حفاظت چند منظوره از سیل ، اندونزی: 9 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

معرفی

دانشگاه علوم کاربردی روتردام (RUAS) و دانشگاه Unissula در Semarang ، اندونزی ، برای توسعه راه حل هایی برای مشکلات مربوط به آب در پلدر Banger در Semarang و مناطق اطراف آن همکاری می کنند. پلدر بانگر یک منطقه کم جمعیت و پرجمعیت است که دارای سیستم قدیمی منسجم در دوران استعمار است. این منطقه به دلیل استخراج آبهای زیرزمینی در حال کاهش است. در حال حاضر حدود نیمی از منطقه زیر متوسط سطح دریا واقع شده است. باران های شدید باران دیگر نمی توانند تحت جریان آزاد تخلیه شوند که منجر به سیل مکرر رودخانه ها و رودخانه ها می شود. علاوه بر این احتمال (و خطر) سیلاب ساحلی به دلیل افزایش نسبی سطح مشاهده افزایش می یابد. شرح کاملی از مشکلات موجود در پلدر بنگر و راهکارهای احتمالی راه حل را می توان یافت.

این پروژه بر استفاده چند منظوره از حفاظت از سیل متمرکز است. تجربه هلندی ها در زمینه حفاظت از سیل در این پروژه بسیار مهم است. برای همکاران اندونزیایی در سمرنگ ، آموزشی در مورد حفظ ساختار نگهدارنده آب تهیه خواهد شد.

زمینه

سمرنگ پنجمین شهر بزرگ اندونزی با تقریبا 1.8 میلیون نفر جمعیت است. 4.2 میلیون نفر دیگر در مناطق اطراف شهر زندگی می کنند. اقتصاد در این شهر در حال شکوفایی است ، در سالهای گذشته تغییرات زیادی انجام شده است و در آینده تغییرات بیشتری رخ خواهد داد. تمایل به تجارت و نیاز صنعت باعث افزایش اقتصاد می شود که باعث افزایش فضای کسب و کار می شود. این تحولات باعث افزایش قدرت خرید مردم می شود. می توان نتیجه گرفت که شهر در حال رشد است ، اما متأسفانه یک مشکل فزاینده نیز وجود دارد: شهر با سیل مواجه است که مکرراً در حال افزایش است. این سیلها عمدتاً ناشی از فرونشست زمین داخلی است که با استخراج مقدار زیادی آبهای زیرزمینی در حال کاهش است. این برداشت ها باعث فرونشست حدود 10 سانتیمتر در سال می شود. (روچیم ، 2017) پیامدها بزرگ است: زیرساخت های محلی آسیب دیده است که منجر به تصادفات بیشتر و ازدحام ترافیکی می شود. علاوه بر این ، بیشتر مردم به دلیل افزایش سیل خانه های خود را ترک می کنند. مردم محلی سعی می کنند با مشکلات کنار بیایند ، اما این راه حل بیشتری برای زندگی با مشکلات است. راه حل ها ترک خانه های کوچک و یا افزایش زیرساخت های فعلی است. این راه حل ها راه حل های کوتاه مدت هستند و چندان مثر نخواهند بود.

هدف، واقعگرایانه

هدف این مقاله بررسی امکانات حفاظت از شهر سمرنگ در برابر سیل است. مشکل اصلی غرق شدن خاک در شهر است ، این باعث افزایش تعداد سیل در آینده می شود. اول از همه ، سیل چند منظوره از ساکنان سمرنگ محافظت می کند. مهمترین بخش این هدف ، حل مشکلات اجتماعی و حرفه ای است. مشکل اجتماعی البته سیل در منطقه سمرنگ است. مشکل حرفه ای عدم آگاهی در مورد دفاع در برابر آب است ، نشست لایه های خاک بخشی از این عدم آگاهی است. این دو مشکل اساس این تحقیق است. علاوه بر مشکل اصلی ، این یک هدف است که به ساکنان سمرنگ آموزش دهیم که چگونه سد سیل (چند منظوره) را حفظ کنند.

