ارزیابی اثر کمی طرح تغذیه مصنوعی دشت امامزاده جعفر گچساران

دسته زمین شناسی مهندسی
گروه سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور
مکان برگزاری سومین همایش سالانه انجمن زمین شناسی ایران
نویسنده محمدزارع-علی خاصلوتی زینالی-عزت الله رئیسی
تاريخ برگزاری ۱۱ شهریور ۱۳۸۴
متن اصلی:
     طرح تغذیه مصنوعی مورد مطالعه دارای ک بند انحرافی خاکی با سر ریز و سیستم آبگیری از نوع گابیونی(Gabion) یا توریسنگی میباشد. حجم مخزن این بند در تراز نرمال 600 هزار متر مکعب و در تراز حداکثر 680 هزار متر مکعب میباشد که درواقع خود این مخزن نقش حوضچه رسوبگیر را نیز دارد و گنجایش مخزن پنج حوضچه تغذیه پائین دست آن، مجموعا 924680 متر مکعب میباشد. در کل حجم آب ذخیره شده برای هر واقعه سیل حدود 5/1 میلیون متر مکعب برآورد گردیده است. بنابر اهداف اولیه، تغذیه حدود 15 میلیون متر مکعب سیلاب در سال، مورد نظر میباشد (مهندسین مشاور تهران سحاب، 1373).
در سال 1375 با توجه به اطلاعات جمع آوری شده، در واقعه سیل حوضه آبریز طرح حادث شده که به دلیل حجم کم آنها، فقط مخزن بند آبگیری کرده است. در مجموع حجم کل سیلاب بدام افتاده که توسط مخزن بند در این سال،حدود یک میلیون متر مکعب تخمین زده میشود. اما عاملی که باعث هدر رفتن حجم زیادی از آب مخزن شده، تراوش بیش از حد آن، از پی سر ریز گابیونی بند مذکور به دلیل آب بندی نامناسب آن بوده است. در آبگیریهای بعدی به منظور جلوگیری از هدر رفتن آب و هدایت سیلابهای با دبی کم به داخل حوضچه ها، اقدام به احداث یک خاکریز شسته شونده (Fuse Plug یا خاکریزی که در مواقع لازم از میان رفته و با عبور سیل شسته میشود.) و سر ریز اضافی به داخل حوضچه اول گردیده است که این امر باعث ایجاد مشکلاتی شده که در ادامه به آنها اشاره می گردد.
در سال 1376 نیز سه واقعه سیل در روزهای 15 دی، 22 بهمن، 27 اسفند رخ داده که شدیدترین آنها در دی ماه بوده است. با توجه به داغ آب بر جای مانده و نیز اظهارات اهالی محل در مورد ارتفاع تیغه آب روی سر ریز بند، با استفاده از فرمول فرانسیس (U.S.B.R.1973) حداکثر دبی سیلاب عبوری، حدود 141 متر مکعب در ثانیه برآورد می گردد که با توجه به ادامه بارندگی، دبی سیلاب عبوری، حدود 141 متر مکعب در ثانیه برآورد می گردد که با توجه به ادامه بارندگی این سیلاب در حدود پانزده ساعت تداوم داشته است (در ساعتهای آخر از شدت آن کاسته شده) بنا به بررسیهای انجام شده، به دلیل عمل نکردن خاکریز شسته شونده و در نتیجه عواملی از قبیل، ورود سیلاب با دبی بیش از دبی طراحی شده برای حوضچه های تغذیه، تراکم نامناسب خاکریز حوضچه ها و وجود مصالح درشت و نامناسب بکار رفته در آنها، تراز نبودن بعضی از سرریزها و خاکریزها از نظر ارتفاعی، وجود شیب در جهات خاص در کف حوضچه ها، قسمتهایی از خاکریز ها تخریب شده و بدین ترتیب پر شدن و تخریب متوالی خاکریز بین حوضچه ها باعث گردیده که زمان ماندگاری آب خیلی کم شده و فقط سیلاب ذخیره شده در داخل مخزن بند دارای زمان ماندگاری چند روز باشد، لذا در این آبگیری حجمی زیادی از سیلاب که می توانست از طریق پنج حوضچه پائین دست تغذیه شود، به هدر رفته است. در این سال حجم کل سیلابهای بدام افتاده، در حدود 6/1 میلیون متر مکعب برآورد می گردد.
در سال 1377 نیز، چهار واقعه سیل رخ داد که وقوع آنها در روزهای 5 فروردین 17 بهمن، 11 و 23 اسفند بوده است که در هر بار نیز، فقط مخرن بند آبگیری کرد. در طی این آبگیری ها نیز حجم زیادی آب از دسترس خارج گردیده است. در این سال حجم کل سیلابهای ذخیره شده در مخزن بند، حدود 8/1 میلیو متر مکعب برآورد می گردد.
در هر صورت، با وجود عدم آبگیری حوضچه های تغذیه در طی سه سال پس از اجرای طرح (به جز آبگیری موقعیت آنها در دی ماه 1376) و فقط به خاطر نفوذ آب از طریق مخزن بند انحرافی، وضعیت آبخوان آزاد پائین دست از نظر کمی. بهبود نسبی پیدا کرده است که به بررسی آنها پرداخته میشود.
 
