232 نتیجه برای نوع مطالعه: مقاله پژوهشی
آقای مهدی عباسی، دکتر غلامرضا لشکری پور، دکتر ناصر حافظی مقدس، دکتر حسین صادقی،
جلد 19، شماره 1 - ( 3-1404 )
چکیده
مدول الاستیسیته از جمله پارامترهای کلیدی در تحلیل و طراحی پیهای عمیق و سازههای زیرزمینی محسوب میشود. اندازهگیری دقیق این پارامتر معمولاً نیازمند اجرای آزمایشهای میدانی پرهزینه و زمانبر بوده و صحتسنجی آن نیز با چالشهایی همراه است. از اینرو، توسعه مدلهای تجربی جهت پیشبینی مدول الاستیسیته بر پایه پارامترهای ژئوتکنیکی، همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. در این پژوهش، با بهرهگیری از دادههای حاصل از ۱۸۰ گمانه حفاریشده به طول مجموع ۵۷۸۳ متر در مسیر خط ۳ متروی مشهد، مدلهای رگرسیون خطی چندمتغیره شامل مدل جامع (ریزدانه و درشتدانه)، مدل ویژه خاکهای درشتدانه و مدل ویژه خاکهای ریزدانه برای پیشبینی مدول الاستیسیته توسعه یافتهاند. از میان ۴۸۹ آزمون پرسیومتری، ۱۶۰ داده که به صورت همعمق دارای اطلاعات دقیق پارامترهای پایه خاک بودند، انتخاب گردیدند. در این تحلیل، اثر متغیرهایی نظیر درصد ذرات شن، ماسه و ریزدانه، پارامترهای دانهبندی (D10، D30، D60، ضریب یکنواختی و ضریب دانهبندی)، حدود اتربرگ، میزان رطوبت، دانسیته طبیعی و خشک، چگالی، مواد سیمانی (گچ، کربنات و مواد آلی)، عمق و تنش برجا بر مدول الاستیسیته حاصل از آزمون پرسیومتری مورد بررسی قرار گرفت. جهت توسعه مدل نهایی، از روش گامبهگام رو به عقب در چارچوب تحلیل رگرسیون و با استفاده از زبان برنامهنویسی Python بهره گرفته شد. در پایان، معادله نهایی رگرسیون استخراج گردید و نمودارهای مقایسهای بین مقادیر پیشبینیشده و واقعی ترسیم شد که حاکی از دقت مطلوب مدل ارائهشده در تخمین مدول الاستیسیته میباشد. برای صحتسنجی و ارزیابی دقت مدلهای پیشنهادی در پیشبینی مدول الاستیسیته، مجموعهای مستقل از ۳۹ داده آزمایش پرسیومتری شامل خاکهای ریزدانه و درشتدانه مورد استفاده قرار گرفت. شاخصهای آماری مختلف نشان دادند که مدل جامع عملکرد بهتری دارد. همچنین، مقادیر پایین RMSE نرمالشده پایداری و دقت قابلقبول همه مدلها را تأیید میکند.
خانم رویا معصومی پور، دکتر سعید مهدوی،
جلد 19، شماره 1 - ( 3-1404 )
چکیده
معدن روباز چادرملو، با چالشهای پیچیدهای در خصوص پایداری بلندمدت شیروانیهای خود مواجه است که به طور مستقیم تحت تأثیر زمان، تغییرات محیطی و تنشهای ناشی از عملیات استخراج قرار دارند. با توجه به شواهد موجود مبنی بر پتانسیل ناپایداری در آینده، تغییرات جابهجایی دیوارههای شمالی تا شرق پیت در یک بازه زمانی 18 ماهه مورد تحلیل قرار گرفته است. در این راستا، جابهجاییهای بلندمدت دیواره معدن با استفاده از رادار اندازهگیری و با کمک تحلیلهای برگشتی و شبیهسازی عددی سهبعدی، رفتار خزشی معادل شیروانیها با استفاده از مدل خزشی ماکسول مورد ارزیابی قرار گرفته است. بعد از ارزیابی پارامترهای ژئومکانیکی، تاثیر سه سناریوی گذر زمان، تعریض پلهها و افزایش عمق بر پایداری شیروانی در سه مقدار تنش افقی به قائم 0/5، 1 و 1/5 مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج تحلیل نشان داد که نسبت تنش افقی به قائم 1/5 تطابق بهتری با شواهد میدانی دارد. در سناریوی اول با افزایش 50 درصدی زمان، نرخ جابه جاییها بیش از 100 درصد افزایش را نشان میدهد که بیانگر افزایش پتانسیل ناپایداری با گذر زمان است. در سناریوی دوم، با باربرداری از دو پله اول به دلیل کاهش 18 درصدی بالاآمدگی، پتاسیل ناپایداری کاهش و باربرداری تا پلهی هشتم، به دلیل کاهش وزن در قسمت پاشنه لغزش و افزایش مقدار متوسط بالاآمدگی، پتاسیل ناپایداری را افزایش میدهد. افزایش عمق پیت در سناریو سوم، منجر به تشکیل یک زون لغزشی دیگر در محدوده پلهی دهم تا هفدهم شده است.
احسان پگاه،
جلد 19، شماره 1 - ( 3-1404 )
چکیده
ارزیابی دقیق پارامترهای کشسان ناهمسانگرد در خاکهای طبیعی برجا، از اهمیت بالایی در کاربردهای مهندسی ژئوتکنیک و زمینشناسی مهندسی برخوردار است. این مطالعه، یک رویکرد نوین ژئوفیزیکی صحرایی را برای اندازهگیری برجای این پارامترها با استفاده از مولفههای ناهمسانگرد سرعت امواج P و S ارائه میدهد. بدین منظور، با فرض همسانگردی عرضی در نهشتههای خاکی یک ساختگاه آزمایشی، نشان داده میشود که میتوان سرعتهای انتشار امواج P و S در جهات و صفحات مختلف را از ترکیب روشهای لرزهنگاری انکساری و پایینچاهی بهدست آورد. مقادیر سرعت بهدست آمده سپس با معادلات حاصل از نظریه انتشار امواج کشسان ترکیب شدند تا مقادیر پارامترهای کشسان در ساختگاه ارزیابی گردند. به منظور بررسی کارایی و دقت رویکرد پیشنهادی، نتایج بهدست آمده از دادههای لرزهای با مقادیر متناظر حاصل از آزمونهای آزمایشگاهی مقایسه شدند که انطباق مناسبی بین آنها مشاهده گردید. رویکرد ارائه شده میتواند به عنوان ابزاری کارآمد و قابل اعتماد برای ارزیابی برجای پارامترهای کشسان همسانگرد عرضی در رسوبات سطحی، مبتنی بر روشهای لرزهای صحرایی، مورد استفاده قرار گیرد.
نازیلا داداش زاده، مرتضی هاشمی، ابراهیم اصغری کلجاهی، اکبر قاضی فرد،
جلد 19، شماره 1 - ( 3-1404 )
چکیده
توسعه شهری تبریز با چالشهای زمینشناسی و مهندسی زیادی همراه میباشد؛ چرا که ساخت و سازهای جدید در این شهر، با سنگهای آرژیلیتی- مارنی نئوژن مرتبط هست که دارای مقاومت مکانیکی و ظرفیت باربری پایین و همچنین تغییرشکلپذیری بالا میباشند. هدف از این مطالعه، تجزیه و تحلیل این سنگها، برای تعیین بهترین و کاربردیترین همبستگیهای ویژگیهای سنگ شناسی، فیزیکی، مکانیکی با نتایج آزمایش فراصوت است که ممکن است برای تخمین مقاومت فشاری تک محوری (UCS)، سرعت موج فشاری (Vp) و مدول الاستیک (E) مفید باشد. این مطالعه نشان داد که سنگهای آرژیلیتی- مارنی، در زمره سنگهای بسیار ضعیف تا ضعیف و یا خاک سخت با تغییر شکلپذیری بسیار بالا، سرعت موج فشاری و برشی بسیار کم هستند که در رنگهای زرد، سبز زیتونی، خاکستری تا خاکستری تیره و قهوهای در بیشتر قسمتهای شهر رخنمون دارند. در این مطالعه، ویژگیهای فیزیکی، کانیشناسی، UCS ، E با سرعت امواج لرزهای دارای روابط خطی معنیداری هستند و همبستگی قوی بین سرعت موج فشاری با مقاومت فشاری تک محوری، پارامترهای مقاومت برشی، محتویات سیمان و ترکیب کانیشناسی در این سنگها، وجود دارد. این روابط نشان داد که کانیشناسی، تخلخل، دانسیته و شاخص دوام وارفتگی، از جمله پارامترهای بسیار موثر در سرعت امواج لرزهای هستند و تغییرات، تنوع بافتی و ریزساختاری نمونههای آرژیلیتی- مارنی باعث رفتار مکانیکی متنوع این سنگها شده است که تا حدودی غیرقابل پیشبینی و پیشگیری از خطرات احتمالی است. علاوه بر این نتایج، شاخص ترکخوردگی کیفی (IQ) بر اساس سرعت موج P نمونهها تعیین شد و نمونهها در ردههای بسیار شکافدار طبقه بندی شدند.
طاهره آذری،
جلد 19، شماره 1 - ( 3-1404 )
چکیده
تعیین دقیق مقادیر پارامترهای هیدرولیکی، اولین گام برای توسعه پایدار آبخوان است. از زمان Theis (1935)، روش انطباق منحنی تیپ (TCMT) با استفاده از داده های آزمون پمپاژ برای تخمین پارامترهای آبخوان استفاده میشود. این روش همراه با خطاهای گرافیکی است. در این تحقیق جهت حذف این خطا، یک شبکه عصبی مصنوعی (ANN) از نوع پرسپترون چندلایه (MLP) با مدلسازی تابع چاه Bourdet-Gringaten جهت تعیین پارامترهای آبخوان هایی با تخلخل دوگانه طراحی شده است. مدل شبکه عصبی MLP در یک پروتکل چهار مرحلهای با روش پس انتشار خطا و الگوریتم بهینهسازی لونبرگ-مارکوارت(LM) آموزش داده شده است. با اعمال روش تحلیل مؤلفه های اصلی (PCA) بر روی داده های ورودی آموزش و از طریق روش آزمون و خطا، ساختار بهینه شبکه با توپولوژی [3×6×3] ثابت گردید. اعتبار شبکه توسعهیافته با دادههای میدانی مصنوعی و واقعی ارزیابی شد. این مدل، داده های آزمون پمپاژ را دریافت می کند و مقادیر پارامترهای آبخوان را در اختیار کاربر قرار می دهد. مدل طراحی شده، یک روش خودکار و سریع برای تعیین پارامترهای آبخوان هایی با تخلخل دوگانه را فراهم میکند و خطاهای گرافیکی ذاتی TCMT معمولی را حذف میکند.
