ماجرای فروچاله‌های اخیر در شهر اصفهان چیست

به گزارش ایرنا، فرونشست زمین به عنوان یکی از تهدیدهای جدی محیط‌ زیستی می‌تواند پیامدهای گسترده‌ای داشته باشد؛ از پایین رفتن سطح آب‌های زیرزمینی و ایجاد فروچاله گرفته تا تخریب و آسیب دیدن زیرساخت‌ها. در اصفهان نیز طی سال‌های اخیر بروز پیاپی نشست‌ها و فروچاله‌ها، توجه کارشناسان و افکار عمومی را به خود جلب کرده است.

یکی از مسیرهای اصلی ایجاد فروچاله در شهر اصفهان، به گفته متخصصان، شکستگی لوله‌های فاضلاب است. سامانه فاضلاب اصفهان با قدمتی حدود نیم قرن در بسیاری نقاط فرسوده شده و در برابر نشست‌های نامتقارن زمین مقاومت چندانی ندارد. هنگامی که لوله‌های مدفون در عمق ۵ تا ۷ متری زمین بر اثر فشارهای ناشی از فرونشست نامتقارن و در عین حال فرسودگی دچار ترک و شکست شده، به‌تدریج خاک اطراف آن‌ها شسته و خالی می‌شود. در ادامه، این فضای خالی می‌تواند تا سطح زمین گسترش یابد و منجر به شکل‌گیری فروچاله شود. رخدادهایی که از سال ۱۴۰۰ به این سو با فراوانی بیشتری در نقاط مختلف شهر مشاهده شده‌اند، به گفته کارشناسان زمین شناسی به طور عمده به همین چرخه ارتباط دارند.

با این حال، همه فروچاله‌ها را نمی‌توان به فرسودگی شبکه فاضلاب یا حتی فرونشست زمین نسبت داد. نمونه‌های اخیر نشست زمین در خیابان هشت بهشت و چهارراه فلسطین اصفهان، بنا بر ارزیابی کارشناسان با عملیات حفاری خط ۲ مترو اصفهان مرتبط است.

به گفته متخصصان ژئوتکنیک مانند بهرام نادی که پژوهش‌های متعددی درباره فرونشست اصفهان انجام داده است، باید میان فروچاله‌های ناشی از شکستگی لوله‌های فاضلاب و نشست‌های مرتبط با عملیات عمرانی تمایز قائل شد. فروچاله‌های نوع نخست، گرچه غیرمستقیم با فرونشست ارتباط دارند، اما به نوعی محصول مستقیم فرسودگی زیرساخت‌ها هستند. در مقابل، فروچاله‌های نوع دوم بیشتر نتیجه فعالیت‌های مهندسی ناکامل یا خطا در فرآیند پایدارسازی تونل به شمار می‌روند.

به اعتقاد این کارشناس در مجموع فروچاله‌های اصفهان تصویری چند لایه از چالش‌های شهری این کلان‌شهر را آشکار می‌کند؛ چالشی که بخشی از آن به بحران‌های محیط زیستی و بخشی دیگر به فرسودگی تأسیسات و یا اجرای طرح‌های عمرانی گره خورده است که شفاف سازی منشأ این رخدادها، گامی اساسی در مسیر مدیریت خطر و پیشگیری از خسارت‌های گسترده‌تر به شمار می‌آید.

در این رابطه با بهرام نادی گفت و گو کرده‌ایم و آنچه پیش رو می‌خوانید حاصل این گفت و گو است.

ایرنا: در اصفهان طی ماه‌های اخیر شاهد ریزش‌ها و فروچاله‌هایی بوده‌ایم. بسیاری از مردم این رویدادها را مستقیماً به فرونشست نسبت می‌دهند. آیا این برداشت درست است؟

واقعیت این است که فرونشست زمین در دشت اصفهان پدیده‌ای جدی و غیرقابل کتمان بوده که آثار مخرب زیادی نیز بر جای گذاشته است اما اینکه هر ریزش یا فروچاله‌ای را به طور مستقیم ناشی از فرونشست بدانیم، نادرست است. باید هر رخداد به صورت منطقی بررسی و علت دقیق آن مشخص شود. برخی فروچاله‌ها منشأیی متفاوت دارند و به طور مستقیم به فرونشست ربطی پیدا نمی‌کنند.

ایرنا: یکی از این منشأها سیستم فاضلاب شهری است. این ارتباط چگونه شکل می‌گیرد؟

بله. بخشی از فروچاله‌ها ناشی از فرسودگی شبکه فاضلاب هستند. حدود ۵۰ درصد از لوله‌های فاضلاب اصفهان بتنی و فرسوده‌اند. علت اصلی فرسودگی هم فرآیند شیمیایی داخل لوله‌هاست. هنگام عبور فاضلاب، گاز هیدروژن سولفوره آزاد و در قسمت بالای لوله به اسید سولفوریک تبدیل می‌شود. این اسید به بتن که ماهیتی قلیایی دارد حمله می‌کند و به مرور زمان بتن را می‌خورد. طبیعی است که در طول ۵۰ سال، بخش زیادی از این بتن از بین برود. وقتی جداره و سقف لوله ضعیف شد، جریان فاضلاب باعث ریزش آن می‌شود. در این حالت، چاله‌ای در سطح زمین ایجاد می‌شود که عمق آن معمولاً معادل عمق لوله است؛ یعنی حدود ۵ تا ۷ متر.

ایرنا: اما در خیابان هشت بهشت فروچاله‌ای رخ داد که عمق آن بیش از ۹ متر بود و تیر چراغ برق به داخل حفره ایجاد شده سقوط کرد، آیا این هم به فاضلاب ارتباط داشت؟

خیر. وقتی عمق فروچاله از عمق شبکه فاضلاب بیشتر باشد، نمی‌توان آن را ناشی از فاضلاب دانست. نمونه هشت بهشت یا ریزش چهارراه فلسطین بیشتر با عملیات حفاری خط ۲ قطار شهری ارتباط دارد.

همان‌طور که می‌دانید، مسیر تونل مترو از میدان امام حسین (هم) یا همان دروازه دولت، خیابان‌های باغ گلدسته، آمادگاه، فلسطین، نشاط، ضلع شرقی مسجد جامع عتیق و زینبیه عبور می‌کند. در این محدوده سه رخداد عمده داشتیم: ریزش چهارراه فلسطین در اردیبهشت ۱۴۰۴، ریزش چهارراه هشت بهشت در شهریور و پس زدگی دوغاب در خیابان نشاط که این ۲ مورد در شبکه‌های اجتماعی بازتاب زیادی داشت اما هر سه به عملیات تونل سازی مرتبط بود.

به واقع سه مورد اتفاق اخیر ارتباط با فرونشست و افت آب زیرزمینی در دشت اصفهان نداشته و مربوط به طول ۶۰۰ متری عبور مسیر تونل قطار شهری در این محدوده است.

ایرنا: در ماجرای بیرون زدگی ماده‌ای شبیه فوم متن یا دوغاب تزریقی در خیابان نشاط که فاصله اندکی با نشست چهار راه هشت بهشت داشت، چه اتفاقی رخ داده بود؟

در حفاری با دستگاه TBM قطر حفاری کمی بزرگ‌تر از قطر سگمنت‌های بتنی است. بنابراین فضای خالی بین زمین و دیواره بتنی به وجود می‌آید. برای پر کردن این فضا باید بلافاصله دوغاب تزریق شود. دوغاب معمولاً ترکیبی از سیمان، بنتونیت (خاک رس)، آب و مواد افزودنی است. اگر فشار تزریق خیلی کم باشد، زمین نشست می‌کند. اگر فشار بیش از حد باشد، دوغاب پس می‌زند یا حتی باعث تخریب موضعی می‌شود. پس زدگی دوغاب در خیابان نشاط دقیقاً ناشی از همین موضوع است.

ایرنا: شما اشاره کردید که فرونشست می‌تواند به‌طور غیرمستقیم هم بر شبکه فاضلاب تأثیر بگذارد و موجب ایجاد فروچاله شود. این موضوع را بیشتر توضیح می‌دهید؟

درست است. فرونشست نامتقارن می‌تواند فشار مضاعفی بر لوله‌های فاضلاب وارد کند. وقتی لوله‌ها از قبل فرسوده باشند، این فشار سبب شکستگی سریع‌تر آن‌ها می‌شود. بنابراین بعضی فروچاله‌ها، هرچند به‌طور مستقیم حاصل فرونشست نیستند اما در واقع از عوارض غیرمستقیم آن به شمار می‌روند. یعنی فرونشست زمینه‌ساز شکست لوله شده و نهایتاً باعث شکل‌گیری فروچاله می‌شود.

ایرنا: نمونه‌ای از این فروچاله‌های غیرمستقیم را می‌توانید ذکر کنید؟

بله، در شهریور ۱۴۰۴ در خیابان بهارستان، نزدیک ملک شهر، درست در نوار شمالی شهر اصفهان که دارای بیشترین نرخ فرونشست است، لوله فاضلاب شکست و در نتیجه فروچاله‌ای شکل گرفت. نمونه دیگر ایجاد فروچاله در خیابان بیدآبادی در ۳۰ شهریور است که فرونشست نامتقارن موجب شکست لوله‌ فاضلاب فرسوده و ایجاد حفره شد.

این رویدادها نشان می‌دهد که نشست زمین اثر مخربی بر زیرساخت‌های فرسوده دارد و پتانسیل ایجاد فروچاله را افزایش می‌دهد، اما باید تأکید کنم که این نوع فروچاله‌ها با فروچاله‌های ژئومورفولوژیک در مناطقی مثل همدان متفاوت هستند.

به واقع در شهر اصفهان بیشتر با اثرات ترکیبی فرونشست نامتقارن و فرسودگی تأسیساتی چون سیستم فاضلاب مواجهیم.

ایرنا: می دانیم که تونل خط ۲ مترو قرار است از حریم مسجد ثبت جهانی «جامع عتیق اصفهان» عبور کند یعنی درست در جوار بافت تاریخی شهر که با توجه به کهن سال بودن و مصالح بنایی سازه‌های معماری آن، نگرانی هایی از پیش هم وجود داشته است. با توجه به این شرایط، چه ملاحظاتی ضروری است؟

تونل خط ۲ مترو اصفهان از محدوده‌ای عبور می‌کند که آثار تاریخی ارزشمندی نظیر مسجد جامع عتیق در نزدیکی آن قرار دارد. بنابراین لازم است در مرحله حفاری و پایدارسازی تونل نهایت دقت اعمال شود. پایش مستمر و استفاده از تیم‌های تخصصی برای کنترل فشار و کیفیت دوغاب تزریقی می‌تواند مانع از بروز مشکلاتی چون نشست یا بالازدگی شود.

به گزارش ایرنا، مسیر خط ۲ قطار شهری که از غرب شهر اصفهان شروع می شود از دروازه دولت ، خیابان باغ گلدسته، خیابان آمادگاه ، خیابان فلسطین، خیابان نشاط ، ضلع شرقی مسجد جامع عتیق ، خیابان زینبیه عبور و به شمال شرق زینبیه منتی می‌شود.

در اردیبهشت ماه سال ۱۴۰۴ ریزش موضعی (فروچاله) در چهار راه فلسطین منطبق با مسیر عبور تونل قطار شهری و در شهریور ماه ۱۴۰۴ ریزش موضعی در خیابان نشاط چهار راه هشت بهشت با عمق زیاد در ادامه مسیر عبور تونل اتفاق افتاد. به فاصله یک هفته بعد در خیابان نشاط یعنی با فاصله کمی در شمال چهار راه هشت بهشت، ماده‌ای که گفته می‌شود فوم متن یا دوغاب تزریقی است از دل زمین بیرون زد و سوالات بسیاری را در اذهان عمومی ایجاد کرد.