دکتر علی محمد رجبی، مهندس حسین خسروی،
جلد 12، شماره 4 - ( 10-1397 )
چکیده
از مهم‌ترین اثرات ناشی از زلزله 31 خرداد 1369 منجیل (7/7M=) وقوع زمین‌لغزش‌های متعدد در مناطق تحت تأثیر این زلزله بوده است. بررسی و تحلیل مشخصات این زمین‌لغزش‌ها و نحوۀ توزیع آن‌ها در شناخت مناطق مستعد زمینلغزش در زلزله‌های آینده اهمیت به‌سزایی دارد. هدف از این پژوهش شناسایی عوامل مؤثر و پهنهبندی زمین‌لغزش‌های ناشی از زلزله در چهارگوش‌های چلکاسر و چهارمحل (منطقه‌ای در نزدیکی رومرکز زلزله منجیل) به مساحت 30/309 کیلومترمربع، با استفاده از مدل AHP (دو روش استفاده از دانش کارشناسی و استفاده از دانش داده‌ای و کارشناسی به‌صورت توأم) است. به این منظور، ابتدا با توجه به موقعیت زمین‌لغزش‌های به‌وقوع پیوسته، بررسی‌های تطبیقی و نتایج سایر محققان، 7 عامل شامل؛ شدت آریاس، زاویۀ اصطکاک داخلی، چسبندگی، شیب، جهت شیب، ارتفاع و انحنای دامنه شناسایی شد. سپس با استفاده از مدل AHP معیارهای بررسی شده تعیین وزن شده و لایه‌های رستری عوامل مذکور در محیط نرم‌افزار Arc GIS تهیه شده، نهایتاً پهنهبندی خطر زمینلغزش با دو روش مذکور صورت گرفت. نتایج نشان میدهد معیارهای شدت آریاس و انحنای دامنه با وزن‌های 317/0و022/0 به‌ترتیب بیش‌ترین و کم‌ترین تأثیر را بین معیارهای انتخابی دارند. هم‌چنین برای ارزیابی و انتخاب مدل مناسب از دو شاخص مجموع کیفیت (QS) و دقت روش (P) استفاده شد. طبق نتایج به‌دست آمده از این دو شاخص روشی که در آن، قضاوت‌ها بر اساس استفاده از دانش داده‌ای و کارشناسی به‌صورت توأم صورت گرفته است، کارایی بهتری نسبت به مدل دیگر دارد.
شیدا نظری، افشین مشکوه الدینی، جعفر کیوانی قمصری،
جلد 12، شماره 4 - ( 10-1397 )
چکیده
بررسی مشخصات اصلی جنبش‌های نیرومند زمین، سابقه طولانی دارد. مشاهدات و ارزیابی‌های انجام شده بر خسارات ساره‌ای ایجاد شده پس از زلزله‌های بزرگ نورتریج 1994 کالیفرنیا، کوبه 1995 ژاپن، بم 2003 و طبس 1978 ایران، بیان‌گر اثرات بسیار ویران‌گر رکوردهای نیرومند حوزۀ نزدیک است. مهم‌ترین ویژگی این رکوردها که آن‌ها را از رکوردهای حوزۀ دور متمایز می‌کند، توانایی تولید اسپایک‌های پر انرژی و به نسبت کوتاه مدت شتاب همراه با پالس‌هایی با دامنه بزرگ و به نسبت طولانی مدت در تاریخچه زمانی سرعت زمین است. هم‌چنین با توجه به ساختار آماری محدود و وجود کاستی‌های فراوان، پردازش دادههای طیفی موجود ناتوان از ارائه کامل اطلاعات هستند. با توجه به این‌که زلزله‌های بزرگ دارای دورۀ بازگشت طولانی است و نیز بسیاری از مناطق لرزه‌خیز ایران فاقد ثبت رکوردهای نیرومند زلزله هستند، بدین لحاظ نیاز به تولید و شبیه‌سازی رویدادهای بزرگ محتمل با کاربرد مدلهای فرم بسته و آنالیز دادههای موجود احساس میشود. در این تحقیق تلاش بر آن است تا با نگرش جامع تحلیلی بر مدل فرم بسته ماورودیس و پاپوجورجیو به ارائۀ یک مدل ریاضی تعمیم یافته بهمنظور شبیه‌سازی پالسهای موجود در رکوردهای حوزۀ نزدیک بپردازیم.
مهندس کاظم صابر چناری، دکتر عبدالرضا بهره مند، دکتر واحد بردی شیخ، دکتر چوقی بایرام کمکی،
جلد 13، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
فرسایش خندقی، بهعنوان عامل خطر اراضی، یکی از چالشهای آسیبزای فرسایش آبی به‌شمار میرود که تأثیر به‌سزایی در تخریب اراضی دارد. هدف از این تحقیق پهنهبندی خطر فرسایش خندقی حوزۀ آبخیز قرناوه استان گلستان با استفاده از مدلهای نسبت فراوانی و روش پیشنهادی گوپتا و جوشی (GNRF) است. بدین‌منظور در ابتدا نقشۀ پراکنش پهنه‌ای خندقهای (متغیر وابسته) حوزۀ آبخیز قرناوه با استفاده از بازدیدهای میدانی و تصاویر ماهوارهای، با مقیاس 1:75.000 در محیط نرم‌افزار سامانه اطلاعات مکانی تهیه شد. در ابتدا برای مدل‌سازی کل خندق های مشاهداتی به دو بخش تقسیم شد: 70 درصد پهنههای خندقی برای کالیبراسیون مدل و 30 درصد آن برای اعتبارسنجی مدل در نظر گرفته شد. در گام بعدی 7 لایه اطلاعاتی از قبیل درصد شیب، جهت شیب، انحنای سطح، نوع سازند زمینشناسی، نوع کاربری اراضی، میزان فاصله از رودخانه، میزان فاصله از جاده بهعنوان عوامل مؤثر (متغیر مستقل) بر ایجاد فرسایش خندقی انتخاب شدند. با مقایسۀ متغیرهای مستقل با متغیر وابسته، مقدار تراکم خندق در هر کلاس عوامل مستقل محاسبه شد. سپس نرخدهی طبقات براساس روابط موجود در مدلهای نسبت فراوانی وGNRF انجامشد. در نهایت با رویهمگذاری نقشههای نرخدهی شده، نقشه پهنهبندی خطر فرسایش خندقی به‌دست آمد. نتایج مقایسه درصد فراوانی خندقها در کلاسه‌های خطر نشان داد که در مدلهای نسبت فراوانی و GNRF از کل پهنههای خندقی مرحلۀ اعتبارسنجی به‌ترتیب 11/78 و 52/74 درصد پهنهها در طبقات خطر زیاد و خیلی زیاد قرار دارند. نتایج اعتبارسنجی مدل با استفاده از روش جمع کیفی و ضریب کاپا نشان داد که مدل نسبت فراوانی با مقدار جمع کیفی و ضریب کاپای بیش‌تر (3 و 89/0) نسبت به مدل GNRF (27/1 و 74/0) برای پهنهبندی خطر فرسایش خندقی منطقۀ بررسی شده پیشنهاد میشود.
ایمان آقاملایی، غلامرضا لشکری پور، محمد غفوری، ناصر حافظی مقدس،
جلد 13، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
خاکهای رمبنده بهطور گستردهای در نواحی خشک و نیمه‌خشک در سراسر دنیا توزیع شده و حدود 10% از مساحت کل خشکیهای زمین را تشکیل میدهند. این خاکها بهطور معمول ساختار لانه زنبوری نیمه‌پایدار دارند که مستعد کاهش حجم زیاد یا رمبش، به محض مرطوب شدن است. در این پژوهش برای تعیین خصوصیات مهندسی نهشتههای شهر کرمان علاوه بر گردآوری اطلاعات ژئوتکنیکی موجود، از 50 نقطه در سطح شهر نمونه‌گیری انجام شده است. پراکنش نقاط به‌گونهای طراحی شده که پوشش قابل قبولی در سطح شهر داشته باشند. برای تعیین نوع کانیها و هم‌چنین بررسی ساختار خاک و نحوۀ آریش دانهها به‌ترتیب از روش XRD و تصاویر میکروسکوپ الکترونی استفاده شد. در بررسی تصاویر میکروسکوپ الکترونی نمونههایی که میزان رمبندگی زیادی نشان میدهند، ساختار باز و منافذ بین‌دانهای دارند. در بخشهای مرکزی شهر دانههای خاک عموماً دارای اتصال گوشه به گوشه است و در ساختار آن‌ها نظم مشخصی دیده نمیشود و آرایش ذرات تصادفی و بی‌نظم است و رمبندگی کمی نشان میدهند. علاوه بر نحوۀ آرایش دانهها در برخی نمونهها وجود مواد انحلال‌پذیر از جمله بلورهای ژیپس و نمک نقش مهمی در میزان رمبندگی خاک ایفا میکنند. برای ارزیابی پتانسیل رمبندگی از معیارهای دنیسف، هولتز و هیلف، آیین‌نامۀ ساختمانی روسیه و آییننامه ASTM که متداولترند، استفاده شده است. بر اساس نتایج به‌دست آمده خاکهای شهر کرمان عمدتاً در محدودۀ خاکهای با رمبندگی متوسط قرار می‌گیرند.
