خصائص المصادات الجامدة

72 3 دقائق

2004 الإنسياق الرملي

د.جاسم محمد العوضي

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

خصائص المصادات الجامدة المصادات الجامدة البيئة علوم الأرض والجيولوجيا

– المسامية

وهي نسبة مساحة الفتحات المنفذة للرياح إلى المساحة الكلية للمصد، فعندما يكون المصد مصمتا كما في الشكل (4.15).

فإن خطوط سيل الرياح على المصد تتركز عند الممر الذي ينشأ أعلى المصد بحيث تقترب سرعة خطوط سريان الرياح في هذه المنطقة وتكون ضعف سرعة خطوط سريان الرياح البعيدة عن المصد، يصحبه انخفاض في ضغط الهواء

لذا ينتج عنه رفع حبيبات الرمل أسفل المصد وجرفها مع التيار ليفقد المصد الهدف الرئيسي من إنشائه.

بالإضافة إلى ذلك الذي ينتج أيضا من مرور الرياح على المصد المصمت دوامات دائرية كما هو موضح في الشكل خلف المصد مما يسبب اضطراب عملية ترسيب حبيبات الرمل فيكون المصد أيضا قد جزءا كبيرا من فاعليته.

لهذه الأسباب لجأ الباحثون لعمل فتحات في جسم المصد لتلافي هذه السلبيات فوجدوا انه كلما زادت نسبة المسامية على سطح المصد فان فرق الضغط بين أعلى المصد وأسفله يقل وان الدوامات الناشئة خلف المصد تتحرك باتجاه سريان الريح.

وبتغير هذه النسب بإجراء العديد من التجارب توصل الباحثون إلى نسب مثالية للمسامية تتراوح ما بين 35% إلى 55% (الشرفي،1987).

ومن خلال الإطلاع على القياسات المختلفة لمجموعة من المختصين في دراسة المصدات الرملية الجامدة أمكن التوصل إلى ثلاث نتائج مهمة (Hagedorn etal.,19787) وهي:

1- ان نسبة ترسيب الرمال لجميع أنواع المصدات سواء كانت مصمتة أو مسامية تقل مع زيادة المسافة الطولية عن المصد.

2- المصدات المسامية تخلق منطقة اضطرابات هوائية بشكل أوسع من تلك التي في المصمتة، وان نسبة ترسيب الرمال تكون عالية عند المصد المصمت وتقل هذه النسبة بسرعة مع بعد المسافة عن المصد.

3- بالنسبة للمصدات ذات المسامية العالية فان منطقة الاضطرابات الهوائية تكون كبيرة ولكن بنسبة ترسيب الرمال فيها تكون متدنية وخاصة في الجانب الخلفي للمصد.

– الإرتفاع

لأرتفاع المصد أهمية كبرى في التحكم بالمساحة المحمية خلفه. فكلما زاد ارتفاع المصد ازدادت مساحة المنطقة المراد حمايتها، وان المساحة المحمية تتناسب طردياً مع ارتفاع المصد إلى ما يقارب عشرة أضعافه.

ويعتبر ارتفاع 2 متر للمصد اختيار عملي لبناء المصد حيث أن حجم الرمال التي تتجمع حول المصد يتناسب طرديا مع مربع الارتفاع.

لذا فعمل مصداً بارتفاع أكثر من 2 متر قد يؤثر سلبا على سلامته كما إن الارتفاع المؤثر والفعال للسياج الرملي يمكن أن يزداد برفع القاعدة قدم واحد فوق الأرض (Savage,1963) ويعتمد ارتفاع الأسوار على مواصفات حبيبات التربة وطبيعة رواسب السطح ومميزاته والأحوال الجوية الأخرى السائدة في المنطقة.

وغالباً ما يكون الارتفاع المناسب هو 1.5- 2 متر عن سطح الأرض.

– الطول وعرض الأضلاع

لتلافي وتجنب التفاف أو دوران الرياح عند أطراف المصد مما يسبب اضطرابا لعملية ترسيب الرمال فإنه ينصح بان يكون طول المصد يعادل 12 ضعف ارتفاع المصد وهذا استنادا على ابحاث فريمان (1973).

وثبت من اختبار عرض الأضلاع المكون للمصد، أن أصغر عرض للأضلاع يوفر أعلى كفاءة أداء بفارق يبلغ 10-15% كما أنها أكثر الأضلاع مقاومة للانجراف.

– الإتجاه

أثبت كثير من العاملين في هذا المجال أن أعلى تخفيض لسرعة الرياح يحدث إذا وضع المصد عموديا على اتجاه الرياح لأن قوة الصد تصل الذروة في هذا الوضع ما عدا بعض الحالات الخاصة مثل الأسوار الحارفة.

والأسوار الجارفة تقام بطريقة مائلة على اتجاه الرياح صانعة معه زاوية حادة لا تقل عن درجة 25 درجة وذلك لإبعاد الرمال عن الهدف.

والسور في هذه الحالة إما أن يكون جناحا واحدا أو جناحين على شكل (V)، وهذا يعتمد على شكل وطبيعة المنطقة المراد حمايتها كما هو موضح في شكل رقم (4.16) ونوعية الأسوار.

هنا لابد أن تكون صلبة ملساء وغير منفذة حتى لا تحدث اضطرابات في تيارات الرياح عند المرور عليها وبالتالي يحدث ترسيب للرمال بدلا من أن تبعدها الأسوار نتيجة لزيادة سرعة الرياح عليها.

وتعتبر هذه الطريقة وسيلة ناجحة لحماية المناطق محدودة المساحة، ولكن ما يعيبها هو أن الرمال المبعدة تكون لساناً من الرمال عند نهاية طرفي السور ولكن يمكن إزالتها فيما بعد.