فهرست مطالب

یافته های نوین زمین شناسی کاربردی - پیاپی 27 (بهار و تابستان 1399)
  • پیاپی 27 (بهار و تابستان 1399)
  • تاریخ انتشار: 1399/03/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • امین جمشیدی، محمدرضا نیکودل*، ماشالله خامه چیان، رامین ساریخانی صفحات 1-15

    با توجه به شرایط اقلیمی متنوع ایران شامل مناطق گرم و خشک و همچنین ساحلی می توان گفت هوازدگی ناشی از تبلور نمک یکی از مهمترین عوامل تاثیر گذار روی دوام سنگ های استفاده شده در نمای بیرونی ساختمان ها می باشد. در نتیجه ضروری است دوام سنگ ها ارزیابی شود و مناسبترین و مقاومترین آن ها برای نمای بیرونی ساختمان ها انتخاب شود. در این پژوهش دوام 6 نمونه تراورتن از مناطق آذرشهر و محلات در برابر هوازدگی ناشی از تبلور نمک مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور آزمایش هوازدگی نمک در سولفات سدیم تا 60 چرخه انجام و بعد از هر 5 چرخه تغییردر وضیعت ظاهری نمونه ها (تغییر رنگ، شوره زدگی و تخریب شیمیایی و فیزیکی)، ویژگی های مکانیکی (مقاومت بار نقطه ای، مقاومت کششی برزیلین و سرعت موج P) و افت وزنی نمونه ها (Dry Weight Loss) ثبت و تعیین شده است. نتایج دلالت بر این دارد که تغییر در وضیعت ظاهری نمونه ها شامل تغییر رنگ، شوره زدگی و همچنین تخریب شیمیایی و فیزیکی به دلیل اینکه معیار اندازه گیری آن ها کیفی می باشد نمی توانند ارزیابی خیلی دقیقی از دوام نمونه ها در برابر هوازدگی نمک فراهم کنند. علاوه بر این نتایج نشان می دهد در بین پارامترهایی که معیار اندازه گیری آن ها کمی می باشد مقاومت کششی برزیلین و سرعت موج P در مقایسه با مقاومت بار نقطه ای و افت وزنی ارزیابی دقیق تری از دوام نمونه ها می دهند. همچنین مشاهدات و ثبت ماکروسکوپی وضیعت ظاهری نمونه ها در آزمایش هوازدگی نمک نشان می دهد که ویژگی های سنگ شناسی نقش مهمی در تخریب شیمیایی و فیزیکی و نتیجا دوام دارند.

    کلیدواژگان: هوازدگی نمک، تراورتن، وضیعت ظاهری، ویژگی های مکانیکی، افت وزنی
  • اسفندیار عباس نوین پور*، سعید عارف صفحات 16-26
    امروزه رشد روز افزون جمعیت از یک طرف و محدودیت منابع آب شیرین از طرف دیگر باعث شده اند تا ارزیابی منابع آب از لحاظ کیفی و کمی بویژه در مناطق خشک جایگاه ویژه ای در مطالعات آبهای زیرزمینی پیدا کند. بطوریکه تامین آب مصرفی مورد نیاز جهت مصارف شرب با کیفیت مناسب و عاری از هر گونه آلودگی به یکی از چالش های بشر تبدیل گشته است. یکی از شاخص های ارزیابی کیفیت آب، مقدار غلظت یون های اصلی در آب می باشد. حد مجاز غلظت این یون ها در آب آشامیدنی توسط سازمان بهداشت جهانی (WHO) مشخص گردیده است. از جمله روش های متداول ارزیابی کیفی آب از نظر شرب، می توان از دیاگرام شولر نام برد که امکان بررسی آب را در یک نقطه خاص از منطقه مورد نظر ارایه می دهد. بنابراین پنج نمونه انتخابی که نماینده کل آبخوان می باشند، در رده کیفیت خوب قرار گرفتند. ولی به منظور بررسی تغییرات مکانی کیفیت آب از نظر شرب در کل محدوده آبخوان، از شاخص کیفیت آب زیرزمینی (GQI) که در سال 2007 توسط بابیکر و همکارانش ارایه شده است، نیز استفاده گردید. نتایج نشان داد که مقدار 74 تا 95 درصد آب های زیرزمینی دشت مورد مطالعه، از نظر استانداردهای آشامیدنی دارای کیفیتی مناسب می باشند.
    کلیدواژگان: GQI، بهداشت، آب آشامیدنی
  • منیر زندی فر، محسن نصرآبادی*، رضا نوزعیم صفحات 27-42
    مجموعه دگرگونی گشت در ارتفاعات تالش (البرز غربی) برونزد دارد. با توجه به شواهد صحرایی و میکروسکوپی، دو نسل گرانیت در مجموعه دگرگونی گشت وجود دارد. اولین نسل گرانیت (G1) متوسط بلور و خاکستری روشن است و فابریک میلونیتی نشان می دهد. نسل دوم (G2) شامل لوکوگرانیت های درشت بلور است که به داخل گرانیت نسل اول و سنگ های متاپلیتی تزریق شده است. کوارتز، پلاژیوکلاز، پتاسیم فلدسپار و بیوتیت کانی های سنگ ساز گرانیت نسل اول هستند. کانی های اصلی گرانیت نسل دوم، کوارتز و پتاسیم فلدسپار و پلاژیوکلاز است. تورمالین، گارنت و سیلیمانیت کانی های فرعی می باشند. شواهد کانی شناسی و ژیوشیمیایی بیانگر آن است که گرانیت های نسل اول و دوم به ترتیب دارای خاستگاه آذرین و رسوبی هستند. شباهت ترکیبی قابل توجهی بین گرانیت های گشت به خصوص انواع نسل دوم و لوکوسوم میگماتیت های هم جوار و لوکوگرانیت های هیمالیا که شاخص جایگاه برخوردی هستند وجود دارد. تاریخچه زمین شناسی طولانی رویداد بسته شدن پالیوتتیس تشکیل نسل های متوالی گرانیت زایی در حاشیه فعال قاره ای از کربونیفر تا تریاس بالایی را در پی داشته است. احتمالا در طی فرورانش و قبل از مرحله تصادم قاره ای، گرانیت های نسل اول در لبه بلوک توران شکل گرفته اند. مرحله نهایی محو پالیوتتیس با برخورد بلوک البرز و حاشیه جنوبی اورآسیا در طی فاز کوهزایی ایوکیمرین صورت گرفته و با تشکیل سنگ های دگرگونی متاپلیتی مجموعه گشت در اعماق میانی تا زیرین جایگاه برخورد قاره ای و گرانیت زایی نسل دوم خاتمه یافته است.
    کلیدواژگان: گرانیت، ذوب بخشی، جایگاه برخورد قاره ای، مجموعه گشت
  • محمدحسین قبادی، مهرداد امیری*، فرهاد آلیانی صفحات 43-54

    هوازدگی از عوامل مهم و کنترل کننده ویژگی های فیزیکی و مکانیکی پریدوتیت ها است. ویژگی های مهندسی سنگ ها در اثر فرایند هوازدگی دچار تغییرات مهمی می شود. در این تحقیق تاثیر هوازدگی، ویژگی های کانی شناسی و بافت بر روی خصوصیات زمین شناسی مهندسی پریدوتیت های هرسین، استان کرمانشاه مورد مطالعه قرارگرفته است. مطالعات انجام شده شامل بررسی های صحرایی و آزمایشگاهی است. در مطالعات آزمایشگاهی ابتدا بررسی مقاطع نازک پریدوتیت ها با وضعیت هوازدگی متفاوت مورد بررسی قرار گرفت. سپس با انجام آزمایش های فیزیکی و مکانیکی به ترتیب وزن مخصوص قسمت جامد، وزن واحد حجم، درصد رطوبت، تخلخل، مقاومت فشاری تک محوری، مدول یانگ، شاخص بار نقطه ای و سختی نمونه ها تعیین شد. در این پژوهش با توجه به ویژگی های کانی شناسی و درجه هوازدگی پریدوتیت ها، بر اساس میزان سرپانتینی شدن سنگ در هر مرحله از هوازدگی، تاثیر این عوامل بر روی خواص مهندسی سنگ ارزیابی شد. با استفاده از روابط رگرسیونی نرم افزار Excel 2013، ارتباط بین هوازدگی، ویژگی های کانی شناسی و بافت با خصوصیات زمین شناسی مهندسی پریدوتیت ها تعیین گردید. این روابط به صورت توابع خطی بوده اند. همچنین آزمون های F, t در سطح اطمینان 95 درصد اعتبار روابط تجربی پیشنهادی را تایید نمودند. بر اساس نتایج به دست آمده بیش ترین انطباق بین آزمایش شاخص بار نقطه ای با شاخص ریزترک ها (MI) می باشد که ضریب تعیین (r2) برابر 95/0 است. از روابط به دست آمده در این پژوهش مشخص شد که در تعیین خصوصیات زمین شناسی مهندسی سنگ، اهمیت ویژگی های بافتی بیش تر از خصوصیات کانی شناسی می باشد، بدین معنا که خصوصیات دانه ها مانند شکل و اندازه، نوع تماس، درجه هوازدگی و شاخص ریزترک ها تاثیر مهمی بر روی خصوصیات زمین شناسی مهندسی سنگ های پریدوتیتی دارد.