آقای وحید دانشجو، آقای رضا فرخ زاد،
جلد 13، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
یکی از پارامترهای تأثیرگذار در میزان عمر مفید روسازی‌های بتن غلتکی، مقاومت آن‌ها در برابر تنش‌های ناشی از نشست زمین وابسته به زمان است که در این رابطه اعمال تنش ناشی از نشست‌های زمین به علل زمین‌شناختی باعث خرابی شریانهای حیاتی میشود که از جمله میتوان به ایجاد شکست‌هایی در سطح روسازی راه‌ها میشود. در این راستا به بررسی تأثیر فناوری نانو در بتن غلتکی و تحمل تنش‌های ناشی از این گونه نشست‌ها می‌پردازیم. در این پژوهش سعی شده است که با استفاده از مهندسی نانو، درصدهای مختلف نانو کربنات کلسیم، جای‌گزین سیمان در بتن غلتکی شده و آزمایشهای مقاومت فشاری و کششی بتن غلتکی در سنین مختلف انجام شود. نتایج حاصل از این پژوهش نشان میدهد که با افزایش بهینه میزان پودر نانو کربنات کلسیم حرارت اولیه بتن غلتکی و مقاومت مکانیکی نمونهها در سنین بالا به‌علت ریزدانه بودن و خاصیت پرکنندگی و سطح ویژه بالا افزایش چشم‌گیری مییابد. نتایج این تحقیق نشان میدهد استفاده بهینه از این مواد باعث بهبود برخی خواص بتن غلتکی از جمله مقاومت کششی و فشاری میشود که در برابر تنش‌های ناشی از پدیده فرو نشست مقاومت چشم‌گیری از خود نشان میدهد.
بهروز صمدیان، علی فاخر،
جلد 13، شماره 1 - ( 3-1398 )
چکیده
با ترکیب مشخصات زمینشناسی و ژئوتکنیکی میتوان اطلاعات زمین شناسی- ژئوتکنیکی ارائه کرد که در طراحی و برنامه‌ریزی فعالیت‌های عمرانی در منطقه‌ای بزرگ مانند شهرها مفید باشد. در این تحقیق مراحل گام به‌گام انجام این کار برای ساختگاه شهر سنندج ارائه شد که این مراحل در سایر مناطق نیز قابل انجام است. بدین‌منظور، ابتدا انواع واحدهای زمینشناسی سنندج شناسایی و خصوصیات آن‌ها شامل نحوۀ تشکیل و منشأ پیدایش آن‌ها تشریح و از نظر زمینشناسی طبقه‌بندی شدند. برای اضافه کردن متغیرهای مهندسی به این طبقه‌بندی زمینشناسی، از نتایج 211 گمانه ژئوتکنیکی در سطح شهر سنندج استفاده شد. برای تکمیل و کنترل متغیرهای ژئوتکنیکی به‌دست آمده، 9 چاه در نقاط مختلف سنندج حفاری و یک سری آزمایشهای ژئوتکنیکی انجام شد. نهایتاً علاوه بر ارائۀ نقشۀ زمینشناسی و طبقه‌بندی زمینشناسی- ژئوتکنیکی برای واحدهای سنندج، معیارهای زمینشناسی برای تشخیص نوع واحد مورد برخورد در محل یک پروژه در سنندج ارائه شد.
کاظم بهرامی، سید محمود فاطمی عقدا، علی نورزاد، مهدی تلخابلو،
جلد 13، شماره 2 - ( 5-1398 )
چکیده
شناخت عوامل مؤثر بر مقاومت سایشی سنگدانهها تأثیر زیادی در پیجویی سنگ‌دانه‌هایی با مقاومت سایشی مناسب دارد. در این پژوهش ارتباط محیطهای زمینشناسی با مقاومت سایشی سنگدانهها، بررسی شده است. نمونهبرداری از سه محیط واریزهای، مخروطافکنهای و رودخانهای در دو منطقۀ دشت دیره با سنگهای آهکی و منطقه دماوند با سنگهای آتشفشانی انجام شده است. آزمایشهای سایش لسآنجلس، تخلخل و درصد سنگ‌دانههای دارای ریزترک روی نمونههای برداشت شده از محیطهای مختلف انجام شد. نتایج نشان میدهد که کم‌ترین میزان افت وزنی در محیطهای رودخانهای به‌میزان 7/23 و 42 و بیش‌ترین میزان افت وزنی در محیطهای واریزهای به‌میزان 3/49 و 48 به‌ترتیب در منطقۀ دیره و دماوند دیده میشود. محیطهای مخروطافکنهای نیز حالتی حدواسط این دو را دارند. با افزایش مساحت و طول مسیر جریان در حوزۀ بالادست مخروطافکنهها میزان افت وزنی کاهش مییابد. تفاوت میزان افت وزنی در محیطهای مختلف به‌علت تفاوت در میزان ریزترک، تخلخل و قشر هوازده ایجاد شده بر سنگدانهها است. شدت اختلاف میزان افت وزنی در دو منطقۀ دماوند و دشت دیره با هم متفاوت است به‌گونهای که میزان افت وزنی سنگ‌دانههای واریزهای دشت دیره دو برابر سنگ‌دانههای رودخانهای در همان منطقه است در حالی که در منطقه دماوند این اختلاف حدود 11 درصد است. این تفاوت میتواند ناشی شدت درزهداری کم‌تر و در نتیجه تفاوت کم‌تر درزهداری سنگ‌دانههای موجود در محیطهای مختلف در منطقه دماوند باشد.
سید داود محمدی، الهه حسین آبادی،
جلد 13، شماره 2 - ( 5-1398 )
چکیده
.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 GS، 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.
حدیثه منصوری، رسول اجل لوئیان، علیرضا ندیمی،
جلد 13، شماره 3 - ( 8-1398 )
چکیده
سنگ نمک در مقایسه با سنگهای سیلیکاته رفتار شکل‌پذیر زیادی را حتی در شرایط پایینی از دما و فشار نشان میدهد. بنابراین بررسی ریزساختارهای سنگ نمک در درک مکانیزم‌های دگرشکلی که تغییرشکل سنگ‌ها را کنترل میکنند کمک کننده است. در این پژوهش ریزساختارهای موجود در سنگ‌نمک طبیعی متعلق به گنبدنمکی دهکویه با استفاده از روش پراش الکترون‌های برگشتی (EBSD) بهمنظور یافتن علت پدیدۀ لهیدگی در مقیاس میکروسکوپی بررسی شد. بررسی ریزساختاری نشان داد که جریان شکل‌پذیر نمک نتیجۀ عملکرد خزش نابه‌جایی و تبلور مجدد است. برخی از دانهها تغییرشکل درون بلوری مهمی را نشان دادند. تحلیل دگرشکلی دانههای تغییر شکل یافته نشان داد که تغییر شکل درون دانه‌ای نتیجه لغزش بر روی سیستم لغزشی <110> (110) و <110> (111) است. لغزش روی چنین سطوحی میتواند در همگرایی دیوارۀ تونل نیز مؤثر باشد. ریزساختارهای مشاهده شده در این پژوهش با ریزساختارهای ارائه شده برای نمونههای شیستی در منطقۀ هیمالیا قابل قیاس است. از این‌رو، این پژوهش پیشنهاد می‌کند که وقتی سنگهای اطراف تونل دربردارندۀ برخی از ریزساختارهای خاص باشند لهیدگی بوقوع می‌پیوندد. به‌نظر میرسد نوع سنگ و تاریخچۀ تکتونیکی مهم‌ترین عوامل در وقوع این پدیده هستند.
مهندس فهیمه صالحی متعهد، دکتر ناصر حافظی مقدس، دکتر غلامرضا لشکری پور، دکتر مریم دهقانی،
جلد 13، شماره 3 - ( 8-1398 )
چکیده
مشهد دومین کلان شهر ایران است. بهدلیل برداشت بیش از حد از منابع آ‌ب‌های زیرزمینی، عوارض فرونشست به‌صورت شکاف زمین و ترک در دیوار سازه‌های مسکونی در حریم شمالی شهر مشهد مشاهده شده است. هدف از این پژوهش پایش دقیق نرخ فرونشست سالانه به‌کمک تمامی دادههای موجود و علت‌یابی این پدیده با توجه به‌ویژگی‌های زمین‌شناختی و هیدروژئولوژیکی منطقه است. ابتدا به‌کمک روش ترازیابی دقیق که قدیمی‌ترین داده‌ها را از فرونشست زمین در اختیار قرار میدهد، سابقه فرونشست بررسی شده است. سپس پردازش تداخل‌سنجی راداری برای کل دشت مشهد به‌کمک 23 تصویر ماهواره ENVISAT انجام گرفته است. نتایج نشان میدهد که دو کاسه فرونشستی یکی از شمال‌غرب و دیگری از جنوب‌شرق وارد حریم شهر مشهد شده است و در دشت مشهد در سال 2010 محدوده‌ای به‌وسعت km2 7/13 با میزان بیش از cm/year20 در حال فرونشست بوده است. بررسی مقاطع زمینشناسی که به‌صورت طولی و عرضی دشت را قطع کرده‌اند، نشان میدهد، بیش‌ترین میزان فرونشست در مناطق با افت شدید سطح آب زیرزمینی، بافت خاک تناوب ریزدانه و درشت‌دانه و ضخامت زیاد آبرفت ایجاد شده است. هسته مرکزی شهر مشهد نیز از نظر زمینشناسی بسیار مستعد فرونشست است و پیش‌بینی میشود در صورت کاهش ورودی پساب به آبخوان شهری در آینده فرونشست چشم‌گیری در این مناطق ایجاد شود.
