بخشی از مقاله
.1 مقدمه
سدها از جمله سازههای مهندسی هستند که هدف اصلی از ساخت آنها، مهار و ذخيره آب جاری رودخانهها می-باشد. سدها را میتوان در سه گروه کلی: بتنی، خاکی و مصالح بنایی طبقه بندی نمود. شکست سد، یک مسأله هيدروليکی است که در پی آن حجم زیاد آب انباشته شده در مخزن در زمان کوتاهی بهصورت ناگهانی تخليه، و سيالب عظيمی در پایيندست سد جریان مییابد، که در این حالت امواج بزرگ سيالب، زیانهای عظيمی در نواحی پایيندست به وجود میآورد. این امواج سبب خسارات جانی و مالی فراوان، فرسایش زمين و اثرات زیست-محيطی نامطلوب میگردند.]1[ شکست سد میتواند بهعلت پدیدههای سرریز شدن آب از روی سد - - Overtopping، ناتوانی ظرفيت تخليه سرریز، تراوش، پدیده ایجاد جریان حفرهای در بدنه سد - Piping - ، لغزش شيب خاکریز، اثر زلزله و ایجاد موج ضربهای در اثر ورود توده لغزشی بهداخل مخزن، صورت گيرد.]2[ جریانهای ناشی از شکست سدها، اغلب تلفات جانی و مالی فراوانی بههمراه دارند. با وجود لحاظ کردن ضرایب اطمينان کافی در طراحی سدهای بزرگ، و اعمال دقت الزم در ساختمان آنها، احتمال وقوع شکست سد در اثر طغيان رودخانهها، پدیده رگاب، ضعف پی، زلزله و یا بمباران وجود دارد.] 3[ شکست سد شامل انواع: شکست پی و فونداسيون سد، شکست مصالح سد، شکست رفتار سازهای بدنه سد و شکست سازههای وابسته میباشد. هریک از انواع شکست میتواند، بهتنهایی یا به شکل ترکيبی از سایر انواع دیگر در سد اتفاق بيفتد. متعاقب شکسته شدن چند سد بزرگ و پراهميت جهان مانند سد تتون، مسئله شکست سد، مورد توجه بيشتر متخصصان و صاحبنظران قرار گرفته است.]3[ شکست سد تتون در آمریکا، بالغ بر 1 ميليارد دالر خسارت و 14 کشته بر جای گذاشت. همچنين میتوان به شکست سد مالپاست در فرانسه، با 50/8 مترمکعب حجم مخزن در سال 1959 اشاره کرد.]4[
.1-1 پیشینه تحقیق
در این قسمت به بررسی مواردیکه در آنها پژوهشگران مختلف به بررسی شکست سد و پهنه بندی سيالب ناشی از آن پرداخته اند، اشاره میشود. این مطالعات به صورت موردی و بر روی سدهای مختلف دنيا انجام شده است. سيفیزاده و همکاران - 1393 - ، شکست سد پلرود را دراثر روگذری با استفاده از نرم افزار BREACH GUI مدل نموده و سپس روندیابی سيالب به منظور تعيين اثرات شکست سد را، توسط مدل HEC-RAS بررسی کردند. نتایج نشان داد هيدروگراف سيالب ناشی از شکست سد، دارای دبی اوج 47253 مترمکعب برثانيه میباشد. این دبی، 27 ساعت پس از شروع سيالب و یک ساعت پس از آغاز روگذری از سد، رخ میدهد. همچنين انطباق تصاویر پهنههای سيالبی و تصاویر ماهوارهای منطقه مورد بررسی، درمدل GOOGLE EARTH نشان داد که 18 روستا و محدودههایی از شهرهای کالچای و رحيمآباد در پایاب سد، دچار آبگرفتگی شدید میشوند.]5[کماسی و همکاران - 1394 - ، به ارزیابی مقایسه نتایج نرمافزارMike11 با نتایج حاصل از حل تحليلی در خصوص هيدروگراف سيالب ناشی از شکست سد، و نتایج حاصل از معادالت تجربی پرداختند. نتایج این پژوهش نشان دادکه تأثير اوج سيالب ناشی از شکست سد دز، تنها در 30 کيلومتر پایيندست آن و در محدوده سد دز علياشهر دزفول، اهميت داشته و برای سایر نواحی رودخانه اهميت چندانی ندارد.]6[ آلتيناکا1 و هانگهای - 2011 - 2، برای مدیریت سيل ناشی از شکست سد سينکلر در ایاالت متحده گرجستان، تجزیه و تحليلی انجام دادند و هدف اصلی آنها از این بررسی، ارزیابی عواقب ناشی از شکست کامل سد مذکور بود.]7[ شمسایی و موسوی - 1388 - ، در تحقيقی تحت عنوان: بررسی و ارزیابی پارامترهای شکست سد خاکی آیدوغموش در شهرستان ميانه، با استفاده از روابط تجربی و مدلهای BREACH و FLDWAV شکست سد آیدوغموش، و پهنه-بندی سيالب ناشی از آنرا در دو حالت روگذری، و پدیده ایجاد لوله در بدنه سد بهطور مجزا، مورد بررسی و ارزیابی قرار دادند. نتایج آنها نشان دادکه مناطق مسکونی، و تاسيسات مهم از قبيل: تصفيه خانه آب و فاضالب، چهار پل ارتباطی در مجاورت راه آهن، و شهرک مسکونی راه آهن در پایاب سد فوقالذکر، در معرض خطر سيالب ناشی از شکست سد، قرار میگيرند.
از یک طرف بهدليل زلزلهخيز بودن استان گيالن و همچنين رخداد سيالبهای مهيب، و از طرف دیگر سد سفيدرود مشرفبر شهر رودبار بوده، که درصورت شکست سد سفيدرود در اثر زلزله یا سيالب، احتمال زیر آب رفتن و نابودی قسمتی از این شهر، راههای دسترسی، اراضی کشاورزی و اماکن صنعتی وجود دارد. از اینرو شکست سد سفيدرود، حائز اهميت میباشد.
.2 مواد و روشها
.2-1 معرفی سد و محدودهی مطالعاتی
شهرستان رودبار درجنوب استان گيالن و در محدوده جغرافيایی، 49 درجه و 7 دقيقه تا 50 درجه و 8 دقيقه طول جغرافيایی، و 36 درجه و 33 دقيقه تا 37 درجه و 5 دقيقه عرض جغرافيایی، استقرار یافته است. مساحت این شهرستان بالغ بر2370/2کيلومترمربع میباشد.
