نشریه زمین شناسی مهندسی

---

آگاهی از ویژگی‌های مورفولوژیکی رودخانه‌ها از پیش نیازهای شناخت رفتار و استفاده بهینه از هر رودخانه است. به‌طورکلی فیزیوگرافی حوزۀ آبریز نقش اساسی در تعیین عواملی نظیر حجم سیلاب­ها، تعیین فرسایش­پذیری و رسوب­زایی حوزۀ­های آبریز دارد. در این پژوهش به‌منظور شناخت رفتار رودخانه گاماسیاب پایین واقع در شرق استان کرمانشاه، به ویژگی­های ژئومورفولوژی مهندسی این رودخانه توجه شده است. بررسی خصوصیات ژئومورفولوژی مهندسی این رودخانه با استفاده از داده‌های حاصل از پژوهش‌های پیشین و براساس بازدید از محل و برداشت­های صحرایی، بررسی نقشه‌های زمین‌شناسی و توپوگرافی منطقۀ مذکور انجام شده است. خواص فیزیوگرافیکی حوزۀ آبریز، ویژگی‌های مورفولوژیکی کانال و شرایط زمین‌شناسی در این ناحیه، بررسی شده‌اند. در این پژوهش، پارامترهای ژئومورفولوژیکی متعددی از قبیل عرض متوسط، محیط، مساحت، ضریب شکل هیدرولوژیکی، شکل حوزۀ آبریز، ارتفاع بیشینه، کمینه، ارتفاع متوسط و شیب طولی رودخانه محاسبه شده است. هم‌چنین وضعیت تراکم شبکه آبراهه رودخانۀ گاماسیاب بررسی شده و زمان تمرکز آن محاسبه گردیده است. در نهایت رودخانه گاماسیاب بر اساس تقسیم‌بندی­های مختلف رودخانه‌ها بررسی و طبقه‌بندی شده است

---

به‌منظور ارزیابی رفتار وابسته به‌زمان (خستگی) مونزوگرانیت‌های الوند، آزمون‌های آزمایشگاهی لازم انجام گرفت. قبل از انجام این آزمایش‌ها و به‌منظور به‌دست آوردن اطلاعات لازم برای آزمایش‌های خستگی، چندین آزمایش در حالت بارگذاری استاتیکی انجام شد. آزمایش‌های خستگی در سه سطح بار ماکزیمم (85، 90 و 95% مقاومت تراکم تک‌محوری) و در دامنۀ بارگذاری 70%، با فرکانس بارگذاری سیکلی 1 هرتز انجام شدند. نتایج به‌دست آمده نشان داده است که تنش بیشینه تأثیر بارزی بر روی رفتار خستگی این سنگ‌ها دارد. هم‌چنین مشخص شد که عمر خستگی به‌صورت تابع توانی با افزایش سطح تنش بیشینه کاهش می‌یابد. روند آسیب خستگی انباشتی، رفتار سه مرحله‌ای شامل فاز شروع ترک، فاز رشد ترک با سرعت یک‌نواخت و فاز تسریع شونده‌ای را در گسترش ترک نشان می‌دهد. فرآیند آسیب خستگی با استفاده از پارامترهای کرنش بیشینه و کمینه محوری و جانبی، مدول‌های مماسی و متقاطع، چقرمگی و انرژی وارفتگی در هر دو شرایط بارگذاری و باربرداری ارزیابی شد. از میان پارامترهای مذکور، کرنش جانبی و محوری و مدول متقاطع رفتار آسیب خستگی سه مرحله‌ای بهتری را نشان می‌دهند. هم‌چنین قابل ذکر است که بیش‌تر ترک‌های ایجاد شده در جهت موازی با محور بارگذاری است که در نتیجۀ آن، کرنش جانبی بیش از کرنش محوری تحت تأثیر قرار خواهد گرفت

---

شناخت خصوصیات زمین¬شناسی مهندسی سازندهای کربناته ایران به¬منظور تهیه یک بانک اطلاعاتی ضروری است. در این پژوهش ضمن انجام بررسی¬های صحرایی، مطالعات آزمایشگاهی به¬منظور تعیین خصوصیات سنگ شناسی، ویژگی¬های فیزیکی و مکانیکی بر روی پنج تیپ از سنگ آهک¬های سازندهای ایلام-سروک صورت گرفته است. با توجه به داده¬های به¬دست آمده ارتباط بین خصوصیات سنگ شناسی با خصوصیات فیزیکی و مکانیکی بررسی شده است. جهت بررسی ارتباط ویژگی¬های فیزیکی و مکانیکی از نرم¬افزار IBM SPSS Statistics (version 19.0) استفاده شد. روابط به¬دست آمده ضرایب همبستگی مناسبی دارند. با توجه به مطالعات مقاطع نازک سنگ عمده نمونه¬ها بر اساس رده¬بندی فولک، بایو¬میکرایت¬ هستند. خمیره آهکی تیره حاوی ماده آلی و احتمالاً کانی¬های رسی است. محیط تشکیل اکثر سنگ¬های آهکی مورد مطالعه عمیق بوده است. سنگ آهک¬های ایلام – سروک سخت¬شدگی زیاد و تخلخل پایین دارند و دارای دانسیته متوسط تا زیاد می¬باشند. سنگ¬های مذکور از دیدگاه دوام¬پذیری در رده خیلی مقاوم قرار می¬گیرند. مقاومت تراکمی تک¬محوری آنها متوسط تا زیاد می¬باشد. از لحاظ تراوایی سنگ¬هایی نفوذ¬ناپذیر هستند. با توجه به رده¬بندی مهندسی سنگ بکر سنگ آهک¬های ایلام – سروک در رده CM و CL قرار می¬گیرند. مطابق با آزمایش انحلال¬پذیری سنگ آهک، متوسط ثابت سرعت انحلال سنگ آهک¬ها برابر با 6- 10 × 39/1 متر بر ثانیه محاسبه شده است.

---

هدف این پژوهش بررسی نحوۀ فرایند اندرکنش سیمان- پولک­های رسی-آلایندۀ فلز سنگین طی زمان از منظر ریزساختار است. برای رسیدن به‌هدف ذکر شده، درصدهای مختلف سیمان پرتلند به‌بنتونیت حاوی آلاینده فلز سنگین سرب افزوده شده و مکانیزم نگه‌داری آلاینده با بررسی تغییرات pH و ارزیابی بررسی ریزساختاری (XRD) تجزیه و تحلیل شده است. نتایج نشان می­دهد که افزایش10% سیمان علاوه بر فرایند تثبیت موجب شده در غلظت cmol/kg-soil 250 آلایندۀ فلز سنگین سرب، میزان نگه‌داری آلاینده بیش از 130% افزایش یابد. ارزیابی پراش پرتو ایکس نشان می­دهد در نمونه­های اصلاح شده با کم‌تر از 10% سیمان احتمالاً علت اصلی کاهش شدت قله نظیر کانی رسی، حضور آلایندۀ فلز سنگین سرب است. این در حالی است که در درصدهای بیش‌تر سیمان، به‌نظر می­رسد  فرایند حل‌شدگی کانی‌های رسی علت اصلی کاهش شدت قله­های کانی مونتموریلونیت در پراش پرتو ایکس بوده ­است.

---

به‌منظور بررسی تأثیر ترکیب کانی‌شناسی بر دوام و مقاومت سنگ‌ها، چهار نمونه از سنگ‌های هورنفلسی موجود در مناطق جنوبی و غربی شهر همدان واقع در غرب ایران انتخاب شدند. این نمونه‌ها در آزمایشگاه، تحت آزمایش‌های تعیین ویژگی‌های کانی‌شناسی، فیزیکی و مکانیکی قرار گرفتند. هم‌چنین نمونه‌های مذکور به تعداد 15 چرخه در محلول‌های اسید سولفوریک دارای pH مختلف، تحت انجام آزمایش دوام-وارفتگی و آزمایش XRD قرار گرفتند. بر اساس نتایج به‌دست آمده، نوع، مقدار، سختی و دانسیته کانی‌های تشکیل‌دهنده این سنگ‌ها، بر مقاومت فشاری تک‌محوری و شاخص دوام-وارفتگی آن‌ها مؤثرند. نتایج آزمایش دوام-وارفتگی نشان می‌دهد که افت وزنی نمونه‌ها در چرخه‌های ابتدایی آزمایش بیش‌تر از چرخه‌های انتهایی است. هم‌چنین با انجام آزمایش دوام-وارفتگی روی این سنگ‌ها، کانی‌های اولیۀ تشکیل‌دهندۀ سنگ به کانی‌های ثانویه نظیر کانی‌های رسی تجزیه نمی‌شوند. بنا بر این سنگ‌های هورنفلسی منطقه همدان، در برابر هوازدگی شیمیایی تسریع شده در آزمایش‌گاه و تحت هوازدگی شیمیایی طبیعی تقریباً مقاومند.

---

یکی از بهترین روش­ها برای بهبود مسئلۀ حمل و نقل، استفاده از تونل­های زیرزمینی است. در همین راستا، تونل بزرگراه نیایش شامل دو تونل شمالی و جنوبی تقریباً موازی است که به‌روش تونل­سازی جدید اتریشی ¹NATM در شمال تهران احداث شده است. حفر تونل و دیگر سازه­های زیرزمینی منجر به بروز تغییرات چشم‌گیر در وضعیت تنش در اطراف سازه می­گردد که این مسئله سبب نشست­ در سطح زمین می‌شود. در این پژوهش، میزان نشست سطحی زمین با استفاده از انواع روش­های تجربی، عددی و هم‌چنین مقادیر نشست واقعی در پنج مقطع (CS-1 تا CS-5)، بررسی شده­اند. روش تجربی به‌کار رفته، روش اوریلی و نیو (1982) و روش عددی نیز روش المان محدود با استفاده از نرم‌افزار PLAXIS_2D است. بر اساس نتایج به‌دست آمده، روش عددی در تمامی مقاطع (به استثناء مقطع 3) هم­خوانی بیش‌تری با داده­های نشست واقعی حاصل از اندازه­گیری­های برجا دارد. در حالی‌که روش تجربی در مقاطع 2، 4 و 5 میزان نشست را بیش‌تر از نشست واقعی نشان می­دهد. هم‌چنین نتایج حاصل از روش­های یاد شده نشان می­دهند که حداکثر نشست، بیش‌تر از مقدار نشست مجاز و در محدودۀ اخطار است.

---

به هنگام تونل زنی در یک توده خاک در صورت وجود آب زیرزمینی، روانگرایی، جابجایی الاستیک و نشست در خاک های بالای تونل از جمله مشکلاتی هستند که ممکن است پایداری فضای زیرزمینی حفر شده را به مخاطره اندازند. در این مطالعه موردی که بر روی خاک های زیرساخت شهرستان مشهد و در امتداد خط دوم قطار شهری آن صورت گرفته است، اطلاعات به دست آمده از آزمون نفوذ استاندارد، تست های برجا و آزمایشگاهی بر روی نمونه های خاک، به منظور جستجوی مقادیر عددی بهینه ای از پارامترهای مهندسی خاک که با تکیه بر آنها بتوان تراز استقرار دستگاه حفاری را در رابطه با پایداری تونل بهینه نمود، مورد استفاده قرار گرفته اند. بدین منظور از روش های هوشمند، عددی و احتمالاتی استفاده شده و میزان موثق بودن مدل های هوشمند و عددی به همراه ضریب اطمینان مستخرج از مدل های عددی توسط آنالیز احتمال بررسی شده است. نتایج حاکی از تطابق خروجی مدل های هوشمند همچون الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ژنتیک چند منظوره و مدل عددی اجزای محدود بوده و می توان این روش ها را مکمل یکدیگر در طراحی قلمداد نمود.

---

این پژوهش به بررسی و توصیف اشکال مختلف کارست کاذب موجود در تودۀ باتولیتی الوند در استان همدان و در غرب ایران، می­پردازد. در متون علمی، پدیده­های کارستی شامل انواع ویژه­ای از اشکال انحلالی سطحی و زیرسطحی در مناطق یا پهنه­های مختلف معرفی شده­اند. در حالی کارست کاذب اشاره به پدیده­ها و لندفرم­های غیرانحلالی سطحی یا زیرسطحی دارد که در مناطق مختلف نظیر شیب‌ها، خطوط سواحل، مناطق سنگی خردشده، گدازه­ها و مناطق یخ‌بندان دائم تشکیل می­شوند. در این پژوهش، با انجام عملیاتی صحرایی گسترده، مهم‌ترین انواع اشکال کارست کاذب در باتولیت گرانیتی الوند تشخیص و طبقه­بندی شده­اند. نتایج به‌دست آمده، وجود دامنۀ وسیعی از پدیده­های کارست کاذب در داخل توده­های گرانیتی الوند را نشان می­دهند. این پدید­ها در اثر فرآیند­های هوازدگی و فرسایش تشکیل شده­اند و برخی از حفرات کارست کاذب نیز در اثر حرکت بلوک­های سنگی در شیب­های سنگی ایجاد شده­اند. برخی از مهم‌ترین اشکال و پدیده­های کارستی کاذب در این منطقه شامل تافونی، گناما، کارن­های دروغین، غارهای موجود در دامنه­ها، حفرات مرتبط با بلوک­های باقیمانده و اشکال فرسایشی موجود در امتداد درزه و شکستگی­های توده­های سنگی هستند.