احمد خورسندی آقائی،
جلد 13، شماره 3 - ( 8-1398 )
چکیده
در این تحقیق، ارتباط وواکنش کمی وکیفی آب چشمۀ کارستی شهر ری (چشمه علی) در جنوب شهر تهران با آب زیرزمینی آبرفت‌های آبخوان‌های محیط کارستی و محیط آبرفتی از یک‌دیگر جدا است و دو محیط زمینشناسی وآب زیرزمینی کاملاً متفاوت را نشان میدهد. آبخوان آبرفتی، محیط متخلل پیوسته آب زیرزمینی است، در صورتیکه آبخوان کارستی محیط درز وشکافدار آب زیرزمینی می باشد. در این تحقیق، ارتباط وواکنش کمی و کیفی آب چشمۀ کارستی شهر ری (چشمه علی) با آبخوان آبرفتی اطراف آن بررسی شده است. در این بررسی پژوهش‌‌های زمینشناسی، کمیت و کیفیت آب زیرزمینی چشمه علی و آبرفت‌های مجاور آن، خصوصیات هیدرودینامیکی چشمه و آبخوان آبرفتی مجاور چشمه مطالعه و بررسی شد. نتایج حاصل از بررسی‌ها گویای شرایط زمینشناسی، هیدروژئولوژی و شرائط هیدرولیکی متفاوت بین چشمۀ کارستی شهرری و آبخوان آبرفتی اطراف آن است و نبود ارتباط هیدرولیکی بین دو محیط آب زیرزمینی آبرفت و کارست در مجاور هم و متفاوت را نشان میدهد، که در اثر عملکرد گسل شمال شهر ری شکل گرفته‌اند.
دکتر حامد رضایی،
جلد 13، شماره 3 - ( 8-1398 )
چکیده
از خاکهای لسی در سه منطقۀ شرق و شمال شرق استان گلستان نمونهبرداری شد و آزمایش پینهول روی نمونههای با وزن واحد حجم طبیعی (gn) و حداکثر (gdmax) انجام شد و میزان واگرایی آن تعیین شد. پیشنیۀ تحقیق، شواهد صحرایی و نتایج آزمایشهای آزمایشگاهی حکایت از واگرا بودن خاکِ مناطقِ نمونهبرداری دارد. نتایج نشان میدهد، تراکم خاک باعث کاهش شدت واگرایی میشود و نرخ جریان را کم می‌کند، به‌طوری‌که نرخ جریان در نمونه مراوهتپه به میزان 38 درصد، در نمونۀ چشمهلی به‌میزان 13 درصد و در نمونه بققجهبالا به‌میزان 43 درصد کاهش یافته است. تراکم نمی‌تواند واگرایی خاک را از بین ببرد. افزودن نانورس باعث کاهش شدت واگرایی خاک شده و در غالب موارد خاصیت واگرایی آن را از بین می‌برد. بهمنظور بررسی اثر نانورس روی شدت و کاهش خاصیت واگرایی خاک با نسبتهای 5/0، 1، 2، 3، 4 و 5 درصد وزنی نانورس مونتموریونیت افزوده شد. میزان واگرایی نمونههای دارای نانورس در دستگاه آزمون پینهول اندازهگیری شد. هم‌چنین روش اختلاط نانورس با خاک واگرا رفتارهای گوناگونی را در شدت واگرایی و کاهش آن نشان میدهد. نانورس به چهار روش با خاکهای مناطق نمونهبرداری مخلوط شدند. در روش A ، با تهیۀ گل همگن از خاک و نانورس با هم‌زن برقی کاملاً مخلوط شدند. در روش B، اختلاط خاک لس با نانورس در رطوبت بهینه انجام شد. در روش C. اختلاط خاک لس با نانورس به‌صورت خمیر به‌وسیلۀ هم‌زن دستی انجام شد. در روش D. اختلاط خاک لس با نانورس به‌صورت خشکِ ارتعاشی به‌وسیلۀ لرزاننده الک دانهبندی انجام شد. نتایج بررسی نشان داد که، نسبت وزنی یک درصد نانورس از نظر فنی و اقتصادی مناسبترین نسبت اختلاط است. با این نسبت وزنی، روش تهیه گل همگن با هم‌زن برقی (روش A) کم‌ترین نرخ جریان را به‌وجود میآورد؛ به‌طوری‌که نرخ جریان از 3/1 میلیلیتر در ثانیه در خاک خالص به 3/0 میلیلیتر در ثانیه در خاک حاوی نانورس در هد 50 میلیمتر کاهش مییابد. از این‌رو، میتوان گفت این روش مناسبتر است ولی از لحاظ اجرایی کارایی ندارد و روش B مناسبتر است. در روش B نرخ جریان از 3/1 به 55/0 میلیلیتر در ثانیه در همین حد میرسد.
