ساماندهی ایستگاه پمپاژ با استفاده از دیوارۀ آبشکن(1)
نیاز انسان به آب باعث شده تا اکثر تمدن های بشری در کنار رودخانه ها شکل بگیرند. انسان های اولیه با زندگی در کنار رودخانه ها بطور فطری و تجربی آموخته بودند که جهت استفاده بهینه از این منابع خدادادی، می باید رودخانه ها را دوست داشت و حتی در بعضی از فرهنگ های کهن آب و رودخانه بعنوان موجودی مقدس و حیات بخش مورد ستایش و احترام بود. با توسعه شهرنشینی و اجرای طرح های عمرانی ونیاز هر چه بیشتر به آب، جهت مصارف شهری، کشاورزی، صنایع، تولید برق و غیره فراهم شد. لذا در این راستا احداث ایستگاه پمپاژ جهت تأمین آب از رودخانه ضروری گردید. قبل از احداث ایستگاه پمپاژ ضروری است که وضعیت مورفولوژیک رودخانه مورد بررسی دقیق قرار گرفته و با شناسایی یک جانمایی مطمئن از لحاظ آبگیری در فصول تر و خشک ، و همچنین حفاظت ایستگاه در مقابل سیلاب و رسوب نسبت به احداث آن مبادرت ورزید.
رودخانه ها عموماً در روند تکوین و تکامل طبیعی خود دستخوش تغییر و تحولات مستمر می با شند.و تحت تاثیر عوامل مختلفی مانند زمین شناسی منطقه،توپوگرافی دره رودخانه،خصوصیات مواد آبرفتی سیلابدشت رودخانه،مشخصات هیدرولوژیکی جریان و نیز نحوه بهره برداری بشر از آن،تمایل طبیعی به دستیابی تعادل پویا دارد.
از دیدگاه ریخت شناسی تغییر در مشخصه های هندسی و راستای مسیر بخشی از مراحل تکامل رودخانه ها به منظور نیل به تعادل نهایی و برقراری شرایط پایدار تلقی می شود. وقوع سیل از جمله فرایند های طبیعی مهمی است که در شکل دهی رودخانه ها و برقراری توازن و تعادل در الگوهای رفتاری آن نقش عمده ای را ایفا می کند. در عین حال انسان برای بهره برداری هر چه بیشتر از رودخانه ها و منابع حیاتی آن ناگزیر از دخالت در رفتار طبیعی و فعل و انفعالات رودخانه ای و به ویژه مهار و مقابله با پیامدهای نا مطلوب حاصله از سیلاب می باشد. بهسازی و اصلاح مسیر رودخانه از جمله اقدامات متداولی است که برای هدایت جریان و کاهش اثرات تخریبی سیلاب انجام می گیرد. این روش را می توان بخشی از اقدامات جامع مهار سیلاب تلقی نمود.
عوامل هیدرولیکی جریان نقش به سزایی در ایجاد فرسایش و تخریب سواحل رودخانه دارند. هر گونه افزایش سرعت،دبی،تنش برشی و گردابه سبب آب شستگی بستر و انتقال این رسوبات به سازه های جانبی ایستگاه پمپاژ از جمله دهانۀ آبگیر و تشکیل جزیرۀ رسوب در بالادست می باشد. همچنین باعث مشکلات عملیاتی مانند انسداد مجاری اشغالگیر،یا وارد شدن به حوضچۀ مکش و مسدود کردن سوپاپ مکش پمپ ها می شود .که متضمن ضرر و زیان و اتلاف وقت جهت تخلیۀ رسوبات می شود.
تا سال 1950،علم وفن حفاظت سواحل رودخانه ها به جزء در موارد محدود پیشرفتی نداشت. اقدامات انجام شده اغلب به صورت حفاظت های موضعی در پیچ خارجی، بازه های فرسایشی و یا در محدوده تاسیسات آبی یا ساحلی بوده است. در دهه های اخیر، روش ها و تکنیک های مختلف ساماندهی توسعه یافته است.در ایران تا سال 1360، صنعت آب و نظام آموزش فاقد شناخت علم و فن رودخانه و رودخانه داری بود در دهه 1380 این علم در ایران رونق گرفت.
از جمله روشهای حفاظت سواحل و تغییر در رسوب گذاری دهانۀ آبگیر ایستگاههای پمپاژ، ساخت سازه هایی است که برخطوط جریان تأثیر گذاشته و موجب انحراف آنها از قسمت های کناری، به میانی رودخانه می شود.و با کم کردن سرعت جریان و انحراف مسیر رسوبگذاری جریان ، میزان رسوب ورودی به دهانۀ آبگیر را کاهش می دهد.
ساخت انواع آبشکن ها از این نوع سازه ها هستند که به صورت عرضی، از ساحل رودخانه به طرف محور آن و با زوایای مختلف نسبت به کنارۀ رودخانه تا فاصله ای امتداد می یابند. آبشکن های رودخانه ای از نوع انحراف دهنده ها هستند.کارایی اصلی آبشکن های رودخانه ای ،انحراف جریان از کناره روخانه و هدایت آن به سمت مجاری اصلی است. سرعت آب هنگام برخورد با آبشکن کم شده و جریان پس از چرخش در اطراف آبشکن باعث مستهلک شدن نیروی آب می شود، از طرفی به علت کم شدن سرعت آب در سمت احداث آبشکن، رسوبات حل شده توسط رودخانه به سمت بیرون آبشکن ها هدایت شده و مقداری از آن پیرامون آبشکن ته نشین می شود.
آبشکن ها بستگی به اهداف و شرایط رودخانه، ممکن است مستغرق یا غیر مستغرق باشند . عموماً آبشکن های نفوذ ناپذیر را به صورت غیر مستغرق طراحی می کنند زیرا جریان عبوری از روی این نوع سازه منجر به فرسایش شدید تاج و تخریب احتمالی بدنه آبشکن گردیده و یاممکن است که ناحیه رسوبگذاری شده در محدوده حفاظتی آبشکن را در معرض فرسایش قرار دهد . در مقایسه، آبشکن های نفوذ پذیرچون تاثیر کم تری بر جریان عمومی رودخانه دارند، ممکن است که به صورت مستغرق طراحی گردند.
آبشکن ها از نظر آرایش و امتداد قرارگیری در رودخانه و تاثیر آنها بر روی جریان رودخانه ای ، به نوع «جاذب » ، «عمودی »و یا «دافع » ،تقسیم می گردند.