محمدرضا حدادطهرانی، مهدی تلخابلو، محمدرضا آصف، مهدی استادحسن،
جلد 19، شماره 2 - ( 7-1404 )
چکیده
در مخازن کربناته پیچیده مانند سازند آسماری، ناهمگنی بالای لیتولوژیکی و ساختاری، تعیین دقیق پارامترهای ژئومکانیکی و تنشهای مؤثر را به چالش میکشد. این پژوهش با هدف توسعه یک مدل سهبعدی جامع از پارامترهای ژئومکانیکی و تنشهای مؤثر در میدان نفتی کوپال انجام شد. برای این منظور، ضمن استفاده از دادههای چاهنگاری، مغزه و لرزهای، مدلسازی سهبعدی با بهکارگیری روش شبیهسازی متوالی گوسی (SGS) و بر اساس تحلیل واریوگرام انجام گرفت. رژیم تنش حاکم با استفاده از تحلیل دادههای چاهنگاری تصویری (FMI) و ریزش دیواره چاه (Wellbore Breakout) تأیید شد. همچنین، یک تحلیل حساسیت تک متغیره بر روی پارامترهای کلیدی شامل مدول یانگ استاتیک، نسبت پواسون، چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی و فشار منفذی انجام شد. نتایج نشان میدهد که بیشترین تنش قائم مؤثر 87 مگاپاسکال و بیشترین تنش افقی مؤثر حداکثر 127 مگاپاسکال است. تحلیل دادههای چاهنگاری، رژیم تنش نرمال (σv>σHmax>σhmin) را در میدان تأیید میکند. همچنین، تمرکز تنش در اطراف گسلهای فرعی شناسایی شد. مدل با تطابق 88 درصدی با نتایج مدلهای یکبعدی اعتبارسنجی شد. یافتههای این تحقیق میتوانند در طراحی چاه، تزریق گاز و ارزیابی پایداری مخزن میدان کوپال مورد استفاده قرار گیرند.
کمال گنجعلی پور، مجید نعیمی، عفت زمانی،
جلد 19، شماره 2 - ( 7-1404 )
چکیده
مطالعات اکتشافی و انجام آزمونهای پمپاژ، پایهایترین ابزارهای شناخت رفتار هیدروژئولوژیکی آبخوانها محسوب میشوند و نقش کلیدی در مدلسازی، برنامهریزی و حکمرانی منابع آب ایفا میکنند. این مقاله با هدف تحلیل جایگاه این مطالعات در ساختار حکمرانی آب در ایران، به بررسی چالشهای نهادی، فنی و قانونی کشور در مقایسه با کشورهای توسعهیافته میپردازد. یافتهها نشان میدهد که ضعف در الزامات قانونی، نبود نظام یکپارچه دادهبرداری، محدودیت تجهیزات و کمبود چاههای اکتشافی، موجب کاهش دقت مطالعات پایه، تضعیف مدلهای عددی و تصمیمگیریهای ناپایدار شده است. مقاله همچنین سیر تحول تاریخی حفاری اکتشافی و آزمونهای پمپاژ، ابزارها و اهداف آنها را مرور کرده و بر نقش چاههای اکتشافی در توسعه مدل مفهومی و پایش دینامیک آبخوانها در شرایط افت سطح ایستابی تأکید دارد. در پایان، بر لزوم بازنگری سیاستگذاری، تقویت ساختار نهادی، و الزام اجرای آزمونهای دقیق در راستای تحقق حکمرانی مبتنی بر شواهد تأکید میشود.
دکتر رضا توشمالانی،
جلد 19، شماره 2 - ( 7-1404 )
چکیده
وارونسازی دادههای مغناطیسی برای مشخصهیابی ساختارهای زمینشناسی مانند دایکها، به دلیل ماهیت شدیداً غیرخطی و بدوضع (ill-posed)، یکی از چالشهای اساسی در ژئوفیزیک مهندسی است که نیازمند روشهای بهینهسازی قدرتمند است. این پژوهش برای نخستین بار، کارایی و پتانسیل الگوریتم بهینهسازی نوین غزال کوهستان (Mountain Gazelle Optimizer (MGO)) را به عنوان یک راهکار مؤثر برای حل این مسئله معرفی و ارزیابی میکند. این الگوریتم با ایجاد تعادل هوشمندانه بین اکتشاف و بهرهبرداری در فضای پارامترها، برای یافتن بهینه سراسری طراحی شده است. عملکرد MGO به صورت جامع و از طریق مقایسه با دو رویکرد متفاوت سنجیده شد: یک الگوریتم یادگیری ماشین قدرتمند، یعنی جنگل تصادفی (Random Forest (RF))، و یک روش پردازشی-تخمینی کلاسیک مبتنی بر برگردان به قطب. (Reduction to the Pole (RTP)) ارزیابیها بر روی دادههای مصنوعی (با سطوح نویز ۰٪ تا ۲۰٪) و همچنین دادههای میدانی واقعی از کانسار آهن گانسو، چین، انجام گرفت. نتایج در تمامی سناریوها، برتری واضح MGO را به اثبات رساند. این الگوریتم نه تنها در برابر نویز پایداری بیشتری نسبت به RF نشان داد، بلکه در مطالعه موردی دادههای واقعی، به خطای ریشه میانگین مربعات (RMSE) برابر با 48/ دست یافت که به طور قابل توجهی کمتر از خطای روش کلاسیک (88/) بود. مهمتر آنکه، پارامترهای تخمینی توسط MGO انطباق بیشتری با اطلاعات زمینشناسی حاصل از حفاریهای موجود در منطقه داشتند. این مطالعه استدلال میکند که برتری MGO از رویکرد وارونسازی مستقیم و یکپارچه آن نشأت میگیرد. در نهایت، MGO به عنوان ابزاری دقیق و قابل اعتماد برای کاربردهای اکتشافی و مهندسی معرفی میگردد.
