نشریه زمین شناسی مهندسی

---

اختلاط آب‌های با ترکیب شیمیایی متفاوت به ایجاد مخلوطی منجر می‌شود که معمولاً توانایی چشم‌گیری در انحلال کربنات‌ها دارد. این پدیده در سطح ایستابی که محل اختلاط مؤلفه‌های مختلف آب است، اتفاق می‌افتد. در این مقاله افزایش تخلخل تحت تأثیر این نوع انحلال در لنز آب شیرین سفره‌های ساحلی بررسی شده است. برای محاسبه توسعهٔ تخلخل، از ادغام پتانسیل انحلال با مدل جریان با دانسیته متغیر و انتقال اجزای محلول استفاده شده است. تأثیر افزایش تراوایی بر روی میزان افزایش تخلخل نیز بررسی شده است. نتایج نشان می‌‌دهد که بیش‌ترین افزایش تخلخل در چند متر زیر سطح ایستابی و در لبهٔ فعال لنز آب شیرین (تا فاصلهٔ 40 متری از ساحل) اتفاق می‌افتد. میزان افزایش تخلخل در این ناحیه 3-10×6/0 درصد در سال محاسبه شد. افزایش سرعت با تغییرات تراوایی این میزان را 25% افزایش می‌‌دهد.

---

یکی از مسائل مهم در تونل‌های مترو شهری، تحلیل پایداری تونل و تعیین ضریب‌ اطمینان مناسب و ایمن و همچنین پیش‌بینی میزان نشست می‌باشد که منجر به تأمین پایداری در حین اجرا و پس از آن در زمان بهره‌برداری از سازه مورد نظر خواهد گردید. اهداف این مطالعه، استفاده از روش‌های مختلف در پیش‌بینی نشست و همچنین توسعه و ارتقاء این روش‌ها به‏وسیله یکدیگر می‌باشد. در تحقیق حاضر، تحلیل پایداری و بررسی میزان نشست تونل خط یک مترو تبریز، توسط روش عددی، شبکه عصبی مصنوعی و روابط تجربی صورت پذیرفته است. با توجه به دو روش حفاری مورد استفاده در تونل خط یک مترو تبریز (استفاده از دستگاه TBM و همچنین حفر تونل به روش NATM) در این بررسی، ابتدا قسمتی از تونل که با روش NATM حفاری می‌شود با استفاده از روش عددی مورد تحلیل قرارگرفته و مقدارنشست سطح زمین و همچنین میزان همگرایی تونل در دیواره تونل نیز با کمک همین نرم‌‌افزار پیش‌بینی شده است. سپس براین اساس، روابط تجربی همگرایی- نشست برای محیط پیرامون تونل خط یک مترو تبریز اصلاح شده‏اند. پس از آن با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و داده‌های موجود، میزان نشست، پیش‏بینی شده و با مقدار به‏دست آمده از روش عددی و روابط تجربی مقایسه شده است. در قسمت دوم تحقیق نیز میزان نرخ نفوذ TBM توسط شبکه عصبی پیش‌بینی شده که این پارامتر می‏تواند در مواجهه با مناطق دردسرساز و همچنین استفاده از فشار EPB مناسب در TBM بسیار مفید باشد.

