بخشی از مقاله
چکیده:
اجرای سیستم جمعآوری و انتقال رواناب در مناطق شهری و کاربرد بهینه این شبکه همواره دغدغه مسئولین محترم شهرسازی و بهره برداران بوده است. در این تحقیق، با استفاده از نرم افزار Civil storm v8i و شبیهسازی هیدرولوژیکی در داخل واحدهای شهری و روندیابی هیدرولیکی در مسیر کانال های شبکه تا خروجی و معرفی قابلیت های این نرم افزار، روش و ملاحظات شبیه سازی ارائه شده، برزن E مسکن مهر شهر جدید فولادشهر واقع در مجاورت شهر اصفهان مورد بررسی قرار گرفت. این بررسی گویای این است که شبکه موجود تکافوی عبور رواناب سطحی ایجاد شده در برزن را نداشته و این مورد صحه ای بر گفته های ساکنین دارد. در انتهای این بررسی سناریوهایی جهت اصلاح این شبکه نیز ارائه می گردد که می تواند کاربردی بهینه برای این واحد کاری و واحدهای کاری مجاور داشته باشد.
-1 مقدمه
توسعه چشم گیر شهرنشینی، همراه با افزایش جمعیت و مساحت شهرها و پدید آمدن شهرهای بزرگ باعث ایجاد بافت ها و ترکیبهای مختلف شهرب و عوامل ارتباطی و اقتصادی پیچیدهای شده است که هر چند واجد بسیاری مزایا و عوامل رفاهی است، اما مشکلات و معضلاتی را برای شهرنشینان به وجود آورده است. این مشکلات و معضلات در بسیاری از موارد به صورت مسائلی حاد جلوهگر شده و باعث در خطر قرار گرفتن جریانات شهری شده اند - رضوانی، . - 1373 هدف از احداث شبکه های جمع آوری آب های سطحی فراهم آوردن امکان ایمن سازی شهر در مقابل حوادث غیر مترقبه - سیل - و بهبود بهداشت شهری و ... است.
با ایجاد تأسیساتی است که در آنها اصول و ضوابط فنی و اقتصادی رعایت شود تا حداقل تلفات و حداکثر بهرهبرداری و در عین حال حداقل تلفات سرمایهگذاری در طول زمان اجرا را به دنبال داشته باشد - قاسمی، - 1394 در این پژوهش به بررسی وضع موجود شبکه هدایت و دفع آبهای سطحی از شهرها با استفاده از مدلسازی پرداخته و سپس به اهمیت این امر اشاره خواهد شد.
-1-1 هدف تحقیق
هدف از این تحقیق بررسی شرایط وضع موجود شبکه جمع آوری آب های سطحی در برزن E مسکن مهر شهر جدید فولادشهر می باشد، این بررسی با این رویکرد که آیا وضع موجود تکافوی عبور رواناب سطحی ایجاد شده را دارد و یا خیر، انجام شده است.
-2-1 پیشینه تحقیق
طاهری بهبهانی و بزرگ زاده بیان نمودهاند: کنترل آب گرفتی معابر و خیابانهای شهری و جلوگیری از بروز مشکلات جانی، مالی و روانی شهروندان همواره دغدغه خاطر طراحان و برنامهریزان شهری و مهندسین آب بوده است - طاهری و بزرگزاده، . - 1375 فلاح و شریفی در تحقیقی شبیه سازی و ارزیابی عملکرد سیستم جمع آوری رواناب سطحی، قسمتی از حوزهی آبریز شهری در جنوب غربی مشهد را با استفاده از مدل SWMM را انجام دادند - فلاح تفتی و شریفی، . - 1385 صنعی و احمدی، در مقالهای تحت عنوان مقایسه روشهای منطقی و SWMM در تعیین دبی سیلاب مسیلها در شهر مشهد به این نتیجه رسیدند که مقادیر دبی سیلاب بدست آمده از روش منطقی بسیار بیشتر از روش SWMM است واین اختلاف ناشی از ساختار دو روش می باشد - صنعی و احمدی، . - 1385 تاج بخش و خداشناس سیستم جمع آوری رواناب شهری حوضه ی اقبال شرقی مشهد را به کمک نرم افزار SWMM مدلسازی نموده و پس زدگیهای جریان و سیلاب را در معابر شهر مشخص نمودند - تاج بخش و خدا شناس، . - 1387 سلاجقه و همکاران مدلهای مدیریت رواناب شهری را به عنوان ابزاری مفید در برنامه ریزی، طراحی و توسعه شهری بیان نمودند.
