ارزیابی تقابل تاب‌آوری و صرفه اقتصادی در معماری شریان‌های انتقال آب (تک‌خط و دوخط)
کد مقاله : 1535-IWWA
نویسندگان
فاضل نجابتی *1، رضا راستی اردکانی2، میلاد احمد نژاد3
1دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
2استادیار دانشکده مهندسی عمران آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
3مهندس فروش، شرکت هامون نایزه، تهران، ایران
چکیده مقاله
شریان‌های انتقال آب، به‌ویژه در مقیاس‌های فرامنطقه‌ای، از مهم‌ترین زیرساخت‌های حیاتی تأمین آب محسوب می‌شوند. یکی از تصمیم‌های کلیدی در چنین سامانه‌هایی، انتخاب بین تک‌خط با قطر بزرگ و دو خط موازی با قطر کوچک‌تر (Twin-Line) است. این انتخاب اگر صرفاً بر پایه قطر اسمی یا حتی برابری سطح مقطع انجام شود، می‌تواند به خطای طراحی هیدرولیکی و افزایش هزینه انرژی/پمپاژ منجر گردد. در این پژوهش، با اتکا بر رابطه افت اصطکاکی هیزن–ویلیامز و مفهوم هم‌ارزی هیدرولیکی (برابری افت هد برای دبی و طول یکسان)، هم‌ارزی‌های نمونه مانند DN1400 در برابر 2DN1100 بررسی شده و سپس اثر معماری تک‌خط/دوخط بر تاب‌آوری سناریوی N-1 (از مدار خارج شدن یک مسیر) تحلیل شده است. همچنین یک چارچوب هزینه چرخه عمر (LCC) شامل هزینه تملک و اجرا، هزینه انرژی و بهره‌برداری، و هزینه انتظاری ریسک (زلزله و مخاطرات انسان‌ساخت/عملیاتی) ارائه می‌شود. مرور تجارب موردی (MCUA Edison، Davis Aqueduct، شبکه کارتالکایا در زلزله ۲۰۲۳ ترکیه، نمونه‌های twinning و پروژه‌های منتخب ایران مانند غدیر، درودزن–شیراز و خطوط خلیج فارس) نشان می‌دهد که اگرچه تک‌خط معمولاً در هزینه اولیه لوله‌گذاری حدود ۲۲ تا 35 درصد صرفه‌جویی دارد، اما در شریان‌های راهبردی، معماری دوخط با حریم‌های مستقل و اتصالات متقاطعِ کنترل‌شده (به‌صورت بهره‌برداری «عادی بسته» و «اضطراری باز») در افق بلندمدت، از نظر تداوم خدمت، کاهش ریسک و حتی LCC، گزینه برتر فنی–اقتصادی است.
کلیدواژه ها
شریان‌های انتقال آب، معماری تک‌خط و دوخط، هیدرولیک خطوط لوله، پدافند غیرعامل و تاب‌آوری، هزینه چرخه عمر (LCC)، اتصالات متقاطع (Crossover).
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر