up
Search      menu
مدیریت و اقتصاد :: مقاله مديريت زمين لغزه PDF
QR code - مديريت زمين لغزه

مديريت زمين لغزه

مديريت زمين لغزه و ناپايداري شيبهاي کنار رودخانه در اثر سيل و زلزله از طريق دور سنجي

هيه کننده (ها):
* سعيد قربان بيگي: استاديار دانشکده مهندسي عمران و آب - دانشگاه صنعت آب و برق تهران
چکيده مقاله:
ناپايداري شيبهاي اطراف رودخانه و فرازبندها چه بطور طبيعي و چه در اثر وقوع سوانح طبيعي مثل وقوع سيلابها يا زمين لرزه مي تواند منجر به مسائل و مشکلات مهمي در رژيم جريان رودخانه و يا مناطق اطراف و ساير مشکلات زيست محيطي گردد. بررسي هاي اوليه اين شيبها نشان مي دهد که تعداد قابل توجهي از آنها عليرغم پايداري فعلي داراي ضريب اطمينان ناکافي بوده و لذا ناپايداري آتي تعدادي از آنها چه در شرايط طبيعي و خصوصاً هنگام وقوع حوادث غير مترقبه محتمل مي باشد. از آنجا که مقاوم نمودن تمامي اين موارد غير عملي بنظر مي رسد بکارگيري روشهاي ديگر نظير دورسنجي مي تواند مورد توجه قرار گيرد. روشي که در اين مقاله ارائه مي گردد عبارتست از تحت نظر قرار دادن دائمي اين شيبها و برداشت پارامترهائي که در ضريب اطمينان ناپايداري آنها تأثير دارند. هنگامي که اين پارامتر ها از مقادير مرزي که قبلاً مشخص گرديده اند تجاوز نمايند روش مناسب مقابله با اين موارد خاص از طريق مديريت مربوطه اتخاذ خواهد گرديد.
واژه هاي کليدي:
شيب، زمين لغزه، رودخانه، دورسنجي، سيل، زلزله
مقدمه
زمين لغزه ها و ناپايداري شيبهاي اطراف رودخانه نه تنها از نقطه نظر تغييراتي که در رژيم طبيعي جريان رودخانه و همچنين افزايش ميزان رسوبات آنها ايجاد مي نمايند بلکه از نقطه نظر ايجاد مسائل و مشکلات زيست محيطي متعدد در مناطق اطراف پديده اي نامطلوب بشمار مي روند. ناپايداري فرازبندهاي اطراف رودخانه علاوه بر مسائل فوق مي تواند منجر به خسارتهاي جاني و اقتصادي بيشمار نيزگردد.
امروزه در اکثر کشورهاي پيشرفته سعي مي شود طي برنامه جامعي هر چند سال يکبار موقعيت کلي اين شيبها مورد بررسي قرار گرفته و تا حد امکان تمهيدات لازم در جهت پايداري آنها اتخاذ مي گردد. با اين وجود حتي در اين کشورها نيز شاهد وقوع اين ناپايداريها هستيم که هر از چند گاه خسارات عمده اي را ايجاد مي نمايند.
يکي از روشهائي که براي برنامه ريزي پايدارسازي اين شيب ها استفاده مي شود روش مرحله اي کنترل پايداري است. بدينترتيب که در مرحله اول با يک آناليز کلي شيبهائي را که ضريب اطمينان آنها کم و يا نسبت به پايداري مشکوک هستند مشخص مي نمايند. در مرحله بعد آناليزهاي دقيقتري نظير روش تحليلي بيشاپ (Bishop)و يا نظاير آن بمنظور مشخص کردن دقيق تر ضريب اطمينان براي آن دسته از شيبهائي که در مرحله قبل مشخص شده اند انجام مي گيرد که در نتيجه مجدداً شيبهاي پايدار حذف گشته و فقط شيبهاي ناپايدار يا مشکوک باقي مي مانند. در مرحله نهائي بکمک آناليزهاي دقيقتر نظير روش اجزاي محدود ليست نهائي شيبهاي ناپايدار و مشکوک تهيه مي گردد. تجربيات کشورهاي اجرا کنندۀ اين برنامه نشان دهندۀ اينست که معمولاً شيب هائي که داراي ضريب اطمينان کم و يا مشکوک هستند نسبتاً بالاست و لذا انجام عمليات پايدارسازي همه آنها عملاً ممکن نمي باشد. روشي که در اين مقاله ارائه مي گردد عبارتست از تحت نظر قرار دادن اين شيبهاي مشکوک بکمک دورسنجي و برداشت پارامترهاي مؤثر در پايداري آنها تا بنحو مناسبي بتوان تمهيدات لازم را فقط براي شيبهائي که در خطر محرز قرار دارند در زمان مناسب اتخاذ نمود.
اصول روش مشاهده اي پيشنهادي
روش مشاهده اي در مهندسي ژئوتکنيک [1,2] بعنوان حلقه ارتباطي طراحي, ساخت و بهره برداري از اهميت ويژه اي برخوردار است. اين روش ابزاري قوي براي غلبه بر مشکل عدم اطمينان مربوط به داده هاي شرايط زمين و رفتارهاي پيچيده نظير اندرکنش سازه - زمين مي باشد. در اين روش مي توان با تحت نظر قرار دادن رفتار سازه تصميمات مناسبي را در حين ساخت و يا بهره برداري اتخاذ نمود.
روش پيشنهادي مطابق شکل (1) شامل دو سيستم مختلف مي باشد. اولين آنها سيستم هشدار اوليه (Early Warning System, EWS) و دومين آنها سيستم مشاهدۀ نزديک (Close Monitoring System, CMS) مي باشد. سيستم اول هنگامي که تغييراتي در نيروهاي وارده يا مقاومت صورت گيرد هشدار لازم را ميدهد که بر مبناي آن مي توان در صورت لزوم سيستم دوم را نصب نمود. با اطلاعات جامعتري که سيستم دوم از رفتار سازه يا تودۀ زمين بدست مي دهد و با مقايسه اين داده ها با داده هاي حدي که قبلاً تعيين شده اند مي توان تصميمات مقتضي در مورد پايدارسازي را اتخاذ نمود.
سيستم هشدار اوليه بايستي بتواند داده ها را بصورت دائمي و پيوسته و قابل اطمينان قرائت و بصورت مناسب قابل ارائه نمايد و در مقابل خطرات خرابي و آسيب محافظت شده باشد. سيستم مشاهدۀ نزديک شامل مشاهدات مفصل تر و دقيق و جامع مثل تغيير شکلها در توده يا سازه، فشار آب منفذي در نقاط مختلف و غيره مي باشد.
مزاياي روش پيشنهادي
مهمترين مزيت روش پيشنهادي اينست که سيستم مديريت يک ديد کلي از وضعيت کليه قسمتها بدست آورده و به نحو بهتري مي تواند در مورد انجام اقدامات لازم تصميم گيري نمايد. همچنين اطلاعات موجود کمک موثري به مهندسين محاسب و طراح در مورد لزوم انجام اقدامات وهمچنين بهينه نمودن طرحهاي پايدارسازي مورد نياز مي نمايد. دو مرحله اي بودن سيستم نيز مي تواند هزينه هاي مربوط به جايگذاري و نگهداري و مديريت داده ها را تا حد زيادي کاهش دهد.
مطالعه موردي
در اين قسمت نحوه استفاده از روش پيشنهادي در مورد يک خاکريز کنار رودخانه نشان داده مي شود. يک مقطع تيپ از خاکريز مطابق شکل (2) در نظر گرفته شده است. همچنانکه در اين شکل مشاهده مي شود قسمتي از پاشنه پائين دست خاکريز در معرض نيروهاي برکنش (uplift) قرار دارد که نقش مهمي را در ناپايداري خاکريز مي تواند داشته باشد.
شکل (2) مقطع تيپ يک خاکريز کنار رودخانه
سيستم هشدار اوليه در اين مورد شامل اندازه گيري فشار آب در لايه ماسه در زير پاشنه پائين دست خاکريز مي باشد. اين پارامتر براحتي توسط گيج الکترونيکي شناور اندازه گيري و اطلاعات به سيستم مديريت خاکريز ارسال مي گردد. در صورت نياز, سيستم مشاهده نزديک که مي تواند شامل وسائل اندازه گيري تغيير شکلها در پاشنه خاکريز بلشد نصب مي گردد.
ضرائب اطمينان پايداري شيب اين قسمت بازاي سطوح مختلف آب در رودخانه مي تواند توسط روشهاي مختلف [3] محاسبه گردد. بعنوان نمونه نتايج اين محاسبات براي خاکريز فوق در سه حالت عادي, تقويت شده با احداث بترتيب 5 0 و 1 متر خاکريز اضافي (برم) به عرض 20 متر در قسمت پاشنه در شکل (3) نشانداده شده است. مقدار حدي ضريب اطمينان مورد قبول با استفاده از ضوابط و مقررات آئين نامه هاي موجود مي تواند تعيين گردد که بعنوان مثال در اين مورد 1 1 مي تواند اختيار گردد.
شکل (3) ضريب اطمينان پايداري شيب بازاي فشارهاي مختلف لايه ماسه در زير پاشنه پائين دست
با داشتن فشار لايه ماسه در هر زمان مي توان بکمک شکل (3) ضريب اطمينان فعلي پايداري شيب را بدست آورده و با توجه به آن تصميمات مقتضي توسط مديريت خاکريز مثل بالا بردن فرکانس اندازه گيريها و يا نصب وسائل اندازه گيري تغيير شکلها مي تواند اتخاذ گردد. با توجه به اين اطلاعات ممکنست اقدامات ضروري از قبيل احداث برم به ضخامت مناسب در صورتي که ضريب اطمينان از مقدار خاصي کمتر گردد (مثلا 4 1) در دستور کار قرار گيرد.
همچنانکه در شکل (3) مشاهده مي شود ضريب اطمينان موقعي به حد تعيين شده 1 1 مي رسد که فشار آب به حدودا 2 2 متر رسيده باشد. با اقدامات لازم نظير احداث برم اين ضريب اطمينان به مقدار لازم افزايش مي يابد. در اين مورد سرعت بالا رفتن فشار آب با توجه به اندازه گيريهاي متوالي انجام شده قابل تخمين بوده و با توجه به اينکه زمان لازم براي احداث برم تقريبا مشخص مي باشد مي توان تصميم گيري مناسبي را جهت زمان شروع عمليات و نوع برم انجام داد.
نتيجه گيري
براي مقابله با ناپايداري شيبهاي اطراف رودخانه و يا فرازبندها يک روش مشاهده اي پيشنهاد گرديد که با استفاده از دورسنجي با دو سيستم هشدار اوليه و کنترل نزديک يک ديد کلي از وضعيت کليه اين شيبها را در اختيار مديريت مربوطه قرار مي دهد که بکمک آن مي تواند با استفاده از ضريب اطمينان هاي حدي و روش هاي مقابله که قبلا تعريف گرديده اند روش مناسب مقابله با ناپايداري را براي آندسته از شيبها که واقعا در معرض خطر مي باشند اتخاذ نمايد.

