بررسی اثر جاده سازی بر وقوع زمین لغزش‌های سطحی با استفاده از مدل پایداری دامنه‌ها (مطالعه موردی: حوضه آبخیز کلات)

Abstract

ناپایداری شیب در اراضی کوهستانی پر شیب، مشکل اصلی مدیران اراضی در سرتاسر جهان است که موجب خسارت‌های مالی و جانی در جاده‌ها می‌شود. مطالعه ویژگی‌های این دامنه‌ها و تحلیل پایداری آنها در شناسایی و شناخت کامل‌تر نقش آنها در پدیده زمین‌لغزش از راه‌های ارزیابی خطر این پدیده در حوضه‌های آبخیز است. هدف از این پژوهش بررسی نقش جاده‌سازی در وقوع لغزش‌های سطحی در دامنه‌های طبیعی با استفاده از مدل پایداری دامنه می‌باشد. در این پژوهش در ابتدا 7 دامنه لغزشی مشرف به جاده تعیین گردید، سپس تمامی پارامترهای مدل تحلیل پایداری شیب که شامل: cs: چسبندگی خاک، cr: چسبندگی ریشه، φ: زاویه اصطکاک داخلی خاک، γd: چگالی خاک و γw: چگالی مرطوب خاک می‌باشند با مطالعات میدانی، نمونه‌برداری از خاک و تجزیه و تحلیل توپوگرافی دامنه‌ها استخراج و برای تعیین ضریب پایداری (FS) دامنه‌ها، این پارامترها در مدل تحلیل پایداری شیب وارد و میزان (FS) برای هر دامنه مشخص شد. نتایج این پژوهش نشان داد که مدل تحلیل پایداری دامنه در تعیین عدم پایداری در دامنه‌هایی که تحت تأثیر جاده سازی دچار لغزش می‌شوند کارایی خوبی دارد زیرا در دامنه‌های لغزشی میزان ضریب پایداری کمتر از یک به‌دست آمده است. همچنین جاده‌سازی در دامنه‌هایی با شیب تندتر (بیش از 17 درجه) باعث کاهش پایداری دامنه‌ها می‌شود. با استفاده از این مدل می‌‌توان دامنه‌های ناپایدار را شناسایی و نوع عملیات حفاظتی را برای افزایش ضریب پایداری مشخص نمود. به‌طوری که عملیات میخ‌کوبی در دامنه شماره 5، با موقعیت جغرافیای37° 5' 3" عرض شمالی و 59° 40' 27"طول شرقی باعث افزایش ضریب پایداری از مقدار 67/0 به 75/2 و عملیات تراس‌بندی بر روی دامنه شماره 4، با مختصات جغرافیایی 36° 59' 31" عرض شمالی و 59° 41' 56" طول شرقی باعث افزایش ضریب پایداری از مقدار 10/1 به 93/1 شد. که در نهایت می‌توان مناسبت‌ترین و بهترین روش را جهت انجام عملیات حفاظتی مشخص نمود.