معرفی رویکردی نوین به منظور مدل سازی هندسی و محاسبه احجام گوره های حفاظت سواحل رودخانه ها در برابر سیلاب (مطالعه موردی)
عنوان مقاله: معرفی رویکردی نوین به منظور مدل سازی هندسی و محاسبه احجام گوره های حفاظت سواحل رودخانه ها در برابر سیلاب (مطالعه موردی)
شناسه ملی مقاله: JR_WATER-13-3_006
منتشر شده در در سال 1402
شناسه ملی مقاله: JR_WATER-13-3_006
منتشر شده در در سال 1402
مشخصات نویسندگان مقاله:
علیرضا محب زاده فتاحی - دانشجوی دکترای تخصصی، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان،
سعید فرزین - گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
خسرو حسینی - گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
سید فرهاد موسوی - مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
خلاصه مقاله:
علیرضا محب زاده فتاحی - دانشجوی دکترای تخصصی، گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان،
سعید فرزین - گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
خسرو حسینی - گروه مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
سید فرهاد موسوی - مهندسی آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
افزایش تجاوز به حریم رودخانهها به همراه تغییرات اقلیمی، موجب افزایش رخداد سیلابهای بزرگ و آسیبپذیری بیشتر سیلابدشتها شده است. گورهها، از مهمترین و پرکاربردترین سازههای حفاظت سواحل رودخانهها در برابر سیل محسوب میشوند. در این تحقیق، کوشش شد تا با معرفی یک رویکرد نوین در مدلسازی هندسی، رابطهای ریاضی برای محاسبه احجام گورهها بر اساس سناریوهای مختلف جانمایی در سیلابدشت توسعه داده شود. سناریوهای مطالعاتی شامل گورههای حفاظت از تعریض سه کیلومتر از راه شریانی چابهار- زاهدان واقع در سیلابدشت رودخانه کارواندر در جنوب شرق ایران است. شبیهسازی هیدرولیکی در HEC-RAS برای وضعیت موجود و ۱۳ سناریوی مختلف جانمایی گورهها با ۱۳ توپوگرافی منحصربهفرد بر اساس رویکرد نوین مذکور، انجام شده و میزان کاهش پهنه سیلابی و حجم خاکریزی گورهها برای هر یک از سناریوها در ArcMap محاسبه شده است. بر اساس نتایج، تغییرات حجم خاکریزی گورهها در سناریوهای مختلف، همبستگی خوبی با پهنه سیلابی استحصال شده نداشت. با توجه به وابستگی مستقیم آبشستگی، هندسه و احجام گورهها به سرعت جریان، با محاسبه سرعت حداکثر جریان، ضرایب بیبعد سرعت حداکثر در سناریوهای مختلف، محاسبه و به احجام گورهها اعمال شد. به این ترتیب و با بهکارگیری معادلات چندجملهای درجه دو در روابط همبستگی، ضریب تعیین (R۲) برای سیلابهای با دورههای بازگشت ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ سال، به ترتیب از مقادیر ۳۵/۰، ۴۸/۰ و ۵۰/۰ به مقادیر قابل قبول ۸۸/۰، ۹۱/۰ و ۹۲/۰ افزایش یافت که نشاندهنده کارآیی بالای رویکرد پیشنهادی و نیز افزایش R۲ با افزایش دوره بازگشت سیلاب است. همچنین، دقت محاسباتی روابط رگرسیونی در سناریوهای جانمایی گورهها در فواصل میانی از محور راه نسبت به سایر سناریوهای نزدیکتر یا دورتر، بیشتر است که ناشی از هندسه نامنظمتر رودخانه در سناریوهای نزدیکتر و تشدید تغییرات غیرخطی پارامترهای سیلاب در سناریوهای دورتر است.
کلمات کلیدی: سیلاب, سازه های کنترل سیلاب, گوره, پهنه بندی سیلاب, GIS, HEC-RAS
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1639677/