بخشی از مقاله
چکیده
زمین لغزش یکی از خطرات زمینشناسی است که معمولا" در مناطق کوهستانی رخ میدهد. لذا زمین لغزشها بعنوان یکی از مهمترین خطرات طبیعی محسوب میگردند. در همین راستا، درمحل پیشنهادي براي احداث سد نعمتآباد در منطقه اسدآباد همدان، لغزشهایی در تکیهگاه سمت راست سد صورت گرفتهاست. این لغزشهاي دایرهاي، در خاك ریزدانه رسی با مشخصات خمیري بالا رخداده است. از عوامل مؤثر در بوجود آمدن این پدیده، میتوان به شیب تند دامنه، جنس خاك، بالا بودن سطح ایستایی و ارتفاع شیروانی در تکیهگاه راست اشاره نمود. در این تحقیق ضمن مطالعه عوامل مؤثر بر ناپایداري شیروانی خاکی در این ناحیه، راهکارهاي مناسب براي پایدار نمودن دامنهها ارائه گردیده است.
واژگان کلیدي: شیروانی خاکی، لغزش استوانهاي، سطح ایستایی،سد
مقدمه
طراحی سدهاي خاکی با توجه به خواص مهندسی مصالح، توپوگرافی، زمینشناسی، آب و هوا، هیدرولوژي، زلزله، نشست غیریکنواخت، فرسایش و شستگی خاك در برخورد با آب مخزن صورت میگیرد.محل پیشنهادي براي احداث سد خاکی نعمتآباد، در شمالغرب شهر اسدآباد همدان در مجاورت روستاي نعمتآباد قرار دارد به دلیل بارندگی ناچیز در این منطقه و کاهش شدید جریان آب رودخانه در تابستان، سد نعمتآباد به منظور جمعآوري و تأمین آب کشاورزي مورد نیاز در دشت اسدآباد برروي رودخانه شهاب طراحی گردید.
موقعیت جغرافیایی محل سددر استان همدان
رودخانه شهاب از ارتفاعات الموقولاغ که در شرق حوزه قرار دارد، سرچشمه میگیرد. دبی رودخانه 19 میلیون مترمکعب در سال میباشد و حجم پیش بینی شده براي آبگیري سد 15/5 میلیون مترمکعب میباشد. آب این رودخانه در نهایت به خلیج فارس میریزد. مهمترین مشکل ژئوتکنیکی در محل سد ناپایداري شیروانی تکیهگاه راست میباشد. با بررسیهاي صحرایی عوامل مؤثر دراین لغزشها مطالعه گردیدهاست و روشهایی براي بهسازي تکیهگاه ارائه گردید.
زمینشناسی عمومی منطقه
محل پیشنهادي براي احداث سد نعمتآباد به صورت کامل بر روي آبرفت قراردارد. ضخامت این آبرفتها با توجه به گمانه حفر شده در مخزن سد بیش از 100 متر میباشد در تکیهگاه راست با توجه به گمانههاي حفر شده به عمق 50 متر، به سنگ پی برخورد نشدهاست و ضخامت آبرفتها در تکیهگاه ها بیش از 50 متر فرض شدهاست.البته با توجه به رخنمون هاي اطراف سد تنها سنگی که در محدوده مخزن دیده میشود شیست است که در غرب تکیهگاه راست سد دیده میشود و در نتیجه میتوان سنگ پی سد را شیست دانست، به علاوه اینکه در میان آبرفتها ذرات شیست نیز وجود دارد.
در ارتفاعات
شمالی روستاي بوجین که در پاییندست سد قراردارد تناوبی ازسنگ آهک دگرگونشده و شیست دیده میشود.مهمترین تشکیلات سنگشناسی موجود در نزدیکی محل سد توده سینیتی الموقولاغ میباشد که ارتفاعات شرقی حوزه را تشکیل میدهند. از نظر تکتونیکی منطقه مربوطه در زون سنندج سیرجان واقع شدهاست. اما در محل سد و آبرفتهاي منطقه هیچ گونه اثري از فعالیت گسل در آبرفتها دیده نمیشود لذا این منطقه از نظر تکنونیکی آرام میباشند.
این منطقه بین دو زون فعال تکتونیکی قرار دارد، گسل آوج در شرق و گسل صحنه در غرب مهمترین گسلهاي نزدیک به محل سد میباشند اما در محدوده حوزه آبریز به جز چند خطواره که از روي عکسهاي هوایی تشخیص داده شد هیچگونه اثري از جابهجایی در آبرفتها دیده نمیشود.
زمینریختشناسی مخزن
حوزه آبریز رودخانه و محدوده در نظر گرفتهشده براي مخزن سد به طور کامل در زون سنندج سیرجان قرار گرفتهاست. مساحت حوزه آبریز 150 Km2 میباشد. به طور کلی از نظر ریخت شناسی مخزن سد دشت گسترده و همواري می باشد که در محل ساختگاه تپه ماهوري میگردد. امتداد مخزن سد شمالی جنوبی است. از محل تشکیل رودخانه شهاب تا محل ساختگاه سد 8400 متر فاصله وجود دارد.
در محل تکیهگاه سد شیب دامنههاي منتهی به مخزن سد در جناح راست حدود 45 درجه است که در پایین دامنه کاهش مییابد. شیب دامنه در تکیهگاه چپ کمتر ازتکیهگاه راست و در حدود 30 درجه میباشد. تکیهگاه راست سد در بالادست و پاییندست توسط دو آبراهه قطع شدهاست. در آبراهه پاییندست 2 ترك که تقریبا عمود میباشند یکدیگر را قطع کردهاند.
وضعیت آب زیرزمینی
بارندگیهاي منطقه منبع اصلی تامین آب سد میباشند. مقدار متوسط بارندگی در حوزه آبریز 509 میلیمتر در سال میباشد. منبع دیگر تامین آب سد چشمههاي موجود در محل ساختگاه سد است که به صورت زهکش طبیعی باعث تامین آب سد میشوند.این چشمهها از میان عدسی درشت دانه منشا میگیرد. سطح آب زیرزمینی در محل سد وابسته به حضور عدسی هاي درشت دانه می باشد. به همین دلیل سطح آب زیرزمینی در گمانههاي حفرشده بااختلاف فاحش گزارش شدهاست که در بخش بعد به تفصیل بحث میشود.
میزان نفوذپذیري در بستر سد حدود4/6×10-4 Cm/S، در تکیهگاه چپ -4 Cm/S 1/7×10 و در تکیهگاه راست حدود 2/6×10-5Cm/S تعیین گردیدهاست که نشان دهنده نفوذپذیري کم تا متوسط در محل ساختگاه سد میباشد. بررسی عوامل مؤثر در لغزشاستوانهاي در تکیهگاه راست در اولین مراحل اجراي سد، لغزشهاي استوانهاي در تکیهگاه راست سد اتفاق افتاد عوامل موثر در این لغزش در ادامه بررسی شده اند. تنوع جنس خاك می تواند در پایداري دامنه موثر باشد. جنس خاك تکیه گاه راست از عوامل مهم در ناپایداري شیروانی خاکی میباشد. آبرفتهاي موجود در محل پیشنهادي به طور عمده از رسوبات ریزدانه رسی تشکیل شدهاند.