نشریه زمین شناسی مهندسی

---

در بسیاری از موارد، تحقیق در باره طراحی و اجرای سازه‌های زیرزمینی منحصراً با تخمین پارامترهای ژئومکانیکی توده خاک انجام می‌شود. بیان کمی و کیفی این پارامترها همانند حالت اولیه تنش‌ها، سطح آب زیرزمینی و نفوذ پذیری بسیار مشکل است. برای رفع چنین مشکلی از پژوهش‌های صحرایی و تکنیک‌های تحلیل برگشتی استفاده می‌شود. هدف این روش‌ها صرفاً تعیین مدل مکانیکی یا مقادیر ثابت‌های مکانیکی و نیروهای خارجی نبوده، بلکه اندازه‌گیری جابه‌جایی‌ها پیرامون سازه‌های زیرزمینی با ابزارهای رفتارنگاری و تعیین بارها بر روی نگهدارنده‌ها و نهایتاً ارزیابی روش‌های طراحی پروژه مورد نظر در طی اجرای آن است. در این مقاله داده‌های حاصل از رفتارسنجی تونل متروی کرج- خط 2 قطعه اول به طول 2495 متر به‌عنوان داده‌های اولیه تحلیل برگشتی به روش تک متغیره متناوب جهت مدل‌سازی در نرم افزار Plaxis 3D استفاده شده است. نهایتاً با انجام عمل تحلیل برگشتی پارامترهای ژئومکانیکی توده خاک یعنی مدول الاستسیته، مدول پواسون، چسپندگی و زاویه اصطکاک داخلی که متفاوت با مقادیر ارائه شده اولیه است، برآورد شد.

---

آبرفتِ ِجنوبِ کرج بخش چشم‌گیری از محدودۀ شهری کرج را تشکیل می‌دهد و عمدتاً دارای ساختاری درشت‌دانه حاوی ذرات ریزدانه است. در این مقاله بر اساسِ نتایج حاصل از آزمون‌های متعدد صحرایی و آزمایشگاهی انجام گرفته توسط سازمان قطار شهری کرج و حومه، آبرفت جنوبِ کرج حدفاصلِ پل فردیس تا سه راه اندیشه به‌طول 10کیلومتر، بررسی شده است. در همین راستا آبرفت مذکور که عمدتاً متشکل از شن درشت دانه است به پنج لایه مستقل تقسیم شده است و پارامترهای ژئوتکنیکی هر لایه توصیف شده است. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که هم‌بستگی چشم‌گیری بین نتایج آزمون نفوذ استاندارد و مدول الاستیسیته خاک که از آزمون‌های بارگذاری صفحه‌ای، برش مستقیم و سه محوری به‌دست آمده است وجود دارد. بر همین اساس به‌منظور ارائه روابط کاربردی برای تخمین مدول الاستیسیته در آبرفت جنوب کرج با توجه به آزمون‌های انجام شده‌، در هر آزمون رابطه‌ای برای محاسبۀ مدول الاستیسیته ارائه شده است. هم‌چنین با توجه به اطلاعات به‌دست آمده، جدول پارامترهای ژئوتکنیکی خاکِ آبرفت جنوب کرج بر حسب لایه‌های تقسیم‌بندی شده، ارائه گردیده است

---

تونل‌زنی در شرایط زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی پیچیده مخصوصاً در نواحی شهری اغلب اجتناب‌ناپذیر است. آنالیز پایداری و تعیین میزان نشست سطحی زمین در پروژ‌ۀ واقعی تونل‌زنی سپری اهمیت خاصی دارند. هدف از این تحقیق تعیین فشاری است که از ریزش جبهۀ تونل یک تونل سطحی حفر شده به‌وسیله TBM متعادل کننندۀ فشار زمین (EPB) جلوگیری می‌کند. در این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر فشار جبهۀ کار بر رفتار تونل، از روش‌های تحلیلی و مدل­سازی عددی سه بعدی با نرم‌افزار ABAQUS استفاده شده است تا میزان فشار مؤثر بر رفتار جبهۀ تونل تخمین زده شود.  پارامتر مذکور با استفاده از داده­های مربوط به خط 2 متروی کرج محاسبه شده است. روش تحلیلی استفاده شده در این تحقیق عبارت است از: روش لکا- دورمیو (مرز بالایی) که بر پایۀ آنالیز حدی تنش استوار است و بر اساس مکانیسم شکست چند بلوکی انتقالی انجام شده است. هم‌چنین در مدل‌سازی عددیِ از مدل رفتاری موهر-کولمب استفاده شده، سپس نتایج حاصل از روش‌های تحلیلی و مدل‌سازی عددی مقایسه شده است. برطبق یافته‌های حاصل از این تحقیق، فشار به‌دست آمده از روش تحلیلی لکا- دورمیو، حداقل فشاری است که می‌توان بر جبهۀ تونل اعمال کرد.  هم‌چنین تحلیل نشان می‌دهد که با اعمال فشار به‌دست آمده از روش تحلیلی، جبهۀ تونل متروی کرج به احتمال زیاد پایدار می‌ماند و اجرای روش‌های پیش تحکیمی در این مقطع تونل لازم و ضروری به‌نظر نمی‌رسد

---

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.
 

 

---

نگاهی به آمارهای مربوط به تخریب ساختمان‌ها و آوارهای حاصل از آن در دهه‌های گذشته نشان می‌دهد که مدیریت پسماندهای ساختمانی می‌تواند مشکالت زیست محیطی در شهرهای بزرگ چون تهران و کرج را کاهش دهد. نخاله‌های ساختمانی را میتوان در بخشهای مختلف ساختمانهای عمرانی نظیر محوطه سازی در پارک‌ها، تسطیح شیبها، تهیه بتن و نیز به عنوان مصالح پرکننده زهکشی و زیرسازی راه‌ها به کار برد. در این پژوهش سعی شده است با انجام آزمایشهای آزمایشگاهی همچون آزمایش‌های دانه‌بندی، هیدرومتری، حدود اتربرگ، تراکم استاندارد، تراکم اصالح شده، لس آنجلس، برش مستقیم، CBR ،جذب آب، تطویل و تورق و همچنین آزمایشهای صحرایی همچون آزمایشهای دانسیته در محل، SPT وPLT نشان داده شود که پسماندهای ساختمانی و بخصوص نخاله ساختمانی منطقه حصارکرج، مقاومت کافی برای استفاده مجدد در صنعت ساخت را دارند. همچنین در این مطالعه به بررسی نقش افزودن خرده بتن و ژئوگرید به نخاله‌های ساختمانی و تاثیرات وجود آن‌ها در مقاومت برشی این مصالح پرداخته شده‌است. مطالعات انجام شده نشان می‌دهد که امکان استفاده از نخاله‌های ساختمانی در ساخت بدنه راه برای جاده‌های فرعی با ترافیک کم و همچنین بستر راه‌های اصلی وجود دارد. علاوه بر این پس از تفکیک پسماندهای ساختمانی می‌توان از آن‌ها به عنوان سنگدانه برای ساخت بتن، مصالح ساختمانی برای کفسازیها، پوشش مدفن‌های زباله و هسته سدهای خاکی استفاده کرد.

---