قواعد تصميم تنظيم الأنهار

من أجل استغلال جريان المياه في الأنهار، والحماية من تأثيرها المخرب فإنه من الضروري المعرفة الدقيقة لسير عملية الجريان في الأنهار وكذلك عملية تشكل سرير النهر. لذلك فإن دراسة تنظيم الأنهار قبل معرفة هذه العمليات قد يؤدي لأخطاء تؤدي بدورها إلى خسائر اقتصادية.

الدراسة الضرورية لتنفيذ تصميم صحيح لتنظيم الأنهار 

تحتوي الأمور الأساسية التالية:

    1.     معرفة دقيقة لخصائص الأنهار.

    2.     تحديد هدف التنظيم مع تقييم النتائج في المنطقة المحيطة.

    3.     قياسات الجيوديزية العامة.

    4.     حسابات هيدرولوجية.

    5.     حسابات هيدروليكية.

    6.     طرق البناء وتثبيت الخطوط المنظمة.

على أساس المعطيات المذكورة سابقاً يتم ترتيب تنظيم الأنهار وتحديد الهدف الأساسي ومجال التنظيم مع الأخذ بالاعتبار المواد المطلوبة والضرورية للاستخدام وكذلك تقنية التنفيذ ومن أهم عناصر المشروع:

1. الشكل العام لمسار النهر في المسقط.
2. المقطع الطولي.
3. حسابات المقطع العرضي.
4. نوع التقوية المناسب للجوانب المرتبطة مع مناسيب سطح الماء التصميمية.

القياسات الجيوديزية

    1.     الهدف ونوع القياسات:

تهدف القياسات الجيوديزية إلى معرفة المناسيب الأفقية والشاقولية للنهر وطبوغرافية الوادي وتحديد الميول وأعماق النهر. لهذا الغرض نحتاج المخططات الطبوغرافية والمقطع الطولي بحالة محددة للمياه، والمقاطع العرضية لمجرى النهر والوادي.

    2.     مخططات الموقع:

مقياس مخططات الموقع والتي تتبع حجم الغزارة والوثائق اللازمة، يتم استخراج مخططات الموقع، الارتفاع التي تستخدم كأساس لتصميم تنظيم الأنهار من خلال الرفع الطبوغرافي لخطوط الضفاف للوادي والمجرى وجميع المنشآت (سدود، هدارات، شلالات، جسور) كنقاط محددة (الارتفاع، المسافات الكيلومترية)، كذلك المناطق المبحصة، الجزر، المناطق المتماسكة والمفككة، مناطق الغابات وأجزاء الضفاف المتخربة، المستنقعات، الترب المستخدمة، الأماكن السياحية وغيرها.

كما تحدد خطوط الضفاف المحددة للمجرى الحقيقي لسطح الماء والتي ترتبط مع أقرب علام للماء وذلك بإعطاء منسوب الماء وتاريخ القياس.

    3.     أبعاد المقطع الطولي:

عند تنظيم الأنهار نميز نوعين من المقاطع الطولية: المقطع الطولي العام والمقطع الطولي الخاص حيث يمثل المحور الشاقولي منسوب سطح الماء والمحور الأفقي كيلومتراج مسار النهر.

المقطع الطولي العام

يتم إنجاز المقطع الطولي العام بهدف تحديد ميل سطح الماء على طول كامل النهر وجميع أجزائه حيث يتم تحديد النقاط المميزة مثل: المنبع، المصب، الروافد.

المقطع الطولي الخاص

تعطى فيه آثار مناسيب سطح الماء العليا وكذلك آثار مناسيب سطح الماء الدنيا في أيام الشح في نقاط محددة مثل الجسور والهدارات وغيرها، كما تعطى مناسيب قعر الوادي، الضفاف، قمة الأكتاف ومناسيب أسفل الجسور وتوضع الهدارات والعتبات والبوابات والمفرغات.

دراسات التنظيم تؤدي إلى تخفيض طول المسار الطبيعي أي تقصيره لذلك غالباً ما يكون المقطع الخاص هو مقطع المسار المقصر ونطلق عليه اسم المقطع الطولي أو المسار المنظم، ونأخذ المقطع الطولي عند تصميم المنشآت المائية وكذلك عند تنظيم الأنهار أي اتجاه الرسم من اليسار حيث المنبع باتجاه اليمين عند المصب، بينما المسافة تحدد من المصب ويعتبر الصفر الكيلومتري وباتجاه الأعلى تصاعدياً.

    4.     أبعاد المقاطع العرضية

أشكال المقاطع العرضية للنهر ترتبط بالمسقط الأفقي لذلك فإن عدد ومواقع المقاطع العرضية على طول المجرى النهر تتبع لميزات تطوره ومساره، وكلما كان النهر أعرض كلما كان عدد المقاطع أكبر ويحسب أنه في محيط موقع واحد يتم إنجاز على الأقل أربعة مقاطع وأحد هذه المقاطع يتضمن كل منطقة سرير النهر (الحوض الساكب) الذي تجري فيه المياه الأعظمية، وكل مقطع عرضي يجب أن يبين ما يلي:

رقم المقطع، كيلومتراج المسار وكذلك حالة الماء عند إنجاز القياس وتاريخها مع ملاحظة أقرب علامة مائية عند إنجاز القراءة مع تاريخ قراءة حالة الماء.