مقاله درآمدی بر تحلیل سازه هیدرولیکی شترگلوها، مطالعه موردی شترگلوی ماهان

word قابل ویرایش
11 صفحه
دسته : اطلاعیه ها
8700 تومان

درآمدی بر تحلیل سازه هیدرولیکی شترگلوها، مطالعه موردی شترگلوی ماهان

چکیده
ایران کشوری است که جزو مناطق خشک و نیمه خشک جهان محسوب میشود. کم آبی در همه ادوار مشکل بزرگی بوده است که ایرانیان با آن سرو کار داشته و توانسته با تکیه بر دانش فنی و مهندسی،این مشکل را حل نموده و به استفاده بهینه از منابع آب نیز اهتمام ورزند. در حقیقت همین کم آبی است که باعث پیشرفت های علمی و تکنیکی در زمینه های متعدد ازجمله حفر قنات ها، احداث آسیاب های آبی، احداث سد و بند و… نیز شده است . از جمله این ابتکارات ، احداث سازه آبی شترگلو نیز میباشد. شترگلو نوعی سازه آبی سنتی است که کار انتقال آب را از مکانی به مکان دیگر انجام میدهد، به نوعی که اگر در مسیر آب موانعی مانند جاده ، رودخانه و… قرار گرفته باشد، به گونه ای که سطح مانع از مسیر آب پایین تر باشد، میتوان با احداث شترگلو به راحتی آب را منتقل نمود. عملکرد شترگلوها به عنوان سازه های آبی سنتی، به نوعی شبیه به عملکرد سیفون های معکوس به عنوان سازه های آبی امروزی میباشد، و در حقیقت میتوان شترگلوها را مادر و نمونه اولیه در ساخت سیفون های معکوس به حساب آورد. در این مقاله سعی بر آن شده است تا با استفاده از روش های کتابخانه ای و تحلیلی، علاوه بر بررسی ساختار و سازه ی شترگلو، به تحلیل هیدورلیکی آن با استفاده از قوانین و دانش امروزی نیز پرداخته و از دیدگاه مهندسی هیدرولیک ، این سازه آبی سنتی را مورد تجزیه و تحلیل قرار دهیم . هدف از نگارش این مقاله ، معرفی دقیق ساختار و عملکرد شترگلو از نظر مهندسی هیدرولیک و بررسی تفاوتها و شباهتهای شترگلو با سیفون معکوس میباشد.

مقدمه
از دیرباز همواره ایرانیان در پی حل مشکل کمبود آب و مسائل مربوط به آن بوده اند. خوشبختانه در این راه با درایت و زیرکی تمام به دست آوردهای بزرگی همچون حفر قنات و ساخت سازه های آبی همچون شترگلو نیز دست یافته و شاهکارهایی بینظیری در زمینه احداث سازه های هیدرولیکی نیز خلق نمودند. همانگونه که اشاره شد، یکی از این شاهکارها سازه آبی شترگلو میباشد، که با احداث این سازه توانستند به راحتی آب را از موانع موجود بر سر راه خود عبور داده و به مقصد مورد نظر هدایت نمایند. بررسی و تحقیقات صورت گرفته در این راستا، نشان میدهد که تا کنون مطالعات خاصی چه از لحاظ تئوری و چه از لحاظ آزمایشگاهی در مورد ویژگیها و مشخصات هیدورلیکی شترگلوها انجام نشده است . و صرفاً به معرفی مختصری از این سازه آبی تاریخی و به بررسی مواد و مصالح به کار رفته ، و روش ساخت آن نیز، بسنده نموده و تا کنون به معرفی و تحلیل و بررسی هیدرولیکی آن نپرداخته اند.
حال در این مقاله سعی بر آن شده است که با استفاده از روش های کتابخانه ای و تحلیلی، به مطالعه ، بررسی و تحلیل سازه هیدرولیکی شترگلوی ماهان به عنوان نمونه موردی پرداخته و و در نهایت به بیان شباهتها و تفاوت های آن با سیفون های معکوس نیز خواهیم پرداخت .