---

در این پژوهش رفتار خستگی سنگ‌های تونالیت  تحت بارگذاری چرخه‌ای تک‌محوره بررسی شد. بدین‌منظور دو نوع بارگذاری نیرو کنترل و جابه‌جایی کنترل استفاده شد. آزمون‌های نیرو کنترل در ترازهای تنش متغییر و دامنۀ بارگذاری ثابت (82% مقاومت تک‌محوری) و فرکانس یک هرتز انجام شد. آزمون جابه‌جایی کنترل به‌صورت پله‌ای با افزایش دامنۀ بارگذاری انجام شد. نتایج آزمون‌های خستگی انجام شده توسط پارامترهای آسیب خستگی شامل کرنش بیشینه و کمینۀ محوری، کرنش بیشینه و کمینۀ جانبی، مدول­های مماسی و متقاطع، چقرمگی و انرژی وارفتگی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که این تیپ سنگی کاهش چشم‌گیری در مقاومت خود به‌دلیل آسیب خستگی نشان می‌دهد. از بین پارامترهای آسیب خستگی، پارامتر کرنش جانبی آسیب سه‌مرحله‌ای خستگی را به بهترین شکل نشان می‌دهد. این مطلب مؤید این نکته است که ترک‌های ایجاد شده در راستای بارگذاری جهت یافته­اند. هم‌چنین، آزمون­های جابه‌جایی کنترل نشان داد که رفتار این تیپ سنگی از نوع کرنش نرم‌شوندگی است.

---

 مهندسان ژئوتکنیک در بسیاری از پروژه‌ها با خاک‌های رسی دارای مقاومت کم و یا تورم زیاد مواجه می­شوند. تثبیت خاک یکی از راه‌های مقابله با مشکلات این نوع خاک‌ها است. آهک و سیمان متداول‌ترین مواد شیمیایی در تثبیت خاک‌ها خصوصاً خاک‌های رسی هستند. اگر در خاک رس تثبیت شده با آهک، سولفات وجود داشته باشد یا خاک در معرض سولفات قرار گیرد مشکلاتی از جمله کاهش مقاومت و افزایش تورم خاک رس بوجود می­آید. علت این پدیده، واکنش شیمیایی بین کانی‌های خاک رس، آهک و سولفات است که باعث به‌وجود آمدن کانی­های ایترینگایت و تاماسایت در خاک می­شود. استفاده از پسماندهای صنعتی موجود در کشور همانند خاکستر پوستۀ برنج[1] در عملیات تثبیت خاک می‌تواند توجیه قتصادی داشته باشد. خاکستر پوستۀ برنج شامل مقادیر زیادی سیلیکا با سطح ویژه بالاست که برای فعال­سازی واکنش بین آهک و خاک مناسب است. در این تحقیق از آهک و خاکستر پوسته برنج برای تثبیت خاک رس گچ‎دار استفاده می‎شود و مقاومت فشاری محدود نشده و پتانسیل تورم خاک رس تثبیت شده ارزیابی می‌شود. سولفات در ساحتار نمونۀ خاک موجود است. نتایج به‌دست آمده از این تحقیق نشان‌دهندۀ تأثیر مثبت خاکستر پوستۀ برنج بر افزایش مقاومت و کاهش تورم خاک رس گچ دار تثبیت شده با آهک است. از نقطه نظر تأمین مقاومت، مشخصات تورمی و اقتصاد طرح، اضافه کردن حدود 6-8% آهک و 8-10%  خاکستر پوستۀ برنج برای تثبیت خاک رس پیشنهاد می‌شود. 

