نقش سازند تبخيري گچساران در ويژگيها ي ريخت – زمينساختي درياچه سد مخزني جره ، رامهرمز

نقشسازندتبخيريگچساراندرويژگيهايريخت– زمينساختي

درياچهسدمخزنيجره،رامهرمز

سد مخزني جره در شمال خاوري شهرستان رامهرمز در استان خوزستان و بر روي رودخانه رود زرد ساخته ميشود . محدوده طرح بطور عمده از سازندهاي گروه فارس بويژه سازند تبخيري گچساران پوشيده شده است محور سد بر روي گنگلومراي بختياري قراردارد ولي نزديك به دو سوم از درياچه سد در تماس با سازند گچساران است كه در اين منطقه شامل تناوبي از انيدريت ، مارنهاي قرمز و خاكستري نمك و آهك ماسه أي است. از ديدگاه لرزه _ زمينساختي محدوده طرح در كمربند چين خورده فعال زاگرس قرار ميگيرد و چند گسل رانده مهم از محدوده درياچه سد ميگذرد . علابر آن خطواره هائي نيز در محدوده درياچه شناسائي شده است. شيب صفحات راندگي به سمت شمال خاوري است . شيب لايه بندي در محل محور سدبين ١٦ تا ٢٤ درجه به سمت شمال خاوري است . ولي در محدوده درياچه به دليل عملكرد راندگي هاي موجود و گسترش سازند گچساران مقدار شيب متغير است . در محدوده درياچه دو راندگي در جهت شمال باختري – جنوب خاوري و به صورت موازي با يكديگر تشكيل شده اند به نحوي كه يك فرونشست زمين ساختي بين آنها بوجود آمده است . درون اين افتادگي يك آبراهه بزرگ جريان دارد. اين دو راندگي به سمت انتهاي جنوب خاوري آبراهه به هم نزديك ميشوند به گونه اي كه لايه هاي بين أنها شيب نزديك به قائم پيدا كرده اند حساسيت زياد سازند گچساران نسبت به فرسايش به دليل تاثير سي ستم هاي راندگي تشديد شده است و انواع مختلفي از فرسايش بويژه در محل برخورد روندهاي گسلي به خوبي گسترش يافته است . تاثير اين عملكرد را بر پديده هاي انحلالي نيز ميتوان به صورت پيدايش دولن و چاله هاي غول و ظهور تعدادي چشمه در امتداد راندگي هاي درياچه مشاهده كرد . علاوه بر آن خرد شدگي سنگهاي فوق سبب شده است تا لغزشهاي كوچك و متعددي در كرانه هاي درياچه رخ دهد . شيب لايه بندي در اين محدوده ها بر اثر گسلش گاه تا ٩٠ درجه افزايش يافته است . بررسي روندهاي شكستگي بر روي عكس ماهواره أي منطقه نشان ميدهد كه بخشهاي خطي و مستقي م مسير رودخانه جره در حد فاصل محور سد تا تقريبا " انتهاي درياچه بر شكستگيهاي با روند شمالي – جنوبي و شمال خاوري – جنوب باختري منطبق است . جابجائي لايه هاي سازند اغاجاري و سازند بختياري در پائين دست محل محور سد و تغيير ضخامت ظاهري أنها در دو سوي رودخانه رود ز رد حاكي از أن است كه به احتمال زياد اين رودخانه در مسير يك شكستگي كششي با روند تقريبي NN30E جريان دارد . مجموع اين ويژگي ها و اندازه گيري برخي از شاخص هاي ريخت – زمينساختي مانند ميزان چم و خم پيشاني كوهستان و نسبت پهناي كف دره به عمق آن و شاخص طول رودخان ه به شيب آن حاكي از فعال بودن زمينساخت در اين محدوده است . هر چند پويائي منطقه از ديدگاه زمينساختي امري آشكار است اما گسترش سازند شكل پذير گچساران و توالي چينه شناسي آن سبب تغيراتي در شدت و گسترش ويژگيها ي ريخت – زمينساختي محدوده مورد بررسي شده است.

