چكيده:
طرح آبرساني گناباد به هدف تامين آب شرب شهر گناباد وبرخي از روستاهاي اطراف شهر ، صورت پذيرفته است به گونه اي كه آب به صورت مستمر و با كيفيت مطلوب و فشار مناسب در اختيار شهروندان قرار گرفته و توجيه اقتصادي داشته باشد.
قسمتي از طرح كه به عنوان پروژه تخصصي اينجانب تعريف شده است ، طراحي خطوط انتقال و ايستگاههاي پمپاژ به منظور انتقال آب از منطقه چاه گچي ( چهار حلقه چاه اكتشافي ) به ايستگاه پمپاژ موجود در سيدآباد مي‌باشد.

مقدمه:

به طور كلي براي تامين آب مصرفي هر منطقه ، به انتقال آب از نزديكي منبع آب تا نزديكي آن منطقه احتياج است. در طرح آبرساني به شهر گناباد نيز همانند بسياري از پروژه هاي انجام شده ديگر ، آب بايد از منطقه چاه گچي ( كه شامل چهار حلقه چاه اكتشافي است) به نزديكي شهر گناباد منتقل شود.
براي انجام اين كار احتياج به اطلاعاتي در مورد كليات طرح از جمله طول دوره طرح ، جمعيت و نياز آبي تا پايان دوره طرح و بررسي منابع آب و امكانات آبرساني موجود داريم كه در فصل اول گنجانده شده اند.
اطلاعات موجود راجع به مسير خط انتقال و توپوگرافي منطقه در فصل دوم آورده شده است.
براي انجام پروژه لازم است شناختي كلي راجع به جنس لوله ها و فاكتور هاي مهم در انتخاب آنها داشته باشيم. به همين دليل فصل سوم را ، به شرح كلياتي راجع به انواع لوله و مسائل مربوط به آنها اختصاص داده ايم. در ادامه در فصل چهارم به انجام محاسبات و طراحي خطوط انتقال و ايستگاههاي پمپاژ پرداخته ايم.
بحث و نتيجه گيري نهائي در فصل پنجم به بررسي مقادير فشار در حالت دائمي‌كار و فشارهاي اضافي ناشي از ضربه قوچ مي‌پردازد.

فصل اول: كليات

۱-۱كليات طرح:

تاسيسات آبرساني شهري معمولا براي سالهاي آينده طراحي ميگردند. به طور كلي مقدار آب مورد نياز در آينده نسبت به زمان تهيه طرح افزايش مي‌يابد. اين افزايش ناشي از افزايش سطح بهداشت عمومي‌مي‌باشد. لذا براي اينكه شبكه هاي توزيع بتوانند مدت طولاني مورد استفاده قرار گيرند، ضرورت دارد كه در ابتدا پيش بيني هاي لازم براي توسعه آينده به عمل آيد.
تعيين سال مقصد طراحي به نوعي كه جوابگوي نياز آينده بوده و از طرفي هزينه زيادي را تحمل ننموده و توجيه اقتصادي داشته باشد، مسئله اي است كه در انتخاب سال مقصد موثر است.
با توجه به عمر تجهيزات سال مناسب براي طرح شبكه توزيع را ۳۰ سال در نظر مي‌گيريم. از طرفي با توجه به هزينه هاي زياد تا سال مذكور و همچنين به منظور استفاده بيشتر از تاسيسات موجود آبرساني در شهر گناباد، امكان تلفيق اين تاسيسات به طرح نيز در نظر گرفته شده است.
شبكه توزيع بر اساس نياز حداكثر ساعتي در روزهاي گرم سال ، براي جمعيت تحت پوشش در سال مورد نظر ، محاسبه خواهد شد.
۱-۲ جمعيت و نياز آبي :

۱-۲-۱ جمعيت:
با توجه به آمار سر شماري سالهاي گذشته و با انتخاب فرضيات مناسب با شرايط جغرافيائي ، اقتصادي و اجتماعي ، نرخ رشد جمعيت تعيين و جمعيت سالهاي آتي محاسبه گرديده و در جدول( ۱-۱) آورده شده است.
جدول ۱-۱ : جمعيت آتي گناباد، بيدخت و حاشيه خط انتقال
نام و سال ۱۳۷۳ ۱۳۷۷ ۱۳۸۲ ۱۳۸۷ ۱۳۹۲ ۱۳۹۷ ۱۴۰۰
گناباد * ۲۷۱۰۰ ۳۰۶۴۳ ۵۰۸۴۴ ۵۹۳۵۳ ۷۶۴۳۷ ۸۰۱۴۲ ۸۷۴۴۰

شهر بيدخت ۵۴۳۰ ۵۹۰۰ ۶۵۴۶ ۷۳۲۵ ۸۱۴۰ ۹۰۴۵ ۹۶۳۷
روستاهاي حاشيه خط انتقال ۱۰۴۰۰ ۱۱۱۷۰ ۱۲۲۱۰ ۱۳۳۵۰ ۱۴۶۰۰ ۱۵۹۶۰ ۱۶۸۴۰
جمع ۴۲۹۳۰ ۴۷۷۱۳۰ ۶۹۵۹۸ ۸۰۰۲۸ ۹۹۱۷۷ ۱۰۵۱۴۷ ۱۱۳۹۱۷

*جمعيت فعلي گناباد بعلاوه روستاهاي حاشيه شمالي و نواحي توسعه شهر
۱-۲-۲ نياز آبي : با استفاده از متوسط مصارف سرانه و اعمال ضريب پيك روزانه (۱۰۱۶) نياز آبي شهر گناباد و … به صورت زير جدول بندي ميشود. جدول ( ۱-۲)
۱-۲-۳ تعيين مقدار كسري آب :

براي تامين نياز آبي محاسبه شده مي‌توان از چاههاي فعلي كه قابل بهره برداري هستند و يا از چاههاي خارج از شهر كه مورد نظر در طرح آبرساني مي‌باشند، استفاده كرد. آب تامين شده توسط چاههاي داخل شهر نمي‌تواند به طور كامل جوابگوي نياز آبي باشد. ميزان كسري آب در جدول (۱-۳) آورده شده است كه طرح آبرساني از منطقه چاه گچي به گناباد براي جبران اين ميزان كسري آب مي‌باشد.

جدول ۱-۲ : نياز آبي گناباد ، بيدخت و حاشيه خط انتقال

نام وسال ۱۳۷۳ ۱۳۷۷ ۱۳۸۲ ۱۳۸۷ ۱۳۹۲ ۱۳۹۷ ۱۴۰۰
گناباد جمعيت ۲۷۱۰۰ ۳۰۶۴۳ ۳۵۸۵۸ ۴۲۲۶۹ ۴۹۶۳۳ ۵۷۹۳۰ ۶۳۴۰۹
نياز آبي* ۹۸ ۱۱۲ ۱۳۴ ۱۶۱ ۱۹۲ ۲۳۰ ۲۵۵
بيدخت جمعيت ۵۴۳۰ ۵۹۰۰ ۶۵۴۶ ۷۳۲۵ ۸۱۴۰ ۹۰۴۵ ۹۶۳۷

نيازآبي ۱۴ ۵/۱۵ ۱۷ ۲۰ ۲۲ ۲۵ ۲۷
روستاهاي حاشيه شهر جمعيت ـ ـ ۱۴۹۸۶ ۱۷۰۸۴ ۱۹۴۷۸ ۲۲۲۱۲ ۲۴۰۳۱
نيازآبي ـ ـ ۳۸ ۴۴ ۵۱ ۵۹ ۶۴
روستاهاي حاشيه خط انتقال جمعيت ۱۰۴۰۰ ۱۱۱۷۰ ۱۲۲۱۰ ۱۳۳۵۰ ۱۴۶۰۰ ۱۵۹۶۰ ۱۶۸۴۰
نيازآبي ۴ ۴ ۴ ۵ ۵ ۶ ۶

جمع نياز آبي ـ ۱۱۶ ۱۳۱ ۱۹۳ ۲۳۰ ۲۷۰ ۳۲۰ ۳۵۲
*نياز آبي بر حسب ليتر در ثانيه مي‌باشد.
جدول ۱-۳ : ميزان كسري آب
سال ۱۳۷۳ ۱۳۷۷ ۱۳۸۲ ۱۳۸۷ ۱۳۹۲ ۱۳۹۷ ۱۴۰۰
كسري آب ـ ـ ۱۰ ۳۸ ۷۲ ۱۲۱ ۱۵۳

۱-۳منابع آب
براي تامين نياز آبي دوره طرح ، لازم است تمامي‌منابع آبي موجود شناخته شده و از لحاظ كيفيت بررسي گردند تا بتوان منابع مناسب براي تامين كسري آب را يافته و تاسيسات لازم براي انتقال و تصفيه آب را فراهم كرد.
۱-۳-۱ منابع آب سطحي

 

در حوضه آبريز دشت گناباد رودخانه اي با جريان دائم و قابل توجه وجود ندارد. تعدادي رودخانه از ارتفاعات جنوبي و غربي سرچشمه گرفته كه در مواقع بارندگي سيلاب آنها وارد دشت شده و در رسوبات آبرفتي دانه درشت حاشيه ارتفاعات نفوذ كرده و سفره آب زير زميني را تغذيه مي‌نمايد.
۱-۳-۲منابع آب زير زميني:

 