---

ناهم‌سانگردی یاآنیزوتروپی در تغییر رفتار مهندسی سنگ نقش مهمی دارد.اسلیت‌ها به‌عنوان سنگ‌های دارای ناهم‌سانگردی از دیرباز برای سقف شیروانی، کفپوش‌ها و  به‌عنوان منابع قرضه استفاده می‌شوند. اسلیت‌ها­ی بررسی شده در این پژوهش آهکی است و بافت پورفیرو-لپیدوبلاستیک دارند. در این بررسی برای تعیین نقش ناهم‌سانگردی بر مقاومت کششی و الگوی شکستگی، از دو متغیر ψ (زاویۀ محور مغزه‌گیری نسبت به سطح فولیاسیون) و β (زاویۀ بین محور بارگذاری و امتداد فولیاسیون) در آزمایش برزیلی استفاده شد. زوایا هر 15 درجه انتخاب شده‌اند بدین معنا که برای هم ψ و هم β، هفت زاویه 0، 15، 30، 45، 60، 75 و 90 درجه تعریف شده است (برای هر نمونه 43 حالت ممکن وجود دارد). برای نام‌گذاری و بررسی الگوی­های شکستی، 11 الگو پیشنهاد شده است. متوسط مقاومت شکست برای سه ایستگاه تنوع 21/3 تا 94/20 مگاپاسکال را نشان داد. بر اساس نتایج متوسط مقاومت کششی با دانسیته رابطۀ مستقیم دارد. با مقایسه داده‌های آزمون کشش برزیلی، مقاومت کششی در حالت اشباع 8/30 درصد کم‌تر از حالت خشک است. از طرفی طول شکستگی در مقابل ψ و β رابطه عکس نشان داده است. متوسط مقاومت کششی و شاخص ناهم‌سانگردی نشان دادند که تأثیر زاویه جهت‌گیری(ψ) بیش‌تر از زاویه بارگذاری-فولیاسیون (β) است.

---

اولویت‌بندی روش بررسی زیرسطحی نقش مهمی در مدیریت اقتصادی و ایمنی پروژه‌های زیرزمینی دارد. در این پژوهش شیوه جدیدی برمبنای فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) و شباهت به گزینۀ ایده­آل (TOPSIS) برای اولویت­بندی روش‌های بررسی مسیر تونل سبزکوه از میان طیف گسترده‌ای از روش‌های ژئوتکنیکی و ژئوفیزیکی پیشنهاد شده است. برای این کار ابتدا مهم‌ترین عامل مؤثر بر انتخاب بهترین روش بررسی زیرسطحی این پروژه بررسی شده و سپس با به‌کارگیری روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) عوامل بررسی شده به‌صورت زوجی مقایسه و وزن هر یک از عوامل محاسبه شده است. علاوه بر این، از روش شباهت به گزینۀ ایده‌آل برای انتحاب نزدیک‌ترین روش به حالت ایده­آل بررسی زیرسطحی مسیر تونل سبزکوه بهره گرفته شده است. در نهایت از بین 6 گزینۀ بررسی زیرسطحی پیشنهاد شده برای تونل، در هر دو روش AHP و TOPSIS پژوهش‌های لرزه­ای به‌عنوان بهترین گزینه، و بقیه گزینه­ها با توجه به وزن مورد نظر در اولویت­های بعدی قرار گرفتند.

---

.آلودگی خاک‌ها با هر کدام از فرآورده‌های نفتی باعث تغییر در ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی خاک‌ها شده و رفتار خاک‌ها را تغییر می‌دهد. در این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر آلودگی ناشی از گازوییل بر فرسایش‌پذیری خاک‌ها، محدودۀ انبار نفت همدان انتخاب گردید و به این منظور از دستگاه شبیه‌ساز باران استفاده شد. براساس نتایج حاصل از بررسی‌های صحرایی و آزمایشگاهی، سه لایه خاک در محدودۀ بررسی شده وجود دارد که مطابق رده‌بندی یونیفاید در ردۀ SM قرار دارند و دارای مقادیر بسیار بالای آهک، یعنی 15/85%  در لایۀ بالایی، 16/62% در لایۀ میانی و 72/88% در لایۀ پایینی هستند. تعیین ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی نمونه‌ها با انجام آزمایش‌های تعیین درصد رطوبت، دانه‌بندی و هیدرومتری، کلسی‌متری، تعیین G_S، حدود آتربرگ، تراکم استاندارد، برش مستقیم و مقاومت فشاری تک‌محوری روی نمونه‌های غیرآلوده و آلوده به گازوییل انجام شد. برای بررسی اثر ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی نمونه‌های غیرآلوده و آلوده به گازوییل بر فرسایش‌پذیری با استفاده از دستگاه شبیه‌ساز باران، از شیب‌های 10، 20، 30 و 40 درجه، شدت بارش مشابه با میانگین شدت بارش منطقه و تراکم خاک با رطوبت بهینه استفاده شد. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که آلودگی ناشی از گازوییل باعث کاهش مقادیر پارامترهای مقاومتی خاک‌های منطقۀ بررسی شده و این کاهش مقادیر پارامترهای مقاومتی، خود باعث افزایش فرسایش‌پذیری خاک‌های آلوده نسبت به خاک‌های غیرآلوده شده است. بدین صورت که حداکثر مقدار فرسایش در سه لایۀ خاک در 19 و 15 درصد گازوییل تقریباً 3 برابر مقدار فرسایش در حالت غیرآلوده است.