كلماتاصليومهم:

ريخت- زمينساخت ، سد جره ، گچساران ، راندگي ، شكلپذير ، شكستگي ، فعاليت زمينساختي

مقدمه

رشته كوههاي زاگرس در جنوب باختري ايران داراي روند كلي شمال باختري – جنوب خاوري است. روند كلي ساختارهادر اين منطقه از الگوي كلي فشارش ناشي از برخورد صفحا ت ايران و عربستان پيروي ميكند . از آنجائي كه اين كمربند كوهزائي يكي از مناطق فعال جهان به شمار ميايد ، آثار اين فعاليت را به خوبي ميتوان در ويژگيهاي ريخت شناختي منطقه نيز مشاهده كرد . منطقه رامهرمز كه سد مخزني جره در آن واقع شده است نيز از اين قانون پيروي مي كند ودر مطالعه حاضر تلاش گرديده تا با استفاده از مطلعات زمين شناختي قبلي ؛روشهاي كيفي و كمي ريخت – زمينساختي با هم تلفيق گردد و نقش ليتولوژي سازند گچساران كه منطقه به طور عمده از آن پوشيده است بر نحوه گسترش و ظهور عوارض ريخت شناختي بررسي گردد.

موقعيتجغرافيائي

سد مخزني جره كه با هدف بهبود و تامين نيازهاي آبي دشت رامهرمز اجرا ’ خواهد شد در منطقه اي واقع در جنوب باختري ايران در استان خوزستان و در فاصله تقريبا " ٣٥ كيلومتري شمال شهرستان رامهرمز قراردارد. مختصات جغرافيائي محدوده طرح عبارت از ٤٩ درجه و ٣٠ دقيقه تا ٤٩ درجه و ٥٠ دقيقه طول خاوري و ٣١ درجه تا ٣١ درجه و ٣٠ دقيقه عرض شمالي .

اين سد بر روي رودخانه رود زرد بنا ميشود ، درياچه آن حدود ١٢ كيلومتر طول دارد. حجم كل مخزن آن ٢٤٢ ميليون متر مكعب برآورد شده است . دسترسي به ساختگاه سد از طريق جاده آسفالت رامهرمز – باغملك صورت ميگيرد كه از محل روستاي رود زرد با يك انشعاب خاكي بطول نزديك به ٨ كيلومتر تا محل سد ادامه پيدا ميكند.

توپوگرافيوژئومورفولوژي

ساختگاه سد جره در تنگه كم و بيش ژرفي قرار دارد كه درون سازند كنگلومراي بختياري بوجود آمده است و در اين مح ل ، رودخانه با روندي تقريبا " شمالي – جنوبي لايه هائ سازند ياد شده را قطع مي كند . درازاي تنگه نزديك به ٦٠٠ متر است و پهناي آن به سوي پائين دست كاهش پيدا ميكند . شيب تكيه گاههاي سد تا فرازي نزديك به ١٥ متر از بستر رودخانه تقريبا" ٧٠ درجه است. در دامنه راست سا ختگاه ، دو آبراهه عميق همراه با تعدادي آبراهه هاي فرعي كه به آنها مي پيوندند جريان دارند . آبراهه هاي دامنه چپ كم عمق هستند و به صورت كم و بيش موازي با خط الراس ادامه ميابند.

مخزن سد با روندي هم سو با رودخانه يعني شمال خاوري – جنوب باختري تا مسافت حدود ١٢ كيلومتر به سوي بالا دست ادامه مي يابد . بستر سيلابي رودخانه پهناي چنداني ندارد و پادگانه هاي آبرفتي كم ارتفاع و رسوبات دامنه اي در دو سوي آن مشاهده ميشود .

در دو سوي رودخانه به سمت بالا دست از محل ساختگاه ، ديواره هايي با فرازاي حدود ٥٠ متر به صورت غالب ديده ميشود كه جنس آنها به طور عمده از رسوبات گچي سازند گچساران است . شيب دامنه هاي پيرامون رودخانه به تدريج به سمت بالا دست كاهش ميابد . بيشترين فرازاي توپوگرافي در محدوده مخزن در محل راندگي هاي موجود در مجاورت روستاي رود زرد سادات است كه نزديك به ٣٠٠ متر ميباشد . مهمترين آبراهه جاري كه به نام آبراهه دوز مادوئي ( دوز و مدوئي ) خوانده ميشود در همين محل بين دو راندگي است كه در كرانه چپ مخزن نمايان شده اند . جريان در اين آبراهه دائمي است. آبراهه هاي محدوده مخزن از ديدگاه ژئومورفولوژيكي جز ’ رده آبراهه هاي شاخه درختي هس تند اما رودخانه رود زرد به دلايلي كه عنوان خواهد شد از يك روند خطي پيروي كرده است و بخشهاي مختلفي از آن حالت خطي دارند . اين رودخانه كه از دامنه جنوب باختري كوه منگشت با فرازاي ٣٦١٣ متر سرچشمه ميگيرد در محدوده درياچه به طور عمده از ميان سازند گچساران ميگذرد و در غالب مسير خود ساختارهاي زمين شناسي را با روندي تقريبا" عمود بر آنها قطع ميكند(Oberlander, 1985).

