نام پژوهشگر: غلامرضا لشکری پور

بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی ساختگاه سد تراز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1389
  علی رضایی   غلامرضا لشکری پور

چکیده پایان نامه : ساختگاه سد بتنی غلتکی(rcc) تراز در استان خوستان حدود 6کیلومتری شمال شهر لالی در ناحیه ای به نام تنگ تراز قرار دارد. که در مسیر جاده لالی به تنگ تهی واقع شده است. لیتولوژی عمده تشکیل دهنده ساختگاه سد مخزنی تراز از سازند کنگلومرای بختیاری به سن پلیوسن که دارای لایه های ضخیم وکم و بیش افقی است تشکیل شده است. به منظور اگاهی از خصوصیات زمین شناسی و ژئوتکنیکی محل سد نقشه زمین شناسی با پیمایش های صحرایی تهیه شده است. برای شناسایی تحت الارضی ساختگاه سد تعداد 10 حلقه گمانه اکتشافی حفر و آزمایشات نفوذپذیری در سنگ و آبرفت(لوژن و لفران)، ارزیابی کیفیت سنگ(rqd) در آنها صورت گرفت و همچنین سایر آزمایشات لازم در محل و آزمایشگاه بر روی مغزه های بدست آمده صورت گرفت. توده سنگ های محل سد با استفاده از 3 سیستم طقه بندیrqd وrmr و سیستم اندیس مقاومت زمین شناسی gsi طبق بندی شده و به منظور برآورد پارامترهای مقاومتی توده سنگ از معیار گسیختگی هوک و برآون استفاده شده است. و در نهایت با توجه به نفوذپذیری ساختگاه و با استفاده از نتایج آزمون نفوذپذیری برای آبند نمودن پی سد پیشنهاداتی ارائه گردید. در این پایانامه ما برای بهسازی نقاط مسئله دار ساختگاه از لحاظ نفوذپذیری از روش فویو و همکارانش(spi) استفاده کردیم.با توجه به کلیه مطالب گفته شده و با توجه به ضخامت بسیار کم قشر آبرفتی– واریزه ای و همچنین ضخامت کم پی سنگ هوازده جایگاه سد تراز ، گرادیان هیدرولیکی نسبتا مناسب آب زیرزمینی، فاصله کم منابع قرضه درشت دانه شنی-ماسه ای جهت گزینه بتنی غلتکی به محل سد تراز این جایگاه از نظر زمین شناسی مهندسی، محل بسیار مناسبی برای احداث سد ذخیره ای می باشد.

ارزیابی خطر فرو ریزش قنوات متروکه منطقه 11 شهرداری مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1389
  فهیمه صالحی متعهد   غلامرضا لشکری پور

رشد بی رویه جمعیت و تمرکز منابع و امکانات در مناطق خاص، موجب گسترش شهرها و شهرنشینی شده است و به دنبال آن برای تامین نیازهای این جمعیت شهرنشین تکنولوژی به کمک انسان آمده است. آب یکی از مهمترین این نیازها می باشد. در گذشته در بیشتر مناطق ایران برای استخراج آب زیرزمینی از قنات استفاده می شده است. اما امروزه قنات پاسخگوی نیاز روزافزون به آب نمی باشد و حفر چاه های عمیق جهت تامین آب به مرور سبب افت سطح آب زیرزمینی و در نتیجه خشک و بایر شدن قنوات شده است. میل چاه این قناتها نیز به تدریج با خاک و نخاله و بصورت کنترل نشده پر شده اند. استان خراسان رضوی یکی از پرقنات ترین استانهای کشور است و در محدوده فعلی شهر مشهد تعداد 63 رشته قنات با دبی 1500 لیتر در ثانیه به زیر ساخت و سازها رفته و از حالت دایر به بایر تبدیل شده اند به طوریکه اکنون تنها دو رشته قنات قاسم آباد و پاچنار دایر می باشند. وجود قنات در زیر پوسته شهرها علاوه بر اینکه باعث بایر شدن قنوات می گردد، پیامدها و مشکلات ثانویه دیگری همچون ریزش قنات و نشست آسفالت خیابان ها و معابر، آسیب به سازه ها و واحد های مسکونی ساخته شده بروی مسیر قنات، آسیب به سیستم های آبرسانی شهری، تبدیل شدن مسیر قنوات به مجرایی جهت انتقال فاضلاب های شهری و آلودگی های میکروبی و شیمیایی و عناصر سنگین ودر نتیجه آن آلودگی آبهای زیرزمینی، ریزش و تخریب قنات در اثر زلزله، آبگرفتگی قنات در اثر مسدود شدن بخشی از قنات و سست شدن خاک، از دست رفتن جان انسانهایی که در زیر آوار ناشی از ریزش قنات به دام افتاده اند و یا در مجاری قنات غرق شده اند را به وجود آورده است. در این تحقیق پس از معرفی قنات و معرفی منطقه مطالعاتی، نشست زمین در اثر حفر تونل به منظور مقایسه تونل های کم عمق با قنات، مورد مطالعه قرار گرفته است و راههای مختلف شناسایی قنات در مناطق شهری بررسی شده است. در بخش بعدی موقعیت قنوات در محدوده شهر مشهد به کمک عکسهای هوایی تعیین شده است. سپس منطقه 11 شهرداری واقع در غرب شهرمشهد که جزء مناطق پرقنات می باشد انتخاب گردیده و فاکتورهای موثر در ریزش قنوات که شامل خصوصیات خاک، سطح آب زیرزمینی، بارگذاری ناشی از ساختمان بروی خاک (که به کمک کاربری اراضی مورد بررسی قرار می گیرد)، تراکم قنات و عمق قنات می باشد در این منطقه مورد بررسی قرار گرفته و در نهایت نقشه پهنه بندی خطر ریزش قنوات ارائه گردیده است. پس از تعیین مناطق پرخطر از منظر ریزش قنات و بازدیدهای میدانی صورت گرفته ، نشست های ایجاد شده در اثر وجود قنات مورد بررسی قرار گرفته است. با مطالعه مواردی همچون فروریزش زمین و ترکیدگی لوله آب در منطقه ، رابطه میان موقعیت این موارد با موقعیت قنوات مورد بررسی قرار گرفته است.

بررسی علل گسیختگی لوله های جدار چاه های آب شهر مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1389
  سید محمد موسوی مداح   غلامرضا لشکری پور

در این تحقیق به بررسی عوامل تأثیرگذار بر گسیختگی لوله های جدار چاه های آب در محدوده دشت و شهر مشهد پرداخته شده است. بدین منظور پس از توضیح کلیاتی راجع به دشت مشهد به بررسی پدیده نشست و عوامل مرتبط با آن پرداخته و سپس تأثیر این پدیده بر روی گسیختگی جدار چاه های آب مطالعه گردیده است. در ادامه جهت مطالعه دقیق تر، براساس بررسی لاگ حفاری 400 چاه حفاری شده در شهر مشهد و 1245 لاگ حفاری در نقاط دیگر دشت مشهد، پهنه بندی خاک محدوده مطالعاتی به صورت سطحی و عمقی انجام گردیده است. این پهنه بندی در شهر مشهد به صورت جامع تر انجام پذیرفته و در سه سطح بالاتر از سطح آب زیرزمینی، هم سطح با سطح آب زیرزمینی و پایین تر از آن پهنه بندی دانه بندی انجام شده تا علاوه بر بررسی کنونی مشکل پدیده نشست و گسیختگی جدار چاه ها، امکان پیش بینی کاهش یا افزایش این پدیده در نقاط مختلف شهر مشهد امکان پذیر گردد. در نهایت نیز به بررسی راهکارهای مناسب جهت کنترل و کاهش بروز تخریب در جدار چاه های آب پرداخته شده است.

بررسی امکان جایگزینی منابع قرضه کوهی شمال شهر مشهد بجای منابع قرضه رودخانه ای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1390
  نرجس قهرمانی   محمد غفوری

مصالح ساختمانی مناسب یکی از ملزومات و نیازهای اساسی هر پروژه عمرانی می باشد. یکی از مهمترین و پر کاربردترین مصالح ساختمانی مورد نیاز پروژه ها را شن و ماسه تشکیل می دهد. شن و ماسه به دو نوع اصلی تفکیک می شود، شن و ماسه رودخانه ای یا طبیعی و شن و ماسه کوهی یا شکسته. هر یک از این انواع ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. در این میان شن و ماسه طبیعی به دلیل علل مختلفی همچون گسترش وسیع در سطح دشت ها، سهولت برداشت، هزینه اندک فراوری و کیفیت نسبی مناسب مصالح در کاربردهای روزمره آن، بیشتر مورد توجه بوده و برداشت از آنها بیش از حد استاندارد انجام می گردد. این برداشت های بی رویه باعث بروز مشکلات زیست محیطی عدیده ای در جوامع گردیده است. این مشکلات فقط مختص محیط برداشت مصالح نبوده و تا کیلومترها دورتر نیز ادامه خواهد یافت و با توجه به گسترش روز افزون شهرها و نزدیک شدن به بخش های حاشیه ای دشت ها، مشکلات بیشتر بروز خواهند کرد.به نحوی که در بسیاری از کشورهای دنیا همچون کانادا و انگلستان و همچنین در بسیاری از استان های کشور همچون گلستان، خوزستان و مازندران برداشت مصالح رودخانه ای ممنوع شده است. اما ساخت و سازها و نیاز به این مصالح هرگز پایان نمی یابد. بنابراین کشورها به سمت یافتن منابع کوهی مناسب جهت جایگزینی با مصالح فعلی می باشند. درحال حاضر در شهر مشهد مصالح رودخانه ای از چهار محور اصلی تامین می شود. این محورها شامل: فریمان، کلات، سرخس و فردوسی می باشد که با توجه به نزدیکی و کیفیت مصالح، محور سرخس دارای بیشترین میزان برداشت می باشد. خصوصیات منحصر به فرد مصالح کوهی یا شکسته باعث گردیده تا هم اکنون در برخی از پروژه ها همچون بخش های خاصی از راه سازی، بالاست و غیره از آنها استفاده شود. از جمله خصوصیات مهم این نوع مصالح، یکنواخت بودن سنگدانه های تولیدی از لحاظ جنس، سن، دوام و مقاومت می باشد. علاوه بر آن این مصالح معمولاً فاقد مواد خارجی و مواد آلی می باشند و لذا از کیفیت بهتری برخوردار هستند. از این رو در این پژوهش سعی بر آن شد تا به معرفی یکی از بهترین پتانسیل های برداشت این مصالح در نزدیکی مشهد که دارای کیفیت بسیار مناسب، درجه خلوص بالا و حجم مناسب برداشت می باشد، پرداخته شود. یکی دیگر از مهمترین دلایل انتخاب این محل، وجود و تمرکز بیشترین واحد شن شویی در این محور و در نتیجه مشکلات بیشتر در این محور و در معرض خطر بودن این منطقه است. این محدوده دارای رخنمون وسیع و حجم مناسب جهت برداشت مصالح و مهمتر از آن دارای امنیت محیطی کافی نیز می باشد. در این پژوهش بر روی نمونه های برداشت شده آزمایشات مختلفی صورت گرفت و کیفیت آن را مورد تایید قرار داد. بعلاوه به منظور کنترل کیفیت مصالح برداشت شده، طرح اختلاط بتن آن نیز مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج این آزمایش نیز کیفیت مصالح را تایید و استفاده از آن را توصیه می کنند. بنابراین مصالح توصیه شده در محور سرخس(منطقه تنگل شور) بهترین جایگزین مصالح رودخانه ای فعلی می باشند.

ارزیابی وی‍گی های مهندسی مصالح سنگی مصرفی در موج شکن جدید بندر انزلی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1390
  وحیده توحیدی کرندق   غلامرضا لشکری پور

داشتن کرانه های ساحلی برای هر مرز و بومی نوعی امتیاز محسوب می شود که علاوه بر بهره مندی از زیبایی های طبیعی، باعث ارتباط بیشتر با سایر نقاط جهان و رونق داد و ستد و اقتصاد می گردد. برای نیل به اهداف فوق و همچنین کاهش اثرات زیان بار امواج و جریان های دریایی، احداث سازه هایی متناسب با شرایط منطقه در سواحل ضروری است. از جمله ی این سازه ها، موج شکن ها هستند که یکی از معمول ترین آن ها، موج شکن توده سنگی است. عملکرد بهینه ی این موج شکن ها و طول مدت سرویس دهی آن ها، تا حد زیادی بستگی به نوع مصالح مصرفی و مقاومت و دوام آن ها در برابر عوامل مخرب محیطی است. در این تحقیق به ارزیابی ویژگی های مهندسی مصالح سنگی مصرفی در موج شکن جدید بندر انزلی پرداخته شده است. بدین منظور از مصالح دپو شده در محل موج شکن و دو معدن تأمین کننده ی مصالح، نمونه گیری صورت گرفته است. سه گروه آزمایش شامل تعیین خواص فیزیکی(دانسیته، وزن مخصوص، جذب آب، تخلخل)، تعیین ویژگی های مکانیکی(شاخص بار نقطه ای، مقاومت فشاری تک محوری، شاخص برزیلین) و آزمون های شبیه سازی(ارزش ضربه ای، شاخص دوام وارفتگی، سلامت سنگ در محلول سولفات، سایش لس آنجلس) طبق استانداردها و معیارهای بین المللی بر روی نمونه ها انجام شده است. همچنین مقاطع میکروسکوپی از نمونه ها تهیه شده و مطالعات سنگ شناسی بر روی آن ها صورت گرفته است. ارتباط بین پارامترهای فیزیکی و مقاومتی، پارامترهای فیزیکی و دوام داری ، و پارامترهای مقاومتی و دوام داری با رسم نمودار و بدست آوردن ضریب رگرسیونی، محاسبه شده است. در پایان نتایج حاصل از این تحقیق با معیارهای رده بندی های داخلی و خارجی مقایسه شده و بهترین و ضعیف ترین نمونه معرفی شده است. کلمات کلیدی: موج شکن، مصالح سنگی، ویژگی های فیزیکی، ویژگی های مقاومتی و دوام داری، مقاطع سنگ شناسی میکروسکوپی، روابط بین پارامترها.

فرونشست زمین در دشت قره بلاغ فسا و ارتباط آن با افت سطح آب زیرزمینی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1390
  امین کریمی   غلامرضا لشکری پور

‎ ‎امروزه فرونشست زمین در اثر افت سطح آب زیرزمینی در ایران و بسیاری از کشور های خشک و نیمه ‏خشک جهان از مشکلاتی است که دولت ها و مردم با آن روبرو هستند. این پدیده به سبب خطر ساز بودن آن ‏و امکان ایجاد خسارت های جدی نیاز به بررسی دارد. تحقیقات پیشین نشان داده که عوامل متعددی ممکن ‏است سبب بروز این پدیده گردد. از این رو در پروژه جاری سعی بر آن شده تا تمامی عواملی که احتمال تاثیر ‏در ایجاد یا تسریع این پدیده دارند مورد تحلیل قرار گیرد. ‏‎ ‎عواملی که احتمال تاثیر آنها مورد بررسی قرار ‏گرفت شامل: تاثیر گسل در فرونشست منطقه و شکل گیری شکاف های موجود، رسوب دهی در منطقه و ‏بررسی احتمال اثر گذاری آن بر فرونشست زمین و یا ایجاد شکاف و در نهایت افت سطح آب زیرزمینی و ‏ارتباط آن با فرونشست می باشد. با توجه به فعالیت 647 چاه موجود در منطقه سالانه کاهش حجمی معادل ‏‏6/8 متر مکعب در اثر پمپاژ از اعماق زمین رسوب خارج می شود که این حجم معادل22 تن رسوب می باشد و ‏تنها یک چاه بصورت استثنا رسوبدهی شدید داشته و سالانه 6/21 مترمکعب رسوب از عمق به سطح انتقال ‏می دهد. مقایسه نقشه رسوبدهی کلی و فرونشست رخ داده نشان داد رسوبدهی تاثیری بر فرونشست زمین ‏ندارد. گسل های اصلی منطقه نیز در اثر فعالیت خود در گذشته و ایجاد درده های قدیمی با دانه بندی متفاوت ‏نسبت به بافت عمده دشت سبب ایجاد ناهمگنی در نشست رخ داده شده و ترک هایی را در حاشیه این دره-‏های قدیمی ایجاد کرده اند. عامل اصلی فرونشست در دشت قره بلاغ شهرستان فسا افت سطح آب زیرزمینی ‏در این دشت‎ ‎تشخیص داده شد. این دشت از سال 1377 بصورت جدی شروع به افت سطح آب زیرزمینی ‏نمود و در پی آن فرونشست زمین در اثر تحکیم لایه های ریزدانه آغاز گردید. نرخ فرونشست نیز بین حدود ا ‏تا 10 سانتیمتر در سال‎ ‎برآورد شده است. البته با توجه به ناهمگنی های ایجاد شده توسط گسل ها بخش هایی ‏از دشت نشست هایی بیشتر از موارد ذکر شده دارند که علل آنها ذکر گردیده است. در بخش شرقی دشت ‏رسوبات عموما ریزدانه می باشند و امکان استحصال آب زیرزمینی کم است. این در حالیست که بخش غربی ‏با افزایش عمق میان لایه های درشت دانه دیده می شود. در بخش غربی دشت افت سطح آب زیرزمینی و ‏فرونشست نسبت به بخش شرقی آن شدیدتر می باشد. ‏

استخراج ضرایب مدل هذلولی (دانکن - چنگ) برای خاک رس شهر مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1390
  افسانه مرآتی   غلامرضا لشکری پور

تحلیل دقیق مسائل مهندسی در حوزه مکانیک خاک نیاز به شناخت رفتار مصالح در حین بارگذاری دارد. مدل ها ی رفتاری به عنوان یک سری روابط ریاضی برای تحلیل مولفه های تانسور تنش و کرنش استفاده می شوند. یک مدل مناسب باید قابلیت نمایش رفتار مصالح، تحت شرایط مختلف بارگذاری را داشته باشد. این مدل باید علاوه بر ساده بودن و با معادلات ریاضی معمول قابل فرموله شدن باشد. تعداد پارامترهای مدل بایستی کم بوده و با آزمایش های متداول مکانیک خاک قابل تعیین باشد. در این تحقیق از مدل رفتاری هذلولی دانکن-چانگ، برای بیان رفتار خاک های رس اشباع در شهر مشهد استفاده شده است، پارامترهای مورد نیاز این مدل بر اساس آزمایش سه محوری تحکیم یافته و زهکشی شده، بر روی پانزده نمونه خاک جمع آوری شده از مناطق مختلف شهر مشهد استخراج و با توجه به نتایج به دست آمده رفتار تغییر شکل این نوع خاک مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است.

بررسی و مطالعه ی خصوصیات مهند سی گرانیت های جنوب مشهدواستفاده از آن به عنوان سنگ تزئینی و ساختمانی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1390
  ابوالفضل مختاری   غلامرضا لشکری پور

استفاده از گرانیت به عنوان سنگ ساختمانی و تزئینی به دلایل ویژگی مناسب مانند مقاومت بالا، دوام بالا، جلا پذیری و تنوع رنگ و بافت و جنبه های زیبا شناختی آن بطور روز افزونی در حال افزایش می باشد. پارامترهایی مهندسی مانند آزمایشات مقاومت فشاری تک محوری، مقاومت کششی برزیلین، آزمایش تعیین شاخص مقاومت بار نقطه ای و همچنین خصوصیات فیزیکی شامل اندازه گیری پارامتر های دانسیته خشک، دانسیته اشباع، تخلخل و جذب آب نیز برای ارزیابی سنگها ی ساختمانی باید مورد توجه قرار بگیرند. در تحقیق حاضر به بررسی این خواص مهندسی و فیزیکی درسه نمونه ازگرانیتهای مورد استفاده جهت سنگهای ساختمانی و تزئینی پرداخته شده است.گرانیتهای مورد مطالعه به عنوان بخشی از گرانیت مشهد در قسمت جنوب شرقی شهر مشهد، در مسیر جاده سد طرق واقع در روستای ده غیبی و در ارتفاع متوسط 1031 متری از سطح دریا قرار گرفته است. آزمایش شاخص دوام برای هر 3 نمونه گرانیتی در5 مرحله انجام شد. نتایج به دست آمده از آزمایش شاخص دوام در آب شرب نشان می دهدکه نمونه ها دارای دوام مناسبی بعنوان استفاده در سنگهای ساختمانی نیز می باشند. آزمایشهای مکانیکی روی سه مغزه از هر نمونه گرانیتی، مجموعا 9 مغزه انجام گرفت. نتایج بدست آمده از آزمایشهای مکانیکی نشان می دهد که گرانیت ده غیبی وگرانیت مشهد(2) شرایط استاندارد استفاده از گرانیت به عنوان سنگ ساختمانی که توسط astm ارائه شده است را تامین می کند. در نهایت با توجه به نتایج به دست آمده، استفاده از این دو نمونه گرانیتی برای استفاده در ساختمان ها و سنگ های تزئینی پیشنهاد می گردد.

بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی ساختگاه سد سررود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1390
  حمید قالیباف محمد آبادی   غلامرضا لشکری پور

چکیده کشور ایران به لحاظ اقلیمی جزء مناطق خشک وکم باران محسوب میگردد. به همین دلیل احداث سد جهت ذخیره کردن آب و یااستفاده از انرژی آب جزء مهمترین کارهای زیر بنایی و عمرانی کشور به حساب می آیند. در همین راستا در برنامه ریزی توسعه اقتصادی کشور، جایگاه والایی برای سدسازی و مهار آبهای سطحی اختصاص داده شده است. از جمله مشکلات برخی پروژه های سدسازی مسئله فرار آب از مخزن سد، عدم رفتار مناسب و یکنواخت پی و تکیه گاه های سد می باشد که در برخی از موارد منجر به گسیختگی سازه و انجام هزینه های سرسام آور شده است. برای فائق آمدن بر این دسته از مشکلات از روش های بهسازی زمین استفاده می کنند. یکی از این روشها تزریق است که بدلیل هزینه بربودن آن معمولا آخرین روش انتخابی برای بهسازی می باشد. بوسیله تزریق می توان پرده ای آببند احداث نمود که وظیفه آن آب بندی پی و تکیه گاه های سد می باشد. کاربرد دیگر تزریق تقویت و یکسان کردن رفتار پی وتکیه گا هها می باشد. دریک پروژه سدسازی زمانی نیاز به تزریق تشدید می شود که شرایط زمین شناسی سداز لحاظ تراوایی ومقاومت دارای وضعیت مناسبی نباشد بویژه اگر مشخصات سازه ای نیاز به بهسازی گسترده ای داشته باشد. سد سررود در شهرستان کلات در شمال استان خراسان رضوی که موضوع تحقیق این پایان نامه می باشد جزء چنین سدهایی است که این نیاز به صورت چشمگیری در آن مشاهده می شد. بنابراین در این پژوهش ابتدا با استفاده از عکسهای ماهواره ای و بازید های صحرائی مشخص گردید، که موقعیت سد سررود در پهنه گسلی قرار دارد. لذا با استفاده از این مشا هدات خطرات ساختگاه بررسی شد. همچنین پی محور و شوت سرریزاز لحاظ گسله بودن مورد ارزیابی قرار گرفت ومشخص گردید، جناح چپ تحت تاثیر این گسلها قرار گرفته است. با بررسی کیفیت توده سنگ ساختگاه وآزمایشهای نفوذ پذیری محور سد، رفتار پی مورد ارزیابی قرار گرفت ومشخص گردید که جناح چپ نسبت به جناح راست از نفوذ پذیری بیشتری بر خوردار می باشد. همچنین پهنه بندی محورسد بر اساس پارامتر های زمین شناسی مهندسی و آزمایشهای نفوذ پذیری انجام گردید و در نهایت پهنه بندی بیشترین محدوده خورند دوغاب بر اساس این پارامتر ها و با استفاده از مدل ahp تهیه گردیده است.

بررسی خصوصیات ژئوتکنیکی و تحلیل رفتار خاک در مسیر تونل انرژی رضایی- عباسپور شهر مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1391
  ناهید وطن پور   محمد غفوری

پروژه ی احداث تونل انرژی رضایی- عباسپور در شرق شهر مشهد، در بهمن ماه 1388 آغاز گردیده و طول تونل در این مسیر 1500متر می باشد. هدف از احداث آن علاوه بر آزاد شدن فضای سطح زمین برای سایر مقاصد ساختمانی و جلوگیری از ایجاد خرابی به هنگام ساخت و سازها، برقراری ارتباط بین دو پست موجود در منطقه و گرفتن انشعاب از این تونل جهت تأمین برق مناطق مسکونی و تجاری ناحیه است. نتایج حاصل از مطالعات ژئوتکنیکی و رفتارنگاری لرزه ای محل پروژه نشان می دهد که خاک های ریزدانه با حد خمیری کم قسمت عمده مسیر تونل را تشکیل می دهند که حاوی لنزهایی از خاک درشت دانه نیز می باشد. این مسئله نشانگر محیط رسوبی سیلابی در قسمت شرقی شهر مشهد است. پس از بررسی های لازم بر روی پروفیل تحت الارضی مسیر تونل در منطقه عمق مورد نظر جهت احداث تونل رضایی- عباسپور حدود 12 متری از سطح زمین تعیین گردید. با استناد به نتایج بدست آمده از آزمایشات و عدم حضور آب های زیرزمینی در حین اجرا، عمده-ترین مشکل در زمینه ی احداث تونل، وقوع ریزش در مصالح درشت دانه ی موجود در مسیر تونل است. بر اساس آزمایشات مکانیک خاک و محدودیت های اجرایی در حفاری و حمل مکانیزه، مقطع نهایی تونل به صورت نعل اسبی با دیواره های منحنی در نظر گرفته شده است. به دلیل پایین بودن سطح آب زیرزمینی و عدم وجود لایه های آب دار در مسیر، سیستم زهکشی تونل داخلی می باشد. پس از بررسی رفتار خاک و جابه جایی های صورت پذیرفته در تونل در جهات مختلف توسط نرم افزار plaxis 3d tunnel مشخص گردید که در تونل رضایی- عباسپور اغلب سقف تونل تمایل به نشست و کف تونل تمایل به بالا آمدگی دارد. همچنین رفتار نقاط مختلف بررسی شده بر روی تونل بیانگر این مطلب است که پس از حفاری هرقسمت از تونل در صورت عدم استفاده سریع از پوشش مناسب، رفتار خاک پرمخاطره بوده و از پایداری لازم برخوردار نمی-باشد.

مکانیابی لندفیل استاندارد شهر قوچان، بررسی آلودگی زیست محیطی و امکان سنجی حذف آلاینده ها در محل لندفیل کنونی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1391
  زکیه غیور سالانقوچ   خسرو ابراهیمی

دفع زباله های جامد شهری (msw)، یکی از جدی ترین و بحث انگیزترین مسائل شهری در شهرستان قوچان (استان خراسان رضوی) می باشد. این زباله ها، ترکیبی از مواد زاید شهری، بیمارستان ها، درمانگاه ها و موسسات است که (بر طبق اعلام رسمی شهرداری قوچان) به بیش از 60 تن در روز می رسد. این رقم نشان دهنده تولید حدود kg 5/0 زباله به ازای هر فرد در روز است. روند رشد جمعیت و مصرف، ممکن است تولید زباله را به حد هشداردهنده ای در کمتر از یک نسل برساند. علاوه بر این، پراکندگی زباله ها تا شعاع km 3 از محل دفن کنونی زباله ها می تواند تهدید جدی برای محیط زیست و سلامتی انسان ها باشد. لیتولوژی نامناسب سنگ بستر (شامل کنگلومراها با میان لایه هایی از سیلتستون، ماسه سنگ و تراس های قدیمی) و نیز نزدیک بودن به سطوح آبهای زیرزمینی محدوده دفن (در عمق m 40–30 سطح زمین) بر این معظلات افزوده است. نتایج حاصل از آنالیز خاک های محل دفن کنونی زباله ها نشان دهنده وجود انواع آلاینده ها و فلزات سنگین از قبیل جیوه، نیکل، کادمیوم و آرسنیک می باشد. به عنوان نمونه، میزان جیوه و نیکل در محل دفن زباله های کنونی به ترتیب ppm16 و ppm1/57 می باشد که بالاتر از حد استاندارد بوده و مبین نامناسب بودن محل دفن زباله ها است. توجه به موارد فوق، مکانیابی جدیدی جهت دفع زباله ها در شهر قوچان را ضروری می سازد. در این مطالعه، براساس مدل منطق فازی و تحلیل سلسله مراتبی (ahp) در محیط gis و با استفاده از نرم افزار expert choice 11، مکان یابی جدید مناسب انجام گرفت. نقشه نهایی از تلفیق لایه های اطلاعاتی همچون زمین شناسی، خاک شناسی، کاربری اراضی، فاصله از مناطق مسکونی شهری و روستایی، فاصله از آب های سطحی و زیرزمینی، فاصله مکان جدید از جاده ها و نیز جهت بادهای غالب منطقه، با امتیاز یکسان حاصل شد. پس از تجزیه و تحلیل اطلاعات بدست آمده، مکان نهایی شناسایی گردید. منطقه پیشنهادی جدید در km 9 جنوب غربی شهر قوچان واقع شده که واحدهای سنگی آن از نوع توف داسیتی و کوارتز لاتیت می باشند. این منطقه از منابع آبی سطحی و زیرزمینی نیز فاصله مناسبی دارد. آلایندگی مکان دفن فعلی با فلزات سنگین (همچون جیوه و نیکل) و با توجه به بررسی های زیست محیطی در منطقه، جهت حذف این دو آلاینده از رس هایی استفاده گردید که به دلیل داشتن سطح ویژه زیاد، ظرفیت تبادل کاتیونی بالا و داشتن خاصیت تورم پذیری زیاد، آب را در شبکه خود جذب و حجیم می شوند. این افزایش حجم، باعث بالا رفتن میزان سطح ویژه قابل توجه بنتونیت مورد استفاده شد تا به عنوان جاذب مورد استفاده قرار گیرد. با اضافه نمودن مواد آلی به کانی های رسی فوق، فاصله بین لایه ای افزایش و قدرت جذب نیز بالاتر رفت و رس آلی مورد نظر ساخته شد. با توجه به مطالعات انجام شده، دمای بهینه برای حذف جیوه، c°45، به مدت 40 دقیقه و ph خنثی ولی دمای بهینه برای حذف نیکل، دمای اتاق و ph قلیایی مشخص گردید. امکان سنجی حذف جیوه با استفاده از رس پیلارد و ارگانوبنتونیت به حدود 20% ولی در مورد نیکل به بالاترین میزان یعنی 98% رسید

بررسی علل فرونشست زمین در دشت مهیار جنوبی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  رضا صالحی   غلامرضا لشکری پور

دشت مهیار جنوبی در فاصله 30 کیلومتری جنوب شرق اصفهان و بین طول های جغرافیایی´ 45،°51 تا´20 ،°52 شرقی و عرض های جغرافیایی°32 تا ´25 ،°32 شمالی قرار دارد . در دهه گذشته در بخشهایی از این دشت ترک و شکاف های ایجاد گردید، که باعث تخریب زمینهای کشاورزی و واحدهای مسکونی گردیده، و در بررسی اجمالی که در این زمینه در سال های گذشته صورت گرفت علت این عارضه را برداشت بیرویه آب زیر زمینی اعلام نموده اند. اما بررسی جامع این پدیده به دلیل پیشروی شکاف ها و ترک ها و تخریب بسیاری از زمین های کشاورزی و ساختمان های مسکونی توسط این عارضه ها، ضروری می باشد. به همین خاطر بررسی های صحرایی در منطقه مورد مطالعه انجام گردید و در طی آن محل و راستای شکاف ها با دقت تعیین شد. از آنجایی که یکی از شرایط ایجاد ترک ها و شکاف ها، فرونشست و تراکم عمودی ناشی از برداشت بی رویه آب زیرزمینی می باشد، نوسانات سطح آب زیر زمینی طی یک دوره ی 8 ساله مورد بررسی قرار گرفت و نقشه های هم افت سطح آب زیرزمینی تهیه شد. جهت بررسی خصوصیات ژئوتکنیکی رسوبات، آزمایشات مکانیک خاک بر روی نمونه هایی از قسمتهای مختلف دشت انجام گردید. از نتایج بررسی نمودارهای حفاری پیزومترها و نتایج ژئوفیزیکی نیز جهت پهنه بندی رسوبات تا عمق سنگ بستر استفاده شد. در ادامه جهت تشخیص فرایندهای تأثیر گذار در شکل گیری شکاف ها، گسل های منطقه، توپوگرافی سنگ بستر، ضخامت آبرفت و چینه شناسی منطقه مورد بررسی قرار گرفت. سپس با استفاده از داده های راداری گذر 335 ماهواره envisat و تهیه 16 اینترفروگرام، میزان و محدوده فرونشست دشت مهیار جنوبی در هر اینترفروگرام تعیین گردید. جهت تعیین نرخ متوسط فرونشست، آنالیز سری زمانی به روش کمترین مربعات انجام شد و نقشه نرخ متوسط فرونشست در فاصله سال های 2003 تا 2006 با توجه به اطلاعات موجود تهیه گردید و بیشینه سرعت فرونشست، 082/0 متر در سال در شمال روستای پرزان و حاشیه ارتفاعات کلاه قاضی بدست آمد. با مقایسه نتایج بدست آمده و انطباق نقشه های تهیه شده مشخص گردید فرونشست و تراکم عمودی متفاوت در منطقه مورد مطالعه در اثر افت سطح آب زیرزمینی ایجاد شده است و تغییر ضخامت رسوبات به دلیل ناهمواری های سنگ بستر و گسل های فعال که باعث ناهمگونی چینه شناسی گردیده اند از مهمترین دلایل ایجاد تراکم متفاوت و شکل گیری شکاف ها در دشت مهیار جنوبی است.

بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی تونل سرریز سد مخزنی هراز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  خسرو فتحی   غلامرضا لشکری پور

در این تحقیق بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی تونل سرریز سد مخزنی هراز مورد بررسی قرار گرفته است. این سد در 25 کیلومتری جنوب شهر آمل در استان مازندران در شمال ایران قرار گرفته است. تونل سرریز با طولی حدود 723 متر از تکیه گاه چپ سد هراز عبور خواهد نمود. هدف از ساخت این تونل تخلیه آب مازاد از مخزن سد در مواقع سیلاب می باشد. توده سنگ های مسیر تونل عمدتاً از آهک، دولومیت، شیل و آهک مارنی با کیفیت متوسط تا ضعیف تشکیل شده است. برای بررسی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی توده سنگ های مسیر تونل در آزمایشگاه مکانیک سنگ بر روی نمونه مغزه های حاصل از حفاری گمانه ها، آزمایش های مقاومت فشاری تک محوره سنگ بکر، مدول الاستیسیته، وزن مخصوص، تخلخل و درصد جذب آب انجام شد. در این تحقیقات با توجه به پارامتر های ژئومکانیکی توده های سنگی، شرایط پایداری و تمهیدات سیستم نگهدارنده، مقدماتی برای تونل سرر یز سد هراز بر اساس دو روش تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفته است. در روش تجربی از چهار سیستم طبقه بندی rmr (طبقه بندی ژئومکانیکی توده سنگ)، q (شاخص کیفی تونل بری)، rmi (شاخص کیفی سنگ) و gsi (اندیس مقاومت زمین شناسی) جهت برآورد کیفیت توده سنگ های دربرگیرنده تونل سرریز و برآورد سیستم نگهدارنده مقدماتی استفاده گردیده است. در روش عددی از نرم-افزار unwedge برای بررسی ناپایداری ساختاری توده سنگ های دربرگیرنده تونل استفاده شده است.

بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی ساختگاه سد کیار شرقی (سورک)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  محمد رضا کریمی   غلامرضا لشکری پور

ساختگاه سد خاکی سورک با هسته رسی و با ارتفاع 35 متر و حجم مخزن 35 میلیون متر مکعب در 45 کیلومتری جنوب شرقی شهرکرد در استان چهارمحال و بختیاری قرار دارد. سازندهای زمین شناسی این ساختگاه عمدتًا مربوط به آهک ها و آهک های شیلی کرتاسه زیرین و رسوبات کنگلومرایی اواخر دوران سوم و بیرون زدگی های محدودی از دوره ائوسن است. سطح دشت های منطقه را رسوبات آبرفتی کواترنری پوشانده است. به منظور آگاهی از خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی محل سد و همچنین برای پی بردن به شرایط زیر سطحی، در مجموع 40 حلقه گمانه حفر شد و آزمایشات نفوذپذیری خاک و سنگ و مطالعه مغزه ها از نظر شاخص کیفی توده سنگ (rqd) انجام گردید. با استفاده از لاگ گمانه های محور و نتایج آزمایشات لوژن و نتایج تزریق آزمایشی در نهایت با توجه به نتایج بدست آمده از روش های مذکور، جهت بهـسازی و کنترل تراوایی توده سنگی، تمهیدات لازم پیشـنهاد گردیده است. با استفاده از نتـایج آزمایش لوفران انجام شده در گمانه هـای محــور میزان نفوذ پذیری آبرفت در حدود 2-10 تا 7-10سانتیمتر بر ثانیه به دست آمد. بر اساس این نتایج با استفاده از نرم افزار seep/w مقدار نشت از پی آبرفتی تعیین گردید. همچنین کارایی دیوار آب بند مورد بررسی قرار گرفت.

بررسی خصوصیات ژئوتکنیکی ساختگاه سد صفا با تاکید بر خصوصیات زمین شناسی مهندسی سنگهای مارنی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  ایمان آقاملایی   غلامرضا لشکری پور

ساختگاه سد صفا در محل تلاقی دو رودخانه رودبر و رابر، در فاصله حدود 10 کیلو متری جنوب شرقی شهر رابر در استان کرمان قرار دارد. این سد در حا ل احداث از نوع خاکی با هسته رسی است. ارتفاع سد از پی 78 متر و حجم آن 51 میلیون متر مکعب می باشد. محدوده ی مورد مطالعه بر اساس تقسیمات زمین شناسی ساختمانی ایران در زون ساختاری ایران مرکزی و بر اساس تقسیمات ناحیه ای، در کمربند آتشفشانی ارومیه- دختر قرار گرفته است. با توجه به موقعیت قرارگیری ناحیه مورد مطالعه سنگ چینه شناسی منطقه بسیار متنوع و از کرتاسه تا عهد حاضر را شامل می شود. در محدوده ساختگاه سد سنگ های مربوط به دوره میوسن به بعد قابل مشاهده است که غالباٌ از سنگ های آذر آواری، آذرین و رسوبی تشکیل شده اند. سنگ های رسوبی مربوط به دوره میوسن که قسمت وسیعی از محدوده طرح را شامل شده، به نام سازند قرمز بالایی شناخته می شوند. مجموعه لایه های سنگی این سازند عمدتاً متشکل از تناوب مارن و گل سنگ به رنگ قهوه ای متمایل به قرمز و ماسه سنگ خاکستری رنگ ریزدانه می باشد. به منظور آگاهی از خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی محل سد نقشه زمین شناسی مهندسی با برداشت های صحرایی تهیه شده است. برای پی بردن به شرایط زیر سطحی در فاز اول و دوم مطالعات 66 حلقه گمانه اکتشافی، حفر و آزمایشات نفوذ پذیری خاک و سنگ و مطالعه مغزه ها از نظر شاخص کیفی سنگ (rqd) انجام گردیده است. از آنجا که غالب سنگ های ساختگاه سد از نوع سنگ های مارنی و مارنی- رسی می باشد لذا تاکید این پژوهش بیشتر بر روی این نوع از سنگ هاست. از این رو در این پژوهش به منظور تعیین پارامترهای فیزیکی و مکانیکی سنگ های مارنی ساختگاه سد صفا، بر روی نمونه های حاصل از حفاری گمانه ها، آزمایش های حدود اتربرگ، وزن مخصوص، تخلخل و درصد رطوبت، آزمایش مقاومت فشاری تک محوری (ucs) ، آزمایش برش مستقیم، آزمایش تحکیم، آزمایش مقاومت فشاری محصور (سه محوری) و همین طور آزمایش های پراش اشعه ایکس (xrd) و فلور سانس اشعه ایکس(xrf) صورت گرفته است. نتایج حاصل از آزمایشات نشان می دهد که نوع و مقدار کانی های موجود در مارن به ویژه کانی های رسی و کربنات کلسیم از عوامل موثر و تأثیر گذار بر ویژگی های زمین شناسی مهندسی این نوع از سنگ هاست.

بررسی ویژگی های زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی سد بار نیشابور
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1391
  محسن رنجبر ایوری   محمد غفوری

سد بار نیشابور به صورت خارج از بستر رودخانه، در دره عریض حسین آباد طراحی شده است. این سد دارای بند انحراف، کانال انتقال آب و یک سد فرعی (در بالادست) می باشد. به منظور احداث سد اصلی و فرعی حفاری، آزمایشات و تحقیقات انجام شده بر روی دو محور به ترتیب m2 (در پایین دست) و m4 (در بالادست) انجام شده است. ولی پس از اتمام مراحل تحقیقات و در مرحله طراحی، مکان احداث سد اصلی به محور m (مابین محور m2 و m4) منتقل شده است که از داده های دو محور به علت نزدیکی و شرایط زمین شناسی یکسان برای محور m استفاده شده است. دانه بندی مصالح در زیر پی سد فرعی از نوع gc و gm می باشد در صورتی که در پایین دست ( در زیر محور سد اصلی) علاوه بر خاک نوع gc و gm، خاک های دارای دانه بندی sc و sm نیز از فراوانی بالایی برخوردار می باشد. تراکم آبرفت زیر محورهای m2 و m4 بالا و بسیار بالا می باشد. با توجه به تراکم و دانه بندی مصالح در زیر محورهای m2 و m4، احتمال روانگرایی در زیر این دو محور و همچنین مخزن سد ( بین دو محور ) وجود ندارد. بر اساس آزمایشات حدود آتربرگ در محل دو محور m2 و m4، مصالح پی سد اصلی و فرعی و همچنین مخزن سد از لحاظ پتانسیل تورم و شکل پذیری دارای کیفیت خوب می باشند. به علت نفوذپذیری پایین آبرفت پی سدهای اصلی و فرعی و ضخامت زیاد این آبرفت بهترین روش برای کاهش نشت آب از مخزن سد بکارگیری پتوی آب بند به همراه دیواره آب بند ناقص است. به علت وجود مارن های میوسن در منطقه ساختگاه سد، خطر حضور خاک های گچی در آبرفت ساختگاه وجود دارد . براساس آزمایشات محدودی که انجام شده است، درصد کانی های گچی در خاک مخزن سد، پی سد اصلی و فرعی نسبتاً کم بوده است بنابراین احتمال انحلال کانی های گچی و پوک شدن خاک و همچنین تورم حاصل از کانی های گچی کم خواهد بود.

پهنه بندی خطر حرکات توده ای در مخزن سد خاکی پلرود
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  مریم دهبان ایوان استخری   غلامرضا لشکری پور

هدف از این مطالعه تهیه نقشه پهنه بندی استعداد داری زمین لغزش در مخزن سد خاکی پلرود با استفاده از رویکرد های چند معیاره فازی، فازی و آماری دو متغییره(تراکم سطح) می باشد. پس از بررسی و بازدید های میدانی و با توجه به اطلاعات موجود، حدود ده متغییر شامل شیب زمین، جهت شیب، زمین شناسی ، فاصله از آبراهه، فاصله از گسل، فاصله از جاده، نقشه تراز باران، نقشه شتاب افقی زلزله، شاخص پوشش گیاهی و انحنای دامنه جهت ارزیابی پتانسیل وقوع زمین لغزش در نظر گرفته شد. با استفاده از مدل احتمالی نسبت فراوانی سطح همبستگی بین نقاط لغزشی موجود و هریک از عوامل موثر تعیین گردید.نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل نسبت فراوانی، مدل ساده و خوبی برای محاسبه شاخص حساسیت زمین لغزش متغییر ها می باشد. با محاسبه مقدار lsi(شاخص حساسیت زمین لغزش) برای متغییر های گوناگون، مشخص شد که عامل لیتولوژی و فاصله از آبراهه و جهت شیب دارای بیشترین مقدار lsi می باشند. جهت تولید نقشه هایی با تابع user define از نرم افزار idrisi استفاده شده و به محیط arc gis10 با فرمت رستری انتقال داده شده است. جهت محاسبه وزن های مورد نیاز در روش چند معیاره فازی از نرم افزار expert choice استفاده شد. با مقایسه مقادیر نمایه جمع کیفی در سه روش فازی، چند معیاره فازی و تراکم سطح و در نظر گرفتن این نکته که عملگر gama بهترین عملگر جهت پهنه بندی در روش فازی و رویکرد چند معیاره فازی است، مشخص شد که نقشه تولید شده در روش فازی با تابع user define و عملگر gama0.7 دارای بالاترین مقدار می باشد.در رتبه های بعدی نقشه تولید شده در روش چند معیاره فازی با تابع user define و عملگر gama0.95 و نقشه تولید شده در روش آماری تراکم سطح قرار دارند. با نمونه برداری از نقاط لغزشی و انجام آزمایشات مربوطه، نوع خاک های لغزشی و پارامتر های فیزیکی و مقاومتی سنگ و خاک تعیین گردید.در این مطالعه با رسم پروفیل دو دامنه به تحلیل پایداری دامنه با استفاده از نرم افزار slide پرداخته شد

بررسی و پهنه بندی پتانسیل خطر زمین لغزش در حوضه آبریز سد شیرین دره
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1391
  رضا احمدیان مقدم   محمد غفوری

چکیده این تحقیق با هدف پهنه بندی خطر زمین لغزش در حوضه آبریز سد شیرین دره به وسعت 5/1979 کیلومتر مربع در شمال شرق کشور بر روی ارتفاعات کپه داغ در شمال استان خراسان شمالی صورت گرفته است. بدین منظور ابتدا نقاط لغزشی با استفاده از عکس های هوایی، تصاویر ماهواره ای و بازدیدهای میدانی مشخص و متعاقب آن نقشه پراکنش زمین لغزش منطقه تهیه گردید. سپس هر یک از عوامل موثر بر وقوع زمین لغزش های حوضه مورد مطالعه از قبیل شیب، جهت شیب، زمینشناسی، کاربری اراضی، طبقات ارتفاعی، فاصله از گسل، فاصله از جاده و فاصله از آبراهه به منظور تهیه نقشه خطر زمین لغزش مورد بررسی قرار گرفت و در محیط نرم افزار arc gis رقومی گردیدند. در این تحقیق برای تهیه نقشه خطر زمین لغزش از روش فرایند تحلیل سلسله مراتبی و روش تحلیل سلسله مراتبی فازی استفاده شده است. برای ارزیابی و طبقه بندی نتایج حاصل از روش های مورد استفاده شده، از شاخص جمع مطلوبیت (qs) استفاده شده است، نتایج بدست آمده نشان می دهد که مدل سلسله مراتبی فازی با عملگر فازی گامای 95/0، روش کارآمدتری نسبت به دیگر مدل ها برای تهیه نقشه خطر لغزش های حوضه آبریز سد شیرین دره می باشد. بر اساس پهنه بندی صورت گرفته بر اساس مدل سلسله مراتبی فازی با عملگر فازی گامای 95/0 به ترتیب 79/1، 16/22، 7/52، 95/23 و 599/0 درصد از مساحت منطقه در کلاس های خطر خیلی کم، کم، متوسط، زیاد و خیلی زیاد قرار گرفته است.

مطالعه آزمایشگاهی تاثیر روغن موتورسوخته بر خصوصیات ژئوتکنیکی خاک
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1391
  فاطمه رجایی   محمدرضا نیکودل

درکشورهای نفت خیز مثل ایران مسئله آلودگی خاکها به مواد نفتی از جمله نفت خام، گازوئیل، روغن موتورسوخته و ... در ابعاد گسترده ای مطرح می باشد. خاک آلوده به مواد نفتی به عنوان یک مشکل شایع محیط زیستی مطرح می شود. اما در اثر فرآیندهای فیزیکی - شیمیایی که بین آلاینده ها و خاک رخ میدهد، رفتار ژئوتکنیکی خاک نیز تغییر میکند که این امر می تواند باعث کاهش ظرفیت باربری پی و نشست در خاک گردد. وجود طیف گسترده ای از آلاینده های خطرناک و همچنین میزان بالای تولید این زایدات در صنایع، از جمله چالش های جدی پیش روی جوامع صنعتی بشمار می آید. در این تحقیق سعی شده تا تاثیر روغن موتورسوخته به عنوان یکی از مشتقات نفتی مهم و آلوده کننده بر خصوصیات مهندسی خاک بررسی گردد. برای این امر خاک مورد استفاده از اطراف و داخل شهر مشهد نمونه برداری و با درصدهای وزنی مختلف روغن موتور سوخته آلوده شد. سپس به مدت 20 روز نگهداری شد و بعد مورد آزمایش های مکانیک خاک قرار گرفت. از جمله این آزمایش ها می توان به دانه بندی، حدودآتربرگ، تراکم پذیری و برش مستقیم اشاره کرد. همچنین به منظور بررسی خصوصیات کانی شناختی نمونه های مورد مطالعه آنالیز xrd و xrf نیز انجام شد. درمجموع می توان نتیجه گرفت که مقدار کم آلودگی تاثیری بر تغییر ویژگیهای مهندسی خاک نداشته و از حدود چهار درصد آلودگی به بالا باعث افت ویژگیهای مهندسی خاک میگردد.

توصیف ژئومکانیکی مخزن با استفاده از داده های چاه جهت ارزیابی و طراحی، ایجاد و انتشار شکست هیدرولیکی، مطالعه موردی: یکی از چاههای نفت فلات قاره ایران
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1391
  سعید قندهاری علویجه   محمدعلی عقیقی

مطالعات ژئومکانیکی برای توصیف خصوصیات مکانیکی سنگ مخزن به کار میروند. تعیین پارامترهای ژئومکانیکی برای ارزیابی روش های بهبود بازیابی مخازن مانند شکست هیدورلیکی، بهینه سازی پایداری چاه، یافتن پتانسیل تولید ماسه، یافتن مناسب ترین مسیر حفاری، طراحی گل حفاری و غیره در مخازن هیدورکربنی ضروری می باشد. لازم به ذکر است که برای تخمین این پارامترها داشتن خصوصیات زمین شناسی و فیزیکی سنگ لازم می باشد. به این منظور، از داده های موجود در چاه مورد مطالعه مانند چاه نگارهای چگالی، تخلخل و سرعت موج فشاری استفاده شد. با توجه به اینکه که چاه نگار سرعت موج برشی در میدان مورد مطالعه اندازه گیری نشده است، تخمین سرعت موج برشی در میدان مورد مطالعه در اولویت قرار گرفته است. برای ساختن مدل ژئومکانیکی مخزن مورد مطالعه، برای تخمین ثابت های الاستیک و سرعت موج برشی از روش های متعددی استفاده شده است. در این پژوهش، از مهمترین و دقیق ترین این روش ها که اطلاعات آزمایشگاهی می باشد، مورد استفاده قرار گرفت. در ابتدا روابطی با ضریب همبستگی بالا به ترتیب بین مشخصات فیزیکی سنگ مانند تخلخل و دانسیته با آزمون های مکانیک سنگ مانند مقاومت تراکمی تک محوری و آزمایش های اولتراسونیک بر روی 25 مغزه مخزن بدست آمد. سپس سرعت موج برشی در طول عمق ضخامت مخزن مورد مطالعه تخمین زده شد. در گام دوم با استفاده از سرعت موج برشی تخمین زده شده سایر پارامترهای ژئومکانیکی مخزن نظیر مدول یانگ، مدول برشی، مدول حجمی و همچنین پارامترهای مقاومتی (مقاومت فشاری تک محوری، ضریب اصطکاک داخلی و چسبندگی) و مدول الاستیسیته استاتیک در طول عمق ضخامت مخزن مورد مطالعه اندازه گیری شدند. در گام بعدی این پژوهش، به محاسبه و تحلیل مقادیر و جهت گیری تنش های برجا که یکی از اصلی ترین اجزای ساخت یک مدل ژئومکانیکی برای طراحی و مدل سازی شکست هیدرولیکی است، پرداخته شده است و با استفاده از نتایج بدست آمده فشار شکست سازند محاسبه و جهت انتشار شکست تعیین گردید و در نهایت با استفاده از پارامترهای ژئومکانیکی بدست آمده، مدل سازی شکست هیدرولیکی بر اساس هندسه شکست دوبعدی pkn-c انجام شده است.