---

پایدارسازی شیب موضوعی مهم در ساخت پروژه‌های خطی است. در این پژوهش پایدارسازی زمین­لغزش بزرگ منجیل که در حد فاصل کیلومتر 400+41 تا 200+42 آزادراه قزوین- رشت اتفاق افتاده است، تجزیه و تحلیل شده است  و طرح پایدارسازی آن بررسی شده است. زمین­لغزش مذکور تقریباً 168 متر طول، 214 متر عرض داشته و براثر ایجاد ترانشه نامناسب در سال 2013 رخ داد و منجر به بسته شدن مسیر آزادراه شد. تجزیۀ پایدارسازی براساس تحلیل عددی به‌روش فاکتور کاهش مقاومت برشی (FE-SRR) انجام شده است. بدین‌منظور از نرم‌افزار PHASE^2D استفاده شده است. در ابتدا دامنۀ با شیب 3H:2V سبک‌سازی شد. نتایج مدل‌سازی نشان می­دهد که ضریب اطمینان در حالت استاتیکی و شبه استاتیکی به‌ترتیب برابر 95/1 و 17/1 است. در حالی که حداکثر گشتاور خمشی با شمع تک پایه­ایی در حالت شبه استاتیکی  MN69/5 است. حداکثر گشتاور خمشی در سطح لغزشی بیش‌تر از ظرفیت خمشی شمع است. بنابراین برای پایدارسازی زمین­لغزش اجرای شمع دو پایه­ای (2PG) در پاشنه لغزش پیشنهاد داده شد. نتایج تحلیل‌ها نشان می­دهد که با اجرای این طرح پارامتر مذکور تا MN48/2 کاهش پیدا می‌کند. بنابراین می­توان نتیجه گرفت که پایدارسازی به‌وسیلۀ شمع دو پایه­ایی برای زمین­لغزش منجیل مناسب است.

---

در این مقاله، ظرفیت باربری پی نواری مستقر در شیب­هایی با خاک دانه­ای، به‌روش مرز بالای تحلیل حدی اجزاء محدود بررسی شده است. این روش تحلیلی، امکان استفاده از مزیت­های هر دو روش تحلیل حدی و اجزاء محدود را فراهم می­آورد.  تأثیر شیب­های مختلف بالادست و پایین­دست، عمق­های مختلف گود بالادست و پایین­دست، زوایای مختلف اصطکاک خاک و همچنین تأثیر انواع مش­بندی بر ظرفیت باربری ارزیابی شده است. ظرفیت باربری پی با در نظرگیری لغزش بین دو المان و تحت بهینه­سازی خطی حاصل شده است. مطابق نتایج حاصل، تغییرات پایین­دست پی تأثیر به‌سزایی و تغییرات بالادست پی تأثیر اندکی بر ظرفیت باربری دارد. نتایج روش ارائه شده در این تحقیق، حد بالایی از روش­های تعادل حدی و اجزاء محدود جابه‌جایی است. با این وجود در تحقیق حاضر، روش تحلیل حدی قطعات صلب حد بالایی از روش ارائه شده است. روش خطوط مشخصه، با توجه به زاویه شیب در برخی موارد ظرفیت باربری بیش‌تری و در برخی موارد مقدار کم‌تری را نشان می­دهد.