    کلیدواژگان: پریدوتیت، هرسین، خصوصیات فیزیکی، خصوصیات مکانیکی، هوازدگی
  • شهرزاد نیکوبخت، حمید مهرنهاد، محمد آذرافزا، ابراهیم اصغری کلجاهی* صفحات 55-71
    در این مطالعه از رویکرد تحلیلی دونکان- فاما (DFM) و روش های عددی تفاضل محدود (FDM) مبتنی بر رویکرد تحلیل همگرایی همجواری (CCM) برای تعیین تغییر شکل، میدان تنش و گسترش ناحیه پلاستیک توده سنگ تونل گلاب 2 استفاده شده است. برای تحلیل و شبیه سازی از نرم افزارهای RocSupport و FLAC2D استفاده شده است. رویکرد CCM از منحنی های پاسخ زمین (GRC)، پروفیل تغییر شکل طولی (LDP) و شاخصه حایل (SCC) برای ارزیابی تغییرشکلها و جابجایی های دیواره تونل بهره می برد. شبیه سازی ارایه شده برای بحرانی ترین پهنه های تونل (پهنه 2 و 10 از میان 15 پهنه) پیاده سازی گردیده که عموما از واحدهای زمین شناسی شیلی با میان لایه هایی از ماسه سنگ و سیلتستون تشکیل شده اند. پهنه های مورد بررسی دارای خصوصیات متغیر و تکتونیزه می باشند. این مساله بر روی رفتار مکانیکی مصالح تاثیر داشته و لهیدگی قابل توجهی را بر سیستم نگهداری وارد می آورد. بر پایه نتایج مدلهای تحلیلی و عددی که برای 4 بازه مقاومتی مصالح طراحی و منحنی های CCM برای این بازه ها ترسیم گردیده، مشخص شده که این پهنه ها به ترتیب تحت فشار داخلی 7.56 و 4.18 مگاپاسکال بوده و ناحیه پلاستیک حدود 2.85 و 2.88 متری را ایجاد نمایند. با پیاده سازی سازه مهاری با قبول 10 میلی متر جابجایی، ناحیه پلاستیک به 2.43 و 2.30 متر کاهش می یابد. در این شبیه سازی رویکرد عددی نسبت به روش تحلیلی دارای افت بوده و مهار را با صلبیت بیشتری دنبال می کند، اما روند CCM با شرایط محیطی همخوانی بهتری دارد. با مطالعه نمودارهای رفتاری مبتنی بر LDP، جابجایی تقریبا یکسانی را برای بازه های کوتاه مدت، میان مدت و بلند مدت برآورد نموده اند. با ارزیابی میدان تنش برجا برای پهنه های 2 و 10 مشخص گردیده که تغییرات میدان تنش در محدوده پهنه 10 بصورت ناگهانی بوده اما در پهنه 2 تغییرات پیوسته است.
