ارزﯾﺎﺑﯽ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﮐﺎراﯾﯽ ﺳﻪ ﭘﻮﺷﺶ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ، ﻣﻌﺪﻧﯽو u202aدر زﻫﮑﺶﻫﺎي ﻟﻮﻟﻪاي زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽPLM

u202bu202a

u202bu202bu202bu202bu202bﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻫﺰﯾﻨﻪ ﺑﺎﻻ و ﻣﺴﺎﯾﻞ زﯾﺴﺖ ﻣﺤﯿﻄﯽ اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﻌﺪﻧﯽ (ﺷﻦ و ﻣﺎﺳﻪ )در زﻫﮑﺸﯽ زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ، ﮔﺮاﯾﺶ ﺑﻪ اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﯾﺎ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞﻫﺎ در زﻫﮑﺶﻫﺎي زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺷﺪه اﺳﺖ. اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ در ﺷﺮاﯾﻂ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ و ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده u202bاز ﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ اﻓﻘﯽ ( ﻣﺨﺰن آب و ﺧﺎك) اﻧﺠﺎم ﺷﺪ. ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در آزﻣﺎﯾﺶ ﻫﺎ ﺑﺮ اﺳﺎس ﻣﻌﯿﺎر اداره اﺣﯿﺎي اراﺿﯽ u202bاﯾﺎﻻت ﻣﺘﺤﺪه، ﻃﺮاﺣﯽ و اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪ. ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﺑﺮ اﺳﺎس ﻣﻌﯿﺎرﻫﺎي ﻣﻮﺟﻮد، ﭘﻮﺷﺶ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺎ ﻣﺤﯿﻂ ﻣﺘﺨﻠﺨﻞ داﺧﻞ u202bﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ، اﻧﺘﺨﺎب ﮔﺮدﯾﺪ. در اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ، دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ از زﻫﮑﺶ و ﭘﺮوﻓﯿﻞ ﺳﻄﺢ آب در ﺑﺎرﻫﺎي آﺑﯽ 45، 70، 90 و 110 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮي ﺑﺮرﺳﯽ ﮔﺮدﯾﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ آزﻣﺎﯾﺶﻫﺎ ﻧﺸﺎن داد در ﯾﮏ ﺑﺎر آﺑﯽ ﺛﺎﺑﺖ، دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ از زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ ﺑﯿﺸﺘﺮ از زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ اﺳﺖ. ﻫﺮ ﭼﻨﺪ ﮐﺎراﯾﯽ ﭘﻮﺷﺶ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ در ﭘﺎﯾﯿﻦ اﻧﺪاﺧﺘﻦ ﺳﻄﺢ آب ﮐﻤﺘﺮ از ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﻌﺪﻧﯽ است اما عملکرد این پوشش در کنترل سطح ایستایی بهتر از پوشش PLM می باشد و عملکرد قابل قبولی به عنوان پوشش لوله زهکشی دارد.

u202bواژهﻫﺎي ﮐﻠﯿﺪي: ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي زﻫﮑﺸﯽ، زﻫﮑﺶﻫﺎي زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ، ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ، u202aPLM