---

بخش اعظم شرق و جنوب شرق استان کرمانشاه از رخنمون پریدوتیت‌ها تشکیل‌شده است. شناخت ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی پریدوتیت‌های هرسین به شناخت عمومی زمین‌شناسی مهندسی محل کمک زیادی می‌کند. هدف این مقاله بررسی و معرفی خصوصیات زمین‌شناسی مهندسی پریدوتیت‌های هرسین در استان کرمانشاه است. در این پژوهش، به‌منظور شناخت خصوصیات و رفتار مهندسی این سنگ‌ها، ۱۵ بلوک از پریدوتیت‌های هرسین انتخاب شد و برای انجام آزمایش‌های آزمایشگاهی به آزمایشگاه انتقال داده شد. خصوصیات سنگ‌‌شناسی، ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی پریدوتیت‌ها تعیین ‌شده است. نمونه‌ها تحت آزمایش‌های سختی چکش ‌اشمیت، دوام وارفتگی، شاخص بار نقطه‌ای، مقاومت فشاری تک‌محوری، مقاومت کشش برزیلی و سرعت موج قرار گرفته‌اند. نتایج این تحقیق نشان داد که تفاوت در خصوصیات سنگ‌شناسی و فیزیکی منجر به تغییر در خصوصیات مکانیکی آن‌ها شده است. با استفاده از آنالیزهای رگرسیون نرم‌افزار Excell، ارتباط بین خصوصیات فیزیکی و مکانیکی پریدوتیت‌ها تعیین شد. بر اساس نتایج به‌دست ‌آمده، میزان انطباق بیش‌تری بین نتایج خصوصیات مکانیکی در حالت خشک نسبت به اشباع وجود دارد. بیش‌ترین انطباق بین آزمایش مقاومت کششی برزیلی(BTS) با  سختی ‌اشمیت (SHV) در حالت خشک است که میزان ضریب تعیین(r²) برابر ۰/۹۵ است

---

توسعۀ شهری در کلان­شهر تهران باعث­ شده که برای ساخت سازه­های بلند، بزرگ­راه­ها، تونل­ها و سایر تأسیسات شهری، حفاری­هایی با عمق و حجم زیاد انجام گیرد. آبرفت­های شرق تهران (سری A)، نهشته­های درشت­دانه، همگن و سیمانته هستند. در این پژوهش تأثیر درجۀ سیمانتاسیون بر پارامترهای مقاومتی و سرعت موج برشی خاک بر اساس پژوهش‌های انجام شده در بزرگراه شرق تهران انجام شده است. به‌منظور تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی و سرعت موج برشی خاک، از آزمون­های برجا همانند بارگذاری صفحه، برش برجا، پرسیومتری و لرزه­ای درون‌گمانه­ای، برداشت­های صحرایی و آزمون­های آزمایشگاهی استفاده شده است. هم‌چنین تجزیۀ شیمیایی برای شناسایی نوع کانی­ها و جنس مواد سیمانته انجام شده است. نتایج آزمایش­ها نشان داد که سیمانتاسیون این آبرفت­ها متوسط تا زیاد است و جنس مواد سیمانی در این خاک­ها عموما کربناتی و به‌ویژه کلسیتی است. جمع­بندی نتایج نشان داد که با افزایش درجۀ سیمانتاسیون، مدول تغییر شکل حدود 25 درصد، چسبندگی حدود 55 درصد و سرعت موج برشی حدود 30 درصد افزایش می­یابد. افزایش­ها این پارامترها با عمق رابطۀ مستقیم دارد. این در حالی است که درجۀ سیمانتاسیون تأثیری قابل توجهی روی زاویۀ اصطکاک داخلی خاک ندارد.

