زمین شناسی مهندسی
سال:1389 | دوره:4 | شماره:1 |تعداد مقالات:7

در این مقاله محاسبه توزیع فشار فعال استاتیکی دیوارهای مایل در خاک های اصطکاکی و همچنین خاک های چسبنده اصطکاکی مورد توجه واقع شده است. در این دیوارها شیب دیوار نسبت به محور قائم خوابیده تر است. بر مبنای معادلات تعادل حدی برای گوه گسیختگی بحرانی و همچنین بر مبنای روش قطعات افقی دو فرمولاسیون پیشنهاد شده است و نتایج حاصل با نتایج روابط ارائه شده سایر محققان مقایسه شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که روش قطعات افقی با دقت زیادی قادر است توزیع فشار وارد بر دیوار و زاویه گوه گسیختگی را به دست آورد. ضمن آن که این روش برای شرایط مختلف خاک و دیوار کارایی دارد و قادر است زاویه اصطکاک بین خاک و دیوار، چسبندگی خاک، زاویه شیب زمین پشت دیوار و اثر سربار را به صورت توام در نظر گیرد. بر مبنای فرمولاسیون حاصل از روش قطعات افقی توزیع فشار فعال خاک برای دیوار مایل در هر دو نوع خاک بررسی شده غیرخطی است و محل اثر برآیند نیز پایین تر از یک سوم ارتفاع است. در این مقاله فرمولاسیونی برای محاسبه فشار وارد بر دیوارهای مایل، با اثر سربار نواری ارائه شده است.

یکی از مسائل مهم در تونل های مترو شهری، تحلیل پایداری تونل و تعیین ضریب اطمینان مناسب و ایمن و همچنین پیش بینی میزان نشست است که منجر به تامین پایداری در حین اجرا و پس از آن در زمان بهره برداری از سازه مورد نظر خواهد شد. اهداف این پژوهش، استفاده از روش های مختلف در پیش بینی نشست و همچنین توسعه و ارتقای این روش ها به کمک یک دیگر است. در تحقیق حاضر، تحلیل پایداری و بررسی میزان نشست تونل خط یک مترو تبریز، با روش عددی، شبکه عصبی مصنوعی و روابط تجربی صورت پذیرفته است. با توجه به دو روش حفاری استفاده شده 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 می شود با استفاده از روش عددی مورد تحلیل قرارگرفته و مقدار نشست سطح زمین و همچنین میزان هم گرایی تونل در دیواره تونل نیز با کمک همین نرم افزار پیش بینی شده است. سپس بر این اساس، روابط تجربی هم گرایی- نشست برای محیط پیرامون تونل خط یک مترو تبریز اصلاح شده اند. پس از آن با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و داده های موجود، میزان نشست، پیش بینی شده و با مقدار به دست آمده از روش عددی و روابط تجربی مقایسه شده است. در قسمت دوم تحقیق نیز میزان نفوذ TBM با شبکه عصبی پیش بینی شده است که این پارامتر می تواند در مواجهه با مناطق دردسرساز و همچنین استفاده از فشار EPB مناسب در TBM بسیار مفید باشد.

مخزن سد گتوند با طولی بیش از نود کیلومتر را سازندهای گچساران، میشان، آغاجاری و بختیاری احاطه کرده اند. مساله مهم در مخزن سد حضور سازند گچساران است که حاوی حجم چشم گیری از نمک است و به فاصله چهار کیلومتر، در بالادست محور سد قرار دارد. شور شدن آب سد در نتیجه انحلال نمک در آب مخزن می تواند عوارض جدی زیست محیطی به همراه داشته باشد. علاوه بر انحلال مستقیم نمک در تماس با آب مخزن، ناپایداری دامنه ای نیز می تواند بر این فرایند تاثیرگذار باشد. لغزش های احتمالی در دامنه های حاوی نمک، حجم چشم گیری از نمک را در مدت زمان کوتاهی در تماس با آب مخزن قرار خواهد داد. در این تحقیق به منظور بررسی فرایند زمین لغزش در محدوده مخزن، و همچنین تاثیر انحلال لایه های نمکی بر لغزش، ویژگی های مهندسی مصالح غالب سازنده توده های سنگی با استفاده از آزمایش های مکانیک سنگ تعیین شد. سپس نتایج حاصل از آزمایش های انجام شده بر روی نمونه های سنگ بکر و روش GSI برای برآورد پارامترهای مهندسی توده سنگ استفاده شد. از طرف دیگر برای تعیین تاثیر انحلال لایه های نمکی بر لغزش، نمونه هایی از نمک به آزمایشگاه منتقل و با استفاده از روش سیرکولاسیون میزان انحلال پذیری آن در شرایط مختلف بررسی شد، و نتایج به شرایط مخزن تعمیم داده شد. در نهایت شرایط پایداری دامنه با توجه به ترازهای مختلف آب گیری مخزن، و همچنین تاثیر انحلال لایه های نمکی، با مدل سازی حالت های مختلف در نرم افزار SLIDE تجزیه و تحلیل شد. نتایج حاصل از این تحلیل ها نشان می دهد که لغزش ها در محدوده مخزن بیش تر کم عمق هستند و تحت تاثیر انحلال لایه نمکی ایجاد می شوند.

