بخشی از مقاله
چکیده
امروزه از اندرکنش شریانهاي حیاتی به عنوان یک پدیده مهم و شناخته شده در تعیین میزان خسارات و نحوهي مدیریت شرایط اضطراري براي پیشگیري از بحران در جامعه علمی مهندسی زلزله نام برده میشود. بر اساس این پدیده میزان قابلیت اعتماد یک شریان حیاتی به هنگام وقوع رخداد زمینلرزه نه تنها به مشخصات فنی آن، بلکه به نحوه عملکرد سیستمهاي مرتبط با آن نیز وابسته است. به عنوان مثال عملکرد شریان حیاتی آبرسانی به عملکرد شریان حیاتی برق رسانی وابسته است یا در صورت فروریزش یک پل در شریان حیاتی ترابري، کابلهایا لولههاي عبور داده شده از آن دچار انقطاع میشوند .
این پدیده علاوه بر بحث عملکردي در سرعت بازسازي شهرها پس از وقوع زمین لرزه نیز خود نمایی کرده و روند بازسازي شهرها را با مشکلاتی روبرو میکند. در این مقاله سعی شده است تا ضمن بررسی تاثیرات این پدیده بر روي سیستم آبرسانی و ترافیک منطقهاي منتخب از کلان شهر تهران به بررسی مشکلات ناشی از این پدیده بر روي مدیریت شرایط اضطراري براي پیشگیري از بحران پس از وقوع زمینلرزه و راهکارهاي کاهش پیامدهاي ناگوار زلزله پرداخته شود. همچنین مسالهي آموزش و آگاهی بخشی به مردم در مورد نحوه عملکرد در شرایط اضطراري در روند بازسازي مناطق آسیبدیده و مدیریت اضطرار میتواند بسیار تاثیر گذار باشد.
مقدمه
گستره جغرافیایی ایران از نظر وقوع انواع حوادث طبیعی از آسیبپذیرترین بخشهاي کره زمین میباشد. هرساله وقوع این حوادث موجب خسارتهاي جانی و مالی فراوان میشود . کشور ایران به سبب قرارگیري برروي یکی از دو کمرببند جهانی زلزله و عدم رعایت موارد صحیح در اجراي سازهها در برخی موارد، بر اثر وقوع زلزله، متحمل خسارات زیادي میگردد به نحوي که 17/6 درصد از زلزلههاي مخرب جهان به ایران تعلق دارد که این میزان حدود سه برابر بیشتر از زلزله هاي مخرب ژاپن میباشد،
. با توجه به شکل شماره - 1 - ایران در مقایسه با دیگر کشورها از خطر لرزهاي بسیار بالایی برخورد است این نقشه براساس میزان زلزلهها ي رخ داده در کشورهاي مختلف در بازه سالهاي 2000 تا 2008 تهیه شده است. طی تحقیقات صورت گرفته بر اندرکنش شریانهاي حیاتی در سالهاي اخیر، محققان به این نتیجه رسیدهاند که شریان حیاتی آبرسانی تقریبا بیشترین مقدار اندرکنش را پس از وقوع زلزله با شریانحیاتی ترابري داشته و عملکرد یا عدم عملکرد این شریان پس از وقوع زمینلرزه وابستگی زیادي به شریانهاي حیاتی مرتبط دارد.
پیشینه مطالعات و معرفی مطالعه حاضر
شبکه توزیع آب شهري به عنوان یکی از گستردهترین زیرساختهاي شهري بیش از همه در معرض زلزله بوده و هست به همین دلیل تحقیقات زیادي براي مقاوم سازي و پیشبینی خطر لرزهاي و آسیبپذیري این زیرساخت در برابر زلزله صورت گرفته است. در سالهاي گذشته تحقیقات زیادي به صورت کلی در مورد رفتار لرزهاي شریانهاي حیاتی و تاثیر متقابل خرابی زیرساختها و تاثیر آن برروي کل سیستم آبرسانی صورت گرفته است. حسینی، بر روي نیازها و رهیافتهاي مهندسی زلزلهي شریانهاي حیاتی در سال 77 تحقیق نمود. در آن مقاله ضمن معرفی جامع مهندسی زلزله شریانهاي حیاتی و تقسیمبندي شریانهاي حیاتی مولفههاي مهم آنها به بررسی ویژگیهاي شریانهاي حیاتی و ارایه رهیافته ایی
شکل شماره :1 میزان رخداد زلزله در کشورهاي مختلف در بازه سالهاي 2000 تا 2008
جهت کاهش آثار نامطلوب زلزله بر مستحدثات پرداخته شد. حسینی و میرزا حسابی مشکلات ترافیکی در واکنش اضطراري آتش نشانی تهران پس از وقوع زمین لرزهي احتمالی را در سال 77 بررسی نمودند. درآن مقاله با توجه به اهمیت آتش سوزي و اندرکنش واکنشهاي اضطراري آتش نشانی با آن پس از یک زلزله در شهرهاي بزرگ به بررسی ویژگیهاي ترافیکی و توانایی خدمت دهی شبکه ترابري آتش نشانی و مشکلات احتمالی و ارایه راهکارهایی براي کاهش مشکلات احتمالی بپردازد که با توجه به وسعت زیاد شهر تهران و مشکلات ترافیکی فراوان و نبود شبکه حمل ونقل جادهاي منظم به بررسی محدودهي ایستگاه شماره 11 تهران پرداخته است. حسینی و لبیبی اندرکنش لرزهاي شریانهاي حیاتی در سال93 را مورد بررسی و موشکافی قرار دادند در آن مقاله سعی شد تا ضمن بررسی تاریخچه مشکلات ناشی از اندرکنش شریانهاي حیاتی به هنگام وقوع زلزله، به دسته بندي آنها و نگاهی گذرا بر تاریخچه تحقیقات صورت گرفته پرداخته شود.
