فرونشست ناشی از پمپاژ متغیر آب زیرزمینی در شرایط لایه بندی خاک با کاربرد تابع تاثیر و داده های سیستم اطلاعات جغرافیایی

از مهم ترین عوامل موثر بر فرونشست زمین می توان به پمپاژ بی رویه آب زیرزمینی و خصوصیات هیدرولیکی و ژئوتکنیکی متفاوت با توجه به لایه بندی آبخوان در نواحی پیرامون چاه های تحت پمپاژ اشاره نمود. در تحقیق حاضر، یک نرم افزار کاربردی توسعه داده شد که خصوصیات فیزیکی و هیدرولیکی را از سیستم های اطلاعات جغرافیایی فراخوانی نموده و از روش ترکیبی جدید شامل کاربرد تابع تاثیر به همراه معادلات تعیین شعاع تاثیر سطح آب زیرزمینی ناشی از پمپاژ متغیر، به منظور برآورد فرونشست ناشی از چندین چاه در مدت معین استفاده می نماید. در انتها نتایج محاسبات انجام شده به صورت لایه اطلاعات جدید به سیستم اطلاعات جغرافیایی اضافه می شود. نرم افزار توسعه یافته در یک مطالعه موردی در غرب گیلان مورد آزمون قرار گرفت، به این ترتیب که ناحیه مورد مطالعه با توجه به موقعیت قرارگیری چاه ها به دو بخش تقسیم گردید. سپس برحسب مقادیر پمپاژ گزارش شده از چاه های منطقه، ? سناریو مختلف پمپاژ (در محدوده ?? تا ??? مترمکعب بر روز) اعمال شد. اعتبارسنجی مقادیر فرونشست حاصل از نرم افزار ارائه شده با نتایج مطالعات میدانی بیانگر عملکرد قابل قبول نرم افزار می باشد. همچنین طبق نتایج به دست آمده در منطقه مورد مطالعه، با افزایش پمپاژ و افزایش عمق فرونشست پیرامون چاه ها تا ?? سانتی متر مساحت ناحیه تحت فرونشست در منطقه افزایش یافته، اما افزایش بیشتر عمق فرونشست تاثیری بر مساحت ناحیه تحت فرونشست نداشته و حداکثر?? درصد از مساحت ناحیه پیرامون چاه ها تحت تاثیر فرونشست می باشد. طبق نتایج، رابطه خطی با همبستگی قابل قبول بین میانگین دبی پمپاژ آب زیرزمینی در بازه زمانی ده سال و حداکثر عمق فرونشست برقرار می باشد. همچنین حداکثر عمق نهایی فرونشست بیش از هر عاملی تحت تاثیر لایه بندی خاک می باشد، در حالی که نرخ افزایش فرونشست بیشتر متاثر از میزان افزایش پمپاژ می باشد. در نهایت، نرخ تغییرات فرونشست منطقه مورد مطالعه در بازه زمانی ده سال کمتر از مقدار حاصل در دامغان در مدت پنج سال می باشد.

Keywords:

نشست تحکیمی , برداشت آب زیرزمینی , مدل رایانه ای , نرم افزار MATLAB