عارف علی پور، مجتبی مختاریان اصل،
جلد 13، شماره 4 - ( 10-1398 )
چکیده
بخش اعظم انرژی مصرفی در کارخانه‌های فرآوری مواد معدنی و تولید سیمان، اختصاص به انرژی مصرفی آسیای مواد معدنی خام و کلینیکر دارد. بهطور عمده کاهش انرژی مصرفی خردایش و آسیا در بهینهسازی آسیا مدنظر قرار میگیرد. بهدلیل وجود بانک دادههای متعدد در یک قرن گذشته، آسیای آزمایشگاهی باند بهعنوان مبنای بزرگمقیاسسازی و بهینهسازی آسیاهای صنعتی بهکار گرفته شده است. با توجه به پیچیده و وقتگیر بودن آزمون باند، اندیس کار مربوط به آن و اهمیت موضوع، در این مقالۀ به توسعۀ مدلی کارا بهمنظور ارائۀ تخمینی از انرژی مصرفی آسیای باند در هفت نمونه سنگ مختلف و بر مبنای پارامترهای فیزیکی-مکانیکی سنگ توجه شده است. از آن‌جاکه اندازهگیری پارامترهای فیزیکی-مکانیکی در فازهای ابتدایی پروژههای معدنی مرسوم و از سادگی لازم برخوردار است، ارائۀ مدل مناسب تخمین انرژی خردایش مبتنی بر این پارامترها حائز اهمیت است؛ از این‌رو با استناد به دادههای اندازهگیری شده مربوط به آزمایشهای مقاومت فشاری تک‌محوره سنگ، مدول الاستیسیته، شاخص سختی و سایش سنگ و با استفاده از روش سطح پاسخ ارتباط بین این پارامترها در قالب متغیر مستقل و اندیس کار باند در قالب متغیر وابسته بررسی شده و در نهایت مدل مناسب با حداکثر دقت (ضریب همبستگی برابر با یک) بدست آمده است.
مهناز فیروزی، محمدحسین قبادی، علی نورزاد، احسان داداشی،
جلد 13، شماره 5 - ( 10-1398 )
چکیده
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 PHASE2D 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.
محمد حسین قبادی، مهرداد امیری، فرهاد آلیانی،
جلد 14، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
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
رضا احمدی،
جلد 14، شماره 1 - ( 3-1399 )
چکیده
در پژوهش حاضر روش حفاری گردش وارون (RC) با دیگر روشهای مهم، متداول و کاربردی حفاری مانند روش گردش مستقیم و مغزه‌گیری از نظر معیارهای مختلف نظیر سرعت پیش‌روی (زمان) حفاری، قیمت (هزینه)، نوع و کیفیت نمونههای حاصل و راندمان عملکرد حفاری، مقایسه شده است. هم‌چنین بهعنوان یک بررسی میدانی در این پژوهش، گمانههای عمیق حفاری شده در معدن طلای اخترچی خمین واقع در استان مرکزی با دو روش حفاری RC و مغزه‌گیری، از جنبه‌های مختلف بررسی و مقایسه شد. در انتها نیز توانایی انتخاب مناسبترین روش حفاری از میان روشهای مختلف بررسی شد. نتایج پژوهش نشان میدهند که روش حفاری RC در مقایسه با دیگر روشهای حفاری به‌ویژه انواع متداول و پرکاربرد، از نظر معیارهایی مانند هزینه‌های حفاری و سرعت پیش‌روی (زمان) حفاری، بسیار مطلوب و از نظر میزان عمق (متراژ) حفاری، نوع و کیفیت نمونههای حاصل و راندمان کلی عملکرد حفاری، مطلوب است. اگرچه روش حفاری مغزه‌گیری از نظر نوع و کیفیت نمونههای حاصل و نیز میزان عمق (متراژ) حفاری، با توانایی حفر گمانههای بسیار عمیق و گرفتن نمونههای مغزه‌ای، مطلوب‌ترین است اما در ارتباط با حفاری اکتشافی (به ویژه در مراحل اکتشاف تکمیلی) کانسارهایی که عیار پایینی دارند و اثرات ماده معدنی خیلی کم است (همانند کانسار طلای اخترچی خمین) و در نتیجه نیاز به حجم زیاد نمونه است، استفاده از روش حفاری RC مزیت نسبی داشته و دارای صرفه اقتصادی است.