مائده روشن لیارجدمه، میلاد داوری صارم،
جلد 19، شماره 2 - ( 7-1404 )
چکیده
ایران بهدلیل قرارگیری در میان دو صفحه تکتونیکی فعال، همواره در معرض زمینلرزههای متعدد بوده و وقوع بیش از ۱0۰ زلزله شدید در قرن اخیر، بیانگر میزان خطرپذیری بالای کشور در برابر این مخاطره طبیعی میباشد. هدف این پژوهش تحلیل لرزهخیزی و ارزیابی خطر زلزله در بندر شهید رجایی، بهعنوان بزرگترین بندر تجاری ایران (واقع در محل تلاقی کریدور ترانزیتی شمال- جنوب) میباشد، که گامی اساسی در افزایش تابآوری و پایداری زیرساختهای حیاتی این منطقه خواهد بود. در این مطالعه از تمامی وقایع لرزهای رخداده در شعاع 200 کیلومتری ساختگاه و نرمافزارهای Knopoff و Ez-Frisk استفاده شده است. بررسی آماری زمینلرزههای تاریخی و دستگاهی حاکی از لرزهخیزی بالای منطقه بوده که شاخصه آن زلزلههایی با بزرگای متوسط با دوره بازگشت کوتاه مدت میباشد، به نحویکه زلزلههایی با بزرگای بین چهار تا پنج ریشتر، سهم بیشتری را به خود اختصاص میدهند. برآورد خطر به روش احتمالاتی مقادیر بیشینه شتابهای افقی و قائم را به ترتیب (g) 0/385 و 0/290 نشان داد. همچنین طیف پاسخ ساختگاه بر اساس شتابنگاشتهای زمینلرزه طبس و نقشههای همشتاب گستره مورد مطالعه به فواصل 0/1 درجه در جهت طولی و عرضی جغرافیایی تهیه گردید. نتایج نشان داد که محدوده مطالعاتی، به مقدار (g) 0/85 از خطر لرزهای بالاتری نسبت به مقدار استاندارد در آییننامه 2800 ایران برخوردار است به نحوی که در پهنه خطر نسبی خیلیزیاد جای میگیرد. بدین سبب اجرای رویکردهای مبتنیبر ریسک در توسعه زیرساختها، کمک میکند تا بنادر بهصورت بهینه طراحی شوند و میزان خسارات ناشی از زلزله کاهش یابد.
مجتبی رحیمی شهید، غلامرضا لشکری پور، ناصر حافظی مقدس،
جلد 19، شماره 2 - ( 7-1404 )
چکیده
زون ساختاری - رسوبی سنندج - سیرجان یکی از مهمترین مناطق زمینشناسی ایران است که سنگآهکهای موجود در آن نقش کلیدی در پروژههای عمرانی و معدنی ایفا میکنند. شناخت دقیق خواص مقاومتی این سنگها، بهویژه مقاومت فشاری تکمحوری خشک (UCSDry) و شاخص بار نقطهای خشک (Is50-Dry)، بهمنظور طراحی ایمن و اقتصادی سازهها بسیار ضروری است. با توجه به هزینه و زمانبر بودن آزمایشهای مستقیم، در این پژوهش از روشهای غیرمستقیم مدلسازی شامل رگرسیون و شبکه عصبی برای پیشبینی این خواص استفاده شده است. ابتدا با گردآوری دادههای فیزیکی، مکانیکی، دینامیکی و شیمیایی نمونههای سنگآهک منطقه، بانک اطلاعات جامعی تهیه شد. سپس با استفاده از تحلیل رگرسیون تک متغیره، دومتغیره و چند متغیره، روابط آماری بین متغیرها استخراج شد. در ادامه، مدلهای شبکه عصبی پرسپترون چندلایه با ساختارهای مختلف و بر پایه الگوریتم یادگیری Levenberg-Marquardt توسعه یافتند. نتایج حاصل از مقایسه عملکرد مدلها نشان داد که شبکهی عصبی به دلیل توانایی در شناسایی روابط پیچیده و غیرخطی بین پارامترها، در پیشبینی خواص مقاومتی سنگآهکها عملکرد دقیقتری نسبت به مدلهای آماری ارائه میدهد. مقایسهی ضریب همبستگی معادلههای رگرسیون چند متغیره و مدلهای شبکه عصبی نشان میدهند که بهطور کلی استفاده از مدلهای شبکه عصبی پیشبینی مقاومت فشاری تکمحوری خشک، 14.89 درصد و مدلهای شبکه عصبی پیشبینی شاخص بار نقطهای خشک، 4.70 درصد میزان دقت نتایج (ضریب همبستگی) را افزایش میدهند. نتایج نشان میدهد که پیشبینی UCSDry در حضور Is50-Dry در میان پارامترهای ورودی تأثیر بسزایی در بهبود دقت مدلها دارد. بهعنوان نمونه، مدل با ورودیهای Is50-Dry ، SH ، γ Dry و n عملکرد بسیار خوبی از خود نشان دهد. برای پیشبینی Is50-Dry نیز، مدلهایی که شامل پارامترهای SDI1 و BIDry بهعنوان ورودی بودند، عملکرد بسیار مطلوبی داشتند. استفاده از این مدلها میتواند در کاهش هزینهها، افزایش سرعت مطالعات مهندسی سنگ و بهبود ایمنی پروژههای عمرانی مؤثر باشد.
