه در یک مقطع ساده و بزرگ محدود بوده و جهت جریان با راستای رودخانه همخوانی دارد)» مدل‌سازی عددی هیدرولیک رودخانه و پهنه‌بندی سیلاب -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۸ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه با مدل‌های ریاضی یک بعدی (مانند 11۳۲-۸5 و ۱/1161311) با سرعت و دقت بالایی انجام می‌شود و به داده‌های ورودی کم‌تری نیاز دارد. برای رودخانه‌های د شتی و پیچانرودها (که آبراهه | صلی و سیلابد شت رودخانه از هم قابل تفکیک بوده و یک مقطع مرکب را می‌سازند) و در رودخانه‌های شریانی (که مقطع عریض و کم عمق, با تغییرات عرضی زیاد و نامنظم دارند و رشته‌های جریان در لابه لای جزایر و بارهای رسوبی پراکنده می‌شوند)» همچنین در رودخانه‌های جاری در مخروط افکنه‌ها یا دلتاهاء کاربرد مدل‌های ریاضی یک - دو بعدی یا دو بعدی (مانند 5-20 175-۸ و ۲6118۳20 و ۱/1۳21 قابل اعتمادتر می‌با شد. در مدل ترکیبی یک و دو بعدی (مانند 11۳۲-8۸5-210 و ۸11۳۳21 جریان در آبراهه | صلی تا تراز مقطع پر با | ستفاده از معادلات و روش حل یک بعدی و در ترازهای بالاترء برای جریان در سیلابد شت از معادلات و روش حل دو بعدی استفاده می‌گردد. به هرحال مدل‌های دو بعدی نیاز به داده‌های ورودی بیش‌تر و توپوگرافی دقیق‌تری از بستر رودخانه دارند و علاوه بر پیچیدگی مراحل مدل‌سازی, با انتخاب گام‌های زمانی نامناسب و شبکه محاسباتی کاربرد مدل‌های سه بعدی (مانند 310-/۳1.0۷ و 55118/12) در بازه‌های بسیار کوتاه رودخانه از ساختگاه سازه تقاطعی امکان‌پذیر است ولی درجه اعتماد به نتایج توزیع سه بعدی سرعت. تنش برشی بستر و گردابه‌ها بستگی به شرایط و دقت مدل‌سازی و قضاوت کارشناسی دارد و با توجه به نبود داده‌های لازم, قابلیت واسنجی و تایید ندارند. مجموعه‌ای از مدل‌های عددی رودخانه‌ای در ضابطه شماره ۵۸۴ سازمان برنامه و بودجه کشور ارائه شده است [۲۴]. تعدادی از مدل‌های معروف پرکاربرد در ایران به صورت خلاصه در زیر معرفی می‌شوند. برای اطلاعات بیش‌ترء کاربران لازم است تا به راهنماهای این مدل‌ها مراجعه نمایند. با کمک این مدل‌ها می‌توان شرایط هیدرولیکی یا پارامترهای هیدرولیکی در مقاطع مختلف رودخانه و در محدوه سازه تقاطعی را محاسبه نمود. البته برای کاربرد هر یک از این مدل‌هاء دانش هیدرولیکی جریان آب و انتقال رسوب همراه با داده‌های میدانی کافی و نسبتا دقیقی برای واسنجی و تایید مدل مورد نیاز می‌باشد. ۱-۲-۴-۳ مدل 11۳۲-3۸۹ این مدل ابزار که بسیار خوبی برای شبیه‌سازی جریان و رسوب رودخانه‌ها و کانال‌ها می‌باشد. توسط بخش مهندسین ارتش ایالات متحده آمریکا ساخته شده است و به طور رایگان در اختیار استفاده‌کنندگان قرار می‌گیرد. شبیه‌سازی با این مدل نسبتا ساده است و بیش‌تر کارشناسان رشته‌های مرتبط با آب با آن آشنایی دارند و یکی از پرکاربردترین نرم‌افزارهایی است که در ایران نیز استفاده می‌شود. مدل از زمان معرفی تاکنون پیشرفت‌های زیادی داشته است. قابلیت‌های این نرم‌افزار شامل شبیه‌سازی جریان یک و دو بعدی رودخانه تک شاخه یا چند شاخه. در شرایط ماندگار با غیرماندگارء با و یا بدون سازه درون رودخانه (نظیر پل آبگذرء سد انحرافی, آبشکن یا شیب شکن و نظایر آن) است. این نرم‌افزار همجنین با قابلیت دریافت اطلاعات نق شه‌برداری و نق شه‌های توپوگرافی از طریق ۲1۳-006012۸5 قادر | ست تا -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی» طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۸۹ کلیه پارامترهای جریان نظیر بده, عمق آب. سرعت جریان, تنش برشی» نیروهای هیدرواستاتیک یا هیدرودینامیک وارده به سازه را در طول رودخانه و در مقاطع مورد نظر محاسبه کند. از جمله مزایای نرم‌افزار 16۸5-)ت1] می‌توان به موارد زیر آشاره نمود: الف- رابط کاربری که وظیفه آن ارتباط بین کاربر و نرم‌افزار می‌باشد. رابط کاربری امکاناتی نظیر مدیریت فایل‌هاء ورود و ویرایش اطلا عات و داده هاء. تحلایل هیدرولیکی داده هاء زمایش جدولی و گرافیکی داده های ورودی و استفاده از نرم‌افزار را در اختیار کاربران قرار می‌دهد. ب- اجزای تحلیل هیدرولیکی شامل محاسبه پروفیل سطح آب جریان ماندگاره شبیه‌سازی یک‌بعدی و دوبعدی جریان غیرماندگارء محاسبه انتقال رسوب بستر متحرک و تحلیل کیفیت آب می‌باشد. ج- ذخیره سازی و مدیریت اطلاعات. ذخیره سازی داده‌ها با | ستفاده از فایل‌های (۳1۵۲۷ یک [چ۸5) 1121 فایل‌های (5161ر5 510۳۵826 1۵۸1۵) 11۳-۹۹5 و فایل های ۷۵۲۹۱۵۹5 (۳۵۲۳۵۲ 1۵12 ۱۵۵ 1116۳۵۲) 1110۳5 انجام می‌شود. داده‌های ورودی کاربر در فایل‌های 1121 با دسته‌بندی‌های مجزای ۳۳۵[01. ۳12 6060161 51620 7 110۷ 120 لآ 110۷۳ 120 -1 ها هاقهل 5601601 و برااا02 ۷۷/۵1۵۲ ذخیره می‌شوند. اطلاعات خروجی نیز غالبا در فایل‌های (۲11۳5 :5 11۳6) (1۵۲ ذخیره می‌شوند. با استفاده از فایل‌های -ع1۳] 5 آامکان تبادل اطلاعات بین نرم‌افزار ۲1۳-16۸5 و سایر نرم‌افزارها وجود دارد. تمامی امکانات و قابلیت‌های مرتبط با ذخیره‌سازی و مدیریت اطلاعات با استفاده از رابط کاربری نرم‌افزار انجام‌پذیر است. د- خروجی‌های گرافیکی. شامل نمایش شماتیک سیستم رودخانه در صفحه 5 و . مقاطع عر ضیء پروفیل‌هاء نمودارهای بده- تراز سطح آب. هیدروگراف‌ها و پهنه‌بندی سیلاب می شود. نمایش سه‌بعدی مقاطع عر ضی در مسیر رودخانه نیز امکان‌پذیر است. پهنه‌بندی سیلاب در قسمت جدید نرم‌افزار به نام ۸/1۵06 ۲1۳۲-1۸۹5 انجام می‌ شود که قابلیت نمایش کانتورهای عمق. سرعت و غیره و همچنین نمایش انیمیشن پهنه‌بندی سیلاب را دارد. نمایش جدولی خروجی‌ها در نرم‌افزار ۲1۳-16۸5 نیز امکان پذیر بوده و امکان انتقال این اطلاعات به سایر نرم‌افزارها مانند ۷۷۵۲۵ و |۳۳۵۵ جهت ویرایش نیز به‌راحتی وجود دارد. ه- ۸1۵006۲ ۳۸۹5ا. نرم‌افزار ۲1۳-1۸5 توانایی نمایش نتایج پهنه‌بندی سیلاب را در محیط ۸1۵006۲ 1۳۸۹5 دارد. با استفاده از مشخصات هندسی و پروفیل سطح جریان محاسبه شده. عمق و محدوده استغراق در محیط 1۸5 7 تولید می شود. خروجی‌های گرافیکی بیش‌تری مانند کانتورهای توزیع سرعت. تنش برشی» ضخامت بخ و م سیر جریان نیز قابل تولید و برر سی ۸ ستند. برای | ستفاده از ۸10006۲ 1۳۸5 نیاز به یک مدل رقومی با فرمت ]11 می‌باشد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ۰ رراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ۲-۲-۴-۳ - مدل ۱۷1161:11 یکی دیگر از نرم‌افزارهای شبیه سازی جریان و ر سوب در رودخانه‌ها و مجاری بازء نرم‌افزار ۸116111 می‌با شد که در ایران به طور گسترده توسط کار شناسان آب استفاده می شود. این نرم‌افزار یکی از سلسله نرم‌افزارهایی است که توسط شرکت 1۳8111016 11072۷110 3۵۳۵۳ یا (2171) ساخته شده است. این نرم‌افزار در مدول هیدرودینامیک آن قابلیت محاسبات هیدرودینامیکی جریان (بده. عمق, سرعت. تنش برشی و نیروهای وارده به سازه‌ها) را در هر مقطعی از رودخانه دارد. مدل ر سوب آن نیز قابلیت شبیه سازی انتقال ر سوب (فرسایش, رسوب‌گذاری و نیز آبشستگی‌های موضعی اطراف سازه‌ها) در طول رودخانه یا مخازن سدها را دارد. ۳-۲-۴-۳ مدل دوبعدی اداره بزرگراه‌های آمریکا (511-20) این مدل دوبعدی به منظور مطالعات هیدرولیک جریان (تراز سطح آب و سرعت در جهت‌های طولی و عرضی)» پیش‌بینی پهنه‌بندی سیل, روش‌های کنترل سیل و احیا و بازسازی در حال توسعه است. این مدل برای پروژه‌های بزرگ که نیازمند دقت بیش‌تری برای محاسبات هستند (نظیر ارتباط پل و جریان آب در رودخانه) در بزرگراه‌ها استفاده می‌شود. از مزایای مدل دوبعدی (51۹۳1-21 این است که تقریبا تمام سازه‌های ممکن نظیر پل به همراه پایه‌ها و تکیه‌گاه‌هاء سرریزها و سازه‌های اصلاح شیب. شیب شکن‌ها.ء دیواره‌های هدایت جریان (در بالا و پایین‌دست پل‌ها)» آبگذر با همه جزئیات. آبگیرهاء انشعابات از رودخانه یا به رودخانه. سدهای انحرافی و حوضچه‌های موضعی اطراف رودخانه را مدل می‌کند. ۴-۲-۴-۳ مدل سه‌بعدی (۲1.0۱۷۷31] نرم‌افزار (]31-/۳10۷] یکی از آشناترین نرم‌افزارهای تحلیل جریان سیال به روش دینامیک سیالات محاسباتی و جایگزین خوبی برای مدل‌های فیزیکی در حل م سائل مکانیک سیالات و هیدرودینامیک | ست. این نرم‌افزار سه‌بعدی با بهره گرفتن از روش‌های عددی, شبیه سازی و تحلیل رفتار سیالات را نسبتا ساده کرده است. در (31-/10۷] هند سه و شبکه‌بندی مسئله مستقل از هم هستند و مدل سازی‌های سه‌بعدی با هندسه‌ی پیچیده. به سهولت انجام می‌شوند. این نرم‌افزار ۵ مدل آشفتگی مختلف را پوشش می‌دهد و برای حل مسائل از معادلات ناویر استوکس بهره می‌برد. این نرم‌افزار تحلیل‌های سه‌بعدی جریان سیال را انجام داده و قابلیت آرائه‌ی خروجی‌های یک. دو و سه‌بعدی را دارد (شکل ۳۵-۳). -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۴۵-۳- نمونه‌ای از شبیه‌سازی اطراف پایه پل با (۲1.0۷۷31] ۳-۴-۳ اقدامات مورد نیاز برای شبیه‌سازی عددی هند سه رودخانه به همراه کلیه سازه‌های مورد نظر و همچنین شرایط جریان در مرزهای بالاد ست و پایین‌د ست از جمله الزامات برای شبیه‌سازی عددی است. چنانچه در محدوده مورد مطالعه. جریان وارد یا خارج می‌شود باید حتما اطلاعاتی از این داده‌ها نیز به مدل معرفی شود. در مرز بالاد ست معمولا بده جریان تعریف می شود که بهتر است بده به صورت هیدروگراف یا بده در مقابل زمان باشد. این که چه بده‌ای مورد استفاده قرارگیرد بستگی به اهمیت پروژه دارد. بده با دوره بازگشت‌های مختلف نظیر ۲۵ ۵۰ ۱۰۰و ۵۰۰ ساله با توجه به اهمیت پروژه و بزرگی خسارت‌های احتمالی بیش‌ترین عمق آبشستگی را ایجاد می‌کند. چرا که تجربه نشان داده است که بیشینه آپشستگی ممکن است در بده‌های کم‌تر از مثلا بده ۱۶۰ ساله اتفاق افتد. این امر بهخصوص در رودخانه‌های شریانی یا رودخانه‌هایی که مصالح در شت‌دانه حمل می‌کنند توصیه می شود. در چنین رودخانه‌هایی. ممکن است برخی از دهانه‌های پل توسط ر سوب پر شده باشند (شکل ۴۶-۲) به طوری‌که جریان در بده‌های کم از این دهانه عبور نمی‌کند و جریان از سایر دهانه‌ها عبور می‌کند. در نتیجه سرعت جریان در دهانه‌هایی که جریان عبور می‌کند در بده‌های کم خیلی بیش‌تر |است تا بده‌های بیش‌تری که از کل دهانه‌ها عبور می‌کند. در مرز پایین‌دست رودخانه. تعیین عمق یا تراز سطح آب در بده‌های مختلف ضروری است. این اطلاعات معمولا فقط در ای ستگاه‌های هیدرومتری موجود | ست و به دلیل محدودیت تعداد این ا, ستگاه‌هاء می‌توان برای ساده سازی,» شرایط جریان را در پایین‌د ست یکنواخت فرض کرد. این فرض باید زمانی به کار گرفته شود که مرز پایین‌د ست از سازه فاصله کافی دا شته با شد و رودخانه در آن محدوده ز سبتا م ستقیم و دارای مقطع یکنواخت با شد. در پروژه‌های مهم می‌توان همزمان تراز سطح آب را در بده‌های مختلف آندازه‌گیری کرد تا این فرض را بررسی کرد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ۰ سا یه م موسته ار با دم که << ۶ ۳ -- 2 ر اسحنه س عو ها شکل ۴۶-۳- گرفتگی یکی از دهانه‌های پل توسط رسوب در مدل‌های دوبعدی, مانند مدل‌های یک‌بعدی. شرایط اولیه نظیر بده و پارامترهایی چون تراز سطح آب (عمق) و سرعت در تمام نقاط گره‌ها در شروع محاسبات ضروری است. انتخاب شرایط اولیه نزدیک به واقعیت می‌تواند پایداری و عملکرد مدل عددی را بهبود بخشد. ساده‌ترین فرض برای شرایط اولیهء یکنواخت بودن جریان در طول و عرض رودخانه است که در این حالت عمق آب برابر با عمق نرمال در نظرگرفته می‌شود. پس از ساخت مدل, واسنجی ضروری است. واسنجی به معنای مقایسه نتایج مدل با داده‌های واقعی اندازه‌گیری شده است. ساده‌ترین روش برای این کار مقایسه پروفیل طولی و عرضی سطح آب محاسبه شده با مدل و اندازه‌گیری شده در یک بده خاص است. میانگین خطا باید از حد تعیین‌شده توسط کاربر بیش‌تر نباشد. اگر داده‌های اندازه گیری شده سرعت در گره‌های خاصی در دسترس باشد. می‌توان سرعت‌های محاسبه شده را نیز با آن‌ها مقایسه کرد. در صورتی که میانگین اختلاف از حد مورد نظر بیش‌تر باشد. نیاز به تغییر ابعاد شبکه محاسباتی و زبری مانینگ وجود دارد. پس از اطمینان از صحت نتایج شبیه‌سازی, بهتر است مدل نسبت به برخی پارامترها که ممکن است با دقت اندازه گیری نشده باشد.ء حساسیت‌سنجی شود. به‌عنوان مثال, موقعیت مرز بالادست و پایین‌دست. تعداد و اندازه مش‌های انتخابی, یا زبری می‌توانند توسط مدل مورد ارزیابی قرار گیرند. اجرای مدل نیز برای شرایط مختلف شرایط مرزی بالادست. تغییر در هندسه ساره (مثلا کوتاه یا بزرگ کردن عرشه پل و تغییر زاویه قرارگیری پل)» بررسی روش‌های مختلف سازه‌های کنترل جریان یا رسوب نظیر آبشکن یا شیب شکن‌ها و یا تاثیر گودبرداری‌های بزرگ در بالادست و پایین‌دست پل یا آبگذر را نیز می‌توان انجام و با مقایسه الگوی جریان ۴-۴-۳ - نسبت بازشدگی پل ۸1 از آنجا که به منظور کاهش هزینه‌های ساخت پل معمولا عرض رودخانه کاهش می‌یابد. در بند ۳-۳ در رابطه با میزان کاهش عرض آبراهه از نظر ریخت‌شناسی (به طوری‌که رودخانه در شرایط رزیم یا تعادل باشد) روابطی ارائه شد. در ۱- 8۲۱006 000111 0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۳۳ این ق سمت تاثیر میزان کاهش عرض و یا تنگ شدگی و اثر آن بر شرایط جریان بالاد ست و یا پاییند ست پل برر سی می‌افتد. این افت انرژی به صورت مقداری افزایش تراز در سطح آب و خط انرژی در بالادست رودخانه خود را نشان می‌دهد. این اتفاق را می‌توان با یک پروفیل طولی در امتداد مرکزی رودخانه نشان داد (شکل ۴۷-۳- الف). در این شکل. تراز نرمال برای یک بده مفروض, پیش از ایجاد تنگ‌شدگی, نیز با خطی به موازات بستر نشان داده شده است. توجه شود که سطح آب از بالای تراز نرمال در مقطع ۱ شروع می‌شود. برای برر سی شرایط هیدرولیکی معمولا از زسبت باز شدگی پل (۸1) که اساسا معیاری برای بیان شدت تنگ شدگی است استفاده می شود. تعاریف مختلفی برای ارائه شده است از جمله مطابق رابطه زیر»ء ذسبت بده عبوری ‎٩‏ از بخش تنگ‌شدگی با عرض « به بده کل (0)) عبوری از تمام عرض رودخانه (3ا). ۹ (۲۶-۳) ۳-3 بدین ترتیب مقدار ۸1-1 به این معنی است که پل هیچ تنگ‌شدگی را ایجاد نمی‌کند و تمام جریان می‌تواند از بازشدگی پل, بدون مانع و فشردگی عبور کند. برای شرایطی که جریان یکنواخت فرض شود مقدار ۸1 برابر است با نسبت ۵ (مقدار سطح در محل تنگ‌شدگی) به ۸ ( سطح مقطع کل رودخانه) و چنانچه مقطع م ستطیل با شد در آن صورت ]۷ برابر است با زسبت عرض تنگ شدگی به عرض کل. در شرایط واقعی در ترازهای سیل بالاء کانال‌های رودخانه‌های مرکب. عمق و سرعت جریان در امتداد عرض رودخانه تغییرات زیادی دارند. در نتیجه هیچ‌یک از روابط فوق به اندازه‌ی کافی ۸ را توصیف نمی‌کنند. تحت این شرایط روش معمول برای محاسبه ۸ به این ترتیب است که رودخانه در جاهایی که تغییرات زیادی در شعاع هیدرولیکی وجود دارد. به زیربخش‌هایی ته سیم می شود (تغییرات زبری اهمیت ندارد مگر این‌که جریان سطحی با شد) و سپس مقادیر انتقال هیدرولیکی محا سبه می شوند. تمام بخش‌های رودخانه (یعنی, آبراهه | صلی و سیلابد شت‌ها) گرادیان آنرژی (ا صطکاک) طولی م5 یکسانی دارند. بنابراین نسبت بازشدگی به شکل معادله زیرخواهد شد: (۲۷-۳) 5 که در آن. مک مقدار انتقال متناظر با باز شدگی به عرض (0) ۱ ست که به طرف بالاد ست در مقطع ۱ تصویر شده است و ۴ نیز مقدار انتقال در آبراهه از تمام مقطع ۱ است. انتقال بر مبنای معادله مانینگ تعریف می‌شود. بنابراین در سیستم متریک. مقدار انتقال برای هر آبراهه یا زیربخشی از آن (که با اندیس انشان داده شده است) برابر است با: (۲۸-۳) 0 ۸ 1 2رگ) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ شکل ۴۷-۳ برای پل عملی‌تر از | ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سا عمولا با استفاده از عبارت سمت راست رابطه بالا محاسبه می شود. که در آن ۸ ) و :ها (1 (الف) نیمرخ برگشت آب روی خط ت مرکزی کانال 1 کناره ۱ افت بار نی مال سس سح کناره ۷ ْ << را ۱ 4 3 2 1 مقطع | ۱ ۱ ۱ 2 منطقه جدایی »9 3 چ یار دزیر اه ما جج چ ‏ ]سا اج اج چجج ی ۹ ۳ حچلسم ۱ هس 1 جومت 0 که ی مگ سج.. 0 ب سرد لن را ٍ ۳ ٍ 4 3 2 ۱ 0 - (الف) نیمرخ طولی جریان یکنواخت در عمق نرمال ( پل ) در آبراهه اصلی رودخانه که افزایش تراز سطح آب از نشان می‌دهد (ب) نمای پلان که جدایی جریان و شکل‌گیری مقطع منقبض با عرض (أم:) رانشان می‌دهد. های چند دهانه با پایه‌ها (مگر این که آن‌ها به طور غیرعادی عریض باشند) در بیش‌تر روش ه به ‎٩‏ (یا م6) و در نتیجه ]۸ از مساحت باز شدگی ناخالص!, که مساحت اشغال شده توسط , 4 ۵111118 مانه رودخانه ) به‌تر تیب محل پل را ایه‌ها را نیز وش سیار ۱- 2۳0۹۵ -------- صفحهٔ بعد -------- عبور کند و کدام بخش به‌وا سطه وجود پایه‌های باریک منقبض می شود. تصمیم‌گیری شود. حالت استثناء برای شرایط مذکورء تنگ شدگی با چند باز شدگی است که خاکریزهای داخلی! در آبراهه اصلی رودخانه دارد (شکل ۴۸-۳). بنابراین هر بازشدگی, با تقسیم آبراهه اصلی رودخانه به زیراًبراهه‌هایی " (یکی برای هر بازشدگی) به طور مجزا در نظر گرفته می‌شود. شکل ۴۸-۳- شماتیک تنگ‌شدگی با چند دهانه. رابطه طول خاکریزهای داخلی در زیر آبراهه‌ها با مساحت ناخالص بازشدگی‌ها [۱۶۶] در رودخانه‌های طبیعی, مقدار ۸ ثابت نیست و بر اساس تراز تغییر می‌کند (شکل ۴۹-۳). با افزایش ترازء. ظرفیت آبراهه | صلی پر می شود و جریان وارد سیلابد شت‌ها می شود. با این اتفاق, در حالی که . 1 و ۸ به طور پیو سته به افزیش ادامه می‌دهند. مقادیر 4 مرکا و 2 ممکن است نسبتا ثابت بمانند که این م سئله تغییر در گرادیان منحنی «تراز 4 را نتیجه می‌دهد. در مورد پل‌های طاقی شکل, شرایط پیچیده‌تر است زیرا عرض باز شدگی نیز با تراز تغییر می‌کند در جریان رودخانه, نسبت باز شدگی بسیار مهم است. با یک باز شدگی عریض (۸1 بزرگ) جریان در رودخانه خیلی کم تأثیر می‌گیرد. اگر بازشدگی در مقایسه با رودخانه باریک (۸1 کوچک) است. جریانی که وارد آبگذر می‌شود سرعت‌های عرضی قابل‌توجهی ایجاد می‌کند که موجب شکل‌گیری یک آبگذر باریک و یک ضریب انقباض ۳۵ کوچک (و در نتیجه. یک ضریب بده ۲ کوچک) می‌شود (شکل ۴۷-۳). بنابراین در جریان رودخانه. یک رابطه اساسی بین 6 و 0۵ یا ۲ وجود دارد. در طراحی پل ضروری است تا با تغییر نسبت ]۸ در محدوده مقادیر عرض که از روابط رزیم حاصل شده است. شرایط جریان توسط مدل‌های عددی شبیه سازی و تغییرات تراز سطح آب بالادست و پایین‌دست و سرعت جریان در بده سیل طرح محاسبه و مقدار ۸1 مناسب انتخاب گردد. ۱- 116۲10۲ 8 ۲- 50۳۵۵/۵۵۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه سم ۱220 ی 5 ات حداکثر تراز سیل مشاهده سد۵ ۹ ۱22.0 |۱۹ سیر : تاج ۱ ۹ پ 1 کر مرتع [ظ طاد ۷ ۸ تراز لبریز داد تراز لبریز 1 ا ۳ : ۷ 5 ۱ ۲ 1 / ۱ ۹ 1210 9 1 مرخ : ۱ . ۱ و | ما۲ با کاس ۱ ۱ ی ساحل راست ۱ ل ا ساحل چپ 9 08 07 ۹06 ۱200 ۹ 50 0 ۱100 (ب) (الف) شکل ۴۹-۳- پل ۱1:5 20۳۶-) 16۱۵2۵: (الف) مقطع ۰۱ (ب) تغییرات نسبت بازشدگی ۷1 با تراز [۱۶۶]| ۱-۵-۴-۳ استفاده از مدل‌های عددی با | ستفاده از مدل‌های عددی (در بند ۲-۳۴-۲)» می‌توان ارتفاع و طول مسافتی که جریان آب در بالاد ست تحت تاثیر 11۳۲-۸۹-20 دیده شده که شرح روش آن توسط هادیان و زراتی (۲۰۰۷) ارائه گردیده است [۱۴۱]. محاسبات تراز و طول برگشت آب به طراح کمک می‌کند تا عرشه پل را به گونه‌ای طراحی کند که از وقوع جریان روگذری جلوگیری شود بالاد ست پل تحت تاثیر قرار می‌گیرد. به طراح این اطمینان را می‌دهد که جریان آب از لبه ساحل وارد آرا ضی نشود. در غیر این صورت این امر می‌تواند به ابنیه مجاور و جاده‌های دو طرف پل خسارت وارد کند. برای اثر برگشت آب. روش‌های ۲-۵-۴۳-۳- روش 1 ۱۲105 برای محاسبه برگشت آب استاندارد ۲1151 روشی محاسباتی برای تعیین برگشت آب ناشی از تقاطع پل در رودخانه‌ها ارائه کرده است. معادله‌ی اساسی این روش به صورت زیر بیان می‌شود: 2 2 ۷ زه [ه ۳3 ۳3 (۲۹-۳) 2 هگ ۱ ۸2 + 2 با گا< , 28 ۸ :۸ 2 که در آن: (1115) دعزع5 عزدع] 1۳1۵۲۵۵۱۱۵ -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- و 2 - ضرایب توزیع انرژی جنبشی در مقاطع ۱ و ۲ ,۸ < مساحت ناخالص آب در آبگذر تنگ شده پل که در زیر تراز نرمال در مقطع ۲ اندازه گیری می‌شود ( *(۱7) ۷2 < سرعت متوسط در تنگ‌شدگی (بده کل تقسیم بر در ۸) (11/5) ,۸ - مساحت کل جریان در مقطع ۱ شامل مقدار اضافه شده در اثر برگشت آب ( *(1) ,۸ - مساحت کل جریان در مقطع ۴ در پایین‌دست محدوده تحت‌تاثیر پل ( *) شتاب گرانش ‎)*/٩( معادله روش 71151 (معادله ۲۹-۳) معادله‌ی انرژی را بین محل بر شینه تراز برگ شت آب در بالاد ست پل و نقطه‌ای در پایین‌دست پل جایی که جریان کاملا باز می شود. به‌کار می‌برد. همچنین این معادله یک ضریب تجربی افت بار پل را نیز شامل می شود. در این معادله فرض شده !