نشریه علوم زمین خوارزمی

نشریه علوم زمین خوارزمی

بررسی عملکرد پرده تزریق در ساختگاه کارستی سد رودبال (استان فارس)

نویسنده
مرتضی مظفری
دانشگاه تهران
10.22034/KJES.2025.11.2.108261
چکیده
سد رودبال با حجم مخزن 82 میلیون متر مکعب، در 20 کیلومتری شمال‌غربی شهر داراب ساخته‌ شده است. این سد در دره رودبال قرار دارد و آب مخزن آن در تکیه­گاه راست با آهک کارستی سروک و در تکیه­گاه چپ با سنگ‌های رادیولاریتی در تماس است. با شروع آبگیری سد در سال 1395، مخزن آن با مشکل فرار آب مواجه شده است. مسیر محتمل فرار آب شامل پنجره ورود، مسیر انتقال و پنجره خروج آب می‌­باشد. پنجره ورود آب در این ساختگاه شامل آهک کارستی سروک و آبرفت رودخانه‌­ای می‌باشد که پرده تزریق در بخشی از آن اجرا شده است. هدف از این پژوهش بررسی ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی منابع آب پیرامون این سد با هدف تعیین مسیر گذر آب از پرده تزریق و یا پیرامون آن است. برای این منظور ویژگی­‌های فیزیکوشیمیایی 83 منبع آب در صحرا اندازه‌­گیری شد. همچنین از 30 نقطه نمونه‌برداری آب صورت گرفت و غلظت عناصر اصلی آن مشخص شد. با استفاده از تجزیه و تحلیل نتایج آنالیزها و ترسیم نمودارهای مربوطه، چگونگی ارتباط نمونه‌­ها با آب مخزن مشخص شد. بررسی ویژگی‌هایی مانند تیپ، هدایت الکتریکی و دمای آب نشان می‌­داد که پنجره ورود آب در ساختگاه سد بصورت کامل توسط پرده تزریق اجرا شده، آب‌­بند نشده است و بخشی از فرار آب از درون پرده رخ می­دهد. بررسی تراز آب زیرزمینی نیز نشانگر عبور آب از بخش‌­هایی از پرده تزریق ایجاد شده در تکیه‌گاه راست و پیرامون آن می‌باشد. با توجه به اینکه بر اساس نتایج یک مرحله نمونه­‌برداری نمی­‌توان مسیر دقیق فرار آب را تشخیص داد، انجام مطالعه ایزوتوپی و هیدروشیمی تکمیلی پیشنهاد می­‌شود.
کلیدواژه‌ها
سد رودبال
کارست
پرده تزریق
فرار آب
هیدروشیمی

عنوان مقاله English

Investigation of the performance of grout curtain at the Rudbal Dam site (Fars Province)

نویسنده English

Morteza Mozafari
University of Tehran
چکیده English

The Rudbal Dam, with a reservoir capacity of 82 million cubic meters, is located in the Rudbal Valley near Darab City. The dam and reservoir are in contact with Sarvak limestone and radiolarite on the right and left abutments, respectively. The possible water leakage route includes an inlet window, transfer route, and outlet window. The inlet window comprises Sarvak limestone and river alluvium, in part of which the grout curtain has been constructed. Since the reservoir was filled in 2016, persistent water leakage has occurred. The purpose of this study is to investigate the physicochemical characteristics of the water sources around the dam to determine the path of water leakage through or around the grout curtain. For this purpose, the physicochemical characteristics of 83 water sources were measured. Water sampling was also carried out at 30 points, and the concentrations of its main elements were determined. By evaluating the results of the analyses, the relationship of the samples with the reservoir water was determined. Examination of characteristics such as water type, electrical conductivity, and temperature showed that the inlet window at the dam site had not been completely sealed by the grout curtain, allowing some water to leak. By considering that the exact path of water leakage cannot be determined based on the results of a single sampling step, it is recommended to conduct a complementary isotopic and hydrochemical study.