    کلیدواژگان: تحلیل همگرایی همجواری، منحنی پاسخ زمین، منحنی شاخصه حائل، تونل گلاب 2
  • معصومه صادقی*، حمیدرضا باباعلی صفحات 72-84
    کیفیت آب ها با توجه به طول مسیر طی شده و فراوانی مواد انحلالی در مسیر حرکت، متغیر است. لذا روش های آماری و گرافیکی می تواند با میان یابی مکانی جهت مدیریت منابع آب در هر منطقه، مدیران را کمک نماید. هدف از این تحقیق، بررسی کیفیت آب های زیرزمینی و سطحی دشت الشتر برای شرب و کشاورزی است. بدین منظور از 18 نقطه نمونه برداری طی سال های 1386 تا 1396 و پارامترهای EC، TDS، TH، pH، Hco3، کلر، سدیم، SAR و منیزیم استفاده شد. برای مقایسه تیمارها از تجزیه واریانس ANOVA و آزمون مقایسه میانگین دو نمونه مستقل استفاده شد. کلاس بندی آب آبیاری نیز با کمک نمودار ویلکاکس مشخص شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین پارامترهای سدیم، اسیدیته، بی کربنات و SAR در دو ایستگاه کهریز و شاهد در طول ده سال تفاوت معنی داری وجود دارد. همچنین تمامی نمونه ها از نظر کیفیت آبیاری برای مصارف کشاورزی مناسب هستند. ارزیابی روش های میانیابی روی دو شاخص مهم کیفیت آبهای زیرزمینی شامل هدایت الکتریکی و نسبت جذب سدیم نشان داد که روش های IDW با توان دوم با میانگین خطا و مجذور میانگین خطا به ترتیب برای EC 03/0 و 17/0 و برای SAR 001/0 و 001/0 بهترین می باشند. همچنین پهنه بندی ها مکانی و زمانی نشان داد که دو متغیر در ابتدا و انتها دوره ی ده ساله تغییر محسوسی نداشته است.
    کلیدواژگان: آب آبیاری، شرب، کشاورزی، کیفیت آب زیرزمینی و آب سطحی
  • مهدی حسینی*، شیما لطیفی، میترا حاتمی صفحات 85-99
    سنگ ها در مواردی از قبیل انفجار و آتش سوزی تحت حرارت قابل توجهی قرار می گیرند و سپس بر اثر خاموش کردن آتش سرد می شوند و فرآیند گرمایش- سرمایش اتفاق می افتد. در این مقاله هدف بررسی اثر دما در یک سیکل گرمایش- سرمایش روی خواص فیزیکی و مکانیکی بتن الیافی است. در مرحله گرمایش در یک سیکل گرمایش- سرمایش، آزمایش روی نمونه هایی که در معرض دمای 300، 500 و700 درجه سانتیگراد قرار داده شده و سپس در دمای محیطی به تدریج سرد شده اند انجام شد. یک سری آزمایش نیز روی نمونه هایی که سیکل گرمایش- سرمایش را تحمل نکرده اند اجرا شد. برای این منظور نمونه های بتن بدون الیاف، بتن با الیاف پلی پروپیلن و بتن با الیاف شیشه ساخته شد. این مقاله به بررسی اثر فرآیند گرمایش- سرمایش برتخلخل موثر، سرعت امواج طولی، مقاومت فشاری تک محوره، مقاومت کششی بتن الیافی پلی پروپیلن و شیشه و مقایسه آن با بتن بدون الیاف می پردازد. نتایج نشان می دهد که بتن الیافی دارای 0/5 درصد الیاف شیشه در دمای 300 درجه سانتیگراد دارای بیشترین مقدار مقاومت کششی و فشاری و بتن الیافی دارای 0/5 درصد الیاف پلی پروپیلن در دمای 500 درجه سانتیگراد دارای بیشترین مقاومت فشاری و در دمای 700 درجه سانتیگراد دارای بیشترین مقاومت کششی در بین انواع بتنهای غیر الیافی و الیافی با درصدهای متفاوت از الیاف میباشد.
    کلیدواژگان: بتن الیافی، بتن بدون الیاف، آتش سوزی، خواص فیزیکی، خواص مکانیکی
  • سجاد سروری نیا، گیتی فرقانی تهرانی*، رحیم باقری، زهرا گنجی نوروزی صفحات 100-111
    تولید حجم عظیم پسماندهای جامد شهری یکی از مشکلات جوامع امروزی است و عدم مدیریت صحیح آن باعث آلودگی محیط زیست و تهدید سلامت انسان می‏شود. مکان‏یابی اصولی محل مناسب دفن پسماند، از مهم ترین مراحل مدیریت پسماند است و تابع معیارهای مختلف زمین‏شناسی، زیست‏محیطی، اقتصادی-اجتماعی می‏باشد. در مطالعه حاضر، انتخاب محل مناسب دفن پسماند شهرستان کنگاور بر مبنای معیارهای زمین شناسی (شامل سنگ شناسی، وجود گسل، لرزه خیزی، بافت و فرسایش پذیری خاک)، زیست محیطی (شامل بارش، فاصله از آبراهه‏ها، سطح آب زیرزمینی، جهت باد غالب) و اقتصادی-اجتماعی (شامل فاصله از جاده، کاربری اراضی، مناطق روستایی و شهری، فاصله از مراکز تولید پسماند، شیب و ارتفاع) صورت گرفته است. برای این منظور چهارده لایه اطلاعاتی در محیط GIS تهیه شد. سپس وزن هر معیار توسط روش تحلیل سلسله مراتبی (AHP) تعیین گردید. پس از تلفیق نتایج حاصل از تحلیل سلسله مراتبی و سیستم اطلاعات جغرافیایی و حذف مناطق ممنوعه، منطقه به چهار گروه (مناسب، نسبتا مناسب، نسبتا نامناسب و نامناسب) پهنه‏بندی شد و با توجه به معیارهای مختلف زمین‏شناسی، اقتصادی-اجتماعی و زیست محیطی، و همچنین بازدید صحرایی، پهنه مناسب انتخاب گردید. این منطقه در 16 کیلومتری جنوب شهرستان کنگاور قرار گرفته است.
    کلیدواژگان: مدل AHP، مکان یابی، پسماند جامد شهری، کنگاور
  • عقیل مددی، مهری مرحمت*، سید پدرام نی نیوا صفحات 112-123

    باتوجه به نقش موثر و همه جانبه زمین لغزش در حوزه های آبخیز، مطالعه حاضر به بررسی عوامل موثر در ایجاد زمین لغزش در حوزه آبخیز اردل، استان چهار محال بختیاری پرداخته است. طی این مطالعه نقشه پراکنش زمین لغزش با استفاده از تصاویر ماهواره ای، عکس های هوایی و بازدید صحرایی تهیه و همگام با آن نقشه فاکتورهای موثر در ایجاد زمین لغزش تهیه شد. شیب، جهت شیب، ارتفاع، لیتولوژی، بارندگی، فاصله از گسل، تراکم و فاصله از آبراهه، فاصله از جاده و کاربری اراضی به عنوان عوامل موثر در زمین لغزش انتخاب شدند. برای تهیه نقشه حساسیت به زمین لغزش از روش رگرسیون لجستیک در محیط GIS مورد استفاده قرار گرفت و با استفاده از این فاکتورها و نقشه سیاهه زمین لغزش ها، حساسیت به زمین لغزش از طریق وزن هر فاکتور به روش رگرسیون لجستیک شناسایی شد. که نتایج مطالعه نشان داد عامل فاصله از رودخانه، کاربری اراضی و لیتولوژی به عنوان مهم ترین عوامل موثر در ایجاد لغزش در منطقه می باشند.

    کلیدواژگان: زمین لغزش، رگرسیون لجستیک، رسوبات کواترنر، حوضه اردل، چهارمحال بختیاری
  • رضا بهبهانی* صفحات 124-146
    جریان های گرانشی رسوبی بر اساس ترکیب پنج شاخص غلظت رسوبات، مکانیسم تامین رسوبات، حالت جریان (خطی یا آشفته)، نوع جریان و تغییر شکل آن طبقه بندی می شوند. این نوع جریان ها از سیال های نیوتونی (نظیر جریان توربیدایتی) و یا از سیال های غیر نیوتونی (نظیر جریان خرده دار) تشکیل شده است. با این وجود، شناسایی نوع و تغییر شکل جریان توسط بررسی نهشته های آن ها به راحتی امکان پذیر نیست. اگرچه با قطعیت برخی سنگ ها جز توربیدایت ها و برخی دیگر جز دبریت ها (نهشته های خرده دار) طبقه بندی می شوند، حالت حد واسطی از این نوع سنگ ها تحت عنوان دنسیت ها (نهشته های جریان متراکم) نیز وجود دارد. دنسیت ها ویژگی های دوگانه توربیدایت ها و دبریت ها را از خود نشان می دهند. دنسیت ها دارای حالت ترکیبی سیال های نیوتونی و غیر نیوتونی هستند. واژه گراویت برای تمام نهشته های گرانشی رسوبی بدون در نظر گرفتن محیط رسوبی شان به کار برده می شود. امروزه، جریان های توربیدایتی برای جریان های گرانشی رسوبی نیوتونی به کار گرفته می شود. این نوع جریان های نیوتونی برخلاف سایر جریان ها به علت سقوط و رسوب متفاوت ذرات از بخش تحتانی تا بخش فوقانی رسوبات دارای دانه بندی تدریجی می باشند (نظیر توالی بوما). سیستم های توربیدایتی بر مبنای اندازه ذرات (غنی از گل، غنی از گل/ماسه، غنی از ماسه و غنی از گراول)، ترکیب رسوب (توربیدایت آهکی و توربیدایت آواری) و سیستم تغذیه کننده (مخروط زیر دریایی با منشا نقطه ای، رمپ با منشا چند گانه و پیشانی شیب با منشا خطی) طبقه بندی می شوند. سیستم های توربیدایتی غنی از گل دانه ریز عمدتا" در حوضه های با ورودی رودخانه ای بزرگ ایجاد می شوند. می توان از نهشته های توربیدایتی آهکی در ایران از سازند های پابده و سروک (حوضه زاگرس) و توربیدایت های آواری از بخش آواری سازند امیران و نهشته های آواری میوسن نام برد.