| ست که جریان در بازه‌ی تحت‌تاثیرء ماندگار و زیربحرانی | ست (در روش | ۲1۱5 با عنوان جریان نوع | طبقه‌بندی می‌شود). فرض مهم دیگر در این روش» این است که جریان تقریبا یکنواخت است (شیب سطح آب یکنواخت و موازی با شیب بستر رودخانه) به جز برای برگشت آب که توسط پل ایجاد شده است. در چارچوب روش 1051 سطح مقطع ۱ بالاد‌ست پل در نقطه فرضی مربوط به بیشینه برگشت آب. سطح مقطع ۲ در وجه بالادست پل و سطح مقطع ۴ در پایین‌دست پل در نقطه‌ای که جریان به شرایط نرمال اولیه برمی‌گردد. تعریف می‌شوند (شکل ۵۰-۳). سطح مقطع ۳ در پنجه شیب جانبی پایین‌دست خاکریز جاده واقع می‌شود اما از آن در هنگام استفاده از این روش ابتدا باید عمق جریان برای بده طرح مفروض,» در یک سطح مقطع معرف در شرایط جریان یکنواخت و بدون هیچ تنگ‌شدگی محاسبه شود. قبل از اعمال تنگ‌شدگی ناشی از پل, به دلیل فرض جریان یکنواخت. ویژگی‌های سطح مقطع معرف برای تمام مقاطع (۱ تا ۲) نیز در نظر گرفته می‌شود. پس از مشخص شدن عمق جریان منقبض نشده. و۸ و ,0 محاسبه می‌شوند. سپس مقادیر در۸. در۷ و 3 با اعمال تنگ‌شدگی ناشی از خاکریزهای جاده و تکیه‌گاه‌ها بر مساحت سطح مقطع و در نظر گرفتن مساحت در تنگ شدگی و تحت سطح آب نرمال -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۵-۳-م شرس حفره‌های به‌ویژه در ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در ساما در در امتداد کناره مقطع شکل ۵۰-۳- شماتیک مقاطع ۱ تا ۴ در روش 1 11175 برای محاسبه برگشت آب |۱۱۴۰ تگی به معنای فر سایش و انتقال ر سوبات بستر رودخانه از یک محدوده خاص است که می‌تواند منج جریان‌های سه‌بعدی نا شی از موانع در م سیر آب رخ می‌دهد و در شرایط سیلاب می‌تواند عمق حف ر برساند. تعیین عمق آبشستگی برای طراحان بسیار مهم است چرا که به آن‌ها کمک می‌کند تا تمه نه رودخانه به ایجاد ی انی و ره‌ها را به دات لازم -------- صفحهٔ بعد -------- برای پایداری ساه‌ها را در نظر بگیرند. به همین دلیل محققان از گذش‌ته روابط تجربی مختلفی برای برآورد عمق آبشستگی ارائه داده‌اند. تقریبا تمام معادلات مربوط به تخمین آپشستگی بر مبنای تحقیقات آزمایشگاهی هستند و صحت سنجی‌های میدانی محدودی در خ صوص آن‌ها انجام شده | ست. البته در برخی مواردء عمق ابش ستگی‌های تنگ شدگی و مو ضعی اطراف پایه‌های پل که در شرایط واقعی مشاهده و اندازه‌گیری شده‌اند با مقادیر محاسبه شده از این معادله‌ها مطابقت داشته‌اند [۱۱۷]. روش‌ها و معادلاتی که کاربرد بیش‌تری برای برآورد عمق آبشستگی دارند در پیوست شماره ۳ معرفی شده‌اند. یک عامل در ارزیابی آبشستگی در تقاطع پل‌ها (پایه‌ها و تکیه‌گاه‌ها) این است که آیا آبشستگی به صورت آب صاف!" منتقل نمی‌شوند و یا این‌که مواد بستری انتقال یافته از بازه بالادست به صورت معلق و در مقادیر کم‌تر از ظرفیت جریان از حفره آب ش ستگی اطراف پایه و تکیه‌گاه پل عبور می‌کنند. آبش ستگی بستر متحرک هم مربوط به شرایطی است که به این معنی که حفره آبش ستگی که در مرحله افزایش سیل تو سعه پیدا کرده در هنگام فروکش کردن سیل, دوباره با رسوبات پر می‌شود [۱۲۸]. رودخانه‌ها ۲- شیب م سطح در رودخانه‌های با جریان‌های کم‌آبی ۳- نه شته‌های مو ضعی از مواد ب ستر در شت‌دانه که بزرگ‌تر از مصالح منتقل شده توسط جریان هستند (مانند سنگریزه‌ها) ۴- بستر رودخانه‌هایی که دارای لایه‌های محافظ (سپری) بوده به طوری که تنها مکان‌هایی که نیروهای برشی کافی برای نفوذ به لایه محافظ دارند. پایه‌ها و تکیه‌گاه‌ها باشند و ۵- وجود پوشش گیاهی یا مناطق روکرانه در سیلابدشت‌ها. در زمان وقوع سیل, پل‌هایی که بر روی رودخانه‌های دارای مواد بستر درشت‌دانه قرار دارند. معمولا در بده‌های کم. تحت تاثیر آبشسنتگی آب صاف قرار می‌گیرند. اما در بده‌های بزرگ‌ترء آبشستگی بستر متحرک رخ می‌دهد و پس از فروکش کردن سیل. در بده‌های کوچک‌ترء آبشستگی آب صاف دوباره اتفاق می‌افتد. آبشستگی آب صاف به طور کلی در مقایسه با آبشستگی بستر متحرک به مدت زمان طولانی‌تری برای رسیدن به حداکثر مقدار خود نیاز دارد (شکل ۵۱-۳). زیرا آبشستگی آب صاف بیش‌تر در رودخانه‌های حداکثر مقدار خود نر سد و معمولا برشینه آبپشستگی موضعی آب صاف پایه پل حدود ۱۰ در صد بیش‌تر از آیشستگی موضعی تعادلی بستر متحرک پایه پل است. ۱- 110۳-۷۸۱۵۲ 7 ۲-1106 ۳۵ ۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه حداکثر مقدار آبشستگی آب صاف 8 شکل ۵۱-۳- عمق آبشستگی پایه پل در رودخانه‌های با بستر ماسه‌ای به صورت تابعی از زمان |۱۱۲۸ ۱-۵-۳ محاسبات آبشستگی کل ! آبشستگی کل در تقاطع جاده‌ها با رودخانه. سه جزء اصلی دارد که عبارتند از: ۱- ترازکاهی بلندمدت " در بستر رودخانه ۳- آبشستگی موضعی در اطراف پایه‌ها و تکیه‌گاه‌ها این سه مولفه با یکدیگر جمع می شوند تا بش ستگی کل در محل یک پایه یا تکیه‌گاه به‌د ست آید. برای این منظور فرض می‌شود که هر جزء به صورت مسستقل از بقیه رخ می‌دهد. در نظرگرفتن مجموع آبشستگی‌هاء برای طراحی محافظه کارانه و در جهت اطمینان خواهد بود. علاوه بر این» انواع دیگری از آبپشستگی نیز وجود دارند که در شرایط ترا زکاهی بستر رودخانهء یک فرآیند ریخت‌شناسی پیوسته است که در مقیاس زمانی بلندمدت و در بازه طولانی رودخانه صورت می‌گیرد. این پدیده سبب عمیق‌تر شدن آبراهه اصلی و در نتیجه تخریب دیواره‌ها و سپس افزایش عرض آبراهه اصلی می‌گردد. ارزیابی روند کاهشی یا افزایشی تراز بستر در مجموعه مطالعات ریخت شنا سی انجام می‌یابد. این روند به طور تجربی با داده‌برداری میدانی از مقاطع عرضی آبراهه در یک بازه زمانی طولانی (بیش از *۱ ساله) قابل جریان پیوسته و ناپایدار (و با استفاده از سری زمانی بلندمدت داده‌های جریان روزانه) امکان‌پذیر می‌باشد. در این راهنماء ۱- 101۵2] 7 ۲- 10۵2-16۲ ۳- 0۵1۳۵011011 7 -------- صفحهٔ بعد -------- آن بشستگی تنگ‌شدگی, عبارت است از پایین افتادن بستر رودخانه در امتداد عرض و طول بستر رودخانه در بازه ساخت پل و آبگذر. این پایین‌افتادگی ممکن است در تمام عرض بسترء یکنواخت یا غیریکنواخت بوده و عمق آبشستگی در بعضی از قسمت‌های مقطع عمیق‌تر باشد. آبشستگی تنگ شدگی, از تنگ شدگی (یا انقباض) جریان ناشی می شود و موجب کنده شدن و حذف مواد بستری در تمام یا بخش عمده عرض رودخانه می‌شود. از آنجایی که آبشستگی تنگ‌شدگی در نزدیکی انقباض ناشی از پل رخ می‌دهد. آبشستگی تنگ‌شدگی با ترا زکاهی بلند مدت فرق می‌کند. آبشستگ تنگ‌شدگی می‌تواند چرخه‌ای و تناوبی باشد و یا به عبور سیلاب وابسته باشد. فرآیند آبشستگی بستر با فرض طولانی بودن بازه تنگ شدگی و فرصت زمانی زیاد و کافی برای د ستیابی به شرایط تعادل تراز بستر را آبشستگی نهایی یا تعادلی می‌نامند. برای برآورد آبشستگی نهایی ناشی از تنگ‌شدگی بستر روش‌های مختلفی ارائه شده است. به طور مثال, برای شرایط جریان آب صاف از معادله زیر (که براساس فرضیه تنش برشی بحرانی برای استانه حرکت مواد بستری و بر مبنای داده‌های آزمایشگاهی به‌دست آمده) می‌توان استفاده نمود ۱1 ۱و 1۱۹۲ ۱.83 ۷ 0 (۳۰-۳) 0.94 > رت لا که در آن: رل« < عمق متوسط جریان در بالاداست (111)» «/۷ < سرعت متوسط جریان در مقطع تنگ‌شده ‎»)1/۹٩( <- تنش برشی بحرانی (*87/1)» 1 ضریب زبری مانینگ و ,6 برابر ۱/۴۹ برای سیستم آحاد انگلیسی و ۱ برای سیستم آحاد آ5 است. باید به این نکته توجه شود که هرچند در فرمول بالا از عمق جریان در بالادست استفاده شده است. ولی در استخراج این رابطه فرض بر این بوده است که عمق جریان در بالادست با عمق جریان در تنگ‌شدگی برابر است. ۳۳1۵0 و همکاران (۲۰۱۱) نشان دادند که این معادله آبشستگی روی خط مرکزی آبراهه در پایین‌دست ورودی را محاسبه می‌کند و آبشستگی روی خط مرکزی در نزدیکی ورودی» ۳۵ درصد بیش‌تر است [۱۰۱]. وجود چسبندگی, معمولا عمق آبشستگی برآورد شده را در مقایسه با ماسه ریزدانه. در معادله آبشستگی تنگ‌شدگی آب صاف کاهش می‌دهد. در بعضی موارد اگر سیلاب‌ها تداوم کافی نداشته باشند. در طول عمر پل شاید هیجگاه آبشستگی به مقدار نهایی نرسد. برای تخمین آبشستگی در طول عمر یک پل اطلاعات بیش‌تر و انجام محاسبات اضافی پروژه می‌باشند. محاسبات از طریق هیدروگراف جریان در عمر پل و با افزودن آبشستگی ناشی از یک سیل به‌خصوص به -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۲ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه آبشستگی ناشی از جریان‌های قبلی پیش برده می‌شود. 371۵0 (۲۰۱۱) روابطی کلی بر مبنای نوع مواد برای تنش برشی بحرانی و نرخ‌های فرسایش ارائه کرده است (شکل ۵۳-۳) [۱۰۱]. برای یک جریان به‌خصوص, تنش برشی اولیه از رابطه ۷ ۳ + [( 3 (۳۱-۳) 0 و ۷ پ 1 متغیرهای موجود در رابطه بالا قبلا معرفی شده‌اند. چنانچه برای مصالح مورد نظرء تنش برشی از تنش برشی بحرانی (براساس داده‌های آزمایش یا نمودارهایی مانند شکل ۵۲-۳) تجاوز نکند. آنگاه آبشستگی تنگ‌شدگی اتفاق نمی‌افتد ولی فرسایش‌پذیری بالا 1۱0000 1 فرسایش‌پذیری بسیاربالا | ۱000 ۱ ماسه رز نو ری رن ل < 300) - ماسه متو‌سطا و سن ریز -سیلت باخاصیت <ماسه درشت 1 خاص : م و ۰ ی حمیری ۱ دا خا 8 ی ارمتمیری بایین س با خاصست خمرء رس ری (۱۱۲/۲) افزا یش تراکم (خاک‌های با دانه‌بندی خوب.) افزایش جرم واحد حجم (جگالی) افزایش سوری آب (رس) سنگ دست‌نخورده دا 4 (قواصما > ۱۲۵ (۱50(0) ۱00 1000 | )(0(0 | )(0(00 تنش برشی (۳۵) شکل ۵۲-۳- روابط کلی برای تنش برشی و نرخ آبشستگی در مواد چسبنده |۱۱۰۱ و ۱۲| روش‌ها و معادلات کاربردی برای برآورد عمق آبشستگی تنگ‌شدگی, همراه با مثال در پیوست شماره ۳ معرفی شده‌اند. در بیش‌تر موارد. آبشستگی در اثر تنگ شدگی پل برابر آبشستگی در یک بازه یک تنگ شده طولانی نیست. روش‌ها و معادلات برآورد آب ش ستگی با فرض طولانی بودن بازه تنگ شدگی (برای د ستیابی به شرایط تعادل بستر) به دست آمده‌اند. برای این منظور ضریب افزایشی تا ۱/۳ نیز برای آبشستگی تنگ‌شدگی واقعی پل‌ها توسط اداره راه کالیفرنیا توصیه شده است. ۲- :1 یی تک مود ۳ آر تگی مود شامل فرسایش مواد بستری از اطراف پایه‌هاء تکیه‌گاه‌هاء آبشکن‌ها و خاکریزها و همجنین پایین‌دست آبگذرها است. این نوع آیش ستگی به دلیل شتاب گرفتن جریان و شکل‌گیری گردابه‌های ناشی از آن به دلیل وجود مانع در مقابل جریان است. در شکل (۵۲-۵) الگوی جریان در پیرامون یک پایه استوانه‌ای زنشان داده شده است -------- صفحهٔ بعد -------- |[ ۶۱|. اطلاعات لازم برای برآورد عمق آبشستگی موضعی در بخش‌های زیر آمده است. روش‌ها و معادلات کاربردی برای برآورد عمق آبشستگی موضعی. به تفکیک برای پایه‌های پل تکیه‌گاه‌ها و آبگذرهاء همراه با مثال‌های کاربردی در پیوست شماره ۲ معرفی شده‌اند. شکل ۵۳-۳- الگوی جربان و آبشستگی پیرامون یک پایه قائم [۶۱| ۲-۵-۳ نرخ زمانی آبشستگم برای نخستین رخداد سیل که آبشستگی تنگ شدگی را در طول عمر پل ایجاد می‌کند. آبشستگی واقعی که اتفاق خواهد افتاد به نرخ اولیه آبشستگی ( ,2 )» آبشستگی نهایی برای جریان مورد نظر و طول مدت جریان ) بستگی دارد. معادله آبشستگی در حین رخداد سیل به صورت زیر بیان می‌شود: ۱ (۳۲-۳) سس د5) ول ان لا ص که در آن: 2 - نرخ اولیه آبشستگی (1/1۳) و 1 مدت زمان جریان (1۴) است. شایان ذکر است که مقیاس طولی نرخ آبشستگی با همان واحدهای آبشستگی نهایی بیان شده است. برای رخدادهای آبشستگی متوالی, آبشستگی هنگامی رخ می‌دهد که آبشستگی نهایی برای آن رخداد از آبشستگی که قبلا اتفاق افتاده است. تجاوز کند. این شرایط همواره هنگامی که تنش برشی از هر تنشی که قبلا رخ داده بیش‌تر شود. اتفاق می‌افتد اما ممکن است برای تنشی هم که کم‌تر از تنش‌های قبلی باشد.ء رخ دهد. آبشستگی اضافی برای شرایط جریان هنگامی که آبشستگی نهایی برای آن شرایط جریان بیش‌تر از آبشستگی تجمعی قبلی باشد. اتفاق می‌افتد. بنابراین در طول عمر یک پل» آبشستگی در مواد چسبنده تجمعی است و مقدار تجمعی آبشستگی حتی می‌تواند به ازای رخدادهای کوچکی که پس از رخدادهای بزرگ اتفاق می‌افتند. افزایش بیابد. معادله (۳۳-۳) برای محاسبه آبشستگی در رخدادهای با آبشستگی‌های متوالی استفاده می شود اما زمان (1) در این معادله باید تعدیل شود تا برش ستگی قبلی را نیز شامل شود (م + ,رما *ا). ما زمان معادل است برای ر سیدن به -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۴ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه مقدار آبشستگی قبلی نیاز دارد. زمان معادل ( م1 ) در شکل (۵۳-۲) نشان داده شده است و با رابطه زیر بیان می‌شود: )۱ ورد ل)( 11 ل) (۳۳-۳) ۱ ارو ۱ 9 الب 7 :7 ما که در آن: بمزم ,لا آبشستگی تجمعی که در رخدادهای قبلی ایجاد شده است. (:) مراحلی که در بالا مشخص شده‌اند باید برای تمام رخدادهای آبشستگی در طول عمر پل کامل شوند زیرا آبشستگی که یک پل در طول یک سیل تجربه خواهد کرد به مقدار و تداوم آن سیل و نیز مقدار آبشستگی ناشی از سیل‌های پیشین بستگی دارد. توالی سیل‌ها نیز بر مقدار آبشستگی کل در طول عمر پل تاثیر خواهد داشت. بزرگ‌ترین آبشستگی تجمعی زمانی رخ می‌دهد که مقدار سیلاب‌ها در طول عمر پل افزایش داشته باشند و کوچک‌ترین آبشستگی تجمعی نیز هنگامی اتفاق می‌افتد که مقدار سیلاب‌ها در طول عمر پل کاهش داشته باشند. اگر چه اطلاعات مورد نیاز برای انجام این سطح از محاسبات قابل توجه است. ولی باید برای عمر آینده پل درنظر گرفته شود. همچنین توجه به این نکته برای مواد چسبنده با مقاومت بسیار زیاد در مقابل فرسایش, ضروری است. حتی اگر آبشستگی تجمعی برآورد نشده است. میزان آبشستگی برای دو مقادیر «سیل طراحی آبشستگی» و «سیل کنترل آبشستگی» ( براساس توصیه جدول ۲-۳) برآورد شود و یا با استفاده از معادله (۳۰-۳) باید آبشستگی نهایی محاسبه شود. ۷ )02( 0 شکل ۵۴-۳- محاسبات آبشستگی وابسته به زمان |۱۲۸و ۱۱۲۹ جدول ۲-۳- کمینه مقادیر توصیه شده برای دوره با زگشت‌های سیل طراحی آبشستگی و سیل کنترل طراحی آبشستگی بر مبنای دوره بازگشت سیل طراحی هیدرولیکی |۱۲۸و ۱۱۲۹ دوره بازگشت سیل طراحی هیدرولیکی. دوره بازگشت سیل طراحی آبشستگی. | دوره بازگشت سیل کنترل طراحی آبشستگی. 00 -------- صفحهٔ بعد -------- پیش‌بینی آبشستگی جریان تحت فشار در زیر یک عرشه پل سیل‌گرفته در یک رخداد سیل شدید برای طراحی پل ایمن و برای ارزیابی آبشستگی در محل پل‌های موجود اهمیت دارد. یک فرمول پس از کالیبراسیون و واسنجی با داده‌های آزمایشگاهی و شبیه‌سازی دینامیک سیالات محاسباتی (۲710) توسط (20120) ۳۲۲۷/۸ [۱۲۷] برای محاسبه عمق آبیشستگی جریان تحت فشار در شرایط مختلف سیل‌گرفتگی پل‌ها ارائه شده است. بیشینه عمق آبش ستگی با | ستفاده از معادله‌های آب ش ستگی تنگ شدگی که با رابطه ضخامت ناحیه جدایی جریان در زیر پل سیل‌گرفته ترکیب شده‌اند. محا سبه می شود [۱۲۸]. روش‌ها و معادلات کاربردی برای برآورد عمق آبشستگی جریان تحت ذشار همراه با مثال در پیوست شماره ۳ معرفی شده‌اند. شکل (۵۵-۳) مشخصه‌های جریان را برای روسازه پل کاملا مستغرق نشان می‌دهد. واژه «روسازه» که در این بخش از آن استفاده شده‌است به یک سطح مقطع پیو سته از اجزای سازه‌ای و غیر سازه‌ای گفته می شود که روی آبگذر قرار می‌گیرند و در شرایط سیل‌گرفتگی جزئی یا کامل, انسداد قابل‌توجهی را ایجاد می‌کنند. بده در زیر روسازه پل را می‌توان فرض کرد که تمام جریان نزدیک شونده از زیر وجه فوقانی رو سازه با ارتفاع 1+ ما است. که ما اندازه قائم باز شدگی پل قبل از آبشستگی و آ ارتفاع موانع شامل تیرهای اصلی, عرشه و دیواره جان‌پناه پل است. در سیلاب‌هایی که موجب روگذر شدن جریان نمی‌شوند. تمام بده بالادست از بازشدگی پل عبور می‌کند. عمق بیشینه آبشستگی از سه جزء تشکیل می‌شود: ی : ارتفاع جریان منقبض شده در امتداد قائم از خط جریانی که ناحیه جدایی را در زیر روسازه پل در هنگام ناحیه جدایی جریان هیچ جرم خالصی را از بازشدگی بالادست پل به خروجی پایین‌دست منتقل نمی‌کند. ۱- ۳۳۹۵۵۳۵ 110۷۷ 7۳ ۲-۷ ۵۱۵[ 001۳۸110 7۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۶ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه شکل ۵۵-۳- پارامترهای هندسی مربوط به تنگ‌شدگی قائم |۱۱۲۷ برای تعیین عمق آبشستگی جریان تحت‌فشار ,ل« با به‌کار بردن معادله‌های آبشستگی تنگ‌شدگی افقی ارتفاع ارتفاع دلا (عمق متوسط در مقطع تنگ شده) برای آیشستگی در شرایط آب صاف. یا برای آیشستگی تنگ شدگی بستر فرسایشی معادل است. با ترکیب این رابطه و تعاریف ۲و م[]: (۳۴-۲) ۱-۵ + ولا کل توجه شود که «۳ در آبشستگی جریان تحت‌فشار معادل با ولا (عمق موجود در مقطع تنگ شده قبل از آبشستگی) تحت‌فشار به طور قابل‌ملاحظه‌ای می‌تواند بزرگ‌تر از جریان آزاد باشد زیرا از عمق موجود برای انتقال جریان از بازشدگی زیر پل به‌اندازه‌ی ضخامت جدایی جریان, ] کاسته شده است. هنگامی که جریان سرریزی از روی پل یا جاده‌های د ستر سی عبور می‌کند. مقدار «) (جریان در آبراهه تنگ شده) در معادله بستر فر سایشی یا ۵ج (بده عبوری از آبگذر پل) در معادله آب صاف فقط باید جریان عبوری از باز شدگی پل باشد (پیوست ۳). این بده با استفاده از مدل‌های هیدرولیکی نظیر ۲1۳۳-8۸5 یا ۳8721011 قابل محاسبه است. در شرایط بستر فرسایشی, بده آبراهه بالادست ( و عمق جریان باید اصلاح شوند. برای شرایطی که جریان روگذر نشده. نیازی به اصلاح , نیست و ر[* میت * رلا. برای جریان روگذر که در شکل (۵۵-۳) نشان داده شده است. ,0 اصلاح می‌ شود و ]+ م۳ * مر« رل که ] ارتفاع موانع شامل تیرهای اصلی, عرشه و دیواره جان‌پناه پل است. اگر پل دارای نرده کشی با بازشدگی‌هایی باشد. ارتفاع انسداد ] تا لبه زیرین بازشدگی در زیر نرده‌ها امتداد می‌یابد. احتمال گرفتگی چشمه‌های نرده‌کشی توسط واریزه‌های شناورء هنگام تعیین آ باید در نظر گرفته شود. برای جریان‌های روگذر -------- صفحهٔ بعد -------- در شرایط بستر فرسایشی. مر) به جای , در معادلات پیوست ۳ استفاده می شود که بر مبنای بده کل رودخانه در 8 1 ۳ (۳۵-۳) سس < 0 1 که در آن: مر < بده موثر رودخانه برای شرایط بستر فرسایشی و جریان روگذر از پل ‎1۳/۹٩ 0 - بده آبراهه بالادست که در پیوست ۳ تعریف شده است. ‎1۹/٩ م0[ < عمق موثر جریان در آبراهه بالادست برای شرایط بستر فرسایشی و روگذری جریان از پل» 1۳ 01 ۲ 2( ۸ (۳۶-۳) 1 وس 1 1 1 که در آن: - اندازه قائم بازشدگی پل قبل از آبشستگی, 1۳ ۳۳ - ارتفاع جریان سرریزی < ۳-1 برای 8,۲1 و 0)< ی برای آک8 تحت‌فشار (تنگ‌شدگی قائم؟) شرح داده شده است. 3 ]۱-10 ]۲-۷۵۳۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۸ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه شکل ۵۶-۳- نمایش توصیفی آبشستگی پایه پل |۱۱۲۷ طبق شکل (۵۶-۳)» متغیرهای مربوط به آبشستگی پایه پل عبارتند از: 4 قطر پایه یا عرض آن در جهت جریان ۷ سرعت نزدیک‌شونده < عمق جریان لا < عمق آبشستگی موضعی علاوه بر متغیرهای فوق. مشخصه‌های دیگر پایه‌ها نظیر نوع و شکل پایه نیز در آبشستگی تاثیر دارند. نوع پایه‌ها شامل ستون منفرد.ء ستون‌های چندگانه یا مستطیلی است. شکل شامل دماغه گرد. مربعی. گوشه‌دار یا استوانه‌ای است. همچنین پایه‌ها ممکن است ساده یا پیچیده باشند. پایه‌های ساده از یک یا چندین ستون که در مقابل جریان قرار می‌گیرند. تشکیل می شود درحالی که پایه پیچیده از خود پایه. شالوده یا کلاهک شمع و شمع‌هایی که در معرض جریان بر اساس داده‌های آزمایشگاهی, (۱988) 510۲1۵۵ ۵۵ 31/101۷1110 مقدار ۲/۴ را به عنوان حد بالای نسبت عمق آبپشستگی به عرض پایه (۷,/2) برای پایه‌های استوانه‌ای گزارش کرده‌اند [۱۶۹]. در تحقیقات مذکورء عدد فرود کم‌تر از یک بوده است. مطالعات آزمایشگاهی نشان داده است که نسبت عمق آبشستگی (2۵/,«) به عرض پایه به‌ندرت از ۲/۳ فراتر می‌رود. هر چند مقادیر 2/,« در حدود ۳ توسط ۳1۵۵6۲ ۵00 7۵10 [*۱۸]» برای جریان‌های تنداب و گودآب! با عدد فرود حدود ۱/۵ به دست آمده است. بزرگ‌ترین مقدار ۷/2 برای جریان با پادتلما سه برابر با ۲/۵ با عدد فرود ۱/۲ به‌دست آمده است. توجه شود که این حدود بالا برای پایه‌های دایره‌ای تعیین شده است و اصلاحات مربوط به شکل پایه یا انحراف آن انجام نشده است. همچنین جریان تحت‌فشارء یخ یا واریزه‌ها می‌تواند این نسبت را افزایش دهد. با توجه به توضیحات فوق, نسبت 2/,لا برای عددهای فرود بزرگ می‌تواند ۳ باشد. بنابراین توصیه می‌شود که بیشینه مقدار نسبت مذکور برابر با ۲/۴ برای اعداد فرود کم‌تر یا مساوی با ۰/۸ و برابر با ۳ برای اعداد فرود بزرگ‌تر در ۱- 0۳۱۵ 20 001 -------- صفحهٔ بعد -------- نظر گرفته شود. این مقادیر توصیه شده فقط به منظور استفاده در پایه‌هایی با دماغه گرد که به موازات جریان قرار روش‌ها 9 معادلات کاربردی برای بر ورد عمق آیشستگی موصعی پیرامون پایه‌های پل همراه با مثال‌های کاربردی در پیوست شماره ۳ معرفی شده‌اند. ۱-۴-۵-۳ آبشستگی موضعی در اطراف پایه‌های عریض مطالعات آزمای, شگاهی بر روی عمق ابش ستگی پایه‌های عریض در جریان‌های کم‌عمق و م شاهدات میدانی عمق‌های آبشستگی پایه پل‌های اهرمی ! (متحرک) در جریان‌های کم‌عمق نشان می‌دهد که معادله‌های موجود. از جمله معادله لا5) عمق آبشستگی را بیش از مقدار واقعی برآورد می‌کنند. 707۳100 20 011۹0۳[ [۱۵۱]. معادله‌های زیر را برای محاسبه فاکتور با به منظور اصلاح معادله‌های پیشین (در پیوست ۳) برای پایه‌های عریض در جریان‌های کم‌عمق ارائه کرده‌اند [۱۰۷]. ضریب | صلاحی باید هنگامی که ز سبت عمق جریان («) به عرض پایه (0) کم‌تر از ۰/۸ (0.5> ۷/۵( نسبت عرض پایه (۵) به قطر میانه مواد بستر (0و1) بزرگ‌تر از ۵۰ (50< ,و1 /2) و جریان زیربحرانی (1> ۳۲) است. ۷ 34.) (۳۷-۳) برای |[ -- ۳ 5 48 ع با ۷ 3 ۷ 13( زو (۳۸-۳) برای 1<-- ۳۳ (۱۵- 1 ۷ 3 متغیرها قبلا تعریف شده‌اند. استفاده از ضریب بیکا باید با قضاوت مهندسی صورت گیرد زیرا بر پایه داده‌های محدود آزمایشگاهی به‌د ست آمده است. در قضاوت مهندسی, حجم ترافیک. میزان اهمیت جاده. هزینه‌های تخریب احتمالی پل (خسارت‌های جانی و مالی) ۲-۴-۵-۳ عرض فوقانی حفره آبشستگی عرض فوقاقی حفره آبشستگی در مواد بستر غیرچسبنده در یک سمت پایه یا شالوده را می‌توان با استفاده از معادله (1993 ,۸۳۰۵ ۵۳۵ ۵۳4۹0 1۹10۳) در زیر تخمین زد [۱۵۱]: ۷۷ ۶ ۷, )۴ + 2010۳۹-۲( که در ان: - عرص فوقانی حفره آبشستگی در یک سمت پایه یا شالوده. 11 * عمق آبشستگی. 11 رهام خآبادمظ -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ۵ زاویه ایستایی مواد بستر که عمدتا بین ۳۰ تا ۴۴ درجه است. زاویه ایستایی مصالح غیرچسبنده در هوا در دامنه ۳۰ تا ۴۴ درجه قرار دارد. بنابراین اگر عرض کف حفره آبشستگی مساوی با عمق آبشستگی ,لا (۳۴-1) باشد.ء عرض فوقانی در ماسه غیرچسبنده بین ,لا 2.07 تا ,2.8 تغییر می‌کند. در حد انتهایی دیگر اگر ۰16-0 عرض فوقانی بین ,لا 1.07 تا ,لا 1.8 تغییر می‌کند. بنابراین عرض فوقانی می‌تواند در دامنه ,لا 1.0 تا ,لا 2.8 تغییر کند و به عرض کف حفره آبشستگی و ترکیب مواد بستر بستگی دارد. در کل هر چقدر حفره ابشستگی عمیق‌تر با شد. عرض کف آن کوچک‌تر خواهد بود. در آب. زاویه ایستایی مصالح غیرچسبنده کم‌تر از مقادیر داده شده برای هوا است در نتیجه عرض فوقانی برابر با ,2.0 برای شرایط عملی و کاربردی پیشنهاد می‌شود (شکل ۳- ۵۷ شکل ۵۷-۳- نمای جانبی با نمایش عرض فوقانی حفره آبشستگی در بالادست پایه پل تراز بستر کانال بالادست با شیب حدود ۲ به ۱ به کف حفره آبشستگی می‌رسد |۱۱۲۷ ۵-۵-۳- آبشستگی موضعی در تکیه‌گاه پل‌ها آبشستگی در اطراف تکیه‌گاه‌ها هنگامی رخ می‌دهد که تکیه‌گاه و خاکریز جاده مانع و محدودیتی برای جریان ایجاد می‌کند. دلایل عمده تخریب تکیه‌گاه‌ها (بر اساس مشاهدات میدانی پس از وقوع سیلاب‌ها) عبارتند از [۱۵۸]: - جریان سرریزی و عبور جریان از روی تکیه‌گاه‌ها و خاکریزهای دسترسی - مهاجرت جانبی رودخانه یا فرایندهایی که موجب عریض شدن رودخانه می‌شوند. - آبشستگی موضعی در اطراف یک یا هر دو تکیه‌گاه آسیب و خسارت به تکیه‌گاه‌ها معمولا به واسطه ترکیبی از عوامل فوق صورت می‌گیرد. به‌عنوان یک قانون کلی. تکیه‌گاه‌هایی که در نزدیکی کناره‌های رودخانه واقع می‌شوند. بیش‌تر در معرض خسارت هستند. در تکیه‌گاه‌هایی که دور -------- صفحهٔ بعد -------- از کناره‌های رودخانه هستند. به‌ویژه در سیلابدشت‌های عریض, حفره‌های آبشستگی موضعی بزرگی مشاهده شده است که عمق آبشستگی در برخی از آن‌ها به چهار برابر عمق جریان نزدیک‌شونده در روی سیلابدشت هم می‌رسد. سد شدن جریان توسط تکیه‌گاه و خاکریز دسترسی جاده. موجب شتاب گرفتن جریان و شکل‌گیری گردابی می‌شود که از انتهای بالاد ست تکیه‌گاه شروع شده و در امتداد پنجه تکیه‌گاه پیشروی می‌کند. معمولا یک گرداب دنباله ۱ هم در پایین‌دست خاکریز تشکیل می‌شود (شکل ۵۸-۳). شکل ۵۸-۳- آبشستگی تکیه‌گاه در یک آبراهه مرکب |۱۲۷| گردابی که در پایین‌دست تکیه‌گاه تشکیل می‌شود شبیه گرداب دنباله است که در پایین‌دست پایه پل تشکیل می شود. انجام شده است و معادله‌های متعددی هم برای تعیین این عمق آبشستگی ارائه شده است. تخریب تکیه‌گاه و فر سایش خاکریز جاده ممکن | ست به‌وا سطه گرداب دنباله در پاییند ست نیز رخ دهد. نمونه‌ای از فر سایش تکیه‌گاه و مه ی شکل ۵۹-۳- آبشستگی تکیه‌گاه پل و خاکریز دسترسی ۱۲۷|۱] ۱- ۷۷/۵6 -------- صفحهٔ بعد -------- 1۲ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه انواع مختلف تخریب که در بالا به آن‌ها !