کاوه کبیری عضو شماره 8574 نظام مهندسی تبریز
kaveh_kaberi@yahoo.com
kabirikaveh@gmail.com
زلزله جزء قوانین کره زمین است و هر بشری که می خواهد روی کره زمین زندگی کند ،باید بازلزله کنار بیاید همان گونه که با بارندگی و طوفان کنار می اید، لازمه ایجاد کوهها حرکت پوسته زمین است. زلزله در اثر شکستن بخشی از پوسته زمین در گسل ها به وجود می اید.حرکت گسل ها باعث حیات کره زمین است .چون همه قناتها در گسل ها وجود دارند .پس زلزله منشا حیات است.چندی پیش زلزله ای به بزرگی بیش از 8 درمقیاس ریشتر یعنی هزاربرابر زلزله بم(از نظر انرژی) در ژاپن رخ داد که تنها یک نفر،ان هم نه به دلیل تخریب ساختمان از بین رفت.
از علم زمین شناسی(structure geology)میدانیم کره زمین از چندین لایه تشکیل شده است که بطور متوسط براورد شده است که هر کیلومتر به طرف هسته زمین نزدیک شویم 30 درجه سانتیگراد بر دما اضافه می شود پس هرگاه مثلاّ 100 کیلومتر به طرف هسته زمین نزدیک شویم چیزی حدود 3000 درجه سانتیگراد دما خواهیم داشت که در این دما هر ماده ای تقریباّ مذاب است .پس نتیجه میگیریم صفحات جامد کره زمین (لیتوسفرearths crust& lithosphere) بر روی این مواد مذاب شناورند (همانند شناور بودن کشتی روی اب)
که این صفحات دارای حرکت هستند و تعادل دارند .شما کشتی را که روی اب شناور می باشد را فرض کنید، هرگاه تمامی بارهای کشتی را در یک طرف ان جمع کنیم کشتی به طرف ان بار لنگر بر می دارد و به اصطلاح عموم کجه می شود.صفحات پوسته کره زمین هم که روی ماگما شناورند دقیقا همانند کشتی عمل می کنند..هرگاه در جایی بارگذاری بیش از اندازه در منطقه ای (مثلاّ سد عظیمی ، شهرک بزرگی...) احداث شود به علت موقعیت بارگذاری موجود و تاثیر ان روی گسل ها موجب کجه شدن صفحات لیتوسفر می شوند .که این کجه شدن باعث فعال شدن گسل های ناحیه می شود که در اخر باید به تعادل برسد ،که به تعادل هم میرسد(motion zone زلزله).
نیرو هایی که توسط وزن حاصل از بارگذاری(ابگیری سد)بر صفحات لیتوسفر وارد می شود موجب تولید لنگر عظیم حاصل از نیروی گسترده اب روی نقاط ضعف کره زمین در محل گسل ها شده و گسل ها هم از تعادل خارج می شوند و با حرکت گسل ها موجب پدید امدن مکانیسم تعادلی به نام زلزله خواهیم شد.
میدانیم که ماهیت کره زمین ،یک ماهیت طبیعی است و یک جسم طبیعی که حرکت انتقالی و وضعی دارد و متعادل است هرگاه بخواهیم جسمی غیر طبیعی (مثلا دریاچه مصنوعی)در ان ایجاد کنیم باید زمین ان را در خودش بگنجاند و به تعادل برساند که طی زمانی این کار طول میکشد.پس زلزله یک موهبت الهی است که توسط زلزله زمین خودش را به تعادل می رساند تا از هم نپاشد.
زلزله های ناشی از بارگذاری سدها در دنیابه وجود امدند (این مطالب از کتاب سدهای خاکی تالیف دکتر محمود وفائیان ذکر شده).که به نمونه هایی از انها می پردازم:
سد نورک با ارتفاع 310 متر در مرکز تاجیکستان ساخته شده است هر چند وضعیت لرزه خیزی منطقه این سد از سال 1930 مطالعه شده ولی مطالعات مفصلتر مربوط به ان از سال 1955 اغاز شده است در اواسط سال 1960 لرزه ایی با بزرگی 1.7 درمقیاس ریشتر به ثبت رسید .پر شدت مخزن در سال 1967 شروع می شود ولی افزایش اساسی در اب مخزن در سال 1971 می باشد.از سال 1960تا سال 1971 تعداد متوسط زلزله ها در سه ماه 26 عدد بوده .در سال 1971 در هر سه ماه 40 مورد زلزله و در اخرین سه ماه در سال 1972 133 مورد به ثبت رسیده است.
این امار نشان میدهد که پر شدن مخزن سد موجب پیدایش افزایش تعداد لرزه ها در این منطقه شده است.
سد کوی نا در کشور هند است که این منطقه برای یکصد سال فاقد اثار زلزله بوده است،مخزن 3000ملیون مترمکعبی این سد در شروع پر شدن مخزن در سال 1962 لرزه های به ظهور رسید در سال 1963 روبه افزایش نهاد در سال 1967 دو تکان شدید با بزرگی 5 تا 5.5 در مقیاس ریشتر با کانون خیلی نزدیک به سد اتفاق افتاد.در دسامبر سال 1967 تمام منطقه غرب هند در اثر زلزله بزرگی 6.5 در مقیاس ریشتری به لرزه درامد که محاسبات بعدی نشان داد که فاصله کانون تا سد 3 کیلومتر بوده است.در این حادثه 180نفر کشته و 2000 نفر مجروح شدند.
همچنین زلزله (وستیلواستون westyelliwstone) در امریکا در سال 1959 را می توان به پر شدن مخزن سد (هبگن hebgen) برای اولین بار دانست.
در مورد سدهای ایران گزارش هایی تهیه شده است که ازجمله مربوط به سد سفید رود است که این گزارش(گزارش جناب اقای مسعود پیمان)تحت عنوان تحولات لرزه خیزی القایی در جریان رسوبزدایی سد سفید رود می باشد
افزایش ارتفاع اب در مخزن سد موجب افزایش لرزه خیزی شده است و بعد از رسو بزدایی و پر شدن مجدد باز هم لزره ها تکرار شده اند.البته فاصله زمانی زلزله ها حدود 2 ماه طول می کشد و کانون لرزه ها ممکن است 33 کیلومتری تخمین زده شود که شدت لرزه ها تا 5.5 در مقیاس ریشتر به ثبت رسیده است.
در راستای همین مطالعات در سال 1982 مهندسان ارتش امریکا گزارش در مورد پر شدن مخازن سدها و پیدایش زلزله در حوزه ها دادند که این جدول خلاصه ان است:
|
بزرگترین زلزله ایجادیr |
محل |
نام سد |
|
|
5 |
امریکا |
سد هوور(hoover) |
|
|
5.8 |
زامبیا |
کاریبا(kariba) |
|
|
6.3 |
یونان |
کریماستا(kremasta) |
|
|
6.5 |
هندوستان |
کوی نا(koyna) |
|
|
4.9 |
ژاپن |
کوروبه(kurobe) |
|
|
4.3 |
کانادا |
مانیک(manic) |
|
|
6.1 |
چین |
هسینفینکیانگ(hsinfengkiang) |
|
|
4.5 |
روسیه |
نورک(nurek) |
|
بنابر این ساخت مخزن های بزرگ نه تنها لرزه خیزی را افزایش می دهد بلکه کاملا متحمل است که لرزه های بزرگی را در مناطقی که حتی لرزه خیز هم نیستند به وجود اورد.که باید بدانیم دلیل ان چیست شاید قانون تعادلی کره زمین است ،شایدباایجاد دریاچه مصنوعی زمین می خواهد ان را در دله خود جای دهد چون جسمی مصنوعی را اگر بخواهیم به جسمی طبیعی متصل کنیم باید به تعادل برسند ، شاید هم اب با نفوذ به گسلها ان هارا لغزنده میکند و رطوبت ناشی از ان موجب میشود،شاید هم وزن اب موجود صفحات لیتوسفر را جابه جا میکند، شاید هم وزن اب موجود باعث ازاد شده انرژی درونی زمین میشود و هزاران شاید ها داریم....
لازم به ذکر است که این موضوع اولین بار در سال 1930در مورد سد(هوور ) مشاهده گردید که در اثر اندازه گیریهای ثبت شده در اثر پر شدن مخزن دریاچه سد در اولین مرتبه بیش از 100 مورد زلزله به ثبت رسید.