---

رشد و توسعه شهرهای بزرگ نیازمند استفاده از شبکه‌های زیرزمینی در ایجاد زیرساخت‌ها و تسهیلات حمل و نقل شهری است. ساخت تونل در زمین‌های نرم معمولاً جابجایی خاک را به دنبال دارد که می‌تواند تاثیر جدی در پایداری و سلامت سازه‌های موجود داشته باشد. به منظور کاهش این جابجایی‌ها به ویژه در نواحی شهری، مجریان در ساخت تونل‌ها بیش از پیش از ماشین‌های حفر تونل (TBM) استفاده می‌کنند. از اینرو در نواحی شهری، پیش‌بینی جابجایی‌های زمین ناشی از حفر تونل چالش بزرگ مهندسی به شمار می‌رود. در این مقاله به منظور پیش‌بینی جابجایی‌های خاک که در حین ساخت بخشی از تونل خط 3 متروی تهران با استفاده از ماشین حفاری EPB (فشار تعادلی زمین) ایجاد می‌شوند، از یک مدل عددی سه بعدی و نرم افزار ABAQUS استفاده شده است. این بررسی شامل اکثر مؤلفه‌های تونل‌سازی سپری مانند فشار سینه کار، فشار تزریق، ماشین حفاری و تماس اصطکاکی سپر و خاک است. نتایج نشان می دهد که نشست سطحی ماکزیمم در این قسمت 5/2 سانتیمتر است که 5/0 سانتیمتر از حد مجاز آن بیشتر می‌باشد. همزمان با نشست‌های سطحی جابجایی‌های افقی در داخل توده خاک به وجود می‌آیند، که در دو جهت افقی شکل متفاوتی داشته و با افزایش عمق افزایش پیدا می‌کنند.

---

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.

---

در پژوهش حاضر پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در حوضۀ سد لتیان با استفاده از چهار روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP)، تراکم سطح، شاخص هم‌پوشانی و ارزش اطلاعاتی انجام شده است. براساس مطالعات، نه پارامتر لیتولوژی، فاصله از آبراهه، فاصله از گسل، فاصله از جاده، شیب و جهت شیب، ارتفاع، زاویۀ اصطکاک مواد تشکیل دهنده و کاربری اراضی به‌عنوان مهم‌ترین پارامترهای احتمالی مؤثر در وقوع زمین‌لغزش‌های منطقه، تشخیص داده شدند. با انطباق لایه‌های اطلاعاتی این عوامل بر نقشۀ زمین‌لغزش‌های قدیمی منطقۀ بررسی شده در محیط GIS، اثر هر یک از این عوامل در رخداد زمین‌لغزش‌ها ارزیابی شد و در نهایت نقشه‌های پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش با استفاده از هفت پارامتر مؤثر، تهیه شدند. این نقشه‌ها نشان می‌دهند که نواحی با پتانسیل خطر بسیار زیاد برای زمین‌لغزش، عمدتاً در سه ناحیۀ شرق، مرکز و غرب مرز پایینی محدودۀ بررسی واقع شده‌اند. نکتۀ قابل توجه آن است که از این سه ناحیه، دو ناحیۀ مرکزی و غربی در مرز مخزن سد لتیان قرار دارند. عمل‌کرد چهار روش‌ پهنه‌بندی، با استفاده از شاخص‌های موجود ارزیـــابی شدند. نتایج نشان می‌دهد که به‌ترتیب روش‌های تراکم سطح و شاخص هم‌پوشانی کارایی نسبی بهتری در پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در منطقۀ بررسی شده دارند.

---

یکی از انواع فرآیندهای دامنه‌ای که هرساله در برخی نقاط جهان و ایران رخ داده و باعث خسارت‌های جانی و مالی فراوانی می‌شود، پدیدۀ زمین لغزش است. به‌منظور بررسی پایداری دامنه‌ها در حوضۀ کاکاشرف ابتدا با استفاده از عکس‌های هوایی و بازدید‌های میدانی نقاط لغزشی شناسایی شده و متعاقب آن نقشه پراکنش زمین لغزش حوضه تهیه شده است. با تلفیق نقشۀ عوامل مؤثر بر لغزش با نقشه پراکنش زمین‌لغزش‌ها، تأثیر هر یک از این عوامل از جمله شیب، جهت شیب، ارتفاع، لیتولوژی، کاربری اراضی، فاصله از جاده و آبراهه در محیط نرم‌افزار Arc GIS سنجیده شده است. سپس با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی این عوامل اولویت‌بندی شدند. در این تحقیق از روش منطق فازی و تراکم سطح به‌منظور پهنه‌بندی خطر زمین‌لغزش در حوضۀ کاکاشرف استفاده شده است. برای ارزیابی و طبقه‌بندی نتایج خروجی مدل‌های استفاده شده در برآورد خطر لغزش منطقه از شاخص احتمال تجربی استفاده شده است، نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که مدل منطق فازی، روش کارآمدتری نسبت به مدل تراکم سطح استفاده شده برای تهیۀ نقشه خطر لغزش‌های حوضۀ کاکاشرف است.

