Skip to main content
فهرست مقالات

شبیه‌سازی عددی شکست سد و پهنه‌بندی سیلاب به منظور استفاده در تهیه برنامه واکنش سریع (مطالعه موردی: سد شهرچای ارومیه) مقاله

نویسنده:

چکیده:

در کنار منافع قابل توجه ساخت سدهاء شکست سد به عنوان یک حادثه با مخاطرات فوق‌العاده تلقی شده و مطالعه آن در تحقیقات دانشگاهی, برنامه‌ریزی دولت و سرمایه‌گذاری در پایاب سدها اهمیت به‌سزایی دارد. در پژوهش حاضر ضمن تبیین اهمیت مساله مکانیسم و علل, شکست سوهاء تحلیل, حوادت نسمت به مناطق جغراقیاتی بر حسب سن و توع سل ررش‌های تحلبل معادلات حاکم بو غیردائمی با استفاده از مدل‌های ریاضی ارائه شده است. بدین منظور, در ابتدا هیدروگراف خروجی از ساختگاه سد شهرچای با استفاده از مدل Breach و تحت سناریوی شکست فرضی روگذری جریان استخراج شده و سپس نسبت به تدوین» توسعه و کالیبره نمودن مدل ریاضی HEC-RAS جهت تحلیل مساله شکست سد به کمک سیستم‌های پردازشی قوی اقدام گردیده است. متعاقب آن با استفاده از امکانات و ابزار GIS پهنه‌بندی سیلاب ناشی از شکست سد در اثر پدیده روگذری که از عوامل اصلی ایجاد شکاف و شکست در سدهای خاکی محسوب می‌شود. استخراج و نقشه مناطق سیل‌گیر پایاب مشخص گردیده است. نتیجه مطالعات حاکی از آن است که با توجه به جنس سد و مکانیسم شکست بررسی شده در سناریوی شکست فرسایشی تحت اثر روگذری، با توجه به وضعیت ژئومورفولوژیکی و توپو- گرافی دره میزبان در پایین‌دست سد، قسمت اعظم روستاها و اراضی کشاورزی در معرض استغراق کامل قرار می‌گیرند.

Besides the Remarkable benefits of dams, dam failure is considered as a very high accident risks that its investigation is very important in academic reseraches, government planning and investment at downstream of dams. In Current study, importance of failur problem, mechanism and reasones of dam failure are introduced and the risks analyzing based on the age and type of dam has been investigated firstly and then presented the methods of analyzing the unsteady currents governning equations using numerical models. For this purpose, the output hydrographs from the shaharchi dam site have been computed by breach model and under fictitious dam break scenarios (overtopping) and then the nummerical model of HEC-RAS has been developed to simulate the dam failur problem using powerful processing systems. Then, the obtained results imposed to the Geographic Information System (GIS) and the flood maps due to the dam failur resulted from overtopping phenomenon which is known as the main reason of breach and failur of earth dams has been presented. Finally the flood plaines in downstream regions has been specified.

خلاصه ماشینی:

"شکست سد، پهنه‌بندی سیلاب ، روگذری، شکاف، مدل HEC-RAS 1- مقدمه شکست سد یک مسأله هیدرولیکی است که در پی آن حجم زیاد آب انباشته شده در مخزن در زمان کوتاهی به صورت ناگهانی تخلیه و سیلاب عظیمی در پایاب جریان می‌یابد که در این حالت امواج بزرگ سیلاب زیان‌های عظیمی در پایاب به وجود می‌آورد. در خصوص شناخت مکانیسم شکست سد و انتشار امواج، آزمایش‌های بسیاری بر روی مدل‌های هیدرولیکی انجام یافته است اما ری اولین کسی بود که در سال 1946 با استفاده از روش ترسیمی محاسبه جریان‌های متغیر غیردائمی کرایا (1946)، مدل هیدرولیکی شکست سد را ارائه نموده و تغییرات کمیت‌های هیدرولیکی عمق، سرعت و دبی جریان را در پایین‌دست سد نسبت به متغیرهای مکان و زمان ارائه کرده است]4[. این مدل برای تعیین نحوه انتشار موج جریان دو فازی گل آلود ناشی از شکست کامل و آنی یک سد مخزنی مورد استفاده قرار گرفته است. در این پژوهش سعی بر آن بوده تا پهنه گسترش سیلاب و زمان رسیدن پیشانی امواج سیلاب ناشی از شکست سد بر اثر پدیده روگذری جریان در سد شهرچای ارومیه، به کمک مدل‌سازی هیدرولیکی Breach در شرایط جریان غیر دائمی و در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی تعیین و بررسی گردد. در این تحقیق هیدروگراف سیلاب ناشی از شکست سد در حالت شکست سد در اثر پدیده روگذری جریان به عنوان شرط مرزی بالادست و عمق نرمال برای شرط مرزی پایین‌دست در نظر گرفته شده است. بحرانی‌ترین وضعیت برای تعیین پهنه سیلاب ناشی از شکست سد در اثر پدیده روگذری، مربوط به تراز آب بیشینه در هنگام عبور دبی بیشینه سیلاب می‌باشد که در این حالت گستره وسیع‌تری زیر آب رفته و مستغرق می‌شود."

کلیدواژه ها:

شکاف ، مدل HEC RAS ، پهنه‌بندی سیلاب ، شکست سد ، روگذری

Dam Failur ، Flood mapping ، Overtopping ، HEC RAS ، breach


برای مشاهده محتوای مقاله لازم است ورود پایگاه شوید. در صورتی که عضو نیستید از قسمت عضویت اقدام فرمایید.

لمشاهدة محتوی المقال یلزم الدخول إلی دخول الموقع.
إن كنت لا تقدر علی شراء الاشتراك عبرPayPal أو بطاقة VISA، الرجاء ارسال رقم هاتفك المحمول إلی مدير الموقع عبر credit@noormags.ir.

You should become a Sign in to be able to see articles.
If you fail to purchase subscription via PayPal or VISA Card, please send your mobile number to the Website Administrator via credit@noormags.ir.