دانلود مقاله بررسی ویژگیهای ژئوتکنیکی و ژئودینامیکی پی سنگ سد مرزی تنگ حمام شهرستان سرپلذهاب pdf دارای 13 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد دانلود مقاله بررسی ویژگیهای ژئوتکنیکی و ژئودینامیکی پی سنگ سد مرزی تنگ حمام شهرستان سرپلذهاب pdf   کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی دانلود مقاله بررسی ویژگیهای ژئوتکنیکی و ژئودینامیکی پی سنگ سد مرزی تنگ حمام شهرستان سرپلذهاب pdf ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن دانلود مقاله بررسی ویژگیهای ژئوتکنیکی و ژئودینامیکی پی سنگ سد مرزی تنگ حمام شهرستان سرپلذهاب pdf :

چندیست نتـایج مطالعـات زمـین شناسـی مهندسـی بـه عنـوان یکـی از ارکـان اصـلی محاسـبات در طراحـی و اجرای سازههای عمرانـی کشـور نقـش ایفـا میکنـد. بـرای بنـای سـد مـرزی و مخزنـی تنـگ حمـام در غـرب کشـور بـا حجـم مخـزن بـیش از 50 میلیـون متـر مکعـب و ارتفـاع 57 متـر نیـز بـه انجـام چنـین بررسـیهایی پرداخته شـد. ایـن سـد از خـروج آب از مـرز عـراق جلـوگیری مـیکنـد وذخیـره آب جهـت آبیـاری اراضـی دشـت قصـر شـیرین را بـه عهـده دارد. پـی سـنگ کنگلـومرایی سـاختگاه در امتـداد محـور سـد بطـور کامـل ســازند بختیــاری اســت کــه در جنــاح چــپ و بســتر رود از لحــاظ پارامترهــای مقــاومتی و طبقــه بنــدی مهندسـی سـنگ پـی بـه روشـهای GSI ,RMR در حـد متوسـط و جنـاح راسـت ضـعیف اسـت. امـا بـدلیل وجـود زمینـه ریزدانـه، تقریبـا در تکیـهگـاه چـپ و بسـتر رود و در جنـاح راسـت بجـز در متراژهـای خـاص نفـوذ ناپـذیر اسـت. از آنجـا کـه کنگلـومرا بنـدرت شکسـتگیها را نمایـان میسـازد، شـکل مسـتقیم رودخانـه و چشمه های متعـدد در مسـیر آن و تغییـرات تـراز آب زیـر زمینـی در دو یـال مخـالف، احتمـال گسـله بـودن رودخانه وجود دارد. باتوجـه بـه وجـود قسـمتهای معـدود نفـوذ پـذیر پارامترهـای ژئومکـانیکی بدسـت آمـده حاکی از قابل اجرا بودن پـروژه در گزینـه انتخـاب شـدهانـد و در طراحـی سـازه مـورد اسـتفاده قـرار خواهنـد گرفت. نیاز به اجرای عملیـات تزریـق سـیمان در تکیـهگـاه راسـت و متراژهـای خـاص در تکیـهگـاه چـپ و بستر رود احساس میشود و در طراحـی پـرده آب بنـد بـه مقـاطع محاسـبه شـده توجـه خاصـی خواهـد شـد.

ایــن تحقیــق بــه عنــوان مرجــع علمــی مــورد نیــاز طراحــان ســد و ســازههــای همــراه آن در منطقــه و ســایر پژوهشگران میتواند مورد استفاده قرار گیرد.

کلمات کلیدی: پارامترهای ژئومکانیکی، RMR، GSI، کنگلومرا

مقدمه:

ســد مخزنــی تنــگ حمــام در 20 کیلــومتری شــهر ســرپلذهاب بــین 46:00 – 45:40 طــول شــرقی و 34:40 – 34:20 عــرض شــمالی در نقطــه صــفر مــرزی کشــورهای ایــران و عــراق قرار گرفتـه اسـت (شـکل-1 ج). هـدف از احـداث سـد، مهـار سـیلابهای رودخانـه قـورهتـو کـه از مــرز ایــران خــارج و بــه خــاک عــراق وارد مــیشــود و ذخیــره آب در پشــت ســد بمنظــور تــامین نیازهای آبیاری مزارع دشـت قصرشـیرین مـیباشـد. نـوع سـد، سـنگریزهای بـا هسـته رسـی، ارتفـاع از بستر رود 54 متر و از پی 57 متـر مـیباشـد کـه تـراز بسـتر رود 443 متـر از سـطح دریـا و حجـم مخزن 50 میلیون متر مکعب است. روند ارتفاعـات تشـکیل دهنـده محـل پـروژه هـمرونـد بـا رشـته کوههای زاگـرس SW-NE اسـت. تکیـهگاههـا و درهای کـه سـد و سـازههـای وابسـته بـه آن بـر روی آنها بنا خواهد شد کلاً متشکل از کنگلـومرای بختیـاری اسـت و شـیب لایـههـا بـه سـمت سـرآب بـا زاویه 30 درجـه بـوده اسـت (شـکل-1 ب). در ایـن تحقیـق سـعی مـیشـود خـواص زمـینشناسـی مهندســی پــیســنگ ســد مخزنــی تنــگ حمــام جهــت بــرآورد پارامترهــای ژئودینــامیکی و هیـدروژئولوژیکی مـورد نیـاز طراحـی سـد و سـازههـای هیـدرولیکی، همچنـین آببنـدی پـی آن، مطالعه و بررسـی شـوند. تحقیقـات انجـام شـده شـامل کاوشـهای سـطحی و زیـر سـطحی فـاز اول، آزمایشهای درون گمانهای و آزمونهای آزمایشگاهی بروی مغزههای بازیافتی است.

شرح:

مطاعات ژئوتکنیکی:

از دیدگاه زمینشناسی، محـل احـداث سـد، قسـمتی از زون چـین خـورده زاگـرس اسـت. از اواخـر دوران ترشــیری تــا عهــد حاضــر رســوبگذاری در زاگــرس و ایــران مرکــزی جــای خــود را بــه رسـوبگذاری قـارهای داده اسـت (آغانبـاتی(1383 کـه حاصـل ایجـاد رخسـارههـای خشـکی چـون کنگلـومرای آغـاجری، بختیـاری و ; بـوده اسـت. از گسـلهای محـدوده طـرح مـیتـوان بـه گسـل تیله با ساز و کـار معکـوس اشـاره نمـود کـه بخـش جنـوبی آن بـه طـول 35 کیلـومتر، 1/5 کیلـومتر وبخـش شــمالی آن بــاطول 28 کیلـومتر، 3/5 کیلــومتر بــا سـاختگاه فاصــله دارد. از دیگــر گســلهای منطقــه گســل دنــه خشــک اســت کــه بــا درازای 24 کیلــومتر و راســتای NW-SE، در 14 کیلــومتری سـاختگاه قـرار گرفتـه اسـت (مهـاجر، اشـجعی و خـوری .(1355 رودخانـه در محـل آغـار پایـاب ســد دارای یــک شکســتگی جنــاغی اســت. مســیر رود بجــز ایــن شکســتگی مســتقیم اســت و بــا چشــمههــای متعــددی در مســیر خــود همــراه اســت کــه احتمــال گســله بــودنش وجــود دارد و در مراحل بعدی کـار بایـد بیشـتر بـدان پرداختـه شـود. بـا وجـود اینکـه کـه درز و شـکاف موجـود در تــوده ســنگ کنگلــومرایی بــه نــدرت ظــاهر مــیشــود و تشــخیص آن بســیار مشــکل مــینمایــد و عملیات برداشت درزه را مختـل مـیکنـد، میتـوان بـا دقـت بیشـتر بـر اطلاعـات و نتـایج آزمایشـات درون گمانهای و آزمایشـگاهی، ایـن مشـکل را تـا حـد قابـل قبـولی مرتفـع کـرد و محاسـبات را بـه نتیجـه رسـاند .(Hoek 2002) مـا نیـز در عمـل سـعی نمـودیم داده هـارا تـا حـد امکـان از هـر گونـه تردید مبرا سـازیم. بـرای بررسـی خـواص مکـانیکی سـنگ بسـتر تعـداد 7 گمانـه مطـابق شـکل -1

ج زده شد. تمـامی گمانـههـای حفـر شـده قـائم بودنـد و عمیقتـرین گمانـه TA6 بـا 70 متـر عمـق

59

بررسی ویژگیهای ژئوتکنیکی و ژئودینامیکی پی سنگ

میباشد. با توجه به مقطـع زمـینشناسـی در امتـداد محـور سـد دادههـای ژئـوتکنیکی منطقـه مـذکور به قرار زیر حاصل گشت (شکل-1 الف):

الف: نهشته های کواترنر:

کـه شـامل آبرفتهـای پادگانـهای و مـواد واریـزهای اسـت، متشـکل از لای و رس و ماسـه همـراه بـا کمی شن، ماسه لای دار همـراه شـن و قلـوه، ماسـه مـارن و لای دار همـراه بـا شـن درشـت و قلـوه سنگ میباشد. در مورد ایـن مصـالح میتـوان گفـت مجموعـهای از نهشـتههـای دانـه درشـت انـد کـه نفوذپذیری آنهـا بـر اسـاس نتـایج آزمـایش لفـران انجـام شـده (ASTM D4630) بـین زیـاد تـا متوسـط

(شکل-2 الـف) و بـر اسـاس آزمـایشهـای ضـربه و نفـوذ اسـتاندارد انجـام شـده از نسـبتاً متـراکم تا متراکم اند (شکل-2 ب).

ب: گلسنگها:

کیفیـت تـوده سـنگ گلسـنگها بـه طـور کلـی در جنـاح چـپ وضـعیت بهتـری نسـبت بـه جنـاح مقابـل دارد، بخـش میـانی دره نیـز مشـابه جنـاح چـپ اسـت. میـانگین RQD گلسـنگها %76 اسـت که بیانگر کیفیت خوب توده سـنگ مـیباشـد (شـکل.(3 بـدلیل اینکـه گلسـنگهـا لایـههـای نـازکی را در محــل شــکل مــیدادنــد امکــان انجــام آزمــایش فشــار آب در آنهــا نبــود امــا بــا وضــعیت لیتولوژیکی و مکانیکی که از خود نشـان دادنـد مـیتـوان گفـت کـه طبقـات نـازک نفـوذ ناپـذیری را تشکیل میدهند.

ج: کنگلومرا:

بــا اســتفاده از شــاخص کیفــی محاســبه شــده RQD از مغــزههــای بازیــافتی کیفیــت تــوده ســنگ کنگلــومرایی در جنــاحین در رده ضــعیف تــا متوســط مــیباشــد امــا ایــن شــاخص در بســتر رود از کمیت بالایی برخوردار اسـت. لازم بـه ذکـر اسـت کـه کیفیـت تـوده سـنگ در تکیـهگـاه چـپ بهتـر از طرف مقابـل اسـت (شـکل.(4 از لحـاظ نفوذپـذیری بـا توجـه بـه مقـادیر لـوژن بدسـت آمـده در جنــاح چــپ عمــدتا (%90) زیــر 5 واحــد لــوژن داشــتند کــه نشــاندهنده آبخــوری کــم آنهاســت، بعـلاوه %89 از آزمایشـات حـاکی از رفتـار آب بنـد در ایـن جنـاح بودنـد. ایـن احتمـال وجـود دارد کـه ایـن نفوذناپـذیری در برابـر کیفیـت نسـبتا ضـعیف مغـزههـا کـه پیشـتر بحـث شـد نشـاندهنده ماتریس پر کننده خلـل و فـرجهـا باشـد. در بخـش میـانی دره تمـامی مقـادیر لـوژن زیـر 5 واحـد و تــوده ســنگ آب بنــد بــود. حــدود 77 درصــد از آزمایشــات در تکیــه گــاه راســت آب بنــد بــود و23درصد دارای نفوذپذیری متوسـط تـا زیـاد اسـت و ایـن نشـان دهنـده کیفیـت نـامطلوبتـر ایـن جنـاح نسـبت بـه تکیـهگـاه چـپ و بسـتر رود اسـت (شـکل.(4 از لحـاظ نفوذپـذیری بـا توجـه بـه مقادیر لوژن بدست آمـده در جنـاح چـپ عمـدتا (%90) زیـر 5 واحـد لـوژن داشـتند کـه نشـاندهنده آبخـوری کـم آنهاسـت، بعـلاوه %89 از آزمایشـات حـاکی از رفتـار آب بنـد در ایـن جنـاح بودنـد.

این احتمال وجود دارد کـه ایـن نفـوذ ناپـذیری در برابـر کیفیـت نسـبتا ضـعیف مغـزههـا کـه پیشـتر بحث شد نشاندهنده ماتریس پـر کننـده خلـل و فـرجهـا باشـد. در بخـش میـانی دره تمـامی مقـادیر لــوژن زیــر 5 واحــد و تــوده ســنگ آب بنــد بــود. حــدود 77 درصــد از آزمایشــات در تکیــه گــاه راســت آب بنــد بــود و 23 درصــد دارای نفــوذ پــذیری متوســط تــا زیــاد اســت و ایــن نشــاندهنده کیفیت نامطلوبتر این جناح نسبت به تکیهگاه چپ و بستر رود است.

60

مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، 1384

شکل- 1 الف و ب: نیمرخهای در امتداد و عمود بر محور سد، ج: نقشه توپوگرافی منطقه

61

بررسی ویژگیهای ژئوتکنیکی و ژئودینامیکی پی سنگ

شکل-2 الف: نتایج آزمایشهای لفران در مصالح کواترنری، ب: نتایج آزمایشهای ضربه و نفوذ استاندارد

شکل-3 شاخص کیفیRQD توده سنگ گلسنگها در جناحین و بستر رود

62

مجموعه مقالات نهمین همایش انجمن زمین شناسی ایران، دانشگاه تربیت معلم تهران، 1384

شکل-4 شاخص کیفی RQD توده سنگ کنگلومرا

پارامترهای ژئومکانیکی:

به منظور دسـتیابی بـه ویژگیهـای ژئومکـانیکی تـوده سـنگ تعـدادی از مغـزههـای بازیافـت شـده از گمانـههـای اکتشـافی انتخـاب و آزمونهـای آزمایشــگاهی بـه روی آنهـا انجـام گرفـت. نتیجـه ایــن آزمونها پارامتهای ژئومکـانیکی مـورد نیـاز در طراحـی سـد را ارائـه مـیکنـد کـه در جـدول1 نشـان داده شـدهانـد. از آزمایشـاتی کـه بـه محاسـبه چنـین پارامترهـایی مـیانجامنـد و مـورد اسـتفاده ایـن تحقیـق در مـورد گلسـنگهـا قـرار گرفـت مـیتـوان بـه تعیـین دانسـیته خشـک و اشـباع، درصـد جــذب، مقاومــت فشــاری نامحصــور و مــدول الاستیســیته در حالــت خشــک و اشــباع، ضــریب پواسـن اسـتاتیک و دینامیـک (خشـک و اشـباع)، سـرعت گـذر امـواج الاسـتیک و آزمـایش دوام بـه وارفتگی در برابر آب، فشـار سـه محـوری، بـرش مسـتقیم، دانـهبنـدی هیـدرومتری، حـدود اتربـرگ و فشـار و کـرنش تـورمی اشـاره کـرد. در مـورد کنگلـومرا نیـز همـین آزمایشـها بجـز مـواردی کـه صــرفا مخصــوص خاکهاســت انجــام گرفــت و عــلاوه بــر ایــن از آزمایشــهای محاســبه میــزان تخلخل، مقاومت برشـی در طـول سـطوح ضـعیف نیـز اسـتفاده شـد. بـا توجـه بـه رده بنـدی IAEG

(Anon1979) گلسـنگهای تنـگ حمـام دارای دانسـیته خشـک کـم، تخلخـل و جـذب آب بالاسـت. از دیدگاه مقـاومتی، در رده سـنگهای نسـبتا مقـاوم قـرار مـیگیرنـد و دارای افـت مقـاومتی معـادل %30

در اثــر اشــباع مــیباشــند. تغییرشــکل پــذیری بســیار بــالا، متوســط و ذرات رس کــوچکتر از 2

میکرونش حدود 25 درصـد بـوده کـه در حـد مـرز تعریـف شـده توسـط اسـکمپتون در مـورد تـاثیر دانههای رس در مقاومت برشی بعد از مقاومـت حـداکثر قـرار دارد. بـا توجـه بـه درصـد ریـز تـر از الــک 200 ایــن گلســنگها، لای ســنگ رســی ماســهدار میباشــند. بــر اســاس نتــایج آزمایشــات

63

بررسی ویژگیهای ژئوتکنیکی و ژئودینامیکی پی سنگ

دیفرکتومتری کـانی اصـلی عمـدتا کلسـیت و از کانیهـای رسـی کلریـت و ایلیـت اسـت. اکتیویتـه آن بین 0/5 تا 0/88 متغیر مـیباشـد. بـر اسـاس ازمـایش دوام بـه وارفتگـی در اثـر تـر و خشـک شـدن دوام گلسنگها بسیار کـم تـا کـم اسـت. نتـایج ازمایشـهای فشـار و کـرنش تـورمی گلسـنگهای تنـگ حمام گویای وضعیت مساعد تا نامساعد میباشد .(Farmer & Attwel 1976)