ارزیابی عملکرد سازه های گابیونی در کاهش مخاطرات هیدرولیکی و ژئومورفولوژیکی با استفاده از مدل سازی دوبعدی (مطالعه موردی: مسیل لات محله، رودسر)

زمین لغزش ها و سیلاب های واریزه ای از مهم ترین مخاطرات طبیعی در مناطق کوهستانی شمال ایران هستند. سازه های گابیونی به عنوان یکی از رایج ترین روش های پایدارسازی دامنه ها و کنترل سیلاب مطرح می باشند، اما ارزیابی کمی عملکرد آن ها در شرایط جریان های واریزه ای کمتر مورد توجه قرار گرفته است. پژوهش حاضر با هدف ارزیابی عملکرد بندهای گابیونی پیشنهادی بر روی مسیل لات محله (شهرستان رودسر) در کاهش مخاطرات هیدرولیکی و ژئومورفولوژیکی انجام شده است. با استفاده از مدل دوبعدی HEC-RAS، جریان در دو سناریوی زلال و واریزه ای برای دوره های بازگشت ۵، ۱۰، ۲۵ و ۵۰ ساله شبیه سازی شد. شش سازه گابیونی با ارتفاع مفید ۱.۵ متر بر روی آبراهه اصلی جانمایی گردید. عملکرد سازه ها از طریق مقایسه پارامترهای عمق، سرعت، تنش برشی، دبی پیک، حجم سیلاب و زمان تاخیر در پیک سیلاب قبل و بعد از احداث سازه ها ارزیابی شد. نتایج نشان داد که با وجود تاثیر محدود بندهای گابیونی بر کاهش دبی پیک و حجم سیلاب (به دلیل شیب بسیار بالای آبراهه و حجم کم مخازن)، این سازه ها توانستند زمان رسیدن جریان به پیک را حدود ۴ ساعت به تاخیر بیندازند. همچنین، در محل سازه ها، سرعت جریان به طور قابل توجهی کاهش یافته و تنش برشی تا ۴۰ درصد کاهش پیدا کرد که منجر به کاهش خطر آبشستگی پای دامنه و تشدید زمین لغزش می گردد. تاثیر جریان واریزه ای بر تغییرات پارامترهای هیدرولیکی در مقایسه با جریان زلال محدود بود و شیب بالای آبراهه به عنوان عامل غالب کنترل کننده رفتار جریان شناسایی شد.

کلیدواژه ها:

زمین لغزش ، سازه گابیونی ، مدل سازی هیدرولیکی ، جریان واریزه ای ، لات محله