| شاره شده است. نتیجه از سداد جریان به دلیل وجود تکیه‌گاه و خاکریزهای جاده و در ادامه تنگ‌شدگی و تلاطم جریان در اطراف تکیه‌گاه‌ها است. شرایط دیگری نیز وجود دارد که در حین سیلاب‌های بزرگ به‌ویژه در سیلابد شت‌های عریض رخ می‌دهند ولی پیش‌بینی آن‌ها مشکل‌تر می‌با شد ولی با این حال لازم است تا در تحلیل هیدرولیکی و طراحی زیرسازه پل به آن‌ها توجه شود [۱۵۸]: - گودال‌های شنی در سیلابدشت بالادست یک سازه می‌توانند جریان را به دام انداخته و جریان آبراهه اصلی را به بیرون از کناره‌های طبیعی آن و به طرف گودال‌ها منحرف کنند. این مسئله موجب جریان‌هایی با زاویه - خاکریزهای ساحلی (گوره‌ها) نیز می‌توانند تضعیف و تخریب شوند که نتیجه آن جریان‌های معکوس در اطراف - واریزه‌ها ممکن است در تکیه‌گاه و پایه‌ها و نیز روسازه پل گیرکنند و با تغییر شرایط. جریان‌هایی با زوایه حمله معکوس به سمت تکیه‌گاه و پایه‌های پل ایجاد کنند. ۱-۵-۵-۳ محاسبه آبشستگی تکیه‌گاه‌ها روش‌ها و معادلات کاربردی برای برآورد عمق آبشستگی موضعی در دماغه و اطراف تکیه‌گاه‌های پل, همراه با مثال‌های کاربردی در پیوست شماره ۳ معرفی شده‌اند. معادله‌های پیش‌بینی عمق آبشستگی تکیه‌گاه پل از جمله لیو و همکاران [۱۶۶] لارسن [۱۶۲ و ۱۶۳]. فروهلیچ [۱۳۱] و ملویل [۱۶۸ و ۱۶۹] همگی بر پایه داده‌های آزمایشگاهی هستند. داده‌های میدانی کم. مشکلی است که در تا این آواخر در بیش‌تر معادله‌های آرائه شده در منابع» طول تکیه‌گاه و خاکریز دستر سی یکی از متغیرهای موجود در معادله‌ها بوده است. این رویکرد منجر به محاسبه عمق‌های آبشستگی اضافی و محافظه‌کارانه می شودء چون بده جریانی که در فلوم‌های آزمای شگاهی تو سط تکیه‌گاه سد می شود رابطه م ستقیمی با طول تکیه‌گاه دارد درحالی که در شرایط میدانی این وضعیت چندان مصداق ندارد. شکل (۶۰-۳) این نکته را نشان می‌دهد. بنابراین اگر بده جریانی که تکیه‌گاه و خاکریز در مقابل آن حائل می‌شوند به‌جای طول آن‌ها استفاده شود» معادله‌های پیش‌بینی آبشستگی تکیه‌گاه برای شرایط میدانی و واقعی کاربردی‌تر خواهند شد. استورم [۱۹۷ و ۱۹۸] نتیجه‌گیری کرد که استفاده از یک ضریب توزیع بده جریان در معادله‌های برآورد عمق آبشستگی موضعی تکیه‌گاه پل به‌جای طول تکیه‌گاه. متغیر مناسب‌تری است. -------- صفحهٔ بعد -------- 7۳ ۹ 7 رو ی وا و وهی ی کی رم رک و ۴ شکل ۶۰-۳- مشخصه‌های توزیع جریان: (الف) در فلوم آزمایشگاهی با کف تخت. (ب) تکیه‌گاه یک پل معمولی در شرایط واقعی در تحقیقی که تو سط مو ساسه تحقیقات ملی بزرگراه‌های امریکا (2011) ۸1۳11۳ در زمینه فرایندهای آب ش ستگی تکیه‌گاه و روش‌های پیش‌بینی عمق آبشستگی انجام شده است. نتایج و توصیه‌های پیشنهادی به منظور ارزیابی آبشستگی تکیه‌گاه و طراحی تکیه‌گاه به شرح زیر عنوان شده است [۱۹۸]: - آبشستگی تنگ‌شدگی باید به‌عنوان عمق آبشستگی مرجع در محاسبه آبشستگی تکیه‌گاه در نظر گرفته شود. آپشستگی تکیه‌گاه باید به صورت حاصل ضرب آپشستگی تنگ‌شدگی (که به‌وسیله جریان شتاب‌دار در مقطع تنگ‌شده رخ می‌دهد) در ضریبی که آثرات تلاطمی گردابه‌های بزرگ مقیاس جریان را در بر داردء تعیین شود. این رویکرد جایگزین روش فعلی برای اضافه کردن آبشستگی تنگ شدگی به آبشستگی تکیه‌گاه که به صورت جداگانه محاسبه می‌شود است. - تکیه‌گاه‌ها باید طوری طراحی شوند که کم‌ترین فا صله عقبزشینی از کناره آبراهه | صلی را داشته و همراه با حفاظت روکش سنگریزه‌ای خاکریز و کف‌بند سنگریزه‌ای برای حفاظت در مقابل آبشستگی باشد. فاصله عقب‌نشینی باید با عرض کف‌بند (بر مبنای توصیه‌های 2009 ,۳]۷۷/۸) سازگار باشد [۱۲۴]. - به طور معمول باید از مدل‌های دو بعدی برای تمام تقاطع‌های پل‌ها به‌جز موارد ساده. استفاده شود. شالوده تکیه‌گاه نیز باید به‌گونه‌ای طراحی شود که در مقابل ترازکاهی بلند مدت, مهاجرت جانبی و آبشستگی تنگ‌شدگی محفوظ بماند و با استفاده از روش‌هایی نظیر سنگریزه» دیواره‌های هادی ! و دیواره‌های ساحلی " در مقابل 00106 -۱ (۲رل -) 110 -۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۴ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ۲-۵-۵-۳ تعیین پارامترهای آبشستگی تکیه‌گاه طول خاکریز در امتداد عمود بر جریان که در بیش‌تر معادله‌های برآورد آبش ستگی تکیه‌گاه پل به چشم می‌خورد. بر اساس نتایج به‌دست آمده از مدل‌های هیدرولیکی یک‌بعدی نظیر 11۳۲-۸5 بوده است که یک سرعت متوسط را برای کل سطح مقطع در نظر می‌گیرند. در شرایط واقعی» یعنی در سیلابد شت‌های عریض و با عمق کم جریان و نیز پوشش گیاهی سنگین. ظرفیت انتقال و سرعت و عمق جریان مربوط به آن در قسمت‌های کناری سیلابدشت بسیار کم‌تر است. این بخش از جریان, به طور معمول «جریان غیرموثر» نامیده می شود. بنابراین هنگام | ستفاده از معادله‌های اب ش ستگی تکیه‌گاه پل که از طول خاکریز در امتداد عمود بر جریان ا ستفاده می‌کنند. لازم | ست تا طولی از خاکریز که در | صطلاح «جریان زنده!۱» را سد می‌کند. به‌کار برده شود. طولی از خاکریز که جریان زنده را سد می‌کند را می‌توان از نمودار انتقال در مقابل فاصله در امتداد عرضی یک سطح مقطع معرف در بالادست یک پل تعیین کرد (شکل ۶۱-۳). اگر بخش بزرگی از یک سطح مقطع برای انتقال مقدار مشخصی از بده در یک سیلابد شت مورد نیاز با شد. آنگاه طولی از خاکریز که این جریان را سد می‌کند نباید در تعیین طول خاکریز که در معادله پیش‌بینی آبشستگی تکیه‌گاه استفاده خواهد شد. لحاظ گردد. همچنین اگر جریان در بخش قابل‌ملاحظه‌ای از مقطع که سرعت پایین و یا عمق کمی دارد نیز طولی از خاکریز که در مقابل آن حائل می‌شود نباید در معادله‌های آبشستگی استفاده شود. ۳1۳۲-1۸5 به آسانی مقدار انتقال در مقابل فاصله را در یک مقطع محاسبه می‌کند. برای مثال شکل (۶۱-۳) نمای پلان از خاکریزی که سه لوله انتقال مساوی در سیلابدشت سمت راست پل را مسدود کرده است را نشان می‌دهد. بنابراین چون لوله انتقال سمت راست که بخش عمده سیلابد شت را نیز اشغال کرده فقط یک سوم جریان سیلابد شت را انتقال می‌دهد. نباید جزو مساحت جریان زنده, به منظور محاسبه آا. لحاظ شود. در این موردء طول اس خاکریز که جریان زنده را سد می‌کند تقریبا برابر است با طول دو لوله انتقال داخلی‌تر. در حالتی که نمودار انتقال در مقابل فاصله, نقطه تفکیک مشخصی را بین جریان زنده و جریان غیرموثر نشان نمی‌دهد. روش جایگزین برای تعیین "لا به این ترتیب است که عرض لوله انتقال بلافاصله در بالادست خاکریز در تعداد کل لوله‌های انتقال (شامل بخش‌های جزئی) که توسط خاکریز سد شده است ضرب شود. این طول بیش‌تر معرف جریان یکنواخت در شرایط آزمایشگاهی است که در توسعه و استخراج معادله‌های آبشستگی تکیه‌گاه استفاده می‌شود. ۱- 1]1۷0 ۷۶۷ -------- صفحهٔ بعد -------- 7 6 شکل ۶۱-۳- طولی از خاکریز که جریان زنده را سد می‌کند |۱۱۲۶ تکیه‌گاه‌ها ممکن است یا از کناره طبیعی رودخانه فا صله دا شته با شند. یا روی خط کناره با شند و یا در برخی موارد در داخل آبراهه | صلی رودخانه واقعم شده با شند. طراحی‌های متداول شامل تکیه‌گاه‌های متصل به ساحل و در سه نوع اصلی شبب‌دار ریزشی ‏ تکیه‌گاه قائم ۲ ساده (با دماغه مستطیلی یا نیم‌دایره‌ای) و تکیه‌گاه قائم با دیواره‌های باله‌ای ۲ می‌با شند ( شکل ۶۲-۳). آبش ستگی مو ضعی تکیه‌گاه می‌تواند به صورت آب صاف یا بستر متحرک با شد. پل و جاده دسترسی ممکن است آبراهه اصلی رودخانه و سیلابدشت آن را به طور مورب قطع کرده باشند که این مسئله بر شرایط جریان در اطراف تکیه‌گاه تاثیر خواهد گذاشت. همچنین مقدار متغیری از جریان روکرانه توسط خاکریزهای دسترسی به پلء سد شده و به‌طرف تکیه‌گاه و آبراهه اصلی رودخانه برگردانده می‌شود. آبشستگی شدید تکیه‌گاه زمانی رخ می‌دهد که بخش عمده جریان روکرانه در بالاد ست مقطع پل, مستقیما به طرف پل برمی‌گردد. آبشستگی با شدت کم‌تر هم زمانی 1 5۱11-13۳۵۵۱۱ -۱ 1 ا|[:۷۷ |۵۲۱۵ ۷۷ -۲ ۳- ۹۷ ۵۲۱۵۵[ ۷۵[[ ۷۷1۱ ۷۷1۵۷۷۵] 1 -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۶ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه دیواره باله‌ای ۴۵7 9 7 تکیه‌گاه ریزشی شیب قائم افقی 05:1 1:1 ۱5:1 شکل ۶۲-۳- انواع متداول تکیه‌گاه پل‌ها |۱۱۴۴ - جانمایی مورب تکیه‌گاه زاویه انحراف یک تکیه‌گاه (خاکریز) در شکل (۶۳-۳) نشان داده شده است. برای تکیه‌گاهی که به سمت پایین‌دست معادله و دستورالعمل مورد نیاز برای محاسبه عمق آبشستگی در تکیه‌گاه‌های مورب در بخش‌های بعدی ارائه شده است. سر مشش لاطص 2 شکل ۶۳-۳- زاویه جهت‌گیری تکیه‌گاه نسبت به جریان [۱۳۶] - شکل تکیه‌گاه در شکل (۶۴-۳) پلان و مقطع سه نوع تکیه‌گاه (۱- تکیه‌گاه ریزشی, ۲- تکیه‌گاه قائم بدون دیواره باله‌ای و ۳- تکیه‌گاه قائم با دیواره باله‌ای) هنگام قرارگیری روی رودخانه نزشان داده شده است. این شکل‌ها زاویه متفاوتی نزسبت به جریان دارند. مطابق جدول (۲-۲)» عمق آبشستگی مربوط به تکیه‌گاه قائم تقریبا دو برابر تکیه‌گاه ریزشی است. از طرفی آبشستگی در تکیه‌گاه قائم با دیواره باله‌ای (در مقایسه با تکیه‌گاه قائم بدون دیواره باله‌ای) ۸۲ درصد کاهش یافته است. -------- صفحهٔ بعد -------- مقطع ۸-۸۰ مقطع ۸-۸۲ : مقطع ۸-۸۲ (ج) تکیه‌گاه قائم با دیواره‌های (ب) تکیه‌گاه قانئم (الف) تکیه‌گاه ریزشی باله‌ای قیفی شکل شکل ۶۴-۳- انواع تکیه‌گاه پل‌ها (الف) خاکریز ریزشی. (ب) تکیه‌گاه قائم. (ج) تکیه‌گاه قائم با دیواره‌های باله‌ای [۱۳۲۷] جدول ۳-۳- ضریب شکل انواع مختلف تکیه‌گاه‌ها تکیه‌گاه قائم با دیواره باله‌ای - دبواره هادی دیواره هادی. سازه‌ای (خاکریز یا بتنی یا غیره) برای هدایت جریان رودخانه به سمت پل و آبگذر است که علاوه بر کمک به تثبیت محل پل. در کاهش آبشستگی تکیه‌گاه‌ها و پایه‌های پل نیز موثر است. ضوابط و ملاحظات طراحی دیواره‌های هادی برای پل‌ها در گزارش تحقیقاتی شماره (گ-۷۳۶) مرکز تحقیقات راه» مسکن و شهرسازی (۱۳۹۵) ارائه شده است [۲۰]. روابط مشخص و قطعی برای برآورد میزان اثر دیواره هادی گزارش نشده است ولی برای نمایش شدت اثربخ شی انواع دیواره هادی و مقای سه آن‌ها می‌توان به نتایج مطالعات مدل فیزیکی فتحی و زراتی و سلامتیان (۲۰۱۱) مراجعه نمود [۱۲۱]. ۶-۳- مطالعات انتقال مواد جامد و شناور انتقال مواد جامد در جریان سیلابی در دو حالت به صورت موارد رسوبی (معلق و کف) و مواد شناور می‌باشد. رودخانه‌های ابرفتی به طور عمده تحت تاثیر دو پدیده مهم ناپایداری یعنی تغییر در میزان فر سایش و ر سوب‌گذاری -------- صفحهٔ بعد -------- ۹۸ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه تدریجی. شرایط متو سط جریان در بازه‌ای از رودخانه باید بیش‌تر از حد آ ستانه حرکت ذرات ر سوبی با شد. حد | ستانه حر کت ذرات ر سوبی در رودخانه‌های طبیعی با شیب ملایم به م شخ صات ر سوبی (مانند اندازه و چگالی) بستگی دارد. برای تعیین این حد آستانه, روابط تجربی متعددی وجود دارد که می‌توان به آن‌ها استناد کرد (شکل ۶۵-۳). "1۳511102 1 0 7 م08 0 کرک ی :۰ 9ل 6۳۵۱ ]0۵3 5 0 0.2 ۵.40.6 1 4 6 810 0 40 100 0 500 0 ن/ 2 .7 67 از کل افو اوتقوساه ۵ شکل ۶۵-۳- دیاگرام شیلدز برای تعیین آستانه حرکت مصالح بستر رودخانه در صورتی که تنش بر شی یا سرعت جریان از حد ا ستانه حرکت ذرات بیش‌تر با شد. فر سایش بستر رخ می‌دهد و بستر به تدریج گود می شود. نرخ فر سایش به تفاوت شرایط جریان و حد آستانه بستگی دارد. هر چه این تفاوت بیش‌تر باشد. نرخ انتقال رسوب نیز افزایش می‌یابد. رودخانه‌های کوهستانی به دلیل شیب زیاد. پتانسیل بالایی برای انتقال رسوب دارند در حالی که رودخانه‌های جلگه‌ای فرسایش کم‌تری را تجربه می‌کنند. رسوباتی که منتقل می‌شوند به دو دسته بار بستر و بار معلق تقسیم می‌شوند. بار رسوب معمولا بر حسب کیلوگرم بر ثانیه یا تن در روز اندازه‌گیری می‌شود و درصد بار بستر معمولا کم‌تر از *۵/ کل رسوبات در حال حرکت است. در رودخانه‌های کوه ستانی ممکن است این در صد به حدود 7۵*۰ بر سد در حالی که در رودخانه‌های جلگه‌ای کم‌تر از ۱۰/ است. غلظت رسوب معلق در عمق آب در نزدیکی بستر بیش‌تر و در سطح آب کم‌تر است. داده‌های اندازه گیری‌شده تو سط اب ستگاه‌های هیدرومتری به تحلیل شرایط نرخ انتقال ر سوب کمک می‌کند و برای ارزیابی عمر سازه‌هایی نظیر سدها و پل‌ها کاربرد دارد. در مناطق کوهستانی, احتمال انتقال سنگ‌های بزرگ (تا قطر یک متر) وجود دارد که پیش‌بینی نیروهای مومنتم ناشی از برخورد این سنگ‌ها به سازه‌ها را تسهیل می‌کند. -------- صفحهٔ بعد -------- علاوه بر فرسایش عمومی, نوع دیگری از فرسایش‌ها وجود دارد که انتقال مواد رسوبی بستر را با نرخ بسیار بالاتری در مدت کوتاهی انجام می‌دهد. در این فر سایش‌هاء بستر رودخانه ممکن !| ست به طور آنی و در یک سیل چندین متر گود شود. یکی از این فر سایش‌ها فر سایش آبکندی است که در نتیجه وجود پله یا اختلاف ناگهانی سطح بستر یا سطح آب آغاز می‌شود (شکل ۶۶-۳). در این شرایط تنش برشی بستر به صورت موضعی تحت‌تاثیر الگوی سه‌بعدی جریان به شدت افزایش می‌یابد و مواد ب ستر با شدت به پاییند ست منتقل می شوند. این مهاجرت پله موجب تعمیق بستر رودخانه در بالاد ست تا کیلومترها و افزایش عرض آبراهه می شود و در نتیجه حجم زیادی از ر سوب به جریان رودخانه وارد می شود. ر سوبات در بازه‌های پاییند ست نهشته می شوند. لذا اگر سازه پل در موقعیت بالاد ست پله ( شکل ۶۶-۲) اجرا شود. با رسیدن فرسایش آبکندی به محل پل, سازه در معرض تخریب قرار خواهد گرفت. شکل ۶۶-۳- تغییرات ابعاد رودخانه در اثر مهاجرت فرسایش آبکندی به طرف بالادست رودخانه حو ضچه‌های ته‌نزشینی, اتفاق می‌افتد. نزوهشته شدن رسوبات در سیلابد شت‌های رودخانه در زمان فروکش سیلاب نیز به همین دلیل است. از سوی دیگر رسوب‌گذاری در رودخانه‌ها غالبا به شکل پشته‌های ر سوبی" دیده می شود که ناشی از ایجاد جریان گردابه افقی آزاد در منطقه جداشدگی جریان (شکل ۶۸-۳) شکل بگیرند. پشته‌های آزاد معمولا دارای ابعاد بزرگ‌تری ۸ ستند و در جهت جریان ؟ شیده می شوند. نرخ نهشته شدن ر سوب به وجود ر سوب همراه جریان و قدرت ایجاد و یا گسترش می‌یابند و با فروکش کردن سیلاب نمایان می‌شوند. شکل (۶۹-۳) نمونه‌ای از پشته‌های رسوبی ۱- 3۱۷۵۳۲ ۹ -------- صفحهٔ بعد -------- ۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه (طولی و عرضی) و تغییر ابعاد و فرم چالش‌برانگیز است و نه تنها می‌توانند مسیر جریان رودخانه را جابجا کنند. بلکه ممکن است دهانه‌های آبگیرها و پل‌ها را مسدود نمایند. ۰ سم ۱ پشته رسوبی پایین‌دست آبشکن‌ها اه سک ری - پشته رسوبی در پیچ داخلی ی ْ اس نا تم س شکل ۶۷-۳- تشکیل پشته رسوبی در پیچ داخلی رودخانه شکل ۶۸-۳- جداشدگی جریان در اثر خاکریزی در رودخانه ۱ ی 1 برد ۱ ای ۱ ۱ کچ ۱ ۱ ۹ ۳ یود 9 < ۱ تا ۳ 5 ار ۱ تست میج 1 ۹ ی : ی 7 ۰ : شکل ۶۹-۳- نمونه‌ای از پشته‌های رسوبی عرضی تشکیل شده در پایین‌دست پل در کشور ایتالیا |۱۱۱۱ هر دو عامل گفته شده (شرایط پیچ داخلی و یا الگوی جریان افقی) و نیز تامین رسوب بیش از ظرفیت در اثر بستگی به ابعاد پایه پل دارد. البته پشته‌های ایجاد شده بالاد ست و پاییند ست تکیه‌گاه عمدتا از نوع آزاد می‌با شند زیرا علت اصلی تشکیل آن‌ها جداشدگی جریان می‌باشد که به‌دلیل پیشروی تکیه‌گاه درون رودخانه به‌وجود آمده است. ابعاد این پشته‌ها هم به میزان پیشروی تکیه‌گاه درون رودخانه دارد. طول‌موج پشته‌های عرضی تعیین می‌کند که چند پشته در یک مقطع آبراهه وجود دارد که «رژیم پشته‌ها» را تعریف می‌کند. شاخص دشته‌ها که با حرف 17 زشان داده می شود عبارت است از تعداد زصف طول‌موج‌های عر ضی در مقطع ابراهه. به عبارت دیگر این شاخص. تعداد ردیف‌های پشته‌های متناوب موجود در یک مقطع ابراهه اصلی رودخانه را بیان -------- صفحهٔ بعد -------- می‌کند ( شکل ۷۰-۳). این پارامتر بیش‌ترین استفاده را برای تعریف رزیم پشته‌ها در یک آبراهه اصلی رودخانه‌ها است. تعداد پشته‌های بیش‌تری دارد. شکل ۷۰-۳- نمونه‌ای از تعیین مقدار 1 احتمالی 1۱ را می‌توان از رأبطه کرو ساتو و مو سلمن (۲۰۰۹) برای رودخانه‌های با ز سبت عرض به عمق زیر ۱۰۰ تعیین کرد [۱۱۱]: 3 (۷-3 5 لت لو ورن - تم ط 0 8 10 ۸ ۹ )۳۰-۲( ر سوبات. 0و(] اندازه متو سط ر سوبات ( 10)» ن) ضریب شزی و ۳ نیز توان سرعت در رابطه انتقال ر سوب می‌با شد که مقدار آن برای رودخانه‌های شنی برابر ۱۰ و برای رودخانه‌های با بستر ماسه‌ای نیز برابر ۴ است [۱۱۱]. ۱-۱-۶-۳ فرم‌های بستر بستر رودخانه‌های طبیعی همیشه مسطح نبوده بلکه با شروع حرکت رسوب. پستی و بلندی‌هایی ظاهر می‌شوند که به آن‌ها فرم بستر می‌گویند. ابعاد این پستی و بلندی‌ها به خصوصیات رسوب بستر و شرایط هیدرولیکی رودخانه بستگی دارد به طوری‌که با افزایش شرایط جریان. ابعاد این فرم‌ها نیز افزایش می‌یاید (شکل ۷۱-۳). -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ در در حد که ار تف صافی : در می‌یاید. گود وه خط میزان ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه ۷19۳ ۹۳۵ ۷۳ 10۳ ۸ 3۷۵:۵۱۶۱۵۵۱۶ ۳ ا زد ۵۸1۷ ۳۱۳۳5 0م4و0م 000۳ ۳۵و دممینه ۵ ااجط سس شکل ۷۱-۳- انواع فرم‌های بستر در آبراهه های بستر ماسه‌ای شرایط جریان زیر بحرانی, فرم‌های سمت راست شکل (۷۱-۳) تشکیل می شوند. در ابتدا فرم ریپل با ارتفا سانتی‌متر ایجاد می‌شود اما با افزایش شدت جریان, این موج‌ها بزرگ‌تر شده و به دون (تلماسه‌ای) تبدیل م ع آن‌ها ممکن است به چندین متر بر سد. در نهایت با ادامه افزایش جریان. دون‌ها شسته شده و بستر م شرایط جریان فوق بحرانی, موج‌ها بزرگ‌تر شده و به صورت الگوهای سمت چپ شکل (۷۱-۳) ظاهر می فرم بستر باعث افزایش مقاومت در مقابل جریان و افزایش زبری بستر می‌ شود که در نتیجه عمق آب نیز این فرم‌های بستر ساکن نیستند و در حال حرکت‌اند به طوری‌که با عبور آن‌هاء تراز بستر رودخانه به طور: رتفع می‌شود و سطح آب نیز تحت تاثیر تغییرات بستر به طور مرتب بالا و پایین می‌رود. رناک‌ترین فرم بستر که در رودخانه‌های با بستر ماسه‌ای و در زمان سیلاب به‌وجود می‌آید. فرم دون (تلما این فرم با عبور از محل پل, بستر رودخانه را گود کرده و سپس دوباره پر می‌شود. به دلیل ابعاد بزرگ ا, گُودی ممکن است به چند متر برسد و در همین لحظه می‌تواند باعث تخریب پایه یا کوله پل گردد (شکل رودخانه امواج ی‌شوند سطح و شوند. افزایش متناوب سه‌ای) ن قرم. ۷۲-۱). -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۳ سطح آب پس از تشکیل دون گ یی 5 ی مه فرم بستر دون ارتقماع دون 1 مس ] 5 شکل ۷۲-۳- فرم بستر دون (تلماسه‌ای) در حین عبور از محل پل. در آبراهه‌های بستر ماسه‌ای ۲-۶-۳ انتقال احسام شناور و انسداد علاوه بر ر سوب که تو سط رودخانه‌ها منتقل می شود. اجسام زیادی از قبیل بوته. خار و خاشاک. اجسام پلا ستیکی. دره‌های کوهستانی به همراه جریان آب رودخانه در زمان سیلاب به پایین‌د ست منتقل می شوند. انباشته شدن این مواد می‌شود. ۱-۲-۶-۳ بررسی وضعیت انسداد در پل‌ها گیرکردن اجسام شناور و مستغرق به‌خصوص تنه درختان, شاخ و برگ گیاهان و نظایر آن در بالادست پل باعث می‌شود که بخشی از فضای دهانه‌های پل مسدود و ظرفیت انتقال جریان سیلابی کاهش یابد. در نتیجه سطح آب بالادست بیش از حد طراحی بالا آمده و احتمال این که از روی عرشه پل عبور کند. افزایش خواهد یافت. در این شرایط عرشه مستغرق شده و تحت‌تاثیر نیروی شناوری, امکان بالاروی عرشه و تخریب آن افزایش می‌یابد. همچنین افزایش سطح آب در بالادست باعث می شود تا ارا ضی و ابنیه حا شیه رودخانه سیلابی شده و خ سارت‌هایی را به همراه دا شته با شد. علاوه بر این بوته و تنه درختان در جلوی پایه منجر به جداشدگی بیش‌تر جریان و تقویت الگوهای جریان عامل آبشستگی شده که منجر به افزایش عمق آبشستگی اطراف پایه‌ها و کوله‌ها می‌گردد (شکل ۷۳-۳). مطالعات تجربی و میدانی زیادی در این خصوص انجام شده تخریب شده‌اند به دلیل آبرش ستگی بیش از حد در اثر تجمع مواد شناور اطراف پایه و تکیه‌گاه‌ها بوده | ست. در انگا ستان تجمع مواد شناور به‌عنوان عامل مهم یا دومین علت تخریب پل‌ها گزارش شده است به طوری‌که از ‎۶٩‏ پل راه‌آهن تخریب شده. ۲۰ پل به دلیل تجمع موارد شناور بوده است [۹۶]. -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه 4 رسوبات شکل ۷۳-۳- تجمع اجسام شناور در اطراف پایه پل البته اجسام شناوری که بتوانند مشکل‌آفرین باشند در همه رودخانه‌ها حضور ندارند و از این رو ضروری است تا ابتدا برر سی دقیق و جامعی نسبت به احتمال انتقال اج سام شناور در رودخانه مورد نظر انجام شود. از جمله روش‌هایی که می‌تواند به مطالعات انتقال اجسام شناور کمک کند عباتند از: - بررسی شود که آیا شرایط هیدرولیکی رودخانه امکان و توان حمل تنه درختان و سایر اجسام شناور را دارد. - آیا رودخانه در پایین‌دست مناطق جنگلی و یا بیشه‌زارهای پوشیده از درختان و بوته‌زار قرار دارد. - پرس و جو از افراد محلی یا گزارش‌های مطالعات قبلی می‌توانند وجود اجسام شناور در رودخانه را تایید کند. - بررسی عکس‌های هوایی و تصاویر 22710 0000816 از پل‌های موجود می‌توانند تجمع اجسام شناور را نشان دهند. - در بازرسی از پل آثاری از تجمع مواد شناور در بالادست پل. اطراف پایه یا تکیه‌گاه پل را نشان می‌دهد. در صورتی که موارد فوق تایید شد. لازم است تا برای احداث پل‌های جدید. طراحی با در نظر گرفتن تجمع مواد شناور (2018 .۵ ۵1 50121860)» افزایش نیروی هیدرودینامیک وارده به پایه‌ها (201[8 ,۸1۵10۵ عل 200 [۳۵0) و افزایش عمق آپشستگی اطراف پایه‌ها و تکیه‌گاه‌ها (2020 .[۵ ۵1 عدد2882] و 2018 .۵1 ۵1 ۱۳ط۳۲۵) انجام شده است که می‌توان به تجمع یابند. انسداد ورودی آبگذر, ساختار جریان در داخل مجرا و خروجی آبگذر را تحت‌تاثیر قرار می‌دهد و ممکن است سبب خرابی آبگذر شود. ویکس! و همکاران در سال ۲۰۰۹ گزارشی در مورد انسداد و نتایج مخرب آن در آبگذرها ارائه کردند. از لحاظ جنبه‌های کاربردی, انسداد آبگذرها و پل‌ها حین سیلاب موضوع مهمی برای راهداری و سازمان‌های مربوطه است. علاوه بر این انسداد در آبگذرها خطر احتمال خرابی در سازه‌های اطراف را نیز افزایش می‌دهد [۲۰۸]. استرالیا در سال ۲۰۰۹ گزار شی در مورد خرابی آبگذرها در اثر ازسداد آبراهه‌ها ارائه کرد. بر | ساس گزار شی که وزارت حمل و نقل بزرگراه‌های آمریکا دا۵۵ ۷۷ -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- در سال ۲۰۰۵ منتشر کرد. تجمع مواد زائد در ورودی آبگذرء احتمال آپشستگی در خروجی آبگذر, جریان روگذری, ناپایداری و افزایش آبشستگی موضعی در پایه‌ها و شکل‌گیری آبشستگی جریان تحت فشار را به دنبال دارد [۱۰۰]. ریگبی و همکاران در سال از موضوع انسداد در پل‌ها 9 آبگذرها را در سیلاب وولنگانگ ! سال ۱۹۹۸ مورد بررسی قرار دادند. نتایج نشان داد که برای آبگذرهایی با عرض دهانه کم‌تر از ۶ متر خطر از سداد بٍسیار بالا ست. آن‌ها از سداد را م ستقل از فاکتورهایی چون جنس انسداد بر جریان روگذری و ایجاد آیشستگی در پایه‌ها و احتمال ناپایداری آبگذر هشدار دادند و پیشنهاد کردند مطالعه انسداد به عنوان بخشی از مطالعات سیلاب در نظر گرفته شود. ریگبی و همکاران چند نوع انسداد را معرفی کردند: - انسداد تدریجی با رسوبات ریز یا درشت دانه و حتی تخته سنگ (در ورودی و خروجی آبگذر) - انسداد اولیه با قطعات بزرگ گیاهی نظیر تنه درخت و یا بوته‌های بزرگ (در ورودی صورت می‌گیرد) - انسداد با مواد زاید شهری (نخاله ساختمانی) که ممکن است در ورودی یا خروجی آبگذر اتفاق افتد. تأثیر انسداد ورودی آبگذر بر شرایط جریان بالادست و آبشستگی پایین‌دست به صورت آزمایشگاهی و عددی در چهار مدل مختلف آبگذر توسط کریم‌پور در سال ۱۳۹۹ بررسی شد. با وجود انسداد شرایط آبگذری تغییر چشمگیری نشان داد و به تاثیر انسداد ورودی قرارگرفته و روابط محاسبه عمق و طول گودال آبشستگی در مقادیر مختلف انسداد ورودی به صورت تابعی از میزان انسدادء شرایط جریان و شکل مجرای آبگذر ارائه شد (کریم‌پورء ۱۳۹۹). ۳-۲-۶-۳ مکانیسم انسداد و مشکلات احتمالی (کریم‌پور» ۱۳۹۹). شکل (۷۴-۳) نمونه‌هایی از انسداد در دهانه آبگذر را نشان می‌دهد. به طور کلی وقوع انسداد در آبگذر مسائل و مشکلات بسیاری به همراه خواهد داشت که مهم‌ترین آن‌ها به شرح زیر است [۲۰۸]: ۱۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۶ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه - افزایش هزینه‌های نگهداری شکل ۷۴-۳- نمونه‌هابی از انواع انسداد در ورودی آبگذر نشریه شماره ۳۲۱ سازمان برنامه و بودجه کشور با عنوان «ضوابط طراحی هیدرولیکی سیفون و آبگذر زیرجاده» که ضوابط طراحی هیدرولیکی آبگذر را در ک شور ارائه کرده | ست در مقادیر بده‌های کم‌تر از ۳ مترمکعب در ثانیه. آبگذر را برای عبور رواناب سطحی پیشنهاد می‌دهد و برای بده‌های بیش‌ترء ملاحظات اقتصادی و برخی محدودیت‌های اجرایی را برای انتخاب بین پل و آبگذر پیشنهاد می‌کند [۳۱]. این در حالیست که در اکثر ضوابط طراحی‌های ارائه شده برای این سازه» بر ملاحظات مربوط به احتمال انسداد تاکید شده است. ۴۲-۶۳ تخمین مقاد بر مواد مسدود کننده ارزیابی انباشت مواد مسدودکننده بر روی پل‌ها توسط دیهل به سه مرحله اصلی تفکیک شده است: ۲- تخمین پتانسیل انباشت زباله بر روی هر یک از اجزای پل مجزا مراحل تخمین مقادیر مواد مسدود کننده را می‌توان به هشت گام مطابق جدول (۴-۳) تقسیم کرد: حدول ۴۳ مراحل تخمین مقاد بر مواد مسدود کننده -------- صفحهٔ بعد -------- تخمین پتانسیل میزان مواد مسدود کننده ورودی در محل تخمین اندازه بزرگ‌ترین رباله انتقال داده شده تمام قسمت‌های غوطه‌ور پل مد نظر قرارگیرد تخمین پتانسیل انباشت زباله بر روی هر یک از اجزای پل مجرا ۵-۲-۶-۳ حجم مواد مسدود کننده حجم مواد مسدودکننده بزرگ در یک حوضه آبخیز را با استفاده از روشی که توسط دیهل و برایان" برای حوضه‌ای از رودخانه هارپت غربی در تنسی اعمال شد. می‌توان تعیین کرد. رویه کلی شامل انتخاب چندین مسیر مختلف از رودخانه است که معرف شرایط بالادست و پایین‌دست باشد. بازه‌های انتخابی را می‌توان با استفاده از عکس‌های هوایی و با تحقیقات میدانی شنا سایی و انتخاب کرد. مواد م سدودکننده بزرگ‌تر از طول معین در هر یک از محدوده‌ها شمارش و اندازه‌گیری می‌شوند. سپس غلظت مواد مسدودکننده برای هر یک از مسیرها به صورت زیر محاسبه می‌شود: مترمکعب زباله در هر کیلومتر آبراهه (مثلا ۲۷ مترمکعب در کیلومتر برای د ستر سی به طول ۳ کیلومتر و حاوی ۸۱ مترمکعب زباله» یا تعداد قطعات در محدوده ارتفاع به ازای هر کیلومتر آبراهه (مثلا ۲۵ متر مکعب درکیلومتر برای دسترسی به طول ۳ کیلومتر و حاوی ۷۵ متر مکعب زباله به طول ۱۰ متر). سپس حجم کل زباله‌ها برای هر یک از بازه‌ها با ضرب غلظت زباله در طول کل که محدوده انتخاب شده نشان‌دهنده آن است. تخمین زده می‌شود. به عنوان مثال محدوده‌ای که غلظت زباله ۲۷ مترمکعب در کیلومتر (یعنی ۳ کیلومتر طول حاوی ۸۱ مترمکعب زباله) و کل طول نماینده ۱۲ کیلومتر داشته باشد. حجم کل زباله ۳۲۴ مترمکعب (۲۷مترمکعب در کیلومتر ضربدر ۱۳ کیلومتر برابر با ۳۲۴ مترمکعب). در نهایت حجم هر یک از بازه‌ها برای تعیین حجم کل زباله جمع می شود. به عنوان مثال حوضه‌ای که دارای سه حوضه با حجم‌های ۳۲۴ مترمکعب.