چينهشناسيوليتولوژي

هر چند چينه شناسي ناحيه أي محدوده طرح متنوع است اما در منطقه مورد بررسي رخنمونهاي زمين شناسي به چند سازند محدود ميگردد . به طور ك لي در مقياس ناحيه أي سازندهاي مختلفي از سن كرتاسه تا عهد حاضر در منطقه رخنمون دارد كه قديميترين آنها، سازندها گروه خامي است كه در هسته تاقديس منگشت رخنمون دارند . در محدوده محور سد رخنمون سازند كنگلومرائي بختياري به ضخامت تقريبي ٣٥٠ متر قرار دارد كه ميتوان آن را به دو بخش زيرين با سيمان آهكي و بخش روئي با سيمان ضعيف تقسيم كرد. بخش زيرين حدود ١٦٠ متر ضخامت دارد كه با ميان لايه هائي از ماسه سنگ و لاي سنگ با ميانگين ضخامت به ترتيب ٣ متر و ٥ متر همراه اند . كمي پائين تر از اين محل ماسه سنگهاي آغاجاري به صورت لا يه هاي ماسه سنگ با ميان لايه هاي مارني رخنمون دارد (شکل 1)

در محدوده درياچه سد بيش از دو سوم از بيرون زدگيها را سازند تبخيري گچساران تشكيل ميدهد . اين سازند در حدود ٢٠٠ متري بالا دست روستاي جره بر اثر راندگي جره بر روي سازند بختياري رانده شده است . توالي رسوبي اين سازند در اين محدوده شامل لايه هاي انيدريت ، مارنهاي بيشتر قرمز رنگ و گاه خاكستري رنگ ، مقادير جزئي نمك و آهك ماسه أي است . در حدود ٣ تا ٤ كيلومتري بالا دست محور ، دو راندگي كم و بيش موازي در سمت چپ مخزن سازند گچساران را قطع كرده اند و يك فرونشست زمينساختي را در بين خود بوجود آورده اند . آبراهه دوز مادوئي درون اين فرونشست جريان دارد . انتهاي مخزن به سازندهاي ميشان و آغاجاري ختم ميشود كه اولي از تناوب مارنهاي خاكستري رنگ و آهكهاي مارني خاكستري تا زرد رنگ تشكيل شده است و دومي شامل تناوبي از ماسه سنگهاي آهكي قهوه أي تا خاكستري رنگ با ميان لايه هاي مارني قرمز است . در بخش جنوبي منطقه مورد مطالعه ، بخش لهبري از سازند آغاجاري رخنمون دارد كه با يك لايه كنگلومراي چرتي مشخص ميشود . اين بخش شامل تناوب لايه هاي لاي سنگ ، مارن سيلتي و ماسه سنگ كربناتي است كه رنگ زرد تا نخودي دارد. جوانترين نهشته هاي منطقه ، رسوبات كواترنر است كه به صورت پادگانه أي ، رسوبات بستر رودخانه و رسوبات واريزه أي تشكيل شده اند (مهاب قدس، 1368).

شكل ١: تصوير ماهواره اي مخزن سد جره وموقعيت واحدهاي سنگي وجبهه هاي اندازه گيري شده

ساختارهايزمينشناختي

الف- گسلهاودرزهها

منطقه مورد مطالعه از ديدگاه لرزه – زمينساختي در كمربند چين خورده فعال زاگرس قرار دارد . از آنجا كه ساز و كار اصلي در اين منطقه فشارش ناشي از برخورد صفحات است ، گسلهاي اصلي منطقه داراي سازو كار راندگي هستند كه مهمت رين ساختار منطقه به شمار مي آيند . روند كلي آنها شمال باختري – جنوب خاوري است و شيب صفحات آنها نيز به سمت شمال خاوري است .

مهمترين اين گسلها در محدوده ساختگاه و درياچه عبارتند از : راندگي جره ، راندگي لهبري ، راندگي دشت شير و راندگي انار (شكل ١).