مهدی جلیلی، حسین سعیدی راد، محمدجواد شعبانی،
جلد 14، شماره 2 - ( 6-1399 )
چکیده
خاکهای واگرا از جمله خاکهای مشکل آفرین است و در سازه‌های آبی نظیر سدهای خاکی و کانال‌های آبیاری باعث ایجاد صدمات و تخریب‌های موضعی بسیاری می‌شوند. از روشهای تثبیت خاکهای واگرا افزودن سرباره کوره‌های ذوب فلزات و آهک است. در این پژوهش، خاک رس با خمیری کم برای بهبود واگرایی، مقاومت برشی و خواص خمیری با 1 و 2 درصد آهک و سرباره با مقادیر 5/0، 1، 3 و 5 درصد وزنی ترکیب شده است. نمونهها به‌مدت 1 روز در دما و رطوبت ثابت نگه داشته شده و سپس روی آن آزمایش برش مستقیم، مقاومت تک‌محوری و پین هول انجام شده است. از نتایج حاصل از این آزمایشها مشاهده شد که با وجود واگرایی نمونه اولیه خاک با نشانه D1 در آزمایش پین هول، نمونه حاوی 2 درصد وزنی آهک و 5 درصد وزنی سرباره غیرواگرا با نشانه ND2 طبقه‌بندی شده است. نتایج آزمایش برش مستقیم نشان داد که میزان چسبندگی برای نمونههای تثبیت شده با %1 آهک از 238/0 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع برای نمونه بدون سرباره، به‌ترتیب به 251/0، 373/0، 41/0 و 48/0 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع به‌ازای افزودن 5/0، 1، 3 و 5 درصد سرباره افزایش یافته است. هم‌چنین میزان مقاومت تک محوری برای نمونههای تثبیت شده با %1 آهک از 0014/1 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع برای نمونه بدون سرباره، به‌ترتیب به 0616/1، 0782/1، 2127/1 و 2246/1 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع به‌ازای افزودن 5/0، 1، 3 و 5 درصد سرباره افزایش یافت. نتایج آزمایشهای تعیین حدود اتربرگ بیان‌گر آن است که با افزایش سرباره و آهک، حد روانی و نشانه خمیری کاهش مییابد و موجب بهبود خصوصیات خمیری خاک میشود. با توجه به نتایج مشاهده شده میتوان گفت که استفاده از سرباره بهعنوان محصول فرعی صنایع ذوب آهن به‌صورت جای‌گزین درصدی از آهک مصرفی بهمنظور کاهش پتانسیل واگرایی خاک رسی مؤثر است.
بختیار فیضی زاده، میثم سطانی،
جلد 14، شماره 2 - ( 6-1399 )
چکیده
هدف اصلی این تحقیق، تولید نقشههای حساسیت زمینلغزش برای محدودۀ قطعۀ 5 راهآهن اردبیل ـ میانه و تأثیر آن بر شریانهای حیاتی و ثانیاً تجزیه و تحلیل مهم‌ترین عوامل تأثیرگذار در افزایش خطر زمینلغزش است. در این پژوهش از سه روش منطق فازی، مثلث سلسله مراتبی فولر و تحلیل سلسله مراتبی فازی (F-AHP) استفاده شده است. روشهای مذکور از روشهای تحلیل تصمیمگیری چندمعیاره بهمنظور ارزیابی علمی نواحی مستعد زمینلغزش در محدودۀ قطعۀ 5 راهآهن اردبیل ـ میانه است. برای انجام تحقیق معیارهای اصلی در قالب لایه‌های اطلاعاتی شناسایی شده و برای تلفیق استفاده شدند. سپس برای تعیین میزان استعداد محدودۀ بررسی شده نسبت به رخداد زمینلغزش براساس روش منطق فازی، مثلث سلسله مراتبی فولر و سلسله مراتبی فازی (F-AHP) اقدام به پهنهبندی شده است. نهایتاً، عملکرد روشهای مختلف در تولید نقشههای حساسیت زمینلغزش با استفاده از شاخصهای صحت‌سنجی "جمع مطلوبیت "، "درصد منطقه بحرانی" و منحنی مشخصه عملکرد سیستم با یک‌دیگر مقایسه شد تا روش مطلوب و کاربردی برای محدودۀ قطعۀ 5 راهآهن اردبیل ـ میانه بهمنظور مدیریت خطر زمین لغزش تعیین شود. در نهایت با تلفیق داده‌ای متناسب با وزن‌های استخراج شده، نسبت به تهیه نقشه پهنهبندی زمینلغزش اقدام شد. نتایج تحقیق حاضر در شناسایی نسبت محاطرات محیطی و آسیب‌پذیری این محور تبادلاتی نقش مهمی داشته و میتواند راهگشای برنامه ریزان و تصمیم‌گیران برای کاهش نسبت خسارات و مدیریت بحران استفاده شود.
