بررسی اثرات ناشی از شکست سد در اراضی پایین دست مطالعه موردی: (سد تنگاب فیروزآباد)

الموضوعات :

علیرضا غلامی ¹ , احسان سهرابی شکفتی ²

1 - استادیار، گروه آب، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران
2 - شیراز

تاريخ الإرسال : 11 الأربعاء , ذو القعدة, 1444 تاريخ التأكيد : 03 السبت , صفر, 1445 تاريخ الإصدار : 07 الأحد , ربيع الثاني, 1445

الکلمات المفتاحية: سد تنگاب, رودخانه فیرورآباد, پهنه‌بندی سیلاب , شکست سد, ArcGIS , HEC-RAS,

ملخص المقالة :

مقدمه: مدیریت ایمنی درسد‌ها و سازه در اولین گام مستلزم ارزیابی شرایط واقعی در رودخانه‌ها می‌باشد. در ایران به سبب واقع شدن در اقلیم خشک و نیمه‌خشک توجه خاصی به امر سدسازی در برنامه‌های توسعة اقتصادی شده‌است. لذا لازم است قبل از احداث سد‌ها مسائل و نکات ایمنی لازم مد نظر قرار گیرد. هدف از انجام این پژوهش روندیابی سیلاب ناشی از شکست سد تنگاب و پهنه‌بندی سیلاب ناشی از شکست آن در پایین دست سد می‌باشد. مواد و روش‌ها: این پژوهش در سد تنگاب در 13کیلومتری شمال‌غربی شهر فیروزآباد واقع بر رودخانه فیروزآباد انجام شده است. این رودخانه مهمترین شاخه فرعی رودخانه‌مند بشمار می‌آید. برای انجام این پژوهش ابتدا مطالعات مربوط به تعیین پارامتر شکست سد، تعیین شکل شکست و زمان لازم برای ایجاد مقاطع شکست، انجام، و سپس محاسبات دبی سیلاب و دبی کل با استفاده از 4 روش تجربی شامل کریک‌پاتریک، حفاظت آب و خاک امریکا، احیا اراضی امریکا و سینگ و استوراسون انجام و نتایج با نرم‌افزار HEC-RAS مدل‌سازی شد. نتایج و بحث: بر اساس نتایج بدست آمده از از برآورد دبی سیلاب حاصل از شکست سد بر اساس 4 روش تجربی ذکر شده، مشخص شد که دبی برآوردی بر اساس دو روش حفاظت آب و خاک و روش کریک بسیار نزدیک (30309 و 30270 مترمکعب بر ثانیه) بوده به طوری که این اختلاف بین آن‌ها بسیار ناچیز می‌باشد. این اختلاف در روندیابی سیل و پهنه‌بندی سیل نیز بسیار ناچیز است. میزان مساحت اراضی تحت سیلاب در هر دو روش به میزان 140 هکتار اراضی کشاورزی، 5/0 هکتار اراضی صنعتی و 90 هکتار اراضی در محدوده رودخانه می‌باشد. در روش سینگ و استوراسون در مقایسه با سه روش دیگر دبی کمتری را نشان می‌دهدکه بر اساس این روش، اراضی تحت سیلاب 133 هکتار اراضی کشاورزی و 84 هکتار در محدوده صنعتی می‌باشد. اراضی صنعتی بر اساس این روش زیر آب نمی‌رود. در روش احیا اراضی امریکا در مقایسه با سه روش دیگر دبی بیشتری برابر با 33914 مترمکعب برثانیه را نشان می‌دهد که در نتیجه آن 161 هکتار از اراضی کشاورزی، 1 هکتار اراضی صنعتی و 100 هکتار در محدوده رودخانه به زیر سیل می‌رود. نتیجه‌گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که روش احیا اراضی امریکا از بین سایر روش‌های ذکرشده بهتر است زیرا دبی بیشتری را در محاسبه سیلاب برآورد کرده است. نتیجه مهمی که از پهنه‌بندی سیلاب حاصل از شکستگی سد تنگاب حاصل می‌گردد این است که محدوده شهری فیروزآباد از این سیلاب در امان می‌باشد و مناطق مسکونی روستایی نیز زیر آب نمی‌روند. بر اساس نتایج به دست آمده جمع‌بندی می‌گردد که در نتیجه شکست احتمالی سد بجز 1 هکتار بخش صنعتی که مساحت بسیار ناچیزیست، خسارت فقط به اراضی کشاورزی وارد می‌گردد.

المصادر:

بردبار، ا.، 1385، پهنه بندي خطر سيل با استفاده از مدل رياضي HEC-RAS و GIS ، مطالعه موردي رودخانه بشار استان کهگيلويه و بويراحمد. پايان نامه کارشناسي ارشد، دانشگاه آزاداسلامي واحد علوم وتحقيقات اهواز.
حيدری، علی (1380) "مديريت کنترل سيل مخازن رودخانه های دز و کارون" کارگاه فنی روش های غير سازه ای مديريت سيلاب، کميته ملی آبياری و زهکشی.
جلالي راد، ر.،1381، پهنه بندي سيل در بخشي از حوزه آبخيز شهري تهران با استفاده از GIS، پايان نامه دوره کارشناسي ارشد،دانشگاه تربيت مدرس.
شركت مهندسي مشاور آب نیرو. 1381. گزارش پروژه سد مخزنی تنگاب فیروزآباد. شرکت آب منطقه‌اي فارس.
هوشمند دیارجان، آ و زمردیان ، م 1387، پارامترهای شکست سدهای خاکی کتوالی ملاصدرا و درود زن و روندیابی سیلاب ایجاد شده، دانشگاه شیراز، دانشکده کشاورزی
-U.S. Water Resources Council, 1981. Floodplain Management Handbook.
-Hunt,B.,(1994),Newtonian fluid mechanics treatment of debris flows and avalanches , JI of HYD Engrg , ASCE , VOL.120,NO.12,PP.1350-1363.
-Witham,G . H . , (1995) , the effects of hydraulic dam-break problem and proc.roy. soc. Of London , ser.A , VOL.227 ,PP. 399-407.
-Stoker , R . F . ,water waves , the mathematical theory with applications , intercience publishers , Ins . , NEW YORK , 1957.
-Pearspn C . P . 1989 . one – dimensional floe over a plane , criteria for kinematic wave.