ارزیابی تزریق پذیری با هدف آب بندی به روش SPI در گنگلومرای پلیوسن (مطالعه موردی)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 دانشجویان دکتری زمین‌شناسی مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

چکیده

راه آهن دورود- خرم آباد با طول 114 کیلومتر،در 5 فاز جداگانه در دست ساخت می باشد. از نظر زمین شناسی، بخش زیادی از طول  این مسیر، از زون زاگرس خرد شده و راندگی چغلوندی عبور می کند. فاز 5 از کیلومتر 72 تا 98، و با طول 26 کیلومتر، حدفاصل  بیران شهر، تا منطقه ده پیر در شمال شهر خرم آباد، دارای دو دستگاه تونل با طول بیش از 7500 متر می باشد. با توجه به اقلیم منطقه و بالا بودن سطح آب زیر زمینی در مسیر، مطالعات توده سنگی  با هدف آب بندی تونل ضروری است.  به این منظور، شناخت ویژگی گنگلومرای پلیوسن شامل ویژگی های مکانیکی و فیزیکی در مسیر تونل، از اهمیت خاصی برخوردار است. به این منظور ابتدا میزان نفوذپذیری توده سنگ با استفاده از آزمایش های فشار آب(Water pressure tests) تعیین شده است. سپس، میزان تزریق پذیری  این واحد سنگی بر اساس شاخص SPI مشخص شده است. بر اساس نتایج SPI، رفتار توده سنگ در 19 % موارد در کلاس C، در 67 % از موارد در کلاسB  و در  14% از موارد در کلاس A قرار می گیرد. همچنین 86 درصد از توده سنگ در محل های مورد مطالعه نیاز به بهسازی با استفاده از سیمان دارد. همچنین می توان گفت، به علت شرایط یکسان زمین شناسی در این منطقه، تونل های در دست ساخت در گنگلومرای میوسن نیاز به عملیات بهسازی دارند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Groutability in the Pliocene Conglomerate by SPI Method for Sealing (A Case Study)

نویسندگان [English]

  • Seyed Davoud Mohammadi 1
  • Abdoreza Nooryazdan 2
1 Dep. of Geology, Faculty of Sciences, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
2 دانشجویان دکتری زمین‌شناسی مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان
چکیده [English]

               The Dorud - Khorramabad Railway, with a length of 114 km, is under construction in 5 separate phases. In terms of geology, a large part of the route passes along the High Zagros and the Chaghalvandi Thrust in the form of tunnels and other structures. Phase 5, which is 26 kilometers long, from the 72nd kilometer to the 98th kilometer, between the Biran-Shahr Plain and the Deh-Pir region in North Khorramabad City, has two tunnels with a length of more than 7,500 meters. Given the local climate and the ground water level (average depth of 10 meters) on this route, for the sealing of the tunnels, it is necessary to study the rock mass. For this purpose, it is necessary to understand the characteristics of Pliocene Conglomerate including the mechanical and the physical parameters of the tunnel. The present study tries to determine the permeability by means of the data of water pressure tests. The groutability in this rock unit, in turn, was determined based on the Secondary Permeability Index (SPI). The results show that the behavior of this rock mass is 19% in Class C, 67% in Class B, and 14% in Class A in terms of the SPI, and that 86% of the rock mass needs to improve by means of cement grouting operations. Totally, because of similar geological conditions in the railway route, all of the railway route needs to improve.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Secondary Permeability Index
  • lugeon
  • Dorud- Khorramabad Railway
  • Conglomerate Pliocene

جلالی، س. ا.؛ رمضان زاده، ا.؛ شریف زاده، م. و شمسی، غ.1392. بررسی فر آیند تزریق آب بند در تونل های سنگ سخت،مطالعه موردی تونل انتقال آب کرج – تهران(قطعه 1)»،  ارائه شده در دهمین کنفرانس تونل ایران .

