مدل سازی نوسانات سطح آب زیرزمینی در محدوده مرکزی طرح متروی اصفهان

در این مطالعه ، به بررسی ویژگی های هیدروژئولوژیکی آبخوان آزاد شهر اصفهان و تاثیر عملیات احداث تونل متروی این شهر بر رژیم آب زیرزمینی پرداخته شده است . با توجه به این که سطح آب زیرزمینی اصفهان به دلیل تغذیه زاینده رود نسبتا بالا بوده و ساخت و سازهای زیرزمینی می توانند بر سطح آب زیرزمینی اثر گذاشته و مشکلاتی چون بالا آمدن سطح آب زیرزمینی و مستغرق شدن تاسیسات شهری ، ویا بالعکس پایین رفتن سطح آب زیرزمینی و نشست تاسیسات شهری را به دنبال داشته باشند ، لذا می بایست قبل از احداث تونل مترو ، اطلاعات زیرسطحی از قبیل زمین شناسی ،‌ خواص ژئوتکنیکی و هیدرودینامیکی آبخوان به طور کامل مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند .در این تحقیق ابتدا آمار سطح آب پیزومترهای موجود طی یک دوره 5/4 ساله 1380 - 1376 ونتایج تست پمپاژ ، توپوگرافی سطح شهر واطلاعات مربوط به ضخامت و جنس لایه ها تهیه شدند . سپس کلیه اطلاعات در سیستم های gis ( idrisi 2 ) , winsurfer ( 7.1 ) , autocad ( 2002 ) پردازش شده و آن گاه در مدل ریاضی سه بعدی با روش تفاضل محدود به کمک نرم افزار pmwin نسخه ( 5.1 ) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند . از آنجا که مدل رد واسنجی از دقت مناسب 94 درصد برخوردار بوده ،‌ انتظار می رود که نتایج به دست آمده به واقعیت نزدیک باشند .در این تحقیق ، ابتدا پارامترهای هیدرودینامیکی آبخوان که به وسیله تعداد محدودی آزمایش پمپاژ تهیه شده به کمک شبیه سازی در حالت پایدار تصحیح و تعدیل گردیده و سپس نتایج حاصله در مرحله بعد در شبیه سازی آبخوان در حالت ناپایدار به کار گرفته شدند تا نوسان سطح ایستایی آب زیرزمینی در طی زمان وتحت تاثیر عملیات احداث تونل ودیواره نفوذ ناپذیر دو سمت آن در محدوده رودخانه زاینده رود پیش بینی گردد .مطالعات نشان می دهند که احداث دو تونل به قطر 6 متر به موازات یکدیگر گزینه اول و یا احداث تنها یک تونل به قطر 9 متر گزینه دوم تاثیر به سزایی بر نوسان سطح ایستایی آب زیرزمینی نخواهند داشت . هم چنین شبیه سازی آبخوان در طی احداث مترو آشکار می سازد که ایجاد مدخل عبور آب مابین دو دیواره نفوذ ناپذیر دو سمت تونل مترو در محدوده زایند رود ،‌ موجب کاهش قابل ملاحظه ای در نوسان سطح ایستایی دو سمت دیواره ها شده و از خطرات احتمالی در نشست زمین و یا غرقاب شدن آن می کاهد .