اثرات موقعیت و عمق ترک کششی در پایداری ساحل رودخانه۱

     از عمده ترین منابع تولید رسوبات، فرسایش سواحل رودخانه هاست که به دلیل اثرگذاری بر خصوصیات مجاری رودخانه ها, در توسعه پهنه سیلابی و مدیریت منابع آب بسیار اهمیت دارد. در مطالعات پایداری سواحل رودخانه، موقعیت و عمق ترک کششی از جمله پارامترهای موجود در تعریف شکل هندسی سواحل در معرض تخریب هستند که تاکنون جهت تعیین آنها و میزان تاثیراتشان بر پایداری ساحل تحقیقات بسیار اندکی شده است. در این تحقیق، ضمن بررسی سواحل برخی از رودخانه های داخل کشور از قبیل رودخانه های کارون, کرخه, کرخه نور, روفایه, کرج، و کردان به منظور ارائه روشی مناسب جهت محاسبه موقعیت و عمق ترک کششی, تاثیرات ترک کششی در تعیین پایداری سواحل رودخانه نیز مطالعه شده است. در این باره، با استفاده از اطلاعات جمع آوری شده از ۵۱ محل در مسیر رودخانه می سی سی پی در آمریکا, با یک مدل جامع آنالیز پایداری سواحل رودخانه ها(EMSAR) پایداری ساحل آنالیز شده است. براساس نتایج آنالیز پایداری برای اطلاعات موجود, مقدار ضریب ایمنی ساحل در برابر فرسایش به ترتیب اهمیت نسبت به تغییرات زاویه ساحل, تغییرات چسبندگی، و وزن مخصوص مصالح بیشترین حساسیت را دارد. نتایج همچنین نشان دهنده تاثیر ناچیز تغییرات عمق ترک کششی بر مقدار ضریب ایمنی پایداری ساحل رودخانه است به گونه ای که در صورت وجود ۲۰ درصد خطا در تعیین مقدار عمق ترک و زاویه ساحل, میزان خطای حاصل در مقدار ضریب ایمنی به ترتیب برابر ۴ و ۲۵ درصد است که بیانگر حساسیت اندکضریب ایمنی نسبت به تغییرات عمق ترک کششی و حساسیت زیاد ضریب ایمنی نسبت به تغییرات مقدار زاویه ساحل است. براساس مشاهدات صحرایی و تعیین نوع ذرات تشکیل دهنده سواحل تخریب یافته, مشخص شد که توسعه ترک کششی در خاک­های دربردارنده ۱۰-۲۰ درصد وزنی رس در صورت تغییر شرایط رطوبتی خاک محتمل است و در خاک­های با چسبندگی بالا یا خاک­های درشت دانه امکان توسعه ترک کششی وجود ندارد.

کلیدواژه ها:

پایداری ساحل رودخانه ، ترک کششی ، گسیختگی صفحه ای ، مدل جامع آنالیز پایداری ساحل رودخانه