طراحی شبکه فرعی آبیاری و زهکشی گیوی

پروژه احیای گیوی باهدف بررسی پتانسیل‌ها و محدودیت‌های منابع آب و کاربری اراضی در پایین‌دست سد جدید گیوی در استان اردبیل و به‌منظور یافتن راه‌حل‌های پایدار برای استفاده کارآمد از منابع در منطقه‌ای با مساحت ناخالص ۶۱۰۰ هکتار، انجام شد.
مطالعات ملی و استانی انجام‌شده، نشان‌دهنده پتانسیل احیا در منطقه بوده است. مطالعات پیش‌شناخت در مخزن سد گیوی توسط شرکت مهندسی مشاور مهاب قدس در سال ۱۳۷۵ انجام شد. طراحی احیای عمومی اراضی نیز همراه با مطالعات کاربری اراضی برای تناسب محصول، توسط همین شرکت در سال ۱۳۸۴ انجام شده است.
منطقه گیوی نیمه‌کوهستانی با ویژگی‌های توپوگرافی شیب‌دار است. دره‌‌های بسیاری با اندازه‌های مختلف در منطقه وجود دارد. جریان اصلی این منطقه، رودخانه سنگور است که روستاهای زیادی در شرق و غرب مسیر آن واقع شده‌اند.

  • احیای اراضی و منابع آب در منطقه پروژه و استفاده کارآمد از آن‌‌ها؛
  • تقویت کشاورزی پایدار، دامداری و صنایع مربوطه؛
  • ایجاد اشتغال و جلوگیری از مهاجرت انبوه به شهرهای بزرگ؛
  • افزایش دستمزد ساکنان، بهبود استانداردهای زندگی و از بین بردن محرومیت.

۱- مطالعات پایه:

مهندسان آبیاری شرکت مهاب قدس مجموعه منسجمی از داده‌های اولیه مورد نیاز برای طراحی شبکه‌های توزیع آب آبیاری را استنتاج کردند که شامل موارد زیر می‌شود:

  • جاده‌های دسترسی منطقه؛
  • داده‌های هواشناسی شامل بارش، سوابق دما، رطوبت، ساعات آفتابی، سوابق باد و تبخیر؛
  • منابع آب. منبع اصلی آب در این منطقه، رودخانه گیوی است که با پیوستن به بقیه رودخانه‌ها، رودخانه قزل اوزن را در جنوب محدوده مطالعه شکل می‌دهد. کیفیت آب این منابع در این مطالعات مورد بررسی قرار گرفت و طرح مدیریت منابع آب در گزارش نهایی تعیین شد؛
  • مطالعات خاک. مطالعات تکمیلی نشان داد هیچ مسئله مهمی در باروری خاک وجود ندارد. مطالعات خاک شامل بافت خاک، مورفولوژی زمین، نفوذپذیری خاک، شرایط فرسایش خاک، طبقه‌بندی قابلیت کشت خاک و وضعیت موجود کاربری اراضی و کشاورزی، روش‌های آبیاری فعلی، وضعیت استفاده از آب‌های زیرزمینی و الگوهای کشت مناسب برای منطقه پروژه است.

بر اساس مجموعه داده‌های تکمیلی بالا و تجزیه و تحلیل گسترده آن‌ها، طرح توسعه کشاورزی برای پروژه احیای گیوی ارائه شده است. الگوی کشت پیشنهادی برای منطقه گیوی به شرح زیر تنظیم شده است:

  • محصولات تعیین‌شده برای روش‌های آبیاری بارانی: گندم، جو، ذرت، سیب‌زمینی، لوبیا، یونجه، سویا؛
  • محصولات تعیین‌شده برای روش‌های آبیاری قطره‌ای: انگور، بادام؛

روش‌های آبیاری بارانی و قطره‌ای با ارزیابی چند روش آبیاری در دسترس انتخاب شده‌اند. روش آبیاری بارانی برای مناطق مسطح مناسب‌تر است، در حالی که روش آبیاری قطره‌ای برای مناطق شیب‌دار و مناطق دارای توپوگرافی غیرمسطح مناسب‌تر نشان می‌دهد. چند عامل در انتخاب روش آبیاری در نظر گرفته شد که برخی از آنها عبارتنداز: بافت خاک، تسطیح زمین مورد نیاز، اندازه مزارع، شوری، زهکشی، آب در دسترس، کیفیت آب، الگوی کشت، انرژی در دسترس، حساسیت به تغییر محصول، کیفیت تولید، عوامل هواشناسی، قیمت آب، سرمایه‌گذاری اولیه، هزینه‌های بهره‌برداری، نگهداری و معضلات اجتماعی.
درنهایت، آبیاری بارانی قابل‌حمل، برای مزارع مسطح‌تر و آبیاری محلی با نازل تنظیم فشار، برای مناطق شیب‌دار در نظر گرفته شد.