خاک های شور از جمله خاک های مساله دار هستند که مشکلات فراوانی را در پروژه های عمرانی به وجود می آورند. نشست و تورم از جمله موضوع های بحرانی در خاک های رسی شورند. در این تحقیق رفتار تغییر حجمی- تحکیمی این نوع خاک ها، همچنین تاثیر تثبیت و تسلیح بر آن بررسی شده است. محل بررسی شده در این تحقیق بزرگ راه امیرکبیر واقع در بین شهرهای قم و کاشان است. پس از اخذ نمونه و آزمایش های مقدماتی نظیر دانه بندی، حدود اتربرگ و تراکم، ابتدا خاک محل تحت آزمایش های پتانسیل تورم و تحکیم قرار گرفت و پارامترهای تغییر حجمی خاک در حالت دست خورده و دست نخورده به دست آمد و مشخص شد که نمونه دست خورده خاک مذکور دارای پتانسیل تورمی چشم گیری است، سپس نمونه های تثبیت شده خاک با درصدها و زمان های عمل آوری مختلف آهک و پلیمر رزین-اپوکسی، همچنین نمونه های تسلیح شده با درصدهای متفاوت الیاف پلیمری تحت آزمایش های پتانسیل تورم و تحکیم قرار گرفته و نتایج به دست آمده در دو حالت نمونه تثبیت نشده و نمونه تثبیت شده مقایسه شدند. با توجه به نتایج آزمایش های تحکیم و پتانسیل تورم، مشاهده می شود که دست خوردگی به شدت بر روی رفتار تغییر حجمی خاک تاثیر می گذارد. نتایج به دست آمده از آزمایش پتانسیل تورم حاکی از کاهش پتانسیل تورم در نمونه های تثبیت شده نسبت به نمونه های تثبیت نشده است.

بر اساس پژوهش های قبلی انجام شده، فروچاله های اختیارآباد و چاه دریای رفسنجان در اثر انحلال گچ های زیرزمینی در منطقه کرمان- رفسنجان تشکیل شده اند و حاکی از وجود غارهای پنهان در منطقه هستند که به عنوان یک تهدید بالقوه محسوب می شوند. سازندهای گچی و اشکال انحلالی موجود در سطح آن ها موید وجود کارست های گچی است. از این رو، در این پژوهش با تهیه نقشه های هدایت الکتریکی و نمایه انحلال سنگ های تبخیری و انطباق آن ها با شرایط تغذیه و تحرک آب های زیرزمینی، چهار محدوده به عنوان محل های مشکوک به وجود غار زیرزمینی شناسایی شدند که محدوده اطراف روستای اختیارآباد به احتمال قریب به یقین حاوی غارهای پنهان است. در یک محل واقع در شمال روستای رباط نیز احتمال وجود غار وجود دارد. در دو محل دیگر (جنوب باغین و جنوب و جنوب باختری کبوترخان) نیز به لحاظ معیارهای هیدروژئوشیمیایی به کار گرفته شده ممکن است غار وجود داشته باشد، ولی به دلیل نامساعد بودن شرایط هیدرودینامیکی، این احتمال ضعیف به نظر می رسد.

در این تحقیق با استفاده از مبانی تعادل حدی و بر اساس روش قطعات افقی راه کاری تحلیلی برای محاسبه روند تغییر مکان شیب ها در حین زلزله و تخمین مقدار ماندگار آن ارائه شده است. در این راستا بر اساس روش پیشنهادی برای چند شیب نمونه پایداری لرزه ای، شتاب مسبب تسلیم و تغییر مکان ماندگار محاسبه شده و با نتایج سایر محققان مقایسه شده است. نتایج این تحلیل ها نشان می دهد که به طورکلی روش قطعات افقی توانایی برآورد تغییر مکان لرزه ای شیب ها را دارد. علاوه بر این فرمولاسیون پیشنهادی نسبت به روابط محققان قبلی از این امتیاز برخوردار است که علاوه بر برآورد مناسب تغییر مکان ماندگار زاویه گوه گسیختگی را نیز محاسبه کرده و وضعیت پایداری طبیعی شیب را نیز ارزیابی می کند.

امروزه یکی از مهم ترین مسائل مدیریت سیلاب، پیش بینی جریان رودخانه ها است. جلوگیری از آسیب های اقتصادی و جانی ناشی از سیلاب یکی از مهم ترین دست آوردهای پیش بینی صحیح جریان است. فاکتورها و عوامل مختلفی بر روی دبی رودخانه تاثیرگذار است که تحلیل این پدیده را مشکل می سازند. مدل های فیزیکی-مفهومی، رگرسیونی و سری های زمانی از معمول ترین روش های تحلیل جریان رودخانه اند در این تحقیق با استفاده از داده های دبی ایستگاه قره قانلو در 13 سال گذشته، به پیش بینی دبی رودخانه سومبار از طریق مدل فصلی ضربی باکس جنکینز و با استفاده از نرم افزار (Minitab) پرداخته شده است. همچنین برای انتخاب بهترین مدل پیش بینی از معیار ارزیابی آزمون و خطا باقی مانده استفاده شد و بهترین مدل، آریما 12 (1، 1، 2) (0، 1، 1) در نظر گرفته شد، و برای 24 ماه آینده پیش بینی دبی رودخانه صورت گرفت.