۵۰۰ مترمکعب و ۲۱۰ مترمکعب است. حجم کل مواد مس‌دود کننده برابر ۱۰۳۴ مترمکعب را تولید می‌کند (یعنی ۳۲۴ مترمکعب به اضافه ۵۰۰ مترمکعب به اضافه ۲۱۰ مترمکعب معادل ۱۰۳۴ مترمکعب است). در حین شمارش و اندازه گیری مواد مسدود کننده, اطلاعات تکمیلی در مورد مواد مسدودکننده باید پادداشت و مستند شود. اطلاعات باید شامل موارد زیر باشد: - طول قطعه که از توده ریشه یا قسمت تحتانی الوار تا بالای آن اندازه‌گیری می‌شود. - قطرالب به لب و در بالای قطعه - اگر دارای ساقه راست یا خمیده باشد - فراوانی شاخه‌ها مانند هیچ کم یا زیاد ل ۵ [دا1(6 -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه - وضعیت توده ریشه, مانند کثیف. یک طرفه, متقارن, فرسوده و یا از بین رفته - جهت‌گیری در داخل آبراهه, مانند موازی» عمود یا مورب نسبت به تراز آبراهه - موقعیت در آبراهه. مانند روی بسترء روی کناره‌ها یا روی بستر و کناره از توده مواد مسدودکننده ۶-۲-۶-۳ مدیریت انسداد در آبگذرها - در تمام سازه‌ها توجه به روش‌های نگهداری و تعمیرات بسیار مهم است. حتی اگر امکان انسداد بسیار پایین باشد. با این حال احتمال انس‌داد. نیاز به نگهداری را افزایش می‌دهد. بنابراین باید توجه زیادی به نحوه د ستر سی ایمن پر سنل تعمیر و نگهداری برای اهداف بازر سی و تعمیر و نگهداری از جمله د ستر سی ایمن به ماشین‌آلات برای رفع انسداد زباله‌ها شود. - به عنوان یک دستورالعمل کلی, بسیاری از مراجع نشان می‌دهند که کمینه اندازه همه آبگذرهای زهکشی متقاطع باید ۳۷۵ میلی‌متر قطر برای لوله‌ها و ارتفاع ۳۷۵ میلی‌متر برای آبگذرهای جعبه‌ای باشد. برای آبگذرهایی که به شدت مستعد رسوب هستند. به طور کلی توصیه می‌شود از ابعاد مجرای ۶۰۰ تا ۹۰۰ میلی‌متر اجتناب شود و این استاندارد معمولا در بسیاری از مناطق روستایی اعمال می‌شود. - لوله‌های کم‌تر از ۶۰۰ میلی‌متر به صورت مکانیکی با جت آب تمیز می‌شوند. لوله‌های بزرگ‌تر از ۹۰۰ میلی‌متر نیز به صورت دستی تمیز می‌شود. برای به کمینه رساندن پتانسیل ۱*۰/ انسداد آشغال در یک آبراهه. کمینه ارتفاع مجرای مطلوب ۳ متر و کمینه عرض مجرای مناسب ۵ متر است. - توصیه‌های متناقض, عدم‌قطعیت در ارزیابی خطر انسداد را نشان می‌دهد. در برخی از سیستم‌های زهکشی و سازه‌های زهکشی متقاطعء کمینه ابعاد کوچک‌تر به طور گسترده ممکن است کاملا قابل قبول باشند. در مکان‌های دیگری با خصوصیات حوضه‌ای مستعد انسداد. این اندازه‌ها ممکن است به طور قابل توجهی کوچک‌تر از اندازه لازم باشد. به‌خصوص در سیستم‌های زهکشی که در مناطقی با شیب زیاد قرار دارند و سرعت زیاد جریان رسوبات و پوشش گیاهی و همچنین هر ماده سست دیگری را جمع‌آوری می‌کند. سازه‌های ااصلی زهک شی متقاطع بر روی بخش‌های م سطح کانال‌هایی قرار می‌گیرند که به طور طبیعی احتمالا زباله‌ها در آن‌جا رسوب می‌کنند. - بنابراین توصیه‌هاء کمینه اندازه‌ها برای سازه‌های زهکشی متقاطع باید برای عوامل خطر موضعی خاص و با در نظر گرفتن عدم قطعیت. در نظرگرفته شود. تعیین یک روش مناسب برای محاسبه ابعاد کمینه برای سازه‌های -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۹ - اندازه‌های کوچک‌تر عموما برای مناطقی منا سب ه ستند که خطر ز سبتا کم | ست اما برای مناطقی که خطر - برای به کمینه رساندن اثرات انسداد آشغال و به کمینه رساندن خطر غرق شدن فردی در صورت جاروب شدن از طریق آبراهه. تمام اقدامات منطقی و عملی باید برای به بیٍ شینه ر ساندن ارتفاع آبراهه انجام شود حتی اگر این امر منجر به افزایش ظرفیت هیدرولیکی آبراهه شود. خطر انس‌داد زباله نیز با استفاده از کانال‌های تک مجرایی کاهش می‌یابد یا در مورد آبگذرهای دشت سیلابی, فاصله بین مجراهای مجزا را طوری کاهش داد که به طور موثر به عنوان کانال‌های تک مجرا بدون دیواره (پای) مشترک عمل کنند. - اثرات انسداد رباله بر روی گذر ماهی باید در زیستگاه‌های حیاتی ماهی در نظر گرفته شود. یکی از ابزارهای حفظ ظرفیت هیدرولیکی آبگذرها در جریان‌های پر از مواد جامد شناور»ء ساختن دیوارهای تخلیه‌کننده مواد جامد با شیب (۲:۱ ]۷:]۲) است که در شکل (۷۵-۳) نشان داده شده است. هدف از ساخت این دیوارهاء فراهم کردن امکان تخلیه توده زباله به هنگام بالا آمدن سیل است. سس سل اس رس ۱ ۱ ۱ ی اس اس ۱۳ اک( ۹ ۷ ۷ ۰ یاه خ سس ۱ شکل ۷۵-۳- ورودی آبگذر با دیواره‌های تخلیه مواد شناور در طرفین ته‌نشین‌شدن رسوب در داخل آبگذرها با استفاده از یک یا جند مورد از فعالیت‌های زیر قابل مدیریت است: - ایجاد یک حوضجه ته‌نشینی داخل رودخانه در بالادست آبگذر - ایجاد یک آبگذر چند مجرایی با سطوح ورودی متغیر به طوری که مقطع طبیعی آبراهه را شبیه‌سازی کند. - نصب دیوارهای تله رسوبگیر بر روی ورودی آبگذر (شکل ۷۶-۳ و شکل ۷۷-۳) دیوارهای تله ر سوبگیرء خطر ر سوب‌گذاری کل مجرای بیرونی را با محدود کردن جریان‌های جزئی به یک یا دو مجرا کاهش می‌دهد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۰ شکل ۷-۳ ۱-۷-۳ مقدمه بگذارند. از این‌رو شنات ۰ رراهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و[ ۹ ی ی یچ سا مکل ۷۶-۳- ورودی آبگذر با تله‌های رسوبگیر و دیواره‌های تخلیه مواد شناور در طرفین --. سس گسترش اخیاری دیوار برای کمینه رساندن اس با رسوب به تله افتاده در جریان ضعیف کانال 1 ۳۳ ۳ م/0(۷//]07 دیواره داخلی برای جدا کردن مجرا 110 | 1 005 7 ۸ / ی / ۸/۷ / نا زار 0 ارچ ۱۸ // ۲۵۷ ۷ ی (111111) 2 ۹ ۳9 00/7 ۱ ۱ (1338). جر 110 40 0 سمشی 1 ار اج / بجی// چج/ چ// ۷ کرد و از ارچ ۱ 1/1 ۳ ۷- چیدمان‌های مختلف دبوارهای تله رسوبگیر با (چپ) و بدون (راست) دیواره تخلیه م اسب حفاظت و تثبیت بازه‌های بالادست و پایین‌دست رودخانه پل یا آبگذر بیش‌تر تحت تاثیر عوامل هیدرولیکی بوده تا عوامل سازه‌ای ت عوامل ناپایداری و چگونگی مقابله با آن‌ها برای مهندسان طراح پل و آبگ بگذرها در سامانه رودخانه ججججججچجججججججججججج ۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ )۱ ناپایداری رودخانه‌ها با فر سایش و یا ر سوب‌گذاری همراه |است. فر سایش می‌تواند بخشی از ساحل رودخانه را تخریب یا ستر رودخانه را تعمیق کند که اگر این اتفاق در نزدیکی سازه رخ دهد. ممکن | ست در کوتاه‌مدت به آن خ سارت وارد کند. همچنین اگر فر سایش در فاصله دورتری از پل باشد. ممکن است منجر به تغییر مورفولوژی رودخانه در محل سازه شده و در نهایت باز هم باعث آسیب به سازه شود. علاوه بر این» پدیده‌های مرتبط با خصوصیات مکانیکی خاک نیز می‌توانند باعث تخریب سواحل و ناپایداری شوند. این مسئله به‌ویژه در رودخانه‌های عمیق و پیچانرود و در فصولی که عمق آب رودخانه کاهش می‌یابد. به‌دلیل اشباع خاک سواحل و کاهش مقاومت برشی آن‌ها (که معمولا به‌دلیل کشت محصولاتی مانند برنج یا نیشکر در نزدیکی سواحل با وجود استخرهای پرورش ماهی رخ می‌دهد) اتفاق می‌افتد. همچنین در این رودخانه‌ها پدیده تخریب سواحل به‌دلیل فروکش سریع سیلاب (معمولا به‌دلیل بسته شدن ناگهانی دریچه‌های سد بالادست) و اشباع ماندن خاک ساحلی مشاهده می‌شود. به طور کلی. تخریب سواحل رودخانه‌ها پدیده‌ای طبیعی یا انسان ساخت است که می‌تواند به‌دلیل شرایط هیدرولیکی رودخانه یا عوامل مکانیکی خاک با شد. فر سایش بستر و تخریب دیواره‌های رودخانه به سازه‌های تقاطعی مانند پل‌ها و ابگذرهاء اراضی ساحلی و ساخت‌وسازهای اطراف سیب می‌رساند و برای مقابله با این عوامل تخریب. باید تدابیر حفاظتی و مقاوم سازی به کارگرفته شود. برای این منظور روش‌های مختلفی بسته به نوع عوامل تخریب وجود دارد. این راهنما به روش‌هایی که عامل اصلی فرسایش و تخریب. مشخصات مورفولوژیکی رودخانه و شرایط هیدرولیکی جریان است. می‌پردازد. برای شرایطی که عوامل مکانیکی خاک عامل اصلی تخریب هستند. باید از روش‌ها و اقدامات خاصی مانند دور کردن عوامل اشباع خاک ساحلی, احداث زهکشی زیرسطحی طولی به موازات ساحل, احداث چاهک در نزدیکی ساحل و روش‌های حفاظت یا کنترل و تثبیت بستر یا سواحل رودخانه بر حسب نوع مصالح, خصو صیات فیزیکی و مکانیکی آن‌هاء مکانیزم عملکرد حفاظتی» دوام کار کرد و موضع کاربرد. به‌ترتیب به شناسه‌های زیر تقسیم می‌شوند: - انعطاف‌پذیری: «صلب» یا «انعطاف پذیر» - آبگذری: «نفوذپذیر» یا «نفوذناپذیر» - ساز و کار حفاظت و تثبیت دیواره‌های رودخانه: روش «مستقیم» (مانند روکش‌ها و دیواره حائل) و روش «غیرمستقیم» (مانند آرامکننده‌ها و انحراف دهنده‌ها) - ساز و کار حفاظت و تثبیت بستر رودخانه: «کف بند» و «آبشارک» - نوع مصالح و ساختار حفاظتی: «طبیعی». «سازه‌ای» و «طبیعی - سازه‌ای» - موضع کاربرد: حفاظت بستر رودخانه (کنترل شیب)» حفاظت آبراهه اصلی. حفاظت ساحل بالا و سیلابدشت رودخانه - دوام: «موقتی یا اضطراری». «کوتاه مدت» یا «دائمی» برای حفاظت درازمدت -------- صفحهٔ بعد -------- ۳ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه برخی مشخصات فوق و کارکرد آن‌ها به شرح زیر است: انعطاف پذیری: روش‌ها و سازه‌های انعطاف‌پذیر بهتر از سازه‌های صلب هستند. سازه‌های انعطاف پذیر نسبت به تغییرات. قابلیت تنظیم و جابجایی و تحکیم داشته و امکان مرمت و بازسازی مجدد را دارند. در شرایط خاص (مانند رودخانه‌های کم عرض, حفاظت تاسیسات مهم ساحلی, در رودخانه‌های شهری, در محل پل‌ها یا سازه‌های آبی) سازه‌های صلب به صورت دیواره حائل یا روکش به‌کار می‌روند. پو شش گیاهی و یا روکش سنگریزه‌ای از مثال‌های بارز روش‌های انعطاف پذیر به‌شمار می‌آیند. آبگذری: روش‌ها و سازه‌های آبگذر از نظر هیدرولیکی, برتر از سازه‌های نفوذناپذیر می‌باشند زیرا قابلیت عبور آب و جذب رسوبات و مواد شناور و معلق را دارند. حفاظت مستقیم دیواره‌های رودخانه با پوشسش گیاهی و یا روکش سنگریزه‌ای و حفاظت غیرمستقیم با سازه‌های آرام‌کننده. از مثال‌های بارز روش‌های حفاظتی نفوذپذیر به‌شمار می‌آیند. روش‌های مستقیم حفاظت و تثبیت دیواره‌های رودخانه: راهکار عمومی در حفاظت رودخانه. مقاوم سازی دیواره در برابر عوامل فیزیکی (فرسایش سطحی, ذوب و انجماد و غیره) و عوامل هیدرولیکی (سرعت. تنش و تلاطم جریان» اثر موج, آبشستگی پنجه دیواره و غیره) است. دیواره‌های نگهدارنده (وزنی یا غیر وزنی) و روکش‌های حفاظتی (سازه‌ای و یا طبیعی) از روش‌های حفاظت مستقیم برای سواحل به شمار می‌آیند. روکش‌ها عمومی‌ترین سامانه حفاظتی پیوسته برای جلوگیری از فرسایش بستر یا ساحل می‌باشند. کارایی روکش‌ها در حفاظت سواحل بستگی به اصلاح فیزیکی و پایداری شیب دیواره و مقاومت مصالح روکش بر روی شیب دارد. در شرایطی که شیب ساحل خیلی زیاد است می‌توان یک دیواره حائل کوتاه در پای ساحل أحداث کرد. برای سواحل عمیق نیز ضروری است تا ساحل به دو بخش تقسیم شود و برمی با عرض مناسب برای تردد ماشین در ارتفاع خاصی منظور گردد. در موارد خاص (به‌خصوص مناطق شهری که امکان اصلاح شیب رودخانه به شیب پایدارء پر هزینه و یا غیرممکن است) می‌توان از دیواره‌های نگهدارنده یا حائل برای حفاظت روش‌های غیرمستقیم حفاظت و تثبیت دیواره‌های رودخانه: آرام کننده‌ها از سازه‌های حفاظتی غیرمستقیم دیواره‌ها در طرح اصلاح مسیر رودخانه به شمار می‌آیند. در این روش» سازه‌های آبگذر (نفوذ پذیر) به صورت مجموعه‌ای از عناصر مقاوم در مقابل جریان در کناره‌های رودخانه آرایش می‌پابند. افزایش زبری و مقاومت بستر جریان همراه با توسعه جریانات چرخشی موضعی و ضعیف. سبب توقف انتقال ر سوبات بسترء ته‌نشست مواد ر سوبی معلق و جذب مواد جامد شناور می‌شود. میدان رسوب‌گذاری در کناره رودخانه به تدریج توسعه یافته و قابلیت تثبیت بیولوژیکی می‌یابد. شمع‌کوبی با فوا صل منا سب. شبکه‌های نرده‌ای یا سیم خاردار و جک‌های فلزی از انواع «آرام کننده‌ها» هستند. شرح بیش‌تر در پیوست شماره ۴ آمده است. روش‌های غیرم ستقیم- انحراف‌دهنده‌ها: انحراف دهنده‌ها از سازه‌های حفاظتی غیرمستقیم رودخانه‌های با هدف دورسازی جریان تخریبی از موقعیت دیواره‌های موجود به‌شمار می‌آیند. آبشکن‌های رودخانه‌ای از این نوع بوده که به صورت یک سازه متقاطع یا عرضی از دیواره رودخانه به سمت محور جریان توسعه یافته و سبب انحراف و هدایت جریان -------- صفحهٔ بعد -------- از کناره‌ها به سمت محور مرکزی راستای رودخانه می‌گردد. آبشکن‌ها از نظر ساه‌ای, نفوذناپذیر هستند ولی به‌علت انحراف مسیر آب از کناره‌ها باعث توسعه جریان گردابی در کناره‌ها (در محدوده پایین‌دست یک آبشکن و یا در حد فاصل بین آبشکن‌های متوالی) و ته‌نشست رسوبات می‌گردند. کناره رودخانه در حد فاصل دیواره‌های طبیعی موجود با مرز راستای اصلاح شده به تدریج توسعه یافته و با استقرار تدریجی پوشش گیاهی در دراز مدت تثبیت می‌شود. در روش‌های غیرمستقیم» صفحات مستغرق و آبشکن‌های کوتاه و مستغرق در پیچ! از دیگر انواع سازه‌های اصلاح الگوی جریان هستند. - روش‌های حفاظت از نظر نوع مصالح و ساختار حفاظتی روش‌های طبیعی: در روش طبیعی (بیولوژیک). حفاظت سطح دیواره و اراضی ساحلی (محدوده حریم رودخانه) با | ستفاده از م صالح طبیعی مانند پو شش گیاهی (در سه گروه چمنی. بوته‌ای, درختچه و درختان) یا | ستفاده از چوب و ترکه بهم بافته (به صورت پو شش سطحی یا سلیح خاک)» صورت می‌پذیرد. مکانیزم حفاظت از طریق تقویت پایداری ساختمان دیواره و سواحل بالای رودخانه (در برابر فر سایش سطحی, لغزش و یا ریزش توده‌ای خاک روی شیب دیواره) در اثر عوامل درونی فیزیکی و هیدرولیکی مسیر اصلی رودخانه اصلی و عوامل بیرونی (ساحل بالا و حریم طبیعی رودخانه) اعمال می‌گردد. روش‌های طبیعی در گروه سازه‌های با انعطاف پذیری و نفوذپذیری زیاد قرار دارند. این روش گرچه از نظر بیولوژیکی و زراعی و نیز از جنبه مدیریت نگهداری, مسائل و مشکلات پیچیده‌ای دارد ولی از جنبه‌های اقتصادی, اکولوژیکی و محیط‌زیستی همواره گزینه برتری محسوب می‌شود. روش‌های سازه‌ای: در روش سازه‌ای با استفاده از مصالح فنی و ساختمانی (بتن» سنگ. سیمان) انواع سازه‌های مقاوم از نوع دیواره‌های «نگهدارنده» و یا «روکش» (برای حفاظت مستقیم سطح دیواره)» سازه‌های آرام‌کننده و یا هدایتی (برای | صلاح م سیر جریان) و سازه‌های تثبیت ب ستر رودخانه (برای کنترل شیب) طرح و انتخاب می‌گردند. در شرایطی که عوامل فیزیکی و هیدرولیکی در تخریب دیواره‌ها شدید بوده و یا ملاحظات خاصی در بازه‌های کوتاه مورد نظر باشد. روش‌های سازه‌ای می‌توانند از کارایی موثرتری برخوردار باشند. به‌هر حال سازه‌های انعطاف پذیر و نفوذپذیر (نظیر روکش سنگریزه‌ای, تورسنگی) همواره باید در اولویت انتخاب قرارگیرند. روش‌های طبیعی - سازه‌ای (بیومکانیک با بیومهند سی): در این روش مجموعه شرایط حفاظت سازه‌ای و بیولوژیکی به منظور گزینش برتر اقتصادی, فنی و محیط‌زیستی مورد نظر قرار می‌گیرند. ۲-۷-۳- روش‌های حفاظت و تثبیت بستر رودخانه روش‌های تثبیت بسترء مجموعه عملیاتی است که سطح بستر توسط مصالح مقاوم نسبت به فرسایش پوشانده می‌شود تا از تماس مستقیم جریان آب با ر سوبات طبیعی بستر جلوگیری شود. بدیهی است مهم‌ترین معیار طراحی, عدم انتقال ۱- 86۵/۵۱۷ ۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۴ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه این مصالح تو سط جریان آب در بده سیل طرح می‌با شد. مصالح پوششی برای تثییت بستر تا حد امکان باید نفودپدیر ۳ انعطاف پذ بر بوده و دوستدار محیط زیست باشند تا فضای مناسبی برای گیاهان ۳ ابزیان نیز فراهم کنند. مصالح طبیعی از جمله پر کاربردترین می‌با شند. در صورت نبود یا پر هزینه بودن م صالح طبیعی. از مصالحی باید | ستفاده شود تا اهداف ۳-۷-۳ روش‌های کنترل فرسایش بستر در آبراهه‌های کوهستانی یا نیمه‌کوهستانی که شیب تندی دارند. فر سایش بستر منجر به عمیق شدن کف بستر و تعریض رودخانه و در نتیجه انتقال حجم زیادی رسوب به پایین‌دست می‌شود. برای پل‌ها و آبگذرهای واقع در این رودخانه‌هاء با کاهش شیب آبراهه می‌توان نرخ فرسایش بستر و همچنین آبشستگی اطراف پایه و کوله‌های پل یا آسیب‌پذیری آبگذرها را کاهش داد. اجرای روش‌های پوشش بستر برای این رودخانه‌هاء بهخصوص اگر بازه‌ای طولانی باید تثبیت شود.ء بسیار پرهزینه و زمان‌بر است. از این رو از روش کنترل با کاهش شیب بستر استفاده می شود. برای کاهش شیب بستر آبراهه. از سازه‌های مختلف اصلاح شیب (مانند کف‌بند. سرریز کوتاه و آبشارک‌ها) استفاده می‌شود. که برخی از آن‌ها در پیوست شماره ۴ ارائه شده است. ضوابط طراحی تثبیت کننده‌های بستر برای کف‌بندها در نشریه شماره ۷۰۱ و برای شیب‌شکن‌ها در نشریه شماره ۴۸۲ سازمان برنامه و بودجه کشور [۳۰ و ۳۲] ارائه شده است. ۴-۷-۳- روش‌های کنترل آبشستگی بستر رودخانه در ساختگاه سازه تقاطعی براساس راهنماها و استانداردهای طراحی و ساخت سازه‌های تقاطعی, بهترین شرایط برای پایداری و نگهداری سازه در برابر پدیده آبشستگی عمومی (تنگ‌شدگی) و آبشستگی موضعی, حفظ و حفاظت از بستر طبیعی ساختگاه پل و آبگذرهای نوع باز و اجتناب از احداث کف‌بند صلب و سخت است. روش‌های مختلف حفاظت بستر و پیرامون موانع (تکیه‌گاه‌ها و پایه‌های پل) با استفاده از مصالح انعطاف پذیر و نفوذپذیر (مانند سنگریزی, تورسنگ. بلوک‌های بتنی و غیره) می‌باشد (شکل ۷۸-۳). گاهی برای کاهش عمق و شدت آبشستگی پایه‌های پل از ترکیب حفاظت بستر پیرامونی پایه با طوق در پیرامون پایه (در کف پایه ویا در ترازهای بالاتر) استفاده می‌شود (شکل ‎.)۷۹٩‏ در برخی شرایط از ریزشمع‌ها در بالادست پایه‌های پل برای شکست گردابه‌های پیرامون پایه‌ها و کاهش آبشستگی و به عنوان پیشمرگ در برابر اجسام غوطه‌ور و شناور استفاده می‌شود (شکل ۸۰-۳). برای آشنایی با روش‌های مختلف کنترل آبشستگی در ساختگاه پل‌ها و آبگذرها به راهنماها و استانداردهای ایران [۷ و ۱۶و ۱۹و ۲۰و ۳۰و ۳۲و۵۸ و *۶] و در جهان [۱۱۳ و ۱۲۲و ۱۲۴و ۱۶و ۱۶۱و ۱۶۴و ۱۷۷و ۱۸۱و ۱۸۶و ۶ ] همچنین به مقالات پژوهش‌های کاربردی جدید [۱۲۱ و ۱۷ مراجعه شود. -------- صفحهٔ بعد -------- در صنعت راه و راه‌آهن کشور. استفاده از رادیه" و برید " بسیار متداول است (شکل ۸۱-۳). رادیه یک کف بند صلب (بتنی یا سنگ و سیمان) است. که برای جلوگیری از آبشستگی طولی بستر از ابتدای ورودی تا انتهای خروجی ساختگاه پل‌ها و آبگذرها احداث می‌شود. برید یک دیواره سپری صلب در عرض و در ورودی و خروجی ساختگاه پل‌ها و آبگذرها می‌باشد که برای کنترل در راهنماها و استانداردهای پل‌هاء استفاده از رادیه در طراحی و ساخت به عنوان یک راهکار برای کنترل آبشستگی ارائه نشده است. در ایران رادیه‌بندی پل‌ها و آبگذرها به صورت گسترده و به دلیل سادگی اجرا و هزینه کم‌تر برای کنترل و یا مقابله با آبشستگی تنگ‌شدگی و آبشستگی موضعی تکیه‌گاه‌ها و پایه‌های پل اجرا می‌گردد. شواهد موجود از آسیب‌شناسی پل‌ها و آبگذرهای ایران در جدول (۲-۱) همراه با شواهد تصویری و مستند در جدول (پ.۵-۲) از پیوست شماره ۲ نشان می‌دهد که رادیه‌بندی در مراحل طراحی و ساخت اولیه پل‌ها قابل قبول نبوده و توصیه نمی‌شود. رادیه‌بندی در آبگذرهای باز و طبیعی‌ساز نادرست بوده و تنها در نوع آبگذرهای بسته به عنوان ساختار اصلی سازه دیده شده که با اقدامات حفاظت بستر پایین‌دست باید همراه باشد. رادیه و برید ممکن است در بخش راهداری برای مرمت و نگهداری پل‌ها و آبگذرهای آسیب‌دیده از آبشستگی و برای جلوگیری از روند تخریبی سازه استفاده گردد. برای جلوگیری از توسعه آبشستگی موضعی در پایین‌دست رادیه و برید. حفاظت بستر با استفاده از مصالح انعطاف پذیر و نفوذپذیر (مانند سنگریزی یا تورسنگ) باید انجام یابد. نوس یم اه یس قطر محدوده‌ی پوشش ۴ که ۰ ی رن وه 1 و پر اش رم : 0 شکل ۷۸-۳- حفاظت بستر پیرامونی پایه و تکیه‌گاه پل در برابر آبشستگی به روش سنگریزی -۱ |۷۶۵1 ]10ات0 -۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶ ی ۰ راراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رو 11۳ 120۷: ۷ ]10۳ ۹0 [106 4 اه 2 ما - ه تضه هم همم م9 بت 0 یی سکل ۸۰-۳- کاربرد ریزشممع‌ها در بالادست پایه‌های پل به عنوان پیشمرگ در برابر اجسام شناور و برای کاهش شدت آبشستگی دخانه خچچچججج_ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۸۱-۳- کاربرد رادیه و برید در پل‌ها و آبگذرهای راه و راه آهن ابران ۵-۷-۳- روش‌های تثبیت دیواره رودخانه در نزدیکی سازه تقاطعی فرسایش سواحل رودخانه در بالادست یا پایین‌دست پل‌ها می‌تواند موجب خسارت‌هایی به سازه پل گردد. در رودخانه‌های پیچانرود واقع در مناطق دشت. که شیب بستر رودخانه بسیار ملایم است و تخریب پل به‌دلیل آبشستگی پایه و تکیه‌گاه بسیار نادر می‌باشد. تخریب ساحل رودخانه می‌تواند منجر به پیچش آبراهه شود که با گسترش آن. خ سارت‌های زیادی به پل وارد شود. ضمن این‌که در این نواحی به‌دلایل مختلف ممکن | ست پل در محل پیچ رودخانه احداث شود. در این شرایط فرسایش ساحل در پیچ خارجی می‌تواند موجب تخریب پل گردد. همان‌گونه که در بند ۷-۳- ۱ اشاره شد. اگر عوامل مکانیک خاکی نیز اثربخش باشند. از روش‌های افزایش مقاومت برشی خاک (مانند احداث زهکش زیرزمینی و غیره) نیز برای تثبیت ساحل استفاده می‌گردد. از این‌رو ضروری است تا درصورتی که احتمال تخریب سواحل بالاد ست و پایین‌د ست پل وجود دارد. اقدامات لازم به منظور حفاظت و تثبیت کناره رودخانه صورت گیرد که برخی از آن‌ها در پیوست شماره ۴ ارائه شده است. دیواره هادی. سازه‌ای (خاکریزء سنگریزء بتنی و غیره) است که در تثبیت سازه پل و آبگذر در دیواره‌های رودخانه بالادست و پایین‌دست. هدایت جریان رودخانه به سمت دهانه‌ها و کاهش آبشستگی موثر است [۳۰]. اثربخشی تعدادی از طرح‌های مختلف دیواره هادی در مطالعات مدل فیزیکی فتحی و زراتی و سلامتیان (۲۰۱۱) مقایسه شده. که مراجعه به آن توصیه می‌شود [۱۲۱]. -------- صفحهٔ بعد -------- ۸ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ۶-۷-۳- روش‌های اصلاح الگوی جربان در این روش‌هاء شرایط جریان به‌گونه‌ای | صلاح می شود تافر سایش ساحل به کمینه بر سد و علاوه بر این موجب رسوب‌گذاری و ترمیم ساحل فرسایش یافته هم بشود. از جمله آن‌ها شامل آبشکن, صفحات مستغرق و آبشکن‌های کوتاه و مستعرق در پیچ می‌باشند که در پیوست شماره ۴ شرح داده شده است. براساس تجارب مهندسی رودخانه. از پایداری رودخانه در بازه ساخت سازه تقاطعی باید اطمینان کافی حاصل گردد. برای این منظورء کمینه طولی معادل ۱۶ برابر عرض بالای آبراهه اصلی از بالادست سازه تا ۱۰ برابر عرض در پایین‌دست محل سازه» باید برای ارزیابی پایداری و حفاظت و تثبیت دیواره‌ها و بستر رودخانه مورد نظر قرار گیرد. در شرایطی که سازه تقاطعی در پیچ و یا نزدیک به پیچ آبراهه باشد. کمینه حفاظتی رودخانه از فاصله طولی یک برابر عرض بالای آبراهه اصلی از بالادست پیچ تا ۲ برابر عرض در پایین‌دست پیچ. باید فراهم گردد [۳۱۰]. در رودخانه‌های شریانی و ناپایدارء این طول بیش‌تر بوده و با اصلاح مسیر آبراهه و حفاظت و تثبیت دیواره جدید رودخانه. باید از عدم امکان انحراف آب از بالاد ست به خارج از دهانه سازه پل و آبگذر اطمینان یافت. شکل (۸۲-۳) نمونه‌هایی از طرح ا صلاح م سیر رودخانه‌های پیچانرودی و شریانی را در بازه ساخت سازه‌های تقاطعی نشان می‌دهد. جک فلزی مسیر اصلاح شده کاشت درختان آرام‌کننده جریان ی بو یاس الف - اصلاح مسیر یک بازه پیچانرودی -------- صفحهٔ بعد -------- 3333333333چچچججججشششششجججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججتتتت ۱ لآ سرت مجرای اصلی اصلاح شده با راستای مارپیچ << ۱ 1۹ جزایر و بارهای رسویی 5 سم سس 1ص ایا چا 2 هگ ی هه «*» بستر عریض رودخانه شریانی ب- اصلاح مسیر یک بازه مستقیم. عریض و شریانی صم دیواره پایدار دیواره پایدار ده ۱ ات 02 7 دیواره موجود رودخانه ‏ ویس ۴ 1 راستای فرضی دیواره ۰ ۰- ۳ 1 1 9 ۰ .1 طول آبشکن در رودخانه ۱۱ : , +1 طول ریشه آیشکن ۱ ۱ ۱ ۱ دیواره فرسایشی - زاویه امتداد آبشکن یک 0 زاویه انحراف دماغه 8 یت چیا 22 ۰ ث امه ۹ هه ۲ ]| برد ۳ و 5 دنواره باندا! ۹ جریان دیواره پایدار -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ م۱۳( راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه 333335چچجججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججتتتت مرا رگ ۰ ی سم رِ ۰ ی رجات 2 رد ۹ هم ها مس وی ۸ ۱ ی مه ی 6 ۱۶ ۰ ۵ ۰ ره ۰ ی ْ. ۰ پر نجزهتز حمه 8 ۰ کی ۵ رم را ۶ ۱ . همم از ِ ۷ , ما رش سس ۹ ی و ر/ ۱ رسک 8 1 یی ۴ و 3 ٍ و یراس (۶2۹ 6۳۵ ی مایامد 3 وب استخم نیت سح اس زک دنا ار ان خن منم ۰ ۱ د- طول بازه حفاظتی در پیچ رودخانه و نزدیک به پل شکل ۸۲-۳- نمونه‌هابی از طرح اصلاح مسیر رودخانه‌ها در بازه ساخت سازه‌های تقاطعی (پل و آبگذر) ۲۲1 9 ۱۳۱۰ روش‌های حفاظظت 5 تشسیت دیواره و در ستر رودخانه‌ها متنوع بوده و متنا سب با اهداف. م سائل و شرایط حاکم بر پروزه می‌توان از یک روش و با ترکیبی از روش‌های موجود استفاده کرد. به طور نمونه. شکل‌های (۸۲۳-۳) تا (۸۵-۳) برخی روش‌های موجود و کاربرد هر یک را نمایش می‌دهد. آنواع روش‌هاء جزئیات و طراحی هر یک از این روش‌ها در راهنماها و ضوابط استاندارد ارائه شده و در حال به‌روز رسانی نیرز می‌باشند. برخی از این روش‌ها در پیوست شماره ۴ معرفی شده است. -------- صفحهٔ بعد -------- وم لب یی ۰ ۲ 1 : (ابتدای قوس) ِ (انتهای قوس) کی ۰ ۰ ۹ 1 سس ی ر/ ۰ ۲ + په , ی .