---

در این پژوهش نگرش تحلیلی بر روش مقیاس‌گذاری رکوردهای حوزه نزدیک در توصیف عمل‌کرد لرزه­ای ساختمان‌های بلند صورت گرفته است. برای دست‌یابی به این هدف، مدل‌های تحلیلی بررسی شده، شامل قاب‌های صلب لوله‌ای دسته شده فولادی میان مرتبه تا بلند مرتبه هستند. سازه‌های بررسی شده در این تحقیق طبق آیین‌نامه 2800 ایران- ویرایش چهارم طراحی شده‌اند. مجموعه‌ای از رکوردهای حوزۀ نزدیک گسل با در نظر گرفتن خصوصیات آن‌ها برای انجام تحلیل‌های تاریخچه زمانی غیرخطی به‌منظور بررسی پاسخ لرزه‌ای انتخاب شدند. مهم‌ترین ویژگی رکوردهای حوزۀ نزدیک گسل انتخابی، حضور پالس‌های بلند مدت و پرانرژی سرعت است که آن‌ها را از رکوردهای حوزۀ دور از گسل متفاوت می‌سازد. بخشی از مجموعه مذکور شامل رکوردهای دو زلزله حادث شده در ایران، به‌ترتیب طبس 1978 و بم 2003 میلادی و دو رکورد از زلزله نورتریج 1994 و بخش دوم نیز شامل رکورد حوزۀ دور از نورتریج 1994 است. در این پژوهش رکوردهای مقیاس شده بر اساس ویرایش های سوم و چهارم استاندارد 2800 ایران، استفاده شده‌اند. خصوصیات عمل‌کرد لرزه‌ای هر یک از مدل‌های بررسی شده شامل حداکثر جابه‌جایی نسبی هر طبقه، برش پایه لرزه‌ای، شتاب مطلق و سرعت نسبی طبقات و نحوۀ شکل‌گیری مفاصل پلاستیک در سازه با دقت ارزیابی شده‌اند. بررسی این نتایج نشان می‌دهد که در صورت استفاده از ویـرایش چهارم آیین‌نامه 2800، ضرایب مقیاس و به دنبال آن پاسخ‌های لرزه‌ای سازه‌های بررسی شده و هم‌چنین نیاز غیرخطی اعضای باربر اصلی تحت رکوردهای مقیاس شده با این ضرایب، نسبت به موارد متناظر تحلیلی، بر پایۀ کاربرد ویرایش سوم آیین‌نامه 2800 کاهش به نسبت محسوسی می‌یابند.

---

هدف از این پژوهش ارزیابی خطر زمین‌لغزش حوزۀ آبخیز زیارت استان گلستان با استفاده از تئوری دمپستر-شفر در سیستم اطلاعات جغرافیایی است. در گام اول با استفاده از گزارشات موجود و تفسیر عکس‌های هوایی نقشه پراکنش نقاط لغزشی منطقۀ بررسی شده تهیه شد. از کل نقاط لغزشی (50 نقطه) 35 نقطه آن (70 درصد) برای تهیه نقشه پهنه­بندی خطر و نقاط باقی­مانده (30 درصد) برای ارزیابی مدل در نظر گرفته شد. در گام دوم 12 عامل مؤثر بر زمین‌لغزش برای تهیۀ نقشۀ پهنه­بندی خطر زمین‌لغزش در نظر گرفته شد. این عوامل شامل درصد شیب، جهت شیب، ارتفاع، خطوط هم باران، زمین‌شناسی، کاربری اراضی، بافت خاک، فاصله از جاده، فاصله از گسل، تراکم گسل، فاصله از رودخانه، شاخص قدرت رودخانه هستند. سپس، وزن کلاس­های هر عامل مشخص شده و نقشه پهنه­بندی خطر زمین‌لغزش منطقه با 13 روی‌کرد مدل­سازی با استفاده از تئوری دمپستر- شفر تهیه شد. سرانجام برای ارزیابی مدل‌ها منحنی عملکرد نسبی ترسیم و سطح زیر منحنی محاسبه شد. نتایج ارزیابی نشان داد، تئوری دمپستر-شفر برای روی‌کرد ششم مدل‌سازی (حذف عامل لیتولوژی) با سطح زیر منحنی9/92_٪ (عالی) و انحراف معیار 045/0، بیش‌ترین دقت را دارد. از این رو، نقشه خطر زمین لغزش تهیه شده برای منطقۀ بررسی شده می­تواند برای برنامه­ریزان و مهندسان در شناسایی مناطق مستعد خطر زمین‌لغزش و ارائه راهکارهای مناسب برای کاهش و مدیریت خطر مفید باشد

