پایان نامه ارزیابی روند ورود رسوبات به مخزن سدها (مطالعه موردی سد علویان)

فهرست و منابع پایان نامه ارزیابی روند ورود رسوبات به مخزن سدها (مطالعه موردی سد علویان)

فهرست:

      چکیده

فصل اول کلیات ..................................................................................................................... 2 1-1- مقدمه ....................................................................................................................   3

 1-2-           رسوب  در رودخانه .........................................................................................................                                                    5

 1-2-1-          منشاء مواد رسوبی..........................................................................................................                                                     5

   1-2-2-          انواع رودخانه های رسوبی..................................................................................................                                                 6

  1-2-3-         رودخانه های با مواد بستری ریز دانه........................................................................................                                           7

 1-2-4-       مقایسه رودخانه های با مواد بستری درشت دانه و ریز دانه...................................................................                              8

   1-3-         عوامل موثر بر رسوب گذاری در مخازن سدها...............................................................................                                    11

        1-3-1-           بار رسوبی .................................................................................................................                                                        12

        1-3-2-          ضریب ماند رسوب ........................................................................................................                                                   13

          1-4-           وزن مخصوص رسوبات ....................................................................................................                                                 14

         1-5 –          چگونگی توزیع رسوبات در مخزن ..........................................................................................                                          18

        1-5-1-         رسوبگذاری مواد داخل دریاچه سد...........................................................................................                                         19

          1-6-          ارزیابی روابط محاسبه میزان بار رسوب......................................................................................                                        20

          1-7-         روشهای اندازه گیری بار معلق از روش هیدرولیکی..........................................................................                                 20

          1-8-           محاسبه عمر مفید سد ها...................................................................................................                                               22

          1-9-          وزن واحد حجم رسوبات ته نشین شده .....................................................................................                                       24

        1-9-1-          رابطه کلزر و لین...........................................................................................................                                                    24

        1-9-2-           رابطه کامورا................................................................................................................                                                       25

01-           راندمان تله گذاری  ........................................................................................................         26هدف از تحقیق حاضر   ...................................................................................................             29

اهداف اصلی ..............................................................................................................       29

اهداف فرعی ..............................................................................................................      29

فصل دوم  روش های برآورد رسوبات رودخانه ها و مروری بر تحقیقات انجام شده....................................................... 31 2-1-   مقدمه.................................................................................................................... 32

          2-2-          اندازه گیری غلظت رسوب های معلق ......................................................................................                                        34

        2-2-1-          ابزار نمونه برداری .........................................................................................................                                                    34

        2-2-2-          روش اندازه گیری .........................................................................................................                                                   36

        2-2-3-         ثبت ممتد و ادامه دار دبی رسوب ..........................................................................................                                          37

        2-2-4-         اندازه گیری دبی رسوب مواد بستر..........................................................................................                                          37  

          2-3-             ابزار ها ...................................................................................................................                                                          37

         2-4 –          روش اندازه گیری بار بستر.................................................................................................                                               39

2–5 –             اندازه گیری غلطت رسوب .................................................................................................

ز

2–6– محاسبه دبی رسوب معلق موجود در مخلوط.................................................................................

روش های هیدرولوژیکی تعیین با رسوبی رودخانه ها......................................................................        44

روش توصیه شده FAO  ...............................................................................................             45

–10-          روشهای تجربی برآورد بار معلق رسوب ...................................................................................          45

2-11- سوابق مطالعاتی ......................................................................................................... 47 فصل سوم  معرفی حوضه آبریزی سد علویان ........................................................................................... 65 3-1- مقدمه ....................................................................................................................  66

اثرات بهره برداری از طرح ...............................................................................................             66

موقعیت جغرافیایی سد علویان  .............................................................................................       67

مشخصات سد.............................................................................................................        70

        3-4-1-          مشخصات کلی سد علویان.................................................................................................                                               70