معرفی سازه تاریخی شترگلو:
شترگلو نوعی سازه آبی تاریخی و شیوه ای بسیار کهن است که هزاران سال قبل ایرانیان ، مبدع آن بوده اند. پیشینه این سازه آبی چندان شناخته شده نیست و نمیتوان به یقین گفت که مربوط به چه دوره ای میباشد، اما در در دشت علامرودشت در شهرستان لامرد، جنوب استان فارس ، وجود بقایایی از یک کانال زیرزمینی برای انتقال آب از زیر رودخانه که اصطلاحاً به کانال
«شترگلو» معروف می باشد، دیده شده است که اهمیت آن متعلق بودن این کانال به دوره های اشکانی- ساسانی است . این کانال که از سنگ های لاشه و ملات ساروج ساخته شده است ، به ابعاد دو در یک متر در کنار رودخانه باقی مانده است . که البته از ارتفاع آن نیز دو متر نمایان است و متأسفانه این سازه آبی به شدت مورد تخریب واقع شده است .( سند ثبتی سازمان میراث فرهنگی، ١٣٨٠). و از نمونه های خوب باقی مانده نزدیک تر به دوران معاصر میتوان به شترگلوهای شاه عباسی و فتحعلیشاهی باغشاه فین کاشان اشاره نمود که به ترتیب مربوط به دوران صفوی و قاجار میباشند.

تصویر شماره (١): کانال شترگلوی دشت علامرودشت
در گذشته به ویژه برای عبور آب از موانعی مانند حصار و خندق شهرها، از این سازه استفاده نموده و آب را از زیر زمین عبور میدادند. بدین صورت که مقنیان در مسیر حرکت آب ، وقتی به دیوار حصار یا خندق میرسیدند، زمین را کنده و از طریق ایجاد مجرایی به صورت نیم دایره در عمق زمین ، پهنای خندق را می گذشتند و آن سوی حصار یا خندق ، آب را از دل زمین بیرون میآوردند. ساختار این سازه در گذر زمان روندی تکاملی داشته است و در روزگار شکوفاییش ، پیچیدگی ساختمانی آن شگفت انگیز بوده است .
برای ساخت این سازه آّبی نخست ، در پهنا و از کف جاده یا همان مانع ، برای کوره (آبراهه ی افقی) به اندزه ای که یک نای/کول بیضی شکل در آن جای گیرد، ١/٨ـ٢متر، گود برداری میکنند. آن گاه از دو سو دیواره ی همان مانع را در راستای کوره ، نیمگرد میتراشند تا به کف کوره برسند. کف آبراهه ی افقی را شفته میریزند و کول های بیضی را کنار هم میچینند. پس از این کار درز و شکاف میان آن ها را با ساروج آب بندی میکنند. هنوز تا کف مانع ۴۵-۵٠ سانتیمتر حدوداً جا مانده است که این فاصله را با ساروج و شفته پر میکنند تا هموار شود. با این کار زیر، بالا و پهلوی کول در لایه ای از ساروج و شفته پوشیده میشود و دیگر هرگونه رخنه ای از میان میرود. سپس به ساخت دو چاهی میپردازند که از یکی آب با فشار بسیار زیاد پایین میرود[چاه نر(nar)] و از دیگری آب بالا میآید[ چاه لاس (las)]. در این چاه ها از نای گرد استفاده میشود و آن ها را به فاصله ١۵ تا ٢٠ سانتیمتر میچینند که بعدًا این فاصله را با ملات (شفته و ساروج ) آب بندی میکنند. همیشه چاه لاس از چاه نر کوتاهتر است .
چون نیروی ثقل تنها انرژی برای انتقال آب بود، بنابراین سطح ورودی آب را از سطح خروجی سر دیگر این نیم دایره در تراز بالاتر می ساختند، تا بدین ترتیب آب به طور طبیعی از سوی دیگر خارج گردد. اکنون دو چاه و یک آبراهه افقی بر روی هم ساختاری پدید آورده اند که آب فرو رونده در چاه نر، با فشار، کوره را می پیماید و از چاه دیگر(لاس ) بالا میزند.(پاپلی یزدی،١٣٧٩).

مراحل احداث سازه شتر گلو را میتوان به صورت ساده چنین بیان نمود:

علاوه بر این روش احداث سازه که به نظر میرسد بیشتر برای مسیرهای نسبتاً کوتاه استفاده میشده ، از روش های ساخت پیچیده تری نیز در ساخت شترگلوها استفاده گردیده است ، از جمله شترگلوی دره لامکشان نزدیکی شهر محلات ، که از ساختار پیچیده ای برخوردار است . آب پس از ورود به چاه نر، وارد کانال شترگلو شده و ۱۵ متر جلوتر به تیغه سنگی رسیده ، در اینجا کوره نیز دو شاخه می شود که برای شکستن چوب هایی که آب با خود میآورد،کاربرد دارد. پس از ۳ متر دوباره کوره به هم متصل می گردد. حدود هشت متر جلوتر از آن به جایی به نام آشغال گیر میرسیم . اتاقکی حدود سه متر در سه متر، به صورتی ساخته شده است که اشیاء سبک تر و شناور در آن جا انباشته می شوند. پس از آن کوره پیچ می خورد و انحنا دارد، که این منحنی برای کاهش سرعت آب طراحی شده است . سپس آب وارد چاهی به عمق ١.۵ متر می شود که تنوره خشک نام دارد. این چاه برای جمع آوری اجسام سنگین مانند سنگ های حمل شده در شترگلو محسوب می شود. در نهایت آب به سمت چاه خروجی یا همان چاه لاس راهی شده و به بیرون هدایت می
شود. (رحمان نژاد،١٣٨١).

تصویر شماره (۴): شترگلوی دره لامکشان (پاپلی یزدی،١٣٧٩)

در استان کرمان در گذشته که هنوز طرح لوله کشی آب اجرا نشده بود، از این سیستم کارآمد بسیار استفاده شده است . به عنوان مثال برای آب رسانی به آب انبارهای محله خواجه خضر در شهر کرمان از این سازه استفاده میشده است . به طوریکه بین محله های خواجه خضر و قبه سبز، حصاری به ارتفاع ١٠ متر وجود داشته که در پشت آن خندقی به عمق ۵ متر و عرض ١٠ متر حفر گردیده بود. با احداث شترگلو در کف خندق وایجاد دو چاه (چاه نر در محله قبه سبز و چاه لاس در محله خواجه خضر)، آب پس از عبور از این سازه به محله خواجه خضر رسیده و آب انبارهای مورد نظر را مشروب مینموده است . (دانشور، باستانی پاریزی، ١٣٨٨).
علاوه بر آن در شهر ماهان واقع در استان کرمان ، نمونه ای از این سازه آبی وجود دارد که به دلیل اهمیت آن ، بنایی که این سازه آبی در زیر آن بنا ساخته شده به همین نام شهرت یافته است . این سازه متعلق به دوره قاجار بوده و حدود ١٨٠ سال پیش ساخته شده است .
در گذشته قنات یکی از مهم ترین منابع تأمین آب مورد نیاز در شهر ماهان محسوب میشده است . از جمله قنات های مشهور، قنات وکیل آباد است که در مسیر خود به بنای شترگلوی ماهان میرسیده است . برای عبور آّب از میان این بنا، سازه آبی شترگلو احداث گردیده به طوری که آب پس از عبور از این سازه آّبی در زیر بنا، از طریق چاه خروجی یا همان فواره واقع در فضای مرکزی، وارد فضای حوض خانه شده و پس از سرریز شدن از فواره و پر نمودن حوض ، در آبراه دور حوض جاری و از طریق کانال به حیاط غربی هدایت میشده است .

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
wordقابل ویرایش - قیمت 8700 تومان در 11 صفحه
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد