حالا نه آب دارد نه نان

کاریز یا قنات سازهای آبی اختراع ایرانیان است که توسط آن آب زیرزمینی به توسط نیروی ثقل زمین منتقل و استحصال میشود

کاریز یا قنات سازهای آبی اختراع ایرانیان است که توسط آن آب زیرزمینی به توسط نیروی ثقل زمین منتقل و استحصال میشود. انتقال آب، از زیرزمین و بدون آنکه تبخیر شود، انجام میگیرد. ساختمان قنات دراصل شامل حفرهای افقی و یا کوره است که توسط حفرات عمودی یا چاه یا میله چاه با سطح زمین ارتباط پیدا میکند.

قناتهای شهر تهران زیرمجموعه ای از منابع آب زیرزمینی دشت تهران حدفاصل رودخانه کن در غرب تا تپههای تلو در شرق می باشند که از ابتدا و یا در اثر توسعه شهر تهران، در حریم شهر واقع شده اند. قبل از احداث لولهکشی آب در شهر تهران، منابع تامین آب قناتهای متعددی بودند که در مسیرهای مختلف حفر شده بودند.آمار قناتهای شهر تهران و مناطق ۲۲گانه آن بسیار متنوع بوده و در منابع مختلف، رشته های قنات های شهر تهران به میزان مختلف اعلام شده است.

متاسفانه در اثر توسعه شهر و تجاوز به حریم کمی و کیفی قناتها، این سازههای قدیمی هماکنون دارای وضعیت نامطلوبی بوده و حتی گاه به عنوان مشکل در افکار مدیران شهری و شهرنشینان مطرح می شوند. قناتهای موجود در شهر تهران، یکی از پدیده های مصنوعی زیرسطحی این شهر میباشند که درحال حاضر بدون هیچگونه رسیدگی بصورت دایر و بائر بطول تقریبی ۱۲۰۰ کیلومتر در زیرِ سطح تهران وجود دارند.

همانطور که قبلاً گفته شد تا قبل از لوله کشی آب شهر تهران، قناتهای آن بهعنوان منابع تامین آب شهر مطرح بوده و مسیر آن ها بصورت دقیق، مشخص و تعمیر و نگهداری آنها با دقت کامل انجام میگرفته است. همچنین کاریزهای شهر تهران به عنوان منبع تامین آب باغات، بیشههای طبیعی شهر و مزارع اطراف آن ایفای نقش مینمودند.

با توسعه شهر و تغییر کاربری اراضی، مزارع و باغات تبدیل به ساختمانهای مسکونی شده و در این روند، کاریزها به حال خود رها شده و در رهگذرِ توسعه شهر با ایجاد سازه های متنوع و متفاوت، آسیبهای متفاوتی به کاریزها وارد شده است. آسیب های وارد شده به قناتهای شهر تهران معمولاً در معرض دید همگان نبوده و پس از اتمام احداث سازههای شهری، ساختمان آسیب دیده کاریز در زیر شهر باقی مانده و گاهی موجب بروز مشکلاتی میشود. توام با آسیب کاریزها توسط سازه های شهری، به علت نبود سیستم جمع آوری مناسب آب، در برخی از موارد کوره کاریز، بعنوان وسیله انتقال زه آب ها و فاضلابها قطع و موجب توزیع و گسترش آب در زمین های اطراف کوره می شود، که برروی آن ها منازل مسکونی، ساختمان ها و راه ها، پل ها و دیگر سازه های مهم شهری قرار گرفته اند که مسلماً زمین شالوده آن ها بعلت افزایش رطوبت و آب منفذی، از حالت طبیعی و ایمن خارج و در برخی از موارد مشکل زا خواهد شد.