در سال 1970 یک گروه از متخصصان که از طرف یونسکو (unesco) مامور برسی در این باره شدند و این موضوع را تائید کردند که پر شدن دریاچه بعضی از سدها برای اولین بار موجب پیدایش زلزله هایی می شود.
حال با توجه به نکات بالا می پردازیم به سد استور(که بعدا نام این سد ،به شهریار تغییر یافت):
ابتدا مشخصات سد را به گزارش خبرگزاری کار ایران بیان می کنیم:
کد خبر: 425138
به گزارش خبرنگار ايلنا، سد شهريار"استور"در 39كيلومتري شمال شرق ميانه از استان آذربايجان شرقي قرار دارد،كه براساس پيش بينيهاي صورت گرفته بايد در اوايل سال 1387به پايان برسد.
مهندس صدر، در ادامه اين گفت و گو، با خبرنگار بیان کرد که ارتفاع سد از پي و طول تاج آن را 135و207متر ذكر كرد و حجم بتن بدنه سد استور را291هزار و 500متر عنوان كرد.
به گفته وي، مشخصات فني اين سد شامل 700ميليون مترمكعب حجم مخزن و 1/1ميليارد مترمكعب حجم آب تنظيمي است.
همان طوری که میدانیم میانه روی کمربند گسل بزرگی (گسل تبریز)قرار داردو میدانیم دقیقاّ گسلها نقاط ضعف کره زمین هستند و جایی است که نیروی درونی زمین را تخلیه می کنندکه شدت این نیروها به فاصله مرکز بارگذاری یا ازاد شدن این نیرو((c14 to c12 به نزدیکترین گسل وابسته است .که با برسی نقشه های موجود و شواهد معین در سد استور(شهریار) میانه ،به نزدیک بودن این سد را به گسل (گسل کوهای اهلت)را اذعان دارم.
در واقع این سد روی گسل احداث می شود.
شهرستان میانه یک بار هم زلزله های ناشی از بارگذاری را تجربه کرده است.
همان طور که می دانیم یک ساختمان یا یک سازه(اپارتمان)چقدر وزن دارد شما با تصور از این وزن ،وزن یک شهرک بزرگی (شهرک اندیشه)که یک بارگذاری تدریجی بر روی صفحات قسمتهای شمالی غربی شهر میانه را فرض کنید.
چون بارگذاری این شهرک بصورت تدریجی و به مرور زمان بود از زلزله های نامحسوس ،نهایتا در مهرماه سال 84 با 4.9 درمقیاس ریشتر در جنوب شرقی میانه (در امتداد عمودی نیرو) نوید از بارگذاری تعادلی شهرک اندیشه را داشت.قابل توجه باشد که سد استور در شمال شرقی میانه واقع شده یعنی ما وزن قسمت های شمالی را داریم افزایش میدهیم(سد استور در شمال شرقی وشهرک اندیشه در شمال غربی).
اینجانب با بررسی موقعیت جغرافیایی شهرستان میانه و نقاط گسل خیز این شهرستان از روی نقشه های موجود و شواهد معین به پدید امدن زلزله محسوس بعد از ابگیری سد استور(شهریار) را اذعان می دارم که این بازه زمانی چند ماه تا الی سه سال بعد از ابگیری بازه خطر می باشد.
متاسفانه اکنون ساخت وسازهایی که در سطح شهر میانه صورت میگیرد صرفا اقتصادی بوده و از اصول مهندسی و ایمنی کافی ،برخوردار نیستند که عکس هایی در این مورد تهیه کرده ام که نشان از خطر کاهش جمعیت در میانه را دارد.
ما اکنون میدانیم فرمول ریسک را :
ریسک:(ارزش*اسیب پذیری*لرزه خیزی منطقه)/مدیریت
پس با افزایش مدیریت، ریسک کاهش می یابد.
در اخر امید دارم به دست توانای مسئولین درامر مدیریت در هنگام ابگیری این مخزن بزرگ(سد استور) با نصب دستگاه های سنجش جابجایی گسل،از میزان جابه جاشدن گسلها اگاه باشند.تا جلوی هر حادثه ناگوار گرفته شود.