مطالعه آلودگی خاکهای دشت نیشابور و بررسی اثرات زیست محیطی آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  مریم محبی نجم آباد   غلامرضا لشکری پور

دشت نیشابور، یکی از مهمترین دشت‎های استان خراسان رضوی در شمال شرق ایران است. در سال‎های اخیر رشد جمعیت همراه با توسعه صنعت و کشاورزی باعث تغییرات زیادی در کیفیت و آلودگی خاک سطحی این دشت شده است. از دیدگاه جهانی خاک پس از آب وهوا، سومین جزء عمده محیط زیست تلقی ‎می‎شود. خاک توسط مواد شیمیایی ازجمله فلزات سنگین و فرآورده‎های صنعت نفت به شدت آلوده شده و ازاین طریق آلاینده‎ها وارد زنجیره غذایی و آبهای سطحی یا زیر زمینی گشته وسرانجام وارد بدن انسان ‎می‎شود. غلظت بالای فلزات سنگین در خاک ‎می‎تواند برای اکوسیستم و انسان خطرات طولانی مدت به همراه داشته باشد. جهت بررسی میزان عناصر مختلف، به ویژه عناصر سنگین در خاکهای دشت نیشابور، از 50 ایستگاه مختلف در سطح دشت نمونه برداری بعمل آمد. از این تعداد 15 ایستگاه در محدوده لندفیل(محل دفن زباله‎های نیشابور و عشق آباد) و تصفیه خانه فاضلاب واقع در جنوب شرق نیشابور، 17 ایستگاه در محدوده شهرک صنعتی خیام واقع در شرق نیشابور و 18 ایستگاه در محدوده کارخانه فولاد خراسان و نیروگاه سیکل ترکیبی واقع در شمال غرب نیشابور قرار دارد. به منظور تجزیه و تحلیل کیفیت خاک منطقه‎ی مورد مطالعه، پارامترهای فیزیکوشیمیایی و میزان عناصر در خاک بررسی شد. سپس نتایج بدست آمده با کمک شاخص‎های ضریب آلودگی صنعتی، ضریب غنی شدگی و شاخص زمین انباشت مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین رابطه‎ی عناصر و پارامترها به کمک ضرایب همبستگی پیرسون و همبستگی رتبه ای اسپیرمن بدست آمده و بررسی شد. در مجموع، با تلفیق بررسی‎ها و نتایج مشخص شد که در منطقه‎ی مورد مطالعه عناصر as، hg، pb، mo و bi منشا بشرزاد دارند. عناصر cd، ni، cr، co، mn و mg هم منشا بشرزاد و هم منشا زمین‎زاد و بقیه‎ی عناصر منشا زمین‎زاد دارند.

ارزیابی پارامتر های موثر سنگ شناسی در میزان سایش خاک به کمک دستگاه lcpc
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  هاشم هاشم نژاد   محمد غفوری

سایندگی از جمله ویژگی های مهم در پروژه های حفاری در آبرفت ها می باشد. این پدیده سبب سایش و خوردگی ابزار حفار و قطعات ماشین های حفاری و افزایش هزینه ها و کاهش قابل توجه در راندمان فرآیند حفاری می گردد. لذا در پروژه های حفاری که پتانسیل سایندگی در دستگاههای حفاری وجود دارد، بررسی و مطالعات اولیه جهت تعیین میزان سایندگی، نقش بارزی را در تخمین هزینه ها و اتخاذ روشهای مناسب برای جلوگیری از سایش خواهد داشت. با این وجود بدلیل پیچیدگی های موجود در خصوصیات زمین شناسی و رفتار خاک ها و عدم انجام مطالعات دقیق ژئوتکنیکی غالبا پیش بینی مقادیر واقعی سایش خاک در حین حفاری دچار مشکلات عدیده ای بوده است.یکی از آزمایش هایی که برای بررسی خصوصیات سایندگی دانه های خاک استفاده می شود، آزمایش lcpc می باشد. دستگاه آزمایش lcpc برای اندازه گیری سایش ذرات در حد پبل های ریز (4 تا 6.3 میلی متر) طراحی شده است. در این پژوهش برای بررسی تاثیر پارامتر های سنگ شناسی موثر در مقدار سایش دانه های خاک، تعدادی از مهمترین کانیهای ساینده از نقاط مختلف ایران جمع آوری شده است. در ابتدا مقادیر سایش و شکنندگی این کانیها مطابق با سه استاندارد afnor p18 553، afnor p18 579 و afnor p18 560 که به ترتیب مربوط به مراحل آماده سازی نمونه برای انجام آزمایش، روش انجام آزمایش و آنالیز اندازه دانه ها به کمک الک های آزمایشگاهی میباشد، اندازه گیری شده است. در ادامه تاثیر پارامترهای زمین شناسی موثر بر میزان سایش نمونه ها که شامل پنج پارامتر شکل، اندازه، زاویه داری، درجه اشباع محیط و پتروگرافی دانه ها میباشد، مورد بررسی قرار گرفته است. میزان اثر گذاری این پارامتر ها بر سایندگی نمونه ها بر اساس استاندارد iso 5725 nf که مربوط به کاربرد آمار، دقت روش آزمون، تعیین تکرار پذیری و قابلیت تولید مجدد یک روش استاندارد با آزمایشهای درون آزمایشگاهی (بر پایه شاخص طبقه بندی x 06-041 استاندارد کشور فرانسه) میباشد، بررسی گردیده است. در انتها پس از کسب اطمینان از تاثیر معنی دار این پارامتر ها بر سایش کانیها، به کمک نرم افزار spss میزان سایندگی برای انواع کانیهای با سختی کمتر از هفت در مقیاس موس پیش بینی شده است.

تعیین مدل ژئومکانیکی لایه مخزنی بنگستان میدان نفتی منصوری
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  حکیمه امانی پور   غلامرضا لشکری پور

در بخش نخست این رساله، جهت ارزیابی پایداری چاه با استفاده از معیارهای شکست و تعیین پنجره فشار گل ایمن؛ پارامترهای ژئومکانیکی، تنش های درجا و القایی در قالب مدل های یک بعدی ژئومکانیکی برآورد گردید. بخش دوم شامل مدل سازی سه بعدی زمین آماری متغیرهای ژئومکانیکی به دو روش کریجینگ و شبیه سازی گوسی متوالی جهت ارائه تصویری واضح از تغییرات این پارمترها در کل مخزن می باشد. جهت مشخص نمودن عوامل موثر بر ایجاد تغییرات ژئومکانیکی، مدل های سه بعدی پارامترهای پتروفیزیکی نیز تعیین گردید. برای انجام این مطالعه از داده های مخزن بنگستان میدان منصوری در جنوب غربی ایران استفاده شد. ارزیابی مدل های یک بعدی مشخص کرد که زون های3، 5 و 7 به دلیل تخلخل کم، دارای حداکثر مقدار پارامترهای ژئومکانیکی هستند. اما زون های2، 6، 8 به دلیل تخلخل بالا و زون1 به دلیل وجود میان لایه های رسی دارای حداقل مقادیر می باشند. تنش های برجا در میدان منصوری به صورت رژیم تنش نرمال-امتدادلغز و جهت تنش افقی حداکثر nw-se و تنش افقی حداقل در جهت ne-sw می باشد. پنجره گل ایمن نشان داد که فشار سیال حفاری تقریبا در هیچ یک از چاه های مورد مطالعه، مناسب جلوگیری از پدیده های ریزش نمی باشد. به دلیل مقاوم بودن سنگ های تشکیل دهنده مخزن بنگستان، فشار سیال حفاری بیشتر به منظور کنترل جریان سیال مخزنی استفاده شده و تقریبا برابر با آن در نظر گرفته می شود. به دلیل بالا بودن فشار بحرانی مورد نیاز برای ایجاد گسیختگی کششی قائم، در هیچ یک از چاه های مورد مطالعه این نوع گسیختگی رخ نمی دهد. مقایسه نتایج حاصل از مدل های ژئومکانیکی با داده های واقعی نشان داد که روش های زمین آماری، ابزار مناسبی برای ارائه تصویری سه بعدی از توزیع این متغیرها در سازند ایلام می باشند. اما به دلیل تاثیر عواملی مانند تعداد کم چاه ها و یا توزیع نامناسب آنها برای ساخت مدل، شبکه بندی مدل ساختاری و خطای موجود در داده های ورودی، انطباق به طور کامل وجود ندارد. مدل های حاصل از دو روش مدل سازی کریجینگ و گوسی، روند یکسانی را برای تغییرات پارامترهای مورد مطالعه نشان می دهند. اما به دلیل این که کریجینگ باعث هموارسازی می شود، نتایج حاصل از این روش، دقت کمتری نسبت به روش گوسی متوالی دارند. تغییرات پارامترهای ژئومکانیکی، روندی مشابه با پارامترهای پتروفیزیکی دارند. در قله ساختار و به سمت شمال مخزن پارامترهای ژئومکانیکی سنگ های تشکیل دهنده سازند ایلام کاهش می یابد. این وضعیت برای چاه های واقع در قله ساختار و یال ها نیز وجود دارد. مقایسه مقاطع طولی و عرضی مدل های سه بعدی پتروفیزیکی و ژئومکانیکی نشان داد که در اعماقی که لایه های رسی گسترش دارند، می توان ارتباط خوبی بین مدل ها برقرار کرد. اما این ارتباط محدود به زون1 و جنوب مخزن می باشد. مقایسه مدل های نسبت پواسون و مدول یانگ دینامیکی با مدل نوترون نشان داد که عامل نخست در کاهش مقاومت سنگ ها، تخلخل می باشد. به طوری که پارامترهای ژئومکانیکی در زون های متراکم و بدون تخلخل نسبت به زون های متخلخل بزرگتر می باشند. در زون1، به دلیل افزایش درصد رس، پارامترهای ژئومکانیکی کاهش چشمگیری نشان می دهند. بیشترین تغییرات این پارامترها در زون2 مشاهده می شود. به طور کلی می توان گفت که پارامترهای ژئومکانیکی در سازند ایلام، تحت تاثیر هر دو عامل سنگ شناسی و تخلخل می باشند

بررسی نفوذپذیری در ساختگاه سد چهچهه و پیشنهاد روش آب بندی با توجه به خصوصیات زمین شناسی مهندسی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  امیر جامی خراسانی   محمد غفوری

به لحاظ وضعیت سنگ شناسی محور سد چهچهه متشکل از سازند سرچشمه می باشد که شامل شیلهای خاکستری تیره است و در سطح به شدت هوازده و خرد شده و درز و ترکدار می باشند و نیاز به باربرداری دارند. زون هوازده متغیر از 1/0 تا 2 متر ولی عمدتاً کمتر از یک متر می باشد که با حذف زون فرسوده کیفیت توده سنگ در رده متوسط تا عالی قرار می گیرد. بر اساس مقطع ژئوتکنیک تهیه شده در راستای محور سد ارتباط بین مقادیر لوژن و همچنین کیفیت مغزه حفاری بررسی گردیده است. نتایج نشان دهنده آن است که در اکثر مقاطعی که میزان rqd در رده های ضعیف قرار دارد میزان نفوذپذیری نیز به همان نسبت افزایش یافته است. - بر اساس آزمایشهای نفوذپذیری بیشترین عمق زونهای نفوذپذیر درحد متوسط تا خیلی زیاد تا اعماق 35 می باشد و نفوذپذیریهای زیاد تا خیلی زیاد تا عمقهای 10 الی 15 متر از سطح زمین می باشد. حدوداً 65 درصد نفوذپذیریهای انجام شده نیز در کلاس کم تا بسیار کم قرار می گیرد که خود گویای طبیعت کم نفوذ سنگهای سالم ساختگاه سد می باشد. نفوذپذیریهای بسیار زیاد در اعماق بیش از 40 متری نیز گزارش شده اند که امکان وجود درزه های باز و یا خردشدگی ناشی از گسلش را تا حدودی توجیه می کند. - شاخص نفوذپذیری ثانویه یا همان spi مبنای بسیار خوبی جهت طبقه بندی توده سنگ به لحاظ نفوذپذیری و ارائه پیشنهاد تزریق است. با استناد به آن، امکان بهینه سازی طرح و راهکار آب بندی و تزریق وجود دارد. رابطه مشخص بین افزایش عمق و تغییرات نفوذپذیری وجود ندارد. در بعضی مقاطع میزان rqd با نفوذپذیری متناسب است و در مقاطعی که رابطه معکوس وجود دارد یا بعبارتی نفوذپذیری بالا بوده و از سویی درزه داری نیز پایین است به منظور آب بندی و تزریق حتماً بایستی غلظت بالای دوغاب مورد استفاده قرار گیرد. - بررسی ارتباط بین دو شاخص mc و spi نشان دهنده آن است که در قطعاتی که ارتباط عکس بین دو پارامتر rqd و spi وجود دارد تعداد درزه ها نیز کم بوده و این تحلیل که یک یا دو درزه با بازشدگی بالا آبگذری زیاد در مقطع را هدایت می کنند تا حدود زیادی توجیه می نماید.

بررسی اثر تراکم دینامیکی و بارهای استاتیکی بر مقاومت برشی خاک های لسی استان گلستان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1392
  حامد رضایی   محمد غفوری

مقاومت برشی خاک لس، یکی از پارامترهای اصلی در ارزیابی رفتارهای مهندسی آن در تحلیل پایداری بشمار می رود و به عوامل درونی( ذاتی) خاک و شرایط محیطی موثر بر ساختمان خاک وابسته است. از طرفی سازوکار بارگذاری بر رفتار مقاومت برشی آن نیز تاثیر می گذارد. با انتخاب 19 منطقه مطالعاتی بر روی خاک های لسی استان گلستان عملیات شناسایی محلی، نمونه برداری و آزمایشات صحرایی صورت گرفته و ازین مناطق 236 نمونه تهیه و تحت آزمایشات آزمایشگاهی قرار گرفته است. نمونه برداری از عمق 5/0 تا 3 متر بوده و بررسی ها در دو مقیاس مشاهدات چشمی و ریزساختاری انجام شده است. در مشاهدات چشمی آزمایشات توده خاک و شناسایی صحرایی استفاده گردید و استفاده از میکروسکپ الکترونی، پردازش تصاویر آن و بکارگیری هندسه فراکتالی در این تحقیق، نتایج مناسبی را در ارزیابی و ارتباط بخشیدن بین پارامترهای خاک بوجود آورده است.آزمایشات صحرایی شامل دو آزمون نفوذ استاندارد و نفوذسنج دستی(جیبی) بوده و آزمایشات آزمایشگاهی شامل اندازه گیری ویژگی فیزیکی و خواص خمیری، تحکیم، برش مستقیم و تراکم دینامیکی ضربه ای بوده است. بررسی نتایج این تحقیق نشان می دهد که لس های مورد مطالعه دارای ساختار توده ای و لانه زنبوری است. ساختار متخلخل لسهای مورد مطالعه در رطوبت های پایین توسط پیوندهای ذرات ریزسیلتی و سیمان رسی حفظ می شود و ساختار کلوخه های لسی در شرایط غوطه وری در آب در کمتر از 10 دقیقه بهم ریخته و شکفته می شود. فرآیندهای فرسایش، رمبندگی و واگرایی متاثر از خاصیت شکفتگی لسها است. رطوبت، تراکم و درصد رس موجود بین دانه ها کنترل کننده مقاومت برشی و تحکیم پذیری لس ها در اثر اعمال بارهای استاتیکی و تراکم دینامیکی است. نمونه های لسی در ضربات مختلف تراکم دینامیکی رفتارهای متفاوتی از خود نشان می دهند، بطوریکه در ضربات بین 4 تا 10 ویژگی های خاک بهبود یافته و در ضربات دیگر دارای روند کاهشی است. خاک های لسی مناطق مطالعاتی مستعد فرآیندهای مخاطره آمیز مثل فرسایش، رمبندگی و واگرایی است. شدت و نحوه وقوع هریک از آنها در نقاط مختلف متفاوت است. براساس ویژگی های زمین شناسی مهندسی، لس های استان گلستان به سه نوع قابل تفکیک اند و بطور کلی در سه گروه لس های ماسه ای، لس های سیلتی و لس های رسی جای می گیرند.

ارزیابی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و پارامترهای ژئوتکنیکی تصفیه خانه فاضلاب شماره چهار مشهد (التیمور)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1392
  سعید محمدی   غلامرضا لشکری پور

در حال حاضر، بدلیل کمبود منابع آبی در کشور، تصفیه فاضلاب و استفاده مجدد از آب آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این راستا مقرر گردیده است که تا پایان سال 1392، دویست و بیست تصفیه خانه فاضلاب در سرتاسر کشور احداث گردد. این سازه ها، علی رغم سبک بودن، حوضه گسترش زیادی از جمله شبکه انتقال فاضلاب و دفع پساب داشته و عدم بررسی جامع زمین شناسی مهندسی این سازه ها، هزینه زیادی را بر جامعه تحمیل خواهد کرد. در راستای توسعه صنعت ساخت تصفیه خانه های فاضلاب در کشور، تصفیه خانه فاضلاب التیمور که یکی از پیشرفته ترین تصفیه خانه های کشور است، به منظور تصفیه فاضلاب مناطق شرقی شهر مشهد، در حال احداث می باشد. جهت بررسی پارامترهای ژئوتکنیکی خاک بستر این سازه، شانزده گمانه اکتشافی در محل ساخت آن حفر شده و نتایج آزمایش های انجام گرفته در قالب یک گزارش ژئوتکنیک منتشر شده است. در این تحقیق، به منظور بررسی دقیقتر خصوصیات زمین شناسی مهندسی و مسائل زیست محیطی مرتبط با این تصفیه خانه، ضمن استفاده از این گزارش، جهت بررسی صحت و دقت نتایج آن، اقدام به انجام یک سری آزمایش های تکمیلی و استفاده از تکنیک شبکه های عصبی مصنوعی گردید. جهت نیل به این هدف، در مواردی که وقت و هزینه انجام یک آزمایش زیاد بود، برای آن آزمایش، اقدام به تعریف شبکه های عصبی مصنوعی گردیده و بر مبنای این شبکه، پارامترهای ژئوتکنیکی تصفیه خانه تخمین زده شد و در مواردی که وقت و هزینه کمی برای آزمایش لازم بود، مبادرت به انجام آزمایش گردید. نتایج بررسی ها بیانگر این است که از لحاظ مخاطرات زمین شناختی، تصفیه خانه التیمور در مکانی مناسب در حال تاسیس است. همچنین با توجه به اینکه قرار است سیستم پیشرفته تصفیه در آن نصب شود، پساب خروجی از آن، تاثیر سوئی بر آب های سطحی و زیرزمینی نخواهد داشت. همچنین، با توجه به ریزدانه بودن خاک و در نتیجه نفوذپذیری پائین آن و نیز عمق زیاد سطح ایستابی، احتمال آلودگی آب های زیرزمینی در اثر وقوع حوادث غیر مترقبه وجود نخواهد داشت. از سوی دیگر، نتایج این تحقیق نشان داد که داده های ارائه شده در ارتباط با عمق سطح ایستابی و مقدار نشست با واقعیت همخوانی ندارد و نیاز به بازنگری جدی داشته و در زمینه شناخت نوع خاک نیاز به بررسی دوباره دارد. نتایج آزمایش های تکمیلی این تحقیق، بیانگر عمق زیاد سطح ایستابی، نشست پذیر بودن و احتمال واگرائی خاک های بستر تصفیه خانه است.

مقایسه نشست تئوری و نشست واقعی تونل های عمیق متروی شیراز با استفاده از نرم افزار plaxis 2d
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1392
  محمد علیپوری   غلامرضا لشکری پور

روش های مختلفی جهت برآورد و پیش بینی میزان نشست در اثر حفر تونل وجود دارد که شامل روش های تجربی، عددی، آزمایشگاهی و نشست واقعی ثبت شده توسط ابزار دقیق می باشد. در روش تجربی پیش بینی میزان نشست با استفاده از روابط تجربی ارائه شده توسط محققان انجام گرفته است. در روش عددی پیش بینی میزان نشست توسط نرم افزار و با ارائه یک مدل اجزا محدود صورت پذیرفته است. در روش آزمایشگاهی نیز با ساختن مدل متناسب با واقعیت در آزمایشگاه به پیش بینی میزان نشست می پردازد. در نشست واقعی، میزان نشست توسط ابزار مانند میخ های کنترل نشست و ابزار دقیق مانند کشیدگی سنج ها و استفاده از دوربین های دقیق نقشه برداری ثبت شده است. در این پژوهش یک مدل دو بعدی اجزا محدود از مسیر تونل عبور خط یک قطار شهری شیراز توسط نرم افزار plaxis 2d v8.2 تهیه شده است. سپس نتایج حاصل از روش عددی با روش های تجربی و نشست واقعی ثبت شده توسط ابزار، مقایسه شده است. در پیش بینی نشست به روش تجربی با توجه اینکه جنس زمین، لایه های خاک، روش حفاری و سطح آب زیرزمینی و ... در روابط لحاظ نمی شود، بنابراین نمی توان به نتایج حاصل از آن اعتماد نمود. در نتیجه در اکثر موارد نتایج حاصل شده با مقادیر واقعی و اعدادی که از روش عددی بدست آمده اند هم خوانی ندارد. با توجه به نتایج بدست آمده از روش های پیش بینی میزان نشست، روش عددی در مقایسه با روش تجربی از دقت بالاتری برخوردار است.

بررسی آماری داده های ژئوتکنیک غرب مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1392
  مهین اعتمادی فر   غلامرضا لشکری پور

چکیده به منظور بررسی خصوصیات آماری داده های ژئوتکنیک غرب مشهد ابتدا اطلاعات بیش از 190 گمانه حفاری شده در غرب شهر مشهد گردآوری و در بانک اطلاعات طراحی شده ذخیره شده است. برای این منظور از نرم افزار اکسس (microsoft access) استفاده شده است. از مهمترین داده های مورد استفاده در این بانک می توان به چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی، آزمون نفوذ استاندارد، حدود اتربرگ، بافت خاک و درصد ریز دانه ها اشاره کرد.از مزایای بانک اطلاعاتی غرب مشهد امکان ویرایش داده های قبلی و قابل توسعه بودن آن است. از دیگر مزایای این بانک می توان به وجود امکان جستجوی پارامترهای مختلف به ویژه در مناطقی که اطلاعات خاک موجود نیست، اشاره کرد. نقشه های موجود در بانک اطلاعات در نرم افزارهای آرک ویو تهیه شده اند و با بانک در ارتباط می باشند. از مجموع این 190 گمانه تعداد 3600 مجموعه داده با متغیرهای معرفی شده در متن پایان نامه بدست آمده است. نتایج بررسی های آماری بر روی این جامعه پراکنده از داده ها نشان می دهد نوع خاک می تواند خود بصورت یک متغیر تاثیر گذار، نتایج را به شدت تغییر دهد. لذا به منظور تعیین ویژگیهای آماری هر یک از مشخصه های خاک و نیز ارتباط بین پارامترهای مختلف ابتدا به روش خوشه بندی خاکها از نظر بافت به چهار خوشه تقسیم شدند. نتایج تحلیل های آماری مختلف نظیر توصیف آماری، آنالیز واریانس، خوشه بندی و رگرسیون بین پارامترها روی هر خوشه نتایج زیر را مشخص میسازد: • بیش از 80 درصد نمونه های مورد بررسی در این تحقیق مقادیر رس و لای کمتر از 10 درصد دارند که این خود نشان دهنده پر انرژی بودن محیط رسوبگذاری میباشد. ناچیز بودن مقدار رس و لای سبب گردیده است که در خوشه سازی، مقادیر این متغیر تاثیر چندانی از خود نشان ندهد. • پارامترهایی که سهم بیشتری در قرار گیری خاکها در گروه های مشابه یکدیگر دارد اندازه دانه و جورشدگی است که نشان دهندهی مشابه بودن جنس رسوبات می باشد. • قرار گیری خاکهای مختلف در یک گروه نشان دهنده تغییرات شدید در رسوب گذاری منطقه است. • با توجه به ترسیم سطح موثر با استفاده از روش واریوگرام برای اعماق مختلف مشاهده شد که جهت تغییرات حوزه رسوبی شمال غربی- جنوب شرقی است که با افزایش عمق به علت افزایش فشار سربار و تراکم رسوبات عمق تأثیر کم شده است. این روند تغییرات به خوبی با تغییرات در نقشه های کریجینگ رسم شده تطابق دارد.

تأثیر خصوصیات کانی شناسی بر روی ضریب سایش سرشار (cai)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1392
  مسیح مرادی زاده   غلامرضا لشکری پور

چکیده سایندگی از جمله خصوصیات مهم در پروژه های حفاری و تونلزنی در سنگها می باشد این پدیده، رفتاری از سنگها است که در مقابله با برش، توسط ابزار حفاری بوجود می آید و باعث سایش و خوردگی ابزار و قطعات ماشین های حفاری بخصوص tbm می گردد. این امر سبب افزایش هزینه های ناشی از تعویض و تعمیر این قطعات می گردد. در نتیجه باعث افزایش زمان و کاهش راندمان و عملکرد دستگاه و عملیات حفاری می شود. لذا در پروژه های حفاری که پتانسیل سایندگی در دستگاههای حفاری وجود دارد بررسی اولیه جهت برآورد میزان سایندگی، نقش مهمی را در مدیریت پروژه و پیش بینی روش های مناسب جهت جلوگیری یا کاهش سایندگی خواهد داشت. با وجود سنگهای مختلف در طبیعت که این تنوع بدلیل نحوه ی تشکیل آنها می باشد پی بردن به عوامل موثر در سایندگی در سنگها بسیار دشوار می باشد. زیرا سنگها علاوه بر تنوع در نحوه ی تشکیل و اجزای سازنده ی آنها، دارای خصوصیات مهندسی مختلف بوده که همه ی این تفاوتها با توجه به نوع کانی های تشکیل دهنده، بافت و ساخت این سنگها می باشد. یکی از روش های تعیین سایش در سنگها آزمایش cerchar می باشد در این پژوهش، تأثیر خصوصیات کانی شناسی که تحت عنوان(محتوای کوارتز معادل)eqc بیان می شود را بر روی cai(cerchar abrasivity index) بررسی نموده و خصوصیات مکانیکی، مقاومتی مهندسی دیگر از جمله مقاومت سنگها و میزان دوام پذیری آنها را نیز تعیین کرده تا به نتیجه ای مطلوب در تعیین مقدار cai در سنگهای مختلف برسیم. به همین منظور نحوه ی ساخت دستگاه، آماده سازی نمونه ها و دستگاه ، ابزار و تجهیزات لازم و نحوه ی انجام آزمایش cerchar را بر اساس استاندارد nfp94-430-1، afnor و (10- 7625 d) astm انجام داده و جزئیات و کلیات آن را شرح داده ایم. سپس به کمک نرم افزار spss ابتدا داده های بدست آمده را به صورت جداگانه بررسی کرده و در نهایت تأثیر پارامترهای گوناگون را روی مقدار cai به صورت رگرسیون چند متغیره بررسی نموده ودر نتیجه مشخص گردیدکه بهترین عامل برای تعیین مقدار cai،(محتوای کوارتز معادل) eqc می باشد. کلمات کلیدی: tbm –cerchar- سایش-eqc-خصوصیات کانی شناسی- خوردگی ابزار

بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی سنگ های آهکی مارنی سازند آبدراز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1392
  معصومه خلیلی   محمد غفوری

در این تحقیق خصوصیات زمین شناسی مهندسی سنگ های مارنی سازند آبدراز مورد بررسی قرار گرفت. این سازند یکی از واحدهای سنگی حوضه کپه داغ می باشد. جنس این سازند در محل های نمونه برداری از پایین به بالا شامل مارن خاکستری روشن نازک لایه، شیل خاکستری تیره نازک لایه، مارن خاکستری تا خاکستری مایل به زرد، مارن سبز روشن، شیل خاکستری تیره، سنگ آهک خاکستری مایل به آبی با لایه بندی متوسط، مارن خاکستری رنگ نازک لایه، سنگ آهک های گل سفید تا سفید مایل به زرد، مارن آهکی خاکستری روشن، شیل خاکستری رنگ، سنگ آهک های گل سفید متوسط لایه است. ترکیب کانی شناسی سنگ های مارنی مورد مطالعه شامل کلسیت، کوارتز، آلبیت، ایلیت، کلینوکلریت می باشد. بسیاری از خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ های مارنی مطالعه تابع ترکیب شیمیایی آن هاست. یکی از مهم ترین شاخص های موثر بر ویژگی های ژئوتکنیکی سنگ های مارنی میزان کربنات کلسیم موجود در آن هاست. در این پژوهش به طور مفصل به نحوه اثر درصد کربنات کلسیم مارن ها بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی آن ها پرداخته شده است. در این بررسی ویژگی های ژئوتکنیکی سنگ های مارنی به تفکیک ویژگی های اساسی، شاخص و مکانیکی مورد ارزیابی قرار گرفته و ارتباط بین پارامترهای مختلف آن بررسی گردید. به طور کلی بررسی های انجام شده نشان داد که دوام پذیری سنگ های مارنی تابع میزان کربنات کلسم آن هاست و با افزایش درصد کربنات کلسیم خواص مکانیکی سنگ های مارنی بهبود می یابد. این سنگ ها در طبقه بندی های مهندسی از نظر رفتار مکانیکی و بسته به شرایط محیطی در گروه های ضعیف تا نسیتاً قوی قرارمی گیرند. به طور کلی در سنگ های مارنی مورد مطالعه ویژگی های مکانیکی و نحوه ی ارتباط بین آنها با آنچه که در انواع دیگر سنگ ها وجود دارد کاملاً متغیر می باشد.

مکان یابی لندفیل شهری شهر رامهرمز با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی(gis) و تحلیل سلسله مراتبی(ahp
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1392
  فرشته کیانفرد   غلامرضا لشکری پور

یکی از مشکلات عمده و بغرنج جوامع بشری، تولید انواع مواد زائد جامد در کیفیت ها و کمیت های مختلف و دفع آن می باشد. دفن به عنوان ساده ترین و در بسیاری از مناطق کم هزینه ترین روشهای دفع است. هدف اصلی دفن، دفع مطمئن وطولانی مدت مواد زاید جامد از نقطه نظر سلامتی و زیست محیطی است. انتخاب محل دفن پسماند ها (لندفیل) یکی از مراحل مهم در مدیریت پسماندهای جامد شهری می باشد. با توجه به اثرات مخرب زیست محیطی، اقتصادی و اکولوژیکی لندفیلها، انتخاب محل دفن باید با دقت و طی یک فرایند علمی صورت گیرد. این تحقیق با هدف تعیین مکان های مناسب دفن پسماند شهری شهر رامهرمز با استفاده از روش تحلیل سلسله مراتبی (ahp) و بوسیله نرم افزار expert choice11 اجرا شده است. محل دفن فعلی پسماندهای شهری شهر رامهرمز در فاصله 23 کیلومتری جنوب شرقی شهر و در مجاورت جاده رامهرمز- ماهشهر در تپه های منطقه چای سدر واقع شده است و دارای 3 کیلومتر جاده خاکی بعد از 20 کیلومتر راه آسفالته می باشد. روش دفن به صورت دفن بصورت دره ای است و متاسفانه به صورت غیر علمی به شیوه تلنبار صورت می گیرد.?به دلیل شرایط نامناسب این مکان می بایست مکان دیگری جهت دفن مواد زائد در نظر گرفته شود. دراین مطالعه جهت انتخاب محل مناسب برای احداث لندفیل جدید شهر رامهرمز، معیارها و ضوابط انتخاب مکان های مناسب برای دفن بهداشتی پسماندهای این شهر مانند خصوصیات زمین شناسی، راههای دسترسی، نقشه شیب، گسل ها، نقشه کاربری اراضی، فاصله از مراکز شهری و روستائی، نقشه خاک منطقه، نقشه شبکه هیدروگرافی و آبهای زیرزمینی شناسایی گردیدند. جهت تهیه نقشه ی قابلیت استعدادداری ابتدا مناطق ممنوعه حذف شده و با استفاده از 10 لایه اطّلاعاتی به روش وزن دهی به هرکدام و تحلیل این وزن ها در محیط gisنقشه هم وزن معیارهای مختلف مورد نظر بدست آمد. سپس با ادغام این نقشه ها بهترین مکان ها برای دفن زباله شهررامهرمز انتخاب گردید. این مکان ها در شمال شرق، شرق و جنوب شرقی شهر رامهرمز واقع شده اند. از بین مناطق بدست آمده یک پهنه مناسب تر تشخیص داده شده و پس از بررسی های صحرائی نیز این پهنه مورد تایید نهائی قرار گرفت. این پهنه در فاصله 8 کیلومتری شمال شرقی رامهرمز و درمجاورت جاده رامهرمز-باغملک واقع شده و دارای 2کیلومتر راه خاکی بعد از 6 کیلومتر راه آسفالته است و به صورت تپه ماهوری با یک دشت عظیم در وسط می باشد. این پهنه بر روی سازند گچساران واقع شده که لیتولوژی آن عمدتاٌ شامل مارن های قرمز و خاکستری، ژیپس، انیدریت، لایه های آهکی و لایه های ضخیم نمک می باشد. همچنین ای پهنه خارج از محدوده آبخوان می باشد و از لحاظ تراکم مناطق روستایی مناسب می باشد.