---

آزادراه قزوین- رشت از مهم­ترین محورهای ارتباطی کشور در شمال ایران است. مسیر آزادراه از سازندهای مختلف با ویژگی­های زمین‌شناسی متفاوت عبور می­کند. شیب زیاد دامنه­ها و وجود چندین دسته درزه و گسل باعث شده تا در امتداد مسیر مذکور لغزش­های متعددی به وقوع پیوسته و یا در حال وقوع باشند. در این پژوهش، تحقیق جامع درباره پراکندگی زمین­لغزش­ها و انواع آن­ها در مسیر آزادراه انجام شده است. بدین­صورت که ضمن شناسایی زمین­لغزش­های رخ داده در منطقه، موقعیت آن­ها در نقشۀ زمین­شناسی ثبت و ارتباط آن­ها با سازندهای زمین­شناسی و ساختارهای تکتونیکی بررسی شده است. مناطق و واحدهای سنگی مستعد به‌وقوع زمین­لغزش با در نظر گرفتن تراکم سطحی زمین­لغزش­ها و درصد فراوانی آن­ها در هر واحد زمین­شناسی با بهره­گیری از نرم‌افزار ARC GIS 10.2 به‌ترتیب اهمیت مشخص شدند. نتایج تحقیق نشان می­دهد علیرغم ناهمگنی قابل توجه لیتولوژی، ویژگی­های زمین­شناسی مهندسی و ساختارهای تکتونیکی، شباهتی بین انواع لغزش­ها و پراکندگی آن­هاوجود دارد.در طول این مسیرچهار نوع لغزش شناسایی شده‌اند، که عبارتند از 1. گسیختگی­های صفحه­ای، گوه­ای، واژگونی و سقوط، در سنگ­های مقاوم و نسبتاً مقاوم آندزیت، تراکی آندزیت و بازالت­های متعلق به سازند کرج، آهک­های اوربیتولین­دار کرتاسه و کنگلومرای فجن. در سنگ­های ذکر شده چندین دسته درزه موجود بوده است که سطوح درزه­ها دارای هوازدگی متوسط تا شدید است. بازشدگی آن­ها بین 1-5/0 میلی­متر است. مقاومت برشی درزه­ها نیز متوسط است که با توجه به جهت غالب درزه‌ها نسبت به رویه شیروانی نوع گسیختگی­ها تغییر کرده است. 2. ریزش و پوشش سنگ­ریزه­ای در کلاهک سیلیسی و زمین­لغزش چرخشی در زون آرژیلیتی- سریسیتی واحد سنگ شناسی A، 3. ریزش سنگ در سنگ­های متشکل از توف کربناتی و آندزیتی در واحد سنگ شناسی EV2 متعلق به سازند کرج. بالا بودن سطح آب زیرزمینی در کیلومتر 750+80 مسیر آزادراه باعث کاهش مقاومت اشباع به­دلیل محتوی بالای اکسید آهن از قبیل گوتیت در سیمان توف­های آندزیتی شده است و 4. جریان واریزه­ای و زمین­لغزش چرخشی در خاک‌های برجای سازند شمشک به­دلیل بافت لپیدوبلاستیک اسلیت­ها و استعداد فرسایش‌پذیری بالای آن­ها با توجه به آب و هوای مسیر در حد فاصل منجیل- رودبار.
 

 

---

به‌تازگی به نوع خاصی از رس کائولینیت بنام متاکائولین در بتن توجه شده که نتایج جالب توجهی به دنبال داشته است. هر چندکه، در بارۀ کاربرد این مصالح در شاخه تزریق و بهسازی زمین پژوهش چندانی انجام نشده است و اثرات این ماده بر رفتار مکانیکی خاک بستر به‌خوبی مشخص نیست. هدف اصلی این تحقیق بررسی پارامتر­های مکانیکی ماسه تزریق‌شده با دوغاب حاصل از ترکیب سیمان و متاکائولین، در درصد­های مختلف با رویکرد بهبود در عملکرد آن و به‌دست آوردن نسبت بهینه استفاده از متاکائولین است. برای بررسی رفتار خاک تزریق شده با دوغاب­های سیمان-متاکائولین یک مدل آزمایشگاهی طراحی و ساخته شد. نمونه­ها بعد از عمل­آوری به‌مدت 14 و 28 روز تحت آزمایش­های سه­محوری با شرایط مختلف قرار گرفتند. به‌طورکلی نتایج نشان داد که متاکائولین می­تواند در پایدارسازی هر چه بیش‌تر دوغاب سیمان تزریقی در مقابل پدیده آب اندازی نقش مثبت ایفا کند. هم‌چنین با توجه به نتایج حاصل از آزمایش­ سه­محوری روی خاک ماسه­ای تزریق شده با دوغاب­های سیمان-متاکائولین مشاهده شد، جای‌گزینی درصدی از سیمان مصرفی با متاکائولین سبب همگن­تر شدن، بهبود در شکل­پذیری و نرم تر شدن رفتار پس از گسیختگی می­شود اما پارامتر چسبندگی ناحیۀ تزریق شده را در مقایسه با استفاده از سیمان خالص در دوغاب مقداری کاهش می­دهد. هم‌چنین با توجه به نتایج تحقیق حاضر و نتایج حاصل از تحقیق­های محققان پیشین مشاهده می­شود مقدار استفاده بهینه از متاکائولین در دوغاب با توجه غلظت دوغاب و شرایط محیط از قبیل تنش ­همه­جانبه تعیین می­شود و در حالت­های مختلف باید این مقدار را با روش سعی و خطا به‌دست آورد. به‌طورکلی می­توان گفت با جای‌گزین کردن درصدی از سیمان دوغاب با متاکائولین می­توان با حفظ تقریبی مقاومت فشاریِ خاک تزریق شده، شکل­پذیری (افزایش کرنش نظیر مقاومت حداکثر) را افزایش و مدول نرم‌شوندگی را کاهش می‌دهد.
 
 

---