ارزیابی جانمایی معادن شن و ماسه و تعیین مکان های مناسب برداشت شن و ماسه (مطالعه موردی: رودخانه های مجن و شاهرود)

استفاده از شن و ماسه، از دیر باز به همراه پیشرفت انسان در عرصه های مختلف همچون تهیه بتن، موزائیک سازی و شیشه گری کاربرد بیشتری یافته است. اگر برداشت شن و ماسه از رودخانه ها در قالب ضوابط فنی انجام نگیرد، قطعاً موجب آثار منفی بر ریخت شناسی رودخانه مانند شریانی شدن آن، پیامدهای منفی بر سازه های حاشیه ای مانند آبشستگی پای پل، پیامدهای زیست محیطی مانند کاهش کیفیت آب برای مصارف متعدد و پیامدهای منفی در انتقال رسوبات مانند فرسایش و تغییر در الگوی رسوبگذاری، خواهد شد. در این تحقیق به بررسی آثار برداشت مصالح از رودخانه های مجن و شاهرود (واقع در استان سمنان)، بر هیدرولیک جریان و الگوی انتقال رسوب پرداخته شده است. تمامی معادن برداشت مصالح رودخانه ای مورد مطالعه در این تحقیق، واقع در رودخانه شاهرود بوده اند و بنابراین تمرکز این تحقیق بر رودخانه شاهرود بوده است، لیکن با توجه به تعدد معادن شن و ماسه در رودخانه شاهرود، گزینه یابی معادن جدید در رودخانه مجن صورت گرفت. بررسی آثار برداشت مصالح بر هیدرولیک جریان و توزیع رسوب به کمک مدلسازی معادن برداشت مصالح رودخانه شاهرود، توسط نرم افزارhec-ras 4.0 انجام گرفت. بررسی های بعمل آمده از بازدیدهای محلی و مدلسازی جریان و رسوب در رودخانه به نتایج زیر منتهی گردید: در پایین دست اکثر معادن افزایش سرعت و تنش برشی رخ داده است که منجر به فرسایش در این مناطق شده است. همچنین سرعت و تنش برشی در اکثر بازه های برداشت و بالادست آنها، اندکی کاهش یافته اند که منجر به رسوبگذاری در این مناطق شده است. تغییر الگوی رسوب از دیگر آثار برداشت در این رودخانه بوده است. در ضمن پس از برداشت مصالح از رودخانه شاهرود، اندکی افزایش در مقادیر عمق جریان و متوسط عرض مجرای اصلی نسبت به حالت قبل از برداشت رخ داده است. به زبان ساده تر، پس از برداشت، ظرفیت آبگذری رودخانه شاهرود افزایش یافته است و دلیل آن برداشت مصالح از بستر رودخانه، موانع و تپه های رسوبی واقع در طول رودخانه و یکدست شدن جریان (در بازه های شریانی) می باشد. ضمناً برداشت مصالح از رودخانه شاهرود، اثری بر سازه های هیدرولیکی متقاطع این رودخانه نداشته است. در پایان، پس از در نظر گرفتن اصول فنی برداشت، معدنی با برداشت بسیار محدود در پایین دست رود مجن گزینه یابی شد.