اندازه‌گيري آبهاي نفوذي

منشأ نفوذ آب از سدها بطور كلي عبارتند از: جسم سد، پي و تكيه‌گاهها.

هدف از اندازه‌گيري دبي آبهاي نفوذي و تهيه نقشه موقعيت نقاط كنترل تراوش است كه يكي از عوامل تعيين كننده رفتار و ايمني سدها مي‌باشد.ابزارهاي اندازه‌گيري دبي آبهاي نفوذي عبارتند از: انواع سرريز، پارشال فلوم، كانال ذوزنقه‌اي، سرعت‌سنج و ظروف مدرج كه اندازه‌گيري تراوش آب در داخل زمين را امكان‌پذير مي‌سازند.

4ـ1ـ سرريزها

سرريزها اكثراً براي اندازه‌گيري جرياناتي با دبي كم تا متوسط بكار رفته و از دقت مناسبي برخوردارند. از عمده‌ترين نكات قابل توجه در مورد اندازه‌گيري صحيح سرريزها ارتفاع كافي جهت ريزش آب عبوري از آنها است. در صورتيكه آب پس از عبور از سرريز به سمت پايين فرود آيد تا به حوضچه پاياب سرريز بريزد، اندازه‌گيري از دقت كافي برخوردار بوده و در غير اينصورت قابل اطمينان نمي‌باشد.از متداولترين آنها سرريز مثلثي قائم‌الزاويه و سرريز مستطيلي است كه كاربرد آن وسيعتر مي‌باشد. بطور كلي اندازه‌گيري دبي جريان عبوري با اندازه‌گيري ارتفاع آب (بوسيله اشل) از لبه پایيني سرريز مستطيلي و راس زاويه قائمه در سرريز مثلثي مي‌باشد.با داشتن ارتفاع اخير و دبي جريان و يا منحني‌هاي ثابت مي‌توان به آساني دبي آ‌بهاي نفوذي مورد نظر را اندازه‌گيري كرد.

4ـ2ـ پارشال فلوم

اين ابزار داراي مقطع خاصي است كه با قراردادن آن در مسير جريان و عبور جريان از داخل آن مي‌توان به دبي عبوري را اندازه‌گيري نمود. از مزاياي اين ابزار عملكرد آن بدون اتلاف زياد انرژي آب، عدم حساسيت نسبت به سرعت جريان ورودي آب،‌ دقت مناسب اندازه‌گيري در شرايط غير غرقاب و نيمه غرقاب و غرقاب قابل ملاحظه جريان پاياب و عدم رسوب‌گذاري مواد معلق در آب در داخل دستگاه به لحاظ سرعت عبور زياد آب است.اندازه‌گيري دبي بوسيله اندازه‌گيري ارتفاع آب در قسمت سرآب و پاياب پارشال فلوم صورت مي‌گيرد. مقادير اندازه‌گيري شده با استفاده از جدول يا منحني يا فرمول مقادير دبي عبوري را بدست خواهد داد.

4ـ3ـ كانال ذوزنقه‌اي

كانال‌هاي مقطع ذوزنقه‌اي را در هر قسمت از مسيرهاي مستقيم مي‌توان قرار داد تا بويژه دبي‌هاي كوچك را اندازه‌گيري نمايد. اين كانالها داراي ديوارهایي با شيبهاي 45 درجه و 60 درجه با دهانه به عرض 5 و 30 سانتيمتر كه بصورت قطعات پيش ساخته از جنس پلاستيك مقاوم ساخته مي‌شوند و قادر به اندازه‌گيري دبي‌هایي از 3/0 تا 200 ليتر در ثانيه مي‌باشند.براي اندازه‌گيري دبي، ارتفاع آب در دو نقطه سرآب و پاياب كانال قرائت مي‌شود و با استفاده از جدول مخصوصي مقادير دبي عبوري بدست مي‌آيد.

4ـ4ـ سرعت‌سنج‌ها (مولينه)

انواع سرعت‌سنج‌ها با سيستم‌هاي متفاوت موجود است. اين ابزار براي اندازه‌گيري دبي‌هاي متوسط تا بزرگ و عمدتا در مواردي كه تعبيه يكي از ابزارهاي فوق به آساني امكان‌پذير نيست استفاده مي‌شود در صورتي كه پروفيل نقطه‌اي از مسير جريان معلوم باشد با بدست آوردن سرعت جريان آب در نقاط مختلف دبي عبوري محاسبه مي‌شود.

4ـ5ـ ظروف مدرج

از ساده‌ترين روشهاي اندازه‌گيري دبي جريان آب زهكش‌ها و چاههاي فشارشكن، استفاده از ظروف مدرج و پركردن آن ضمن سنجش زمان است. بطور كلي، به علت خطاي موجود در عمليات اندازه‌گيري و تعيين لحظه شروع اين اندازه‌گيري مي‌بايد مكرراً چند بار انجام شود تا از متوسط نتايج بدست آمده بتوان از دقت كافي اندازه‌گيري اطمينان حاصل نمود.

ترسيم نفوذ آب در پي و سد:

دبي آبهاي نفوذي در سد و پي، تحت شرايط يكنواخت به نفوذپذيري مصالح سد و پي بستگي دارد اگر فرض نمایيم نفوذ‌پذيري سد و پي ثابت باقي بماند تغييرات دبي آبهاي نفوذي وابسته به تغييرات تراز سطح آب مخزن سد و ميزان بارندگي و نيز تغييرات سطح آ‌ب تحت‌الارضي در پي و سد و تكيه‌گاهها است نمودار تغييرات دبي‌ آبهاي نفوذي (شامل زه‌آبها) منحني نوسانات تراز سطح آب مخزن و نمودار بارندگي، هرگونه تغيير غيرعادي نسبت به روند گذشته را ممكن است بتوان تشخيص داد. در اينصورت روش تحقيق در مورد منشأ اين پديده ويژه را ابتدا ميبايد با كنترل تراز سطح آب مخزن و ميزان بارندگي درجه حرارت و تبخير ارزيابي كرد اگر چنانچه پارامترهاي فوق قادر نباشد وضعيت غيرعادي دبي آبهاي نفوذي را توجيه كند، سپس بايستي بلافاصله به تغييرات پيزومتري مراجعه گردد. احتمال وجود افزايش مشابهي در مقادير فشارهاي حفره‌اي بررسي شود.