۰ ها ۰ بیس ۰ ۹ : ی شا ۹ اس . + ان ۹ دیواره تور سنگ در حفاظطت دیواره پایین : پیچ و اصلاح شیب و پوشش گیاهی در طول بازه حفاظتی در پیچ رودخانه و نزدیک به پل دیواره بالای پیچ رودخانه حفاظت طبیعی - سازه‌ای دیواره رودخانه در بالادست پل 4اظ مدخری هل موم نگ نیچ دا هافر 1 م دا و 6 3 ۱ ر 1 اه اد ۳ ۳" ۳ : [/ سپ ! ۱ َ _ ۹ : ۱ : ( ۰ ۱ ۰ ۲1 : ۰ را ۸۳ ۱ صفحات مستغرق بتنی در حفاظت پیچ رودخانه در بازه پل حفاظت طبیعی دیواره رودخانه در محل پل ۴ : : اد ۰ ۱ ۹ َ ِ ۱ رز ی ‌ و ور ۱ ۰ ص ابشکن‌های کوتاه در حفاظت دیواره رودخانه در بالادست پل ابشکن‌ها در تثبیت راه ساحلی رودخانه تنگی, کانادا -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۳ ۰ رزراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه 22335چ2چ222222222ج222جججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججججج+جججج+ح+ح+ح+جججچجچجشجشجچشجحجحهچشض>_>»«-<#-<«<<جههچجهچ<چ<ج<ج<«<«<جهج«<«<«جه<ه«<گحححدددت۳ ۶ 4 ی شا جه ۰ ۹ ۰ پر ۰ چم رز رن همه ۰ هاش ٍ ۱ تس ۳ ابشکن‌های در تثبیت راه ساحلی رودخانه قزل‌آوزن. ایران ۰ ام ۱ 7 کی ۱ ور ا ۱ ۱ . : ۱ [ | ۱ 1 ۱ ۱ ۰ ۱ ۰ 0 اس ۱ ۲ و خه ۱ دیواره تورسنگ در حفاظت پیچ رودخانه در بالادست پل دیواره تورسنگ در حفاظت پیچ رودخانه در بالادست پل شکل ۸۳-۳- نمونه‌هایی از طرح حفاظت و تثبیت دیواره رودخانه در محدوده ساخت پل‌ها |۲۲ و ۱۷۹ َ ۱ ۱ 1 ۱ + 4 ۷ : ۰ ی : : ۹ : : : ت , سس ۱ درختان ح اه ۹ ی تسده هچ سح یی یس وه سا حفاظت_ستگریزدای را موس سم ال ی کس نی مود ۳ مس :72 ۰ ذ ۱ 1 .۰ 5 ی که که یه ار یک ی شکل ۸۴-۳- نمایش سطوح مختلف دیواره رودخانه و ترکیب کاربرد روش‌های طبیعی و سازه‌ای |۱۷۸۱ 4 ۳ را 1 دا : ۱ ۱ هت 0۳ و وگ هت سا تن ون ی ال ۳ ۷ م۱ 7 نا و وی ور وه اد را اج ال 9 وت هو ۸ الف- کف‌بندها ب- اآبشار ک ج- بندهای کوتاه- با راه ماهی شکل ۸۵-۳- نمونه روش‌های کنترل و تثبیت شیب بستر رودخانه |۷۹ -------- صفحهٔ بعد -------- سسشششسشسص شش ششس ‏ ت تشر راشارراظ سک تک کلکش ن_؟_؟؟؟؟______ در منابع موجود. توصیه‌های کاربرد برخی از انواع روش‌های تثبیت و حفاظت رودخانه‌ها به صورت جدول‌های (۵-۳) و (۶-۳) و (۷-۳) ارائه شده است. جدول ۵-۳- روش‌های حفاظت دیواره‌های رودخانه - بر اساس عملکرد سازه حفاظتی |۲۲ و ۲۰۴] ۹ انح اف دهنده‌ها اانحوراف دهنده‌ها انحم,اف دهنده‌ها صلب انعطاف پذ بر انعطاف پذ بر آرام کننده‌ها 7*۱ ی ی ی ی 1 را (صلب و (انعطاف پذیر و | (انعطاف پذ بر و و نفوذناپذ یر و نفوذناپذ یر و نفوذپذ بر (نفوذ پذ یر) ی ی ی نفودنا ید بر) نفودنا ید بر) نفود پذ بر) ۱- دیواره حائل بتنی ۱۱- روکش ۱- روکش سنگریزه‌ای ۱- جک فلزی ۱۱- آبشکن-سپر ۱۱- آبشکن با هسته ۱۱- آبشکن- یا سنگ وسیمانی اپلاستیکی ۲- روکش سنگ فرش ی افلزی رسی و روکش . اسنگریزه‌ای ۲- روکش بتنی ۲- روکش لاستیکی |۳- روکش تورسنگ ۱ ری ۲- ابشکن- سیر اسنگریزه‌ای ۲- ابشکن- تورسنگی ۳- روکش سنگ و ۳۱- روکش قیری و |۴- دیواره حائل تورسنگ چهار 9 ابتنی ۲- آبشکن با هسته |۳- آبشکن- بلوک در ی : ۳- شبکه نرده 7 ۳ : سیمان اسغفالت ۵- روکش بتنی مفصل‌دار : ۳- ابشکن- سنگ و ارسی و روکش بتنی ۴- روکش آجری ۶- روکش کیسه‌ای ماسه- ۴ ه سیمان تورسنگ ۴- صفحات مستغرق: ۵- روکش خاک و سیمان (چیدمان کیسه‌ای لورضای ۴- صفحات ۳- آبشکن با هسته اتورسنگی یا سیمان منفرد بر روی یکدیگر) ی مستغرق: بتنی. ‏ ارسی و روکش سنگریزه‌ای ۶- سپر فلزی ۷- مصالح طبیعی و گیاهی سنگ وسیمان یا اکیسه‌ای سیمانی ‎٩‏ تایر فرسوده ماشین ۰ ماشین‌های اسقاطی ۱ بلوک‌های‌سیمانی توخالی جدول ۶-۳۲- راهنمای روش‌های حفاظت رودخانه - بر اساس نوع و اندازه رودخانه ۲۲ 9 ۱۱۸۶ رودخانه , رودخانه بستر 8 ی شمع 8 ۱ شمع جک سنگریزه‌ای | تورسنگ | بتنی ااسنگریزه‌ای | خاکی 8 ی | ویر ی برغ الیل ی متوسط _یمچانرودی یر زر یر لب شش کوچک | شربالیس ی ی یبن بل بل ی جدول ۷-۳- راهنمای روش‌های حفاظت رودخانه بر اساس اندازه رودخانه و عوامل تخریب رودخانه |۲۲ و ۲۰۴] شرایط رودخانه : کثر ‏ عوامل تخر روش‌های حفاظت دیواره (۵۰/5) د بواره* ۱- روکش بتنی مفصل‌دار ۲- روکش سنگریزه‌ای ۳- روکش بتنی صلب ۴- روکن آسفالت ( بالای دنواره) ۵- روکش و ثر که‌ای (سطح بالای دنواره) ۶- رودخانه اصلی ۰ ۶و ۴و۳و۱ روکش سطح بالای دیواره) ۵ روکش طبیعی و ترکه‌ای (سطح بالای دیوار پوشش گیاهی (سطح بالای دیواره) -------- صفحهٔ بعد -------- ۱۳۴ ۰ رزرزراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه 5و ادامه جدول ۷-۳- راهنمای روش‌های حفاظت رودخانه بر اساس اندازه رودخانه و عوامل تخریب رودخانه ۲۲ 9 ۱۳:۴ شرایط رودخانه عوامل ۳۳ : روش‌های حفاظت دیواره (1۰/5) دبواره - روکش سنگریزه‌ای ۳ تورسنگ ۳ آبشکن‌ها ۴ دیواره شمع کوب چوبی ۵ روش رودخانه بزرگ | ۱۴۰۰۰ تا ۲۸۰۰۰ ۶و ۵و۳و۱ | شبکه‌بندی ۶- جک فلزی ۷- روکش طبیعی و ترکه‌ای (سطح بالای دیواره) ۸- پوشسش گیاهی (سطح بالای دیواره) ۹- دیواره حائل کوتاه (سطح پایین دیواره) ۰- موانع سخت ۱- روکش سنگریزه‌ای ۲- تورسنگ ۳- آبشکن‌ها ۴- دیواره شمع‌کوب چوبی ی - َ ۰ تا ۱۴۰۰۰ ۷و ۵و۳و۲ ۱ ۵- شبکه‌بندی ۶- روکش طبیعی و ترکه‌ای (سطح بالای دیواره) ۱- روکش سنگریزه‌ای ۲- تورسنگ ۳- آبشکن‌ها ۴- جک فلزی دخانه متوسط , , 1 اه ۰ ۱۴۰۰۰ ۲۳ ۵- دیواره شمع‌کوب چوبی ۶- دیواره شمع کوب با تورسیمی با شیب گم ۷ روکش طبیعی ترکه‌ای ۸- پوشش گیاهی ‎-٩‏ موانع سخت : ۱- روکش سنگریزه‌ای ۲- تورسنگ ۳- آبشکن‌ها ۴ دیواره شمع‌کوب چوبی رودخانه کوچک ۱ ی ۱ ۳۸۰ ۷ و ۵ و ۳ زج ۲ هس شبکه‌بندی ۶- روکش طبیعی تر که‌ای (سطح بالای دیواره) - پوشش گیاهی (سطح 2 بالای دیواره) ۸- موانع سخت ۱- روکش سنگریزه‌ای ۲- تورسنگ ۳- آبشکن ۴- جک فلزی دخانه کو جک : : 7 ۳ ۰ ۷و۳و۲ ۱ ۵- دیواره شمع‌کوب چوبی ۶- دیواره شمع کوب با تورسیمی با شیب کم ۷- روکش طبیعی ترکه‌ای ۸- پوشش گیاهی ‎-٩‏ موانع سخت # ۱ فرسایش ناشی از ضربه برخورد قطرات باران بر سطح خاک در ساحل بالای رودخانه ۲. فرسایش دیواره ناشی از رواناب سطحی ۳ گسیختگی دیواره در اثر ابشستگی پنجه ۳- گسیختگی ناشی از روانگرایی مواد دیواره ۵- فرسایش دیواره پایین در جریان کم آبی ۶- فرسایش دیواره در اثر موج (باد و قایق) ۷- فرسایش دیواره در اثر نیروی تراوش بد طور کلی انتخاب روش یا روش‌های مناسب در حفاظت و تثبیت دیواره‌های رودخانه علاوه بر تجربه کافی و دا سر تخریب و گسیختگی دیواره‌ها (فرسایش سطحی,. لغزش. ریزش توده‌ای- وزنی) - مشخصات جریان: جریان دائمی یا فصلی» رزیم دوام جریان»؛ رژیم سیلابی رودخانه. شدت تغییرپذیری جریان هیدرولیکی جریان در بده‌های مورد نظر (سیل ۲۵ ساله و غیره) -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی» طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۳۵ - ارزیابی پایداری رودخانه: تشخیص و تفکیک بازه‌ها (پایدار» پایدار دینامیکی و ناپایدار)» مشخصات هندسه موجود. در راستای اصلاح شده)» در مقطع اصلی رودخانه یا در بستر سیلابی, در دیواره پایین». سطح دیواره» حریم و ساحل بالا یا در سیلابدشت رودخانه - ملاحظات محیط زب ستی: حفظ و ضع حیاتی موجود. احیای سامانه حیاتی و زب ستابی رودخانهء حفظ زیبایی طبیعت رودخانه, تاثیرات زیستی و حیاتی اجرای طرح پیشنهادی در آینده‌ی رودخانه و قابل قبول یا غیر قابل قبول بودن آرزش محیط‌زیستی کارهای رودخانه‌های مورد نظر - دوام مورد انتظار طرح: موقتی (اضطراری)» میان مدت یا دراز مدت (عمر مفید زیاد) - مصالح قابل دسترسی در منطقه طرح: نوع مصالح (طبیعی, ساختمانی)» مقدار مصالح موجود. کیفیت مصالح (با مشخصات فنی لازم در کارهای رودخانه‌های). محل تامین مصالح (فاصله از منطقه طرح) و پتانسیل استقرار پوشش گیاهی (گونه‌های بومی و گونه‌های مناسب رودخانه‌های) - فاصله حمل مصالح: فاصله حمل یکی از عوامل مهم هزینه پروزژه است که می‌تواند بر تعیین نوع روش حفاضتی تاثیر داشته باشد. مثلا در نواحی که فاصله از معادن سنگ طولانی است. به جای استفاده از سنگ ممکن است روش‌های نظیر کیسه‌های حاوی مصالح رسوبی رودخانه یا المان‌های بتنی برای پوشش استفاده شود. - ارزیابی تناسب کاربرد: تناسب کاربرد گزینه‌های مختلف طبیعی و یا سازه‌ای متناسب با مطالعات فوق (تلفیق روش‌های حفاظتی «مستقیم» و «غیر مستقیم». با مصالح «طبیعی و یا سازه‌ای»» با قابلیت انعطاف‌پذیری و نفوذ پذیری» و نیاز به «مدیریت نگهداری» کم‌ترء به عنوان راهکار موثر و در عین حال اقتصادی مورد توجه بوده و از جنبه‌های زیستابی و زیباشناسی نیز گزیده‌تر باشند) - امکانات فنی و اجرایی: ماشین‌آلات و تجهیزات فنی, کار شناسان ارشد و نیروهای فنی, پیمانکاران رودخانه‌ای - دریایی» ناظران با تجربه رودخانه‌ای و محدودیت‌های فنی و اجرایی - ارزیابی اقتصادی طرح: برآورد صحیح از حجم و مقدار کار امکان و سختی کارء هزینه‌هاء ریسک‌های رودخانه‌ای و خسارت‌های احتمالی و مقایسه و ارزیابی گزینه‌های برتر - ارزیابی ارزش‌های دیگر: ارزش‌های اجتماعی, محیط‌زیستی. منطقه‌ای و ملی طرح. ارزیابی ارزش‌های سیاسی- دفاعی, ملی و بین‌المللی طرح (در خصوص رودخانه‌های مشترک و مرزی) - هزینه و زمان: برآورد واقعی از هزینه و زمان‌بندی اجرای طرح در مراحل مختلف (با توجه به محیط طبیعی, ریسک‌پذیری و سلامت رودخانه در صورت توقف احتمالی اجرای طرح به دلایل طبیعی یا عدم تامین اعتبار لازم) -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ۸-۳ معیارهای انتخاب دوره بازگشت سیلاب طراحی و ظرفیت آبگذری پل‌ها و آبگذرها دوره با زگشت سیلاب رودخانه )1( در واقع معرف سطح احتمال (۲) وقوع آن سیلاب در رودخانه می‌باشد (۲-1/1) 9 دوره بازگشت سیلاب طراحی یک سازه طولی یا تقاطعی مستقر در رودخانه. بیان‌کننده احتمال وقوع سیلابی است که در سازه سطح احتمال وقوع سیلاب طراحی و یا به عبارتی دوره بازگشت سیلاب طراحی تعریف می‌شود. روش متداول برای انتخاب دوره بازگ شت سیلاب طراحی و ظرفیت آبگذری, | ستفاده از جداول (۸-۳) و (4-۳) ارائه شده در آیین‌نامه ۴۱۵ با عنوان «آیین‌نامه طرح هندسی راه‌های ایران» است [۵]. جدول ۸-۳- دوره بازگشت سیلاب طراحی پل |۵| و جدول ۹-۳- دوره بازگشت سیلاب طراحی آبگذر |۵| ( آزادراه و بزرگراه) در آیین‌نامه ۴۱۵ [۵] تنها تهدید برای تخریب پل, پدیده سیلاب شناخته شده و لذا احتمال وقوع تخریب متناظر با دوره بازگشت سیلاب تشخیص داده شده است. در حالی که سوابق پل‌ها و آبگذرهای تخریب شده طی وقوع سیلاب‌های گذشته در کشور نشان داده‌اند که بسیاری از تخریب‌ها به دلیل وقوع سیلاب‌هایی بیش‌تر از سیلاب طراحی نبوده و علت اصلی تخریب. تغییرات مورفولوژیکی رودخانه گزارش شده است. چه بسا سازه پل یا آبگذر که برای سیلاب طراحی ۱۰۰ ساله طراحی و ساخته شده است با وقوع یک سیلاب ۱۰ ساله به دلیل ایجاد تغییرات مورفولوژیکی رودخانه در بالادست معیارهای انتخاب دوره بازگشت سیلاب طراحی سازه پل و آبگذرء بسیار گسترده بوده و بسته به روش برخورد اعم از نشریه شماره ۳۱۶ سازمان برنامه و بودجه کشور با عنوان «راهنمای تعیین دوره بازگشت سیلاب طراحی برای کارهای -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۳۷ مهندسی رودخانه» به تفصیل بیان شده‌اند [۱۵]. مطابق راهنمای این نشریه» انتخاب دوره بازگشت سیلاب طراحی سازه‌های آبی از جمله پل و آبگذر نیازمند داشتن حجم قابل ملاحظه‌ای از شواهد. قرائن و داده‌های اجتماعی, اقتصادی. محیطزیستی و خطرپذیری می‌باشد و مطالعات گسترده‌ای را طلب می‌نماید. در صورت اهمیت راهبردی سازه پل و آبگذرء از این روش‌ها می‌توان استفاده نمود و دوره بازگشت سیلاب طراحی را انتخاب نمود. در آیین‌نامه ۴۱۵ [۵] با عنوان «آیین‌نامه طرح هندسی راه‌های ایران» معیار انتخاب سطح ریسک تخریب سازه پل و تهدید مورفوهیدرولیکی رودخانه بر ریسک تخریب سازه پل یا آبگذر مورد توجه قرار نگرفته است. سطح ریسک تخریب سازه تابعی از احتمال تهدید سیلاب و تهدید مورفوهیدرولیکی رودخانه و شدت | سیب‌پذیری سازه پل و ابگذر | ست. هر چه دامنه و شدت تهدیدات دوگانه فوق و پیامدهای آن‌ها گ؟ سترده‌تر و بیش‌تر با شد. سطح ریسک تخریب پل و آبگذر بالاتر خواهد بود. کاهش سطح ریسک سازه و انتخاب یک سطح مناسب برای ریسک تابعی از اهمیت پایداری سازه در شرایط رخداد سیلاب‌های بزرگ خواهد بود. تهدید مورفوهیدرولیکی تابعی از کیفیت موروفولوژیکی بازه‌ای از رودخانه که پل یا آبگذر روی آن واقع شده است. می‌باشد. در یک بیان کیفی. هر چه بازه رودخانه از نظر مورفوهیدرولیکی ضعیف‌تر باشد. تهدید مورفوهیدرولیکی و تهدیدات مورفوهیدرولیکی که از طرف رودخانه متوجه سازه پل و آبگذر می‌با شند. در قالب گروه‌های مخاطراتی زیر قابل توصیف است: - گروه ۱- مخاطرات فرسایشی: کف‌کنی و آبشستگی, مهاجرت آبشاری و فرسایش دیواره - گروه ۲- مخاطرات نا شی از ناپیو ستگی انتقال ر سوب: رسوب‌گذاری, حرکت غیرطبیعی بارهای رسوبی بالادست و پایین‌دست. تشکیل تراس‌ها و پادگانه‌های آبرفتی - گروه ۳- مخاطرات ناشی از تغییر شکل: توسعه و جابجایی پیچانرود. جزایر مستغرق و غیرمستغرق, میان‌بری پیچ‌ها و میان‌بری یا انحراف موضعی بخشی از رودخانه - گروه ۵- سایر مخاطرات: اشیای شناور و امواج همان گونه که بیان شده. در مطالعات یک سازه پل یا آبگذر علاوه بر سیلاب بایستی مورفوهیدرولیک رودخانه را نیز تهد یدی جدی برای پایداری سازه داننست ولی ارتباط دادن احتمال مجاز تخریب سازه پل با آیگذر با تغییرات مورفوهیدرولیکی رودخانه کاری دشوار بوده و استفاده از روش‌های آماری و احتمالاتی آن‌گونه که برای سیلاب میسر | ست. امکان‌پذیر نیست. همچنین قاعده کلی این | ست که برای انتخاب سطح ریسک تخریب سازه پل و آبگذر در یک -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۰ ررراهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه پروژه خاص, پیامدهای انسانی, اقتصادی, محیط‌زیستی مربوطه با کمک معیارهای کمی و کیفی مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرند. انتخاب سطح ریسک تخریب سازه پل و آبگذر و معیارهای مربوطه در قالب مطالعاتی گسترده در مورد پیامدهای اجتماعی, اقتصادی و محیط زیستی ناشی از تخریب سازه قابل انجام است و در چارچوب خدمات این راهنما قرار ندارد. در این راهنما یک رویه واحد و کاربردی و آسان برای انتخاب دوره بازگشست سیلاب طراحی و ظرفیت آبگذری از طریق اصلاح و تعدیل جداول (۸-۳) و (۹-۳) با در نظر گرفتن اثرات مورفوهیدرولیک رودخانه ارائه شده است. برای حل این مشکل دو راه حل (الف و ب) به شرح زیر وجود دارد. ۱-۸-۳ راه‌حل الف - تعیین دوره بازگشت سیلاب طراحی در این رویکرد کاهش اثرات تهدید مورفوهیدرولیکی رودخانه روی سازه پل یا آبگذر (در راستای مدیریت جامع رودخانه) مورد نظر است و سعی می‌شود که در یک فضای کاری دو مرحله‌ای اقداماتی صورت گیرد: مرحله اول مدیریت رودخانه. انتخاب یک دوره بازگ شت سیلاب طراحی برای مدیریت سازه‌ای رودخانه می‌با شد. در این مرحله. آثار مخرب مورفوهیدرولیکی رودخانه روی سازه پل یا آبگذر تا حد احتمال مجاز تخریب در مقابل سیلاب طراحی سازه پل یا آبگذر (آیین‌نامه ۴۱۵) [۵] همسان‌سازی می‌شود. به عبارت دیگر چنانچه برای سازه پل یا آبگذر طبق آیین‌نامه و با توجه به اهمیت آن دوره بازگشتی از سیلاب تعریف شده است. رودخانه نیز باید در مقابل این سیلاب مدیریت و برنامه‌ریزی شده و از اثرات تخریبی آن کاسته شود. مرحله دوم مدیریت رودخانه. اعمال روش‌های غیر سازه‌ای در بازه‌های مورد مطالعه برای کاهش آثار تخریبی آن روی سازه پل یا آبگذر !است که بخ شی جدان شدنی از مرحله اول می‌با شد. مدیریت بر اقدامات م صنوعی و از سان ساخت در رودخانه و مدیریت سیلابد شت و تعیین بستر و حریم و کاربری‌های مجاز از جمله اقداماتی ه ستند که بایستی در کنار اقدامات سازه‌ای مورد نظر باشند. مراحل دوگانه بالا که در واقع مولفه‌های مدیریت رودخانه به منظور کاهش آثار تهدیدات روی سازه می‌باشند بسته به کیفیت مورفولوژیکی رودخانه می‌توانند با هم و یا به تفکیک مورد بررسی قرارگیرد. برای مدیریت رودخانه لازم است گام‌های ذیل برداشته شوند: - شناخت ابعاد مسئله و آسیب‌شناسی مورفوهیدرولیکی رودخانه - اقدامات مدیریتی (غیرسازه‌ای) در رودخانه به منظور کاهش اثرات تخریبی تهدیدات مورفوهیدرولیکی - انتخاب دوره بازگشتی کمینه از سیلاب برای انجام اقدامات سازه‌ای در رودخانه. به‌گونه‌ای که تهدیدی متوجه سازه با دوره بازگشت سیلاب آیین‌نامه‌ای نباشد. آسیب‌شناسی مورفوهیدرولیکی رودخانه از طریق طبقه‌بندی رودخانه میسر است. در این راهنما از جدیدترین طبقه‌بندی مورفوهیدرولیکی رودخانه | ستفاده می شود که در بند بعد این مبحث به ذکر جزئیات آن پرداخته می شود. بر -------- صفحهٔ بعد -------- اساس این طبقه‌بندی. شاخص‌های مورفوهیدرولیکی رودخانه را از سه جنبه پیوستگی جریان آب و رسوب در طول رودخانه, مورفولوژی و پوشش گیاهی می‌توان به شاخص‌های مختلفی تقسیم نمود. تعریف این شاخص‌ها در جداول مربوط به روش طبقه‌بندی موسوم به «شاخص کیفیت مورفولوژیکی آ۸4» که از این به بعد ۸/001 ارائه شده است. روش تعیین شاخص آ۸10 از بخش‌های مهم مطالعات مورفولوژیکی | ست که در منابع معتبر ریخت شنا سی شرح داده شده است. نمونه این مطالعات به طور خلاصه برای رودخانه تالار توسط طالبی و همکاران [۶۵] گزارش شده است. تعیین طبقه رودخانه نیازمند انجام مطالعات مهند سی و مدل سازی رودخانه در گستره‌ای و سیع‌تر از بازه اولیه برای احداث پل یا آبگذر می‌با شد. به منظور برر سی میزان امکان‌پذیری کاهش اثرات تخریبی مورفوهیدرولیکی بازه روی سازه پل یا آبگذر لازم است که مرز امکان‌ناپذدیری کاهش احتمال تخریب مورفوهیدرولیکی تعیین شود و چنانچه ساخت سازه پل پا آبگذر روی رودخانه به لحاظ مورفوهیدرولیکی امکان‌پذیر با شد. برای کاهش اثر تخریبی مورفوهیدرولیکی رودخانه. اقدامات سازه‌ای و غیرسازه‌ای (مدیریتی) روی رودخانه انجام گیرد. انتخاب دوره بازگشت سیلاب طراحی برای اقدامات سازه‌ای روی رودخانه و به منظور کاهش آثرات مورفوهیدرولیکی تخریب رودخانه موضوعی بسیار مهم بوده و نیاز به بهینه سازی دارد. چرا که تاثیر زیادی روی هزینه‌های تمام شده پروژه خواهد گذاشت. این دوره با ز گشت الزاما با دوره بازگشت سیلاب طراحی سازه پل و آبگذر (آیین‌نامه ۴۱۵) [۵] برابر نیست. عوامل مختلفی در آثار مورفوهیدرولیکی رودخانه تاثیر گذارند. عوامل عملکردی, عوامل مصنوعی و انسان‌ساخت و تغییر الگو و جابجایی رودخانه از عوامل مهم در مورفوهیدرولیک و آثار تخریبی آن روی سازه پل و آبگذر هستند که درجه اهمیت و شدت تاثیرگذاری هر یک روی انتخاب دوره بازگشت سیلاب برای رودخانه موثر خواهد بود. برای مثال چنانچه کیفیت مورفولوژیکی رودخانه عمدتا تحت تاثیر اقدامات انسانی و مصنوعی نظیر ایجاد سازه‌های عر ضی و طولی متعدد (بندها و استخر ذخیره, خاکریزهاء نیمرخ پله‌بندی شده و غیره)» بهره‌برداری از شن و ماسه بستر و حواشی آن. قطع ارتباط آب‌های زیرزمینی با آب‌های سطحی, کاهش بده رودخانه و شار رسوب و جریان, اعمال محدودیت جانبی رودخانه. حذف رفتارهای طبیعی و دشت‌سیلابی و دست اندازی وسیع به حریم رودخانه با احداث پل‌های متعدد و کانال سازی و بتنی کردن آن با شد. می‌توان با مدیریت و برنامه‌ریزی مدسجم اثرات تخریبی مورفوهیدرولیکی رودخانه را تا حد زیادی کاهش داد و نیازی به انتخاب سیلاب‌های با دوره با زگشت بالا برای روش‌های سازه‌ای در رودخانه نیست. سطح مدیریت رودخانه و انتخاب دوره بازگشت سیلاب طراحی بستگی به سطح بندی اقدامات سازه‌ای و غیر سازه‌ای رودخانه و اهمیت سازه تقاطعی دارد که در این راهنما به پنج سطح به صورت زیر تقسیم می‌شوند: - سطح ۱: اقدامات کامل سازه‌ای با دوره بازگ شت سیلاب طراحی رودخانه معادل سیلاب طراحی سازه پل با آبگذر همراه با اقدامات کامل غیرسازه‌ای - سطح ۳: اقدامات کامل سازه‌ای در رودخانه با دوره بازگ شتی کم‌تر از سیلاب طراحی سازه همراه با اقدامات کامل غیرسازه‌ای - سطح ۳: اقدامات کامل غیرسازه‌ای -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها وآبگذرها در سامانه رودخانه - سطح ۴: اقدامات نسبی غیرسازه‌ای - سطح ۵: بدون اقدام در راه‌حل (الف)» ابتدا سطح اقدامات مدیریتی در رودخانه مورد نظر شناسایی می‌ شود. سپس دوره بازگشت سیلاب طراحی برای دو سازه پل و آبگذرء به ترتیب از جدول‌های (۱۰-۳) و (۱۱-۳) تعیین می‌گردد. ۲-۸-۳ راه‌حل ب- تغییر معیار سیلاب طراحی آیین‌نامه ۴۱۵ در طرح سازه پل و آبگذر در این رویکرد و در راستای اصلاح مورفوهیدرولیکی طرح سازه پل و ابگذرء دو مرحله اقدامات در نظر گرفته می‌شود: - مرحله اول اقدامات. افزایش ذ سبی سیلاب طراحی نز سبت به مقادیر جدول‌های (۸-۳) و (۹-۳) در آیین‌نامه ۵ [۵] از طریق اعمال یک ضریب اصلاحی است. این ضریب توسط کار شناس مورفولوژی رودخانه در بازه پیشنهادی جدول (۱/۲ تا ۲/۰) تعیین خواهد شد. توضیح آن‌که در آیین‌نامه هیدرولوژی راه‌های برون شهری و خطوط ریلی ( ضابطه شماره ۰۱-۸۰۰ سال ۱۴۰۳) نیز مشابه دامنه ضرایب پی شنهادی ارائه شده است. هرچند که در این ضابطه برای پیشنهاد دوره بازگشت سیل برای در جات مختلف پل و آبگذر به مورفوهیدرولیک رودخانه توجه نشده است [۶]. با افزایش میزان سیلاب طراحی, ارتفاع و طول سازه بیش‌تر - مرحله دوم اقدامات. سازگار نمودن معماری و جانمایی سازه با شرایط مورفوهیدرولیکی رودخانه می‌باشد. شرح بیش‌تر در بخش‌های زیر آرائه خواهد شد. دو مرحله بالا عموما مکمل هم هستند و انجام بخذشی از اقدامات اصلاحی گاهی منجر به نتیجه مطلوب نخواهد شد لذا باید احتیاط‌های لازم در خصوص اقدامات مکمل را نیز مورد توجه قرار داد. ارتباط دادن احتمال مجاز تخریب سازه پل یا آبگذر با تغییرات مورفوهیدرولیکی رودخانه کاری دشوار بوده و استفاده از روش‌های آماری و احتمالاتی آن‌گونه که برای سیلاب میسر است. در حوزه تغییرات مورفوهیدرولیکی امکان‌پذیر نیست. تهدیدهای مورفوهیدرولیکی رودخانه منجر به کاهش ظرفیت آبگذری سازه پل یا آبگذر از طریق رسوب‌گذاری در دهانه پل و یا تغییر عرض و جابجایی مسیر رودخانه خواهند گردید. ازاین‌رو با افزایش تراز سطح روگذر سازه» هم ظرفیت آبگذری جبران خواهد شد و هم طول سازه برای تاب‌آوری در مقابل تغییر عرض و جابجایی بیش‌تر خواهد شد. بنابراین با اصلاح میزان سیلاب طراحی, سازه پل یا آبگذر در مقابل تهدیدهای مورفوهیدرولیکی تا حدودی مقاوم‌سازی خواهد شد. اصلاح مورفولوزیکی طرح سازه نباید محدود به افزایش سیلاب طراحی شود بلکه تمهیدات گسترده در حوزه جانمایی و معماری و سایر اقدامات به عنوان مکمل تغییر سیلاب طراحی منظور شوند. جانمایی منا سب سازه. کمینه سازی تعداد دهانه‌هاء عدم ایجاد فشردگی در رودخانه, در نظرگرفتن دامنه جابجایی عرضی رودخانه در تعیین طول پل و آبگذرء در نظرگرفتن کریدور فر سایشی رودخانه. ضرورت احداث سد ر سوبگیر در بالاد ست از جمله راه‌حل‌های مورفوهیدرولیکی هستند که ابعاد و گستردگی و میزان تاثیر آن‌ها در اصلاح طرح بستگی به سطح کیفیت مورفولوژیکی رودخانه دارد. -------- صفحهٔ بعد -------- رودخانه از کیفیت مورفولوژیکی بهتری برخوردار باشد. ضرییب افزایش کوچک‌تری اعمال خواهد شد. به طور مثال در رودخانه تالارء مقدار شاخص ]۷101 یک بازه مورفولوژیکی برابر با ۰/۶۳ تعیین شده است [۶۵]. با فرض طراحی پل برای و دوره با زگشت سیل طراحی مطابق با آیین‌نامه ۳۴۱۵ (۵۰ تا ۱۰۰ ساله) کفایت می‌کند («ضریب اصلاحی برابر ۱/۰ است). سطح اقدامات به منظور | صلاح مورفولوژیکی سازه پل یا آبگذر بستگی به طبقه رودخانه و اهمیت سازه دارد که در این راهنما به پنج سطح به صورت زیر تقسیم می‌شوند: مورفوهیدرولیکی - سطح ۲: اعمال ضریب اصلاحی به سیلاب طراحی سازه همراه با اقدامات و تمهیدات نسبی اصلاحی مورفوهیدرولیکی - سطح ۳: اقدامات و تمهیدات کامل اصلاحی مورفوهیدرولیکی در راهحل (ب)» ابتدا با کمک روش طبقه بندی ۱100 طبقه رودخانه مورد نظر شناسایی می‌شود سیس متناسب با هر یک از پنج طبقه مورفوهیدرولیکی, دوره بازگشت سیلاب طراحی و ضرایب اصلاحی آن. برای دو سازه پل و آبگذر به ترتیب از جدول‌های (۱۰-۳) و (۱۱-۳) تعیین می‌گردد. گاهی نیز ممکن است از ترکیب نتایج دو راه‌حل (الف) و (ب) و جدول ۱۰-۳- اصلاح مورفوهیدرولیکی سیلاب طراحی سازه پل دوره بازگشت طبقه مورفوهیدرولیکی بازه رودخانه 02۱1013 0.31015 ۱ 1101>0.7ک0.5 ۹101>0.85ک7. ۱101>1.0ک0.85 |۵] راه‌حل (الف). سطح ۱.