مطالعات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیک سد قردانلو با تاکید ویژه بر آب بندی پی سد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1391
  حسین هدایتی تلوکی   غلامرضا لشکری پور

سد قردانلو به صورت یک سد خاکی با هسته رسی طراحی شده است. این سد در فاصله 36 کیلومتری شمال غربی شهر بجنورد در استان خراسان شمالی قرار دارد. یکی از مهم ترین مسائل در طراحی این سد آب بندی ساختگاه سد می-باشد. از روش های متداول برای مقابله با فرار آب از ساختگاه سد ها استفاده از دیوار آب بند و پرده تزریق است. هدف از بکارگیری دیوار آب بند و پرده تزریق در پی سد، عمدتاً آب بندی، جلوگیری از نشت آب و تثبیت پایداری سد می باشد. جهت طراحی پرده تزریق و دیوار آب بند شناخت صحیح از شرایط زمین شناسی و نفوذپذیری تشکیلات از مهم ترین عوامل موثر جهت طراحی صحیح روش آب بندی است. از این رو در این تحقیق خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی ساختگاه سد مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. از نظر لیتولوژی ساختگاه سد عمدتاً از سنگ آهک سازند تیرگان به سن کرتاسه زیرین، سنگ های شیلی و مارنی سازند سرچشمه به سن کرتاسه زیرین و رسوبات آواری عهد حاضر با ضخامت 60 متر تشکیل شده است. از نظر تکتونیکی این ساختگاه شدیداً تحت تاثیر نیروهای تکتونیکی قرار گرفته است. این مسئله باعث شکل گیری یک دره u شکل با عرض نسبتا کم و عمق زیاد و خردشدگی و هوازدگی زیاد توده سنگ در تکیه گاه ها شده است. به منظور بررسی و مطالعه خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی ساختگاه سد مطالعات و برداشت-های صحرایی براساس استانداردهای astm انجام گرفت. به منظور شناخت خصوصیات زیر سطحی، نتایج لوگ گمانه ها، آزمایشات صحرایی و آزمایشگاهی انجام شده در 29 حلقه گمانه اکتشافی حفر شده در این ساختگاه مورد تحلیل و بررسی قرار گرفت. براساس لوگ گمانه ها و آزمایشات لفران انجام شده برروی رسوبات آبرفتی، دانه بندی و نفوذپذیری رسوبات در محور سد تعیین گردید. سپس با مدل کردن پی آبرفتی در نرم افزار seep/w مقدار نشت سالانه از پی آبرفتی در حالت بدون دیوار آب بند و با دیوار آب بند تعیین گردید و بر اساس تحلیل انجام شده عمق بهینه دیوار آب بند پیشنهاد شد. بطورکلی طراحی عملیات تزریق اساساً بر مبنای نتایج آزمایش لوژن می باشد. لیکن نتایج آزمایش لوژن نباید تنها ملاک برای طراحی عملیات تزریق باشد. زیرا یک توده سنگ نفوذپذیر حتماً تزریق پذیر نمی باشد. بنابراین قبل از طراحی عملیات تزریق باید لزوم اجرای عملیات تزریق و تزریق پذیری توده سنگ تعیین گردد. برای رسیدن به این هدف و با توجه به اینکه کیفیت توده سنگ یکی از مهمترین پارامترهای موثر بر نفوذپذیری و تزریق پذیری توده سنگ می باشد. ابتدا بر اساس پارامتر rqd کیفیت توده سنگ مورد ارزیابی قرار گرفت. در ادامه براساس آزمایشات لوژن انجام شده نفوذپذیری توده سنگ بر اساس عدد لوژن تعیین شد. سپس با مقایسه نتایج این آزمایش با پارامتر rqd و رفتار هیدرولیکی توده سنگ لزوم اجرای عملیات تزریق در این ساختگاه مورد تحلیل قرار گرفته است.

برآورد ویژگی های لرزه ای و ساختارهای زیر سطحی شمال شهر مشهد با بهره گیری از نوفه های محیطی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1392
  یوسف محمدی مقدم   ناصر حافظی مقدس

کلان شهر مشهد، از نظر لرزه خیزی در منطقه فعال و با پتانسیل بالای لرزه خیزی قرار گرفته است. به طوری که گسل های فعال و کواترنری شمال و جنوب شهر را احاطه کرده اند و گسل های بزرگی نظیر گسل نیشابور و گسل شاندیز- سنگ بست نیز در فاصله نزدیک از شهر واقع شده اند. همچنین شهر مشهد بر روی ضخامت قابل توجهی از نهشته های آبرفتی قرار گرفته و این نهشته ها سبب تشدید دامنه امواج می شوند. با توجه به اهمیت روزافزون ایمنی و کاهش مخاطرات اقتصادی و اجتماعی در برابر زمین لرزه، شناخت شرایط زیرسطحی در طرح های مطالعاتی اهمیت ویژه ای دارد. در این پژوهش، به کمک داده های حاصل از میکروترمورها علاوه بر دستیابی به مشخصات دینامیکی خاک نظیر پریود غالب و دامنه تقویت در حاشیه شمالی شهر مشهد، موقعیت تقریبی گسل شمال مشهد و ساختارهای زیرسطحی موجود در شمال شهر مشهد نیز شناسایی شده است. بدین منظور داده های میکروترمورها به روش تک ایستگاهی، در ? پروفیل و در ?? ایستگاه ثبت و به روش hvsr تحلیل شده اند. سپس به کمک روابط تجربی، ضخامت آبرفت در هر ایستگاه برآورد شده و نقشه های هم پریود، هم تقویت و هم ضخامت آبرفت، در محدوده شمال شهر مشهد ترسیم شده است. علاوه بر این، به منظور شناخت بهتر شرایط زیرزمینی، آنیزوتروپی مقادیر دامنه تقویت با چرخش h/v در هر ایستگاه مورد بررسی قرار گرفت؛ و نهایتاً با استفاده از میکروترمورها موقعیت تقریبی ساختارهای زیرسطحی و خصوصیات لرزه ای شمال شهر مشهد تعیین گردیده است.

ارزیابی خصوصیات زمین شناسی مهندسی رخنمون های اولترابازیک در جنوب شهر مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1392
  زهره نوربخش رزمی   غلامرضا لشکری پور

چکیده محدوده مورد مطالعه در جنوب شهر مشهد شامل سنگ های اولترابازیکی است که از نظر تقسیم بندی زمین شناسی در محدوده زمین درز قرار دارند. سنگ های اولترابازیک بخش مهمی از افیولیت های مشهد را تشکیل می دهند. به دلیل افزایش قیمت زمین و توسعه شهر مشهد در ارتفاعات جنوبی آن و افزایش ساخت و سازها در این منطقه، مطالعه توده سنگ های اولترابازیک و درزه های آن از لحاظ خصوصیات مهندسی توده سنگ و تأثیر آن در ناپایداری شیب ها و ترانشه های ایجاد شده در این محدوده از اهمیت بسزایی برخوردار شده است. در این تحقیق 5 ترانشه در منطقه به منظور تعیین خواص مهندسی رخنمون های اولترابازیک، مورد بررسی های میدانی و آزمایشگاهی قرار گرفته است. ابتدا پروفیل های هوازدگی در سنگ های اولترابازیک رسم و درجات مختلف هوازدگی بر روی آنها مشخص شده است. سپس برای تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی این سنگ ها، آزمایش مقاومت فشاری تک محوره، آزمایش بار نقطه ای، چکش اشمیت و آزمایش درصد جذب آب و تخلخل و نیز مطالعات پتروگرافی صورت گرفته است. برای محاسبه اندازه بلوک های سنگ های اولترابازیک از سه روش محاسبه rqd، تراکم وزنی درزه و حجم بلوک استفاده شده است. اندازه بلوک به ویژه حجم بلوک به عنوان یک داده ورودی بسیار مهم در بسیاری از محاسبات مهندسی سنگ مثل سیستم rmi استفاده می شود. در این پژوهش به منظور طبقه بندی توده سنگ از دو سیستم rmi و gsi استفاده گردیده است. سپس با استفاده از مقادیر حجم بلوک و rmi و نیز مقادیر بار نقطه ای و gsi، قابلیت حفاری در ترانشه های مورد مطالعه پیش بینی شده است و بهترین روش، روش استفاده از ریپر می باشد. همچنین با استفاده از سیستم طبقه بندی rmi نوع سیستم نگهدارنده مناسب برای این توده سنگ ها، پیچ سنگ و شاتکریت پیشنهاد شده است. در انتها نقشه زمین شناسی مهندسی و نقشه تراکم شکستگی های سنگ های اولترابازیک منطقه رسم شده است. نقشه زمین شناسی مهندسی حاوی اطلاعاتی از قبیل مقادیر rqd، gsi، rmi و مقاومت فشاری تک محوره و نیز موقعیت شکستگی های منطقه و قابلیت حفاری در این سنگ ها می باشد. کلمات کلیدی: اولترابازیک،خواص مهندسی توده سنگ ها، جنوب مشهد، نقشه زمین شناسی مهندسی

بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و تحلیل پایداری تونل انحراف آب سد حاجیلرچای
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  کاظم دهقانی   غلامرضا لشکری پور

اهداف اصلی این پژوهش بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی تونل انحراف آب سد حاجیلرچای و همچنین تحلیل پایداری آن می باشد. در این مطالعه زمین شناسی عمومی منطقه، زمین شناسی مهندسی ساختگاه سد، خصوصیات زمین شناسی مهندسی و مکانیک سنگی مسیر تونل انحراف و تحلیل پایداری تونل به کمک روش های تجربی و نرم افزاری انجام گرفته است. سد مخزنی حاجیلرچای در استان آذربایجان شرقی، بر روی رودخانه حاجیلرچای از سرشاخه های رودخانه ارس در حال اجرا می باشد. سیستم انحراف موقت آب این سد، شامل تونل انحراف آبی به طول 314 متر و قطر 4/6 متر می باشد که در جناح چپ سد قرار گرفته است. توده سنگ های مسیر تونل عمدتا از آندزیت، سنگ های آذرآواری (پیروکلاست) و سنگ آهک با مقاومت نسبتا خوب که سیستم ناپیوستگی آن اغلب از نوع درزه و شکستگی های موجود به موازات گسل هاست، تشکیل شده است. در حین عملیات حفاری تونل به روش انفجاری، ویژگی های مربوط به سنگ شناسی مسیر تونل، سیستم ناپیوستگی ها و شرایط آب زیرزمینی در هر مرحله از حفاری تونل برداشت شد. بررسی های زمین شناسی انجام شده شامل برداشت های صحرایی، تهیه نقشه های زمین شناسی، کاوش های زیرسطحی از طریق حفر گمانه و انجام آزمایشات مکانیک سنگ بر روی تعدادی از مغزه های برداشت شده می باشد. برای بررسی دقیق توده سنگ های مسیر تونل، طول آن به چهار ناحیه تقسیم شده است و برای هر ناحیه خصوصیات زمین شناسی مهندسی و تحلیل پایداری انجام گردیده است. در این تحقیق با توجه به پارامترهای ژئومکانیکی توده های سنگی، شرایط پایداری و تمهیدات سیستم نگهدارنده مقدماتی برای تونل انحراف آب، بر اساس دو روش تجربی و عددی مورد بررسی قرار گرفت. در روش تجربی از سه سیستم طبقه بندی rmr (طبقه بندی ژئومکانیکی توده سنگ)، q (شاخص کیفی تونلسازی) و gsi (اندیس مقاومت زمین شناسی) جهت برآورد کیفیت توده سنگهای در برگیرنده تونل انحراف و برآورد سیستم نگهدارنده مقدماتی استفاده گردیده است. در روش عددی نیز از روش اجزای محدود (نرم افزار phase2 v8.005) برای بررسی پایداری توده سنگ های در برگیرنده تونل استفاده شد. همچنین برای بررسی ناپایداری ساختاری توده سنگ (بررسی هندسه سه بعدی گوه ها) در مقاطع مختلف تونل، از نرم افزار unwedge v3.005 استفاده گردید.

ارائه شاخص زمین شناسی تزریق در توده سنگ
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  حمیدرضا رستمی بارانی   غلامرضا لشکری پور

روش تزریق نفوذی با دوغاب سیمان، به طور گسترده برای آب بندی شکستگی های سنگ به منظور کاهش نفوذپذیری توده سنگ استفاده می گردد. مسئله آب بندی ساختگاه سدها از دیدگاه های زیست محیطی، مهندسی و اقتصادی بسیار مهم است. علاوه بر این، هزینه های تزریق دوغاب سیمان در برخی پروژه های خاص بیش از هزینه های عملیات خاکی و سدسازی است. بنابراین، در نظر گرفتن تاثیر تزریق پذیری توده سنگ، برای بهبود روش های طراحی بخصوص در پروژه های سدسازی ضروری به نظر می رسد. در حال حاضر، ارزیابی عملیات تزریق عمدتا با استفاده از آزمون فشار آب انجام می گیرد. اگرچه، واضح است که امکان دارد جذب دوغاب با توجه به خصوصیات هیدروژئولوژیکی، درجه آلتراسیون و تزریق پذیری منطقه متغیر باشد. فراوانی بالایی از درزه های ریز ممکن است ارزش لوژن مشابه ای از شکستگی منفرد باز را بدهد. هنگامیکه آب بندی در چنین شرایطی مد نظر باشد، شکستگی های با بازشدگی زیاد جذب بالایی از دوغاب را دارند و شکستگی های ریز ممکن است تزریق پذیر نباشد. بنابراین، برنامه ریزی برای ارزیابی عملیات تزریق تنها با توجه به آزمایش فشار آب در این پروژه ها ممکن است رضایت بخش نباشد و نباید معیار اصلی برای تصمیم گیری در کار تزریق قرار گیرد. هدف از این پژوهش، بررسی و شناخت پارامترهای ژئوتکنیکی و زمین شناسی ساختاری که طراحی و ساخت پرده تزریق را تحت تاثیر قرار می دهد و همچنین ارائه یک روش سیستماتیک برای تجزیه و تحلیل پرده تزریق است. بنابراین، لازم است یک معیار برای حد بهسازی و یک مدل مفهومی برای پیش بینی تزریق پذیری توده سنگ ارائه گردد. این تحقیق با توصیف ارتباط بین جذب دوغاب سیمان و نفوذپذیری هر شکستگی، معیار حد بهسازی را برای عملیات تزریق ارائه می دهد. فاکتور هیدرولیک درز (jh) معیار پایه ای برای طراحی و اجرای عملیات تزریق است. سپس، شاخص زمین شناسی تزریق (ggi) براساس مدل مفهومی با استفاده از داده های عملی و روش های تحلیلی برای فرآیند تزریق ایجاد گردید. داده های ورودی شامل: پارامترهای هیدروژئومکانیکی بدست آمده از عملیات تزریق با پارامترهای ثابت مواد و تکنولوژی تزریق در چهار مطالعه موردی شامل سدسیاهو، سد هرات، سد سومبار و سد قزلداش است. ابزار مهم این پژوهش دسترسی به داده های ژئوتکنیک، هیدروژئولوژی، درزه نگاری و همچنین داده های حاصل از آزمایش فشار آب و عملیات تزریق می باشد. شاخص زمین شناسی تزریق به عنوان یک تابع اسکالر از مولفه های ساختار سنگ و فاکتور هیدرولیک درز به صورت fggi = f (js, jh) تعریف می گردد. برای بررسی تزریق پذیری پرده تزریق، ابتدا تزریق پذیری و نفوذپذیری تکیه گاه و بستر ساختگاه ها از طریق توزیع و گسترش نفوذپذیری و رفتار هیدرومکانیکی توده سنگ براساس فاکتور هیدرولیک درز مورد بررسی قرار گرفت. سپس تعداد گمانه ها و مقدار سیمان جذبی پرده تزریق در هر منطقه بررسی گردید. یک تابع عمومی برای نشان دادن ارتباط بین شاخص زمین شناسی تزریق و طول نفوذ و جذب سیمان تعریف گردید. نتایج تطابق خوبی با توابع تحلیلی و داده های صحرایی نشان می دهد. نتایج اندازه گیری در تطابق با نتایج پیش بینی شده است، که تایید می نماید عملیات تزریق به درستی در چارت ggi توصیف شده است. بنابراین، استفاده از چارت ggi برای خصوصیات توده سنگ و طراحی بدان معنی است که، (الف) به طور سیستماتیک قبل از انجام پیش تزریق با داشتن خصوصیات توده سنگ از انجام عملیات تزریق اجتناب گردد، و (ب) می توان ارزیابی اولیه از روش تزریق مناسب را بدست آورد. کلمات کلیدی: تزریق سیمان، رده بندی توده سنگ، شاخص زمین شناسی تزریق، فاکتور هیدرولیک درز

پهنه بندی پارامترهای ژئوتکنیکی خاک در منطقه ثامن مشهد به روش زمین آمار
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  حجت اصغری بهرام   ناصر حافظی مقدس

نتایج مطالعات ژئوتکنیکی بیش از 160 گمانه با مجموع 5250 متر حفاری در محدوده مورد مطالعه، شامل آزمایشات فیزیکی و مکانیکی خاک به همراه آزمایش برجای نفوذ استاندارد گردآوری گردید. نتایج بررسی داده¬ها بیانگر ریزدانه بودن بافت غالب خاک، پایین بودن پتانسیل رمبندگی، نشست و تورم در منطقه می¬باشد. مقاومت خاک بر اساس نتایج آزمایشات سه محوره و برش مستقیم با حداکثر چسبندگی (kn/cm2)81/0 در خاک رسی و بیشینه زاویه اصطکاک داخلی41 درجه در خاک ماسه¬ای، بدلیل تنوع دانه¬بندی گسترده می¬باشد. همچنین براساس نتایج آزمایش نفوذ استاندارد از لحاظ سفتی و تراکم، خاک رسی با میانگین 35 ضربه و خاک دانه¬ای با میانگین 38 ضربه، بترتیب در گروه خاک سخت و متراکم می¬باشند. علاوه بر خصوصیات ژئوتکنیکی، خصوصیات شیمیایی خاک منطقه مورد بررسی قرار گرفته است. بخش عمده از منطقه، از لحاظ میزان سولفات با مقدار ملایم تا شدید قرار دارد، و از لحاظ میزان اسیدیته خاک در حالت قلیایی متوسط می¬باشد. همچنین با افزایش عمق، مقدار این پارامترها به میزان قابل توجهی کاهش یافته و خاک از حالت خورندگی به حالت خنثی تغییر می¬کند. همچنین سرعت موج برشی برای خاک منطقه با استفاده از عدد نفوذ استاندارد محاسبه گردید. با توجه به جنس و بافت خاک و تغییرات vs30 نوع زمین بر اساس آیین نامه 2800 ایران از نوع 2-ب و 3-ب می¬باشد. تحلیل آماری داده¬ها و واریوگرافی و بررسی زمین آماری، در برخی پارامترها در عمق¬های مختلف انجام گرفته و نقشه تغییرات آنها با استفاده از مدل کریجینگ و شبیه¬ سازی گاوسی متوالی تهیه گردید. نتایج حاصل نشان داد که این روش¬ها و انواع تخمین¬گرهای کریجینگ می¬تواند در داده¬های ژئوتکنیکی پارامتریک و ناپارامتریک با دقت قابل قبول مورد استفاده قرار گیرند.