سفره آبرفتي دشت با سرعتي معادل ۱۹۴۰ كيلومتر در جبهه ورودي از آبرفتهاي دانه درشت با نفوذ پذيري بالا و ضخامت بيش از ۳۰۰ متر تشكيل شده است .ساليانه ۶۹ ميليون متر مكعب آب توسط ۲۱ دهانه چشمه ، ۱۴۴ رشته قنات و ۱۹۹ حلقه چاه عميق و نيمه عميق از ذخاير آب زيرزميني دشت گناباد برداشت مي‌شود كه كمي‌بيش از تغذيه متوسط ساليانه است.
كيفيت آب زير زميني در غرب شهر گناباد جهت شرب مناسب بوده و قابليت هدايت الكتريكي آن كمتر از ۱۰۰۰ ميكرو مهوس بر سانتي متر مي‌باشد.گرچه از لحاظ كيفي مناسب شرب است ولي از نظر كمي‌محدوديت دارد و در صورت برداشت بيشتر ضمن افزايش افت سطح آب اثر منفي بر آبدهي قنوات منطقه دارد.
۱-۳-۳ منابع آبي موجود در گناباد

اولين چاه حفرشده جهت آب شرب گناباد ، به نام چاه شور در خيابان ايت ا… غفاري فعلي بوده كه آب آن به طور مستقيم به شبكه توزيع پمپاژ مي‌شده است.
دوازده حلقه چاه عميق ،منابع فعلي تامين آب شرب گناباد مي‌باشند. مشخصات عمومي‌چاههاي آب شرب گناباد را كه قابل حصول بوده انددر جدول (۱-۴) داريم:

جدول ۱-۴- مشخصات عمومي‌چاههاي آب شرب گناباد
شماره چاه محل سال حفر عمق (متر) نوع موتور پمپ قدرت
پمپ (hp) تعداد طبقات قطر لوله جدار (اينچ) قطر لوله خروجي (اينچ) ميزان برداشت (lit/sec) سطح آب (متر)
۱ ميدان بار ۱۳۴۰ ۴۰+۱۷۰ دستي برقي شناور ۱۵ ـ ۱۲ ۴ ۱۱ ۵۰

۲ رودخانه ۱۳۴۸ ۵۵ برقي شناور ۵/۱۲ ۵ ۱۲ ۳ ۶ ۵۰
۳ فضاي سبز ۱۳۴۶ ۶۰ برقي شناور ۵۰ ۵ ۱۲ ۶ ۱۳ ۵۰
۴ صد دستگاه ۱۳۴۸ ۵۰+۷۵ دستي برقي شناور ۲۰ ـ ۱۰ ۴ ۱۳ ۴۵

۵ آستانه ۱۳۴۸ ۵۶ برقي شناور ۱۰ ـ ۱۲ ۳ ۳ ۴۵
۶ باغ كودك ۱۳۵۵ ۴۵+۱۱۵ دستي برقي شناور ۴۱ ۶ ۱۲ ۴ ۱۴ ۴۵
۷ گدام ۱۳۵۴۷۵ ۷۵ برقي شناور ۱۵ ۵ ۱۲ ۳ ۸ ۴۰
۸ نوغاب ۱۳۵۲ ۶۰ برقي شناور ۵/۱۷ ۶ ۱۲ ۳ ۶ ۴۰

۹ سيدآباد۲ ۱۳۶۱ ۷۸ برقي شناور ۸۵ ۷ ۱۲ ۶ ۱۶ ۳۵

۱۰ سيد آباد۳ ۱۳۶۱
۱۰۸ برقي شناور ۷۴ ۷ ۱۲ ۶ ۱۰ ۳۰

۱۱ سيدآباد۴ ۱۳۶۱ ۷۸ برقي شناور ۱۲۵ ۸ ۱۲ ۶ ۱۷ ۳۰
۱۲ شمس آباد ۱۳۶۵ ۱۳۸ برقي شناور ۴۱ ۵ ۱۲ ۴ ۱۱ ۴۲

۱-۴ بررسي كيفيت منابع آب:

۱-۴-۱ كيفيت شيميايي آب:

از مهمترين عواملي كه بر روي كيفيت آب زير زميني اثر مي‌گذارد، جهت جريان آب زير زميني ، تراز آب و وضعيت زمين شناسي منطقه است. عوامل ديگري از قبيل نحوه دفع فاضلاب و احتمال نفوذ آن به آب زير زميني نيز در كيفيت آب موثر است. ليكن در مورد چاههاي حفر شده در منطقه سيد آباد و چاه شمس اباد به علت فاصله زياد از شهر اثر عمده اي نداشته در حاليكه در مورد چاههاي موجود در منطقه شهر موثر مي‌باشد .با مقايسه ميزان يونهاي موجود خوانده شده از دياگرام شولر و استانداردهاي كيفيت آب ، نتايج زير به دست آمده است:
– منيزيم: ميزان منيزيم موجود در آب چاههاي مند ، رود خانه ، شور يا ميدان بار ، نوغاب ، گدام ، آستانه و باغ كودك از حداكثر مجاز بيشتر است.
– سختي كل: ميزان سختي كل آب چاههاي مند، آستانه ، باغ كودك ،گدام و رودخانه از ميزان حداكثر مجاز بيشتر مي‌باشد.