| راه‌حل (الف). سطح ۲ اراه‌حل (الف). سطح | راه‌حل (الف)» سطح اراه‌حل (الف)» سطح ۵ سیلاب طراحی سیلاب طراحی راه‌حل (ب)» سطح ۴ رودخانه ۵۰ تا ۱۶۰ | رودخانه ۲۵ تا ۵۰ |اراه‌حل (ب). سطح اراه‌حل (ب)» سطح ۳ سال سال راه‌حل (ب)» سطح ۰۱| راه‌حل (ب)» سطح ۲ پل ۲ تا ۲/۰ پل ۰ تا ۱/۲ -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۳ نوع راه راه اصلی راه فرعی -------- صفحهٔ بعد -------- ضریب سیلاب طراحی ادامه جدول ۱۱-۳- اصلاح مورفوهیدرولیکی سیلاب طراحی سازه آبگذر ۱ مولفه‌های . سیلاب نوع راه راه طراحی (سال) بد ضعیف متوسط خوب خیلی خوب ۵ 02۱۷1013 015 0.3>۱1 07 0.85> 0.71101 0.85>۱101>1.0 راه‌حل (الف)» سطح ۲ -۱ راه‌حل (الف)» سطح ۲ راه‌حل (الف)» اراه‌حل (الف)» سطح |راه‌حل (الف)». سطح سیلاب طراحی رودخانه | راه‌حل (ب)» سطح ۲ سطح ۴ ۵ ۵ اط هی ۳۵ ۵ تا ۵۰ سال راه‌حل (ب)» سطح | راه‌حل (ب)» سطح | راه‌حل (ب)» سطح رابط راه حل (ب) سطح ۲- ۳ ۴ ۵ ضریب سیلاب طراحی راه‌حل (الف)» سطح ۲ | راه‌حل (الف)» سطح ۴ راه‌حل (الف)» اراه‌حل (الف)» سطح |راه‌حل (الف)». سطح اج (ب)» ۳ اه ب)» سطح ۳ ۵ ۵ ۵ راه‌حل (ب)» سطح راه‌حل (ب) سطح راه‌حل (ب) سطح ۴ ۵ ۵ راه‌حل (الف). سطح ۴ راه‌حل (الف). سطح ۵ راه‌حل (الف). راه‌حل (الف). سطح راهحل (الف). سطح ۱ راه‌حل (ب)» سطح ۳ راه‌حل (ب)» سطح ۴ سطح ۵ ۵ ۵ راه‌حل (ب)» سطح راه‌حل (ب) سطح راه‌حل (ب)» سطح ۵ ۵ ۵ ۳-۸-۳- توصیه‌های ریسک مبنای مورفوهیدرولیکی برای طراحی و ساخت سازه پل و ابگذر بر اساس آیین‌نامه ۴۱۵ [۵] و مطابق جداول (۸-۳) و (۹-۳) درخصوص راهنمای انتخاب دوره بازگشت سیلاب مورفوهیدرولیکی رودخانه نادیده گرفته شده است. سطح ریسک برای سازه‌ها اگر تنها براساس دوره بازگشت تعیین شود با این فرض همراه است که با بالابردن عرشه پل تا حد عمق متناظر با سیلاب طراحی, | سیب‌پذیری پل به صفر می‌ر سد در صورتی‌که برای تهدید مورفوهیدرولیکی به راهکارهای به صفر رساندن آسیب‌پذیری سازه نسخه‌ای ارائه نمود. لذا سطح ریسک ناشی از تهدید مورفولوژیکی مطابق با چاره‌ای جز برخورد کیفی نمی‌توان داشت. در این راهنماء برای سادگی, با قبول دوره بازگشت سیلاب طراحی, توصیه‌های -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴( 33333 (آزاد ره و بزر گراه) -------- صفحهٔ بعد -------- نت امکان ساخت بدون | امکان ساخت بدون | امکان ساخت بدون , امکان ساخت بدون پیش شرط وجود پیش شرط وجود ۱ پیش شرط وجود پیش شرط وجود دار د. دا, د. دا, د. دار د. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۶ نوع راه راه اصلی -------- صفحهٔ بعد -------- ادامه جدول ۱۳-۳- توصیه‌های ریسک مبنای مورفوهیدرولیکی طراحی و ساخت سازه آبگذر ۱ دوره باز گشت طبقه مورفوهیدرولیکی بازه رودخانه ۱ مولفه‌های نوع‌راه . ار سیلاب بد ضعیف متوسط خوب خیلی خوب ر طراحی (سال)۱ 05۸101>0.3 | 0.36۱101>0.5 | ۱101>0.7ک0.5 101>0.85ک0.7 ۱ 0851101510 مورفوهیدرولیکی مورفوهیدرولیکی مورفوهیدرولیکی مورفوهیدرولیکی راه فرعی ۱۵ آیین‌نامه ۴۱۵ است. | آیین‌نامه ۴۱۵ است. | آیین‌نامه ۴۱۵ است. | آیین‌نامه ۴۱۵ است. امکان ساخت بدون ۱ امکان ساخت بدون | امکان ساخت بدون ‏ آمکان ساخت بدون دارد. دارد. دارد. دارد. ۹-۳- مطالعات محیط ز یستی از نظر پیوستگی رودخانه ۱-۹-۳- تاثیر آبگذرها و پل‌ها بر پیوستگی محیط زیستی رودخانه آبگذرها به منظور انتقال آب رودخانه از زیرجاده‌ها استفاده می شوند. آبگذرها می‌توانند به عنوان مانع مهاجرت مطرح شوند و مهاجرت ماهیان را با تاخیر یا توقف مواجه سازند. سرعت زیاد جریان در آبگذرها ممکن است با توانایی شنای ماهیان سازگار نبوده. بنابراین از عبور ماهیان به بالادست جلوگیری کند. لذا ماهیان مهاجر در پایین‌دست گیر افتاده و نمی‌توانند به محل‌های تخم‌ریزی مهاجرت کنند. پس بایستی برای عبور ماهیان از این سازه‌ها تدبیری آندیشیده شود. ۱-۱-۹-۳ مهاجرت ماهی ماهیان به دلایل مختلفی محیط‌زیست خود را ترک کرده به محل‌های جدیدی مهاجرت می‌کنند که از جمله آن‌ها می‌توان به مهاجرت های تغذیه‌ای, مهاجرت برای دفع انگل‌ها و از همه مهم‌تر مهاجرت برای تولیدمثل اشاره کرد. طبقه‌بندی ماهی‌ها براساس تحمل آب با شوری‌های متفاوت در مراحل اصلی سیکل زندگیشان معمول شده است. بر این اساس ماهیان به صورت زیر طبقه‌بندی می‌شوند [۷۵]. گونه‌های پوتادروم: تمام سیکل زندگی گونه‌های پوتادروم (مثلا قصافای رنگین‌کمان) در آب‌های شیرین یک سیستم رودخانه می‌باشد. مناطق تولیدمثل و تغذیه ممکن است با فواصل از چند متر تا چند صدکیلومتر از هم جدا شود. گونه‌های دیادروم: چرخه زندگی گونه‌های دیادروم بخشی در آب شیرین و بخشی درآب‌های دریاء با فوا صل بیش از چندین کیلومتر بین مناطق تولیدمثل و تغدیه جابجا می‌شود. دوگروه متفاوت در گونه‌های دیادروم وجود دارد: گونه‌های آنادروم (مثلا ماهی آزاد و ماهی سفید دریاچه خزر)» که تولید مثل آن‌ها در آب شیرین و مرحله ر شد شان در دریاست و در مرحله بعد برای تخم‌ریزی به آب شیرین برمی‌گردند. گونه‌های کاتادروم (مثلا مارماهی) چرخه زندگی معکوسی دارند. برای تولید مثل به دریا مهاجرت کرده و برای سکونت به آب‌های شیرین برمی‌گردند. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه گونه‌های آمفی‌دروم: گونه‌های آمفی‌دروم (مثلا برخی از کفزی ماهیان) بخشی ازچرخه زندگی خود را هم در آب‌های شیرین و هم آب‌های دریا می‌گذراند. مهاجرت آن‌ها برای تولیدمثل نیست بلکه نوعا برای جستجوی غذا یا پناهگاه می‌باشد. - تاثیر موانع رودخانه‌ای بر ماهیان مهاجر ساخت موانع مانند آبگذرها عموما ضربه عمده‌ای روی جمعیت ماهیان دارد. مهاجرت و دیگر جابجایی ماهیان ممکن ماهیان دارد می‌تواند تحت تاثیر قرار بگیرد. تغییر در رزیم بده یا کمیت آب همچنین ممکن است تاثیر غیرمس تقر روی گونه‌های ماهی داشته باشد همچنین باعث قرارگیری بیش‌تر در معرض شکار ماهی مهاجر در بالادست و پایین‌دست موانع شود. ماهی‌ها در مقابل موانع متوقف شده و متمرکز می‌شوند و محل تجمع آن‌ها برای گونه‌های شکاری معین - تاثیر موانع بر مهاجرین بالادست یکی از تاثیرهای عمده احداث موانع رودخانه‌ای روی جمعیت ماهیان. کاهش گونه‌های آنادروم می‌باشد. این گونه موانع؛ مسیر مهاجرت بین مناطق تغذیه و تخم‌ریزی ماهیان را قطع می‌کند. تاثیر آن‌ها زمانی حاد می‌شود که باعث انقراض گونه‌ها شود به خصوص در مواقعی که هیچ جایی برای تخم‌گذاری در رودخانه یا شاخه فرعی آن در پاییند ست سد یا مانع وجود نداشته باشد. از قرن نوزده یک کاهش مداوم و فزاینده‌ای در موجودی گونه‌های دیادروم در فرانسه صورت گرفته است. در بسیاری از حالات. علل اصلی کاهش ساخت سدهایی است که از مهاجرت بالاد ست آزاد ماهیان جلوگیری می‌کنند. تاثیر منفی این موانع روی گونه‌های آنادروم (مخ صو صا آزادماهی و شاه‌ماهی) ب سیار مهم‌تر از آلودگی آب. ماهیگیری بیش از حد و تخریب زد ستگاه در رودخانه‌های | صلی | ست. موانع. علت انقراض کل گونه‌ها (آزادماهیان در رودخانه‌های راین». سین و گارون) یا محبوس شدن گونه‌های معینی در بسیاری از بخش‌های محدود حو ضه رودخانه (ماهی آزاد در لویرء. شاه‌ماهی در گارون یا رون و غیره) بوده است [۱۷۹]. تحول تنوع زیستی هم در مقطع سیلابی و هم در رودخانه زیر موانع رخ می‌دهد. در استرالیاء مسدودشدن معبر ماهی شواهد زیادی از کاهش یا انقراض گونه‌های ماهی در حوضه تحت‌تاثیر نشان می‌دهد [۹۵]. این که یک ماهی می‌تواند از مانع عبور کند. قابلیت شنا و پرش بستگی به گونه ماهی, اندازه خاص آن‌هاء شرایط فیزیولوژیکی‌شان و فاکتورهای کیفیت آب مانند دما و اکسیژن محلول دارد. گونه‌های معین کاتادروم توانایی ویژه‌ای برای برداشتن موانع درطول مهاجرت‌شان به بالادست دارند. مارماهی‌های جوان علاوه بر سرعت زیاد. قادر به صعود از میان بوته‌ها یا روی شیب‌های علفی به شرطی که کاملا مرطوب باشند هستند. بعضی گونه‌ها (مثلا ماهی کفزی) دارای مکنده و بال‌های بزرگ شده هستند که می‌توانند با آن به لایه زیرین چسبیده و از اطراف لبه آبشار و راپیدها صعود کنند [۱۷۰]. -------- صفحهٔ بعد -------- - تاثیر موانع بر مهاجرین پایین‌دست در مراحل اولیه ایجاد موانع مانند آبگذر و غیره» مهندسان و بیولوزیست‌های شیلات. تهیه تسهیلات عبور ماهی به بالاد ست را در نظر می‌گیرند. عبور از موانع علت مهم صدمات مخ صو صا برای مهاجرت ماهی به پاییند ست نمی‌با شد. آزمایش‌ها نشان داده است که مشکلات در رابطه با مهاجرت پایین‌دست می‌تواند عامل موثر عمده‌ای روی موجودی ماهی‌های دیادروم باشد. مهاجرت پایین‌د ست شامل گونه‌های دیادروم گونه‌های آنادروم جوان. گونه‌های کاتادروم بالغ وگونه‌های آنادروم معین ۲-۱-۹-۳ افزایش خطر شکار شدن رفتار شکار طبیعی ممکن است با ایجاد موانع در رودخانه تغییرکند. گرچه اطلاعات کمی در این مورد وجود دارد ولی به نظر می‌رسد که برای گونه‌های مهاجر, افزایش شکار در نزدیکی موانع توسط دیگر ماهیان یا پرندگان به علت تمرکز ۳-۱-۹-۳- بررسی موانع مهاجرت آبزیان در پل‌ها متاسفانه بعضی پل‌ها به دلیل سهل انگاری و عدم توجه به مسائل محیط‌زیستی, مشکلاتی را برای عبور ماهیان ایجاد نموده است. در این پل‌هاء پایه‌ها بر روی سکوی یکپارچه واقع شده و این سکو بلندتر از بستر رودخانه می‌با شد. احتمالا هدف طراح از این کارء جلوگیری از فرسایش و آبشستگی پایه پل‌ها می‌باشد. در رودخانه‌هایی که دارای شیب تندی بوده و فرسایش بستر آن رخ می‌دهد. محدوده‌ای را در فاصله دو طرف پل در جهت طولی رودخانه و برای کل عرض رودخانه, مقطعی بتنی با شیب تقریبا صفر در نظر می‌گیرند تا سرعت در این ناحیه کم شده و فرسایش و آبشستگی در این مقطع و در اطراف پایه‌ها حذف شود. همچنین به سبب پایین رفتن سطح دریاء بستر رودخانه نیز به تبع آن به مرور زمان فرسایش یافته تا سطح خود را با تراز سطح دریا هماهنگ کند و این فر سایش به بالاد ست حرکت می‌کند که در ر سیدن به پل‌ها باعث فر سایش زیر پایه پل‌ها و سست نمودن فونداسیون و تخریب پل‌ها خواهد شد. با توجه به دلایل بالا و احتمالا دیگر علت‌هاء فوندا سیون پل‌ها را به صورت پی گ سترده و مرتفع‌تر از ب ستر رودخانه احداث می‌نمایند و پایین‌دست آن را پله‌ای و یا به صورت شیب‌دار و گاهی ترکیبی از این دو ایجاد می‌کنند. بدین وسیله غیرقابل گذر می‌شود (شکل ۸۶-۳). -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۰ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه بستر رودخانه بالادست را ر رودخانه اس ی ی 9 شکل ۸۶-۳- بعضی از انواع موانعی که در محل احداث پل‌ها ایجاد می‌شود به عنوان نمونه در پل تجن در نزدیکی ساری در جاده ساری- نکا بر روی رودخانه تجن و بالادست سد انحرافی تجن این مورد به وضوح دیده می‌شود. پایین‌دست سکوی پایه‌ها به صورت آب شیب و دراپ ایجاد شده و ارتفاعی حدود ۲ متر دار می‌باشد (شکل ۸۷-۳). این رودخانه یکی از رودخانه‌های پر آب بوده و محل مهاجرت گونه‌های مختلف ماهیان خاویاری می‌باشد ولی به دلیل وجود این مانع. سال‌هاست که مهاجرت ماهیان به قسمت‌های بالادست رودخانه قطع شده پل تجن در جاده ساری - نکاء نزدیک شهر ساری و بر روی رودخانه تجن احداث شده است. پایه‌های این پل بر روی ۳ متر بین سطح آب بالادست و پایین‌دست ایجاد می‌کند مانند شکل (۸۶-۳-ج) که به صورت یک مانع جدی برای مهاجرت بوده و از زمان احداث آن. ماهیان دیگر قادر به مهاجرت به بالاتر نمی‌باشند. شکل‌های (۸۷-۳) و (۸۸-۲۳) نمایی از این موانع را نشان می‌دهند. این پل حدود ۱/۵ کیلومتر بالاتر از سد انحرافی تجن واقع شده و سد مزبور دارای راه‌ماهی است و در صورت عبور موفق ماهیان از این راه‌ماهی, ماهیان در این مانع به طور کامل متوقف خواهند شد و در واقع وجود این پل» راه‌ماهی سد انحرافی تجن را بی‌اثر نموده و وجود آن را چیز زایدی وانمود می‌کند. ولی در صورت | صلاح و بازیابی مسیر مهاجرت در این مانع. تا مسافت قابل توجهی از رودخانه بازگشایی شده و محل تخم‌ریزی قبلی ماهیان -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۸۷-۳- مانع پل تجن شکل (۸۸-۳) مجموعه‌ای از آبگذرهایی که بر روی رودخانه جهت عبور و مرور احداث شده است را نشان می‌دهد. به آبشار پایین‌دست آن توجه شود. چنین سازه‌هایی مانع جدی مهاجرت ماهی بوده بنابراین توصیه می‌شود حتی‌المقدور از ساخت چنین سازه‌هایی در رودخانه‌های دارای ماهیان مهاجر به بالادست استفاده نشود. ۰ یت وا : ی یس که کم ۰ - ۰ خی ما ی مک توی ی - سوت ی هم 91 1 ره ی یس هرک ص : 0 سا سا ی ما ی شکل ۸۸-۳- مجموعه آبگذرها و آبشار موجود در پایین‌دست. مانع گذر ماهی مهاجر به بالادست لازم است که در طول رودخانه‌ها شرایط و موقعیت‌هایی موجود باشد که هر یک از گونه‌های مهاجر و ساکن بسته به نیاز خود به تخم‌ریزی, تغذیه, استراحت. پناه گرفتن. زمستان گذرانی و غیره بپردازند. در بعضی موارد مسیر رودخانه‌ها به طور طبیعی دارای چنین شرایطی بوده و محل‌های مورد نیاز ماهیان تامین می‌با شد و ماهی می‌تواند بدون هیچ م شکلی نیاز خود را برآورده سازد. ولی در بعضی رودخانه‌های دیگر به دلیل شرایط خاصی مورفولوژیکی طبیعی رودخانه یا شرایط ناشی از عوامل طبیعی یا مصنوعی متفاوت. وضعیت به‌گونه‌ای می‌شود که شرایط را دشوار نموده یا به کلی از بین می‌برد. در مسیر رودخانه‌ها ممکن است شیب زیاد یا سرعت جریان بالا بوده که برای گونه‌های با توانایی شنای محدود به صورت مانعی مطرح شود. شیب زیاد رودخانه و سرعت جریان بالا احتمال دارد طبیعت خود رودخانه بوده یا بعدا در اثر عوامل -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۲ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه طبیعی بستر رودخانه به مرور زمان و یا موارد دیگری با شد. عوامل مصنوعی می‌تواند شامل تغییر مسیر رودخانه‌ها مانند بستر بهینه نمودن هیدرولیکی مقطع رودخانه ۶ موارد مشابهی بوده که موجب افزایش سرعتث در مسیر رودخانه شده و شکل ۸۹-۳- توزیع طبیعی سنگ‌های بستر رودخانه برای کمک به مهاجرت ماهی به بالادست (رودخانه سردآبرود. پایین‌دست سد انحرافی) ۱-۲-۹-۳ راه‌حل برای آبگذرهای جدید یک راه‌حل ساده برای مواقعی که سرعت عبور ماهی کم می‌باشد به این صورت است که شیب آبگذر برابر شیب بستر رودخانه در بالا و پایین آبگذر باشد و مواد قرار داده شده در کف آبگذر شبیه بستر رودخانه باشد. بنابراین ضریب زبری و شعاع هیدرولیکی مشابه بستر رودخانه باقی مانده و سرعت برابر همان خواهد بود که در رودخانه است و ماهی قادر خواهد بود به آسانی از میان آبگذر عبور کند. اولین قانون در طراحی آبگذرهای جدید این است که بستر رودخانه در میان آبگذر بایستی تا حد امکان از نظر شیب بسترء مصالح بستر و محیط تر شده نزدیک (مشابه) بستر رودخانه اصلی با شد. همیشه ر سیدن به این شرایط ایده‌آل ممکن نخواهد بود زیرا با ثابت نگه داشتن ضریب زبری و شعاع هیدرولیکی. سرعت جریان بیش‌تر از سرعت ماهی شده و برای ماهی قابل گذر نخواهد بود. بنابراین برای این منظور بهتر است زبری را با موجدار کردن لوله افزایش داد و هر چه این موج‌ها عمیق‌تر باشد نیز نتیجه بهتر بوده ولی این کار از نظر مهندس طراح ممکن است به‌دلیل نیاز به لوله‌های قطور تر زظ در نتیجه هرینه بیش تر مناسب نباشد رن ۱ ‎.)۹٩۰-۳ -------- صفحهٔ بعد -------- ابا ی ):1 6] 1) سس 9 0 سس کارت تا [عو رح ۸11 1 1ا[۲1] ۳ ۳ ۹ ط بت ی 13۸/۸31 ۲1۳] ۸٩ 1۲:۰ ۵]: 1]۳[ ‏زا‎ 7 شکل ۹۰-۳- چند نوع از آبگذرهای فولادی و بتنی |۱۰۹] روش دیگر برای قابل گذر نمودن آبگذر برای ماهیان در جریان‌های بالاترء الحاق یک سری مانع داخل لوله می‌با شد که اثری شبیه لوله‌های موج‌دارء ولی بیش‌تر از آن دارد ولی این روش نیز ظرفیت عبور سیل را کاهش می‌دهد و چنانچه راه‌حل‌های دیگر پیدا شود. موانع در طراحی آبگذرهای جدید توصیه نمی‌شود. این روش می‌تواند برای آبگذرهای موجود مفید باشد. ضعف دیگر در طراحی آبگذرها برای عبور ماهی آن است که یک لوله بزرگ منفرد اغلب در جریان‌های کم آب را به نقطه‌ای پخش می‌کند که عمق کافی برای شنای ماهی وجود ندارد. این تا اندازه‌ای می‌تواند جبران شود مخصوصا در حالاتی که محل اجازه نصب چندین آبگذر لوله‌ای را می‌دهد در این حالت یک لوله آبگذر بایستی پایین‌تر از دیگر آبگذرها قرار داده شود. بنابراین جریان در یک لوله متمرکز می‌شود و عمق کافی برای ماهی جهت شنا در جریان‌های بالا وجود خواهد داشت. این مشکل برای آبگذرها قوطی شکل که دارای کف صاف و تخت بوده و اغلب برای ماهی غیرقابل عبور تنها می‌تواند پایین آورده شود و آب را در جریان‌های کم در آن قسمت متمرکز کند. مشکل سوم می‌تواند بعد از ساخت آبگذر پیش آید مگر این‌که ضریب اطمینان بزرگی در طراحی گرفته شود. از آن جایی که آبگذر برای حداکثر جریان در رودخانه طراحی شده است. فرسایش در خروجی آبگذر یا پایین آن می‌تواند ایجاد شود بنابراین لوله جریان پری را عبور داده و در نتیجه در انتهای آن هد قابل توجهی وجود خواهد داشت. در نتیجه سرعت‌های زیاد در لوله, آبشستگی قابل‌توجهی در پایین خروجی ایجاد خواهد شد که پایستی در طراحی پیش‌بینی شود و سنگریزه کافی در پایین خروجی یا حوضچه‌های آرامش بتنی جهت جلوگیری از آبشستگی و قابل گذر نمودن خروجی -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه برای ماهی در نظرگرفته شود. بسیاری از گونه‌های موجود در محل ابگذرها جهنده نبوده و نمی‌توانند از دراپ‌های بیش از چند اینچ صعودکنند. شکل ‎)٩۹۱-۳(‏ راه‌حل این مساله را نشان می‌دهد. ۲0۱۷۵۳ ۵ ی مس ی -< ۳ ۱ ی 110 اک هکس ی 111111 1۱۳۳۵۲ شکل ۹۱-۳- آبشستگی در پایاب آبگذر و روش اصلاح آن با استفاده از سنگریزی و قرار دادن موانع بتنی |۱۱۰۹ این مساله یک مشکل مجزایی است زیرا بسیاری از آبگذرها بدون توجه به مشکلات بالقوه عبور ماهی ساخته شده‌اند. که دراپ آن‌ها قابل گذر برای ماهی نی ست و یکی از م شکلات !ا صلی در آبگذرهای موجود می‌با شد. راه‌حل‌های مختلفی برای این آبگذرها وجود دارد که همه آن‌ها از یک اصل پیروی می‌کنند. ضروری | ست که پایاب به ترازی که صعود ماهی را ممکن سازدر سانده شود که می‌تواند با زصب دیوارها یا موانع نمود که ماهی بتواند صعود کند. این دیوارها یا موانع می‌تواند ب سته به نیاز ماهی یا سازه به منظور اطمینان از پایداری آن شکاف‌دار شوند. م شکل دیگر وجود سرعت بالا داخل آبگذر !۱ ست. روش‌های زیادی برای کاهش سرعت در جریان مهاجرت ماهی وجود دارد که همه آن‌ها شامل قراردادن مانع داخل آبگذرها می‌باشد. این موانع می‌تواند بتنی, فولادی. چوبی یا از دیگر مواد باشد و یا ممکن است سنگ‌های بزرگی بوده که در کف مهار شده‌اند. هر یک از آبگذرها خصوصیات خاصی دارند که ممکن است یکی از این سیستم‌ها برای آن مناسب‌تر از دیگر سیستم‌ها باشد. چند نمونه در شکل‌های )٩۳-۳(‏ و ‎)٩۳-۳(‏ نشان داده شده‌اند. سرستم موانع زشان داده شده در شکل ‎)٩۳۲-۳(‏ می‌تواند از بتن فولاد یا چوب ساخته شده ۳ تو سط بولت‌ها بد دیواره آبگذر بسته شود. این نوع موانع متاسفانه در معرضص ر سوب قرار گرفته بنابراین نیاز -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای < دارای پیچیدگی کم جریان‌های کم. قابل مواد شناور قرار می؟ سیستم موانع " < برای جمع شدن بار ساده می‌باشند. میله‌های مسلح | انمایی» طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۰ ی در طراحی و اجرا می‌با شد. لیکن سرریزهای بدون شکاف برای ماهی‌های غیر< گذر نیست. این سیستم منجر به نگهداری بار بپستر شده ولی کم‌تر در معرض یرد و به نگهداری زیاد نیاز دارد. ۲۵۲ هزر ی ۲۴ ۳ ۵ ود 1ه و0۶ .سوت ۵.۱060 هتسد ,رفاماه ها ۵.180 ,جواه‌ط 1۵ 0.0760 وک ۲صلاو یگ ۱۳۹۱۵۳۵۵ 12.460 41 نوجه‌واع 3 3دچ 4 ای عصبهم ۹۵و ۲۱۵۶۴ هر «واد 36 واه ومع شکل ۹۲-۳- سه نوع از موانع قرار داده شده در آبگذرها |۱۱۰۹ هت طراحی و ساخت بسیار هزینه‌بر بوده ولی در کاهش سرعت موثر هستند و |< بستر و آشغال‌های شناور دارند. موانع با صفحات فلزی, دارای اثر بیش‌تر در کاه سازه‌های سنگی نشان داده شده در شکل ‎-)٩۳-۳(‏ (۸-4) نصب شده در آلاد ای کم موثر است به شرطی که با آشغال مسدود نشود. به این دلیل نگهداری زیا ۱۴۵ (۱۳۴7 تمالا تمایل کم‌تری مکا برای عبور ماهی ۱-50[[61 ۵65 -------- صفحهٔ بعد -------- ۴۶ نهایتا موا می‌شود و ب (تمیز نمودن الف- آبگذر با ر ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآیگذرها در د (۱ا) 1 ا۱[0 : 110 )0( 6۳0-31 3 ۷1۵۷:1۲۵۸ 0 (ه) ۵ ۵۲۱۱۲ ۲انهن اه از انا ها اخحصححله ان ی ه ۸ ای مه ۵اع ۵ آدها5 ۵| ۷۷۵۳۱۵ 01 10۳۵|0۵ آعها5 1710 ۲۵1۷۵۳ 71 [ و۱10 4 دز ها ۷۵[ 1۵ 0 ۵۵۵ امصصححا حم نز ما لن هلان لووالهط خ ما شکل ۹۳-۳- روش‌های دیگر قابل گذر نمودن آبگذرها |۱۱۰۹ نع نوع نبشی و میلگرد نشان داده شده در شکل ‎)٩۳-۳(‏ - (13-4) در مونتانا برای عبور قزل ی عمومی زیر برای قابل گذر نمودن آبگذرهای جدید و آبگذرهای ساخته شده داده شده است. های جدید سیب آبگذر: عموما توافق بر این است که این شیب بیش از شیب بستر رودخانه در بالا و پایین آ زیم طبیعی رودخانه را بر هم می‌زند و بایستی پرهیز شود. امانه رودخانه ی نگهداری -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جانمایی, طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۳۲۷ - ارتفاع آبگذر: توافق عمومی بر قراردادن کف آبگذر مقداری پایین‌تر از بستر طبیعی رودخانه می‌باشد. برای لوله‌های کم‌تر از قطر ۳ مترء ۰/۳ تا ۰/۶ متر زیر بستر و برای لوله‌های با قطر بیش‌تر از ۳ مترء یک پنجم قطر - مواد بستر: ته آبگذر بایستی با مصالح طبیعی بستر رودخانه یا معادل آن تا رسیدن کف آن به تراز بستر رودخانه و شیبی که در بالا ذکر شده پر شود. شکل بستر رودخانه در مقطع عرضی بایستی تا حد ممکن جهت تهیه عمق کافی برای شنای ماهی و نگه داشتن محیط تر شده اصلیء دو قسمتی شود. - مصالح آبگذر: درحالی که آبگذرهای بدون کف ترجیح داده می‌شود مانند آبگذر قوسی, گزینه بعدی لوله آبگذر بتنی باکس است که در جریان‌های کم یک آبراهه عریض صاف ایجاد می‌کند و صعود از آن برای ماهی - امتداد آبگذر و طول آن: ترجیح داده می شودکه امتداد آبگذر همان امتداد رودخانه با شد ولی بایستی در نظر دا شت که طول بایستی در حد امکان کوتاه با شد. در حالت‌هایی که زاویه بین رودخانه و جاده بسیار کوچک است ممکن است لازم با شد که امتداد جاده را تغییر داد. جنین اقداماتی ب ستگی به مقدار ماهی و نیاز آن‌ها برای بالا رفتن در رودخانه دارد. - فرسایش آبگذر: فر سایش بالقوه در ورودی و خروجی آبگذر بایستی پرهیز شود که می‌تواند با مسلح نمودن بستر رودخانه در ورودی و خروجی با سنگریزه» بتن یا مصالح دیگر عملی شود. - نگهداری آبگذر: بازرسی و نگهداری منظم آبگذرها ضروری می‌باشد. ب- آبگذرهای ساخته شده (موجود) روش قابل گذر نمودن آبگذرهای موجود. به شرایطی که آبگذر را غیر قابل گذر کند. بستگی دارد. دو دلیل بسیار عمومی گود شدگی پاییند ست ابگذر و سرعت بالا داخل آبگذر برای جلوگیری از عبور ماهی وجود دارد. در گود شدگی پایاب آبگذر چنانچه قبلا ذکر شد سنگریزه نمودن و ایجاد حوضچه آرامش معمولا به کار می‌رود. در حالتی هم که سرعت بالا از صعود ماهی جلوگیری می‌کند اگر با پر کردن کف آبگذر با مصالح بستر مساله حل شود. قرار دادن موانعی داخل آبگذر ممکن است ضروری باشد که این موانع بایستی با سیمان کاری یا با آرماتور به داخل آبگذر بسته شود. ۳-۲-۹-۳ راه‌ماهی‌ها (۶چ۳15(۷۵) راه‌ماهی‌ها سازه‌های مستهلک کننده آنرژی هستند که به منظور مهاجرت ماهی‌ها از پایین‌دست به بالادست در سازه‌های تقاطعی طراحی و اجرا می‌شوند. انواع راه‌ماهی‌های متداول در ۶۰ سال اخیر شامل موارد ذیل می‌باشند: -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه الف- حوضچه و سرریز" ب- بازشدگی قائم" ج- دنیل " د- کانال ماهی - قایق‌رو؟ الف- راه‌ماهی حوضچه و سرریز قدیمی‌ترین نوع راه‌ماهی مورد | ستفاده. راه‌ماهی حو ضچه و سرریز است که در سرتا سر دنیا نمونه‌هایی از آن دیده می‌شود. این نوع راه‌ماهی‌هاء ترکیبی از یک سری حوضچه‌های متناوب هستند که با سرریزهای لبه‌تیز از هم جداشده‌اند. هر کدام از این سرریزها دارای یک شکاف در قسمت بالایی می‌باشند که برای عبور جریان در نظرگرفته شده است. همچنین در قسمت تحتانی سرریزهاء یک روزنه با ابعاد مناسب برای عبور ماهی در نظر گرفته شده است. نمای شماتیک 10 ۱ 10 شکل ۹۴-۳- نمای شماتیک راه‌ماهی حوضچه و سرریز |۱۱۵۲ ۱۰ ۷/۵۱۲۶ (۷ آ5[0 |۷۵۳۵ ۲۰ 4 ]۳۰16 ۴۰ 0100-۳1۹۵۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۲ / زا سا شکل ۹۵-۳- نمونه‌ای از راه‌ماهی حوضچه و سرریز |۱۱۵۲ ب- راه‌ماهی بازشدگی قائنم راه‌ماهی متداول دیگر راه‌ماهی از نوع باز شدگی قائم یا راه‌ماهی شبار قائم |!است ( شکل‌های ۹۶-۳ و ‎.)٩۹۷-۳‏ این نوع راه‌ماهی در | صل, یک راه‌ماهی از نوع حو ضچه و سرریز می‌با شد که با یک باز شدگی در یک طرف. به صورت عمودی تا کل ارتفاع سرریز ادامه یافته است [۱۵۲]. الگوی جریان 110 7 67 د ۳ ی اس |[ ۳ سح شکل ۹۶-۳- نمای شماتیک راه‌ماهی از نوع بازشدگی قائم |۱۱۵۲ / //// اس سس 1 ی تا 8 ۱۹ 0 » 5 ۱ 4 / شکل ۹۷-۳- نمایی از راه‌ماهی نوع بازشدگی قائم و زاویه بازشدگی ۴۵ درجه نسبت به جهت جریان -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۰ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ج- راه‌ماهی دنیل راه‌ماهی دنیل یکی از انواع راه‌ماهی های کلا سیک | ست که اولین بار تو سط است جی دنیل (۱۹۰۸) معرفی گردید [۱۵۱]. راه‌ماهی دنیل تشکیل شده از یک کانال مستقیم مستطیلی شیب‌دار که قاب‌هایی در داخل آن قرار گرفته‌اند که نحوه قرارگیری قاب‌ها باعث استهلاک آنرژی جریان گردیده و جریان نسبتا مناسبی را برای عبور ماهی در یک مسیر مستقیم و پیوسته فراهم می‌کند. کاتوپودیس (۱۹۸۱) [۱۵۲] نیز این راه‌ماهی‌ها را مورد مطالعه قرار داد. نمای شماتیک راه‌ماهی دنیل در شکل (۹۸-۳) و (۹۹-۳) نشان داده شده است. شکل ۹۸-۳- نمای راه‌ماهی دنیل |۱۱۵۲ شکل ۹۹-۳- نمایی از راه‌ماهی دنیل د- کانال ماهی - قایق‌رو راه‌ماهی جدیدی که در سال‌های اخیر مورد استفاده واقع شده است راه‌ماهی از نوع ماهی- قایق‌رو می‌باشد. در طراحی و اجرای این راه‌ماهی. سعی شده است که بیشینه انطباق را با محیط زیست رودخانه داشته باشد. در سالیان اخیر. این فناوری جدید برای عبور ماهی در کشورهایی نظیر آلمان» سوئیس و آتریش مورد استفاده قرارگرفته است و در حال حاضر حدود ۳۵ نمونه از این نوع راه‌ماهی ساخته شده است. این راه‌ماهی یک کانال م ستطیلی است که در کف آنء برس‌هایی متشکل از -------- صفحهٔ بعد -------- فصل سوم - راهنمای جان تعداد زیادی از میله‌ها مهم‌ترین مزایای این ن مایی» طراحی هیدرولیکی و معماری پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه . ی نازک زبر انعطاف پذیر است. این برس‌ها انرژی را به خوبی مستهلک میک هاء قایق‌ران بدون هیچ‌گونه مشکلی از روی آن‌ها عبور می‌کند (شکل‌های وع راه‌ماهی ایجاد شرایط هیدرولیکی سازگار با شرایط محیط‌زیستی پایین بود, سر بر ۱ !۱ ۱ ْ" لا ۱ 1 ث ۳۳۳ 0 ۱ ی ۳ رد۲3 ۵م‌قا / ی ۳ 1 33۳2۳ - 3 ی 1( 7 ۱ ا و : ۱ ُ 9 ۱ ۱ 1 ۰ 1 ۱ : ۱ ٍ ۳ 1 8[ 5 اه هه 1۱818 ۱18 ۱۵ ناساس اس اساسا 15 لا ۰ 2 با را تناس ۴۶۴ ۳۳۱۲ 6271۱۱:۱۲ رتیه ۴ از و شکل ۱۰-۳- نمای شماتیک برس و و 1 رکه را ۱ : ِ ( ۰ ٍ لا | ۱ 1 ۱ ۱ ۱ ۱ 1 ا ۷ ۱ ! ۱ ِ ا ۱ ْ ۱ ۱ ا 1 ۱ ۰ ِ ۱ 1 ۰ 1 7 1 ۱ ۱ ۰ ً ها را ۱ ۱ شکل ۱۰۱-۳- عبور ماهی از نوع سیم در کانال ماهی - قایق‌رو |۱۱۴۴ ۵ (۱۳۴ نند و به دلیل شعاع ۱۰۰-۲ تا ۱۰۹۶-۲). از ن هزینه‌های نگهداری -------- صفحهٔ بعد -------- ۵۳۲۳ 3333333333 ۱ ۱ / << 4 دس ۳-۳ ِا سر 7 م۸ را ۷ ‌ ۹ 0 1 ۹ سر 1 صر ص ر ‌ ُ ۰ ۹ نس تا سا را وه 4 ۳ هد ۹ ۹ ی رس ۰ : سم رٍ اس َ و 2 ۰ َ یس اص اص ل ۱۲-۳- عبور قایق از کانال ماهی - قایق‌رو در رودخانه مدوای (دانشگاه کاسل المان. ۰۷ ۱ ۱ سم هه ی : ا 1 و ی در 9 ۱ 0 (و اس ی ۰ 2 چ ۰ ی ۳ ۱ ۱ میمصت ستقرار برس‌های علفی در بستر رودخانه برای حفاظت از صدف‌های رودخانه‌ای (دانشگاه کا سای ام من َ : 1 فص مدومی بب ۲ نس ایسد ها با وی ات ی ار را ی ده َ ۳ ۰ص 0۳۱۳۹ 1 ۹ ۰ موی ۱ تا ی ریا ۰ ۰ ۰ پس .۰ شکل ۱۰۴-۳ نمایی از کانال ماهی - قایق‌رو |۱۱۴۳ خانه گذرها در سامانه رودخا ر ۳۰( ۳۹۰( سل المان. ۷ -------- صفحهٔ بعد -------- شکل ۱۵-۳ کانال ماهی‌رو اجرا شده در سد آیو در سوئیس |۱۱۴۳ شکل ۱۰۶-۳- کانال ماهی - قایق رو در آلمان |۱۱۴۳ -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل ۴ ۱ راهنمای ساخت و احرای بل‌ها و بگذرها از دید‌گاه مورا مورفوهیدرو لیکی رودخانه -------- صفحهٔ بعد -------- -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۵۷ ۱-۴- ملاحظات مورفوهیدرولیکی رودخانه در زمان اجرای پل و آبگذر ۱-۱-۴ مقدمه همان‌گونه که در فصل سوم در خصوص مورفولوژی رودخانه‌ها اشاره شده است. مشخصات هند سی رودخانه‌ها (فرم, عرض» عمق, شیب و درجه پیچانرودی) به طور پیوسته و علی‌رغم این‌که در هر دو بعد زمانی و مکانی درحال تغییر هستند. به طور دینامیکی در تعادل می‌باشند. این تغییرات می‌تواند به‌دلیل تغییر در شرایط جریان (بده و شیب خط آنرژی)» رسوب (میزان آورد و اندازه رسوب) و مواد گیاهی (که شاخ و برگ گیاهان, توده‌های ریشه درختان و بوته‌ها و هر نوع پوشش گیاهی پارامترها بیش از حد با شد. پا سخ رودخانه نیز متنا سب با آن زیاد و سریع خواهد بود. چنین تغییراتی منجر به این خواهد شد که رودخانه از تعادل دینامیکی خارج و پدیده‌هایی چون فرسایش و رسوب‌گذاری تشدید و باعث تغییر در هندسه رودخانه می‌شود و تا زمانی که به تعادل دینامیکی جدیدی نرسد. ناپایداری رودخانه ادامه خواهد داشت. این ناپایداری‌ها باعث وارد آوردن خسارات هنگفتی می شود. از این‌رو هر نوع ساخت و ساز در رودخانه که منجر به تغییر در شرایط جریان» رسوب و پوشش گیاهی اطراف آن شود. باید مبتنی بر مطالعات دقیق مورفولوژی رودخانه بوده که شامل مراحل اجرایی ساخت سازه‌های پل و آبگذر نیز می‌باشد که در این فصل تاثیر متقابل اجرای سازه و پاسخ رودخانه به این تغییرات و یا به طور کلی آندرکنش مورفولوژی رودخانه و اجرای سازه پل مورد بررسی قرار خواهد گرفت. متخ ص صان پروژه‌های حمل و نقل, به طور روزافزون به اهمیت این مو ضوع پی برده‌اند که تا جای ممکن باید درتمام فازهای پروژه‌هایی که در محیط رودخانه انجام می‌شوند. عملکردها و فرایندهای رودخانه مدنظر قرارگیرد تا دوام سازه افزایش یابد. این آگاهی لزوم د ست‌یابی به روش‌هایی برای شناسایی شبکه‌ی پیچیده‌ی وابستگی‌های متقابل بین عوامل فیزیکی و زیست‌شناختی که در فرایندهای طبیعی محیط رودخانه یک‌جا جمع هستند را آشکار می‌سازد |۳۹ بر خلاف روش‌های من< صرا سازه‌ای (یا به ۱ صطلاح روش‌های سخت یا خاک ستری") روش‌های ذکر شده در بالاء رویکرد جامعی را در پیش می‌گیرند تا ضمن برآورده شدن نیازهای اسان عملکرد طبیعی رودخانه نیز حفظ شود. این روش‌ها نام گذاری های متعددی دار ند: موه ندسی با طبیعت ؟ (۷۷۸:])» عوارض طبیعی و مبتنی بر طبیعت؟ (۸۷۸78۳)» زیرساخت‌های نرم یا سبز؟ (آن))» مدیریت طبیعی سیلء روش‌های حساس به محیطزیست برای حفاظت رودخانه و ساحل* و غیره [۱۲۹]. ۱- 11370 0۳ 2۲۵۷ 205 ۲- ۳۵۱۵۵۲18 ۷11۵ 1۵1۳۵ )۳۷۷۸۷( (۳[178۳) 12065 0عحه 20-0 200 |۲۵۳۵ -۳ (آ0)) 11۳۵۵1۳۳۵۵ 2۲66 0۲ 5011 -۴ 1362565 ۵00۳۵1661100 0ص -عمحصقحه ۳۵۷۱۳۵۵۵۵۵۱-6 -۵ -------- صفحهٔ بعد -------- ۸۸ ۰ راراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه در کل راه‌حل‌های مبتنی بر طبیعت! (885) به منظور بهبود یا ترمیم و احیای کارکردهای طبیعی رودخانه. قابلیت ذاتی برای تو سعه و نگهداری زیر ساخت‌های حمل و نقل پایدار در محیط رودخانه را دارند. روش ۷5( را می‌توان در سه بخش خلاصه کرد: ۱- استفاده از مصالح طبیعی, ۲- استفاده از شرایط طبیعی مانند منطقه نوار ساحلی. سیلابدشت‌ها و تالاب‌ها و ۳- سازه‌های مهند سی شده‌ای که فرایندهای طبیعی و مصالح طبیعی را ترکیب کرده و به‌کار می‌گیرند. روش 5 با بهره‌گیری از شرایط طبیعی یا اقدامات مهندسی شده که ریسک سازه را کاهش می‌دهند. فرایندهای رودخانه را ارتقا داده یا احیا می‌نماید. مصالح طبیعی پوشش گیاهی بومی و مواد ارگانیک مانند چوب و سنگ را شامل می‌شود. به‌کارگیری شرایط طبیعی نیز شامل برقراری اتصال مجدد یا ترمیم بخش‌های مهم به منظور عملکرد رودخانه مانند سیلابد شت‌ها و قابلیت ذخیره سازی سیل آن‌هاء مناطق ساحلی و تالاب‌ها است. روش ۸835 در تمام فازهای پروژه‌های حمل و نقل (طراحی, ساخت. بهره‌برداری و نگهداری) و در تمام طول عمر آن‌ها قابل استفاده است. البته باید به این نکته توجه شود که علی‌رغم مزایا و کاربردهای گ سترده‌ی روش 5تالال لازم | ست تا محدودیت‌های بالقوه و ری سک‌های ذاتی ناشی از اتکای زیاد این روش به پوشش گیاهی بومی آرزیابی و مدیریت شود. هنگامی که مسائل پایداری رودخانه ریسک غیرقابل قبولی را برای پایداری سازه‌ی حمل و نقل ایجاد می‌کند. راه حل‌های طبیعی و بیوتکنیک" برای حفاظت در مقابل فرسایش و آبشستگی کافی نخواهند بود. ۳-۱-۴- بررسی‌های اجمالی برای اجرا به منظور تو سعه زیر ساخت‌های حمل و نقل و ساخت سازه‌های متقاطع با رودخانه (نظیر پل و آبگذر) ضروری است متخصصانی از رشته‌های گوناگون با یکدیگر همکاری نمایند و درک کامل و جامعی از فرایندهای مرتبط با رودخانه و سیلابد شت آن حا صل شود تا ایمنی و قابلیت اطمینان " پروژه افزایش یابد و از اثرات محیطز, ستی معکوس جلوگیری شود و همچنین هزینه‌های اجرا و نگهداری کمینه گردد. تیم متشکل از رشته‌های مختلف می‌تواند ریسک کلی پروژه را کاهش دهد و تاب‌آوری ؟ پروژه را به‌واسطه‌ی در نظرگرفتن ویژگی‌ها و فرایندهای رودخانه و سیلابدشت آن در هر مرحله از اجرای پروژه, بهبود بخشد. ثبت مستندات مربوط به پیشرفت کار در هر فاز پروژه و پایش و جمع‌آوری متمرکز داده‌ها و اطلاعات. موجب سهولت کارها و در نهایت موفقیت پروژه می‌شود. در پروژه‌های حمل و نقل. صرف نظر از ابعادء مقیاس و جزئیات آن‌هاء کار معمولا در چهار مرحله انجام می‌شود: (الف) برنامه‌ریزی» (ب) طراحی, (ج) ساخت و (د) بهره‌برداری - نگهداری. این چهار مرحله به طور شماتیک در شکل (۱-۳۴) نشان داده شده است. در برخی موارد (مانند پروژه‌های پل و آبگذر) پایش و ارزیابی رعایت تعهدات محیط‌زیستی پس از (۸135) 01011008 ۷1۵00-0۵0 -۱ 8 ۵10160310۵1 -۲ و ۳۳ -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ هت اتمام ساخت پروژه نیز ادامه می‌یابد. پایش و بازر سی به طور معمول در حین بهره‌برداری و همراه با فعالیت‌های نگهداری انجام می‌شود ولی می‌تواند به‌گونه‌ای توسعه یابد که موجب مزایای افزوده در راستای بهبود مرحله‌ی طراحی. جلوگیری از پیامدهای محیط‌زیستی, مدیریت تطبیقی ! و افزایش دوام پروژه گردد. سح (ح ۳ > ونگهداری ۳ و طراحی ۶ ساخت ۱ برنامه‌ریزی شکل ۱-۴- الگوی شماتیک مراحل پیشرفت یک پروژه‌ی حمل و نقل |۱۱۲۹ همان‌گونه که شکل (۱-۴) زشان می‌دهد. فازهای پر شرفت پروژه کاملا جدا از هم و خطی نی ستند. هر فاز چرخه‌ی تصمیم‌گیری مختص به خود را دارد و این چرخه‌های وابسته به‌هم, فعالیت‌ها و تصمیم‌های مراحل بعدی پروژه را ترسیم به‌دلیل بزرگ بودن پروژه‌های حمل و نقل هم از نظر ابعاد هم اعتبارات. اجرای این پروژه‌ها بسیار زمان‌بر می‌باشد. در نتیجه ممکن است فاصله بین طراحی و زمان اجرا طولانی باشد. حتی زمان اجرا نیز طولانی خواهد بود. در این فاصله آنچه که اهمیت دارد تغییرات محسوسی است که در رودخانه‌ها اتفاق افتاده است و نباید از این تغییرات غافل شد چرا که تیم طراح آمادگی داشته باشد تا با توجه به تغییرات احتمالی رودخانه. طراحی خود را به‌روزرسانی نماید. بودن متخصصین هیدرولیک با دانش مهندسی رودخانه در تیم طراحی و حتی تیم پیمانکاران به کاهش خسارات احتمالی آتی به طور کلی در مرحله اجرای پل یا آبگذرء تیم طراحی و ساخت سازه باید موارد زیر را رعایت کنند: الف- هم‌زمان با آماده‌سازی کارگاه. لازم است تا مورفولوژی رودخانه (فرم رودخانه, ابعاد و شیب رودخانه, راستای رودخانه و میزان فرسایش و رسوب‌گذاری) در محدوده پل بررسی شود و میزان انطباق آن با شرایط زمان سال‌های پس از طراحی انجام شده است موجب تغییر مورفولوژی و ابعاد رودخانه شده باشد. تغییر اقلیم نیز از عواملی است که در برآورد جریان و رسوب رودخانه تاثیر دارد و موجب تغییر مورفولوژی رودخانه می‌شود. ۸061 -۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه تغییرات ناگهانی تراز سطح آب در مخازن یا دریاچه‌های پایین‌د ست رودخانه نیز می‌تواند بر مورفولوژی رودخانه در بازه‌های بالادست تاثیر داشته باشد. به طور مثال کاهش تراز سطح آب دریاچه منجر به افزایش شیب انرژی و این رو ضرورت دارد تا تاثیر پروژه‌های بزرگی که در فاصله بین طراحی و زمان اجرا که در بالادست (نظیر احداث سد یا آبگیر بزرگ) و یا در پاییند ست (نظیر بردا شت از معادن شن و ما سه) اجرا شده‌اند یا در د ست اجرا می‌باشند. بر مورفولوژی رودخانه بررسی شود. در صورت وجود پارامترهای تاثیرگذار بر مورفولوژی» ضروری است تا برر سی شود آیا رودخانه به تعادل دینامیکی جدیدی ر سیده |است. در غیر این صورت باید به‌ کمک مدل‌های ریا ضی و ا ستفاده از روابط تجربی میزان تغییرات ابعاد رودخانه در سال‌های آتی برآورد و منطبق با آن در ابعاد سازه پل اصلاحاتی انجام شود یا از روش‌های تثبیتی استفاده شود. می‌گردد یا خبر. این مساله به‌خصوص زمانی اتفاق می‌افتد که در احداث جاده‌های بالادستی, به منظور صرفه‌جویی در هزینه و زمان اجراء آبراهه‌های کوچک تجمیع شده و به رودخانه متقاطع با جاده هدایت می شود در نتیجه بده سیلابی رودخانه نسبت به زمان طراحی بسیار بزرگ‌تر خواهد بود. عدم در نظرگرفتن ابعاد مناسب زیرگذرها منطبق بر بیشینه محتمل رواناب سطحی در جاده‌های بالادستی به‌خصوص در نواحی جلگه‌ای یا دشت نیز باعث خواهد شد تا سطح آب در یک سمت جاده افزایش یابد و جریان رودخانه‌ای به‌موازات جاده اتفاق افتد تا در یک نقطه‌ای به رودخانه متقاطع با جاده برسد که منجر به افزایش بده رودخانه در محل پل می‌گردد. در این رابطه بررسی پهنه‌بندی سیل به‌کمک مدل‌های دو بعدی می‌تواند در پیش‌بینی وقوع چنین رخدادی موثر باشد. ج- به کمینه ر ساندن تغییرات در شرایط و و ضعیت نوار ساحلی و ب ستر رودخانه در بازه منا سبی در بالاد ست و پایین‌د ست سازه تو صیه می شود تا چنانچه تغییراتی در هند سه رودخانه (نظیر م ستقیم کردن مسیرء کاهش عرض رودخانه, انحراف جریان, خاکبرداری و خاک‌ریزی در بستر یا سواحل رودخانه و دپوی مصالح) اتفاق افتد. چگونگی پاسخ آن از طرف رودخانه توسط مدل‌های هیدرولیکی ریاضی مطالعه شود. د- به کمینه رساندن آلودگی‌های ناشی از تولید رواناب و رسوب در محل ساخت و مدیریت آن‌ها ه- باز سازی پو شش گیاهی (گونه‌های گیاهی بومی منااسب) در بخش‌هایی که در اثر عملیات ساخت و ساز از بین و- مقابله با رشد و تثبیت گونه‌های مهاجم و غیربومی -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ )۶ اقدامات قبل از اجرا شامل: الف - ارزیابی‌های اولیه ! ارزیابی‌های اولیه‌ی م شکلات احتمالی بین پروژه برنامه‌ر یزی شده و شرایط رودخانه ۳ سیلاید شت آن. موجب انخاد تصمیمات 9 انجام اقداماتی در فازهای طراحی. ساخت 9 بهره‌برداری 9 نگهداری می‌شود. آگاهی زودهنگام از مشکلات احتمالی در مسیر انجام پروژه در موفقیت نهایی پروژه تاثیر زیادی خواهد داشت. توجه به الزامات مجوز زمین یا حق عبور پروژه" نیز از موارد مهم بررسی‌های اولیه محسوب می‌شود. اطلاعات حق عبور را می‌توان با عکس‌های هوایی تطبیق داد تا مشخص شود که آیا پروژه مورد نظر در محدوده‌ی مناسب و مجاز قرار می‌گیرد یا خیر. با توجه به اهمیت این مسالهء رعایت مفاد ماده ۱۳ آیین‌نامه مربوط به بستر و حریم رودخانه‌هاء انهارء مسیل‌هاء ... (۱۳۷۹) تاکید می‌شود [۱]: ملاحظات ژئوتکنیکی نیز می‌تواند عامل مهمی در برنامه‌ریزی و هزینه‌های ساخت باشد. به‌ویژه تراز سطح آب زیرزمینی زسبت به شالوده پل و همچنین وجود و تراز سنگ بستر که در طراحی شالوده. تخمین آبشستگی و نیز در طراحی راهکارهای مقابله با آن تاثیرگذار است. مطالعات منطقه‌ای و استفاده از نقشه‌های زمین‌شناسی از جمله‌ی ن را نشان دهد. ب- پایداری آبراهه ۲ دستورالعمل ۲1۳۲-20 [۱۲۷] توضیح می‌دهد که طراحان پروژه باید پایداری آبراهه اصلی رودخانه را قبل از پرداختن به مطالعات جامع‌تر هیدرولوژی و هیدرولیک انجام دهند. مزیت این اقدام این است که نه تنها از مشکلات سازه‌ای ناشی از تغییرات آبراهه پیشگیری می‌شود. بلکه از پیامدهای احتمالی که عملکرد رودخانه را مختل می‌کند نیز جلوگیری می شود. در صورتی که بروز برخی مشکلات اجتناب‌ناپذیر باشد. می‌توان تمهیداتی را به منظور مقابله و به کمینه رساندن آن‌ها در نظر گرفت. در اولین قدم. با بازبینی و مقایسه عکس‌های جدید و سال‌های گذشته. شرایط رودخانه و سیلابد شت‌های آن م شخص می شود و بر | ساس آن می‌توان تعیین کرد که آیا شرایط موجود به نفع پروژه | است و یا محدود یت هایی را برای پروژه مورد نظر ایجاد می‌کند. بند ۴-۵ از دستورالعمل ۲1۳۲-20 (20120 ۳11۷/۸) جزئیات روش‌های ارزیابی سریع پایداری آبراهه را ارائه می‌دهد [۱۲۷]. ۱-۳۵۲۷ 1 ۲- ۳۳۵۵01 ۲1۵11 1-01-( ۳- ۳۵۵۱ 1۷ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۲ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه ج- هیدرولوژی و هیدرولیک قوانین و مجوزهای پروژه و نیز معیارها و استانداردهای طراحی, الزامات هیدرولوژیکی یک پروژه را مشخص می‌سازند. یکی از شاخص‌های هیدرولوژیکی مهم بده طرح است. یک روش سریع به منظور برآورد مقدار بده طرح. بررسی گزارش‌ها و مطالعات هیدرولوژیکی موجود است. به‌ویژه چنانچه پروژه فعلی جایگزین سازه‌ی قبلی خواهد شد. در صورتی‌که چنین مطالعاتی موجود نبا شد. معادله‌های رگر سیونی محلی که خصوصیات حوضه‌ی آبخیز را به بده اوج (جریان بیشینه) ربط می‌دهند. روش سریع و مفیدی برای تخمین بده طرح در اختیار قرار می‌دهند. اطلاعات هیدرولیکی, به‌ویژه عمق‌ها و سرعت‌های مربوط به بده طرح برای محاسبه‌ی ابعاد سازه و رقوم سطح آب استفاده می شوند تا باز شدگی هیدرولیکی" (فاصله سطح آب تا وجه زیرین عرشه پل) کافی برای سازه در نظرگرفته شود و براساس آن ریسک آب‌گرفتگی سازه‌ی پل و جاده‌های دسترسی مرتبط با آن در هنگام وقوع سیل تعیین گردد. از مدل‌های عددی هیدرولیکی نیز می‌توان برای انجام این ارزیابی استفاده کرد [۱۳۰]. در این خصوص توضیحات بیش‌تری در فصل سوم این راهنما ارائه شده است. د- تجاوز به حریم رودخانه و پیامدهای محیط‌زیستی آن هر چند زمان ساخت پروژه‌های پل یا آبگذر در مقایسه با طول عمر پل کوتاه می‌باشد ولی هر نوع اثرگذاری بر محیط رودخانه و تجاوز به بخش‌هایی از آبراهه ۱ صلی رودخانه, نوار ساحلی آن. منطقه‌ی مهاجرت رودخانه و یا سیلاید شت آن می‌تواند در کوتاه‌مدت هم منجر به پاسخ رودخانه گردد که موجب شروع تغییر مورفولوژی رودخانه در دراز مدت گردد. از این رو اجرای عملیاتی که باعث تنگ کردن عرض رودخانه می‌گردد باید با مطالعه تاثیر آن بر پاسخ رودخانه باشد. چرا که هر نوع تنگ شدگی ناشی از احداث سازه‌ی متقاطع همچنین موجب برگشت آب یا پس‌زدگی آب (افزایش تراز سطح آب در بالاد ست مقطع تنگ شده) می شود که ری سک سیل در ارا ضی اطراف رودخانه را نیز افزایش می‌دهد و کاربری اراضی و کشاورزی را تحت تاثیر قرار می‌دهد. علاوه بر این تجاوز به حریم رودخانه الگوی رسوب‌گذاری و مدت زمان همان‌گونه که احداث پروژه‌های حمل و نقل بر روی رودخانه‌هاء آثرات و تغییراتی را در محیط رودخانه موجب می‌شود. این تغییرات صورت گرفته در محیط رودخانه نیز به نوبه‌ی خود. بر روی سازه‌ی احداث شده آثرات متقابلی خواهد داشت. برای اطلاع از طبقه‌بندی رودخانه و اثرات متقابل می‌توان به فصل ۳ این راهنما مراجعه کرد. ه- رسوب. سنگ. چوب و واریزه در آب 0 1۵۳06 -۱ ۲۳0 -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۶۳ در زمان ساخت پروژه‌های رودخانه یا آبگذر و به‌خصوص در مناطقی که مستعد جریان‌های واریزه‌ای هستند ضرورت دارد تا پیش‌بینی حرکت این نوع جریان‌ها که می‌تواند موجب آسیب رساندن به سازه‌ی در دست احداث یا جاده و کارگاه و گیرکردن اجسام شناور موجب روگذری جریان شوند و بالا آمدن سطح آب بالادست نیز موجب پخش سیلاب در اراضی بالادست و کنارگذری گردد. احداث سازه‌های مقابله با جریان‌های واریزه‌ای در بالادست پل و آبگذر بسیار موثر است. ولی برای جلوگیری از انسداد پل و آبگذرها در آبراهه‌های کوهستانی و با حوضه جنگلی. سازه تقاطعی هم‌عرض با آبراهه اصلی, بدون پایه برای پل‌ها (و یک دهانه برای آبگذرها) و با افزایش حداقل ۲۰ درصد در ارتفاع طراحی معمول عرشه (همانند پل‌های قوسی تاریخی) توصیه می‌شود. ح- آبشستگی رودخانه ۱- در نظر گرفتن طول کافی برای پل تا از آبشستگی تنگ‌شدگی اضافی در محل تقاطع جلوگیری شود. ۲ تطبیق بده که در آن حرکت بار بستر در زیر آبگذر پل شروع می‌شود با بده که حرکت بار بستر در آبراهه بالادست پل شروع می‌شود. ۳- پایه‌ها/ تکیه‌گاه‌های پل ۵- جلوگیری از شرایطی که در آن آپشستگی مو ضعی در پایه‌ها/ تکیه‌گاه‌ها به طور معکوس بر پایداری کناره‌های ۶- فاصله‌گذاری مناسب شالوده‌ی پل از طریق کارگذاری پایه‌ها/ تکیه‌گاه‌ها در بیرون از بخش فعال رودخانه تا امکان عبور واریزه‌ها و قطعات چوبی بزرگ از سازه‌ی متقاطع فراهم شود. ۳-۱-۴- روش‌های ساخت با انحراف آب در بستر اصلی رودخانه الف -احداث دبواره هادی: در این روش یک دیواره هادی برای انحراف جریان در بستر رودخانه از بالادست سازه و به صورت ۶ صایی مطابق شکل (۲-۴ الف و ب) ساخته می شود. برای هدایت جریان کم‌آبی رودخانه و نیز انتقال تراوشات آب از محیط کارء احداث مجرای زهکشی مطابق شکل‌های فوق لازم است. گستره‌ی عرضی دیواره باید در حدی باشد که فضای کار در محل بستر سازه کافی بوده و باعث کاهش شدید عرض رودخانه و افزایش زیاد عمق آب و سرعت جریان نگردد. ارتفاع دیواره با توجه به رژیم جریان در فصل کاری و کم‌آبی رودخانه و با توجه به موقعیت و اهمیت طرح با احتساب حداکثر سیل با دوره برگشت ۲ تا ۵ سال تعیین می‌گردد. این روش بیش‌تر در رودخانه‌های با عمق و سرعت جریان کم و با عرض زیاد و در فصل کم‌آبی استفاده می‌گردد. برای ساخت دیواره هادی. از مصالح خاکی یا رودخانه‌ای می‌توان استفاده کرد. در رودخانه‌های بزرگ و دائمی (عریض -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه و یا عمیق و با سرعت زیاد) که امکان اجرای دیواره با مصالح خاکی یا مخلوط درشت‌دانه نمی‌باشد. اجرای دیواره سنگریزه‌ای و یا جاگذاری تورسنگ‌های جعبه‌ای یا بلوک‌های بتنی توسط دراگ‌لاین انجام می‌یابد. استفاده قرار گرفته و باله