گسل جره نزديكترين گسل به ساختگاه سد است كه نزديك به ٥٧ كيلومتر طول دارد و سازند گچساران را بر روي سازند بختياري رانده است ، شيب صفحه گسل ١٥ تا ٢٠ درجه است . در محدوده درياچه نيز دو راندگي دشت شير و انار درون سازند گچساران شكل گرفته اند و فرونشست دوز مادوئي بين آنها قرار دارد اين دو راندگي نيز روند و مختصات ياد شده را دارند . طول اين دو راندگي نزديك به ٥ كيلومتر است . آخرين راندگي مهم ، گسل لهبري است كه با درازاي حدود ٨٠ كيلومتر سازند گچساران را بر روي نهشته هاي جوانتر رانده است ، شيب صفحه اين گسل حدود ٣٠ درجه به سمت شمال خاوري است. با توجه به اينكه بيشتر محدوده مخزن از سازند شكلپذير گچساران تشكيل شده است درزه بندي به شكل چشمگيري در آن توسعه نيافته است اما در بيرون زدگيهاي مجاور به راندگيها به ويژه در محل فرونشست دوز مادوئي دو سيستم درزه را با ميانگين روند N30E,N25W رد يابي كرد . در محل محور و تكيه گاه هاي سد نيز سه دسته درزه با روندهاي N25W,N75E,N0E قابل شناسائي است. شيب اغلب درزه ها نزديك به قائم است.

ب– چينها

محل ساختگاه سد جره بر حاشيه يال خاوري تاقديس هفتگل واقع است. امتداد عمومي لايه ها در اين محل، N 50 W وشيب بين ١٦ تا ٢٤ درجه به سوي شمال خاوري است . در محدوده درياچه شيب لايه بندي به دليل رفتار شكلپذير سازند گچساران متغير است و بين ١٢ تا ٦٠ درجه ميباشد. اين مقدار در مناطق نزديك به راندگي ها به ٩٠ درجه نيز ميرسد. هر چند سازند گچساران در محدوده مخزن داراي بهمريختگي زيادي است اما ميتوان دو ساختار تاقديسي را در كرانه راست درياچه در باختر روستاي رودزرد سادات مشاهده كرد.بهرحال امكان اندازه گيري شيب لايه ها و تعيين جهت محورهاي چين خوردگي ميسر نبوده است. ريخت– زمينساخت با توجه به اينكه بيشترين بخش از محدوده درياچه سد را سازند گچساران اشغال كرده است ، ويژگيهاي ريخت شناسي و ريخت - زمينساختي موجود از يك سو به دليل فعاليت زمينساختي منطقه و از سوئي به دليل رفتار پلاستيك و شكلپذير سازند گچساران از دو عامل ياد شده پيروي كرده است . بطور ك لي ميزان فرسايش پذيري اين سازند با توجه به ترادف چينه شناختي و ليتولوژئ أن زياد است ( احمدي و فيض نيا ، ١٣٧٨ ) اما تاثير گسلش سبب شده است تا ميزان خرد شدگي ، ريزش و فرسايش افزايش پيدا نمايد. مطالعه عكسهاي هوائي ، تصاوير ماهواره اي و پيمايشهاي صحرائي نشان ميدهد كه آبراهه هاي موجود در محدوده اغلب داراي بخشهاي خطي و مستقيمي هستند كه اين مسيرها بر روندهاي شكستگي قابل روئيت بر عكس ماهواره أي منطقه منطبق است . تعدد سيستمهاي شكستگي و راندگي و خمشها ئي كه در ساختارهاي چين خورده پيرامون منطقه مشاهده ميشود حاكي از فعال بودن اين منطقه است . در عين حال روند چين خوردگيها به دليل ماهيت شكلپذير سازند گچساران نامنظم است و نمي توان وضعيت ثابتي را براي آنها در نظر گرفت (Falcon, 1973). عملكرد سيستمهاي راندگي محدوده درياچه سبب شده است كه ميزان خرد شدگي و انحلال پذيري سازند گچسا ران در مجاورت سيستمهاي ياد شده افزايش يابد به گونه أي كه پديده هاي انحلالئ موجود همچون چالهاي غول ، دولن ها و چشمه ها بر مسيرهائي قرار دارند كه منطبق بر راستاي راندگيهاي محلئ است . هرچند ميزان دگر ريختي در سازندهاي پيرامون منطقه از جمله آهكهاي آسماري و ما سه سنگهاي آغاجاري با توجه به نوع چينهاي تشكيل شده در آنها زياد نيست اما در سازند گچساران چينهاي جناغي با زاويه بين يالي كوچك و افزايش شيب لايه بندي تا نزديك به ٩٠ درجه در محدوده درياچه مشاهده شده است . نقش گسلش بر سازند گچساران به گونه أي است كه لغزشهاي متع دد و بسياري در كرانه هاي رودخانه رود زرد رخ داده است كه ديواره هاي حاصل همگي روندهاي خطي را از خود نشان ميدهند و اندازه گيري سو گيرش ديواره ها و نمودار گلسرخي انها ( شكل ٢ ) دو روند اصلي و يك روند فرعي را با مختصات N0-5E,N30-40E,N95E نشان می دهد. فراوانترين روند حاكم ، روند N35E است. همچنين بررسي بخشهاي مستقيم رودخانه رود زرد نشان ميدهد كه اين قسمتها بر روندهاي ياد شده قبلي منطبق است . در عين حال مسير كلي رودخانه نيز بر يك شكستگي با روند تقريبي N35E منطبق ميباشد. آثار اين روند را در محل ساختگاه سد به صور ت اختلاف در ميزان پائين افتادگي ديواره هاي دو سوي رودخانه ميتوان مشاهده نمود . رودخانه هاي ديگر منطقه نيز مسيري منطبق بر همين روند را نشان ميدهند . به منظور تعيين شدت نسبي فعاليت زمينساختي در محدوده مورد بررسي از سه شاخص چم و خم پيشاني كوهستان (smf) و نسب ت پهناي كف دره به عمق آن Vf و شاخص طول به گراديان رودخانه SL استفاده شده است (Keller Π nter, 1996). جبهه هاي مورد بررسي در شكل ١ و تلفيق نتايج دو شاخص نخست در جدول ١ آورده شده است . هرچند شواهد مطالعات زمينساختي پيشين در منطقه زاگرس ساده چين خورده فعال بودن منطقه را تائيد كرده است (Oberlander,1985; Ameen,1991)