دکتر سیدعلی اصغری پری،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
عوامل مختلفی بر ثبات و سرعت جریان سدهای خاکی، از جمله خصوصیات هندسی ، نفوذپذیری مواد و ارتفاع آب بالادست تأثیر می گذارد. درک رفتار خاکهای اشباع نشده در سدهای خاکی بسیار مهم است ، که نیاز به استفاده از اصول مکانیک خاک اشباع نشده به دلیل پیچیدگی های موجود دارد. این مطالعه به بررسی تأثیر پارامترهای منحنی مشخصه آب خاک (SWCC) بر پایداری شیب یک سد خاکی در شرایط جریان پایدار و تخلیه سریع مخزن می پردازد. یافته ها نشان می دهد که پارامترهای SWCC به طور قابل توجهی بر جریان آب و پایداری شیب تأثیر می گذارد. علاوه بر این ، با توجه به وزن واحد در حالت غیراشباع می تواند پایداری شیب را در شرایط مختلف بهبود بخشد.
سیده آیدا میرشفیعی، اصغر میلان،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
زمینلرزهها بهعنوان یکی از عوامل مهم در ایجاد تغییرات ارتفاعی سطح زمین، میتوانند منجر به فرونشست یا بالاآمدگی گسترده در نواحی مختلف شوند. این تغییرات عمدتاً بهدلیل جابجایی صفحات تکتونیکی، حرکت گسلها، و تغییرات فشار در اعماق زمین رخ میدهند. بسته به نوع گسل و شرایط خاص زلزله، ممکن است در دو طرف گسل بالاآمدگی یا فرونشست ایجاد شود. پایش و بررسی این تغییرات برای مدیریت بحران، بهبود برنامهریزی شهری و کاهش آسیبهای محیطی اهمیت بالایی دارد. برای مطالعه تغییرات سطح زمین، از روشهای مختلفی استفاده میشود که هر کدام دارای دقت و قابلیتهای خاص خود هستند. از جمله این روشها، میتوان به ترازسنجی دقیق، سامانههای تعیین موقعیت جهانی و لیزر اسکن زمین اشاره کرد که امکان بررسی تغییرات ارتفاعی را با دقت بالا فراهم میآورند. امروزه دادههای ماهوارهای، و روشهای سنجش از دور ابزاری کارآمد برای محاسبه جابجاییهای عمودی سطح زمین محسوب میشوند. در این تحقیق به بررسی پتانسیل دادهها و تصاویر ماهوارهای سنتینل1 برای مطالعه تغییرات سطح زمین پرداخته شده است. در این مطالعه تأثیر زلزله 5/6 ریشتری خوی بر تغییرات سطح زمین با استفاده از تکنیک تداخل سنجی تفاضلی راداری مورد بررسی قرار گرفته است. با پردازش تصاویر راداری قبل و بعد از زلزله، تغییرات فاز به جابهجاییهای عمودی تبدیل شده است. نتایج نشان میدهد که در برخی مناطق نزدیک به کانون زلزله بالاآمدگی و در نقاط دورتر فرونشست رخ داده است. بالاترین میزان بالاآمدگی 0/07 متر و بیشترین فرونشست 0/127- متر ثبت شده است. این نتایج الگوی غیر یکنواخت تغییرات ارتفاعی سطح زمین را نمایان میسازد.
مهندس سولماز دارسنج، دکتر مهرداد امامی تبریزی، دکتر حسن افشین،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
ماسههای بادی در مناطق خشک و نیمهخشک، به دلیل سستی، ظرفیت باربری پایین و تراکمپذیری دشوار از جمله خاکهای مسألهدار محسوب میشوند. شرایط اقلیمی خشک ایران و پدیدههایی مانند خشکی دریاچه ارومیه، پراکندگی ماسههای شور را تشدید کرده است. یکی از راهکارهای رایج مقابله با این خاکها، تثبیت شیمیایی با استفاده از مواد افزودنی نظیر سیمان است. در این پژوهش، به بررسی تأثیر بهسازی ماسههای بادی شور برداشتشده از حوضه دریاچه ارومیه با سیمان پرتلند نوع ۱ پرداخته شده است. نمونههای خاک بهسازی شده با مقادیر متفاوتی از شوری و درصدهای مختلف سیمان تهیه و پس از ۷ روز عملآوری، تحت آزمایش مقاومت فشاری تکمحوری قرار گرفتند. نتایج نشان داد که افزایش درصد سیمان موجب افزایش معنیدار مقاومت فشاری میشود. همچنین، حضور نمک در خاک مورد مطالعه نهتنها مانع فرآیند تثبیت نبوده، بلکه موجب بهبود مقاومت نمونهها در کوتاه مدت شده است. این یافتهها بر اهمیت در نظر گرفتن نوع و میزان نمک در طراحی بهسازی خاکهای دانهای شور در شرایط اقلیمی خشک و نیمه خشک تأکید دارند.