    کلیدواژگان: جریان های گرانشی رسوبی، توربیدایت، دنسیت، دبریت، گراویت
  • یاسین عبدی* صفحات 147-157
    تعیین دقیق مقاومت فشاری تک محوری و مدول الاستیسیته سنگ ها با استفاده از روش های آزمایشگاهی نیازمند صرف زمان و هزینه زیادی می باشد. به منظور غلبه بر این مشکلات، توسعه روابط و مدل های پیش بینی کننده برای تخمین ویژگی های مکانیکی در مهندسی سنگ، ضروری می باشد. این مطالعه با استفاده از آنالیز رگرسیون چندمتغیره، به پیش بینی مقاومت فشاری تک محوری و مدول الاستیسیته ماسه سنگ ها از طریق خصوصیات پتروگرافی می پردازد. به همین منظور، تعداد 20 بلوک ماسه سنگ از نقاط مختلف سازند قرمز بالایی در جنوب غرب قم جمع آوری شده است. مطالعات پتروگرافی شامل تعیین 16 پارامتر پتروگرافی برای همه نمونه ها انجام شده است. همچنین به منظور تعیین ویژگی های فیزیکی و مکانیکی شامل تخلخل، دانسیته، مقاومت فشاری تک محوری و مدول الاستیسیته، نمونه ها مورد آزمایش قرار گرفته اند. به منظور تخمین مقاومت فشاری تک محوری و مدول الاستیسیته ماسه سنگ های مورد مطالعه با استفاده از خصوصیات پتروگرافی، انالیز رگرسیون ساده و چند متغیره انجام شده است. سرانجام تعدادی معادله پیش بینی کننده چندمتغیره برای پیش بینی ویژگی های مکانیکی با استفاده از خصوصیات پتروگرافی توسعه داده شده است. عملکرد پیش بینی معادلات توسعه داده شده با استفاده از شاخص های آماری R، RMSE و VAF ارزیابی شده است. نتایج نشان می دهد معادلات توسعه داده شده در این مطالعه دقت پیش بینی بالایی دارند.
    کلیدواژگان: خصوصیات پتروگرافی، مقاومت فشاری تک محوری، مدول الاستیسیته، آنالیز رگرسیون، ماسه سنگ
  • علی امامعلی پور*، حسنیه نظری، مسعود اسمعیل زاده صفحات 158-171

    رخنمون های افیولیت ها و ملانژهای افیولیتی بطور گسترده در ایران پخش شده است. افیولیت به مجموعه ای از سنگ های مافیک واولترامافیک گفته می شودکه ممکن است منظم یا لایه لایه باشند ویا در اثر تنش های زمین ساختی بایکدیگر مخلوط شده باشند. به افیولیت؛ کمپلکس افیولیتی ، سری افیولیتی، وسر انجام آمیزه رنگین گفته شده که از میان آن ها واژه آمیزه رنگین (کالرد ملانژ) کاربرد بیشتری دارد. با توجه به تنوع کارهای تحقیقاتی انجام شده در این زمینه و عدم وجود یک مقاله مروری ، انجام کار پژوهشی جدید را لازم نموده است. هدف از نگارش این مقاله مروری بر ژیوشیمی و محیط تکتونیکی تشکیل پهنه های افیولیتی ایران است. نتایج این تحقیقات نشان می دهند که از نظر پراکندگی، افیولیت های ایران از نوع ملانژ بوده که در دوگروه نوار افیولیت- رادیولاریتی زاگرس و نوار حلقوی ایران مرکزی قابل ذکر می باشند. در جنوب غربی زاگرس، دوبخش جدا از هم به نام افیولیتی کرمانشاه و نیریز رخنمون دارد. افیولیت های ایران مرکزی که با نام نوارهای حلقوی خرده قاره ی مرکزی (سبزوار، شمال تربت حیدریه جنوب بیرجند) و شرق ایران مرکزی (ماکو- خوی، شمال مکران وشمال نایین) در اثر عمل فرورانش، بخشی از گوشته ی بالایی و پوسته ی اقیانوسی به صورت مجموعه ی درهمی (ملانژ افیولیتی) برجای مانده است. هم چنین نتایجی بسیار از مطالعات ژیوشیمیایی بر روی افیولیت های ایران، وابستگی بازالت های پشته های میان اقیانوسی (MORB) و تولییت های جزایر قوسی (IAT) را نشان داده است. هردو گروه بازالت های ساب آلکالن وآلکالن را در افیولیت های کرمانشاه شناسایی کرده اند. در افیولیت های نیریز وشهر بابک انواع متعددی از بازالت که ویژگی IAT دارند، شناسایی و گزارش شده است. ترکیب شیمیایی افیولیت سبزوار نیز ویژگی های ژیوشیمیایی نوع IAT را نشان می دهد. در افیولیت بند زیارت (باختر مکران) نیز دو نوع گدازه بازالتی شناسایی شده است.