---

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.

---

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.
 

---

در بسیاری از مناطق در سراسر جهان پیدایش روش‌های جدید و سازگار با محیط‌زیست برای به‌سازی خاک‌ها در حال افزایش است. استفاده ‌از سیمانتاسیون زیستی به‌وسیلۀ رسوب میکروبی کربنات‌کلسیم (MICP) برای بهبود خصوصیات مکانیکی خاک‌های ضعیف، روشی ‌است که از طریق هیدرولیز اوره به‌وسیلۀ باکتری حاوی آنزیم اوره‌آز و در حضور یون‌های کلسیم محلول منجر به ‌ترسیب ‌کربنات‌کلسیم بین دانه‌های خاک و درنتیجه اتصال بین آن‌ها می‌شود. در این پژوهش با به‌سازی خاک ماسه انزلی (با ریزدانه بسیار اندک و کم‌تر از یک درصد) و مخلوط‌های جداگانه آن با یک نوع خاک ریزدانه چسبنده و یک نوع خاک ریزدانه غیرچسبنده در درصد وزنی 30 به‌روش MICP و با استفاده ‌از آزمایش برش مستقیم کوچک مقیاس (6×6) برای ارزیابی پارامترهای مقاومتی خاک، به بررسی تأثیر افزایش ریزدانه‌ها بر روند‌ به‌سازی خاک ماسه انزلی پرداختیم. متوسط تنش برشی حداکثر نمونه‌های به‌سازی‌شده حاصل از تنش‌های قائم 50، 100 و 150 کیلوپاسکال نشان می‌دهد که افزایش ریزدانه چسبنده سبب کاهش مقاومت برشی متوسط نمونه به‌سازی‌شده به‌میزان 9/11 درصد در مقایسه با ماسه انزلی شده ‌است، درحالی‌که با افزایش ریزدانه غیرچسبنده مقاومت برشی متوسط نمونه به‌سازی‌شده نسبت‌به ماسه انزلی 8/20 درصد افزایش یافته ‌است. در آنالیزهای SEM و EDX که از نمونه خاک ماسه انزلی در شرایط قبل و بعد از به‌سازی گرفته‌ شده است، وجود عناصر تشکیل‌دهندۀ رسوب کربنات‌کلسیم در نمونه به‌سازی‌شده تأیید شده و هم‌چنین توزیع مناسب آن در بین دانه‌های خاک مشاهده شده‌است

---

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 دانه_­­ها 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.

---

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.
 


 

---

از خاک­های لسی در سه منطقۀ شرق و شمال شرق استان گلستان نمونه­برداری شد و آزمایش پین­هول روی نمونه­های با وزن واحد حجم طبیعی (g_n) و حداکثر (g_dmax) 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. 
 