        3-4-2-         مشخصات مخزن سد علویان ..............................................................................................                                              71

          3-5-           مشخصات دریچه های خروجی............................................................................................                                             74

        3-5-1-          تخلیه کننده تحتانی .......................................................................................................                                                  74

        3-5-2-           سرریز ....................................................................................................................                                                          74

مشخصات رودخانه پایین دست مخزن ......................................................................................   76

هواشناسی .................................................................................................................         78

        3-7-1-           دمای هوا .................................................................................................................                                                        78

        3-7-2-           تبخیر .....................................................................................................................                                                          78

        3-7-3-           بارندگی ...................................................................................................................                                                         78

          3-8-            هیدرولوژی.................................................................................................................                                                       78

        3-8-1-        مشخصات جغرافیایی و فیزیوگرافی حوزه آبریز ..............................................................................                                  78

      3-8-1-1-      مشخصات جغرافیایی حوزه آبریز منطقه مورد مطالعه ........................................................................                              78

      3-8-1-2-       سیستم تشکیل رودخانه صوفی چای ........................................................................................                                        79

          3-9-           هیدروگراف سیلاب ها ...............................................................................................                                                    80

        3-9-1-       هیدروگراف ناشی از سیل حداکثر محتمل ...................................................................................                                     84

         3-10-         ایستگاههای هیدومتری درمحدود سد علویان  ..............................................................................                                   86

       3-10-1-                           ایستگاه هیدرومتری تازه کند................................................................................................                          86

       3-10-2-                            ایستگاه هیدرومتری مراغه .................................................................................................                           88

       3-10-3-       ایستگاه هیدرومتری بناب ( صوفی چای ) ...................................................................................                                     88

        3-10-4       ایستگاه هیدرومتری خرما زرد – رودخانه چوان چای.........................................................................                              89

دانه بندی مواد کف بستر ومواد معلق  .....................................................................................   90

بار بستر در محل ایستگاه هیدرومتری تازه کند  ............................................................................       92

        3-13 -          شرح عملیات هیدروگرافی ..................................................................................................                                              92

3-14-          نتایج عملیات هیدروگرافی مخزن سد علویان ...............................................................................     93 فصل چهارم      نحوه و روند انجام محاسبات................................................................................................         95

          4-1-            روش کار...................................................................................................................                                                        96

        4-1-1-            تعیین دبی رسوب .......................................................................................................                                                  96

        4-1-2-           تعیین رابطه همبستگی آبدهی روزانه......................................................................................                                        99

ح

ب

ده

ر

وا

ت

ا

ب

و

رس

د

ن

رو

ی

ب

ا

ی

ارز

مخ

ه

ا

ا

ه

سد

زن

(

ن

ا

ی

و

عل

سد

دی

مور

ه

ع

ال

مط

)

         4-1-3-        برآورد دبی بار معلق روش همبستگی (USBR ) ...........................................................................                                 102

         4-1-4-      برآورد دبی بار معلق روش توصیه شده سازمان خوار و بار جهان (FAO  ) .................................................                 103

           4-2-         محاسبه حجم رسوبات با روش کلاسه بندی احتمال.........................................................................                               106

         4-2-1-       تعیین آمار تداوم جریان و رسم منحنی دبی کلاسه...........................................................................                               106

         4-2-2-     محاسبه بار معلق با کلاسه بندی احتمال از طریق روشهای USBR , FAO.................................................                110

         4-2-3-         ارائه رابطه پیشنهادی........................................................................................................                                                117

         4-2-4-      محاسبه بار معلق با استفاده از آمار دبی روزانه از طریق رابطه پیشنهادی.......................................................                   118

         4-2-5-     محاسبه بار معلق با استفاده از منحنی دبی کلاسه از طریق رابطه پیشنهادی...................................................                119

         4-2-6-   محاسبه بار معلق با استفاده از منحنی دبی کلاسه و رابطه های ارائه شده با دسته  بندی منراکم تر.............................   121