ﺳﻮء ﻣﺪﯾﺮﯾﺖ در ﺷﺒﮑﻪﻫﺎي آﺑﯿﺎري و زﻫﮑﺸﯽ ﺑﺎﻋﺚ ﺑﺎﻻ آﻣﺪن ﺳﻄﺢ آب زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ و ﺷﻮر ﺷﺪن اراﺿﯽ ﻣﯽﮔﺮدد. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ اﺣﺪاث ﺷﺒﮑﻪﻫﺎي زﻫﮑﺸﯽ در اﯾﻦ ﻗﺒﯿﻞ ﭘﺮوژهﻫﺎ ﺿﺮوري ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﯽرﺳﺪ. اﺟﺮاي ﯾﮏ ﺷﺒﮑﻪ زﻫﮑﺸﯽ ﺑﺪون دﻗﺖ ﮐﺎﻓﯽ در ﻃﺮاﺣﯽ و اﻧﺘﺨﺎب ﭘﻮﺷﺶ اﻃﺮاف ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي زﻫﮑﺶ، ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ را ﺑﺎ ﻣﺸﮑﻞ ﻣﻮاﺟﻪ ﻣﯽﺳﺎزد (ﮐﺮﯾﻤﯽ و ﻫﻤﮑﺎران، 1387). ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻮاد ﭘﻮﺷﺸﯽ در اﻃﺮاف ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي زﻫﮑﺶ ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻓﺰاﯾﺶ ﮐﺎرآﯾﯽ ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ زﻫﮑﺸﯽ، ﻓﺎﺻﻠﻪ زﻫﮑﺶﻫﺎ را ﻧﯿﺰ ﻣﯽ ﺗﻮان ﺑﯿﺸﺘﺮ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺖ. ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ در اﺣﺪاث ﯾﮏ ﺷﺒﮑﻪ زﻫﮑﺸﯽ، اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﻮﺷﺶ در اﻃﺮاف ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي زﻫﮑﺶ ﻣﻌﻤﻮﻻً اﺟﺘﻨﺎب ﻧﺎﭘﺬﯾﺮ اﺳﺖ (اﺳﮑﮕﺰ و ﻫﻤﮑﺎران، 1979 و اﺳﮑﻨﺪر، 1984). در ﮔﺬﺷﺘﻪ ﺷﻦ و ﻣﺎﺳﻪ ﺑﺎ داﻧﻪ ﺑﻨﺪي ﻣﻨﺎﺳﺐ ﻣﻬﻤﺘﺮﯾﻦ ﻣﻮاد ﻃﺒﯿﻌﯽ ﯾﺎ ﻣﻌﺪﻧﯽ ﺑﻪ ﮐﺎر ﺑﺮده ﺷﺪه در ﭘﺮوژهﻫﺎي ﻓﯿﻠﺘﺮاﺳﯿﻮن و زﻫﮑﺸﯽ ﺑﺮاي ﺟﻠﻮﮔﯿﺮي از ورود رﺳﻮﺑﺎت ﺑﻪ داﺧﻞ زﻫﮑﺶﻫﺎي ﻟﻮﻟﻪاي ﻣﻮجدار ﺑﻮدﻧﺪ. ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﻣﺤﺪودﯾﺖﻫﺎ و ﻣﺸﮑﻼت u202bﻣﻮﺟﻮد ﺑﺮاي ﺗﻬﯿﻪ ﭘﻮﺷﺶ (ﻓﯿﻠﺘﺮ) ﺷﻦ و ﻣﺎﺳﻪ، ﻣﺜﻞ ﻫﺰﯾﻨﻪ ﺑﺎﻻي ﺗﻬﯿﻪ ﻣﺼﺎﻟﺢ ﺑﺎ داﻧﻪﺑﻨﺪي ﻣﻨﺎﺳﺐ، در دﺳﺘﺮس ﻧﺒﻮدن ﻣﻮاد داﻧﻪاي در u202bﻧﺰدﯾﮑﯽ ﻣﺤﻞ ﭘﺮوژهﻫﺎ، ﻣﺸﮑﻼت اﺟﺮاﯾﯽ و زﯾﺴﺖ ﻣﺤﯿﻄﯽ، در ﺳﺎلﻫﺎي اﺧﯿﺮ، اﺳﺘﻔﺎده از ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﯾﺎ ژﺋﻮﮐﻤﭙﻮزﯾﺖﻫﺎي زﻫﮑﺶ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻦ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﻌﺪﻧﯽ ﻣﻄﺮح ﺷﺪه اﺳﺖ (ﺳﯿﺎﻫﯽ و ﻫﻤﮑﺎران، 1383، دﯾﺮﯾﮑﺲ، 1980). ﯾﮑﯽ از ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﮐﻪ ﺑﻪ ﻃﻮر ﮔﺴﺘﺮده در زﻫﮑﺶﻫﺎي زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد، ﻣﻮاد ﺳﺴﺖ ﭘﯿﺶ ﺗﺎﻓﺘﻪ (u202a ،(PLMاﺳﺖ. اﯾﻦ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎ ﺗﺮﮐﯿﺒﺎﺗﯽ ﻧﻔﻮذﭘﺬﯾﺮ ﻣﯽﺑﺎﺷﻨﺪ، ﮐﻪ از ﻧﺦﻫﺎي در ﻫﻢ ﺗﺎﺑﯿﺪه ﺷﺪه ﺳﺴﺖ، اﻟﯿﺎف، رﺷﺘﻪ ﯾﺎ ﺗﺎر و ﺳﺎﭼﻤﻪﻫﺎي ﭘﻠﯽاﺳﺘﺮي رﯾﺰ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﺷﺪه و ﺑﺎ ﯾﮏ ﺷﺒﮑﻪ ﺗﻮري ﯾﺎ ﻧﺦ دور ﻟﻮﻟﻪﻫﺎي زﻫﮑﺸﯽ را اﺣﺎﻃﻪ ﻣﯽﻧﻤﺎﯾﺪ. (اﺳﺘﻮﯾﺖ و ﻫﻤﮑﺎران، 2005). اﻣﺮوزه ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻣﻮاد و ﻣﺼﺎﻟﺤﯽ ﮐﻪ ﺑﺘﻮاﻧﺪ ﻋﻼوه ﺑﺮ ﭘﺎﺳﺨﮕﻮﯾﯽ ﺑﻪ ﻧﯿﺎزﻫﺎي ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ و در ﺟﻬﺖ رﻓﻊ ﻣﺸﮑﻼت ﻣﻮﺟﻮد، از ﻓﻨﺎوري روز ﺑﻬﺮهﻣﻨﺪ ﺑﻮده و ﺑﺎ رﻋﺎﯾﺖ اوﻟﻮﯾﺖﻫﺎي اﻗﺘﺼﺎدي، ﻗﺎدر ﺑﻪ ﺣﻞ ﻣﺴﺎﯾﻞ ﺑﻪ ﺑﻬﺘﺮﯾﻦ ﺷﯿﻮه ﻣﻤﮑﻦ ﺑﺎﺷﺪ، از اﻫﻤﯿﺖ وﯾﮋهاي ﺑﺮﺧﻮردار اﺳﺖ. از ﺟﻤﻠﻪ ﺗﻮﻟﯿﺪاﺗﯽ ﮐﻪ در ﺳﺎلﻫﺎي اﺧﯿﺮ ﺑﻪ ﺑﺎزار ﻋﺮﺿﻪ ﺷﺪه و ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺑﺴﯿﺎر ﮔﺴﺘﺮدهاي ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ، ژﺋﻮﺳﻨﺘﺘﯿﮏﻫﺎ ﻣﯽﺑﺎﺷﻨﺪ ﮐﻪ اﺳﺘﻔﺎده u202bاز آنﻫﺎ در ﻃﺮحﻫﺎي آب و ﺧﺎك ﺑﺎ اﺳﺘﻘﺒﺎل و ﺗﻮﻓﯿﻖ ﺑﺴﯿﺎري در ﻧﻘﺎط ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺟﻬﺎن ﻣﻮاﺟﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ (ﺣﺴﻦاﻗﻠﯽ و ﻫﻤﮑﺎران،1381). ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞﻫﺎ از ﺟﻤﻠﻪ ﻣﻮاد ژﺋﻮﺳﻨﺘﺘﯿﮏ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﻪ ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﻧﻔﻮذﭘﺬﯾﺮي ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ آب و ﻧﮕﻬﺪاري ذرات ﺧﺎك ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻓﯿﻠﺘﺮ ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد (رﺣﯿﻤﯽ و ﻫﻤﮑﺎران، 1383). ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﻋﺒﺎرت اﺳﺖ از ﯾﮏ ﻣﺤﺼﻮل ﻧﺴﺎﺟﯽ ﻣﺴﻄﺢ، ﻗﺎﺑﻞ ﻧﻔﻮذ و ﭘﻠﯽ- ﻣﺮﯾﮏ (ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﯾﺎ ﻃﺒﯿﻌﯽ) ﮐﻪ ﻣﻤﮑﻦ اﺳﺖ ﺑﺎﻓﺘﻪ، ﻧﺒﺎﻓﺘﻪ و ﺑﺎﻓﺘﻪ ﮔﺮه دار ﺑﺎﺷﺪ (اﺳﺘﻮﯾﺖ و ﻫﻤﮑﺎران، 2005).