محمدکاظم امیری، دکتر غلامرضا لشکری پور، دکتر سیاوش قابزلو، دکتر ناصر حافظی مقدس، مجتبی حیدری تجره،
جلد 14، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
تزریق CO2 در سازندهای زمینشناسی، مانند مخازن تخلیه شده نفت و گاز، علاوه بر مزیتهای زیستمحیطی یکی از روشهای مؤثر ازدیاد برداشت نفت بهعنوان ازدیاد برداشت ثالثیه است. وجود مخازن دارای افت فشار و نیازمند به تزریق گاز در جنوب غرب ایران از یک طرف و داشتن اثرات فنی و زیستمحیطی از طرف دیگر سبب ایجاد پتانسیل مناسبی جهت تزریق گاز CO2 برای ازدیاد برداشت در این منطقه شده است. برای انجام یک پروژه تزریق CO2، در اولین گام، یک ارزیابی از وضعیت فشار منفذی مخزن، مقادیر و جهتگیری تنش‌های برجا و وضعیت شکستگیها و گسلها مورد نیاز است. در این پژوهش، ابتدا فشار منفذی بر اساس روش ایتون تغییر یافته[1]برای 47 چاه برآورد و با دادههای آزمون مجدد سازند[2] و فشار گل اعتبارسنجی شد. مقادیر تنش‌های برجا برای 47 چاه در طول میدان گچساران، با استفاده از روابط پوروالاستیک، تخمین زده و با استفاده از دادههای آزمونهای نشت و نشت تمدید یافته
[3] اعتبارسنجی شد. سپس جهتگیری تنش‌های برجای افقی و شکستگیها بر استفاده نگارههای تصویری بررسی شد. رژیم تنش در میدان بررسی شده نرمال تعیین شد. در نهایت با استفاده تئوری گسل در حالت تنش بحرانی وضعیت شکستگیها و گسلها از نظر فعالیت هیدرولیکی و مکانیکی ارزیابی شد. در این بررسی گسلهای شمارۀ 15، 6، 10 و 2 به‌ترتیب مستعدترین گسلها برای فعالیت مجدد در طی تزریق
CO2 بودند.
[1]. Modified Eaton
[2]. Repeat Formation Test (RFT)
[3]. Leak of Test (LOT) and Extended Leak of Test (XLOT)
دکتر رسول یازرلو، دکتر امین جمشیدی، مهندس سید عبدالقادر امان زاده، دکتر ابوذر اسفندیاری پور،
جلد 14، شماره 3 - ( 9-1399 )
چکیده
در این پژوهش تأثیر نانوکائولینیت بر خصوصیات مقاومتی خاک لس سیلتی بررسی شده است. برای این منظور نمونه‌ای خاک لس سیلتی از شهرستان کلاله استان گلستان تهیه و آزمایشهای مقاومت فشاری تک‌محوری و برش مستقیم بهمنظور تعیین خصوصیات مقاومتی شامل مقاومت فشاری تک‌محوری، مدول الاستیسیته، چسبندگی و زاویۀ اصطکاک داخلی روی آن انجام شد. آزمایشها برای نمونۀ خاک در حالت طبیعی (بدون افزودن نانوکائولینیت) و نمونههای با 5/0، 1 و 5/1، 2، 3 و 4 درصد وزنی نانوکائولینیت انجام شد. تجزیه و تحلیل نتایج نشان میدهد که با افزایش نانوکائولیت تا 2 درصد، باعث افزایش در مقاومت فشاری تک‌محوری از 12/1 به 19/1 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع، مدول الاستیسیته از 89/15 به 10/18 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع و چسبندگی از 09/0 به 16/0 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع شده است. با این حال افزودن بیش از 2 درصد نانوکائولینیت باعث تغییرات محسوسی در خصوصیات مقاومتی نشده است. علاوه بر این افزایش نانوکائولینیت تأثیر محسوس افزایشی یا کاهشی روی زاویۀ اصطکاک داخلی نداشته و مقدار آن با تغییرات نانوکائولینیت تقریباً ثابت مانده است. بر اساس نتایج حاصل میتوان از افزودن نانوکائولینیت تا 2 درصد وزنی برای بهبود خصوصیات مقاومتی خاکهای لسی شهرستان کلاله استفاده کرد.