           4-3-            بحث و بررسی نتایج ......................................................................................................                                                 131

              فصل پنجم  نتیجه گیری و پیشنهاد.....................................................................................................                                               138

           5-1-              نتیجه گیری ..............................................................................................................                                                   139

             6-              فهرست مراجع...........................................................................................................                                                     141

منبع:

- الوانکار ، سید رضا ، 1384 ، ارزیابی برآورد رسوب از روشهای هیدرولوژیکی در حوضه های آبریز

ایران( مطالعه موردی، حوضه آبریز میناب) ، مجموعه مقالات پنجمین کنفرانس هیدرولیک ایران . 

- الوانکار ، سید رضا ، 1386 ، هیدرولوژی مهندسی  ، انتشارات دانشگاه آزاد اسلامی – واحد تهران

جنوب .                   

–  ایمانزاده  سعید و آمری یوسف " مهندسی رودخانه " پایان نامه جهت اخذ درجه کارشناسی

دانشکده فنی و مهندسی  عمران ، دانشگاه بیرجند .

 [۴]  - حسن زاده ، یوسف ، 1378 ، اثر رسوبگذاری در کاهش ظرفیت مخازن سدها ، مجموعه مقالات

چهارمین کارگاه آموزشی کمیته تخصصی هیدرولیک در سدها تحت عنوان مسائل رسوب در سدهای   بزرگ . 

[۵] - حسین خسروپور ; محمدعلی بنی هاشمی. (اردیبهشت١٣٨٧ ). " بررسی رسوبگذاری در مخزن

سد کرخه با استفاده از مدل عددی وارائه  راهکارهایی برای مدیریت رسوبگذاری درمخزن " ، مجموعه

مقالات دومین کنفرانس ملی سد و نیروگاههای برقابی  .    

  [۶] – زارعی ، نوراقدس ، 1381  ، رسوبگذاری در مخازن سدها ، مهندسین مشاور بند آب .

- سید امیر امامی ، آزاده بطنی ;حسن گلمایی , میرخالق ضیا تبار احمدی (اردیبهشت١٣٨٧ ) . " به

منظور توزیع رسوب در مخازن سد ها ٣Stares بررسی مدل کامپیوتری ومقایسه ی نتایج با روش های

تجربی " . مجموعه مقالات دومین کنفرانس ملی سد و نیروگاههای برقابی.

- مهندسین مشاور دریا ترسیم ،1383، گزارش فنی عملیات هیدروگرافی و نمونه برداری رسوب در 

سد علویان،مراغه

– شرکت مهندسین مشاور مهاب قدس ، 1374 ، خلاصه گزارش سد علویان .

- شرکت مهندسین مشاور مهاب قدس ، طرح چند منظوره صوفی چای ، مطالعات مرحله دوم سد

علویان ، گزارش نهائی ، 3- مطالعات ، جلد پنجم ، زمین شناسی و ژئوتکنیک . 

- شرکت مهندسین مشاور مهاب قدس گزارش فاز سه و نیروگاه علویان .

- شرکت مهندسین مشاور مهاب قدس ، طرح چند منظوره صوفی چای ، مطالعات مرحله دوم سد

علویان ، گزارش نهائی ، 3- مطالعات ، جلد پنجم ، گزارش هیدروگرافی .

- شرکت مهندسین مشاور مهاب قدس ، مطالعات رسوب در سد علویان .

[۴١]  - شفاعی بجستان ، محمود ، 1384 ، هیدرولیک رسوب ، انتشارات دانشگاه شهید چمران .

[۵١] - علیزاده ،امین ، 1381 ،اصول هیدرولوژی کاربردی  ، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد .

[۶١] - علی مکوندی ، سهام الدین محمودی کردستانی ، عبدالرضا ظهیری (1385)  ، بررسی بیلان

هیدرولوژیکی رسوب حوضه رودخانه دز و تاثیر آن در برنامه ریزی منابع آب ، هفتمین سمینار بین المللی

مهندسی رودخانه  ، اهواز، دانشگاه شهید چمران

- علی مکوندی،  عبدالرضا ظهیری، سهام الدین محمودی کردستانی (1385) ، بررسی بیلان

هیدرولوژیکی رسوب حوضه رودخانه دز و تاثیر آن در برنامه ریزی منابع آب ، هفتمین سمینار بین المللی

مهندسی  رودخانه ، اهواز، دانشگاه شهید چمران .  

- فیضی خانکندی ، اتابک ،1386 ، بررسی روند رسوبگذاری در کارایی سد مخزنی علویان با مدل

ریاضی  ٣Gstare ،  پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی عمران – مهندسی آب ، دانشکده فنی

مهندسی ، دانشگاه تبریز . 

- محمدرضا رحمانیان , محمد علی بنی هاشمی و فرهنگ بهرنگی . (اردیبهشت١٣٨٧ ) ." بررسی

تخمینی رسوبگذاری در مخزن سد لتیان " . مجموعه مقالات دومین کنفرانس ملی سد و نیروگاههای

برقابی.

- محمد علی بنی هاشمی , محمد رضا رحمانیان . (اردیبهشت١٣٨٧ ) . " بررسی تخمینی رسوبگذاری در مخازن سدها ( مطالعه موردی درکشور -سد استقلال )" . مجموعه مقالات دومین کنفرانس ملی سد و نیروگاههای برقابی .

- محمودیان ، مهدی ، 1384 ، بررسی روند  رسوبگذاری در مخزن سد ، پایان نامه کارشناسی ارشد رشته مهندسی عمران – مهندسی آب ، دانشکده فنی مهندسی ، دانشگاه تبریز .

[٢٢]- Ahmad ali tavankoly zadeh & seyed mahmood kashefipour " sticalanalysis for                          determination of dominant discharge for estimating sediment transport capacity                       in rivers  " , ٢nd International conference on managing rivers in the ٢١st century            

                              solutions towards sustainable river basins.  

– Chang chun  kait , development of modified Einstein bed – load equation for                sandy stream in Malaysia , ٢nd International conference on managing rivers in the ٢١st

                             century solutions towards sustainable river basins   .                                          

– ICOLD publication,١٩٨٩. Sedimentation control of reservoirs bulletin ۶٧.

[٢۵]-  Jones, K.R., and Berney, O. , Carr, D.P. , Barrett, E.C. , and FAO Staff,                                   ١٩٨١. Arid Zone Hydrology for Agricultural Development. Food and Agriculture                      Organization of the United Nations, No. ٣٧, Rome.

- Joris de Vente, Jean Poesen, Gert Verstraeten" The application of semi-quantitative                                methods  and reservoir sedimentation rates for  the prediction of basin sediment yield             in Spain "   Journal of Hydrology, Volume ۳۰۵, Issues -۱۴, ۱۰ April ۲۰۰۵

- Miller,C.R.,١٩۵١.Analysis of Flow-Duration, Sediment Rating Curve Method of                      Computing Sediment Yield,. Bureau of Reclamation , Denver, CO.

[٢٨]- United states deparment of the intrior bureau of reclamation , ١٩٧۴ ,       Design of small           dams , reservoir sedimentation , A water resources technical publication.   

- U.S. Bureau of Reclamation, ١٩٨٧.Design of small dams. third ed., Washington, D.C.,             pp. ۵٣۴-۵٣٨.

- Vanoni, Vito A., ١٩٧٧. Sedimentation Engineering., American Society of Civil                          Engineers, Manual ۵۴, NewYork.

- V. JOTHIPRAKASH, Vaibhav GARG" Re-look to conventional techniques for                          trapping efficiency estimation of a reservoir"International Journal of Sediment                        Research, Volume ٢٣, Issue ١, March ٢٠٠٨.