خانم طاهره دانیال نژاد، دکتر علی اکبر مومنی،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
در بهار سال 1398 پس از یک دوره بارندگی نامتعارف بخصوص در انتهای زمستان سال قبل، چندین زمین لغزش در روستای تلوبین رخ داد که منجر به تخریب 12 خانه و آسیب به جاده و خط انتقال گاز شد. لذا این تحقیق به منظور بررسی مکانیسم رخداد این زمین لغزشها صورت پذیرفت. بدین منظور روند انجام این پژوهش در غالب چهار مرحله شامل مطالعات کتابخانهای، کاوشهای صحرایی، مطالعات آزمایشگاهی و ارزیابی مکانیسم لغزش توسط نرم افزار Slide6.20 طرحریزی گردید. در طی کاوشهای صحرایی پروفیلهای مستعد به لغزش شناسایی شد و نمونههای دست خورده و دست نخورده مناسب از آنها تهیه گردید. از نمونههای دستخورده برای انجام آزمایشهایی نظیر دانهبندی، حدود آتربرگ، کلسیمتری، XRD و SEM استفاده شد. تعداد 27 نمونه دست نخورده جهت انجام آزمون برش مستقیم در شرایط رطوبتی متفاوت تهیه شد. در نهایت بر مبنای مشخصات هندسی شیبها (طول، شیب و لایهبندی) و همچنین پارامترهای مقاومت برشی بدست آمده شامل زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی، پایداری پروفیلهای مورد مطالعه در نرمافزار اسلاید در شرایط رطوبتی متفاوت و در حالت استاتیکی و شبه استاتیکی انجام گرفت. نتایج ضریب اطمینانهای بدست آمده نشان داد که تمامی پروفیلها در شرایط اشباع استاتیکی در آستانه لغزش بوده و در شرایط اشباع شبه استاتیکی قطعا خواهد لغزید. در نهایت حساسیت بالای مصالح مارنی دامنهها به تغییرات رطوبت و همچنین بارندگی غیر طبیعی بخصوص در بهمن و اسفند 1397، به عنوان عوامل اصلی موثر در رخداد این لغزشها شناسایی گردید.
سروش مهدویان، علی رئیسی استبرق، شیما آزاده رنجبر،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
در این تحقیق اثر آلاینده دیمتیلفتالات بر خواص فیزیکی و مکانیکی خاک رسی و امکان بهسازی آن با استفاده از دو ماده افزودنی آهک هیدراته و منیزیماکسید با انجام آزمایشات آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. خاکرسی به صورت مصنوعی با ماده دیمتیلفتالات در آزمایشگاه آلوده گردید. مواد افزودنی آهک و منیزیماکسید با درصدهای وزنی 5%، 10% و 15% به خاکطبیعی و خاک آلوده اضافه و مخلوط گردید. آزمایشهای انجام شده به منظور بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی خاکرسی آلوده شده به دیمتیلفتالات در این تحقیق شامل حدود اتربرگ، تراکم، مقاومت فشاری تک محوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) روی نمونههای مختلف می باشد. نمونههای مقاومتی به روش تراکم استاتیکی تهیه شدند و آزمایشات مقاومتی در زمانهای عملآوری 7، 14 و 28 روزه صوررت گرفت. نتایج نشان داد که افزودن دیمتیلفتالات به منجر کاهش مقادیر حدود اتبرگ، پارامترهای تراکمی (وزن واحد حجم خشک ماکزیمم و رطوبت بهینه) و مقاومت فشاری خاک در مقایسه با خاکطبیعی میشود. نتایج مقاومت فشاری نشان داد افزودن 10% از آهک و یا منیزیماکسید سبب کاهش مقاومت نمونهها میشود به عنوان مثال در زمان عملآوری 14 روز برای 10% از آهک و منیزیماکسید سبب کاهش مقاومت نمونههای خاک آلوده به ترتیب به میزان 43/4% و 63/8% نسبت به 5% از این مواد افزودنی میگردد. علاوه براین، مقایسه نتایج نمونههای بهسازی شده با یکدیگر نشان داد که برای درصدهای بالای افزودنی منیزیماکسید و یا آهک سبب بهسازی خاک آلوده میگردد و همچنین مقادیر E50 برای آزمایشهای مقاومتی در حالات مختلف محاسبه گردید. نتایج SEM هم نشاندهنده آن است که واکنشهای شیمیایی بین ماده افزودنی و خاک صورت گرفته است.