اثرات احداث سدهای مخزنی در حوضه آبریز دشت مشهد بر کمیت و کیفیت آبخوان دشت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  بهزاد براتیان   غلامرضا لشکری پور

آب یکی از نیازهای اصلی بشر برای زندگی می باشد. این نیاز انسان را مجبور به زندگی در محلی که آب برای مصارف مختلف در دسترس باشد، نموده است. با توجه به محدود بودن آب و توزیع غیر یکنواخت آن در دنیا، مکان های قابل زندگی برای بشر بسیار محدود می باشد. امروزه با توجه به این محدودیت ها و رشد سریع جمعیت، انسان برای رفع نیاز خود به راه کار های مختلفی روی آورده است. یکی از این راه کار ها ساخت سد مخزنی و ذخیره آب می باشد. در کنار تمام مزیت هایی که ساخت این سد ها به همراه دارند اما نشانه هایی هم از تاثیرات منفی ساخت این سد ها بر آبخوان های پایین دست وجود دارد. آبخوان دشت مشهد یکی از منابع دائمی و اصلی تامین آب در دشت مشهد می باشد. تخلیه آب زیرزمینی از این آبخوان مشکلاتی زیادی مانند نشست را در این دشت ایجاد نموده است که در گزارشات و مقالات متعددی به آن اشاره شده است. اما آنچه که کمتر در مورد آن مطالعه شده است تاثیرات ساخت سد ها بر کمیت و کیفیت آب این دشت می باشد.در این تحقیق تاثیر سد سازی بر منابع آب دشت مشهد مورد بررسی قرار گرفته است. در دشت مشهد سد های مختلفی ساخته شده است که از میان آن ها (بنا بر درجه اهمیت) به بررسی تاثیرات ساخت سه سد ارداک، کارده و طرق بر آبخوان دشت پرداخته شده است. برای یافتن تاثیر سد های مشرف بر دشت مشهد بر آبخوان این دشت تغییرات سطح آب زیرزمینی نزدیک هر سد، تغییرات هیدروگراف واحد دشت، تغییرات کیفی آب زیرزمینی نزدیک سدها و همچنین شعاع تاثیر سد مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. بررسی ها نشان می دهد که عمق سطح آب زیر زمینی پس از احداث سدها در پیزومتر پایین دست سد ارداک کمتر از 4 متر، سد طرق 8 متر و سد کارده کمتر از 2 متر افت داشته است. در هیدروگراف واحد دشت نیز حدود 5 متر افت در تراز سطح آب زیرزمینی مشاهده می شود. همچنین افزایش سرعت افت سطح آب زیر زمینی به میزان 5/0 متر در سال های آبگیری سد ها مشاهده شده است. از سوی دیگر کیفیت آب زیرزمینی در پایین دست سدها پس از احداث سدها، دارای تغییراتی (هر چند جزئی) بوده است. در انتها با بررسی های آماری صورت گرفته جهت مشخص نمودن محدوده تاثیر هر سد بر آبخوان دشت مشهد مشخص گردید که سد کارده در شعاعی 10 الی 15 کیلومتری، سد طرق در شعاعی 8 تا 12 کیلومتری و سد ارداک در شعاعی کمتر از 10 کیلومتری آبخوان دشت مشهد را تحت تاثیر قرار داده است. بر اساس بررسی های صورت گرفته، در تمامی سد های بررسی شده روند کلی تغییرات مشابه یکدیگر بوده و باعث افت سطح آب و افت کیفیت آب زیرزمینی پایین دست سد شده اند

طبقه بندی توده سنگ جهت ارزیابی قابلیت آتشباری در معادن روباز
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  مجید اکبری   علیرضا یاراحمدی بافقی

در این پژوهش قابلیت آتشباری برای بهینه‎سازی خردایش ناشی از آتشباری مورد بررسی قرار گرفته است. دانه‎بندی مصالح حاصل از خردایش توده‎سنگ بوسیله عملیات آتشباری تابع سه دسته پارامتر اصلی شامل خصوصیات مهندسی توده‎سنگ آتشباری شده، خصوصیات طراحی عملیات آتشباری و خصوصیات مواد منفجره مصرفی می‎باشد. از این میان به اثر خصوصیات مهندسی توده‎سنگ بر نتایج آتشباری، قابلیت آتشباری می‎گویند. از آنجایی که این خصوصیات تأثیر زیادی بر خردایش حاصل از آتشباری می‎گذارند و در معادن مورد مطالعه نیز در طراحی عملیات آتشباری تأکید کمی به آن می‎شود، در این پژوهش سعی بر این است جهت بهینه‎سازی عملیات خردایش و رسیدن به دانه‎بندی مورد نظر با صرف کمترین هزینه، اثر این خصوصیات مورد بررسی قرار گیرد. برای این منظور خصوصیات توده‎سنگ در 51 بلوک انفجاری در سه معدن سنگ آهن چغارت، چادرملو و سه‎چاهون مورد مطالعه قرار گرفت. برای این منظور خصوصیات ناپیوستگی‎ها در طول 1780 متر خط پیمایش اندازه‎گیری شده و پس از تهیه نمونه‎های استوانه‎ای از بلوک‎های اخذ شده از توده‎سنگ، خصوصیاتی نظیر مقاومت تراکمی تک محوری، مقاومت کششی، چگالی، سختی و سرعت امواج طولی در آزمایشگاه تعیین گردید. همچنین سرعت امواج طولی در توده‎سنگ با اجرای 1817 متر پروفیل لرزه‎ای انکساری و پردازش داده‎ها توسط نرم‎افزار reflexw برای بلوک‎های انفجاری بدست آمد. پس از تعیین دانه‎‎بندی مصالح کپه انفجاری به روش پردازش تصویر به کمک نرم‎افزار split-desktop2 علاوه بر ارزیابی اثر پارامترهای خصوصیات طراحی آتشباری و مواد منفجره بر خردایش حاصله، اثر کلیه خصوصیات مهندسی توده‎سنگ بر خردایش مورد بررسی قرارگرفت. سپس روابطی جهت پیش‎بینی خردایش با توجه به کلیه پارامترهای موثر ارائه گردید. از آنجاییکه هدف توسعه روابطی برای بهینه‎سازی خردایش می‎باشد، برای اعمال پارامتر خصوصیات توده‎سنگ در این روابط از سه طبقه‎بندی توده‎سنگ rmr، brmr و لاتهام و لو و شاخص سرعت لرزه‎ای استفاده گردید. در نهایت روابطی جهت پیش‎بینی خرج ویژه لازم برای رسیدن به خردایش مورد نظر با هر طرح حفاری با فاصله‎داری جناحی چالها و بارسنگ مشخص بر اساس طبقه‎بندی توده‎سنگ و شاخص سرعت لرزه‎ای ارائه شد. تحلیل‎های آماری نشان داد که اختلاف میان مقدار پیش‎بینی شده با مقدار واقعی برای کلیه روابط کم بوده و خطای روابط متکی بر طبقه‎بندی لاتهام و لو کمتر می‎باشد. دستاورد این پروژه تحقیقاتی پیش‎بینی خرج ویژه لازم برای خردایش بهینه توده‎سنگ در معادن مورد مطالعه می‎باشد.

بررسی تأثیرات سد آغ چای بر چشمه های پایین دست
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم پایه 1393
  سعید صفری   غلامرضا لشکری پور

مشکل فرار آب از ساختگاه سدها همواره یکی از موارد چالش برانگیز در امر سدسازی بوده است. سد آغ چای نیز به عنوان بزرگ ترین سد خاکی قوسی کشور با هسته رسی، یکی از این موارد می¬باشد که در حوضه آبریز آغ چای در استان آذربایجان غربی و بر روی رود آغ چای احداث شده است. بررسی¬ها نشان دادند که ساختگاه این سد بر روی نهشته¬های سازند قم و قرمز زیرین بنا شده است. از ویژگی¬های این توالی¬ها در این منطقه وجود حفرات انحلالی به همراه درز و شکستگی¬های فراوان است که باعث باوجود آمدن مشکل فرار آب در ساختگاه سد شده است. در این پژوهش ابتدا با بررسی پارامترهای زمین شناسی مهندسی محدوده ساختگاه سد، به دلایل ایجادکننده این مشکل پرداخته شد. در ادامه با مطالعه شرایط هیدرولوژیکی حوضه آبریز و روند تغییرات تراز آب زیرزمینی در گستره دشت قره ضیاءالدین و نیز آبدهی چشمه¬های واقع در پایین دست سد، معلوم شد که بعد از آبگیری این سد به دلیل شرایط نامطلوب زمین شناسی مهندسی ساختگاه و نیز گسترش توالی¬های نفوذپذیر در زیر دشت قره ضیاءالدین، یک جریان آب زیرزمینی از سمت مخزن سد به سوی دشت ایجاد شده است. تبعیت تراز آب مخزن سد با هیدروگراف متوسط دشت و نیز خروجی چشمه¬های واقع در پایین دست شاهدی بر این ادعا است.

بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی ساختگاه سد گمبیری افغانستان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  علی پیله وری   غلامرضا لشکری پور

ساختگاه سد خاکی همگن گمبیری در کشور افغانستان و در60 کیلومتری جنوب شرقی شهر اسدآباد قرار دارد. پی سد انحرافی گمبیری از جنس آبرفت درشت دانه به ضخامت حدود 100 متر می باشد که بر روی سنگ بستر دگرگونه قرار گرفته است. لیتولوژی محدوده ساختگاه سد شامل 4 واحد رسوبی شامل qal متشکل از رسوبات درشت دانه با گردشدگی خوب در اندازه قلوه سنگ، شن و ماسه، q1f متشکل از مصالح سخت شده مشابه کنگلومرای ضعیف با ذرات زاویه دار، q2f شامل رسوبات تحت عنوان مخروط افکنه با توپوگرافی نسبتا برجسته و q2 که شامل مصالح درشت دانه در حد شن و ماسه سیلت دار با بین لایه هایی از مصالح ریزدانه از نوع رس سیلت دار تشکیل شده است و واحد سنگی از سنگهای دگرگونی از جنس گنایس، شیست و بین لایه هایی از مرمر تشکیل شده است. به منظور آگاهی از خصوصیات زمین شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی محل سد و همچنین برای پی بردن به شرایط زیر سطحی و با توجه به وجود مشکلات امنیتی در منطقه در مجموع حفاری 9 گمانه به عمق کلی 121 متر میسر گردید که بر روی این گمانه ها آزمایشات برجای نفوذپذیری لفران و spt انجام گرفت. با انجام تحلیل خطر لرزه ای به روش احتمالاتی، پارامترهای جنبش نیرومند زمین با دوره بازگشت های 475 سال، 975 سال و 2475 سال برآورد شد. با استفاده از نتایج آزمایش لفران انجام شده، میزان نفوذپذیری آبرفت تعیین شد. ضریب نفوذپذیری متوسط مصالح تکیه گاه راست و چپ بترتیب برابرcm/sec3-10×5/1 و cm/sec5-10×4/7 و ضریب نفوذپذیری متوسط مصالح لایه فوقانی و تحتانی بستر رودخانه بترتیب برابرcm/sec2-10×7/1 و cm/sec2-10×8/4 بدست آمد. همچنین بر اساس این نتایج و با استفاده از نرم افزار seep/w مقدار نشت از پی آبرفتی، ضریب اطمینان در برابر جوشش و کارایی دیوار اب بند و عمق بهینه آن تعیین شد. با انجام آزمایشات بر روی منابع قرضه درشت دانه و مخلوط سد انحرافی گمبیری مناسب ترین منبع قرضه جهت استفاده در سنگدانه بتن و اجزای مختلف سد گمبیری مشخص شد. همچنین با استفاده از نتایج آزمایشات طبقه بندی خاک و آزمایشات ژئوفیزیک، مدل زیر سطحی از آبرفت محل دره سد رسم شد و محیط رسوبی آن نیز مورد بحث قرار گرفت.

تهیه مدل دینامیکی آبرفت شهر مشهد و ارزیابی اثرات ساختگاهی زمین لرزه ها به روش یک بعدی و دو بعدی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  اعظم قزی   حسین صادقی

ارزیابی اثرات شرایط محلی ساختگاه و تحلیل های پاسخ لرزه ای زمین جهت تخمین بزرگنمایی وابسته به ساختگاه از مهمترین موضوعات تحقیقاتی مهندسی زلزله طی چند دهه اخیر بوده است. در مطالعه حاضر اثرات ساختگاهی زمین لرزه ها در سطح کلان شهر مشهد بصورت یک بعدی و دو بعدی مورد ارزیابی قرار گرفته است. با توجه به حجم زیاد اطلاعات مورد استفاده بانک اطلاعاتی مناسب طراحی و مورد استفاده قرار گرفت. برای این منظور با استفاده از موتور اطلاعاتی اکسس و رابط گرافیکی ایجاد شده دلفی یک بانک اطلاعاتی ساخته شد که نه تنها در این مطالعه از آن استفاده گردید قابلیت ویرایش و ورود داده های جدید توسط محققین دیگر را دارد. خصوصیات فیزیکی، مکانیکی و دینامیکی لایه های خاک در بیش از 1300 گمانه از پروژه های ژئوتکنیکی شهر مشهد در این بانک اطلاعاتی ذخیره شده است و با نرم افزار arcgis در ارتباط می باشد. با استفاده از این نرم افزار می توان نقشه های درون یابی شده ای از خصوصیات مختلف همانند سرعت موج برشی و عمق سنگ بستر تهیه نمود. به منظور تعیین مدل زمین شناسی ابرفت، شرایط زمین شناسی و زمین ریخت شناسی محدوده شهری شهر مشهد مورد شناسایی قرار گرفت. برای این منظور از اطلاعات ژئوالکتریک دشت مشهد، لاگ چاه های عمیق آب شرب جهت تعیین سنگ کف زمین شناسی استفاده گردید. از لاگ زمین شناسی چاه های عمیق آب شرب، عکس های هوایی و لاگ گمانه های ژئوتکنیکی برای تعیین واحدهای زمین ریخت شناسی و مدل زمین شناسی حاکم بر شهر و همینطور مدل سه بعدی زمین شناسی استفاده شد. مطالعات جدید میکروترمور که در راستای این تحقیق انجام گرفت جهت ارزیابی خصوصیت میرایی لایه های خاک استفاده شد. برای ارزیابی اثرات ساختگاه و سنگ کف لرزه ای از 240 گمانه حاوی اطلاعات پروفیل سرعت موج برشی استفاده گردید. میانگین سرعت موج برشی در سی متر فوقانی خاک (vs30) در محل 240 پروفیل سرعت موج برشی برآورد گردید. کمترین vs30 مربوط به بخش مرکزی و شمالی شهر می باشد و بیشترین مقدار مربوط به حاشیه ارتفاعات جنوبی می باشد. بر اساس اطلاعات vs30 شهر بر اساس آیین نامه 2800 طبقه بندی گردید. اثرات ساختگاهی به صورت تک بعدی و دوبعدی در این تحقیق ارزیابی شد. در روش تک بعدی با استفاده از دو روش خطی معادل با کمک نرم افزار پروشیک و غیرخطی با کمک نرم افزار nera مقادیر شتاب حداکثر در سطح، شتاب طیف در سطح و همینطور مقادیر بزرگنمایی تعیین گردید. شتاب در سنگ بستر بر اساس مطالعات موجود برای دوره بازگشت 475 سال g18/0 در نظر گرفته شد، در حالیکه مقادیر شتاب حداکثر میانگین در سطح بین g35/0 تا g6/0 در تغییر است. کمترین مقادیر شتاب حداکثر مربوط به حاشیه غربی رخنمون های جنوبی و غرب شهر می باشد و بیشترین مقادیر شتاب حداکثر در سطح در بخش مرکزی و شمال شرقی شهر برآورد شده است. مقادیر بزرگنمایی بر اساس شتاب حداکثر در سطح و سنگ بستر در محدوده بزرگای هدف 5/0?7/6 بین 2 تا 8/2 برآورد شده است. مدلسازی دوبعدی از زمین جهت تحلیل اثرات توپوگرافی و حوضه انجام گرفت. این مدلسازی ها در دو مقطع 5/9 و 5/14 کیلومتری عمود بر رخنمونهای سنگی جنوبی در بخش غربی و شرقی شهر مشهد انجام گرفت. در این مدلها سعی گردید که از ساختار ساده شده سرعت موج برشی استفاده گردد. در طول این مقاطع تحلیلهای یک بعدی نیز انجام گرفت و نتایج تحلیلهای دوبعدی و یک بعدی مقایسه گردیند. نتایج مقایسه نشان داد که لبه های حوضه مقادیر شتاب بدست آمده در لبه های حوضه در روش دوبعدی بیشتر از یک بعدی می باشد و همخوانی نتایج تحلیل دوبعدی و یک بعدی در بخشهای دور از لبه بیشتر می گردد. بطور کلی تا کیلومتر 4 از رخنمونهای جنوبی نتایج تحلیل دوبعدی و یک بعدی تقریبا مشابه می باشند و می توان از نتایج تحلیل یک بعدی برای این مناطق بهره برد. بر مبنای طیف پاسخ شتاب سطح زمین به سنگ بستر تحلیلهای یک بعدی خطی معادل و غیرخطی، ضریب ساختگاه پریود کوتاه، fa، (از 1/0 تا 5/0 ثانیه) در محدوده 07/1 تا 78/3 و ضریب ساختگاه پریود متوسط، fv، (از 4/0 تا 2 ثانیه) بین 01/1 و 79/2 قرار دارند. بر مبنای ضرایب ساختگاه و vs30 یک سیستم طبقه بندی ساختگاه برای شهر مشهد پیشنهاد گردید.

