بررسی عملکرد بندهای اصلاحی در دانه بندی رسوبات در حوضه متاثر از جریان واریزه (ننور بانه)

فرسایش توده ای حرکت سنگ و خاک به پایین شیب است که عمدتا به دلیل نیروی ثقل است. یکی از مهمترین حرکت های توده ای، جریان واریزه ای بوده، که درواقع لغزش های سریع در حال حرکت هستند و بلای طبیعی بسیار خطرناکی در مناطق کوهستانی است. روش های بیولوژیک و مهندسی مختلفی جهت کنترل فرسایش و جلوگیری از حرکت رسوبات به قسمت های پایین دست وجود دارد. بندهای اصلاحی متداول ترین روش مورد استفاده برای کنترل جریان واریزه می باشند. هدف اصلی از ساخت آنها کنترل و کاهش میزان رسوبات ورودی به رودخانه ها می باشد. در مناطقی که جریان واریزه‏ای وجود دارد، ممکن است پشت بندها از رسوبات درشت دانه و واریزه‏ای پر ‏شود، از این رو ضرورت دارد عملکرد این سازه‏ها در نگهداشت رسوبات مختلف بررسی شود. در بخش هایی از حوضه ننور بانه جریان واریزه ای وجود داشته که سبب خسارت به جنگل های پایین-دست آنها شده و همچنین سبب پرشدن آبراهه ها و مخازن بندهای اصلاحی شده است. لذا، هدف از این تحقیق بررسی عملکرد بندهای احداث شده در بخش هایی از حوضه از لحاظ دانه بندی رسوبات است. با استفاده از منابع، اطلاعات و نقشه های موجود، 58 نقطه از سطح حوضه مشخص و از خاک سطحی آنها نمونه برداری صورت گرفت. برای تعیین توزیع اندازه ذرات خاک از روش هیدرومتری با قرایت 24 ساعته و سری الک استفاده گردید. در این پژوهش، تعداد 88 بند گابیونی و ملاتی مورد ارزیابی قرارگرفت. از هر بند در دو نقطه و از دو عمق نمونه رسوب تهیه گردید (در مجموع 57 نمونه رسوب). نمونه های رسوب پس از هوا خشک شدن از الک 2 میلی متری عبور داده شده و توزیع اندازه ذرات کوچکتر از 2 میلی متر با استفاده از روش هیدرومتری (قرایت 24 ساعته) و الک مشابه نمونه های خاک تعیین گردید. جهت تعیین توزیع اندازه ذرات بزرگتر از 2 میلی متر نیز از روش الک (الک هایی با قطرهای بزرگتر از 2 میلی متر) استفاده گردید. در نهایت منحنی های دانه بندی و همچنین D50 رسوبات پشت مخازن بررسی و کارایی این بندها در به دام اندازی رسوبات ریزدانه و رسوبات واریزه ای و درشت دانه با مقایسه توزیع اندازه ذرات نمونه خاک های بالادست بندها و رسوبات پشت بندها بررسی گردید. با توجه به توزیع اندازه ذرات زیر 2 میلی متر نمونه های خاک و رسوب، نسبت شن، سیلت و رس در نمونه های رسوب بندهای اصلاحی (با مقادیر میانگین 53/90، 45/5 و 02/4، به ترتیب برای شن، سیلت و رس) با نسبت آنها در نمونه خاک های بالادست بندها تفاوت نسبتا فاحشی داشت. نتایج نسبت D50 (بخش زیر 2 میلی متر) رسوبات به نمونه خاک بالادست بندهای اصلاحی (با میانگین 92/25) نیر نشان داد بیشتر بندهای اصلاحی در به دام انداختن ذرات شن و درشت تر از آن موثر بوده اما در نگهداری ذرات ریزتر کارایی کمتری داشته اند. بالابودن مقادیر D50 کل رسوبات (با میانگین 80/3) نیز تاییدکننده این مطلب بوده و نشان می دهد قسمت اعظم رسوبات به دام افتاده، درشت دانه هستند. شواهد محلی و مطالعات عرصه ای نیز نشان داد تعدادی از بندهای اصلاحی قرارگرفته در مسیر جریان واریزه ای در یک یا دو رخداد بارشی به طور کامل پر شده بودند. نتایج تجزیه و تحلیل رسوب نشان داد بیشتر بندهای اصلاحی در نگهداری رسوبات واریزه ای و درشت دانه بسیار موثر بوده و مانع حرکت آنها به پایین دست شده اند. اما این بندها در به-دام انداختن رسوبات دانه ریز تاثیر کمی داشته و به نظر می رسد به روش های مکملی برای کنترل و به-دام انداختن رسوبات ریزدانه ناشی از جریان واریزه و جریان های بعدی، در پایین دست بندها نیاز باشد. هرچند نمی توان نقش این بندها در کاهش شدت جریان آب، کاهش دبی اوج سیلاب ها، حفاظت از جاده ها و مناطق مسکونی پایین دست و بسیاری اثرات دیگر را نادیده گرفت.