– كلرور: ميزان كلرور آب چاههاي شمس آباد و قنات خشوئي كمتر از حداكثر مجاز و در الباقي چاهها در حد فاصل حداكثر مطلوب تا حداكثر مجاز مي‌باشد.
– ميزان املاح محلول : ميزان املاح محلول (TDS) در آب چاههاي رودخانه ، شور، نوغاب، گدام، آستانه و مند از ميزان حداكثر مجاز بيشتر و در الباقي چاهها كمتر از حداكثر مجاز مي‌باشد.

– سديم: ميزان سديم آب كليه چاهها به جز چاه شمس آباد از حد مجاز بيشتر مي‌باشد.
– سولفات: ميزان سولفات آب چاههاي خيبري ، شمس آباد قابل قبول و مابقي چاهها در رديف آبهاي نا مناسب تا بد مي‌باشند.
۱-۴-۲ كيفيت فيزيكي آب

آبهاي مصرفي فعلي گناباد بدون رنگ و بو و كاملا زلال بوده و نياز به تصفيه فيزيكي ندارد.

۲-۴-۳ كيفيت باكتريولوژيك آب

منابع تامين آب شهر گناباد را از لحاظ موقعيت مي‌توان به دو دسته تقسيم كرد:

-چاههاي فعال در داخل محدوده مكوني
-چاههاي فعال در خارج محدوده مسكوني
از مجموع چاههاي فعال تامين آب شهر و روستاهاي حاشيه تنها تعداد شش حلقه چاه خارج از محدوده مسكوني و الباقي در داخل محدوده قرار گرفته اند.
با توجه به محل چاههاي تامين آب و سطح آب زير زميني و آلودگي محيطي اطراف تعدادي از چاهها به دليل عدم رعايت مسائل بهداشتي و نحوه بهره برداري كه در بازديدها مشاهده گرديده، ضروري است تا برابر آئين نامه كنترل كيفيت منابع آب شرب از آبهاي موجود به صورت مرتب نمونه گيري و آزمايشات لازم به عمل آيد.
۱-۵منابع آب تامين كننده كسري آب

 

با توجه به اينكه كيفيت تمامي‌آبهاي موجود مناسب نيست و با توجه به بخش نياز آبي بايد به بررسي منابع آب تامين كننده كسري آب بپردازيم.
۱-۵-۱ چاههاي اكتشافي در دشت گيسور

با توجه به مطالعات ژئوالكتريك محل حفر چهار حلقه چاه اكتشافي تعيين شده كه چاههاي مذكور در اوايل سال ۷۳ حفاري و لوله گذاري گرديده است. فاصله اين چاهها تا شهر گناباد حدود ۹۵ كيلومتر است.
با توجه به نقشه شكل (۱-۱) موقعيت چاه شماره(۱)در حاشيه جاده خاكي چاه گچي به خلط آباد در فاصله ۳۰۰۰ متري شرق روستاي چاه گچي واقع و چاه شماره ۲ در ۸/۱ كيلومتري جنوب چاه (۱)و چاههاي(۳)و(۴) در فاصله هاي ۴/۱ و ۵/۳ كيلومتري شمال چاه شماره (۱) مي‌باشد.
دسترسي به محل چاهها از شهرستان گناباد از طريق جاده گناباد – خيبري –بيمرغ- گيسور- چاه مسيله- چاه گچي مي‌باشد كه ۴۵ كيلومتري آن از آسفالته درجه ۲ و بقيه شوسه و خاكي است.

نتايج حفر و آزمايش پمپاژ به شرح جدول (۱-۵)مي‌باشد.
جدول ۱-۵: نتايج حفر و آزمايش پمپاژ
شرح چاههاي اكتشافي
۱ ۲ ۳ ۴
رقوم ارتفاعيN.C.C 38/930 61/922 9/932 940

عمق حفاري m) ) 210 150 150 120
سطح برخورد با آب (m) 5/80 74 85 3/50
عمق نصب پمپ (m) 150 140 140 110
تاريخ انجام آزمايش پمپاژ ۹/۴/۷۳ ۱۱/۴/۷۳ ۱۳/۴/۷۳ ۱۷/۴/۷۳
افت سطح آب در دبي ماكزيمم(m) 3/20 2/14 5/13 5/13

قطر جدار لوله(اينچ) ۱۴ ۱۴ ۱۴ ۱۴
E.C ميكرو مهوس بر سانتي متر ۹۹۰ ۱۴۶۰ ۱۰۲۰ ۱۳۴۵
دبي حداكثر lit/sec 56 42 57 53

۱-۵-۲ دبي انتقال

بر اساس مطالعات انجام شده در مبحث نياز آبي دبي مورد نياز جهت انتقال آب ، برابر ۱۶۰ ليتر در ثانيه مي‌باشد كه تماما از چاههاي حفر شده قابل تامين است. با توجه به نقشه (۱-۱) بدليل فاصله زياد چاه شماره (۴) نسبت به چاه شماه (۳) ، محل پيشنهادي جهت حفر اين چاه بر روي نقشه تعين گرديده است.

در جدول ۱-۶ دبي بهره برداري از هر حلقه چاه تعيين گرديده است.
جدول ۱-۶ – دبي بهره برداري از هر حلقه چاه اكتشافي
شرح چاه شماره ۱ شماره ۲ شماره۳ شماره۴
كد ارتفاعي ۳۸/۹۳۰ ۶۱/۹۲۲ ۹/۹۳۲ ۹۴۰
دبي حداكثر ۵۶ ۴۲ ۵۷ ۵۳
دبي بهره برداري* ۴۰ ۳۵ ۴۵ ۴۰
* ميزان دبي مجاز بهره برداري پس از صدور پروانه بهره برداري قطعي مي‌گردد.
فصل دوم: مشخصات خط انتقال

۲-۱ موقعيت جغرافيائي

۲-۱-۱ مقدمه:

گناباد شهري است با قدمت زياد كه در طول تاريخ از ان به نامهاي مختلف ياد شده است. اين شهر امروزه به عنوان يك شهر بازاري و مركز تجاري و داد وستد شهرهاي مجاور نظير بيدخت و كاخك و بجستان و فردوس بوده ودر مسير جاده آسيائي كه مشهد را به جنوب شرقي كشور متصل ميكند قرار گرفته است.
گناباد در فاصله ۲۵۰ كيلومتري مشهد ودر طول جغرافيائي ‘۴۸ o 58 و عرض جغرافيائي ‘۲۱o 34 ودر رقوم ۱۱۰ متري از سطح دريا واقع شده و داراي موقعيت مناسبي در جنوب خراسان است. زيرا راه مشهد به زاهدان و زابل ، راه مشهد به كرمان و بندر عباس و اصفهان و يزد از اين شهر مي‌گذرد.

شهرستان گناباد از طرف مشرق به شهرستان خواف، و از شمال و شمال غربي به شهرستانهاي تربت حيدريه و كاشمر ، ز مغرب و جنوب غربي به شهرستان فردوس و از جنوب به شهرستان قائن مرتبط مي‌باشد.

شهر بيدخت در ۶ كيلومتري شرق گناباد ودر طول جغرافيائي ‘۴۵o 58 و عرض جغرافيائي ‘۲۲ o 34 و در ارتفاع ۱۰۸۵ متري از سطح دريا واقع شده است.
۲-۱-۲ حوزه آبريز دشت گناباد

 

حوزه آبريز دشت گناباد در مسير جاده مشهد به بيرجند ، در طول جغرافيائي’ ۱۹ o58 تا ‘۱ o59 و عرض جغرافيائي ‘۳ o34 تا ’۲۲ o34 واقع شده است.
اين حوزه از شمال به ارتفاعات كوه خار فيروزي ، كوه اتابك و دشت عمران، از شرق به ارتفاعات كوه اروك و كوه هنگان ، از جنوب به كبوتركوه و كوه كمرخيد و از غرب به كوه سيار و كوه كلات محدود مي‌باشد.
وسعت حوزه آبريز ۴۴۰۰ كيلومتر مربع بوده كه ۲۷۰۰ كيلومتر مربع آن دشت و بقيه را ارتفاعات تشكيل مي‌دهد. بلندترين نقطه منطقه در قله سياه واقع و از سطح دريا ۸۵۰ متر ارتفاع دارد.

پائين ترين نقطه در محل خروجي دشت ( روستاي شوراب) قرار داشته و از سطح دريا ۱۰۵۰ متر بلندتر مي‌باشد.