اطلاعات بیشتر در مورد اطلاعات پروژه دلتا در سمرنگ را می توانید در مقاله زیر مشاهده کنید.

hrnl-my.sharepoint.com/:b:/g/personal/0914548_hr_nl/EairiYi8w95Ghhiv7psd3IsBrpImAprHg3g7XgYcNQlA8g؟e=REsaek

مرحله 1: مکان

اولین قدم این است که مکان مناسب برای ذخیره آب را پیدا کنید. برای مورد ما این مکان در ساحل Semarang است. این مکان ابتدا به عنوان استخر ماهی استفاده می شد ، اما اکنون دیگر مورد استفاده قرار نمی گیرد دو رودخانه در این منطقه وجود دارد. با ایجاد ذخیره آب در اینجا ، تخلیه این رودخانه ها را می توان در منطقه ذخیره آب ذخیره کرد. این سد علاوه بر عملکرد ذخیره آب ، نقش دفاع دریایی را نیز ایفا می کند. بنابراین این مکان را به مکانی مناسب برای استفاده از این مکان به عنوان منطقه ذخیره آب تبدیل می کند.

مرحله 2: تحقیقات خاک

برای ساخت سد ، بررسی ساختار خاک مهم است. ساخت یک سد باید در زمین صاف (ماسه) انجام شود. اگر سد روی زمین نرم ساخته شود ، سکونت ته نشین می شود و دیگر نیازهای ایمنی را برآورده نمی کند.

اگر خاک از یک لایه خاک رس نرم تشکیل شده باشد ، بهسازی خاک اعمال می شود. این بهسازی خاک شامل یک لایه ماسه ای است. هنگامی که امکان اصلاح این بهبود خاک وجود ندارد ، باید در مورد تطبیق سایر سازه های حفاظت از سیل فکر کرد. نکات زیر چند مثال برای حفاظت از سیل ارائه می دهد.

• دیوار ساحل
• مکمل ماسه
• دونس
• شمع بندی ورق

مرحله 3: تجزیه و تحلیل ارتفاع دیک

گام سوم تجزیه و تحلیل اطلاعات برای تعیین ارتفاع سد است. این سد برای چندین سال طراحی می شود و بنابراین ، تعدادی از داده ها برای تعیین ارتفاع سد مورد بررسی قرار می گیرند. در هلند پنج نفر برای تعیین ارتفاع در حال بررسی هستند.

• سطح مرجع (میانگین سطح دریا)
• افزایش سطح به دلیل تغییرات آب و هوایی
• تفاوت جزر و مد
• موج به پایان می رسد
• فرونشست خاک

مرحله 4: مسیر حرکت دیک

با تعیین مسیر سد ، می توان طول گودال را مشخص کرد و اینکه سطح ذخیره آب چقدر خواهد بود.

برای مورد ما ، پلدر به 2 نوع دایک نیاز دارد. یک دبی که الزامات دفاع سیلاب را رعایت می کند (خط قرمز) و دیگری که به عنوان یک سد برای منطقه ذخیره آب عمل می کند (خط زرد).

طول سد دفاعی سیل (خط قرمز) حدود 2 کیلومتر و طول سد محل ذخیره سازی (خط زرد) حدود 6.4 کیلومتر است. سطح ذخیره آب 2.9 کیلومتر مربع است.

مرحله 5: تجزیه و تحلیل تعادل آب

به منظور تعیین ارتفاع سد (خط زرد) ، تراز آب مورد نیاز است. تعادل آب میزان آبی را که به داخل و خارج از منطقه با بارندگی قابل توجه جریان دارد نشان می دهد. از این طریق آبی که باید در منطقه ذخیره شود برای جلوگیری از سیلاب به دنبال دارد. بر این اساس ، ارتفاع سد را می توان تعیین کرد. اگر ارتفاع سد به صورت غیر واقعی زیاد باشد ، باید تنظیم دیگری برای جلوگیری از جاری شدن سیل انجام شود. ظرفیت پمپ بیشتر ، لایروبی یا مساحت بیشتر ذخیره آب.