شكل٢: نمودار گلسرخي روند أبراهه ها در مخزن سد جره

اما مقادير شاخصهاي اندازه گيري شده بالا بويژه Sl كه در محدوده گسترش سازند گچساران برآورد شده است (SL=550) حاكي از آن است كه شدت و گسترش فعاليت زمنساختي در اين محدوده چشمگير تر است.

نتيجهگيري

از بررسيهاي انجام شده ميتوان موارد زير را استنباط نمود :

١ _ منطقه مورد بررسي از نظر زمينساختي يك منطقه فعال است و عملكرد راندگيها و نقش آنها در ريخت شناسي منطقه چشگير است.

٢ -سيستم آبراهه هاي موجود و رودخانه هاي اصلي جاري سازگاري زيادي با روندهاي شكستگي و گسلش منطقه دارد.

٣ - ظهور چشمه ها و حفرات انحلالي بيشتر در راستاي شكستگيهاي موجود بوده است.

٤- شدت خرد شدگي و فرسايش در سازند گچساران بويژه در مناطقي كه محل گذر گسلها است ، قابل توجه است.

5- روندهاي ريخت – زمينساختي و ساختاري موجود در سه دسته عمده با روندهاي N----E, N-S,NE-SW قرار ميگيرند

در پايان ميتوان بيان نمود كه هر چند ساختار كلي منطقه از نظر زمين ساختي و ريخت – زمينساختي بيانگر فشارش ناحيه أي ناشي از همگرائي قاره أي در بخش جنوب باختري ايران است ولي ويژگيهاي ليتولوژيكي و مكانيكي سازند گچساران به طور محلي در چگونگي گسترش فرآيند دگر ريختي موثر بوده است.

نقش سازند تبخيري گچساران در ويژگيها ي ريخت – زمينساختي درياچه سد مخزني جره ، رامهرمز

مطالب مشابه :

فرسايش گالي Gully erosion

تحلیل ساختاری و سایزموتکتونیکی گسل دهشیر

نقش سازند تبخيري گچساران در ويژگيها ي ريخت – زمينساختي درياچه سد مخزني جره ، رامهرمز

جمع آوری آب باران water harvesting in arid and semi arid regions (استحصال آب باران)- بخش دوم

بررسی شاخص کاویتاسیون در سرریز سد بالارود به کمک CFD

PDF search about hydrology manual

آيين نامه طراحي بنادر و سازه هاي دريايي ایران (مهندس حسن فراهانی)

شبيه سازي سازه هاي رسوبگير درون آبراهه اي