کلیدواژه‌ها English

Rodbal Dam
Karst
grout curtain
water leakage
Hydrochemistry
Alimoradi, S., Nassery, H. R., Alijani, F., Karimi, H., 2024. Comparison of physical, chemical and hydrogeological characteristics of karst springs in the western and eastern regions of Ilam province, Iran. Journal of Earth Sciences 8(1), 1-27.
Bruce, D., Heenan, D., Wilson, D., 2005. Quality and Quantification in Rock Drilling and Grouting. In Innovations in Grouting and Soil Improvement 1-10.
Donnelly, C.R., Hinchberger, S., Mohammadian, E., 2009. The Design of Foundation Treatment Measures for Dams on Karst Foundations. Canadian dam association bulletin 20(4), 20-27.
Gutiérrez, F., Mozafari, M., Carbonel, D., Gomez, R. Raeisi, E., 2015. Leakage problems in dams built on evaporites. The case of La Loteta Dam (NE Spain), a reservoir in a large karstic depression generated by interstratal salt dissolution. Engineering Geology 185, 139-154.
Gürocak, Z., Alemdag, S., 2012. Assessment of permeability and injection depth at the Atasu Dam site (Turkey) based on experimental and numerical analyses. Bulletin of Engineering Geology and the Environment 71, 221–229.
Huang, Y., Hou, X., Fu, Z., Wang, J., 2018. Detection of leakage paths at the Wanyao dam body in Southwest China by hydrochemical analysis and tracer testing. Environmental Earth Sciences 77(23), 791.‌
Kalantari, N., Pourakbari, S., Moradieghad, T., 2025. Identifying the recharge sources of import ant karst springs in Kohgiluyeh and BoyerAhmad provinces using stable isotopes of oxygen 18 and deuterium. Kharazmi Journal of Earth Sciences 11(1), 131-151.
Laksiri, L.B.K., 2007. Investigation of water leakage mechanism in the karstic dam site. Dissertation. Saga University, Samanalawewa, Srilanka.
Lee, J. Y., Kim, H. S., Choi, Y. K., Kim, J. W., Cheon, J. Y., Yi, M. J., 2007. Sequential tracer tests for determining water seepage paths in a large rockfill dam, Nakdong River basin, Korea. Engineering Geology 89(3-4), 300-315.‌
Pazoki, M., Mozafari, M., Fijani, E., Sohrabi, B.A., 2022. Relation between the grout take, rock quality and permeability of radiolarite and limestone at the Roudbal Dam Site (SW Iran). Hydrogeology 81-90.
Milanović, P., 2004. Water resources engineering in karst. CRC press.‌
Milanović, P., 2015. Karst of eastern Herzegovina, the Dubrovnik littoral and western Montenegro. Environmental Earth Sciences 74(1), 15-35.‌
Mozafari, M., Raeisi, E., Guerrero, J., 2018. Contribution of spectral coherency analysis and tracer test to study leakage at the Doosti Dam reservoir, Iran and Turkmenistan. Environmental Earth Sciences 77(4), 139.‌
Mozafari, M., Van Brahana, J., Eskandari, R., Pazoki, M., 2024. Karst leakage analysis of Roudbal Dam, southwestern Iran, using geological, hydrogeological, hydrochemical and stable-isotopic approaches. Bulletin of Engineering Geology and the Environment 83(11), 466.
Nabizadeh, C. N., Karami, G. H., Taheri A., Ramazani, R., (2024). Investigation of the dominant flow system in the Nekarood karst basin. Kharazmi Journal of Earth Sciences 10 (2), 538-556.
Nonveiller, E., 1988. Developing in Geotechnical Engineering. Elsevier, ISBN 964-91095-8-7, 250.
Turkmen, S., Özgüler, E., Taga, H., Karaogullarindan, T., 2002. Seepage problems in the karstic limestone foundation of the Kalecik Dam (south Turkey). Engineering Geology 63(3-4), 247-257.‌
Unal, B., Eren, M., Yalcin, M. G., 2007. Investigation of leakage at Ataturk dam and hydroelectric power plant by means of hydrometric measurements. Engineering Geology 93(1-2), 45-63.