دوم سازه اجرا خواهد شد. در این‌صورت دیواره هادی اولیه برداشته شده و از مصالح آن برای اجرای دیواره حفاظتی و خشکیدگی بستر کار در سمت دیگر استفاده می‌گردد [۲۲]. شکل ۲-۴- روش‌های انحراف آب در بستر رودخانه برای ساخت سازه‌های تقاطعی |۱۳۲۲ ب- احداث مجرای هادی جربان کم‌آبی: در این روش, یک مجرای هادی مطابق شکل (۲-۴- ج) از بالاد ست سازه برای انحراف و هدایت جریان کم‌آبی در بستر رودخانه و با فاصله کافی از سازه (جهت انتقال تراوشات آب از محیط کار) احداث می شود. ظرفیت مجرا براساس متوسط جریان در بازه زمانی کار رودخانه‌ای تعیین می‌گردد. ارتفاع کف مجرای هادی بهتر است که پایین‌تر از تراز کف ترانشه پنجه سازه باشد تا نقش زهکشی بستر کار را نیز به‌عهده گیرد. این روش در رودخانه‌های فصلی با عمق و سرعت جریان خیلی کم و در فصل خشک یا کم‌آبی استفاده می‌گردد [۲۲]. پ- انحراف موقتی و موضعی رودخانه: در این روش رودخانه به طور موضعی و به صورت حلقوی مطابق شکل (۳- ۳ از بالادست بازه مورد نظر منحرف شده و در فاصله‌ای در پایین‌دست مجددا به مجرای طبیعی و اصلی خویش باز می‌گردد. انحراف جریان ممکن است مطابق شکل (۳-۴- الف) به طور کامل صورت یافته و بازه اجرای کار خشک گردد. این روش بیش‌تر برای رودخانه‌های با بده پایه کم نسبت به سیل متوسط سالانه مناسب است. ساخت سراسری و یکپارچه سازه تقاطعی در بستر رودخانه ساده‌تر بوده و نیاز به پمپاژ آب از محل ترانشه پنجه سازه‌ها نیز کم‌تر خواهد بود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت واجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهید رولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۳۵ گاهی نیز ممکن است مطابق شکل (۳-۴- ب) مجرای انحرافی تنها برای عبور جریان‌های پرآبی تا سیلابی در نظر گرفته شده و جریان‌های کم‌آبی و حیاتی همچنان در رودخانه اصلی و در بازه کاری برقرار باشد. در این حالت. احداث یک مجرای هادی نظیر شکل (۲-۴- ج) برای هدایت جریان کم‌آبی در بستر رودخانه ضروری خواهد بود. این روش بیش‌تر برای رودخانه‌های با بده پایه بالا ذسبت به سیل متوسط سالانه (تغییر پذیری کم‌تر رژیم جریان در طول سال) در هر دو صورت فوق. ظرفیت مجرای انحرافی رودخانه معادل حداکثر سیل محتمل در دوره زمانی ساخت سازه تقاطعی باید با شد. البته از آنجا که زمان ساخت باید کوتاه بوده و ترجیحا می‌بای ست در طول یک فذصل کم‌آبی رودخانه اجرا گردد. دوره بازگشت سیل طرح انحراف نیز کوتاه خواهد بود. به‌هرحال با توجه به شرایط جریان در حوضه رودخانه. کاربرد روش‌های هیدرولوژی تعیین می‌گردد. در طرح مجرای انحرافی. خ صو صیات جریان و توأن رودخانه نباید تفاوت قابل ملاحظه‌ای با شرایط نظیر در رودخانه شده. به ماهی‌ها و گیاهان و به ساختار محیط‌زیستی منطقه صدمات زیادی رسیده و کدورت آب نیز باعث کاهش کیفیت به طور کلی گرچه انحراف رودخانه عملیات ساخت سازه تقاطعی را (به‌خصوص در دو سمت رودخانه) آسان می‌کند. ولی خطرسازترین و پرهزینه‌ترین روش انحراف آب بوده و از محدودیت‌ها و نامطمئنی‌های طبیعی, زیستی و اجتماعی نیز برخوردار است. ازاین‌رو حتی‌الامکان از انتخاب این روش باید اجتناب نمود [۲۲]. شکل ۳-۴- روش‌های انحراف موضعی رودخانه برای ساخت سازه‌های تقاطعی |۱۲۲۱ -------- صفحهٔ بعد -------- ۶۶ ۰ راهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه ۴-۱-۴- روش‌های ساخت بدون انحراف آب رودخانه در رودخانه‌های بزرگ و دائمی (عریض, عمیق و با بده پایه زیاد) و یا در صورت وجود محدودیت‌های خاص (مانند رودخانه‌های مرزی» شهری و یا رودخانه‌های کشتیرانی)» عموما امکان انحراف رودخانه یا انحراف آب در بستر رودخانه فراهم نمی‌باشد. در این‌صورت عملیات ساخت سازه تقاطعی در شرایط جریان طبیعی رودخانه در فصل کم‌آبی و در طول یک سال باید انجام گیرد. برای ساخت سازه تقاطعی بدون انحراف آب در رودخانه‌های بزرگ. یکی از سه روش اسکله‌ریزی,» استفاده از شناور و روش ترکیبی, به شرح زیر انتخاب می‌گردد. انتخاب هر یک از این سه روش به شرایط خاص رودخانه و طرح بستگی داشته و ماشین‌آلات, تجهیزات و مهارت‌های خاص خود را می‌طلید. الف- روش | سکله‌ریزی: در این روش مطابق شکل (۴-۴)» مراحل ساخت به صورت گام به گام از ساحل بالای رودخانه به سمت میانه رودخانه انجام می‌گیرد. شبوه اجرای کار مشابه ساخت اسکله‌ها و موج شکن‌های دریایی است. با توجه به سابقه کارهای ساحلی و دریایی در ایران» تجربه ساخت به روش اسکله‌ریزی یا سکوبندی بیش‌تر بوده و در شرایط جریان به‌سهولت قابل انجام است. در این روش, استفاده از دراگ‌لاین برای کنترل بهتر ب- روش | ستفاده از شناور: در این روش» از شناور یا بارج به‌عنوان سکوی متحرک برای استقرار ماشین‌آلات و مصالح ساخت | ستفاده می شود. از شناورهای موجود. با | صلاحاتی می‌توان برای کارهای رودخانه‌ای | ستفاده نمود. در کاربرد شناورها جهت اجرای سازه در میانه رودخانه و از سطح آب. موارد زیر باید مورد توجه قرار گیرد: - عمق آب و فضای حرکت کافی برای شناور در حین عملیات اجرا فراهم باشد. حاشیه رودخانه خطرساز باشد. - اگر رودخانه کاربری ترابری دارد. عملیات اجرایی باید امکان تردد شناورها را با ایمنی کامل فراهم نماید. - شرایط جریان, موج و باد باید برای شناور مناسب بوده و باعث اختلال در عملیات استقرار مصالح در زیر آب و پایداری هندسه سازه نشود. - عملیات اجرا در زیر آب با دیده‌بانی غواصان کنترل گردد. - شرایط آب و هوایی در حوضه بالادست رودخانه (احتمال طوفان و سیلاب) تحت کنترل دائمی باشد. پ- روش ساخت ترکیبی: در این روش مطابق شکل (۳-۴)» ترکیبی از عملیات اسکله‌ریزی از خشکی (ساحل بالای رودخانه) با اجرا از درون آب (با استفاده از شناور) به‌کار گرفته می‌شود. انتخاب روش ترکیبی بستگی به شرایط رودخانه. امکانات موجود و محدودیت زمانی در اجرای سریع سازه تقاطعی دارد [|۲۲]. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنماو ۵-۱-۴ مراحل د ۱- بستر ساخت سا عملیات آماده تس سازه صورت گیرد به‌داخل رودخانه و : مراحل زیر را به‌ترتب الف - پاک‌سازی مواد که بر ب- برداشت ! مواد سط لایه‌های ه ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهید رولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ جریان ۱ ۱ ۰ ۱ ."0 1 ۹ ۰ 1 ۱ 4 ن َ/ ی 8 سازه دراگ لایین ۳ / سازه در حال ساخت ۵ مصا ۱ ۳ هوان ]| جخ سم دص ۹ ۰ ز ۸ ‌-‌ ۹ / اسآ مک مه وه اک هه ی : ؛ْ: را / 1 ۰ 0 شکل ۴-۴- روش ساخت سازه تقاطعی بدون انحراف آب رودخانه |[۲۲| ساخت سازه تقاطعی زه تقاطعی ازی بستر ساخت سازه تقاطعی باید با کمینه به هم‌خوردگی بستر و آن هم تنها ستر کار ا ستفاده نمود. برای یک حفاری منا سب در بستر رودخانه جهت ساخت ابستر و دبواره رودخانه: باید محدوده ساخت را از گیاهان و آشغال و نخاله‌ها پاکس ش‌تر منشای آلی دارند باعث نشست پی و ایجاد شکاف در بدنه سازه بعد از ساخت به‌های ضعیف و نشست‌پذ بر: ظرفیت باربری کم ریزدانه بودن لایه‌ها و یا قابلیت عی و زیر سطحی باعث نذشست‌های نامتجانس, زیر شوبی و ناپایداری بستر ساخت سعیف تا حد امکان باید برداشست گردد. مواد زیرسطحی نامناسب (از نوع خاک ۶ در محدوده احدات ازی نمود. زیرا این انحلال و روانگرایی سازه خواهد شد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۸ ۰ اراراهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه باتلاقی واگرا و یا رگه‌های گچی در پروفیل خاک) باید برداشست گردیده و یا در صورت عمیق بودن به نحو مقتضی اصلاح و تحکیم یابد. به طور مثال, با ریختن مخلوط درشت‌دانه قلوه‌سنگ و تخته‌سنگ (بدون مواد ریزدانه) و ایجاد تراکم نسبی, بستر مناسبی ایجاد کرد. روش‌های دیگر تحکیم بستر بسته به اهمیت پروژه و نوع و مصالح سازه تقاطعی می‌تواند مورد نظر قرارگیرد. پ- اصلاح شیب دیواره رودخانه: در بازه مورد نظر ممکن است دیواره طبیعی رودخانه ناپایدارء پای شیب فرسایش یافته و یا زاویه شیب زیاد باشد. برای جلوگیری از لغزش شیب و فرسایش دیواره در آینده بهتر است که قبل از شروع حفاری بسترء شیب دیواره‌ها | صلاح و به طور طبیعی پایدار گردد. در شرایطی که ارتفاع دیواره رودخانه زیاد باشد. اصلاح شیب ممکن است همراه با سکوبندی باشد. ت- آماده سازی بستر طولی: جهت کاهش عمق و گستره حفاری. کم‌تر شدن هزینه عملیات حفاری و حفظ بستر طبیعی رودخانه. بهتر است بستر رودخانه در امتداد سازه تقاطعی به صورت پلکانی و سکوبندی آماده گردد. ث- حفر تراذشه دیواره: تکیه‌گاه سازه تقاطعی و به‌خصوص دیواره کوله‌ی پل سازه‌ای است که از دو طرف (دیواره رودخانه و کف ب ستر) با زمین تماس دا شته و جهت ایمنی باید در دیواره و ب ستر قفل گردد. اگر هر یک از این اتصالات ضعیف یا قطع گردد. سبب ناپایداری کلی سازه تقاطعی خواهد شد. قفل شدگی تکیه‌گاه‌ها یک اقدام اساسی است. ترانشه دیواره رودخانه از نظر سهولت اجرا بهتر است به صورت سکوبندی حفر گردد. تا عمق کافی برای استقرار مصالح حفاظتی فراهم گردد. ج- حفر ترانشه آبشستگی: ترانشه پنجه در پیرامون تکیه‌گاه سازه تقاطعی و در محل پایه‌های پل شرایط لازم برای قفل‌شدگی بدنه سازه در کف بستر و ایمنی سازه در برابر خطر آبشستگی را فراهم می‌کند. عمق و گستره عرضی ترانشه پنجه براساس برآورد عمق آبشستگی و پایداری مواد زیر سطحی و انتخاب گزینه مناسب حفاظت پنجه ۲- اجرای سازه تقاطعی یکی از موارد مهم اجرایی. تر تیب مراحل ساخت سازه تقاطعی است. در این صورت می‌توان برنامه‌ریزی‌های مدیریتی را برای استفاده بهینه از زمان و اس‌تفاده از ماشین‌آلات به منظور کاهش هزینه طرح. اجرای به موقع و منطبق با زمان‌بندی طرح انجام داد. ترتیب مراحل زمانی اجرای یک سازه تقاطعی به شرح زیر است: الف-اجرای حفاظت چاله اب ش ستگی: با حفر و آماده سازی ترازشه پنجه در محدوده اجزای سازه تقاطعی. حفاظت پنجه با گزینه مناسب انجام می‌گردد. ب- اجرای بدنه تکیه‌گاه سازه تقاطعی و با دبواره کوله پل: این مرحله همراه با قسمت الف (اجرای حفاظت چاله آبشستگی) و یا بعد از آن انجام می‌شود. -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهید رولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۸۶۹ ج- اجرای پایه‌های پل: این مرحله همراه با قسمت الف (اجرای حفاظت جاله آبشستگی) و یا بعد از آن انجام ب (اجرای تکیه‌گاه‌های دو طرف) و یا بعد از آن اجرا شوند. در رودخانه‌های با جریان دائمی و همچنین برای پل‌های بزرگ در رودخانه‌های دائمی یا فصلی یا خشک (که ممکن است زمان اجرا طولانی‌تر از یک فصل کاری تکیه‌گاه‌های دو طرف ساخته شوند. در صورتی‌که پل در بالاتر از تراز آبراهه اصلی بوده و در سیلابدشت رودخانه گسترش داشته باشد. پایه‌های پل در ناحیه سیلابدشت می‌توانند قبل یا هم‌زمان با اجرای تکیه‌گاه‌های دو طرف ۳- پاک‌سازی و بهسازی بستر رودخانه بعد از انجام مراحل اجرا در هر فصل کار و نیز در پایان پروژه. بقایای خاکریزهای انحراف آب و مقدار قابل توجهی مواد حاصل از حفاری‌ها باقی می‌ماند. پاکسازی بستر برای جلوگیری از ناهنجاری‌های جریان در آینده و ایمنی کار کرد ایمنی و کار کرد سازه تقاطعی مستقیما تحت تاثیر عوامل تخریبی و نحوه کاربری نوار ساحلی بالای رودخانه (یا حریم رودخانه) می‌باشد. در مراحل ساخت پروژه. حفاظلت و تثبیت ساحل بالا و حریم رودخانه (با استفاده از روش‌های طبیعی - سازه‌ای) نباید کمرنگ 9 یا حدف 9 یا به مرحله بهره‌برداری 9 نگهداری پروژه انتقال داده شود. در مرحله ساخت (به< صوص در شرایطی که از رویکرد مرحله‌ای استفاده شده و یا زمان‌بندی طرح بیش از یک سال تقاطعی)» از مشکلات آینده طرح و نیز از هزینه می‌کاهد. موارد پایش و ابزار و روش‌های پایش در طرح سازه‌های تقاطعی رودخانه‌ای در فصل پنجم ارائه شده است. ۶- تدوین برنامه اجرا -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۰ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآیگذرها در سامانه رودخانه در طرح‌های رودخانه, مجموعه اسناد مناقصه ( شامل نقشه‌های اجرایی» متره و برآورد. زمان‌بندی اجرای کار و پیمان عمومی و خ صو صی) از سوی مشاور به کارفرما جهت تایید ارائه می‌گردد. مراحل و برنامه اجرای پروژه با توجه به ایمنی طرح. اتمام به‌موقع کار و با توجه به شرایط رودخانه وضعیت اقلیمی حوضه. مصالح و تکنولوژی کار و محدودیت‌ها باید از قبل تعیین و تدقیق گردد. فعالیت‌های لازم جهت اجرا و تکمیل پروژه. برنامه زمان‌بندی اجرای کار تو سط م شاور تهیه و ارائه گردیده و به تایید کارفرما برسد. پس از انتخاب پیمانکار و شروع عملیات اجرایی, پیمانکار با توجه به امکانات و شرایط موجود مبادرت به اصلاح و تکمیل جدول زمان‌بندی و یا روند اجرا نموده و برنامه کنترل پروژه را به صورت برنامه مسیر بحرانی (/۳۸-)) تهیه و جهت تصویب به کارفرما ارائه خواهد نمود. در صورت لزوم» مهندسی آرزش نیز می‌تواند در بهینه‌سازی طرح اجرایی (کاهش زمان اجرا و هزینه‌های پروژه) و یا آرزیابی مشکلات پیش‌بینی‌نشده و راهکارهای پیشنهادی موثر واقع گردد. به طور کلی رعایت اصول زیر در برنامه ساخت پل‌ها و آبگذرها در سامانه رودخانه باید مورد نظر قرارگیرد: - تعیین بازه زمانی کار و برنامه زمان‌بندی مراحل مختلف ساخت بر آساس شرایط جریان رودخانه. آمکان‌پذیری عملیات اجرایی, کم‌ترین تاثیرات منفی بر سامانه حیاتی رودخانه و تامین کمینه نیاز بهره‌برداران و حقابه - تعیین روش انحراف آب و تامین شرایط لازم برای میدان ساخت آبشکن‌ها براساس نوع. اندازه و شرایط جریان رودخانه» مسائل محیط‌زیستی و اجتماعی - تامین بودجه پروژه متناسب با برنامه زمان‌بندی و با پیش‌بینی لازم برای حوادث محتمل رودخانه‌ای - اجرای سامانه دسترسی به رودخانه, تامین مصالح مورد نیاز و استقرار کارگاه و تجهیزات لازم قبل از شروع بازه زمانی کار در داخل رودخانه - استفاده از استانداردهاء ضوابط و تجربیات موجود و نیز ملاحظات محیط‌زیستی در مراحل ساخت - پیش‌بینی روند و مراحل اجرای پروژه منطبق بر روش برنامه‌ریزی مسیر بحرانی (/۳۸-)) ۳-۴- برپایی کارگاه. ساخت و نگهداری سازه با توجه به ریسک رخداد سیل در پهنه سیلابی رودخانه با توجه به این که اجرای طرح ساخت پل‌ها و آبگذرها در بازه‌ی رودخانه از پیچیده‌ترین و دشوارترین کارهای رودخانه‌ای به‌شمار می‌آید. از این‌رو برنامه کار رودخانه‌ای تنها تابع ملاحظات اقتصادی یا تنش‌های اجتماعی نبوده بلکه محدودیت‌های انطباق با شرایط طبیعی رودخانه. امکان‌پذیری اجرای طرح و ایمنی مراحل کار در سامانه رودخانه تعیین‌کننده‌تر هستند. پیش‌بینی واقعی زمان پروژه, مراحل و زمان‌بندی اجراء هزینه‌های ساخت. آثار منفی اجرای پروژه بر سامانه رودخانه, بهره برداران و محیط‌زیست در مرحله ساخت و جلوگیری از تخریب‌های احتمالی و گاهی فاجعه‌آمیز, ضروری می‌باشد. به طور کلی ضروری است تا موارد زیر رعایت شود: -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت و اجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهیدرولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ نصا ۱- نیروی انسانی فنی پیمانکار باید ترکیب نیروی انسانی فنی و کارآمد را برای مراحل مختلف کار تامین و معرفی نماید. مسئولین کارگاه و مهندسین باید از دانش و تجربیات لازم در کارهای آبی و به‌خصوص کارهای رودخانه‌ای برخوردار باشند. به‌ کار گیری نیروی کار محلی در امور فنی و به‌خصوص در امور غیرفنی و نیز اجاره ماشین‌آلات محلی همراه با کاربران آن موجب تاثیرات مثبت و حمایت‌های روانی در حین اجرا خواهد شد. د ستگاه نظارت بر اجرای طرح باید از مهند سین مجرب در کارهای رودخانه‌ای (از سوی مشاور اصلی طرح) تعیین گردد. ناظر مقیم باید نقش کلیدی در کیفیت اجرای پروژه ارزیابی استمرار کار در شرایط بحرانی و حوادث غیرمترقبه را به‌عهده داشته و درعین حال نسبت به سختی کار و یا عدم‌امکان اجرا آگاه باشد. ۲- راه‌های دسترسی اولین مرحله. پیدا کردن راه مناسب و یا ساخت راه دسترسی به بازه‌ی رودخانه مورد نظر است. سپس نوبت به احداث و تجهیز کارگاه می‌رسد که پایگاه اصلی افراد و ماشین‌آلات در طول دوره اجرای پروژه می‌باشد. موارد مهم در استقرار راه دسترسی و احداث و تجهیز کارگاه در زیر مورد بحث قرار می‌گیرند. خ صو صیات کلی در انتخاب راه د ستر سی برای اجرای پروژه ساماندهی رودخانه عبارتند از کم‌هزینه بودن ساخت و نگهداری مسیرء کم‌ترین آسیب به طبیعت و محیط‌زیست منطقه, عدم تنش اجتماعی و محلی و مسیر مناسب برای رفت راه مناسب برای تردد ماشین‌آلات باید دارای مشخصات عمومی زیر باشد: - انتخاب مسیر نباید تعارضی با مالکیت خصوصی و یا مشکلات اجتماعی محل داشته باشد. در غیر این صورت اهالی به تناوب و یا نابهنگام مانع از عبور ماشین‌آلات شده. به تجهیزات آ سیب وارد نموده و باعث توقف پروژه - در تقاطع راه با آبراهه‌های طبیعی و یا انهار آبیاری و زهکشی, باید تمهیدات لازم (ساخت ابنیه‌های فنی شامل پل» کالورت. آبگذر و غیره) صورت گیرد. در غیر این‌صورت راه به تناوب تخریب خواهد شد. - در آماده‌سازی بستر راه تا حد ممکن باید از حذف یا أآسیب به پوشش گیاهی و درختان منطقه جلوگیری شده و کمینه دست‌خوردگی در حاشیه مسیر به وجود آورد تا در هنگام وقوع رگبارها و سیل, از فرسایش کناره‌ای - مواد بستر راه باید از مصالح درشت‌دانه (سنگریزه و شن درشت) باشد. خاک ریزدانه. مواد آلی و لجن در مسیر در شت‌دانه باید از منابع قرضه تامین گردیده و برای زیر سازی و روسازی راه استفاده گردد. در غیر این صورت ماشین‌آلات در گل فرو رفته و مشکلات بسیاری برای بیرون آوردن آن‌ها همراه با صرف زمان باید متحمل شد. -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۲ ۰ راهنمای طراحی مورفوهیدرولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه - باید از سواحل با شیب ناپایدار رودخانه دوری نمود و یا شیب دیواره را اصلاح نمود. در غیر این صورت. بر اثر وزن ما شین‌آلات بر روی دیواره بالای رودخانه و افزایش سربارء احتمال سقوط ما شین‌آلات به رودخانه وجود ۳- محل احدات و تجهیز کارگاه در انتخاب محل مناسب برای احدات کارگاه باید شرایط زیر به طور کلی تامین گردد: - در صورت امکان محل احداث کارگاه باید به جاده اصلی و نیز امکاناتی از جمله برق نزدیک باشد. - موقعیت کارگاه و استقرار ماشین‌آلات باید تا جای ممکن به فضای کار رودخانه نزدیک باشد. همجنین در د ستر سی به محل پروژه, تا حد امکان از مناطق م سکونی و رو ستاها برحذر با شد. میزان تردد ما شین‌آلات و عوامل اجرای طرح به کمینه کاهش یافته و از تداخل با ترافیک محلی و مزاحمت مردم منطقه حتی‌الامکان پرهیز گردد. به‌هرحال مشکلات اجتماعی باید قبل از اجرای طرح با کمک فرمانداری. شورای دهستان و دهداران حل و فصل گردد. - محل احداث کارگاه باید به‌حد کافی از رودخانه دور بوده و از نظر ارتفاعی بلند با شد تا از ایمنی لازم در هنگام - کارگاه باید در محوطه باز با چشم‌انداز کافی احداث گردیده و از نظر ایمنی و زیست‌محیطی مقبول باشد. - زمین کارگاه باید از مقاومت لازم برای رفت و آمد ماشین‌ها برخوردار بوده و دچار پستی و بلندی نگردد. - زمین احداث کارگاه باید با شیب ملایم بوده و یا تسطیح گردد. - فضای کارگاه برای استقرار نیروی کارء ماشین‌آلات و انبار و انباشت مصالح کافی باشد. - انتخاب محل نباید تعارضی با مالکیت خصوصی و یا مشکلات اجتماعی محل داشته باشد. با توجه به حجم گ سترده‌ی کار و عملیات سنگین, ما شین‌آلات و تجهیزات موردنیاز را می‌توان به چند د سته حفارء سنگ‌شکن. حمل و نقل, متفرقه و شناور تقسیم نمود. در رودخانه‌های بزرگ و با جریان دائمی و نیز در رودخانه‌های بزرگ مرزی» عموما امکان انحراف آب و یا انحراف رودخانه میسر نبوده و ساخت سازه‌ها ناگزیر با وجود جریان آب انجام می‌پذیرد. در این شرایط از شناور یا بارج به‌عنوان سکوی استقرار ما شین‌آلات سنگین. به‌عنوان مخزن و حمل مصالح و برای استقرار مصالح در موقعیت ساخت استفاده می‌گردد (شکل ۵-۳). -------- صفحهٔ بعد -------- فصل چهارم - راهنمای ساخت واجرای پل‌ها و آبگذرها از دیدگاه مورفوهید رولیکی رودخانه ۱۴۰۵/۰۳/۳۰ ۱۳۳ شکل ۵-۴- کاربرد انواع شناور جهت ساخت سازه‌های رودخانه‌ای |۱۲۲ محل دپوی م صالح باید تا جای ممکن به محدوده‌ی ساخت نزدیک بوده و مزاحم م سیرهای د ستر سی نبا شد. برای این که از هر طرف مصالح قابل د سترسی بوده و لودر و ماشین‌های دیگر قدرت مانور بیش‌تری داشته باشند. محل دپوی م صالح تا حد ممکن باید در ف ضای باز قرارگیرد. محل دپوی م صالح ممکن !| ست در محدوده‌ی کارگاه و یا در د سترس موقعیت کاری انتخاب شود. این محل ممکن است در سیلابد شت رودخانه قرار دا شته و حتی به‌گونه‌ای آرایش یابد که بتواند به‌عنوان دیواره محافظ در برابر جریان سیل احتمالی قرار گیرد. در رودخانه‌های عریض و فصلی (یا در فصل کاری خشک)» ممکن است که مصالح در بستر رودخانه قرارگیرد و آرایش آن به‌گونه‌ای باشد که بدون تداخل در گردش کاری به‌عنوان خاکریز انحراف جریان نیز عمل نماید. در هر حال موقعیت محل انباشت مصالح و فعالیت ماشین‌آلات حمل و فضای استقرار ماشین‌آلات. انبار وسایل و مصالح خاص, تعمیرگاه واحدهای مسکونی و دیگر امکانات با توجه به وسعت کار و زمان کاری باید در محل کارگاه وجود دا شته با شد. انبار و اتاق‌های کارگری و سرویس بهدا شتی برای هر کارگاهی ضروری است. دیگر امکانات مانند مخزن سوخت. تعمیرگاه و غیره با توجه به بزرگی کار و دوری از شهر لازم می‌گردد. با توجه به این که معمولا کارهای رودخانه‌ای لزوما باید در بازه زمانی خشک رودخانه و ترجیحا در یک سال انجام یابد. احتیاج به تجهیز کارگاه‌های بزرگ نبوده و تنها به داشتن انبار»ء خانه‌های کارگری. سرویس بهداشتی و چند اتاق یا اتاقک -------- صفحهٔ بعد -------- ۳۴ ۰ ررراهنمای طراحی مورفوهید رولیکی پل‌ها ‏ وآبگذرها در سامانه رودخانه بررسی میدانی از تمام منابع قرضه قابل دسترسی شامل فاصله. نوع مصالح. کیفیت مصالح, حجم قابل استحصال و ارزش اقتصادی برداشت و حمل و انتقال آن به موقعیت اجرای سازه‌ها ضروری است. منابع قرضه باید فراوان و نزدیک. با سهولت قابل بردا شت و هزینه تامین و انتقال آن منا سب با شد. در خصوص بردا شت مصالح, می‌توان به ذشریاتی نظیر «م شخ صات فنی عمومی راه» (نزشریه شماره ۱*۱ سازمان برنامه و بودجه ک شور ۱۳۹۲) و «راهنمای برد شت م صالح رودخانه‌ای» (نشریه شماره ۳۳۶ سازمان برنامه و بودجه کشورء ۱۴۰۳) مراجعه کرد [۱۴]. برداشست مصالح از معادن کوهی, رودخانه‌ای و یا جنگلی باید با کسب مجوز از مراجع قانونی (وزارت نیروء منابع طبیعی, محیط زیست و استانداری) باشد. همچنین عبور ماشین‌های حمل مصالح قرضه به محل پروژه یکی از مشکلات اجتماعی است که باید قبل از اجرای طرح با کمک شورای دهستان و دهیاری حل و فصل گردد. ملاحظات محیط زیستی زیر باید در انتخاب روش اجرا و مراحل ساخت سازه‌های تقاطعی رودخانه مورد توجه قرار گیرد: الف - جلوگیری از آلودگی آب: در مرحله انحراف آب. پاکسازی بستر بازه رودخانه. حفر پی و آماده سازی بستر کار و ساخت سازه, حتی‌المقدور باید از گل‌آلود شدن آب در حین عملیات جلوگیری نمود. زیرا آلودگی آب علاوه بر نابودی آبزیانء بر کیفیت آب در پایین‌دست اثر داشته و مشکلات اجتماعی را نیز پدید خواهد آورد. ب- جلوگیری از آسیب به زیست‌بوم: در احداث راه دسترسی, محل کارگاه و در میدان کار رودخانه‌ای. حتی‌المقدور باید از ناهنجاری در سامانه طبیعی (به صورت آسیب به لانه‌ها و پناهگاه پرندگان و سایر جانوران و حذف گیاهان حاشیه رودخانه) پرهیز گردد. پ- زمان‌بندی اجرا: دوره‌ی زمانی اجرا بایستی به‌گونه‌ای برنامه‌ریزی گردد که کمینه تاثیرات را بر حیات آبزیان و جانوران واب سته به سامانه رودخانه دا شته با شد. به طور مثال زمان اجرا منطبق بر ف صل تولیدمثل جانوران یا ر شد و نمو گیاهان نبا شد. هرچند که انطباق این شرایط با سهولت اجرای کار در فصل کم‌آبی رودخانه مشکل ت- محدودیت ترافیک و جلوگیری از آلودگی صوتی: سر و صدای نا شی از عملیات اجرایی باید در حد مجاز برای مناطق مسکونی اطراف و در حد ایمنی و راحتی جانداران باشد. همچنین میزان تردد ماشین‌آلات به کارگاه و محل اجرای طرح نیز باید برنامه‌ریزی گردیده و به کمینه ممکن کاهش یابد. در عین حال, پیش‌بینی لازم برای تردد مناسب مردم و احشام محلی در محدوده‌ی اجرای طرح و آبشخور رودخانه فراهم گردد.