ارزیابی بالاآمدن تراز آب و مشکلات ناشی از آن در مرکز شهر مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  فاطمه ترابی حکم اباد   ناصر حافظی مقدس

با توسعه شهر نشینی همچنان که تغذیه مستقیم کاهش می یابد منابع و مسیرهای جدیدی برای تغذیه آبخوان شامل نشت از لوله های آب، فاضلاب، چاه های جذبی و سایر مجاری آب بر ایجاد می شود. در این تحقیق با استفاده از 128 گمانه ژئوتکنیکی نوسانات سطح آب در مرکز شهر مشهد مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به نقشه های هم عمق آب، حداقل سطح آب زیرزمینی در سال 1387-1382 حدود 21متر بوده است اما در سال های 1392-1388 سطح آب زیرزمینی به 17 متر کاهش یافته است که نشان دهنده افزایش سطح آب زیرزمینی به میزان 4 متر از سال 1388 به بعد در محدوده است. بررسی میزان برداشت آب از چاه ها نشان می دهد که بیش ترین میزان برداشت آب از چاه های داخل شهر مشهد در سال 1387 بوده است. نرخ بالاآمدگی سطح آب در شمال، شمال غربی و جنوب غربی محدوده مورد مطالعه بشتر است. نتایج بررسی داده ها بیانگر ریزدانه بودن بافت غالب خاک، رمبندگی کم، پایین بودن نشست و تورم در منطقه می باشد. علاوه بر خصوصیات ژئوتکنیک، خصوصیات شیمیایی خاک منطقه مورد بررسی و بخش عمده منطقه، از لحاظ میزان سولفات در رده ملایم تا فوق العاده شدید قرار دارد. و از لحاظ اسیدیته خاک در شرایط خنثی تا قلیایی قوی می باشد. میزان کلر بالا بوده و بخش زیادی از محدوده مورد مطالعه پتانسیل خورندگی بتن را دارا می باشند.

بررسی ترکیب سرباره مجتمع فولاد نیشابور و تاثیرات زیست محیطی آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  منا حسین پور مقدم   غلامرضا لشکری پور

دشت نیشابور، یکی از مهم¬ترین دشت¬های استان خراسان رضوی در شمال شرق ایران است. در سال-های اخیر رشد جمعیت همراه با توسعه کشاورزی و صنعت، باعث ایجاد تغییرات زیادی در کیفیت منابع آبی و خاکی منطقه شده است. مجتمع فولاد خراسان، در این دشت و در فاصله 16 کیلومتری شمال غرب شهر نیشابور واقع شده است. این مجتمع با پتانسیل تولید سالیانه 2 میلیون تن فولاد، قابلیت آلودگی محیط پیرامونی خود را با رهاسازی سرباره¬ها و غبار¬های تولیدی داراست. از جمله این آلودگی¬ها، می¬توان به رهاسازی فلزات از جمله فلزات سنگین توسط این مجتمع به محیط¬زیست اشاره نمود که پس از ورود به آب یا خاک منطقه نهایتا می¬تواند به انسان نیز صدمه بزند. در این تحقیق اقدام به نمونه برداری از 30 نمونه¬ خاک از پیرامون مجتمع برای اندازه¬گیری 30 عنصر گردید. علاوه بر این، از منابع آبی موجود در پیرامون مجتمع (چاه و قنات) 6 نمونه آب برداشت و برای اندازه¬گیری 15 عنصر به آزمایشگاه منتقل شد. به منظور تجزیه و تحلیل داده¬ها، از شاخص¬های مختلف کیفیت و نمودار¬های علمی موجود کمک گرفته شد. در نهایت، با محاسبه مقدار همبستگی در بین پارامتر¬های محاسبه شده، به بررسی وضعیت کیفی منابع آب و خاک منطقه پرداخته شد. از نظر آلودگی به فلزات، نمونه¬های آب منطقه مورد مطالعه در مقایسه با مقادیر استاندارد تعیین شده توسط who، در برخی موارد از نظر فلزات fe، v و sb غنی¬شدگی نشان می¬دهد. با تکیه به همبستگی-های محاسبه شده برای نمونه¬های آب، یون کلسیم، کلر و سولفات، همبستگی مستقیم نشان می¬دهند که این امر منشأ تبخیری آن¬ها را تایید می¬نماید. علاوه بر این، عنصر fe با عناصر mn، hg و cu همبستگی مستقیم داشته و در صورت افزایش آهن در اثر فعالیت مجتمع در آینده می¬تواند افزایش این عناصر را نیز به همراه داشته باشد. بر اساس نتایج مطالعات خاک منطقه، در میان عناصر دارای آلودگی، عناصر fe، hg، zn، mn، sr و sb فقط دارای منشأ انسان¬زاد می¬باشند، اما می¬توان مشاهده نمود که تمامی باقی عناصر زمین¬زاد آلوده (ag، cu، as، s، ca، p، mg، b، cd، v، pb، mo، bi) و یا غیرآلوده (ce، la، y، sc، th، al، ni، co، cr، li، yb) نیز در اثر فعالیت مجتمع فولاد دچار غنی¬شدگی و افزایش شده و حتی در مواردی به مرز آستانه خطر رسیده¬اند.

بررسی ویژگی های زمین شناسی مهندسی مارن ای سازند قم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1393
  یاور فیروزهُ   غلامرضا لشکری پور

مارن ها از جمله خاک ها و سنگ های مسئله ساز هستند . در این تحقیق رسوبات مارنی اطراف شهر قم ابتدا از دیدگاه ویژگی های شاخص فیزیکی و شیمیایی و زمین شناسی مهندسی مورد بررسی قرار گرفت و سپس با توجه به طبقه بندی های رایج نام گذاری شد و رفتار مشکل آفرین آن مورد مطالعه قرار گرفت

بررسی زمین شناسی مهندسی و تحلیل پایداری تونل همرو در مسیر بین سنندج مریوان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - پژوهشکده علوم 1394
  مجتبی شیری   محمد غفوری

هدف اصلی این پژوهش بررسی خصوصیات زمین شناسی مهندسی تونل همرو و همچنین تحلیل پایداری آن می باشد. در مطالعه علاوه بر زمین شناسی عمومی منطقه و زمین شناسی مسیر تونل، خصوصیات زمین شناسی مهندسی و مکانیکی سنگ های مسیر تونل بررسی گردیده است.

مکانیابی سد زیرزمینی حوضه پسبند لامرد(استان فارس)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1394
  محمد حسین خلیفه   غلامرضا لشکری پور

در ابتدا با استفاده از تصاویر ماهواره ای، شرایط موروفولوژیکی دره ها ازجمله عرض دره ها مورد بررسی قرارگرفته و 7 نقطه (به ترتیب از سمت بالادست حوضه آبریز با نام های a، b، c، d، e، f، g) به عنوان ساختگاه های پیشنهادی اولیه برای احداث سد زیرزمینی معرفی گردیده اند. در ادامه مطالعات مورفولوژیکی، وضعیت آبراهه ها، شیب آبراهه ها، مساحت حوضه آبریز، زمین شناسی ساختگاه ها، وضعیت ساختگاه ها نسبت به گسل، دوری از روستا ها، وضعیت شبکه های ارتباطی، وضعیت ساختگاه ها نسبت به قنات و وضعیت پوشش گیاهی در ارتباط با 7 نقطه پیشنهادی صورت گرفته است. در نهایت بعد از تلفیق لایه های اطلاعاتی در نرم افزار gis، با استفاده از دستور raster calculator ، ارائه فرمول overlay، وزن دهی پارامترها و با استفاده از طبقه بندی با شاخص های اقتصادی طرح ساختگاه های پیشنهادی، نقاط اولویت بندی شده و در نهایت ساختگاه (g)واقع در خروجی حوضه آبریز به عنوان ساختگاه پیشنهادی نهایی برای احداث سد زیرزمینی، معرفی گردیده است. با استفاده از نتایج حاصل از گمانه های اکتشافی، مشاهدات صحرایی، آزمون های برجا و مطالعات آزمایشگاهی به بررسی ساختگاه سد زیرزمینی(ساختگاه پیشنهادیg) پرداخته شده است. با بررسی های زمین شناسی بر روی محور پیشنهادی، ساختگاه بر روی سازند میشان قرار گرفته است که این سازند به عنوان یک سازند نفوذ ناپذیر مطرح بوده، بنابراین ساختگاه از نظر درزه و فرار آب ایمن معرفی شده است. همچنین با انجام مطالعه زمین شناسی مهندسی بر روی ساختگاه سد و طبقه بندی مهندسی توده سنگ(rmr) در محل محور سد مشخص شد که توده سنگ های تشکیل دهنده ساختگاه از نوع مارنی و از نظر طبقه بندی rmr در دسته سنگ های خوب قرار گرفته اند. در نهایت ساختگاه پیشنهادی g به عنوان ساختگاه مناسب برای احداث سد زیرزمینی پسبند لامرد معرفی گردیده است.

ارزیابی دوام و مقاومت سنگ نمای کربناته مورد استفاده در شهر مشهد
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده علوم 1394
  فرشته جعفری پور   ناصر حافظی مقدس

دوام سنگ ها تحت شرایط اقلیمی متغیر و شدید یک فاکتور تعیین کننده برای پایداری سنگ ها به ویژه سنگ نماست که در تماس مداوم و مستقیم با جو می باشد. انجماد و ذوب آب، تبلور محلول های نمک و محلول های حاصل از باران اسیدی در اتمسفر آلوده شهرهای بزرگی چون مشهد از مهمترین عوامل موثر بر دوام سنگ های نما هستند. فرسایش نیز به عنوان یکی از عوامل موثر تاثیر گذار در طول عمر مفید سنگ های نمای ساختمانی به ویژه در شهر های بزرگ به دلیل آلودگی هوا و همچنین آختمان سازی گسترده که صورت می گیرد، مطرح می باشد. در تحقیق حاضر به بررسی تاثیر این عوامل بر 6 نمونه از پرکاربردترین سنگ های نمای کربناته مورد استفاده در شهر مشهد پرداخته شده است. برای این منظور سه نمونه مرمریت با نام های مرمریت اعلمی ، مرمریت کدکن، مرمریت بجستان و سه نمونه تراورتن با نام های تراورتن شاهان گرماب، تراورتن آتشکوه محلات، تراورتن معلم باخزر با خواص فیزیکی و بصری متفاوت انتخاب و مورد آزمایش قرار گرفت. در ادامه آزمایشات مکانیکی و سنگ شناسی نیز بر روی نمونه ها برای شناخت هرچه بهتر خواص سنگ انجام گرفته و با مقایسه با دیگر آزمایش ها بهترین رابطه ها با حداکثر همبستگی معرفی شده اند. در نهایت نیز با توجه به نتایج بدست آمده بهترین و پایدارترین نمونه سنگ نمای شهر مشهد که مرمریت اعلمی است، معرفی گردید.

رفتارنگاری پی سنگی سد بتنی وزنی کمایستان در دوران بهره برداری آن
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد 1387
  احمد باقرپورمقدم   محمد غفوری

رفتار نگاری سدها در دنیا از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در سدهای بزرگ دنیا ابزار بندی و رفتار سنجی به منظور کنترل ساخت، تضمین ایمنی و کاهش هزینه های اجرایی به عنوان بخش لاینفک از فرایند طراحی سدها می باشد. در تحقیق حاضر رفتارنگاری پی سنگی سد کمایستان مورد بررسی قرار گرفته است. این رفتارنگاری با استفاده از مدل سه بعدی اجزای محدود مورد تحلیل استاتیکی قرار گرفته است. سد بتنی وزنی کمایستان در دشت جغتای در بخش شمال غربی استان خراسان رضوی در 14 کیلومتری شمال شرق شهر جغتای بر روی روخانه کمایستان در پایین دست روستای زرقان احداث گردیده است. در این تحلیل بارهای ناشی از فشار آب پشت سد، فشار بالابرنده و وزن سد اعمال گردیده است. مقایسه نتایج حاصل از تحلیل در ترازهای مختلف سطح آب و اطلاعات حاصل از قرائت کشش سنجها در نقاط مختلف پی نشان می دهد، بیشترین تغییر مکان پی سد در راستای محور قائم (y) در اثر وزن سد بوده است و این تغییر مکان در نقاطی که شکستگی بیشتر بوده افزایش پیدا کرده است. از عوامل موثر تغییر مکان و بوجود آمدن تنش در بدنه سد مدول الاستیسیته پی است که با کاهش آن تغییر شکلها و تنشها در بدنه سد افزایش پیدا می کند. با توجه به اطلاعات حاصل از مدل تحلیلی با کاهش مدول یانگ بیشترین تغییر مکان وتنش در راستای اعمال فشا رآب (z) رخ می دهد. البته این اختلاف برای تغییر مکان و تنش در راستای تاج سد (x) کمتر می باشد.

مطالعه هیدروژئولوژی و مدیریت آبخوان دشت شهرکرد با استفاده از مدل شبیه سازی جریان آب زیرزمینی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان 1381
  امان الله دهقانی قهفرخی   غلامرضا لشکری پور

استفاده از مدلهای ریاضی به عنوان ابزاری کارآمد درمطالعات و مدیریت منابع آب مورد استفاده قرار می گیرد. دشت شهرکرد با مساحتی در حدود 550کیلومترمربع یکی از دشت های مهم استان چهارمحال و بختیاری می باشد.متوسط بارش سالیانه در این دشت 314 میلی متر اندازه گیری گردیده که به دلیل خشکسالیهای چند سال اخیر میزان بارندگی در سطح دشت به حدود 200 میلیمتر کاهش یافته است. افزایش تعداد چاههای بهره برداری و کافی نبودن تغذیه آبخوان علت اصلی افت سطح آب زیرزمینی در دشت شهرکرد می باشد. به همین دلیل تهیه مدل ریاضی از این سفره یک ابزار مناسب و اقتصادی جهت بررسی تغییرات سطح ایستابی آبخوان محسوب می گردد.

شبیه سازی رفتار سفره آب زیرزمینی دشت شورو
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان 1382
  غلامرضا میرزاوند   غلامرضا لشکری پور

دشت شورو در فاصله تقریبی 90کیلومتری جنوب شهرستان زاهدان واقع می باشد. در سالهای اخیر بدلیل برداشت بیش از حد چاههای بهره برداری ضمن نامطلوب شدن کیفیت ، سطح آبخوان نیز بطور مداوم کاهش یافته است. از اینرو ارزیابی هیدروژئولوژیکی و مدیریت آبخوان ضروری به نظر می رسد. ابتدا با نتایج حاصل از آزمون پمپاژ ، لاگ زمین شناسی چاههای مشاهده ای و اکتشافی، مقاطع زمین شناسی ، هیدروگراف چاههای مشاهده ای ، سونداژهای ژئوالکتریک و بازدیدهای صحرایی ، ارزیابی هیدروژئولوژیکی در دشت انجام گرفت. با توجه به پراکندگی نامناسب چاههای مشاهده ای و تمرکز آنها در مرکز دشت، این منطقه جهت مدل انتخاب و مدیریت آن مورد بررسی قرار گرفته است.