۲- طراحی شبکه‌های ثانویه‌ی توزیع آب آبیاری و زهکشی:

طرح عمومی پروژه احیای اراضی گیوی متشکل از چهار بخش اصلی به شرح زیر است:

  • مخزن سد گیوی و امکانات آن؛
  • سیستم انتقال آب از مخزن سد به شبکه توزیع آب آبیاری پایین‌دست؛
  • شبکه توزیع آب و زهکشی اولیه شامل خط لوله انتقال تحت فشار، سازه‌های هیدرولیکی یکپارچه با آن و ایستگاه‌های پمپاژ؛
  • شبکه‌های ثانویه توزیع آب و زهکشی شامل سیستم‌های آبیاری تحت فشار، هم‌بارانی و هم‌قطره‌ای؛
  • یک خط لوله فولادی به قطر ۲۰۰۰ میلیمتر، آب را از مخزن سد به ابتدای شبکه توزیع آبیاری اولیه که هشت کیلومتر پایین‌دست سد است منتقل می‌کند. قبل از ورود به منطقه گیوی، قسمتی از آب به منطقه مثلث گیوی منحرف می‌شود. باقی‌مانده آب به منطقه گیوی توزیع می‌شود. کل منطقه احیای گیوی به تعدادی از واحد‌های احیای اراضی تقسیم شده ‌است. این واحدها براساس مرزهای مالکیت روستاها یا براساس شرایط توپوگرافی تعیین شده‌اند. شبکه توزیع اولیه از لوله اصلی توزیع‌کننده با قطر ۱۸۰۰ میلیمتر آغاز می‌شود که در انتهای محدوده‌ی پروژه تا قطر ۵۰۰ میلیمترکاهش می‌یابد. چهار ایستگاه پمپاژ مختلف طراحی شده‌اند تا فشار مورد نیاز دبی آب شبکه توزیع را تامین کنند. لوله‌های فرعی مختلف، آب را به واحدهای احیای اراضی توزیع می‌کنند. طراحی هیدرولیکی شبکه توزیع آبیاری ثانویه، با لحاظ فرمول‌های قابل اجرای حاکم و مشخصات سیستم انجام شد. این ملاحظات عبارتنداز: سرعت جریان و محدودیت‌های فنی آن، فشار و محدودیت‌های فنی آن، محاسبات هیدرولیک و افت هیدرولیک.
    روش آبیاری بارانی شامل برخی اجزای اصلی است، ازجمله: نازل، پایه‌های نازل، شیر‌های اتوماتیک، بال آبیاری، شیرهای آبگیری، لوله‌های نیمه‌اصلی و لوله‌های اصلی. این اجزای اصلی با دقت طراحی شده‌اند.
    به همین ترتیب، برای سیستم آبیاری قطره‌ای اجزای اصلی عبارتنداز: قطره‌چکان، لوله‌های آبیاری قطره‌ای، لوله‌های اتصال، مرکزکنترل، لوله‌های نیمه‌اصلی و اصلی و واحد کنترل مرکزی.

این اجزا نیز با توجه به راهنمای طراحی آبیاری قطره‌ای ملی طراحی شده‌اند. شبکه ثانویه توزیع آب آبیاری و زهکشی گیوی شامل ۲۴۰ مزرعه می‌شود. حدود نیمی از آن‌ها آبیاری قطره‌ای هستند و نیمی دیگر توسط آبیاری بارانی آبیاری می‌شوند.

  • گزارش مطالعات شناخت شبکه آبیاری و زهکشی ثانویه؛
  • گزارش نهایی طراحی شبکه آبیاری و زهکشی ثانویه؛
  • کتابچه راهنمای بهره‌برداری و نگهداری برای کاربر شبکه آبیاری؛
  • نقشه‌های ساختمانی برای شبکه آبیاری و زهکشی ثانویه.