ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی سنگ های ساختمانی کربناته جنوب غرب یزد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین شناسی مهندسی – دانشکده علوم پایه – دانشگاه تربیت مدرس

2 استاد گروه زمین شناسی مهندسی دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

شناخت ویژگی‌های مهندسی سنگ‌های ساختمانی تزئینی حائز اهمیت ویژه‌ای است. در این ارتباط ویژگی‌های زمین شناسی مهندسی و امتیازبندی سنگ‌های کربناته معادن جنوب غرب یزد در این تحقیق انجام شد. پس از شناسایی معادن مربوط به سنگ‌‌های کربناته در جنوب غرب یزد، نمونه برداری در محل معدن انجام شده و پس از بسته‌بندی به آزمایشگاه انتقال یافته است. از سه محل به سن کواترنر (تراورتن و انیکس)، از سه محل به سن الیگومیوسن (انواع مرمریت ابرکوه) و از سه محل به سن کرتاسه (سنگ چینی، مرمر کریستال و سنگ آهک سیاه) از هر نقطه 3 عدد بلوک سنگی با ابعاد تقریبی 20×30×20 سانتی‌متری تهیه شد. به منظور بررسی ویژگی‌های سنگ‌شناسی، فیزیکی، مقاومت و ارزیابی دوام سنگ‌های مورد مطالعه، آزمایش‌های آزمایشگاهی مختلفی انجام شد. و سپس با توجه به نتایج حاصل از آزمایش‌ها، سنگ‌ها بر اساس ویژگی‌های مهندسی سنگ براساس درجه اهمیت امتیازبندی شدند. از نظر بیشترین امتیاز به ترتیب سنگ‌چینی (90%)، سنگ آهک سیاه (85%)، مرمریت ابرکوه(78%)، انیکس(69%)، تراورتن حجت آباد(53%)، تراورتن توران پشت (53%) و در نهایت مرمر کریستال (52%) کمترین امتیاز را به خود اختصاص داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Engineering Geological Characteristics of Carbonate building stones in southwest of Yazd

نویسندگان [English]

  • Tayebe Mirjalili 1
  • Mashallah Khamechian 2
  • Mohammad Reza Nikoudel 1
1 Engineering Geology Group – Faculty of Basic Sciences – Tarbiat Modares University
2 Prof. of engineering Geology Tarbiat Modares University
چکیده [English]

Understanding the engineering properties of decorative building stones is of particular importance. In this research, after identifying the mines related to carbonate rocks in the southwest of Yazd, sampling was performed at the mine site and after packing, it was transferred to the laboratory. From three places to Quaternary age (travertine and onyx), from three places to Oligomocene age (Abarkooh marble) and from three places to Cretaceous age (porcelain, crystal marble and black limestone) from each point 3 blocks A stone with approximate dimensions of 20 × 30 × 20 cm was prepared. Figure 2 shows the sampling sites. In order to evaluate the lithological, physical, strength and durability properties of the studied rocks, various laboratory experiments were performed. Then, according to the results of the experiments, the stones were scored based on the engineering properties of the stone. In terms of the highest score, Sangchini(90%), Black limestone(85%), Abarkooh marble(78%), Onix(69%), Hojjatabad travertine(53%), Turan Posht travertine(53%) and finally crystal marble(52%) had the lowest score, respectively.Black limestone, Abarkooh marble, Enix, Hojjatabad travertine, Turan Posht travertine and finally crystal marble had the lowest score, respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Carbonate building Stones
  • Engineering Geology Characteristics
  • Southwest of Yazd
امینی، م، 1385. ارزیابی عملکرد سنگ در موج­شکن­های توده سنگی سواحل شمالی خلیج فارس، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین­شناسی مهندسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس.
تلخابلو. م.، . ارائه معیار مناسب برای انتخاب سنگ­های مناسب جهت احداث موج شکن­های جنوب ایران. رساله دکتری زمین­شناسی مهندسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران.
زادسر.ه.، فضلیان.ع.، 1385. بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ­های مرمر ایران و مقایسه آن با استانداردASTM  .  دومین همایش منطقه­ای مهندسی معدن، دانشگاه آزاد اسلامی وااحد سوادکوه.
سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 1361. نقشه زمین­شناسی آباده. مقیاس 250000/1.
سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 1371. نقشه زمین­شناسی خضرآباد. مقیاس 100000/1.
سازمان زمین­شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 1379. نقشه زمین­شناسی یزد. مقیاس 100000/1.
سحابی. ف.، 1385. سنگ شناسی رسوبی. انتشارات دانشگاه تهران.
صادقی، ع.، 1400. ارزیابی دوام مصالح تولیدی از سنگ‌های کربناتی زون البرز مرکزی و کاربرد آن‌ها در مخلوط های آسفالتی. رساله دکتری. دانشگاه تربیت مدرس
فضلیان.ع.، 1383. تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی سنگ­های تزئینی نرم و رقابت­پذیری در ایران. پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت­مدرس.
قبادی. م.ح.،  خانلری. غ. ر.، محسنی. م.، کارگریان. س.، 1390. مطالعه خواص مهندسی تراورتن­ها (مطالعه موردی). هفتمین کنفرانس زمین­شناسی مهندسی و محیط زیست ایران، دانشگاه شاهرود.
قبادی. م.ح.، محسنی. ح.، رسولی فرج. م. ح.ر.، 1388. مطالعه خصوصیات زمین­شناسی مهندسی سنگ آهک سازند آسماری در شمال شرق مسجد سلیمان. مجله انجمن زمین­شناسی مهندسی ایران، جلد دوم، شماره 1و 2، صفحات 1 تا 18.
کارگریان. س.، قبادی. م.ح.، محسنی.، م.، 1390. مطالعه خواص مهندسی مرمرها (مطالعه موردی). هفتمین کنفرانس زمین­شناسی مهندسی و محیط زیست ایران، دانشگاه شاهرود.
کرمی، ز.، 1400.  بررسی اثر شرایط محیط رسوبی بر خصوصیات زمین‌شناسی مهندسی سازند لار در البرز مرکزی. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه تربیت مدرس
موسوی حرمی. س. ر.، محبوبی. ا. (متر جمین)، 1385. موریس ای تاکر: سنگ­شناسی رسوبی. جهاد دانشگاهی مشهد.
موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران.، 1380. سنگ­های ­ساختمانی- مرمریت- ویژگی ها، تجدیدنظر اول. استاندارد ملی شماره5696.
موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران.، 1390. واژه­­نامه سنگ­ساختمانی، تجدیدنظر اول. استاندارد ملی شماره 8228.
میرجلیلی.ط.، 1393. بررسی تاثیر ویژگی‌های‌ زمین‌شناسی ‌مهندسی سنگ­دانه‌های آهکی روی خصوصیات سنگ‌های مصنوعی. پایان­نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس.
ناصحی. ع.، 1376. تعیین معیارهای مناسب برای کاربرد سنگ در احداث سازه­های دریایی – جنوب شرق ایران (چابهار). پایان­نامه کارشناسی ارشد زمین­شناسی مهندسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران.
نیکودل. م. ر.، 1369. مطالعه معیارهای شناخت زوال­پذیری سنگ. پایان نامه کازشناسی ارشد زمین­شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران.
وزارت راه و ترابری، 1388. آئین نامه کاربرد سنگ در موج شکن­ها و سازه­های حفاظت، مرکز نشر پژوهشکده حمل و نقل، تهران.
وزارت مسکن و شهرسازی معاونت امور مسکن و ساختمان، 1389، مصالح و فرآورده­های ساختمانی، مقررات ملی ساختمان، نشر توسعه ایران.
 