همچنین، عدم رسیدگی به قناتها باعث شده که اطلاعات کاملی از وضعیت موجود و موقعیت آنها در زیر شهر تهران دردسترس نباشد. وضعیت نامشخص فعلی آنها و توسعه شهر بدون توجه به این وضعیت بهگونهای است که هرلحظه امکان ایجاد مشکل ازسوی قناتها قابل تصور است.محدوده فعلی تهران بیش از ۵۰۰ رشته قنات را دربرمیگیرد، اعم ازاینکه کل مسیر یا بخشی از آن در این محدوده باشد. درراستای رفع معضل فوق نیاز مبرمی به تهیه نقشه دقیق موقعیت قناتهای شهرتهران در محدوده مناطق ۲۲گانه شهرداری آن وجود دارد. این امر میتواند در طراحی پروژههای عمرانی کمک شایانی باشد. طراحان میتوانند با تطبیق نقشه و با تعیین موقعیت دقیق قناتها و مقایسه آن با موقعیت پروژه، قبل از اجرای طرح، مشکلات احتمالی را برآورد نموده، جهت رفع آنها با درنظر داشتن قناتها برنامهریزی کنند. خوشبختانه این کار توسط سازمان پیشگیری و مدیریت بحران شهر تهران با عنوان " نقشه مدیریت قنوات شهر تهران" در سال ۱۳۸۶ انجام شده است که میتواند تا حدودی مشکل فوق را حل کند.

در بین این سازه های شهری، شاید بیشترین مشکل، روبروی سازه های زیرزمینی چون ایستگاه ها و تونل های مترو باشد، چراکه مستقیماً با عبور قنات ها مواجه هستند. درمورد برخورد تونلها یا ایستگاههای مترو با قنوات شهر تهران، در مطالعات اولیه طرح شبکه مترو، با توجه به پیشینه قنوات و با کمک کارشناسان، قنات های در تلاقی با خطوط مترو شناسایی شدهاند. این اطلاعات در قالب فرضیات اولیه دراختیار مشاورین طراح قرار میگیرد تا طراحیهای تونل یا ایستگاه با توجه به مشخصات قنات در محل تلاقی انجام گیرد و راهکارهای لازم ازسوی مشاورین طرح یا کارشناسان مبحث قنات برای اجرا ارائه گردد. از نمونه های تلاقی قنات ها با خطوط مترو می توان به موارد زیر اشاره کرد:

- تلاقی خط ۱ متروی تهران با قنات مهرگرد در میدان امام خمینی؛ این قنات با خط ۱ در شمال غرب میدان تلاقی و از روی تونل مترو عبور مینماید. همچنین در ضلع جنوب غرب میدان، این قنات با خط ۲ متروی تهران تلاقی میکند. به این صورت که عمق قنات ۱۰ متر و عمق تاج تونل ۸/۶ متر میباشد. برای انجام عملیات اجرایی خطوط ۱ و ۲ مترو باید یا مسیر قنات تغییر داده میشد و یا برای مدتی این مسیر مسدود میگردید تا محوطه کار در میدان کاملاً خشک گردد. برای رفع معضل فوق طرحهای مختلفی به شرح زیر پیشنهاد شد:

- احداث مسیر انحرافی

- احداث گالری سیفون

- مسدود نمودن کامل قنات

- مسدود نمودن موقت و کنترل آب قنات

- تلاقی قنات فرمانفرما با تونل خط ۲ متروی تهران؛ که سبب ریزش زیاد آب در تونل گردید و این امر منجر به تغییر مسیر قنات از خیابان آزادی به خیابان خوش و خیابان های موازی آذربایجان شد که در نهایت در خیابان نواب به مسیر اصلی متصل گردید.

- خط ۴ متروی تهران نیز از مشکلات برخورد با قنات در مسیر شرقی –غربی خود بینصیب نماند و یکی از این موارد برخورد با قنات سلیمانیه بود. برای حل این مشکل ابتدا محدوده توسط عملیات ژیوفیزیک شناسایی گردید و به منظور تعیین دبی قنات، دو چاه شناسایی نیز حفر شد.

برای ادامه عملیات اجرایی تونل و حفظ ایمنی کار در طرفین محل تلاقی تونل و قنات، شمع هایی بتنی و مسلح اجرا شده و دالی بتنی روی آن قرار گرفت، سپس عملیات اجرایی تونل روی این بستر ایمن ادامه پیدا کرد. برای جلوگیری از انسداد دبی عبوری قنات نیز یک مسیر انحرافی بوسیله کول در مجاورت قنات حفر گردید و نقاط قبل و بعد از تلاقی را به یکدیگر متصل نمود.

همانطور که ملاحظه میگردد، راههای مختلفی برای حل مشکلات برخورد تونل یا ایستگاه مترو با قنات وجود دارد. اما آنچه دارای اهمیت است انتخاب بهترین گزینه با توجه به مشخصات فنی و اقتصادی هردو جهت یعنی مترو و قنات میباشد. هرچند احداث و توسعه شبکه مترو در حالحاضر اولویت حمل و نقل شهری بشمار رفته و دارای مزایای بسیاری میباشد، اما نباید فراموش کرد که قناتهای شهر تهران نیز سرمایههای ملی هستند که نیازمند توجه و مراقبت میباشند. با انجام مطالعات اولیه کامل و تهیه راهکارهای لازم، در صورت تلاقی خطوط مترو با قناتها تا حد زیادی از بروز خطرات احتمالی جلوگیری بعمل می آید.

اما همانطور که قبلاً ذکر شد، درصورتیکه نقشه و اطلاعات کاملی از وضعیت موجود قناتها وجود نداشته باشد، ممکن است در برخی موارد برخورد با آن سبب ریزش در تونل یا ایستگاه گردد.

شناسایی حفرات موجود در مسیر و تمهیدات لازم در برخورد با آن در کنار معارض زیرزمینی نظیر قنوات، کلان شهر تهران با توجه به جنس آبرفتی خاک خود، در طول سالیان دراز و تحت تاثیر جریان-های طبیعی و غیر طبیعی، از حالت همگون خارج شده و دچار ناپیوستگی گردیده است. عواملی چون جریانهای آب زیرزمینی، نفوذ آبهای سطحی به داخل زمین، نفوذ فاضلاب و پسابهای خانگی، وجود کورههای قدیمی آجرپزی، خندقها، گودها و مواردی از این قبیل، سطح زیرین شهر تهران را دچار تلاطم نموده و بعضاً حفرههای بزرگی به حجم بیش از ۱۵۰ متر مکعب را ایجاد نمودهاند.

شناسایی این قبیل فضاهای خالی قبل از شروع به کار احداث بناهای زیرزمینی، ضامن سلامت و ایمنی طرح میباشد.. یکی از راههای شناسایی حفرات زیرزمینی، استفاده از فنآوریهای ژئورادار و مایکروترمور میباشد. در این روش بر اساس بازتاب امواج الکترومغناطیسی از فصل مشترک لایههای زمین در مرز محیطهایی با هدایت الکتریکی متفاوت میتوان نمودار گسستگی بخش زیرین سطح زمین را با استفاده از نرمافزارهای تخصصی ترسیم و پس از پردازش آن، موقعیت لایههای مختلف و فضاهای خالی موجود در بین آنها را شبیهسازی نمود

لازم به ذکر است، با استفاده از این سامانه، میتوان با تقریب قابل قبولی نسبت به شناسایی حفرات و ناپیوستگیهای زیرزمینی تا عمق حدود ۱۵۰ متری از سطح زمین اقدام نموده و ملاحظات پیشگیرانه لازم را در هنگام برخورد با این فضاها اتخاذ نمود.

خط ۴ متروی تهران، با توجه به عبور از مناطق و بافتهای قدیمی شهر تهران، در معرض برخورد با این گونه حفرات قرار دارد. بزرگترین این فضاها در هنگام احداث ایستگاه نبرد واقع در چهارراه کوکاکولا و خیابان پیروزی نمایان گردید. این حفره به مساحت ۲۰۰۰ متر مکعب در هنگام حفاری تراز سکوی ایستگاه پدیدار گردید.

با توجه به ابعاد و گستردگی حفره پیدا شده و خطر بالقوه ریزش مقطع و احتمال نشست سطح خیابان، عوامل اجرایی اقدام به پر نمودن حفره با بتن و گونیهای خاک نمودند.

انجام مطالعات زمینشناسی دقیق، احداث گالریهای پیشرو و گمانههای اکتشافی به منظور بررسی وضعیت سینه کار و مقایسه دائم آن با نتایج مطالعات ژئوتکنیکی میتواند راهکارهای پیشگیرانهای را در هنگام مواجهه با چنین فضاهایی بوجود آورده و بدین ترتیب ضمن بالابردن ضریب ایمنی اجرای کار، از افرایش هزینههای جانبی پروژه جلوگیری نمود.