۲-۲- اقليم شناسي

۲-۲-۱ درجه حرارت:

نزديكي دشت كوير به شهر گناباد سبب مي‌شود كه اين شهر داراي آب وهواي خشك و گرم باشد. حداكثر و حداقل مطلق درجه حرارت هوا به ترتيب ۴۳و ۲۲- درجه سانتي گراد گزارش شده است. ميانگين حداكثر و حداقل درجه حرارت ماهيانه به ترتيب ۱/۳۰ و ۱/۳- درجه سانتي گراد گزارش شده است .
۲-۲-۲ رطوبت نسبي :

متوسط رطوبت نسبي در گناباد تقريبا از ۶۵ درصد در ديماه تا ۳۲ در صد در خرداد ماه تغيير مي‌نمايدو حد نهائي رطوبت نسبي از ۸۶ درصد در بهمن تا ۲۰ درصد در ارديبهشت و خرداد تغيير ميكند
۲-۲-۳ سرعت باد

متوسط سرعت باد در منطقه ازkm/hr 145 تا ۲۴۷ ، در روز تغيير مي‌نمايد.
۲-۲-۴ ميزان بارندگي

ميزان نزولات جوي منطقه به دليل آب و هواي خشك ،زياد نبوده و متوسط سالانه آن در ايستگاه هواشناسي گناباد ، ۱۶۵ ميليمتر مي‌باشد. ميزان تبخير به دليل بالا بودن درجه حرارت هوا و هواي خشك منطقه ، زياد است و مقدار سالانه آن از سطح آب ( تشتك تبخير كلاس A) برابر ۲۸۶۳ ميليمتر مي‌باشد.
۲-۳ زمين شناسي

منطقه از نظر زمين شناسي نيز مورد بررسي قرار گرفته است ودر هر مبحثي كه لازم باشد از نتايج آن استفاده خواهد شد و از آوردن كليه مطالب در اينجا صرفنظر مي‌كنيم.
۲-۴ مقصد انتقال آب

مقصد انتقال آب چاهها با دلايل ذيل ، لمبه خانه موجود در سيد آباد در نظر گرفته مي‌شود:
– كاهش طول خط انتقال ودر نهايت كاهش هزينه هاي انتقال
– استفاده از تاسيسات و ابنيه موجود انتقال آب از دشت سيدآباد
– امكان تقسيم و انتقال آب به مناطق سه گانه از محل اين ايستگاه پمپاژ
– موقعيت مناسب محل ايستگاه پمپاژ نسبت به پروژه انتقال آب
۲-۵- نحوه انتقال آب و روش كلي كار:

با توجه به شرايط توپوگرافي منطقه و به منظور حفظ كيفيت آب ، جهت انتقال آب چاههاي دشت گيسور به شهر گناباد مي‌بايست از لوله هاي آبرساني تحت فشاراستفاده كرد.
با نگرشي به پروفيل مسيرهاي مختلف انتقال آب و رقوم ارتفاعي چاهها (۹۳۰) نسبت به رقوم متوسط شهر (۱۱۳۰) و بعد فاصله ، نتيجه مي‌شود كه مي‌بايست با احداث ايستگاههاي پمپاژ و صرف انرژي ، آب را به شهر انتقال داد. براي اين منظور بعضا از لوله هاي با تحمل فشار زياد نيز استفاده خواهد شد.
۲-۶ – روش كلي برداشت و محل جمع آوري آب چاهها

آب توسط پمپهاي شناور الكتريكي كه در داخل چاه نصب خواهد گرديد برداشت شده و توسط لوله هاي تحت فشار به نقطه مناسب انتقال مي‌يابد.
با توجه به موقعيت چاهها و وضعيت مسير خط اصلي انتقال آب ، آب چاههاي شماره(۲)،(۳)،(۴) به محل چاه شماره (۱) انتقال يلفته و اين نقطه شروع خط انتقال اصلي خواهد بود.
۲-۷- تعين مسير انتقال آب

با مطالعات صحرائي و بررسي نقشه هاي توپوگرافي ( ) وموقعيت منطقه چاهها ،در مي‌يابيم كه تنها يك مسير از محل چاهها تا روستاي گيسور آنهم در مجاورت جاده شني گيسور به خلط آباد وجود داشته و از روستاي گيسور به سمت شهر سه مسير عمده جلب نظر مي‌نمايد كه به شرح ذيل است كه در نقشه ۲-۱ نمايش داده شده است.
۱- مسير گيسور- بيدخت -گناباد
۲- مسير گيسور – بيمرغ- گناباد
۳- مسير گيسور- نوده پشنگ- بيمرغ- گناباد
۲-۷-۱ –انتخاب مسير برتر:

