برسی تأثیر سازه های اصلاحی بر دبی اوج (مطالعه موردی:حوزه آبخیز گرگاندوز)

سازه های آبخیزداری از جمله پروژه های پر هزینه ای می باشند که با اهداف کاهش فرسایش و رسوب، و کاهش سیل خیزی در حوزه های آبخیز احداث می گردند. از آنجا که ایجاد هر گونه سازه در بستر مسیل ها می تواند در تغییر رفتار سیل موثر باشد این تحقیق با هدف بررسی تأثیر ارتفاع سازه های اصلاحی بر ویژگی های سیل و آبراهه در حوزه آبخیز گرگاندوز صورت گرفت. بدین منظور از مدل hec-ras برای شبیه سازی جریان در سناریو های بدون احداث سازه، احداث 20 سازه 5/1، 10 سازه 3 و 8 سازه 75/3 متری استفاده گردید. نتایج نشان داد تأثیر احداث سازه های اصلاحی 5/1، 3 و 75/3 متری بر کاهش دبی اوج در مقایسه با سناریوی بدون احداث سازه، در قسمت بالای بازه مورد مطالعه صفر، در قسمت میانی در حدود 1 و در قسمت پایینی به ترتیب 49/2، 8/8 و 5/17 درصد بود. همچنین تأثیر احداث سازه های 5/1، 3 و 75/3 متری نشان داد حجم سیلاب نسبت به سناریوی بدون احداث سازه به ترتیب 16/1، 1/8 و 9/13 درصد کاهش می یابد. بررسی سرعت در آبراهه نشان داد با احداث سازه های بلند تر سرعت در طول آبراهه بیشتر کاهش می یابد که نشان می دهد قدرت فرسایش جریان در آبراهه کمتر می گردد. همچنین پارامتر تنش برشی که نشان دهنده میزان اصطکاک بین جریان و آبراهه است نیز نتایج سرعت را تأیید کرده و نشان داد با افزایش ارتفاع سازه، تنش برشی کاهش می یابد. حاصل ضرب تنش برشی در سرعت جریان بیانگر قدرت حمل رسوب توسط جریان است که بررسی شرایط جریان نشان داد با احداث سازه های بلندتر قدرت حمل رسوب آبراهه کمتر گردیده است و نه تنها خسارت کمتری به آبراهه وارد می گردد بلکه باعث می شود پشت سازه زودتر از رسوب پر شده و به شیب حد برسد. در مجموع سناریو های مختلف احداث سازه های اصلاحی نشان داد با افزایش ارتفاع سازه ها تأثیر آن ها بر ویژگی های سیل و بیشتر می شود و باعث کنترل بیشتر سیل می گردد.