اطلاعات مورد تجزیه و تحلیل برای تعیین آبی که باید ذخیره شود به شرح زیر است ؛

• بارندگی قابل توجه
• حوضه آبریز سطحی
• تبخیر
• ظرفیت پمپ
• منطقه ذخیره آب

مرحله 6: Waterbalance و طراحی Dike 2

تعادل آب

برای تعادل آب مورد ما ، از پیش تعیین کننده استاندارد 140 میلی متر (Data Hidrology) در روز استفاده شده است. مساحت زهکشی که از ذخیره آب ما خارج می شود 43 کیلومتر مربع را پوشش می دهد. آب خروجی از منطقه به طور متوسط 100 میلی متر در ماه تبخیر و ظرفیت پمپ 10 متر مربع در ثانیه است. همه این داده ها به m3 در روز آورده شده است. نتیجه داده های ورودی و خروجی تعداد متر مربع آب مورد نیاز برای بازیابی را نشان می دهد. با گسترش این محل در محل ذخیره ، می توان سطح افزایش سطح ذخیره آب را تعیین کرد.

غرق شدن 2

سطح آب بالا می رود

ارتفاع سد تا حدی با افزایش سطح ذخیره آب تعیین می شود.

طراحی زندگی

این سد برای طول عمر تا سال 2050 طراحی شده است ، این دوره از 30 سال از تاریخ طراحی است.

فرونشست محلی خاک

فرونشست محلی یکی از عوامل اصلی در طراحی این سد به دلیل فرونشست 5 تا 10 سانتی متر در سال به دلیل برداشت آب زیرزمینی است. حداکثر فرض می شود ، این نتیجه 10 سانتی متر * 30 سال = 300 سانتی متر برابر 3.00 متر است.

سد احداث تراز حجم

طول سد در حدود 6.4 کیلومتر است.

مساحت خاک = 16 081.64 متر مربع

حجم رس = 16 081.64 متر مربع * 6400 متر = 102 922 470.40 متر مکعب ≈ 103.0 * 10^6 متر مکعب

مساحت ماسه = 80 644.07 متر مربع

حجم ماسه = 80 644.07 متر مربع * 6400 متر = 516 122 060.80 متر مکعب ≈ 516.2 * 10^6 متر مکعب

مرحله 7: بخش دایک

از نقاط زیر برای تعیین ارتفاع سد برای سد دریا استفاده شد

غرق شدن 1

طراحی زندگی

این سد برای طول عمر تا سال 2050 طراحی شده است ، این دوره از 30 سال از تاریخ طراحی است.

سطح مرجع

سطح مرجع اساس ارتفاع طراحی دیک است. این سطح برابر با میانگین سطح دریا (MSL) است.

افزایش سطح آب دریا

هزینه افزایش آب زیاد در 30 سال آینده در آب و هوای گرم با تغییر کم یا زیاد در الگوی جریان هوا. به دلیل فقدان اطلاعات و اطلاعات خاص مکان حداکثر 40 سانتی متر فرض می شود.

جزر و مد بالا

حداکثر سیل در ژانویه که برای مورد ما رخ می دهد 125 سانتی متر (Data Tide 01-2017) در بالای سطح مرجع است.

بیش از حد/بالا آمدن موج

این عامل مقداری را که در جریان موج در حداکثر امواج رخ می دهد تعریف می کند. ارتفاع موج 2 متر (J. Lekkerkerk) ، طول موج 100 متر و شیب 1: 3 فرض می شود. محاسبه گرانفروشی als volgt است.

R = H * L0 * برنزه (a)

H = 2 متر

L0 = 100 متر

a = 1: 3

R = 2 * 100 * برنزه (1: 3) = 1.16 متر

فرونشست محلی خاک

فرونشست محلی یکی از عوامل اصلی در طراحی این سد به دلیل فرونشست 5 تا 10 سانتی متر در سال به دلیل برداشت آب زیرزمینی است. حداکثر فرض می شود ، این نتیجه 10 سانتی متر * 30 سال = 300 سانتی متر برابر 3.00 متر است.

