مدیریت چاههای پمپاژ وکنترل نشستهای منطقهای با محاسبه تراز آب زیرزمینی به کمک تبدیلات فوریه

برداشت بیش از حد آبهای زیرزمینی از طریق چاهها، کاهش تراز آب زیرزمینی و در لایههای رسی تحکیمنیافته، ایجاد شکاف در سطح زمین و نشست را به دنبال دارد. افت آب در اطراف چاههای پمپاژ باعث افزایش تنش مؤثر وارد بر اسکلت خاک شده و کرنشهای منتجه در قالب انقباض عمودی و تراکم مصالح تحت فشار و نهایتاً نشست سطح زمین ظاهر میگردند. افت ناشی از هر چاه پمپاژ در یک آکیفر همگن بصورت مخروط است که در چاههای مجاور تداخل این مخروطها و وجود عوامل دیگر محاسبه سطح نهایی آب را پیچیده میکند. افت نامساوی سطح آب زیرزمینی در اثر پمپاژ از چندین چاه باعث ایجاد سربارهای نامساوی در نقاط مختلف میشود و در نتیجه زمین بطور نامساوی نشست میکند. بالاآمدن بیش از اندازه آب نیز به پیها و ابنیه خساراتی وارد میآورد. از آنجا که مقدار نشست با دبی پمپاژ چاههای منطقه رابطه مستقیم دارد، بایستی مدیریتی جامع و هدفمند بر ذخایر آب زیرزمینی انجام گیرد تا از آسیب جلوگیری بهعمل آید. در این مقاله میزان افت سطح آب در اطراف چاه با حل معادله خطی بوسینسک به کمک تبدیلات کسینوسی فوریه دوگانه محاسبه شده و نتایج تحلیل با نتایج نرمافزار MODFLOW مقایسه و تأیید گردیده است.

Keywords:

معادله بوسینسک , تبدیل فوریه دوگانه , آکیفر آزاد , چاه پمپاژ , نشست منطقهای , MODFLOW