تغييرات آب و هوايي زمين عصر يخبندان در خلال تاريخ، آب و هواي زمين بار ها دستخوش تغييرات اساسي شده است. بين ۸۰۰ تا ۶۰۰ ميليون سال پيش در طي دوره اي به ...

● مقدمه زمين ، سومين سياره نزديک به خورشيد و بزرگترين سياره در ميان سيارات دروني است. ساختار دروني زمين مثل ساير سيارات دروني از يک هسته داخلي و يک هس ...

تعريف: بنا به تعريف انجمن زمين شناسي مهندسي(IAEG)، زمينلغزش عبارتست از جابجايي به سمت پايين توده اي از مواد بر روي يك شيب طبقه بندي زمينلغزش ها: در سا ...

حرکت و جابجايي بخشي از مواد دامنه در امتداد يک سطح گسيختگي مشخص را «لغزش» مي ناميم. در لغزشهاي دامنه اي تغيير شکل از نوع «برش ساده» است. لغزش انواع مخ ...

چند سالي است که صنعت دريانوردي به عنوان صنعتي جوان در مجامع سياسي و اقتصادي مملکت به صورت جدي مطرح شده است. آمار و ارقام برگرفته از تحقيقات بنگاه هاي ...

كنترل سازماني، مديريت سوء يا سوء مديريت يكي از مهمترين اركان هر جامعه اي، اجتماع مردم در كنار يكديگر و تعامل آنان جهت نيل به هدفي مشترك است. با توجه ب ...

گسترش کاربردهاي فناوري اطلاعات در عرصه فعاليت هاي اقتصادي و اجتماعي سبب ابداع و ارائه راه حل ها و راهکارهاي مختلف شده است. طبيعي است که هر يک از اين ر ...

در دهه هاي اخير، شاهد ظهور رويکردي جديد در مديريت دولتي بوده ايم. به بياني ديگر، رويکردي جديد که براي رويارويي با مشکلات و مسائل پيچيده عصر حاضر شکل گ ...

دانلود نسخه PDF - مديريت زمين لغزه