سد احداث تراز حجم

طول سد حدود 2 کیلومتر است

سطح خاک = 25 563.16 متر مربع حجم رس = 25 563.16 متر مربع * 2000 متر = 51 126 326 متر مکعب ≈ 51.2 * 10^6 متر مکعب

شن و ماسه منطقه = 158 099.41 متر مربع شن و ماسه حجم = 158 099.41 متر مربع * 2000 متر = 316 198 822 متر مکعب ≈ 316.2 * 10^6 متر مکعب

مرحله 8: مدیریت دیک

مدیریت غواصی نگهداری دیک است. این بدان معناست که قسمت بیرونی سد باید حفظ شود. در کنار سم پاشی و چمن زنی ، استحکام و پایداری سد بررسی می شود. مهم است که شرایط سد با الزامات ایمنی مطابقت داشته باشد.

Dikemanagmener مسئول نظارت و کنترل در لحظات حساس است. این بدان معناست که در صورت وجود سطح بالای آب پیش بینی شده ، خشکسالی طولانی مدت ، شناورهای رودخانه ای با بارندگی زیاد از ظروف شناور باید این سد را بازرسی کرد. این کار توسط پرسنل آموزش دیده ای انجام می شود که می دانند چگونه در شرایط بحرانی رفتار کنند.

مواد لازم

• انتخاب گزارش
• انتخاب اندازه گیری
• نقشه
• توجه داشته باشید

"مصالح ایجاد ظرفیت" اطلاعات بیشتری در مورد اهمیت مدیریت سد و استفاده از مصالح مورد نیاز ارائه می دهد.

مکانیسم خرابی

تهدیدهای احتمالی مختلفی برای فرو ریختن یک سد وجود دارد. تهدید می تواند ناشی از آب زیاد ، خشکسالی و سایر تأثیرات باشد که می تواند سد را ناپایدار کند. این تهدیدها می توانند به مکانیسم های شکست فوق الذکر تبدیل شوند.

گلوله های زیر همه ماکانیسم شکست را نشان می دهد.

• ناپایداری خرد
• بی ثباتی کلان
• لوله کشی
• سرریز

مرحله 9: مثال مکانیسم خرابی: لوله کشی

لوله کشی زمانی رخ می دهد که آبهای زیرزمینی از لایه ای از ماسه عبور می کنند. اگر سطح آب بیش از حد بالا باشد ، فشار افزایش می یابد ، که باعث افزایش سرعت جریان بحرانی می شود. جریان بحرانی آب در حفره یا نشتی از سد خارج می شود. با گذشت زمان ، لوله توسط جریان آب و شن پهن می شود. در طول پهن شدن لوله ، ماسه را می توان در امتداد خود حمل کرد ، که می تواند باعث سقوط سد با وزن خود شود.

حالت 1

فشار آب در بسته شن و ماسه آبگیر در زیر سد می تواند در طول آب زیاد آنقدر زیاد شود که پوشش داخلی خاک رس یا ذغال سنگ نارس برجسته شود. در فوران ، خروج آب به شکل چاه صورت می گیرد.

حالت 2

پس از فوران و جاری شدن آب ، اگر جریان آب بیش از حد زیاد باشد ، می توان شن و ماسه را جذب کرد. خروجی شن های روان ایجاد می شود

حالت 3

در صورت جریان زیاد تخلیه ماسه ، یک تونل حفاری بر اساس اندازه ایجاد می شود. اگر لوله بیش از حد پهن شود ، سد فرو می ریزد.

اندازه گیری خرابی مجدد

به منظور پایدارسازی سد ، باید ضد فشار ایجاد شود ، که می توان با قرار دادن کیسه های ماسه در اطراف منبع انجام داد.

برای اطلاعات بیشتر و نمونه هایی از مکانیک خرابی ، پاورپوینت زیر را مشاهده کنید ؛

hrnl-my.sharepoint.com/:p:/r/personal/0914…