u202bدر ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞﻫﺎي ﺑﺎﻓﺘﻪ ﺷﺪه دو دﺳﺘﻪ ﺗﺎر ﻣﻮازي ﺑﻪ ﺻﻮرت ﯾﮏ در ﻣﯿﺎن و ﻋﻤﻮد ﺑﺮ ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ ﺟﻬﺖ ﺗﺸﮑﯿﻞ ﻧﺴﺞ ﻣﻨﺴﺠﻢ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ در ﻫﻢ ﺑﺎﻓﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮﻧﺪu202b(اﯾﻨﮕﻮﻟﺪ و ﻫﻤﮑﺎران، 1988 و ﻗﺒﺎديﻧﯿﺎ، 1388). آﯾﺪﯾﻠﯿﮏ و ﻫﻤﮑﺎران (2005) ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ ﻓﯿﻠﺘﺮاﺳﯿﻮن و زﻫﮑﺸﯽ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞﻫﺎي ﺑﺎﻓﺘﻪ و ﻧﺒﺎﻓﺘﻪ را ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﮐﺎﻫﺶ ﻗﻄﺮ روزﻧﻪﻫﺎ و ﮐﺎﻫﺶ ﺿﺨﺎﻣﺖ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﺑﺮرﺳﯽ ﮐﺮدﻧﺪ. اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ روي 15 ﻧﻤﻮﻧﻪ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ اﻧﺠﺎم ﺷﺪ. آﻧﻬﺎ ﭘﯽ ﺑﺮدﻧﺪ ﮐﻪ ﻫﺮ ﭼﻪ ﻣﻨﺎﻓﺬ ﻣﻮﺟﻮد در ﭘﻮﺷﺶ رﯾﺰﺗﺮ ﺑﺎﺷﻨﺪ و ﺿﺨﺎﻣﺖ ﭘﻮﺷﺶ ﮐﺎﻫﺶ ﯾﺎﺑﺪ، از ﻗﺎﺑﻠﯿﺖ ﻓﯿﻠﺘﺮاﺳﯿﻮن و زﻫﮑﺸﯽ u202bآن ﺑﻪ ﺷﺪت ﮐﺎﺳﺘﻪ ﻣﯽﺷﻮد. در ﻣﻘﺎﯾﺴﻪي ﺑﯿﻦ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ و ﺳﻪ ﻧﻮع ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﺑﺎﻓﺘﻪ و ﻧﺒﺎﻓﺘﻪ، ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﭘﻮﺷﺶ زﻫﮑﺶﻫﺎي زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﺗﺤﺖ ﯾﮏ ﮔﺮادﯾﺎن ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ در دو ﻧﻮع ﺧﺎك رﺳﯽ و ﺳﯿﻠﺘﯽ ﻟﻮم، ﮔﺮﻓﺘﮕﯽ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞﻫﺎ در اﺛﺮ ورود ذرات رﯾﺰ ﺧﺎك ﺑﻪ داﺧﻞ ﭘﻮﺷﺶ، ﮐﻤﺘﺮ از ﺷﻦ و ﻣﺎﺳﻪ ﺑﻮده و ﺳﻄﺢ ﮔﺮﻓﺘﮕﯽ آن ﻫﺎ ﻣﺸﮑﻞ زﯾﺎدي را ﺑﺮاي ﻧﻔﻮذﭘﺬﯾﺮي اﯾﺠﺎد ﻧﮑﺮد (آﮔﺎر، 2011). در ﺳﺎل 1375 ﺣﺴﻦاﻗﻠﯽ و زارﻋﯽ ﻃﯽ ﭘﮋوﻫﺸﯽ در ﻣﻮرد ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ و ﺷﻨﯽ درﯾﺎﻓﺘﻨﺪ ﮐﻪ از ﻟﺤﺎظ آﺑﺪﻫﯽ، ﻋﻤﻠﮑﺮد ﭘﻮﺷﺶ ﺷﻨﯽ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﺑﻬﺘﺮ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﺿﻤﻦ آنﮐﻪ ﺑﺎ ﺳﻨﮕﯿﻦﺗﺮ ﺷﺪن ﺑﺎﻓﺖ ﺧﺎك، ﻣﯿﺰان آﺑﺪﻫﯽ در زﻫﮑﺶﻫﺎ ﺑﺎ ﻫﺮ دو ﭘﻮﺷﺶ ﮐﺎﻫﺶ ﻣﯽﯾﺎﺑﺪ و اﯾﻦ اﻣﺮ ﭘﻮﺷﺶ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ را ﺑﯿﺸﺘﺮ ﺗﺤﺖ ﺗﺎﺛﯿﺮ ﻗﺮار ﻣﯽدﻫﺪ. ﮐﺮﯾﻤﯽ و ﻫﻤﮑﺎران (1387) ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺳﻪ ﻧﻮع ﭘﻮﺷﺶ ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ را ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ راﯾﺞ ﻣﻌﺪﻧﯽ در ﺷﺮاﯾﻂ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﮐﺮدﻧﺪ. آنﻫﺎ ﺑﻪ اﯾﻦ ﻧﺘﯿﺠﻪ رﺳﯿﺪﻧﺪ ﮐﻪ دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ در ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ دو ﺑﺮاﺑﺮ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺑﻪ ﮐﺎر رﻓﺘﻪ در آزﻣﺎﯾﺶ اﺳﺖ. ﻗﺎﻧﻊ (1385)، ﻋﻤﻠﮑﺮد دو ﻧﻮع ﭘﻮﺷﺶ ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺗﻬﯿﻪ ﺷﺪه از اﻟﯿﺎف ﭘﻠﯽ- ﭘﺮوﭘﯿﻠﻦ u202a PP700 ،PP450را ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ در ﻣﺨﺰن ﺷﻦ و ﻣﺎﺳﻪ ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﮐﺮد. ﺑﺮ اﺳﺎس ﻧﺘﺎﯾﺞ اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ، ﻣﯿﺎﻧﮕﯿﻦ دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ ﺣﺪود ﺳﻪ ﺑﺮاﺑﺮ دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ از ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺑﻮد. ﻧﮋادﯾﺎﻧﯽ و ﻫﻤﮑﺎران (1387) ﻋﻤﻠﮑﺮد ﭘﻮﺷﺶ ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ 450u202a PPرا ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ راﯾﺞ ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﮐﺮدﻧﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ ﺑﻪ دﺳﺖ آﻣﺪه ﻧﺸﺎن داد ﮐﻪ در ﯾﮏ ﺑﺎر آﺑﯽ ﺛﺎﺑﺖ، ﮐﺎﻫﺶ دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ از زﻫﮑﺶ و ﻫﺪاﯾﺖ ﻫﯿﺪروﻟﯿﮑﯽ ﻣﺠﻤﻮع ﺧﺎك و ﭘﻮﺷﺶ در ﻃﻮل زﻣﺎن، در زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺑﯿﺸﺘﺮ از زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ است. u202bﻫﺪف اﺻﻠﯽ اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ، ارزﯾﺎﺑﯽ ﮐﺎراﯾﯽ ﺳﻪ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ، ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﻧﺒﺎﻓﺘﻪ و u202a PLMدر ﮐﻨﺘﺮل ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ در ﺷﺮاﯾﻂ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﻣﻮاد و روشﻫﺎ در اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺷﺒﯿﻪﺳﺎزي وﺿﻌﯿﺖ زﻫﮑﺶﻫﺎ در ﻣﺤﯿﻂ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎه از ﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ ﻣﺨﺰن ﺧﺎك و ﺷﻦ اﺳﺘﻔﺎده ﮔﺮدﯾﺪ. u202bﺑﺪﻧﻪ اﺻﻠﯽ ﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻣﮑﻌﺐ ﻣﺴﺘﻄﯿﻞ و از ﺟﻨﺲ ﻓﻮﻻد ﺑﻮده و ﯾﮏ دﯾﻮاره آن از ﭘﻼﮐﺴﯽﮔﻼس ﺳﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ. ﻣﺪل داراي ارﺗﻔﺎع 150 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮ، ﻋﺮض 120ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮ و ﻃﻮل 160ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺗﺄﻣﯿﻦ آب ﻣﻮرد ﻧﯿﺎز ﺑﺮاي اﯾﺠﺎد ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ در ﺗﺮاز دﻟﺨﻮاه، ﺑﻪ ﻓﺎﺻﻠﻪي 20 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮ از دﯾﻮارهﻫﺎي ﺟﺎﻧﺒﯽ ﻣﺨﺎزﻧﯽ ﻣﺸﺎﺑﻪ در دو ﻃﺮف ﻣﺪل ﺗﻌﺒﯿﻪ ﺷﺪ ﮐﻪ دﯾﻮارهﻫﺎي داﺧﻠﯽ ﻣﺨﺰن ﻣﺸﺒﮏ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﻟﻮﻟﻪي زﻫﮑﺶ در اﯾﻦ ﻣﺪل، در ارﺗﻔﺎع 45 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮي از ﮐﻒ آن و ﺑﺎ ﺷﯿﺐ ﺗﻘﺮﯾﺒﺎً ﺑﺮاﺑﺮ ﺻﻔﺮ در ﺟﻬﺖ ﻋﺮض ﻣﺪل ﻗﺮار ﻣﯽﮔﯿﺮد. در ﻓﺎﺻﻠﻪي 45 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮي از ﮐﻒ ﻣﺪل و در اﻧﺘﻬﺎي زﻫﮑﺶ، ﺧﺮوﺟﯽ ﺟﻬﺖ ﺧﺎرج ﺷﺪن زهآب از زﻫﮑﺶ ﺗﻌﺒﯿﻪ ﺷﺪ. ﺑﺮاي ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﯿﻤﺮخ ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ ﭘﯿﺮاﻣﻮن زﻫﮑﺶ، ﭘﯿﺰوﻣﺘﺮﻫﺎﯾﯽ در ﻧﻘﺎط ﻣﺨﺘﻠﻒ اﻃﺮاف زﻫﮑﺶ ﻧﺼﺐ ﮔﺮدﯾﺪ. در اﯾﻦ ﻣﺪل 49 ﭘﯿﺰوﻣﺘﺮ ﺳﻄﺢ آب را در ﻧﻘﺎط اﻃﺮاف زﻫﮑﺶ ﻧﺸﺎن ﻣﯽدﻫﻨﺪ. ﺟﻬﺖ ﺗﻨﻈﯿﻢ ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ در ﺗﺮاز دﻟﺨﻮاه و ﺑﺮﻗﺮاري ﺟﺮﯾﺎن آب در ﺧﺎك، آب از ﯾﮏ ﻣﺨﺰن ﺧﺎرﺟﯽ در ﮐﻨﺎر ﻣﺪل ﺗﻮﺳﻂ ﭘﻤﭗ ﺑﻪ ﻣﺨﺎزن داﺧﻠﯽ ﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ، ﭘﻤﭙﺎژ ﻣﯽﺷﺪ. روي دﯾﻮارهي ﺧﺎرﺟﯽ ﻫﺮ ﻣﺨﺰن ﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ، ﭘﯿﺰوﻣﺘﺮي ﺟﻬﺖ ﻣﺸﺨﺺ ﺷﺪن ﺳﻄﺢ آب داﺧﻞ ﻣﺨﺰن ﻧﺼﺐ ﮔﺮدﯾﺪ. ﺑﺮﻗﺮاري ﺳﻄﺢ آب در ﺗﺮازﻫﺎيu202b45، 70، 90 و 110 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮ از ﮐﻒ ﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ و ﺗﺜﺒﯿﺖ ﺳﻄﺢ آب در اﯾﻦ ﺗﺮازﻫﺎ از ﻃﺮﯾﻖ ﺷﯿﺮﻫﺎي ﻣﻮﺟﻮد روي دو ﺧﺮوﺟﯽ ﭘﻤﭗ (ورودي ﺑﻪ ﻣﺨﺎزن ﻣﺪل) و ﺧﺮوﺟﯽﻫﺎي ﻣﺨﺎزن داﺧﻞ ﻣﺪل اﻧﺠﺎم ﻣﯽﮔﺮدﯾﺪ. ﺧﺮوﺟﯽﻫﺎي ﻣﺨﺎزن داﺧﻠﯽ در ارﺗﻔﺎع 02 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮي از ﮐﻒ ﻣﺪل ﻗﺮار داﺷﺖ (ﺷﮑﻞ 1).