مهندس محمد حسین جوکار، دکتر ماشااله خامه چیان، دکتر محمدرضا نیکودل، دکتر اصغر آزادی،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
شناسایی و بررسی عوامل مؤثر بر تشکیل کارستهای گچی یکی از موضوعات جدید و جذاب در سه دهه اخیر است. مقاومت پایین گچ به همراه فرایند انحلال و شکلپذیری آن در مقیاس زمان انسانی باعث تشکیل کارستهای گچی، حفرات و غارها در سازندهایی که شامل لایههای گچی هستند، میگردد که این پدیده میتواند تأثیر بسیار مخربی بر ویژگیهای مهندسی زمین همچون ظرفیت باربری، نشست پذیری و غیره بهخصوص در سایتهای دارای صنایع سنگین همچون پتروشیمیها به دلیل قرارگیری مخازن بزرگ و تأسیسات آنها بر سطح زمین داشته باشد. بنابراین شناسایی و مطالعه آنها برای احداث و نگهداری سازههای مختلف مهندسی بسیار حائز اهمیت است. بر این اساس در این پژوهش کارستهای گچی زیرسطحی مجتمع پتروشیمی مسجدسلیمان با استفاده از تلفیق روش ژئوفیزیکی غیر مخرب (GPR) در 24 پروفیل به طول کل 2307 متر (مجموع دو آنتن) و روش ژئوتکنیکی (حفر 113 گمانه در اعماق 40-20 متر) مورد ارزیابی قرار گرفت و پس از تحلیل و بررسی دادهها، تعداد 32 مورد کارست گچی زیرسطحی در اعماق 36-4 متری مورد شناسایی قرار گرفت. در ادامه با بررسی و پردازش تصویر ماهوارهای کرونا مربوط به نیمقرن پیش الگوی مجاری آب سطحی و با اندازهگیری عمق آب در گمانهها، نقشههای سطح و جهت جریان آب زیرزمینی منطقه ترسیم و مشخص گردید عمده حضور کارستهای گچی در محل تجمع جریان آب زیرزمینی میباشد. درنهایت با نمونهبرداری از آب زیرزمینی و انجام آزمایشهای شیمی آب میانگین مقدار سولفات آب زیرزمینی 1480ppm به دست آمد که این شرایط محیطی ازنظر هجوم سولفات شدید میباشد.
پروفسور سید محمود فاطمی عقدا، دکتر آسیه حمیدی، مهندس فاطمه امیری،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
ارزیابی مقاومت مکانیکی، بهویژه مقاومت فشاری تکمحوری (UCS) سنگها، نقش حیاتی در طراحی و پیشبینی عملکرد سازههای سطحی و زیرزمینی ایفا میکند و بهطور قابلتوجهی بر هزینهها و ایمنی پروژهها در کاربردهای مهندسی تاثیر میگذارد. روشهای آزمایشگاهی سنتی برای ارزیابیUCS مخرب، زمانبر و پرهزینه هستند در حالی که روشهای غیرمستقیم اغلب به دلیل ناهمگنی سنگها از قابلیت اطمینان کافی برخوردار نیستند. این مطالعه این محدودیتها را با توسعه چارچوبهای پیشرفته یادگیری ماشین که ویژگیهای پتروگرافی را با ویژگیهای سنتی سنگها ترکیب میکنند، برای پیشبینیUCS و کمیسازی عدمقطعیتهای مرتبط برطرف میکند. تحقیق از یک مجموعه داده جامع شامل سنگهای رسوبی که از سواحل جنوبی ایران (خلیج فارس و دریای عمان) جمعآوری شده است، استفاده کرده است. این مجموعه داده شامل ویژگیهای مکانیکی (UCS، مقاومت کششی برزیلی، شاخص بار نقطهای، تخلخل، سرعت پالس فراصوت)، شاخصهای دوام (سایش لس آنجلس، دوام ترکخوردگی، ارزش تاثیر مصالح) و ویژگیهای پتروگرافی دقیق استخراج شده از تحلیل مقاطع نازک میباشد. سه رویکرد مکمل، (1) رگرسیون چندگانه شبکه عصبی مصنوعی- الگوریتم افزایش گرادیان (ANN-GBR)، (2) الگوریتم جنگل تصادفی بهینهشده باAutoML و (3) کمیسازی عدمقطعیت مبتنی بر شبیهسازی مونت کارلو بهکار گرفته شد. ویژگیهای پتروگرافی کلیدی از جمله بافتهای آواری نابالغ و بالغ، ترکیب کانیشناسی (کوارتز، چرت) بهعنوان پارامترهای ورودی همراه با آزمونهای آزمایشگاهی برای بهبود پیشبینی مورد استفاده قرار گرفتند. تأثیر این ویژگیهای پتروگرافی بر ریزساختار سنگ و گسترش ریزترکها، به کاهش عدمقطعیت مدل کمک میکند و قابلیت اطمینان پیشبینیها را در شرایط پیچیده و ناهمگن سنگ افزایش میدهد.
