بررسي هاي زيست مهندسي در تثبيت سواحل رودخانه ها وشيب ها

Environmental Assessment of Bioengineering Techniques for River Bank and Slope Stabilization

زنجانرود يكي از سر شاخه هاي عمده قزل اوزن مي باشد. عمده اراضي قابل كشت در حاشيه رودخانه واقع است و عمق رسوبات آن در بعضي از مناطق به حدود 30 متر مي رسد. در واقع شرايط سيلابي اين رودخانه، پاشنه سواحل آن را شسته و لغزش و واژگوني سواحل سبب پيچانرودي شدن رودخانه و نابودي واحد هاي زراعي مي شود. يكي از روش هايي كه امروزه بدليل مسايل زيست محيطي و اقتصادي در مهندسي رودخانه مورد توجه قرار گرفته است روش هاي زيست مهندسي حفاظت سواحل مي باشد. اين روش ها بر مبناي استفاده از اثرافزايش مقاومت خاك توسط ريشه هاي گياهي، در پايدار سازي سواحل مي باشد از اينرو مطالعات مربوطه بر روي مقاومت مكانيكي و ژيومتري ريشه گونه هاي گياهي بومي اين بازه كه جز نواحي سرد است و مي تواند مقاومت خاك را افزايش دهد متمركز شده است. در راستاي اجراي اين طرح پژوهشي ، ابتدا يك سري بازديدهاي صحرايي از سطح منطقه جهت شناسايي پوشش گياهي بومي منطقه صورت پذيرفت و مدل هاي محاسباتي خاك هاي مسلح مورد بررسي قرار گرفت. ميزان مقاومت كششي ريشه هاي درختان در شرايط آزمايشگاهي، وضعيت پراكنش آنها (ژيومتري) و همچنين دامنه موثر گسترش ريشه ها تعيين و مورد بررسي قرار گرفت. در مرحله بعدي با استفاده از آزمايش برش خاك در محل با ريشه و بدون ريشه، ميزان اثر گياهان بر روي مقاومت برشي خاك محاسبه شد. نتايج اين پژوهش نشان داد كه درختان گز، پده، نارون و بيد سبب افزايش مقاومت برشي خاك به ميزان 30 تا 50 درصد گرديد.

Zanjan River is one of the main branch of Ghezel Ozan River which most of cultivated lands in Zanjan province are located around it. The depth of sediment in some area around the rive is about 30 meters and due to flood condition on this river, water have eroded riversides and have destroyed agricultural farms and caused the river to become meandrous. Due to economic and environmental aspects in river engineering works, a suitable method for protection of riversides is bioengineering which uses plant roots to stabilize riversides. Thus, this study has focused on mechanical strength of plant roots in this area to protect riversides from water erosion. In this research, the native plants of riversides were studied and the tensile resistance of their roots was measured in laboratory. The distribution and depth of penetration of roots were determined and shear resistance of soil with and without roots was measured and compared. The results of this experiment show that tamarisk and elm trees increased the shear strength of soil up to 30 – 50% in riversides. With respect to characteristics of these trees, it is possible to use these trees to stabilize riversides of Zanjan River. Tamarix, Populous Euphratica and willow trees with local reduction of water speed increased sedimentation in riversides with respect to characteristics of these trees it is possible to use them in biotechnical projects of riversides.