مدیریت سیستم های جمع آوری و انتقال رواناب در سیلاب شهری با بهره گیری از شبیه سازی رایانه ای

اجرای عملیات شهرسازی معمولا افزایش شدت سیلاب های ناشی از بارندگی را نیز به دنبال دارد، زیرا عملکرد هیدرولیکی سطوح نفوذناپذیر شهری، خیابان ها و زه کش ها وکانال های شهری بیش از اراضی بایر یا زمین های کشاورزی است و این سطوح عمل جمع آوری وانتفال آب های ناشی از بارندگی را به سهولت و سرعت بیشتری انجام می دهند. رشد جمعیت، توسعه شهری و صنعتی شدن جوامع آثار نامطلوبی در هیدرولوژی حوضه آبریز بر جای می گذارد و به تشدید سیلاب ها، افزایش آلودگی ها و کاهش جریان پایه و همچنین کاهش تغذیه سفره آب های زیرزمینی می انجامد. به بیان دیگر عمده تحولات هیدرولوژیک ناشی از شهرسازی و نوع کاربری اراضی حوضه های شهری را می توان در تغییر حجم کل رواناب و تغذیه ناشی از بارندگی و همچنین تغییر در میزان آبدهی سیلاب ها و کیفیت آب خلاصه کرد.به منظور بررسی اثرات ناشی از سیلاب در یک منطقه شهری جهت داشتن سیستم های پیچیده جمع آوری آب های سطحی برای شبیه سازی فرآیندهای هیدرولوژیکی و هیدرولیکی نیاز به یک مدل رایانه ای می باشد که با توجه به سوابق پژوهشی بررسی گردیده اغلب از مدل نرم افزاری مدیریت آب باران (swmm) استفاده شده است. در این پژوهش نیز با استفاده از نسخه شماره 5 این نرم افزار، سیلاب شهری در سیستم های جمع آوری و انتقال رواناب در یک منطقه شهری منتخب شبیه سازی گردید. بررسی کفایت شبکه موجود جمع آوری آب های سطحی و تعیین مناطق بحرانی شبکه در هنگام وقوع سیلاب طراحی در منطقه مورد مطالعه به عنوان اهداف اصلی این پژوهش مدنظر قرار گرفت. با استفاده از مدل رایانه ای مذکور، قسمتی از سیستم جمع آوری و انتقال رواناب در منطقه 8 تهران بزرگ شبیه سازی گردید. سیلاب طراحی براساس مطالعات جامع آب که توسط شهرداری تهران در سال 1388 انجام گرفته است با دوره بازگشت 5 سال منظور گردید و نتایج شبیه سازی حاکی از آن بود که برخی از مجاری آبروی موجود در منطقه منتخب قابلیت لازم برای عبور دادن سیلاب طراحی را نداشتند و باعث سرریز شدن سیلاب از مجاری و اضافه بار در نقاط اتصال در کانال(گره) می شود. در نهایت مقاطع لازم برای عبور جریان تعیین گردیدند. ضمناً در ادامه اثرات متغیرهای مختلف بر روی مدل بررسی و نتایج به صورت نمودار و جدول اعلام شدند. در نهایت یکی از پیشنهادات جهت کاهش دبی بیشینه و بهره برداری بهینه از رواناب این عنصر حیاتی، ذخیره رواناب سطحی در مخازنی در مناطقی که کاربری فضای سبز و پارکینگ دارند و استفاده مجدد از این آب ذخیره شده می باشد که در مقیاس کوچک میتوان در حیاط منازل مسکونی نیز احداث و آب باران در آن ذخیره و مجدداً توسط پمپ در کارهای شستشو و آبیاری استفاده گردند.