از جمله آنها مدلهای تحلیلی احتمالاتی هستند که سعی در فرموله نمودن فرایند فیزیکی تبدیل بارش به رواناب نموده اند - سلاجقه و همکاران، . - 1389 حاجیان در خصوص ملاحظات طراحی هیدرولیکی و توپوگرافی بیان میدارد، در صورتی که طراح پروژههای مختلف ابتدا خط القعر منطقه را مشخص نموده و جاده های اصلی شهر و یا پروژه را با هماهنگی خط القعر و جادههای فرعی را بر اساس آبراهه های فرعی که به خط القعر میریزند طراحی نماید، طرح فوق الذکر هماهنگ با شیب و پستی و بلندی های طبیعی بوده و طرح جهت دفع آبهای سطحی و فاضلاب شهری و دیگر مسائل آبی با هیچ مشکلی در آینده روبرو نخواهد گردید - حاجیان، . - 1390 رسمن3 اینطور بیان نمود که طراحی یک زهکش اصلی شهری شامل فرآیندی پیچیده است.
این امر از جهات مختلفی چون تعیین منحنیهای شدت- مدت- فراوانی بارشهای منطقه، انتخاب دوره بازگشت مناسب طراحی، انتخاب زمان بارش و انتخاب مدل مناسب بارش- رواناب میتواند مورد بررسی قرار گیرد . - Rossman, 2008 - کومک و همکاران4 در کشور اسلونیا مقالهای تحت عنوان تاثیرات توسعه شهرنشینی بر خسارت و زیان سیلابهای شهری ارائه داده است. در این مطالعه با مقایسه اثرات سیلابهای شهری مشخص شده است که خسارت و زیان سیلابها درمناطق شهرنشین شده در حال افزایش است . - Komac et al, 2008 - آریال5 و همکاران افزایش مشکل آلودگی روانابهای سطحی را مورد بررسی قرار دادند و بیان نمودند که بیشتر آلودگی روانابها در طی یک واقعه بارش رخ میدهد.
در هر صورت شناخت یک منطقه در برابر هر بارش می تواند به تخمین دقیق میزان آلودگی در اثر روانابهای شهری کمک کند . - Aryal et al. 2009 - ابراهیم 6 در بررسی مشکلات منابع آب یکی از شهرهای سودان اشاره کرده است که استفاده از سدهای مخزنی با هدف کنترل سیلهای فصلی توانسته سطح آب زیرزمینی را به میزان چند متر بالا آورده و به عنوان یک سیستم جمع آوری آب باران عملکرد خوبی داشته است .
- Ibrahim, 2009 - تسای7 و همکاران در مطالعهای مکانیسمهای هیدرولیک و تجزیه و تحلیل حجم از آب باران سیستم حفظ یکپارچه برای برنامههای چند منظوره را مورد بررسی قرار دادند. محققین در این تحقیق با استفاده از مدلسازی بارش رواناب و ذخیره آب باران در محل با استفاده از مخازن تراوا بیان نمودند که حجم آب در مخزن ذخیره میتواند به منظور تامین آب اضطراری، روش طراحی ساختمان سبز حتی در اجتماعات کوچک نظیر مدارس مورد استفاده قرار گیرد . - Tsai & Chiu, 2012 -
-2 مواد و روش ها
الف: جمع آوری اطلاعات و آمار از طریق عکسبرداری، نقشههای جامع شهر و برداشتهای زمینی با GPS و بازدیدهای و برداشتهای میدانی و مطالعات کتابخانهای صورت میگیرد.
ب: پردازش اطلاعات که از طریق تحلیل مطالعات طراحی سازه های اجرا شده در منطقه. ج: تجزیه و تحلیل اطلاعات و مدلسازی اطلاعات در نرم افزار .Civil×storm
-2-2 انتخاب مدل مناسب
انتخاب مدل مناسب باید پس از ارزیابی همه جانبه نیازها ، شناسایی امکانات موجود و مرور و بررسی مدل های قابل دسترسی صورت گیرد. گرچه ممکن است به دلایل نظری یک مدل بر مدل دیگر ارجح دانسته شود، مع الوصف غالبا جنبه های عملی نقش تعیین کننده دارند. به طور کلی ، برخی از مدل های موجود مستقیماً قابل استفاده در طراحی شبکه های جمع آوری سیلاب های شهری هستند و به طور همزمان مطالعات هواشناسی - هیدرولوژی ، هیدرولیک ، تعیین ابعاد و ارزیابی اقتصادی را انجام می دهند و برخی دیگر از مدل ها صرفاً دربخشی از مطالعات قابل استفاده اند و متعاقباً بر اساس نتایج بدست آمده ازآن ها، می توان مطالعات و طراحی را دنبال کرد، برای نمونه مدل های HEC را می توان جزء این رده محسوب کرد.
-3-2 نرم افزار Civil storm
نرم افزار Civil ×Storm کل سیستم آب حاصل از رگبار را در درون یک مدل به صورت قابل فهم و با مقیاس مناسب، شبیه سازی مینماید. موتور مدل سازی دینامیکی آب حاصل از رگبار و هیدروگرافهای رواناب را محاسبه مینماید و عکسالعمل هیدرولیکی درون سیستم های داخلی شامل ورودیها، لوله ها، آبراهه ها، کالورتها و تالابها را تحلیل مینماید. همچنین این امکان را فراهم میآورد که برای کاربر و کارفرما مشکلات سیل را نمایش داده و این که چگونه میتوان این مشکلات را حذف نمود.