با بررسي خصوصيات گزينه ها و در نظر گرفتن مسائل زير ، مسير شماره ۲- ( چاه گچي- گيسور- بيمرغ- گناباد) مناسب ترين مسير براي اجراي خط انتقال آب پيشنهاد مي‌گردد.
– طول مناسب و كاهش هزينه پروژه
– امكان استفاده بيشتر از جاده هاي موجود به عنوان جاده دسترسي براي اجراي پروژه و در زمان بهره برداري
– توپوگرافي مسير و شرايط هيدروليكي مناسب براي طرح انتقال و استفاده از لوله ها و پمپهاي با فشار كار مناسب
– توجيهات اقتصاذي پروژه
– ايمني بيشتر خط انتقال
– سهولت دسترسي به تاسيسات در زمان بهره برداري
– استفاده از امكانات موجود نظير خط انتقال برق – تلفن
– توجيهات اجتماعي و امكان آبرساني بيشتر به روستاهاي مسير
۲-۷-۲- شرح مسير خط انتقال ( مسير چاه گچي – گيسور – بيمرغ- گناباد)
پروفيل طولي اين مسير در نقشه ۲-۲ ترسيم شده و مشخصات آن به شرح ذيل است :
– طول اين مسير از محل چاهها تا تاسيسات ايستگاه پمپاژ سيد آباد برابر با ۳۵/۸۷ كيلومتر است
– پروفيل طولي مسير داراي شيب يكنواخت و منظم نيست.

– مسير خط انتقال در مجاورت جاده شني و آسفالته گناباد – گيسور قرار گرفته و ۴۵ كيلومتر اين جاده اسفالته و بقيه شني است.
– در طول مسير، موانع چنداني وجود ندارد.
– موانع طبيعي مسير ارتفاعات بين گيسور و اروك و تعدادي مسيل مي‌باشد.

– در طول مسير تعدادي روستا وجود داشته كه خود از حيث آب آشاميدني مناسب در مضيقه مي‌باشند.
– جاده ارتباطي براي دسترسي به روستاها و بهره برداري از معادن سنگهاي تزئيني قابل اهميت مي‌باشد.
– خط انتقال برق با ولتاژ kw 20 جهت روستاهاي حاشيه به طول km 40 در مجاورت خط انتقال موجود مي‌باشد.

– خط تلفن روستاي گيسور در مجاورت اين خط مي‌باشد.
– در صورت انتقال برق فشار قوي امكان زير پوشش قرار دادن معادن و روستاهاي گيسور و چاه گچي و … نيز ميسر مي‌گردد.
– بيشتر مسير خط انتقال حدود %۹۰ از داخل زمينهاي باير و بدون استفده كشاورزي (زمينهاي منابع ملي ) عبور مي‌نمايد.
فصل سوم: بررسي فني انواع لوله هاي قابل استفاده در طرح

۳-۱- مقدمه

جهت اجراي پروژه هاي انتقال آب ميتوان از انواع لوله هاي مختلف كه در داخل و يا خارج از كشور توليد مي‌گردد استفاده نمود و با توجه به اينكه تهيه ، حمل و نصب لوله ها و همچنين هزينه بهره برداري از آنها در طول دوره طرح ، بخش اعظم هزينه هاي پروژه را شامل مي‌شود، انتخاب لوله مناسب به لحاظ مسائل اقتصادي و فني مورد توجه خاص قرار مي‌گيرد.
جهت استفاده از انواع لوله هاي توليدي كارخانجات مختلف بايستي ضمن رعايت مشخصات هيدروليكي طرح نظير قطر و فشار كار لوله ها ، شرايط حمل و امتيازات فني- اقتصادي ،

امكانات تهيه و برنامه اجرائي را مورد نظر قرارداد. لذا در ابتداي بررسي ، تعدادي از محصولات توليدي مردود و نا مناسب تشخيص داده مي‌شوند و با توجه به مشخصات هيدروليكي طرح و شرايط موجود ، به بررسي لوله هائي مي‌پردازيم كه به لحاظ فني امكان استفاده آنها در طرح و از حيث اقتصادي و اجرائي امكان تهيه و توليد آن در داخل كشور وجود داشته باشد
به طور كلي لوله هاي قابل استفاده در اين طرح از نقطه نظر هاي زير مورد بحث و بررسيهاي اقتصادي و فني قرار مي‌گيرند:

۱- بر اساس انجام مطالعات مفصل هيدروليكي و تعيين اقطار لازم و امكان تهيه آن.
۲- فشارهاي داخلي و بارهاي خارجي وارده به لوله ها در شرايط نامطلوب با مراجعه به كاتالوگهاي كارخانجات مختلف و انتخاب كلاس مناسب.
۳- انتخاب لوله ها به لحاظ جنس و نوع ، صلب يا نرم بودن آنها و مسائل مربوط به حفر ترانسئه و كارگذاري لوله ها.

۴- مشخصات خاك و جنس آن از نظر خورندگي و مقاومت لوله ها در مقابل آن و تعيين نوع پوشش هاي حفاظتي و مورد نياز در طول مسير .
۵- درصد احتمال تخريب لوله ها در مراحل مختلف حمل و نصب.
۶- تجهيزات و مسائل فني و امكانات ماشين آلات اجرائي و نيروي انساني ماهر جهت كار گذاري و نصب.

۷- استفاده حداكثر از امكانات توليد داخلي با توجه به مرغوبيت و كيفيت توليد.
با توجه به آنچه كه در مورد كليات نحوه انتخاب لوله ها گفته شد ضمن ملاحظه مشخصات هدروليكي طرح و ويژگيهاي زمين شناسي مسير خط لوله به بررسي مطالعه فني و اقتصادي لوله هاي قابل استفاده در طرح مي‌پردازيم كه اين لوله ها به شرح ذيل مي‌باشند:
۱- لوله هاي چدن داكتيل
۲- لوله هاي فولادي
۳- لوله هاي آزبست سيمان

۴- لوله هاي فايبرگلاس
در ذيل مشخصات كلي لوله هاي فوق الذكر به منظور مقايسه ، اختصارا توضيح داده مي‌شود.
۳-۲- لوله هاي چدن داكتيل Spheroidal graphite Iron pipe

لوله هاي چدني داكتيل (نشكن) از انواع لوله هاي فلزي است كه به مقدار زياد در انتقال آب استفاده ميشود. اولين لوله هاي چدن نشكن در سالهاي ۱۹۴۸ به صورت آزمايشي توليد شد در سال ۱۹۵۵ وارد بازار تجارت شد و در سال ۱۹۷۰ بطور كامل جايگزين چدن خاكستري شد.

وجود كربن و سيليس در چدن موجب كاهش نقطه ذوب مي‌شود . اضافه بر نقطه ذوب بسيار پائين تر چدن ، رواني مذاب ، كه ريختن شكلهاي پيچيده را ميسر مي‌سازد، از نقاط برتري چدن بر انواع فولاد در توليد لوله هاي آب است. وجود فسفر ، به رواني روي مذاب كمك مي‌كند و مقاومت در مقابل سايش را افزايش مي‌دهد.

جدن نشكن داراي پايه مزيتي بوده كه به علت مقاومت بسيار عالي آن در مقابل تنشهاي فشاري ، كششي و برشي ، و همچنين پايداري نسبتا مناسب در محيطهاي خورنده و قيمت ارزان توليد ، حجم بزرگي از توليد لوله هاي فلزي را در جهان به خود اختصاص داده است و به همين دليل چدن داكتيل با انعطاف پذيري خوب كه نه تنها از نظر كيفيت بلكه از لحاظ اقتصادي نيز داراي مزيت است. در توليد قطعات ريختگي مهندسي ، لوله و اتصالات تحت فشار شبكه آبرساني استفاده مي‌شود. با اين خصوصيات لوله هاي چدن نشكن از گروه مطمئن ترين مواد براي لوله هاي خطوط انتقال جريان آب در محيطهاي خاكي مي‌باشد.( اكثر خاكهاي موجود در جهان نسبت به چدن مهاجم محسوب نمي‌شوند.)

در ايران و ساير كشورهاي دنيا ، لوله هاي چدن داكتيل ، به دليل مقاومت به خوردگي ، عمر طولاني كاركرد، پوشش پذيري خوب سطوح داخلي و خارجي ، مقاومت در برابر بارهاي ترافيكي و سهولت نصب، انعطاف و حد ارتجاعي بالا ، كاربرد زيادي در احداث شبكه هاي آبرساني تحت فشار دارند.
لوله هاي چدن داكتيل در كشورهاي مختلف از قطر ۱۰۰ الي ۲۰۰۰ ميلي متر در كلاس هاي متفاوت با فشار نامي‌۶-۱۰-۶-۲۵-۳۲-۴۰ بار و به طول ۵/۵-۶-۸ متر ، برابر استانداردهاي ISO ، DIN ، BS، NF،AWWA، ساخته مي‌شود.

توليد اين لوله در داخل از قطر ۱۰۰ الي ۷۰۰ ميلي متر توسط كارخانجات لوله و ماشين سازي ايران و كارخانه لوله سازي اهواز انجام ميگيرد، كه سفارش ساخت لوله هائي تا قطر ۱۰۰۰ ميلي متر را مي‌پذيرد.
حفاظت خارجي لوله هاي چدن داكتيل براي استفاده در زمينه هاي نسبتا خورنده ضروري است . پوشش ا

ستاندارد لوله هاي چدني ، فلز روي به اضافه لايه اي از قير است كه در شرايط حاد در زمان نصب نيز لايه اي از نوار پلي اتيلن روي آن كشيده مي‌شود كه هزينه آن نسبتا كم است. براي پوشش داخلي اين لوله ها در بيشتر موارد از سيمان پرتلند استفاده شده كه به صورت سانتريفوژ آسترزني مي‌شود. در داخل كشور پوشش داخلي و خارجي لوله هاي چدن داكتيل مانند لوله هاي آزبست از پوشش قيري مي‌باشد كه در رده بندي پوششها جزو پوششهاي با كيفيت پايين است.