زمین شناسی مهندسی

زمین شناسی مهندسی

ارتباط لیتولوژی و ساختارهای تکتونیکی با انواع ناپایداری‌های شیب‌های سنگی در مسیر آزادراه قزوین - رشت

نویسندگان
1 دانشگاه بوعلی سینا، همدان، دانشکدۀ علوم پایه، گروه زمین‌شناسی
2 دانشگاه شهید بهشتی، دانشکدۀ مهندسی عمران، آب و محیط زیست
چکیده
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.




کلیدواژه‌ها

1. Wei Z., Yin G., Wang J.G., Wan L., Jin L.,"Stability analysis and supporting system design of a high-steep cut soil slope on an ancient landslide during highway construction of Tehran–Chalus", Environ Earth Sci. 67 (2012) 1651-1662.## 2. Henriques C., Zêzere J.L., Marques F.,"The role of the lithological setting on the landslide pattern and distribution", Engineering Geology. 189 (2015) 17-31. ## 3. Vezzoli L., Apuani T., Corazzato C., Uttini A.,"Geological and geotechnical characterization of the debris avalanche and pyroclastic deposits of Cotopaxi Volcano (Ecuador). A contribute to instability-related hazard studies", Journal of Volcanology and Geothermal Research. 332(2017) 51-70. ## 4. Tavoularis N., Koumantakis I., Rozos D., Koukis G., "The contribution of landslide susceptibility factors through the use of Rock Engineering System (RES) to the prognosis of slope failures: An application in Panagopoula and Malakasal areas in Greece", Geotechnical and Geological Engineering. 36 (3) (2018) 1491-1508. ## 5. Abd-Allah A.M.A., El-Sawy E.K., Abu Seif E.S.S., El-Fakharani A., Sharaf M.A.,"Rock slope stability and design in Arafat–Muzdalifa area, Saudi Arabia", Arab J Geosci. 7(2014) 4029-4042. ## 6. Borrelli L., Ciurleo M., Gullà G., "Shallow landslide susceptibility assessment in granitic rocks using GIS-based statistical methods: the contribution of the weathering grade map", Landslides. 15(6) (2018) 1127-1142. ## 7. قبادی م. ح.، فیروزی م.، "اهمیت توجه به مطالعات زمین‌شناسی مهندسی در مرحله بهره‌برداری از سازه‌های خطی، مطالعه موردی: آزادراه قزوین-رشت"، هجدهمین همایش زمین‌شناسی مهندسی (1393). ## 8. Firuzi M., Noorzad A., Ghobadi M.H., "Rockfall hazard assessment in the right abutment of Sefidrud dam, Gilan (Iran)"و 4th International Conference on Long-Term Behavior and Eco-Friendly Dams. (2017) 152-158. ## 9. Shahrivar H., Nadim H.,"The morphology, petting and processes of Rudbar and Fatalak landslides triggered by the 1990 Manjil-Rudbar earthquake in Iran"و M. Sc Thesis, University of Oslo, 212. ## 10. Ghobadi M.H., Firuzi M., Noorzad A.,"A large-scale landslide and related mechanism: a case study in the Qazvin–Rasht freeway, Iran", Environmental Earth Sciences, (14)(76)) 2017( 478, doi: 10.1007/s12665-017-6815-2. ## 11. http://www.mehrnews.com/news/4002045. ## 12. GRWA., (Gilan Regional Water Authority) (2016). http://www.glrw.ir/ 13. Alavi M., "Tectonostratigraphic synthesis and structural style of theAlborz mountain system in Iran", Geodynamics. (1) 21(1996)1-33. ## 14. سازمان زمین‌شناسی کشور، "نقشه زمین شناسی چهار گوش تاکستان، مقیاس10000/1" (1349). ## 15. سازمان زمین‌شناسی کشور، "نقشه زمین شناسی چهار گوش زنجان، مقیاس 250000/1" (1364). ## 16. سازمان زمین‌شناسی کشور،"نقشه زمین شناسی چهار گوش جیرنده، مقیاس10000/1" (1349). ## 17. سازمان زمین‌شناسی کشور، "نقشه زمین شناسی چهار گوش رودبار، مقیاس10000/1" (1349). ## 18. سازمان زمین‌شناسی کشور،"نقشه زمین شناسی چهار گوش منجیل، مقیاس25000/1" (1396). ## 19. ASTMC170, "Standard test method for compressive strength of dimension stone", Technical Bulltein, Marble Institute of America. 1(3) (2014). ## 20. ISRM, "Commission on standardization of laboratory and field tests, suggested methods for determining water content, porosity, density, absorption and related properties and swelling and slake durability index properties", International Journal of Rock Mechanics and Mining Science. 16 (1979) 148-156. ## 21. Anon, "The description and classification of weathered rocks for engineering purposes. Geological society working party report", The Quarterly Journal of Engineering Geology. 28 (1995) 207–242. ## 22. Barton N., Choubey V., "The shear strength of rock joints in theory and practice", Rock mechanics. 10 (1-2)(1977)1-54. ## 23. فریدونی. د.، "بررسی پایداری توده‌های سنگی شیب‌دار در مسیر گنجنامه _ شهرستانه" پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بوعلی سینا همدان. (1384). ## 24. Deere, D.U. and Miller, R.P "Engineering classification and index properties for intact rock", Technical report AFWLTR- 65- 116, A.F. Weapons Laboratory, Kirtland AFB, NM.(1966). ## 25. Rocscience., "Dips v6.1 graphical and statistical analysis oforientation data", Rocscience Inc, Toronto. (2008). ## 26. Escallón J.P., Wendeler C., Chatzi E., Bartelt P., "Parameter identification of rockfall protection barrier components through an inverse formulation", Engineering structures. 77 (2014) 1-16. ## 27. Guzzetti F., Cardinali M., Reichenbach P., "The influence of structural setting and lithology on landslide type and pattern", Environmental and Engineering Geoscience. 2 (4)(1996) 531-555. ##