به عنوان مثال عدم عملکرد شبکه برقرسانی موجب عدم عملکرد ایستگاههاي پمپاژ آب شده و متعاقبا آب کافی براي اطفا حریق در شبکه آبرسانی موجود نخواهد بود - اندرکنش شبکههاي آب و گاز و برق - ویا شکستگی لولههاي شبکه آبرسانی در برخی موارد موجب آبگرفتگی معابر میشود که این موضوع موجب سختی عبور و مرور ترافیک و انسداد مقطعی برخی معابر میشود - اندرکنش شبکه آب و ترابري - که این موضوع به هنگام عملیات تعمیر و بازسازي شبکه نیز موجب اختلال در جریان ترافیک خواهد شد. اختلال در جریان ترافیک خود عاملی است جهت کندي عملیات بازسازي و امدادرسانی به مجروحین و آسیب دیدگان در نتیجه مشاهده میکنیم که عملکرد این تاسیسات مهم زیربنایی تا چه میزان میس تواند به یکدیگر وابسته بوده و مجموعه عملیات امداد ونجات و بازسازي شهرها را پس از وقوع زمین لرزه به تعویق بیاندازد. در این تحقیق سعی شده است میزان تاثیر آب گرفتگ ی معابر ناحیهاي خاص از منطقه 22 شهر تهران به عنوان منطقه نمونه شهري ناشی از آسیب پذیري لرزهاي شبکه آبرسانی آن ناحیه مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد.
معرفی منطقهمورد مطالعه و بررسی آسیب پذیري سامانه آب رسانی آن شهر تهران به عنوان با اهمیت ترین شهر ایران از نظر سیاسی، اقتصادي، جمعیتی و اجتماعی در سطح بالایی از خطر پذیري وجود دارد همچنین از نقطه نظر زمین شناسی لرزهاي با وجود گسلهاي مهم و فعال در این منطقه، چندین سال است که این شهر شاهد وقوع پدیده زمین لرزه نبوده است. لذا این موضوع مزید بر علت شده و سطح خطرپذیري تهران را به عنوان مهمترین و پرجمعیت ترین شهر واقع در کمربند لرزهاي در ایران بسیار بالا نگه میدارد. در تمامی زلزلههاي گذشته سیستمهاي آبرسانی دچار مشکل شده و عملکرد آنها همواره دچار اختلال شده است.
این موضوع با توجه به سن زیاد شبکه آبرسانی در شهر تهران اهمیت دوچندانی پیدا میکند همچنین با توجه به اهمیت تامین آب و نیز کنترل خسارات پس از زلزله نحوه مدیریت صحیح و موثر شبکه آب و همچنین کمی کردن پارامترهاي موثر همواره مورد بحث محققان بوده است. از طرفی با توجه به سطح ترافیک موجود درخیابانهاي شهر تهران انتظار میرود به هنگام وقوع بحران، جریان ترافیک این شهر بطور جدي دچار مشکل شده و موجب افزایش سطح بحران و کاهش میزان امدادرسانی در منطقه شود. لذا در این تحقیق سعی شده است به طور خاص به بررسی میزان تاثیر آب گرفتگی ناشی از آسیب پذیري بخشی از شبکه آبرسانی منطقه 22 تهران به عنوان منطقه نمونه شهري - واقع در بلوار دهکده المپیک مابین بزرگراه شهید همت و میدان المپیک - به هنگام وقوع زمینلرزه بر روي جریان ترافی ک عبوري در بلوار دهکده المپیک پرداخته شود.
براي نیل به این هدف پ س از روي هم قرار دادن نقشه شبکه آبرسانی منتخب بر روي نقشه راهها و توپوگرافی منطقه به کمک نرم افزار جی آي اس موقعیت لولهها، انشعابات، شیرها و خمها نسبت به خیابانها مشخص گردید. نقشه شبکه آبرسانی ناحیه منتخب و راههاي منطقه در شکل - - 2 وشکل - - 3 قابل مشاھده است
شکل:2 نقشه شبکه آبرسانی ناحیه منتخب شکل:3 نقشه ناحیه منتخب
پس از آن قسمتی از شبکه شامل لولههاي آزبست با قطرهاي بین 80 و350 میلی متر جهت کنترل میزان آسیب دیدگی به صورت مجزا در نظر گرفته شد. شکل - . - 4 که با توجه به نقشه شبکه آبرسانی منتخب مشخصات این شبکه را میتوان در جدول - - 1 مشاهده کرد.
جدول:1 مشخصات فنی لولههاي شبکه منتخب
شکل:4 نقشه شبکه آبرسانی منتخب
توجه به روابط ارایه شده در جدول - 2 - موجود در دستورالعمل فنی هزوس1 میزان آسیب دیدگ ی خطوط لوله بر اساس مقادیر بیشینه سرعت و بیشینه تغییر مکان هنگام وقوع زلزله در منطقه بر اساس تعداد خرابی بر کیلومتر به صورت زیر قابل محاسبه است.
