Evaluation of forest road characteristics and comparison with environmental and technical standards (Case study: Tang-e-Sulk Bahmii Protected Area, South Zagros)
Subject Areas : Forests and natural resources
1 -
Keywords: Forest road, Standard Values, Path, Southern Zagros.,
Abstract :
The aim of the study is to compare road geometric characteristics with standard road construction values. The study area is Tang-e-Sulak, protected area located in Bahmiy (Kohgiluyeh and Boyerahmad), at the southern Zagros forests. First, the existing road location was taken using GPS and then placed on a topographic map. In the next step, the slopes were graded (from 0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50, 50-60 and > 60 percent), then 11 samples were randomly selected on each slope. In the next step, the size of the samples was compared with the standard values (Booklet No. 131 and 161). The width of the running surface and path of the way were analyzed on the basis of analytical and other road geometric characteristics based on descriptive statistics. Soil samples were taken from each of the slopes’ grades. Data analysis was done by T-test and Pearson correlation in SPSS 22. The results show that the width of the road and the construction area of the road on the slopes 10-20, 40-50, 60-50, and 60 were less than the standard values and it is statistically significance (P<0.01), and in other slopes wasn’t significant differences. Analytical descriptive statistics showed that the average slope of excavation and embankment walls is 15% higher than the standard value. The results of soil texture analysis by unified classification method showed silty- clay texture.Analytical descriptive statistics showed that the average slope of excavation and embankment walls is 15% higher than the standard value.The results of soil texture showed siltyclay texture.
حسینی، سید عطااله. جلالیان، فاطمه السادات.1393. مقایسه عملیات خاکی، تغییرات حجم برداشت و هزینه جاده جنگلی با شرایط استاندارد ساخت (مطالعه موردی: سری ارزفون. پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل.130-113 : (3) 21. #
حسینی، سید عطااله. مقدسی، پریسا. گرگندی پور، محسن . 1394. مقایسه شبکه جاده موجود و طراحی شده براساس روش باکموند. نهمین کنفرانس روز جهانی محیط زیست، 12-11 اردیبهشت، تهران،ایران.
زند بصیری، مهدی. سوسنی، جواد. پورهاشمی، مهدی. ارزیابی شدت بحران زوال در جنگل های استان کهگیلویه و بویراحمد (منطقه مورد مطالعه: تنگ سولک). تحقیقات جنگل و صنوبر ایران. 674-665 : (4) 24. #
طالبی، منیژه. مجنونیان، باریس. عبدی، احسان. الهیان، محمدرضی. 1394. بررسی کمی و کیفی استانداردهای ساخت جاده های جنگلی ارسباران. پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل. 34-19: (22) 2. #
قاسمی آقباش، فرهاد. عبدی، عزیزعلی. حیدری، مهدی. 1397. بررسی اثرات جاده های جنگلی بر زیست بوم های جنگلی بلوط ایرانی از نظر تنوع گیاهی زیرآشکوب و ویژگی های فیزیوشیمیایی خاک. حفاظت زیست بوم گیاهان. 60-76: (6) 12. #
مصطفی، محسن. رافت نیا، نصرت الله. شتایی، شعبان. غضنفری، هدایت. 1392. مقایسه مشخصه‌هاي فنی و هندسی شبکه جاده‌هاي طرح جنگلداري چند منظوره آرمرده بانه با دستورالعمل‌هاي موجود. بوم شناسی جنگل های ایران. 99-88 : (1) 1. #
-Booklet 131, (2005). Guide line of designing, implementing and exploiting forest paths. Publications of the Planning and Budget Organization. 170 pp
- Booklet 148, (2001). Instructions for preparing forests for forest roads. Publications of the Planning and Budget Organization. 200 pp
- Booklet 161, (1996). Geometric Design Regulations. Publications of the y Planning and Budget Organization. 379 pp (In Persian)
- Fidelus-Orzechowska, j. Strzyzwski, D. Zelazny, M. (2018). The geomorphic activity of forest roads and its dependence in the Tatra Mountains. Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography 100 (1), 59-74
- Graike G. (2006). Road Maintenance costs and funding. Ecology and Economics. Research Department. 8 pp
- Li, S. Yue, Z.Q. Tham, L.G. Lee, C.F. and Yan, S. (2005). Slope failure in under consolidated soft soils during the development of a port in Tjanjin, china. NRC Canada, 42: 166-183.
- Salehi Zaniani, M. Jozy, F. (2014). The Importance of Sustainable Forest Management in Zagros Forests. Second National Student Conference on Forest Sciences. Page 52-43. #
پژوهش و فناوری محیط زیست،1400 6(9)، 35-46
سید عطااله حسینی11، روح اله کوکبی اصل2، احسان عبدی3 |
1- استاد گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشگاه تهران، کرج، ایران 2- دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشگاه تهران، کرج، ایران 3- دانشیار گروه جنگلداری و اقتصاد جنگل، دانشگاه تهران، کرج، ایران |
چکیده |
هدف از این تحقیق مقایسه مشخصات هندسی جاده با مقادیر استاندارد ساخت جاده در منطقه حفاظت شده ی تنگ سولک واقع در شهرستان بهمیی (استان کهگیلویه و بویراحمد) میباشد. این منطقه دارای ارزش گردشگری، تفرجی و جاذبههای طبیعی واقع در جنگلهای زاگرس جنوبی میباشد. در این تحقیق ابتدا موقعیت جاده موجود، با استفاده از GPS برداشت شده و سپس روی نقشه توپوگرافی پیاده شد. در مرحله بعد طبقه بندی شیب دامنه (صفر تا 10، 10تا20، 20 تا 30، 30 تا 40، 40 تا 50، 50 تا 60 و بیشتر از 60 درصد) انجام و سپس در هر طبقه شیب 11 نمونه به صورت تصادفی انتخاب شد. در قدم بعدی اندازه‌های برداشت شده با مقادیر استاندارد موجود در نشریههای سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور (131و 161) مورد مقایسه قرار گرفت. عرض سوارهرو و حریم ساختمانی جاده بر اساس آمار تحلیلی و سایر مشخصات هندسی جاده بر اساس آمار توصیفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. برای برداشت نمونههای خاک از هر کدام از طبقات شیب دامنه به صورت تصادفی یک نمونه خاک جهت تشخیص بافت خاک انتخاب شد. تجزیه و تحلیل دادهها توسط آزمون T یکطرفه، همبستگی پیرسون و در نرم افزار SPSS انجام شد. نتایج نشان داد که عرض سوارهرو و حریم ساختمانی جاده در طبقات شیب 10-20، 40-50، 50-60 و 60< درصد از حد استاندار پایین تر و اختلاف معنی دار بود (p<0.01) و در دیگر طبقات شیب دامنه اختلاف معنیداری نشان نداد. تجزیه و تحلیل آمار توصیفی نشان داد به میزان 15 درصد از شیب دیوارههای خاکبرداری و خاکریزی بیشتر از مقدار استاندارد آن بود. نتایج آزمایش بافت خاک به روش طبقهبندی متحد نشان داد منطقه مورد مطالعه دارای بافت لای- رسی میباشد. |
كليد واژه‌ها: جاده جنگلی، مقادیر استاندارد، حریم ساختمانی جاده، زاگرس جنوبی |
[1] پست الکترونیکی نویسنده مسئول: at.hosseini@ut.ac.ir
Journal of Environmental Research and Technology, 6(9)2021. 35-46
|
Assessment of forest road characteristics and comparison with environmental and technical standards (Case study: Tang-e-Sulk Bahmii Protected Area, Kohgiloyeh and Boyerahmad) Ata Ollah Hosseini11*, Ruh Ollah Kokabi Asl2, Ehsan Abdi3 1- Professor of Forestry and Forest Economics Department, University of Tehran, Karaj 2- Graduted M.Sc. Student, Forestry and Forest Economics Department, University of Tehran, Karaj 3- Associate Professor of Forestry and Forest Economics Department, University of Tehran, Karaj |
Abstract The aim of this study is to compare the road geometric characteristics with road construction standard values in Tang-e-Sulak protected area located in Bahmiy (Kohgiluyeh and Boyerahmad province). This region has the value of tourism, recreation and natural attractions located in the forests of the South Zagros. First, the existing road location was taken using GPS and then placed on a topographic map. In the next step, the slopes were graded (from 0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50, 50-60 and > 60 percent), then 11 samples were randomly selected on each slope. In the next step, the size of the samples was compared with the standard values Available in the publications of the Management and Planning Organization of the country (Booklet No. 131 and 161). The width of the running surface and path of the way were analyzed on the basis of analytical and other road geometric characteristics based on descriptive statistics. To collect soil samples from each of the slopes’ grades, a soil sample was selected to detect soil texture randomly. Data analysis was done by T-test and Pearson correlation in SPSS 22. The results show that the width of the road and the construction area of the road on the slopes 10-20, 40-50, 60-50, and 60 were less than the standard values and it was statistically significance (P<0.01), and in other slopes, there wasn’t any significant differences.Analytical descriptive statistics showed that the average slope of excavation and embankment walls is 15% higher than the standard value. The results of soil texture analysis by unified classification method showed that the study area has a silty- clay texture. |
Keywords: Forest road, Standard Values, Path, Southern Zagros. |
[1] * Corresponding author E-mail address: at.hosseini@ut.ac.ir
مقدمه
ناحیه رویشی زاگرس به عنوان وسیع‌ترین رویشگاه ایران به وسعت حدود 5 میلیون هکتار جز جنگلهای نیمه خشک محسوب شده و 40 درصد از سطح کل جنگلهای کشور را در بر دارد. به دلیل شرایط آب و هوایی مناسب و قدمت حضور انسان در این منطقه طی هزاره‌های مختلف به‌طور مداوم تحت تاثیر دخالت انسان و دام قرار گرفته و شدت تخریب در آن زیاد است. همین مساله باعث شده که امروزه ارزش حفاظتی این جنگل‌ها بسیار بیشتر از انتظار تولید چوب آنها باشد (Feghahati et al. 2013). حفاظت از آب و خاک در بعد ملی، مهیا کردن شرایط زیستی برای جوامع انسانی در بعد منطقهای و تولید محصولات فرعی از مهمترین عملکردها و ویژگیهای جنگلهای زاگرس بشمار می‌آیند (Salehi and jozy, 2014). در مناطق کوهستانی، به دلیل وجود شرایط مختلف و متنوع شیب و توپوگرافی، به دقت بیشتری برای رعایت مقادیر استاندارد فنی جادههای جنگلی نیاز میباشد. از آنجا که جادههای جنگلی به منظور حفاظت موثر از جنگل، امکان دخالت‌های مدیریتی در امر پرورش و جوان سازی جنگل، جنگلکاری، طبیعتگردی، به حداکثر رساندن ارزش افزوده تولیدات و جلوگیری از ضایعات محصولات جنگلی طراحی و احداث می گردند، باید در خصوص نزدیک نمودن مشخصات فنی و هندسی آنها به مقادیر استاندارد، توجه ویژهای اعمال گردد (حسینی و جلالیان، 1393). قاسمي آقباشو همکاران (1397) به بررسي اثرات جاده‌هاي جنگلي بر زيست‌بوم‌هاي جنگلي بلوط ايراني از نظر تنوع گياهي زيرآشكوب و ويژگي‌هاي فيزيكوشيميايي خاك در منطقه بانکول ایلام پرداختند. نتایج نشان داد که جاده بر تنوع زیستی و خصوصیات خاک تا فاصله 100 متری از جاده اثرات منفی داشته است.
مصطفی و همکاران (1392) استاندارد ساخت جادههای طرح‌های جنگلداری شمال که بیشتر با هدف تولید چوب مطرح می باشند را با جادههای ارتباطی روستایی واقع در استان کردستان مقایسه نمود و نتیجه گرفت که جادههای بررسی شده استانداردهای جادههای جنگلی را دارا نمی باشند. طالبی و همکاران (2015) بررسی کمی و کیفی استانداردهای ساخت جادههای جنگلی منطقه ارسباران مورد ارزیابی قرار دادند. نتایج نشان داد که به جز در مورد عمق جوی و عرض بستر که اختلافی بین جاده های موجود و میزان استاندارد وجود ندارد، در بقیه موارد اختلاف ها معنی دار می باشد. از دیگر نتایج شیب عرضی نسبت به بقیه اجزا بیشترین درصد تطابق با استاندارد را دارا می باشد. Li و همکاران (2005) طی آنالیز پایداری شیروانی های خاک برداری در بندر تیانجین کشور چین چنین نتیجه گیری نمود که جنس خاک پروفیل های عرضی و همچنین زاویه شیب شیروانی های ساخته شده در عملیات خاک برداری، نقش مهمی در پایداری خاک و وقوع ریزش‌های سطحی دارند. Graike (2006) در تحقیقات خود در واشنگتن آمریکا در بررسی و تحقیقاتی درباره ساخت و نگهداری در جادهها جنگلی به این نتیجه رسید که اگر سطح حریم مطابق با استاندارد های رایج در نظر گرفته نشود، با توجه به کاهش سطح رویشگاه، حجم موجودی سرپا جنگل کاهش یافته و از طرفی دیگر با افزایش حجم رسوب قابل حمل توسط جریان های سیلابی ایجاد شده در اثر آن، زمینه تخریب هرچه بیشتر شیروانی ها، به خصوص شیروانی خاکریزی فراهم می آید. Fidelus و همکاران (2018) با بررسی عملکرد ژئومورفولوژیک جادههای جنگلی و اثرات آنها در کوهستان تاترا در‌یافتند که بیشترین میزان تغییر در ژءومورفولوژیک جادههای جنگلی وابسته به حضور جریان‌های زیر سطحی است که دیواره خاکبرداری را قطع می‌کنند، که اکثرا در دامنه‌های همگرا وجود دارد. همچنین قدرت سنگ مادری نیز بر میزان نرخ فرو نشست جاده تاثیر معنیداری دارد. در این تحقیق بیشترین میزان فرونشست جاده 10 سانتی متر در هر سال اندازه‌گیری شده است.
به طور کلی به دلیل اهمیت شناسایی عوامل هندسی موثر بر طراحی و ساخت جاده هدف این تحقیق مقایسه مشخصههای هندسی جاده موجود منطقه تنگ سولک (جنگل زاگرس جنوبی) با مقادیر استانداردهای ساخت جاده در مناطق روستایی جنگلی میباشد.
منطقه مورد مطالعه منطقه جنگلی تنگ سولک طی مصوبه شورای عالی محیط زیست در سال 1378 به عنوان منطقه حفاظت شده قلاجه به مناطق تحت مدیریت سازمان حفاظت محیط زیست پیوسته است. منطقه حفاظت شده قلاجه با مساحت ۲۴۲۸ هکتار در شهرستان بهمئی در بخش گرمسیری استان کهگیلویه و بویراحمد واقع شده است. منطقه حفاظت شده تنگ سولک در جنگلهای جنوب کشور در استان کهگیلویه و بویر احمد شهرستان بهمیی (لیکک) با مساحت 1000 هکتار در حدود 15 کیلومتری شهرستان لیکک در طول جغرافیایی ´ 11°50 تا ´17°50 شرقی و عرض جغرافیایی´ 35°30 تا ´37°30 شمالی واقع شده است (شکل 1). منطقه مورد مطالعه دارای پوشش گیاهی بلوط و زربین، نقاط گردشگری و دارای توان و ظرفیتهای بالای گردشگری میباشد (زند بصیری و همکاران، 1395).
شکل 1- موقعیت منطقه مورد مطالعه
ویژگی زمین شناسی منطقه مورد مطالعه
زمین شناسی منطقه مورد مطالعه از شش سازند مختلف تشکیل شده، که ویژگیهای هر کدام از سازندها در شکل 2 و جدول 1 نشان داده شده است (Booklet 148, 2001).
جدول1: مشخصات سازندهای زمینشناسی
نام | نماد | جنس سنگ |
Jkkgp | سازند گروه خامی | مارن، آهک |
Kepd-gu | سازند پاپده | مارن، آهک، شیل |
Kbgp | سازند بنگستان | آهک |
Mgs | سازند گچساران | ژیپس |
Omas | سازند آسماری | آهک |
مواد و روش‌ها
با توجه به تقسیم‌بندی جادههای جنگلی، جاده برداشت شده از نوع درجه دو (نشریه 131) و از نوع روستایی و ارتباطی (نشریه161) میباشد. ابتدا جاده موجود، مسیرهای سنگفرش و نقاط گردشگری موجود در منطقه مورد مطالعه با GPS برداشت شد. سپس جاده، مسیرهای سنگفرش و نقاط گردشگری برداشت شده با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی بر روی نقشه توپوگرافی پیاده شدند. در مرحله بعد طبقهبندی شیب دامنه منطقه مورد مطالعه در هفت طبقه شیب که شامل کمتر از 10 درصد، 10-20، 20-30، 30-40، 40-50، 50-60 و بیشتراز 60 درصد انجام شد. برای هرطبقه شیب تعداد 11 نمونه به صورت تصادفی انتخاب و در هر نمونه مشخصات هندسی جاده شامل (شیب دیوارههای خاکبرداری و خاکریزی، شیب طولی، شیب عرضی، عرض سوارهرو و حریم ساختمانی جاده) با استفاده از شیب سنج سونتو، ژالون و متر نواری برداشت شد. جهت تعیین بافت خاک به صورت تصادفی از هر طبقه شیب یک نمونه خاک در عمق 10 تا 20 سانتی‌متری و به مقدار 5/1 کیلوگرم خاک و به طور کلی تعداد 7 نمونه خاک برداشت شد و به آزمایشگاه منتقل تا آزمایش بافت خاک انجام شود. آزمایش بافت خاک به روش هیدرومتری انجام شد و نتایج مطابق طبقه بندی یونیفاید ارائه شد. جهت بررسی وضعیت ارتباط جاده موجود با مسیر سنگ فرش و همچنین با نقاط گردشگری (سنگ‌ها، چشمه‌ها و اقامت‌گاه‌ها) طراحی مسیر بر اساس استاندارد نشریه 148 انجام شد. جهت تجزیه و تحلیل آماری دادههای به دست آمده از آزمون t یکطرفه و براي بررسي همبستگي بین متغیرهای تحقیق (مشخصات هندسی جاده) از ضریب همبستگي پیرسون و در نرم افزار SPSS استفاده شد.
نتایج
وضعیت توزیع جاده برداشت شده در طبقات شیب دامنه
با توجه به شکل 3 درصد عبوری جاده مورد مطالعه از طبقات شیب‌های مختلف دامنه با استفاده از نرم افزار GIS به‌دست آمد، بیشترین درصد عبوری جاده از طبقه شیب دامنه 20-30 درصد و کمترین درصد عبوری مربوط به طبقه شیب دامنه بیشتر از 60 درصد می باشد (جدول2 و شکل3).
جدول2- میزان در صد عبوری جاده از شیب های مختلف
طبقه شیب دامنه (%) | 0-10 | 10-20 | 20-30 | 30-40 | 40-50 | 50-60 | 60< |
درصد عبور جاده | 33/19 | 70/14 | 27/21 | 12/18 | 9/13 | 5/6 | 06/6 |
شکل3-جاده موجود روی نقشه شیب
وضعیت توزیع جاده برداشت شده روی نقشه زمین شناسی منطقه
جاده مورد مطالعه 90 درصد از سازند بنگستان و 10 درصد آن از سازند گروه‌های خامی عبور کرده است. نتایج حاصل از ساختار زمین شناسی نشان داد که بیشترین مسیر عبوری جاده از مناطقی که زمین شناسی آن دارای مواد سنگی چون آهک میباشد (شکل 4).
شکل4- جاده موجود روی نقشه زمین شناسی
مقایسه توصیفی مشخصات هندسی جاده در طبقات مختلف شیب با مقادیر استاندارد
نحوه توزیع میانگین مشخصات هندسی جاده با توجه به نمودار ستونی آنها نسبت به طبقات شیب دامنه مورد توجه قرار گرفت. به طوری‌که میزان میانگین شیب دیواره‌ها (شکل 5 و 6) و شیب عرضی سواره رو (شکل 7) با بالا رفتن طبقات شیب دامنه روند افزایشی بوده و میزان میانگین عرض سواره رو (شکل 9) کاهشی و حریم ساختمانی جاده (شکل 10) با بالا رفتن طبقات شیب دامنه در سه طبقه اول روند کاهشی و سه طبقه بالای 40 درصد افزایشی می باشد.
شکل5- میزان میانگین شیب دیواره خاکبرداری
شکل6- میانگین شیب دیواره خاکریزی
شکل7- میانگین شیب عرضی سوارهرو
شکل 8- میانگین عرض سوارهرو جاده
شکل 9- میانگین حریم ساختمانی جاده
مقایسه آمار تحلیلی عرض سواره رو و حریم ساختمانی جاده در طبقات مختلف شیب با مقادیر استاندارد
جدول3- مقایسه میانگین عرض سواره رو جاده با مقادیر استاندارد
متغیر | تعداد | میانگین | نمره هنجار | مقدارT | درجه آزادی | سطح معناداری |
عرض جاده | 77 | 87/2 | 75/2 | 91/2 | 76 | 005/0 |
جدول4- مقایسه میانگین اندازه حریم ساختمانی جاده با مقادیر استاندارد
متغیر | تعداد | میانگین | نمره هنجار | مقدارT | درجه آزادی | سطح معناداری |
حریم ساختمانی جاده | 77 | 65/11 | 5/12 | 76/7- | 76 | 00/0 |
همبستگی مشخصات هندسی جاده مورد مطالعه
مقدار همبستگی بین هر جفت متغیر با استفاده از روش پیرسون تخمین زده شد که به منظور همبستگی بین متغیرهای پژوهش به صورت دو به دو بررسی گرديد (جدول 5).
جدول 5 - ضرایب همبستگی بین طبقات شیب دامنه و مشخصات هندسی جاده
مولفه ها | شیب طبقات دامنه | شیب دیواره خاک برداری | شیب دیواره خاکریزی | شیب عرضی سواره رو | عرض سواره رو | حریم ساختمانی جاده | |
شیب طبقات دامنه | همبستگی پیرسون | 1 | 192/0 | 176/0 | 515/0- | 781/0- | 192/0 |
سطح معنی داری |
| 680/0 | 706/0 | 236/0 | 038/0 | 680/0 | |
تعداد |
| 7 | 7 | 7 | 7 | 7 | |
شیب دیواره خاکبرداری | همبستگی پیرسون |
| 1 | 880/0- | 736/0- | 411/0 | 1 |
سطح معنی داری |
|
| 009/0 | 059/0 | 359/0 | 00/0 | |
تعداد |
|
| 7 | 7 | 7 | 7 | |
شیب دیواره خاکریزی | همبستگی پیرسون |
|
| 1 | 550/0 | 670/0- | 880/0- |
سطح معنی داری |
|
|
| 201/0 | 099/0 | 009/0 | |
تعداد |
|
|
| 7 | 7 | 7 | |
شیب عرضی سواره رو | همبستگی پیرسون |
|
|
| 1 | 059/0- | 739/0- |
سطح معنی داری |
|
|
|
| 915/0 | 059/0 | |
تعداد |
|
|
|
| 7 | 7 | |
عرض سواره رو | همبستگی پیرسون |
|
|
|
| 1 | 411/0 |
سطح معنی داری |
|
|
|
|
| 359/0 | |
تعداد |
|
|
|
|
| 7 | |
حریم ساختمانی جاده | همبستگی پیرسون |
|
|
|
|
| 1 |
سطح معنی داری |
|
|
|
|
|
| |
تعداد |
|
|
|
|
|
| |
* معنی داری در سطح 05/0 ** معنی داری در سطح 01/0 | |||||||
رابطه بین طبقات شیب دامنه و مشخصات هندسی جاده
بین طبقات شیب دامنه و عرض سوارهرو جاده رابطه معنیداری وجود دارد. در حالی بین متغیرهای مستقل شیب دیواره‌ها (شکل11 و12)، عرض سوارهرو (شکل 13 و 14) و حریم ساختمانی جاده (شکل 15) با متغیر وابسته شیب دامنه رابطه معنیداری وجود ندارد.
شکل10- همبستگی بین طبقات شیب دامنه و شیب دیواره خاک برداری
شکل11- همبستگی بین طبقات شیب دامنه و شیب دیواره خاکریزی
شکل12- همبستگی بین طبقات شیب دامنه و شیب عرضی سواره رو
شکل13- همبستگی بین طبقات شیب دامنه و عرض سواره رو
شکل14- همبستگی بین طبقات شیب دامنه و حریم ساختمانی جاده
بافت خاک در طبقات شیب دامنه
با توجه به برداشت نمونه خاک، جهت بررسی و مشخص شدن بافت خاک در طبقات مختلف شیب دامنه منطقه مورد مطالعه و آزمایش‌های صورت گرفته بر روی نمونههای خاک و ترسیم نمودار دانه‌بندی از تمام نمونه‌ها در طبقات مختلف شیب دامنه، نتایج نشان داد که بافت خاک منطقه مورد مطالعه لای و رس میباشد (جدول 6).
جدول6- بافت خاک
طبقه شیب (درصد) | شن | ماسه | لای | رس |
(درصد) | ||||
0-10 | 8 | 15 | 47 | 30 |
10-20 | 10 | 20 | 45 | 25 |
20-30 | 13 | 22 | 43 | 22 |
30-40 | 13 | 27 | 40 | 20 |
40-50 | 15 | 30 | 40 | 15 |
50-60 | 13 | 35 | 39 | 13 |
60< | 14 | 35 | 39 | 13 |
وضعیت عبور جاده در روی نقشه های توپوگرافی، شیب، زمین شناسی و خاک شناسی مورد بررسی قرار گرفت. نقشه شیب از اساسیترین نقشهها جهت تصمیم گیری در طراحی و ساخت جادههای جنگلی میباشد. جاده موجود از هفت طبقه شیب عبور نموده است که بیشترین درصد عبوری آن از در طبقات شیب دامنه 10-0 تا 40-30 درصد میباشد و کمترین درصد عبوری جاده از شیب دامنه بیشتر از 60 درصد که با توجه به مقادیر استاندارد طراحی جاده در نشریههای 131 و 161 قابل قبول میباشد. این مساله خود میتواند کمک موثری جهت جلوگیری از عوامل مهم تخریب محیط زیستی و کاهش هزینه‌ها را در پی داشته باشد (جدول 2 و شکل 3). زمین شناسی مسیر جاده جنگلی از نظر پایداری، استحکام، احتمال لغزش، حرکت‌های تودهای و نشست لایههای بستری که جاده بر روی آن قرار می‌گیرد از اهمیت ویژهای بر خوردار میباشد. نتایج حاصل از نقشه های ساختار زمین شناسی نشان داد که بیشترین مسیر عبوری جاده از مناطقی با مواد سنگ آهک است. به دلیل بهره‌برداری از جادههای ساخته شده و تردد در فصول مختلف سال، جهت جلوگیری از ایجاد ناپایداری در لایههای زیرین ساختمان جاده با منشا آهکی باید پس از بازدیدهای ماهانه عملیات نگهداری جاده انجام شود (شکل4). ارزیابی و بررسی ویژگیهای خاک نقش بارزی در تشخیص قابلیت زمین به‌عنوان زیر‌بنای جاده‌سازی ایفا می‌کند و برای کاهش هزینههای ساخت و نگهداری جاده لازم است شبکه جاده از مناطق با ثبات و دارای خاک نسبتا پایدار عبور کند. با توجه به وجود مارن در منطقه مورد مطالعه که از خصوصیات مهم آن حساس بودن به مساله لغزش میباشد، باید در ادامه طراحی، ساخت، نگهداری و مرمت جاده در منطقه مورد مطالعه دقت بیشتری به عمل آورد.
با توجه به اینکه شیب دیوارههای خاکبرداری و خاکریزی تعادل و ثبات طبیعی دامنه را به‌هم می‌زنند، چنانچه از نظر فنی به‌طور صحیح و از نظر تعادل طبیعی به فرم قابل قبولی ساخته نشوند و پایداری آنها مد نظر قرار نگیرد، میتواند باعث خرابی و بی نظمی در ساختمان و تعادل جاده و طبیعت شوند. در تحقیق حاضر با توجه به نتایج به‌دست آمده، زاویه شیروانیها کمتر از مقادیر استاندارد میباشد و این امر باعث افزایش میزان حجم خاکبرداری و خاکریزی و در نهایت باعث افزایش هزینههای ساخت جاده می‌شود لازم به ذکر است که در بسیاری از موارد به منظور کم کردن هزینه ها در زمان ساخت، توجهی به مقادیر استاندارد نشده است که این عامل باعث هزینههای سنگین در زمان تعمیر و نگهداری جاده خواهد شد. این مسئله در مطالعات حسینی و همکاران (1394) و Fidelus و همکاران (2017) و Li و همکاران (2005) نیز مطرح شده است.
شیب عرضی سوارهرو مطابق با مقادیر استاندارد (نشریه 161) میباشد. در طبقات شیب دامنه پایین‌تر از 40%، شیب عرضی سوارهرو به سمت حداقل یعنی 2% و در دیگر طبقات شیب دامنه به سمت حداکثر استاندارد یعنی 5% است و با توجه به وجود بخش اعظمی از طول جاده (حدود 70 درصد طول جاده) در این طبقات شیب، به‌نظر میرسد شیب عرضی کم، باعث افزایش تخریب سطح سوارهرو جاده و کاهش سرعت تخلیه آب از سطح جاده شود به‌طور کلی میتواند میزان رواناب را در سطح وسیعی از جاده هموار سازد و به مرور زمان با توجه به نداشتن جوی کناری مسیر جهت جریان آب را به‌صورت نامنظم به هرسو در پی داشته باشد (شکل7). نتایج به دست آمده در این تحقیق با یافته‌های مطالعه طالبی و همکاران (2015) مطابقت دارد. عرض سوارهرو در همه طبقات شیب دامنه روند کاهشی داشته به‌طوریکه در طبقه شیب کمتر از 10% برابر مقادیر استاندارد و در دیگر طبقات شیب دامنه عرض سوارهرو، کمتر از مقادیر استاندارد است، کاهش عرض سوارهرو با بالا رفتن شیب طبقات دامنه باعث اختلال در تردد وسایل نقلیه خواهد شد و ایجاد خطر احتمالی تصادف را برای وسایط نقلیه بهره‌برداران از جاده به همراه خواهد داشت (شکل9). همچنین نتایج نشان داد که میانگین عرض سوارهرو در طبقات شیب 20-10، 50-40، 60-50 و بالای 60 درصد کمتر از مقدار استاندارد و در سطح یک درصد معنیدار و در دیگر طبقات شیب دامنه فاقد معنیداری است (جدول3). این نتایج با نتایج مطالعه طالبی و همکاران (2015) تطابق دارد. با توجه به اینکه حریم ساختمانی جاده از نکات مهم و اساسی و اقدام ضروری در طراحی و ساخت جاده میباشد باید از نظر مقادیر استاندارد مورد توجه ویژه قرار گیرد. زیرا کمتر در نظرگرفتن عرض آن باعث غیر استاندارد بودن دیگر مشخصات هندسی جاده در هنگام ساخت می‌شود که افزایش خسارت‌ها و هزینه‌ها را در آینده به دنبال خواهد داشت و زیاد بودن عرض حریم ساختمانی جاده افزایش تخریب محیط زیستی را به همراه دارد. در جاده مورد مطالعه حریم ساختمانی جاده در همه طبقات شیب دامنه کمتر از مقادیر استاندارد است و در همه طبقات شیب دامنه نسبت به مقادیر استاندارد تفاوت معنیدار میباشد (05/0>P) (جدول4) نتایج تحقیق حاضر با نتایج تحقیق Graike (2006) و طالبی و همکاران (2015) مطابقت دارد. به طور کلی می‌توان در مورد میزان انحراف مشخصات هندسی جاده نسبت به مقادیر استاندارد چنین بیان کرد که بیشترین میزان انحراف در طبقات شیب دامنه 10-0 و بالای 60 درصد میباشد، که این امر بیانگر عدم توجه به مسایل زیست محیطی و مقادیر استاندارد ساخت و طراحی جاده است.
همبستگی بین متغیرهای شیب دامنه و شیب دیواره خاکبرداری و خاکریزی مثبت میباشد. همچنین با بالا رفتن طبقات شیب دامنه نیز شیب دیواره‌ها افزایش می‌یابد، اما ضریب همبستگی آنها ضعیف میباشد و نشان دهنده این است که در هنگام ساخت، تناسب شیب دامنه با عملیات خاکبرداری و خاکریزی رعایت نشده است که این امر باعث افزایش هزینه‌ها و خطرات احتمالی برای استفاده کنندگان از جادههای جنگلی مورد مطالعه می‌شود. به‌طور کلی رابطه معنیداری بین طبقات شیب دامنه و شیب دیواره خاکبرداری و خاکریزی وجود ندارد (جدول 5 و شکل 10 و 11).
با توجه به اینکه ضریب همبستگی بین طبقات شیب دامنه و شیب عرضی سوارهرو منفی میباشد و همچنین با افزایش طبقات شیب دامنه شیب عرضی سوارهرو کاهش می‌یابد، با توجه به عدم معنیداری همبستگی طبقات شیب دامنه با شیب عرضی سوارهرو (شکل 13) تاثیر اهمیت این مشخصه در علت تخریب سطح جاده و شرایط تردد قابل تامل و بحث میباشد. می‌توان به این نتیجه دست یافت که کاهش شیب عرضی سوارهرو منجر به خسارت هایی همچون کند شدن سرعت خروج آب از جاده و همچنین شسته شدن مواد ریز دانه خاک و مهم‌تر از آن ایجاد چاله بر روی جاده می‌شود. بنابراین در این‌گونه جادهها که شیب عرضی آنها به طرف دره و فاقد جوی کناری میباشند به‌طور اساسی باید مورد توجه قرار گیرد.
همبستگی بین عرض سوارهرو و طبقات شیب دامنه، منفی میباشد. یعنی با افزایش طبقات شیب دامنه، عرض سوارهرو کاهش می‌یابد که باعث اختلال در تردد وسایل نقلیه خواهد شد و ایجاد ریسک احتمالی برای استفاده کنندگان از جاده را به همراه دارد.
ضریب همبستگی بین حریم ساختمانی جاده و طبقات شیب دامنه مثبت میباشد. این مشخصه از جاده مورد مطالعه ضمن مطابقت با مقادیر استاندارد فاقد رابطه معنیدار با شیب دامنه میباشد. به‌نظر میرسد طراح در زمان طراحی به اهمیت تاثیر شیب دامنه در اندازه حریم توجه نداشته است (جدول 5، شکل 9 و 14).
به‌طور کلی رعایت حداقل استاندارد 2 درصد شیب طولی در حدود 70 درصد از طول جاده مورد مطالعه باعث افزایش طول مسیر به منظور طی ارتفاع و دسترسی به نقاط گردشگری شده است که این امر با توجه به افزایش طول مسیر؛ به افزایش تخریب در طبیعت منجر شده است. در ارتباط با مشخصات عرضی جاده رابطه بین عرض سوارهرو و عرض حریم ساختمانی نشان داد که در زمان طراحی و ساخت به دلیل عدم رعایت مقادیر استاندارد با توجه به همبستگی معنیدار تغییرات شیب دامنه با دیوارههای خاکبرداری و خاکریزی، این امر باعث افزایش حریم ساختمانی جاده شده است و در نتیجه عدم رعایت مقدار استاندارد در شیب عرضی سوارهرو هم میتواند به تخریب سطح جاده منجر شود. با توجه به اینکه جنگلهای زاگرس وسعت بالایی از سطح جنگلهای کشور را در بر می گیرند و همچنین نقش اساسی در ذخیره آب و جلوگیری از فرسایش خاک را دارند، از سوی دیگر منطقه مورد مطالعه یک منطقه حفاظت شده است و دارای جاذبه های گردشگری، آثار باستانی و مکان‌های تفرجی و تفریحی و جاذبههای طبیعی خاص میباشد، باید جهت دسترسی عمومی و خدمات ارایه شده در تمام زمینه‌ها مورد توجه و حفاظت قرار گیرد که جاده رکن اساسی و زیر بنای تمام خدمات را جهت رفاه عمومی فراهم می کند. بنابراین رعایت استانداردهای جاده سازی ضرورت اجتناب ناپذیر در این منطقه است که در شرایط کنونی با آن فاصله زیادی دارد.
در راستای نتایج به دست آمده جهت تعدیل مشکلات و محدودیت‌های تفرجگاه تنگ سولک و بهبود شرایط موجود، پیشنهاد می شود طراحی و اجرای عملیات جاده‌سازی در جنگلهای زاگرس توسط کارشناسان و متخصصان جنگل انجام پذیرد و ایجاد پایگاه اطلاعاتی مربوط به مشخصات و موقعیت جادهها و مسیرهای طراحی و ساخته شده یک ضرورت است.
منابع
حسینی، سید عطااله. جلالیان، فاطمه السادات.1393. مقایسه عملیات خاکی، تغییرات حجم برداشت و هزینه جاده جنگلی با شرایط استاندارد ساخت (مطالعه موردی: سری ارزفون. پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل.130-113 : (3) 21.
حسینی، سید عطااله. مقدسی، پریسا. گرگندی پور، محسن . 1394. مقایسه شبکه جاده موجود و طراحی شده براساس روش باکموند. نهمین کنفرانس روز جهانی محیط زیست، 12-11 اردیبهشت، تهران،ایران.
زند بصیری، مهدی. سوسنی، جواد. پورهاشمی، مهدی. ارزیابی شدت بحران زوال در جنگل های استان کهگیلویه و بویراحمد (منطقه مورد مطالعه: تنگ سولک). تحقیقات جنگل و صنوبر ایران. 674-665 : (4) 24.
طالبی، منیژه. مجنونیان، باریس. عبدی، احسان. الهیان، محمدرضی. 1394. بررسی کمی و کیفی استانداردهای ساخت جاده های جنگلی ارسباران. پژوهش های علوم و فناوری چوب و جنگل. 34-19: (22) 2.
قاسمی آقباش، فرهاد. عبدی، عزیزعلی. حیدری، مهدی. 1397. بررسی اثرات جاده های جنگلی بر زیست بوم های جنگلی بلوط ایرانی از نظر تنوع گیاهی زیرآشکوب و ویژگی های فیزیوشیمیایی خاک. حفاظت زیست بوم گیاهان. 60-76: (6) 12.
مصطفی، محسن. رافت نیا، نصرت الله. شتایی، شعبان. غضنفری، هدایت. 1392. مقایسه مشخصه‌هاي فنی و هندسی شبکه جاده‌هاي طرح جنگلداري چند منظوره آرمرده بانه با دستورالعمل‌هاي موجود. بوم شناسی جنگل های ایران. 99-88 : (1) 1.
Booklet 131, (2005). Guide line of designing, implementing and exploiting forest paths. Publications of the Planning and Budget Organization. 170 pp
Booklet 148, (2001). Instructions for preparing forests for forest roads. Publications of the Planning and Budget Organization. 200 pp
Booklet 161, (1996). Geometric Design Regulations. Publications of the y Planning and Budget Organization. 379 pp (In Persian)
Fidelus-Orzechowska, j. Strzyzwski, D. Zelazny, M. (2018). The geomorphic activity of forest roads and its dependence in the Tatra Mountains. Geografiska Annaler: Series A, Physical Geography 100 (1), 59-74
Graike G. (2006). Road Maintenance costs and funding. Ecology and Economics. Research Department. 8 pp
Li, S. Yue, Z.Q. Tham, L.G. Lee, C.F. and Yan, S. (2005). Slope failure in under consolidated soft soils during the development of a port in Tjanjin, china. NRC Canada, 42: 166-183.
Salehi Zaniani, M. Jozy, F. (2014). The Importance of Sustainable Forest Management in Zagros Forests. Second National Student Conference on Forest Sciences. Page 52-43.