بررسي آزمايشگاهي اثر جانمايي حفره‌هاي متوالي برداشت مصالح رودخانه‌اي بر رسوبگذاري درون حفره‌ها

Experimental study on the effect of locating of the consequent river bed materials mining pits on their sedimentation

بررسي نحوه برداشت­‌ها، حجم و ميزان برداشت مصالح شن و ماسه از بستر و حاشيه رودخانه‌­ها نشان مي­‌دهد كه مشكلات متعدد و فراواني به لحاظ تغيير شكل هندسي و طبيعي رودخانه­‌ها، افزايش طغيان آب و سيلابي‌شدن رودخانه­‌ها و همچنين، خطرات زيست محيطي و اكولوژيكي به‌وجود خواهند آورد. لذا، اعمال مديريت صحيح و مناسب در برداشت شن و ماسه از رودخانه­‌ها مي­‌تواند در احياء رودخانه آثار مثبت فراواني داشته باشد. در اين پژوهش، با استفاده از مطالعه آزمايشگاهي اثر جانمايي دو حفره متوالي برداشت مصالح رودخانه­اي در قالب فاصله حفره­ها از هم و همچنين، فاصله حفره­ها از ديواره به‌منظور رسوبگذاري و احياي حفره­‌ها براي مديريت برداشت مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي­‌دهد كه دورتر ­شدن حفره پايين‌­دست تا 16 برابر عمق جريان، بر پرشدگي و سرعت مهاجرت حفره بالادست تاثير محسوسي ندارد. از طرفي، برداشت نزديك ديواره كانال (به فاصله 20 درصد عرض كانال) باعث كاهش 25 درصدي حجم پرشده و كاهش 37 درصدي سرعت مهاجرت لبه بالايي حفره بالاست مي­‌شود. مقدار پرشدگي براي حفره پايين‌دست با افزايش فاصله حفره‌­ها از هم كاهش مي­‌يابد، اما ميزان كاهش به فاصله حفره پايين­‌دست از ديواره بستگي دارد. از طرفي، با دو برابر شدن فاصله بين حفره­‌ها، سرعت مهاجرت حفره پايين­‌دست 70 درصد كاهش مي­‌يابد. برداشت در مركز كانال و در صورتي كه حفره­‌ها در فاصله نزديك به‌هم قرار داشته باشند، شرايط مطلوب­تري به لحاظ پر­شدگي و سرعت مهاجرت براي حفره‌­هاي بالادست و پايين­‌دست ايجاد مي‌كند.

Evaluation of mining methods and the volume of the bed and flood plain sand and gravel mining show that many problems will be created due to geometry and naturally changing of rivers, increasing of the flood power and environmental and ecological dangers. Hence, applying correct management on river sand and gravel mining can create many positive effects. In this research, the effect of locating of the consequent river bed material mining pits on their sedimentation is investigated in order mining management via an experimental study. Results indicated that, there is no perceptible effect on the infilling and migration velocity of the upstream pit by increasing the distance between the pits up to 16 times the flow depth. Also, mining near the wall of the channel (20% width of the channel) leads to decrease infilling volume up to 25% and decreases migration velocity of the upper edge of the upstream pit up to 37%. By increasing of the distance between the pits, infilling of downstream pit is decreased, but it depends on the distance between the downstream pit and the wall. When the distance between the pits doubles, migration velocity of the downstream pit decreases up to 70%. If the mining is located at the center of the channel and the pits are in close proximity, it creates more suitable condition due to the infilling and migration for upstream and downstream pits.