u202bu202bﺑﺮاي اﯾﺠﺎد ﺷﺮاﯾﻂ ﺑﺤﺮاﻧﯽ و ﮐﺎﻫﺶ زﻣﺎن آزﻣﺎﯾﺶﻫﺎ ﺧﺎك ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺎﯾﺪ داراي ﻧﻔﻮذﭘﺬﯾﺮي ﻧﺴﺒﺘﺎ ﺑﺎﻻﯾﯽ ﺑﺎﺷﺪ ﺗﺎ در زﻣﺎن ﮐﻤﺘﺮي ﻣﺤﯿﻂ اﺷﺒﺎع ﺷﺪه و ﺑﻪ ﺗﻌﺎدل ﺑﺮﺳﺪ. ﻫﻢﭼﻨﯿﻦ ﺑﺎﻓﺖ ﺧﺎك ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺑﺎﯾﺪ ﺑﻪ ﮔﻮﻧﻪاي اﻧﺘﺨﺎب ﮔﺮدد ﮐﻪ ﻓﺮض ﻧﻔﻮذﭘﺬﯾﺮي ﯾﮑﺴﺎن در u202bﺟﻬﺎت ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮﻗﺮار ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻪ ﻫﻤﯿﻦ دﻟﯿﻞ ﺧﺎك ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده در ﻣﺪل ﻓﯿﺰﯾﮑﯽ از ﻧﻮع ﻣﺎﺳﻪﺑﺎدي رﯾﺰ و ﺗﻤﯿﺰ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﺪ و ﺧﺼﻮﺻﯿﺎت آن در ﺟﺪول 1 اراﺋﻪ ﮔﺮدﯾﺪه اﺳﺖ.