---

در این پژوهش، شناخت پارامترهای اساسی لرزه‌شناسی مربوط به ساختارهای پالس‌گونه موجود در تاریخچۀ زمانی رکوردهای نیرومند حوزۀ نزدیک، با هدف مدل‌سازی ریاضی بررسی شده است. پارامترهای مشخصه این ساختارهای پالس شکل، عبارت از دامنه، دوره و بازۀ زمانی متناظر آن هستند. با استفاده از این عوامل و جای‌گذاری آن‌ها در روند برازش تحلیلی مربوط به یک فرمولاسیون فرم بسته، مدل‌های ریاضی توصیف کننده پالس‌های مشخص سرعت حاصل شده که می‌توانند ویژگی­های اصلی لرزه‌شناسی مربوط به رکوردهای حوزۀ نزدیک را به‌خوبی نمایش دهند. هدف از این مدل­سازی، ایجاد گسترۀ وسیعی از نگاشت‌های مصنوعی نیرومند و پرانرژی است که با توجه به معدود بودن رکوردهای حوزۀ نزدیک در بررسی عملکرد انواع سازه‌ها کاربرد دارد. محتوای فرکانسی (تواتر) رکوردهای ثبت شده در زلزله‌ها را می‌توان به دو بخش باند فرکانس‌های بالا و باند فرکانس‌های پایین تفکیک کرد. نتایج پژوهش­های لرزه‌شناسی بیان­گر آن است که نمود مشخص­ترین ویژگی‌های رکوردهای نیرومند حوزۀ نزدیک را باند فرکانسی پایین ایجاد می‌کند. همین موضوع باعث شده است که در روند مدل‌سازی فرم بسته نیز توجهات تحلیلی بیش‌تر به باند فرکانسی پایین صورت گیرد. بر این اساس، مدل‌های فرم بسته ریاضی حاصل از این روند نیز تطابق قابل قبولی با رکورد‌های نیرومند حوزۀ نزدیک داشته و ویژگی‌های طیفی اصلی را به‌خوبی نمایش می‌دهد.   
 

---

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.
 
 

---

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.

---

تحقیق حاضر به‌منظور بررسی تأثیر بافت و درصد کربنات کلسیم خاک‌های کربناته بر زاویۀ اصطکاک داخلی آن‌ها انجام شده است. بخش اعظم این خاک‌ها در بستر آب‌های کم‌عمق مناطق گرمسیری واقع‌ شده است. اخیراً پروژه‌های بزرگی نظیر ساخت پل‌ها، مخازن عظیم ذخیره نفت و گاز، سکوهای استخراج نفت و ساخت اسکله‌ها در سواحل و مناطق کم عمق مناطق مختلف دنیا در دست اجرا است. یکی از این مناطق در سواحل جنوبی ایران واقع شده است. نمونه‌های خاک‌های کربناته از نقاط مختلف سواحل شمالی خلیج فارس جمع‌آوری شد، سپس آزمایش‌های تعیین درصد کربنات کلسیم، تعیین اندازه دانه‌ها در سه‌بعد، زاویه‌داری، دانسیتۀ نسبی و برش مستقیم روی آن‌ها انجام شد. نتایج تحقیق نشان داد که میانگین زاویۀ اصطکاک داخلی خاک‌های کربناته بیش‌تر از خاک‌های سیلیکاته شناخته شده است. این زاویه متأثر از اندازۀ مؤثر دانه‌ها، تیز گوشگی آن‌ها و درصد کربنات کلسیم خاک‌ها است. یکی از نتایج تجربی به‌دست آمده از این تحقیق عبارت است از این‌که با افزایش اندازۀ مؤثر دانه‌ها زاویۀ اصطکاک داخلی آن‌ها کاهش می‌یابد. 
 