دکتر عماد نام آور،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
طبقهبندی ژئوتکنیکی دقیق، برای طراحی گودبرداری در محیطهای شهری ضروری است، زیرا رفتار خاک بهشدت تحت تأثیر تنشهای ناشی از گودبرداری قرار دارد. این پژوهش به بازنگری در ویژگیهای ژئوتکنیکی رسوبات آبرفتی ریزدانه مربوط به جوانترین واحد رسوبی (واحد D) در طبقهبندی ریبن پرداخته است. برنامه جامع مطالعاتی شامل حفاری گمانهها، آزمایش (SPT)، آزمایش پرسیومتری و آزمایشهای آزمایشگاهی سهمحوری، تکمحوری و برش مستقیم انجام گرفت. پایداری گودبرداری با استفاده از روش Morgenstern–Price در شرایط کوتاهمدت و بلندمدت ارزیابی شد. بر اساس پارامترهای ژئوتکنیکی و پایداری شیب، واحد D به سه ناحیه متمایز (D1، D2 و D3) با رفتارهای متفاوت در گودبرداری تقسیم گردید. ناحیه D1 که دارای مقدار ماسه کمتر است، امکان ایجاد ترانشه های قائم عمیقتر را فراهم میکند، در حالی که وجود عدسیهای ماسهای در ناحیه D3 عمق گودبرداری را محدود کرده و نیازمند شیبهای ملایمتر میباشد. نتایج این مطالعه یک چارچوب بهروز برای طبقهبندی ژئوتکنیکی آبرفتهای ریزدانه ارائه میدهد که علاوه بر ارائه دستورالعملهای عملی برای طراحی ایمن گودبرداری، به درک جامعتر از سامانههای آبرفتی در مهندسی ژئوتکنیک شهری کمک میکند.
رضا محسنی افخم، دکتر مجتبی بهاالدینی، دکتر عباس مجدی،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
مقاومت کششی یکی از خواص مکانیکی مواد شکننده است که نقش تعیینکنندهای در پایداری بسیاری از سازههای عمرانی و معدنی ایفا میکند. آزمایش برزیلی بهعنوان رایجترین روش غیرمستقیم تعیین مقاومت کششی مورداستفاده قرار میگیرد. در این آزمایش فرض بر این است که ترک کششی در مرکز نمونه ایجادشده و در راستای محور بارگذاری گسترش مییابد. اما نحوه شکست در این آزمایش، از مباحث چالشبرانگیز در این آزمون بوده است و استفاده از صفحات دارای انحناء برای متمرکز شدن تنش کششی در مرکز نمونه توصیه شده است. در این پژوهش سعی بر آن است، تأثیر انحنای فکهای بارگذاری بر مقاومت کششی و الگوهای شکست موردبررسی قرار گیرد. برای این منظور از پنج نوع فک با نسبت انحناء 0، 0/50، 0/57، 0/67 و 0/80 برای تحلیل اثر انحنای فکها استفاده شد و تمامی آزمایشها با دوربین تصویربرداری پرسرعت ثبت گردید تا فرآیند شروع و گسترش ترکها بهطور دقیق تحلیل شود. نظر به ماهیت ناهمگن مواد سنگی و جهت جلوگیری از تأثیر آن بر نتایج، از نمونه مصنوعی بهره گرفته شد و در هر نسبت انحناء، پنج نمونه مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش نسبت انحناء باعث افزایش مقدار مقاومت کششی تخمین زده میشود. در نسبت انحناء صفرتا 0/67، این مقدار افزایش ناچیز بوده، اما در نسبت 0/80 نسبت به 0/67 حدود 48 درصد افزایش داشته است. بررسی نحوه شکست نمونهها نشان داد که با افزایش انحناء به نسبت 0/80 نوع شکست به حالت نامعتبر و آشفته همراه با ترکهای برشی ثانویه و گسترش نامنظم ترک اصلی تغییر یافت.
خانم حانیه یعقوبی، دکتر رضا جهانشاهی، دکتر مرتضی مظفری،
جلد 19، شماره 6 - ( 10-1404 )
چکیده
در این پژوهش به بررسی هیدروشیمی و وضعیت آلودگی منابع آب زیرزمینی در محدوده شهر بیرجند پرداخته شده است. بهمنظور تعیین کیفیت آب و شناسایی منشأ آلودگی، از ۲۲ حلقه چاه، ۱۲ رشته قنات و ۴ چشمه نمونهبرداری شد. نتایج حاصل از تحلیلهای فیزیکی و شیمیایی نشان داد که هدایت الکتریکی بین ۳۰۰ تا ۸۰۰۰ میکروزیمنس بر سانتیمتر و PH بین ۷/۲۳ تا ۸/۷۱ متغیر است. بر اساس نمودار پایپر، تیپ غالب آبها در منطقه کلروره، سولفاته و بیکربناته است. در برخی منابع، غلظت نیترات از حد مجاز سازمان بهداشت جهانی (50 میلی گرم در لیتر) فراتر رفته که نشانگر تأثیر فاضلاب شهری و پساب کشاورزی است. نسبتهای یونی بیانگر نقش فرآیندهای انحلال هالیت و ژیپس و واکنشهای تبادل یونی در کنترل ترکیب شیمی آب میباشد. ارزیابی خطر سلامت نشان داد که هرچند بیشتر منابع برای بزرگسالان در محدوده بیخطر قرار دارند، برخی چاهها و قنوات برای نوزادان و کودکان خطرپذیری بالایی دارند. هدف نهایی این پژوهش ارائه یک چارچوب علمی برای درک فرآیندهای زمینشیمیایی کنترلکننده کیفیت آب و شناسایی مناطق پرخطر جهت برنامهریزی و مدیریت پایدار منابع آب زیرزمینی دشت بیرجند است.