 
 
 
با توجه به موقعیت طرح و جهت جریان آب زیرزمینی، آب تغذیه شده پس از پر کردن خلل و فرج موجود در بالای سطح ایستایی (زون غیر اشباع) و رسیدن به سطح ایستایی، ایجاد گنبدهای آب زیرزمینی کرده و پس از گسترش آنها در جهت شیب هیدرولیکی، افزایش سطح آب زیرزمینی آبخوان پایین دست طرح را سبب می گردد.
هیدروگراف چاههای مشاهده ای محدوده پائین دست طرح در مقابل بارندگی ثبت شده در ایستگاه بارانسنجی آبدهگاه در شکل (2) ترسیم شده است.
 
 
 
 
با توجه به شکل فوق تغییرات سطح ایستایی در روزهایی که بارندگی و نیز آبگیری مخزن بند وجود داشته است، روند صعودی نشان میدهد. به عبارتی دیگر بالا آمدن سطح ایستایی می تواند در نتیجه عملکرد توأم تغذیه طبیعی و همچنین طرح مذکور باشد که به علت نبود اطلاعات کافی، تفکیک اثر تغذیه طبیعی و همچنین طرح مذکور باشد که به علت نبود اطلاعات کافی، تفکیک اثر تغذیه مصنوعی از اثر تغذیه طبیعی در چاههای مشاهده ای پائین دست طرح بطور دقیق امکانپذیر نیست. اما آن چه که از شکل استنباط می شود، افزایش بیشتر سطح آب در چاههای مشاهده ای، چند روز بعد از آبگیری طرح و قطع بارندگی، می تواند به علت تاثیر طرح تغذیه مصنوعی باشد. مثلا اگر آبگیری 15 دی ماه 1376 را در نظر بگیریم در فاصله زمانی اندازه گیری سطح آب از تاریخ 11/9/76 تا 22/10/76، در چاههای مشاهده ای شماره 9، 10، 11، 12، 13 بالا آمدگی سطح ایستایی به ترتیب 15/1، 55/4، 1/7، 96/5، 57/1 میباشد که افزایش بیشتر سطح آب در چاههای مشاهده ای نزدیک طرح (شماره های 10، 11، 12) را میتوان به تاثیر طرح ربط داد. در دوره های آبگیری طرح در سال 1377 به علت بارندگی کمتر و نیز هدر رفت بیشتر آب ذخیره شده، افزایش محدودتری در سطح آب چاههای مشاهده ای به چشم می خورد،ولی مشهود است که چاههای مشاهده ای نزدیک به طرح افزایش بیشتری نسبت به بقیه نشان میدهند

کلید واژه ها: گچساران زمین شناسی مهندسی کهکیلوییه