u202bﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ ﺑﺎ رﻋﺎﯾﺖ ﻣﻌﯿﺎر اداره اﺣﯿﺎي اراﺿﯽ اﯾﺎﻻت ﻣﺘﺤﺪه (u202a )USBRو ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﻨﺤﻨﯽ داﻧﻪ- ﺑﻨﺪي ﺧﺎك اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در آزﻣﺎﯾﺶ ﻃﺮاﺣﯽ و ﺗﻬﯿﻪ ﮔﺮدﯾﺪ. ﭘﻮﺷﺶ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﻧﯿﺰ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﻌﯿﺎرﻫﺎي ﻣﻮﺟﻮد در زﻣﯿﻨﻪ ﻃﺮاﺣﯽ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﻃﺮاﺣﯽ و اﻧﺘﺨﺎب ﺷﺪ. اﯾﻦ ﻣﻌﯿﺎرﻫﺎ ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از (وﻻﺗﻤﻦ و ﻫﻤﮑﺎران، 2000 و ﮐﺮﯾﻤﯽ و ﻫﻤﮑﺎران، ):

u202b u202b1-ﻣﻌﯿﺎر ﻧﮕﻬﺪاري ﮐﻪ ﻣﻄﺎﺑﻖ آن:

(1)ﺑﺮاي ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺑﺎ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻣﺴﺎوي و ﯾﺎ ﮐﻤﺘﺮ از ﯾﮏ ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ:

(2) u202bﺑﺮاي ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺑﺎ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﻣﺴﺎوي و ﯾﺎ ﺑﯿﺸﺘﺮ از ﭘﻨﺞ ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ:

u202bﺑﺮاي ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺑﺎ ﺿﺨﺎﻣﺖ 1 ﺗﺎ 5 ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ، ﭘﯿﺸﻨﻬﺎد ﺷﺪه اﺳﺖ ﮐﻪ ﻧﺴﺒﺖﻫﺎي ﻓﻮق درونﯾﺎﺑﯽ ﺷﻮد.

u202bﻣﺸﺨﺼﺎت ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﺑﻪ ﮐﺎر رﻓﺘﻪ در آزﻣﺎﯾﺶ در ﺟﺪول 2 آورده ﺷﺪه اﺳﺖ.

u202bدر اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ ﺑﺮاي ﻣﻘﺎﯾﺴﻪ ﺗﺎﺛﯿﺮ ﭘﻮﺷﺶ در ﻋﻤﻠﮑﺮد زﻫﮑﺸﯽ ﺑﺮاي ﯾﮏ زﻫﮑﺶ ﯾﮑﺴﺎن ﺳﻪ ﭘﻮﺷﺶ داﻧﻪاي، u202a u202bﻧﺒﺎﻓﺘﻪ u202a .با زﻫﮑﺶ ﻟﻮﻟﻪاي ﻣﺮﺳﻮم ﺑﻪ ﻗﻄﺮ 100 ﻣﯿﻠﯽﻣﺘﺮ آزﻣﺎﯾﺶ ﺷﺪﻧﺪ. PLMو ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ

ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي دﺑﯽ ﺟﺮﯾﺎن و ﻧﯿﻤﺮخ (ﭘﺮوﻓﯿﻞ) ﺳﻄﺢ آب، ﭘﺲ از ﺗﺜﺒﯿﺖ ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ در ارﺗﻔﺎعﻫﺎي 45، 70،90 و 110 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮي از u202bﮐﻒ ﻣﺪل، ﺑﺮاي ﻫﺮ ﮐﺪام از زﻫﮑﺶﻫﺎي ﻣﻮرد آزﻣﺎﯾﺶ ﺑﺮداﺷﺖ ﻣﯽﮔﺮدﯾﺪ. آب ﻣﻮﺟﻮد در ﻣﻨﺒﻊ ﺑﯿﺮوﻧﯽ ﻣﺪل ﺗﻮﺳﻂ ﭘﻤﭗ ﺑﻪ ﻣﺨﺎزن دو ﻃﺮف ﻣﺪل وارد ﻣﯽﺷﺪ و در ﺳﻄﺢ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺗﺜﺒﯿﺖ ﻣﯽﮔﺮدﯾﺪ. ﺳﭙﺲ اﺟﺎزه اﺷﺒﺎع ﺷﺪن ﺑﻪ ﺧﺎك داده ﻣﯽﺷﺪ. ﭘﺲ از ﻣﺪت ﻣﻌﯿﻨﯽ ﮐﻪ ﺧﺎك اﺷﺒﺎع ﺷﺪه و ﺳﻄﺢ آب در ﭘﯿﺰوﻣﺘﺮﻫﺎ ﺗﺜﺒﯿﺖ ﮔﺮدﯾﺪ، درﭘﻮش اﻧﺘﻬﺎﯾﯽ ﻣﺪل (ﺧﺮوﺟﯽ زﻫﮑﺶ) ﺑﺎز ﻣﯽﺷﺪ. ﭘﺲ از ﺗﻌﺎدل ﻣﺠﺪد آب در ﺧﺎك و ﺗﺜﺒﯿﺖ ﺳﻄﺢ آب در ﭘﯿﺰوﻣﺘﺮﻫﺎ داده ﺑﺮداري اﻧﺠﺎم ﻣﯽﮔﺮﻓﺖ. ﺑﺮاي ﻫﺮ ﮐﺪام از زﻫﮑﺶﻫﺎي ﻣﻮرد آزﻣﺎﯾﺶ، ﻫﺮ آزﻣﻮن ﺳﻪ ﺑﺎر ﺗﮑﺮار ﮔﺮدﯾﺪ. ﻧﺘﺎﯾﺞ و ﺑﺤﺚ ﺑﺮرﺳﯽ وﺿﻌﯿﺖ ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ ﻫﻤﺎﻧﻄﻮر ﮐﻪ در ﺷﮑﻞ 2 ﻣﺸﺨﺺ اﺳﺖ، ﻋﻤﻠﮑﺮد ﭘﻮﺷﺶ داﻧﻪاي در ﭘﺎﯾﯿﻦ اﻧﺪاﺧﺘﻦ ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ ﺑﺴﯿﺎر ﺑﺎﻻ اﺳﺖ ﺑﻪ ﮔﻮﻧﻪاي ﮐﻪ در ﺗﻤﺎﻣﯽ ﺳﻄﻮح اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ، ﻧﯿﻤﺮخ ﺳﻄﺢ آب ﺑﻪ زﯾﺮ زﻫﮑﺶ ﻧﺰول ﻧﻤﻮده اﺳﺖ. ﺗﻮاﻧﺎﯾﯽ ﺑﺎﻻﺗﺮ ﭘﻮﺷﺶ داﻧﻪاي در ﮐﻨﺘﺮل ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ ﺑﻪ دﻟﯿﻞ ﺿﺨﺎﻣﺖ زﯾﺎد ﭘﻮﺷﺶ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. در زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ داﻧﻪاي، ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﺧﺎك در ﻣﺤﯿﻂ ﭘﯿﺮاﻣﻮن ﭘﻮﺷﺶ ﺗﻘﺮﯾﺒﺎ ﺑﺮاﺑﺮ ﺑﺎ 94 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. در ﺣﺎﻟﯽ ﮐﻪ ﺳﻄﺢ ﺗﻤﺎس ﺑﺎ ﺧﺎك در زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﺗﻘﺮﯾﺒﺎ ﺑﺮاﺑﺮ 31 ﺳﺎﻧﺘﯽﻣﺘﺮ اﺳﺖ. u202b