Ajalloeian, R., Kamani, M. 2019. An investigation of the relationship between Los Angeles abrasion loss and rock texture for carbonate aggregates. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 78: 1555-1563.
Angeli. M., Bigas. J., Benavente. D., Menendez. B., Hebert. R., David. C., 2007. Salt crystallization in pores: quantification and estimation of damage. Environmental Geology, 52: 205-213.
ASTM (American Society for Testing and Materials), C503-89., 1990. Standard specification for marble dimension stone. Philadelphia, Vol:08.
ASTM (American Society for Testing and Materials), C88-90., 1997. Standard test method for soundness of aggregate by use of sodium sulfate or magnesium sulfate. Annual Book ASTM Standards, 4: 37-42.
ASTM (American Society for Testing and Materials), D2845-00., 2000. Standard test method for laboratory determination of pulse velocities and ultrasonic elastic constants of rock, designation.
ASTM (American Society for Testing and Materials), D3967-95a., 2001. Standard test method for splitting tensile strength of intact rock core specimens, Designation,
ASTM (American Society for Testing and Materials), D2938., 2002. Standard test method for unconfined compressive strength of intact rock core specimens.
ASTM (American Society for Testing and Materials), D4644., 1998. Standard test method for slake durability of shales and similar weak rocks.
ASTM (American Society for Testing and Materials), D5731-95., 2001. Standard test method for determination of the point load strength index of rock, Designation.
Barton, N., 2007. Rock Quality, Seismic Velocity, Attenuation and Anisotropy. Taylor & Francis/Balkema.
Bell, F.G., 1998. A survey of the physical properties of some carbonate rocks. Bulletin of International Association Engineering Geology, 24: 105-110.
Bell, F.G., 2000. Engineering Properties of Soils and Rocks. Blackwell Science, 482 p.
Benavente, D., Garcia del curba, M.A., Fort, R., Ordonez. S., 2004. Durability estimation of porous building stones from pore and strength, Engineering Geology, 74: 113- 127.
Broch, E., Franklin, J.A., 1972. The point load test strength test. International journal of Rock mechanics and Mineral Science, 9: 669-697.
Chafetz, H.S., Folk, R.L., 1984. Travertines: depositional morphology and the bacterially constructed Constituents. Journal of Sedimentary Petrology, 54(1): 289–316.
Deere, D.U., Miller, R., 1966. Engineering classification and index properties for intact rock. DTIC Document, P 327.
Dunham, R.G., 1962. Classification of carbonate rocks according to deposition texture. In W.E. Ham(Ed.): Classification of Carbonate Rocks, A A P G Mem. 1:108- 121.
Gupta, V., Ahmed, I., 2007. The effect of pH of water and mineralogical properties on the slake durability (degradability) of different rocks from the Lesser Himalaya, India. Engineering Geology, 95(3): 79-87.
Hadi, F., 2018. Geomechanical characterizations and correlations to reduce uncertainties of carbonate reservoir analysis. Doctoral Dissertations. 2674.
ISRM, Commission on Standartization of Laboratory and Field Tests., 1979. Suggested method for determining the uniaxial compressive strength and deformability of rock materials. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics, 16: 135-140.
ISRM, Rock characterization., 1981. In: Brown ET (Ed.): Testing and Monitoring - ISRM suggested methods. Oxford, UK: Pergamon Press. 211p.
Kamani, M., Ajalloeian, R. 2019. Evaluation of the mechanical degradation of carbonate aggregate by rock strength tests, Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 11, 121-134.
Liu, Q., Zhao, Y., Zhang. X. 2019. Case study: Using the point load test to estimate rock strength of tunnels constructed by a tunnel boring machine. Bulletin of Engineering Geology and the Environment. 78, 1727–1734.
Moshanski, V.A., Parabouchev, I.A., 1981. The nature of strength and deformability of weak carbonaceous rocks, Proceedings of the International Symposium on Weak Rocks, Vol:1, pp. 326-333.
Ross, D., Butlin, R., 1990. Durability Tests for Building Stone, BR141, Gaston, UK, BRE report.
Siegesmund, S., Snethlage, R., 2011. Stone in Architecture. Fourth Edition, Springer-Verlag, 561p.
Sims, I., 1991. Quality and durability of stone for construction, Quarterly Journal of Engineering Geology, 24: 67-73.