بررسی آب بندی سازندهای کارستی سد میرزای شیرازی (کوار)

سد میرزای شیرازی در 70 کیلومتری جنوب غربی شیراز در دره بین دو تاقدیس کارستی سبزپوشان در ساحل چپ و دالو - سفیدار در ساحل راست احداث می گردد. رخنمون عمده این تاقدیسها، آهکهای آسماری - جهرم بوده که توسط سازند غیر قابل نفوذ پابده - گورپی در زیر و سازند فیر قابل نفوذ رازک در قسمت فوقانی محصور شده است و به همین جهت این دو تاقدیس به عنوان دو آبخوان مستقل مورد مطالعه قرار گرفته اند. وجود تکیه گاهها و پی کارستی در این سد از یک طرف و همچنین تماس سطح زیادی از آهکها با آب دریاچه آتی سد از طرف دیگر، خطر فرار آب از آنها را قطعی می سازد. در این مطالعه، آب بندی مخزن سد در سه بخش مطالعه هیدروژئولوژیکی آبخوانهای کارستی، مطالعه لوگ گمانه ها و برآورد حجم آب نفوذی در آهکهای مخزن بررسی شده است . مطالعه هیدروژئولوژیکی آبخوانهای کارستی و برآورد بیلان اجمالی در آنها بیانگر این است که در شرایط فعلی در ساحل راست سد جریانی به میزان حدود 310 لیتر در ثانیه از محور سد عبور می کند. این جریان در مواقع تر سالی و دبی اوج چشمه ها (peak flow) می تواند تا یک متر مکعب در ثانیه افزایش یابد که معرف وجود جریان مجرایی (conduit flow) در محور سد می باشد. از طرفی مطالعه لوگ گمانه ها و بررسی نفوذپذری در آنها نشان می دهد که در آهکهای موجود در تکیه گاهها بویژه تکیه گاه راست به دلیل عملکرد شدید نیروهای تکتونیکی و انحلال زیاد آهکها، مقدار نفوذپذیری بسیار بالا بوده و به بیش از 2000 لوژان می رسد که این امر نیز معرف وجود جریان مجرایی در محدوده محور سد می باشد. مقدار آب نفوذی در آهکهای مخزن با فرض وجود جریان مجرایی، حداقل 50.56 متر مکعب در ثانیه برآورد گردید که این مقدار معادل 70 درصد متوسط ورودی رودخانه قره آغاج بوده و می تواند به راحتی از یک مجرایی به قطر 1.52 متر عبور نماید. به منظور کاهش فرار آب ، احداث پرده آویزان با گسترش جانبی محدود در تکیه گاهها و همچنین احداث پوشش غیر قابل نفوذرسی و شاتکریت در سطح آهکها توسط مهندسین مشاور پیشنهاد گردیده است . در مورد 91 درصد از آهکهای داخل مخزن که در عمق کمتر از 15 متری دریاچه سد واقع شده اند، با توجه به اینکه ضخامت ستون آب بر روی آنها کم بوده و همچنین قسمت عمده ای از این مناطق در فصول کم آبی از زیر آب خارج می گردند، مشکل خاصی وجود نداشته و با احداث پوشش رسی بر روی آنها فرار آب از آنها کاهش می یابد. ولی حدود 9 درصد ار آهکها در نزدیک محور سد در ساحل راست بوده که ضخامت ستون آب بر روی آنها بین 15 تا 45 متر می باشد. با توجه به خردشدگی شدید و انحلال زیاد این آهکها و همجنین ضخامت زیاد ستون آب ، خطر شستشوی مواد پرکننده درزها و مجاری انحلالی و ایجاد آبفروچاله (sinkhole) و فرار آب در آنها بسیار جدی بوده که این مسئله بایستی به طور دقیق بررسی گردد.