u202bu202b

ﺑﺎ ارزﯾﺎﺑﯽ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﻌﺪﻧﯽ، ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ وPLMمشخص گردید ، ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ ﺷﻦ و ﻣﺎﺳﻪ، ﺗﻮاﻧﺎﯾﯽ ﺑﺎﻻﯾﯽ در ﮐﻨﺘﺮل ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ دارد، ﺑﻪ ﻃﻮري ﮐﻪ در ﺗﻤﺎﻣﯽ ﺑﺎرﻫﺎي آﺑﯽ، ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ ﺑﻪ زﯾﺮ زﻫﮑﺶ اﻧﺪاﺧﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﭘﻮﺷﺶ ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﻧﯿﺰ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮﻟﯽ در ﮐﻨﺘﺮل ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ دارد، اﻣﺎ ﭘﻮﺷﺶ مصنوعی u202aهر چند ،در ﺑﺎرﻫﺎي آﺑﯽ ﮐﻢ، ﻋﻤﻠﮑﺮد ﻗﺎﺑﻞ ﻗﺒﻮﻟﯽ داﺷﺘﻪ اﺳﺖ اﻣﺎ در ﺑﺎرﻫﺎي آﺑﯽ ﺑﺎﻻ، در ﮐﺎﻫﺶ ﺳﻄﺢ اﯾﺴﺘﺎﺑﯽ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﻣﻨﺎﺳﺒﯽ ﻧﺪاﺷﺘﻪ اﺳﺖ. دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ از زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻌﺪﻧﯽ در ﯾﮏ ﺑﺎر آﺑﯽ ﺛﺎﺑﺖ ﺗﻘﺮﯾﺒﺎ دو ﺑﺮاﺑﺮ دﺑﯽ ﺧﺮوﺟﯽ از زﻫﮑﺶ ﺑﺎ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﺼﻨﻮﻋﯽ ﻣﯽﺑﺎﺷﺪ. ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻣﺸﮑﻼت زﯾﺴﺖ ﻣﺤﯿﻄﯽ و ﻫﺰﯾﻨﻪ ﺑﺎﻻي ﺗﻬﯿﻪ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ﻣﻌﺪﻧﯽ، ﺑﻪ ﻧﻈﺮ ﻣﯽرﺳﺪ ﮐﻪ ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي ژﺋﻮﺗﮑﺴﺘﺎﯾﻞ ﺟﺎﯾﮕﺰﯾﻦ ﻣﻨﺎﺳﺐﺗﺮي ﺑﺮاي ﭘﻮﺷﺶﻫﺎي داﻧﻪاي ﺑﺎﺷﻨﺪ. ﻗﺎﺑﻞ ذﮐﺮ اﺳﺖ ﻧﺘﺎﯾﺞ اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ، در ﺷﺮاﯾﻂ آزﻣﺎﯾﺸﮕﺎﻫﯽ اﺳﺖ و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﺪت زﻣﺎن و ﮔﺮﻓﺘﮕﯽ زﻫﮑﺶﻫﺎ در اﯾﻦ ﻣﻘﺎﻟﻪ ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﺸﺪه اﺳﺖ، ﻟﺬا اﻧﺘﺨﺎب ﻧﻬﺎﯾﯽ ﭘﻮﺷﺶ ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺑﺮاي ﺳﺎﻣﺎﻧﻪ زﻫﮑﺸﯽ زﯾﺮزﻣﯿﻨﯽ ﻣﻨﻮط ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﯽ ﻃﻮﻻﻧﯽ ﻣﺪتﺗﺮ ﻋﻤﻠﮑﺮد آنﻫﺎ در ﻣﺰرﻋﻪ اﺳﺖ

ﻣﯿﺘﺮا زﻫﺘﺎﺑﯿﺎن، ﻣﻬﺪي ﻗﺒﺎديﻧﯿﺎ، ﻋﻠﯿﺮﺿﺎ ﺣﺴﻦ اﻗﻠﯽ