خانلری،غ.1389.اصول مکانیک سنگ(برای مهندسین زمین شناسی،عمران و معدن). انتشارات دانشگاه بوعلی سینا،همدان(1389)

عطایی، م. ؛ گلدی کلته، ع. و سرشکی، ف.1392 . انتخاب و طراحی سیستم تحکیم و آب بندی گالری دسترسی به زیر هسته رسی،مطالعه موردی سد خاکی رودیار لرستان. ارائه شده در دهمین کنفرانس تونل ایران.

میر شکرایی، ش. و کمالی، غ.1389. بررسی تحلیل عملیات تزریق شیمیایی جهت تقویت آب بندی پرده آب بند سیمانی در پی سنگ گنگلومرایی، مطالعه موردی تونل 950 سد مخزنی کرخه»، ارائه شده در اولین سمینار تخصصی آب بندی تونل.

منوچهری،1370نقشه زمین شناسی شماره 5757 با مقیاس 100000/1 زمین شناسی بروجرد.انتشارات سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

نیکزاد، م. و تائبی، و.1393 .کنترل نشست سطحی ناشی از تونل سازی در مناطق شهری با استفاده از بهبود مشخصات زمین»، ارائه شده در اولین کنفرانس ملی عمران و توسعه ایران.

وتوکوری، وی، اس و کاتسویاما، ک. 1994 . در آمدی بر مکانیک سنگ(ترجمه محمد فاروق حسینی)،انتشارات مرکز فرهنگی سالکان،1378.

مهندسین مشاور هراز راه. گزارش زمین شناسی پروژه طرح و ساخت راه آهن دورود- خرم آباد 1394.

 

Ajalloeian, R. and Azimian, A., 2013 .Geotechnical Engineering Assessment of the Nargesi Dam Site, Southwest Iran:   Geotechnig Geology Engineering, 31(3) pp: 1369-1392.

Ajalloeian, R. and Azimian, A., 2014 .Permeability and grout ability appraisal of the Nargesi Dam Site in Iran based on the Secondary Permeability Index, Joint Hydraulic aperture and Lugeon tests:Engineering  Geology  Environment, 74 PP: 845–859.

Bieniawski, Z., 1989. Engineering rock mass classification. , New York: Wiley Press, 123p.

Ewert, F. k. ,1997. Permeability grout ability and grouting of rocks related to dam sites. Part 2, Dam Engineering 8 ( 2) (1997)  pp: 123-176

Foyo A, Sánchez MA, Tomillo C (2005) A proposal for a Secondary Permeability Index obtained from water pressure tests in dam foundations. Eng Geol 77:69–82

Foyo, A. and Sánchez, MA. 2002. Permeability tests for rock mass a proposal for a new expression for the equivalent Lugeon unit (ELU) Dam Engineering. 8 (3) pp: 199-218

Hoek, E.; Kaiser, P. and Bawden, W., 1995. Support of underground excavations in hard rock. Rotterdam:  Balkema Press, 134p.

Houlsby, A., 1992. Construction and design of cement grouting: guide to grouting in rock foundation. , New Jersey: Wiley Press.

Kutzner, C., 1996. Grouting of rock and soil. Netherlands: Balkema Press.

Lugeon, M., Barrage ET. , 1933. Geologie. Paris:  Dunod Press.

Romanov D.; Gabrovsek, F. and Dreybrodt, W., 2003 .Dam sites in soluble rock a model of increasing leakage by, dissolution widening of fractures beneath a dam :Engineering Geology, 70 (1-2) pp: 17-35.

Shibata, L.; Lida, R. and Matsumoto, N., 1981 .Procedures for the investigations of permeability and seepage control in oft rock foundations for dams. In: International symposium on weak rock: 1 pp: 503-508.

Shohrabi,A.,Rastegari,A.,Zolfaghari,A.2016. Estimation of the grout take using empirical relationships (case study: Bakhtiari dam site).Bulletin of Engineering geology and the environment.Volum75.Issue 2:425-438.s

Warner, J., 2004. Practical Handbook of Grouting. New Jersey: Wiley Press.

Weaver, K., 1991. Dam foundation grouting. New York: American Society of Civil Engineers.