---

از آنجائی­که انتخاب مکان مناسب برای محل دفن زباله نیازمند بررسی راه حل­های پیشنهادی متعدد و معیارهای ارزیابی مختلف است، لذا مکان­یابی محل دفن زباله­های جامد شهری کاری مشکل و زمانبر می­باشد. بر این اساس هدف از این پژوهش، مکان‌یابی دفن زباله‌های شهرستان الشتر در استان لرستان با استفاده از روش­های اطلاعات مکانی و فرآیند سلسله مراتبی است. به­همین منظور، متغیرهای متعدد و قابل‌دسترس از جمله کاربری اراضی، شیب، زمین‌شناسی، نوع خاک، فاصله از رودخانه، فاصله از مناطق مسکونی، فاصله از جاده، سطح آب زیرزمینی، تراکم زهکشی، فاصله از گسل، پستی و بلندی و ارتفاع، به‌صورت استاندارد بین صفر و یک وزن­دهی شد. سپس با بهره‌گیری از تحلیل سلسله مراتبی (AHP) با توجه به نظرات کارشناسی، وزن هر معیار تعیین شد و با تلفیق معیارها از روش‌های ترکیب خطی-وزنی، عملگر جمع فازی و عملگر گاما فازی، نقشه پهنه‌بندی از شهرستان الشتر جهت دفن زباله تهیه شد. نتایج نشان داد مکان فعلی دفن زباله در منطقه نامناسب (روش‌های ترکیب خطی-وزنی و عملگر جمع فازی) و خیلی نامناسب (روش عملگر گاما) قرار دارد. نتایج نشان داد که مکان­های مناسب­تر جهت احداث لندفیل، در محدوده‌ای قرار گرفته­اند که دسترسی به آن سخت و مستلزم هزینه‌های نسبتاً زیاد است.

---

طیف طرح ساختگاه در آیین‌نامه‌های مختلف بر مبنای طیف‌های میانگین پاسخ نرمال سیستم تک درجه آزادی بدست می‌آید که پارامترهای گوناگونی نیز در این خصوص تاثیرگذار هستند. این مطالعه با هدف بررسی طیف‌های پاسخ شبه ­سرعت، جابجایی نرمال و همچنین نرمال دوسویه متناظر با رکوردهای نیرومند حوزه نزدیک حاوی اثرات جهت­داری پیشرو، بر مبنای پریود غالب و گام زمانی پالس سرعت انجام شده است. بدین منظور تعداد 18 شتاب‌نگاشت دو مولفه­ای انتخاب گردیده است. با توجه به اهمیت دامنه انرژی جنبشی و پارامترهای حداکثر سرعت و شتاب زمین، شتاب‌نگاشت‌ها دسته‌بندی شده و تاثیر هر پارامتر بر طیف‌های پاسخ شبه ­سرعت، جابجایی نرمال، نرمال دوسویه ارزیابی شده است. طیف پاسخ نرمال NRS از نسبت عددی این طیف در یک پریود خاص (T) بر پارامتر طیفی بیشینه رکورد زلزله حاصل می‌شود. همچنین، با نرمال کردن محور پریود طیف پاسخ NRS با توجه به محتوای فرکانسی، طیف پاسخ نرمال دوسویه BNRS حاصل می‌شود. توضیح آن که طیف BNRS نمایش‌گر پاسخ طیفی سیستم تک درجه آزادی است که با استفاده از حل انتگرال دوهامل، به ازای نسبت عددی پریود ارتعاش سیستم بر پریود غالب زلزله (T/Tp) بدست می‌آید. بر پایه نتایج این تحقیق، ارزیابی طیف‌های پاسخ مذکور نشان داد که طیف پاسخ سرعت نرمال با معیارهای سنجش مختلف، بویژه در پریودهای بزرگ دارای تغییرات به شدت ناهمگون و با ماهیت تصادفی است. همچنین، تحلیل طیف پاسخ نرمال دوسویه با معیار پریود غالب (Tp)، مبین آن است که حساسیت محاسباتی مولفه­های این طیف به ویژه در بازه پریودیک نزدیک به Tp (پریود غالب) افزایش دوچندان می‌یابد. ملاحظه شد که فراز و نشیب‌های طیفی در بازه با نسبت پریودی بزرگتر، با نمود کمتری بروز پیدا می‌نماید. نرمال‌کردن محور پریود طیف پاسخ با توجه به پالس سرعت، سبب کاهش اثرات تغییرات پارامترهای سنجشی مختلف در ساختار طیف پاسخ جابجایی و سرعت می‌شود.