پژوهش های مهندسی آب ایران

پژوهش های مهندسی آب ایران

برآورد عمر مفید مخزن سد با استفاده از مدل رسوب گذاری (مطالعه موردی سد زیردان سیستان و بلوچستان)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
3 کارشناس ارشد، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
چکیده
سدها از جمله بهترین سازه‌های ساخت بشر جهت برآورده نمودن یک یا چند هدف اصلی،‌ تولید انرژی، تامین آب کشاورزی، آب شرب و نیز تحقق اهداف فرعی نظیر کنترل سیل، پرورش ماهی، ایجاد فضای تفریحی،‌ تزریق آب به سفره های زیر زمینی، کشتیرانی و ... محسوب می شوند. هدف از این تحقیق برآورد عمرمفید مخزن سد با استفاده از مدل‌های رسوبگذاری بوده، لذا در این پژوهش جهت برآورد رسوبات در مخزن سدزیردان، از مدل‌هایGSTARS و HEC-RAS برای مخزن سد زیردان استفاده گردید. مقدار و نحوه رسوبگذاری درمقطع طولی و مقاطع عرضی مخزن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از کالیبراسیون مدل نشان داد، با انتخاب تابع یانگ 1984 به عنوان رابطه حمل رسوب، تعداد سه لوله جریان و ضریب زبری 03/0، نتایج مدل تطابق بهتری با نتایج حاصل از روش های تجربی دارد. قسمت اعظم رسوبات در فاصله 5 کیلومتری از سـد بــا تشـکیل دلــتای نـهشتـه می شوند. همچنین نتیجه محاسبات، حجم رسوبات مخزن را پس از طی 50 سال، 21 میلیون مترمکعب، نشان می‌دهد. بدین معنی که پس از طی 50 سال از زمان بهره برداری این مخزن حدود 23 درصد از حجم مفید آن کاسته می شود. در نهایت عمر مفید مخزن سد زیردان برآورد گردید. بر اساس محاسبات انجام شده توسط مدل عددی، حجم رسوبات 50 ساله برابر 21 میلیون متر مکعب برآورد شده است. و با توجه به نتایج حاصل از مدل عددی، عمر مفید سد یعنی مدت زمانی که 80 در صد حجم اولیه سد توسط رسوبات جایگزین می‌شود 123 سال برآورد می‌گردد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات