Gabion a Stepped Spillway Dams Lasting Impact of Sediment and Flood control in Watershed Khayiz, Khuzestan, Iran

محورهای موضوعی : Marine structures

فرهاد سادات فرد ¹ ()
امین بردبار ² (گروه علوم و مهندسی آب، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اهواز، اهواز، ایران.)

تاریخ دریافت : 1399/08/23 تاریخ پذیرش : 1400/04/18 تاریخ انتشار : 1400/04/18

کلید واژه: حوضه آبخیز, Watershed, زمان تمرکز, paragraphs gabion, time of concentration, slope drainage, flood discharge, بندهای گابیونی, شیب آبراهه, دبی سیلاب,

چکیده مقاله :

The ‌‌Gabion dams are small structures that constructed for reduction of flow rate and streams gradient to inhibit erosion in streams. Constructing gabion dams in the Sub-basin causes changes in the concentration time and has a significant influence on runoff. Khayiz Sub-basin is located in the County of Iran's Khuzestan Province, is one of the very important basin. In this basin during the rainy season, floods cause erosion of the region and transfer of abundant sediments downstream. In this study, by studying the area and topographic conditions and protection operations, concentration time changes and retention coefficient, flood discharge before and after protection operations have been compared. Hence, the parameters of the number and height of dams, soil hydrological group, stream slope, concentration time, hydrology of the area and basin area, sedimentation volume of structures were investigated. It can be concluded that the construction of gabion dams alone cannot have a significant impact on runoff control and the simultaneous implementation of other watershed management operations such as biological and biomechanical operations is essential to achieve the objectives of the study.

چکیده انگلیسی:

بندهای گابیونی (Gabion Dams) سازه­های کوچکی هستند که به منظور کاهش سرعت جریان و شیب آبراهه و مهار فرسایش در آبراهه­ها احداث می­گردند. احداث این بندها در حوضه­های آبخیز  موجب تغییرات در زمان تمرکز  شده که در کنترل سیل و مهار رواناب تاثیر بسزایی دارد. حوضه آبخیز خائیز واقع در شهرستان بهبهان استان خوزستان کشور ایران یکی از زیر حوضه­های آبخیز  بسیار مهم این شهرستان می­باشد. در این حوضه در فصول بارندگی، ایجاد سیلاب موجب فرسایش اراضی منطقه و انتقال رسوبات فراوان به پایین­دست می­گردد. در این تحقیق با مطالعه منطقه و شرایط توپوگرافی و عملیات حفاظتی صورت گرفته، تغییرات زمان تمرکز، ضریب نگهداشت و دبی سیلاب قبل و بعد از اجرای عملیات حفاظتی مورد مقایسه قرارگرفته است. در این زمینه پارامترهای تعداد و ارتفاع بندها، گروه هیدرولوژیکی خاک، شیب آبراهه، زمان تمرکز، هیدرولوژی منطقه، مساحت حوضه و حجم رسوبگیری سازه­ها مورد بررسی قرارگرفت، باتوجه به بررسی صورت گرفته می­توان نتیجه گرفت احداث بندهای گابیونی به تنهایی نمی­تواند تاثیر قابل ملاحظه­ای در کنترل رواناب داشته باشد و اجرای همزمان عملیات های دیگر آبخیزداری همچون عملیات بیولوژیک و بیومکانیکی جهت تحقق اهداف طرح بسیار ضروری است.

منابع و مأخذ:

آقاجان زاده، ر.، عمادی، ع. و غلامی، م. ع. (1395). بررسی تاثیر شیب پله در استهلاک انرژی در سرریز پلکانی توری­سنگی. پانزدهمین کنفرانس ملی هیدرولیک ایران. دانشگاه بین­المللی امام خمینی. 25-24 آذر 1395، اردبیل، ایران.

آقامجیدی، ر. و کمان­بدست، ا. (1392). مطالعه و بهینه­سازی کنترل انرژی بر روی سازه­های توری سنگی با استفاده از مدل عددی. چهارمین همایش ملی شبکه های آبیاری و زهکشی.  دانشگاه شهید چمران اهواز. 8 اسفند 1392، اهواز، ایران.

سلطانی،م.، اختصاصی، م.، طالبی، ع.، پوراغنایی، م. و سرسنگی، ع. (1390). اثر احداث سدهای اصلاحی برکاهش دبی اوج سیلاب (مطالعه موردی: حوزه آبخیز منشاد یزد). نشریه پژوهش­های آبخیزداری، دوره24، شماره4، ص 54-46.

صانعی، م.، حشمتی، م. و شهبازی، خ. (1384). بررسی طرح اجرایی کنترل سیل شهر هرسین. مجموعه مقالات سومین همایش ملی فرسایش و رسوب. مرکز تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری کشور. 9-6 شهریور 1384، تهران، ایران.

عزیزی، ا.، مفتاح هلفی، م.، ضیاءتبار احمدی، م. و گلمائی، ح. (1387). بررسی تأثیر تخلخل مورد استفاده بر افت انرژی جریان در سرریزهای پلکانی توری سنگی. فصلنامه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، جلد 16، شماره 2، ص 158-150.

مسجدی،ع. ر. و تجری، ب. (1386). ارزیابی عملکرد سازه­های حفاظتی در کنترل سیل حوضه­های آبخیز. مجموعه مقالات سومین کنفرانس سراسری آبخیزداری و مدیریت منابع آب و خاک.  دانشگاه باهنر کرمان. 9 اسفند 1396، کرمان، ایران.

Gellis, A.C., Cheama, A.and Lalio, S. (2001). Developing a geomorphic approach for ranking watersheds for rehabilitate, zuni Indian Reservation. Newmexico Geomorphology, 3, pp: 105-184.

Peterson, H.V. and Branson, F. A. (1962). Effects of Land treatments an erosion on rangelands in Parts of Arizana and Newmexico. Journal of Range Management, 15(4), pp: 220-226.

Wuthrich, D. and Chanson, H. (2014). Hydrulics of Air Entrainment and Energy dissipation on a Gabion stepped Weir. Journal of Hydraulic Engineering, ASCE, 140(9), pp: 40-140.

Yoshikawaa, N., Nagaob, N., and Misawac, S. (2010). Evaluation of the flood mitigation effect of a Paddy Field Dam project. Agricultural Water Management, 97(2), pp: 259 -270