مقایسه و ارزیابی خسارت وسایل نقلیه سبک بر اساس نظریه‌های پایداری در سیلاب (مطالعه موردی: سیل شیراز)

زمینه و هدف: ارزیابی خسارات ناشی از وقوع سیلهای ناگهانی در مناطق شهری یکی از دغدغه های مهم پس از وقوع آن است. وسایل نقلیه نیز مانند دیگر عناصر شهری در زمان وقوع سیل متحمل خساراتی می شوند که می بایست برای مدیریت سیل شهری آن ها را مد نظر قرار داد. مقادیر خسارت در اکثر مدلهای برآورد خسارت خودروها در سیلاب با فرض پایداری آنها و صرفاً برحسب عمق آب ارائهشدهاند درحالی که متغیر مهم سرعت سیل نیز بر شدت خسارات وارده موثر است. در پژوهش حاضر ضمن ارزیابی هشت نظریه ارائه شده در راهنمای بارش و رواناب استرالیا (ar&r)، تلاشی صورت می گیرد تا بهترین نظریه به منظور ارائه الگوریتمی مناسب و ساده برای تعیین خسارت خودروهای سواری و سبک در سیل به صورت تابعی از عمق و سرعت ارائه شود.روش پژوهش: برای دستیابی به هدف موردنظر ابتدا روابط و نمودارهای حد نهایی پایداری هشت نظریه ارائه شده در ar&r مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفت و پس از حذف یکی از نظریات و اصلاح روابط دو نظریه melbourne water ارائه شده در سال 1996 و dpw ارائه شده در سال 1986، نقشه پایداری خودروهای سواری در سیل دروازه قرآن شیراز در تاریخ 5 فروردین 1398 برای هفت نظریه ارائه شده در این راهنما تولید شد در ادامه، با تلفیق نمودارهای حد پایداری هر نظریه با نمودار عمق- خسارت hazus-mh و زون بندی سطح زیر نمودار حد پایداری به عنوان مناطق پایدار، الگوریتم تولید نقشه ریسک برای خودروهای سواری پایدار برای هر نظریه بهطور جداگانه تهیه شد. سپس نقشه ریسک در محدوده پارکینگ مجاور استخر تجمع آب در بالادست دروازه قرآن شیراز برای هر نظریه تولید و به کمک آن ها مجموع خسارت برای خودرو پراید 131 به عنوان خودرو شاخص محاسبه شد. درنهایت مقادیر خسارت ماکزیمم و هم چنین مجموع خسارت بهدستآمده از هرکدام از نظریه ها مورد بررسی قرار گرفت.یافته ها: از اصلی ترین و مهم ترین یافته های این پژوهش، ارائه الگوریتم تعیین خسارت خودروهای سواری و سبک در محدوده های مشخصی از عمق و سرعت برای هر یک از نظریه های ارائه شده در ar&r می باشد که با استفاده از آن ها نقشه های ریسک تولید شد. بعلاوه مجموع خسارات برای خودرو پراید 131 به عنوان خودرو شاخص با استفاده از الگوریتم های ارائه شده محاسبه شد که درنتیجه کمترین مقدار خسارت با استفاده از الگوریتم نظریه ar&r (1987)برابر با 10 میلیارد و 265 میلیون تومان و بیشترین مقدار خسارت تیز با استفاده از الگوریتم نظریه ar&r (2011) برابر با 14 میلیارد و 32 میلیون تومان به دست آمد.نتایج: با ارزیابی های صورت گرفته مشخص شد استفاده از صرفاً عمق جریان سیلاب به عنوان یک شاخص هیدرواستاتیک که عملاً در شرایط فعلی معیار محاسبه خسارت خودروها است از دقت لازم برخوردار نبوده و بهتر است از ترکیب سرعت و عمق و در واقع شاخص هیدرودینامیکی برای این منظور استفاده نمود. درعین حال ثابت شد که رابطه و حد نهایی پایداری ارائه شده در نظریه ar&r (2011) نسبت به سایر نظریه ها به منظور ارائه مدلی برای تعیین خسارت وسایل نقلیه سواری و سبک در سیلاب به عنوان تابعی از عمق و سرعت نتایج بهتر و قابل اعتمادتری را به همراه خواهد داشت. شایان ذکر است برای دستیابی به مقادیر هر چه دقیق تر خسارت خودروها در سیلاب، انجام مطالعات نظری و تجربی بیشتری با مدنظر قرار دادن انواع مختلف وسایل نقلیه ضروری است.

comparison and assessment of light vehicles damages based on stability theories in floodwater(case study: shiraz flood)

introduction: evaluation of damages caused by flash floods in urban areas is one of the most important concerns after their occurrence. like other urban elements, vehicles suffer damage that should be considered for managing urban floods. the damage values ​​in most car damage models in flood are presented with the assumption of their stability and purely in terms of depth, while the flood velocity as flood important variable is also effective on the severity of damages. in the present research, while evaluating the eight theories presented in the australian rainfall and runoff guideline (ar r), an attempt is made to provide the best theory to provide a simple and accurate algorithm for determining the damage to sedan vehicles in flood as a function of depth and velocity.methods: to achieve the goal of this research, the formulas and diagrams of the stability limit of eight theories presented in ar r were evaluated and after deleting one of the theories and modifying the melbourne water presented in 1996 and dpw presented in 1986 formulas, the stability map of the sedan cars in darwaze quran flood on march 25, 2019 in shiraz was produced for seven theories proposed in this guideline. subsequently, by combining the stability limits of each theory with the hazus-mh depth-damage diagram and zoning below the stability limit diagram as stable areas, the risk map algorithm for stable sedan vehicles was provided separately for each theory. in the following, the risk map in the adjacent parking area of ​​the water pool upstream of the quran gate of shiraz for each theory and, with their help, the total damage for the pride_131 was calculated as a common vehicle in iran. finally, the measures of maximum damage, as well as the total damages were obtained from each one.results: one of the main and most important results of this research is providing an algorithm for determining the damage of the sedan vehicles in a certain range of depth and speed for each of the theories proposed in ar r, which were used for producing the risk map. in addition, the total damages for the pride-131 as an index car were calculated by the proposed algorithms. the minimum damage was obtained by using ar r (1987) theory algorithm equal to 10 billion and 265 million toman and the maximum amount of damage was obtained by using achieved by using ar r (2011) theory algorithm equal to 14 billion and 32 million toman.conclusion: it was found that the use of the depth of flood as a hydrostatic index, which is now the criterion for calculating car damage, is not accurate enough and it is better to use velocity and depth composition as a hydrodynamic index for this purpose. at the same time, it was proved that among the other theories, the relation and the final limit of stability presented in the ar r (2011) theory to provide a model for determining the damage to small and light vehicles in the flood as a function of depth and velocity has better and more reliable results. it is worth noting in order to achieve the more accurate damage amounts of vehicles in flood, more theoretical and experimental studies considering different types of vehicles are essential.