    کلیدواژگان: افیولیت ایران، محیط تکتونیکی، ژئوشیمی، پشته های میان اقیانوسی، جزایر قوسی
|
  • A. Jamshidi, M. R. Nikudel *, M. Khamehchiyan, R. Sarikhani Pages 1-15

    Considering the diverse climatic conditions of Iran with a varying from hot and dry and also coastal areas it can be seen that salt weathering is one of the most important agents affecting on the durability of stones used as wall cladding of the building. As a result it is necessary that durability of stones be assessed and the most resistance and appropriate those be selected for use as wall cladding of the buildings. In this research, durability of six samples of travertines from Azarshahr and Mahallat areas against salt weathering were investigated. For this purpose, salt weathering test at sulfate sodium (Na2SO4) up to 60 cycles was carried out and, after every 5 cycles, changes in the samples appearance (color, efflorescence, chemical and physical decay), mechanical properties (point load strength, Brazilian tensile strength and P-wave velocity) and Dry Weight Loss of samples were monitoring and measured. The results indicated that changes in samples appearance including the color, efflorescence, chemical and physical decay due to criteria of measure those is qualitative, can not to be appropriate for assessment of samples durability against salt weathering. Moreover, results show in among parameters that criteria of measure those is quantitative, Brazilian tensile strength and P-wave velocity are more reliable in compare with point load strength and Dry Weight Loss for assessment of samples durability. Also, macroscopic monitoring of samples appearance against salt weathering show that petrological properties have major role in chemical and physical decay and therefore their durability.

    Keywords: salt weathering, travertine, appearance conditions, mechanical properties, Dry Weight Loss
  • E. Abbas Novinpour *, S. Aref Pages 16-26
    Today, the growing population on the one hand, and the limitation of fresh water resources, on the other hand, have led to an assessment of water quality in terms of quality and quantity, especially in arid areas, in a special place in groundwater studies. So that the supply of water needed for drinking with proper quality and without any kind of pollution, has become a human challenge. One of the indicators for assessing water quality is the concentration of the main ions in water. The concentration limit for these ions in drinking water has been determined by the World Health Organization (WHO). One of the most commonly used methods for assessing drinking water quality is the Schuler diagram, which allows water to be checked at a specific point in the area. Hence, the five selected samples representing the entire aquifer are in good quality. But, in order to investigate the spatial variations in drinking water quality across the entire aquifer area, the Groundwater Quality Index (GQI), presented in 2007 by Babyker et al., Was also used. The results of this study showed a value of 74 to 95 percent, the groundwater of the studied plain has good drinking quality standards.
    Keywords: GQI, Health, Drinking water
  • M. Zandifar, M. Nasrabady *, R. Nozaem Pages 27-42
    Gash metamorphic complex is cropped out in the Talesh Mountain (Western Alborz). According to the field and microscopic evidences, there are two generations of granite in the Gash metamorphic complex. The first generation of granite (G1) is medium grained and light gray and displays mylonitic fabric. The second generation (G2), contains coarse leucogranites that has been injected into the first generation of granite and metapelitic rocks. Quartz, plagioclase, K-feldspar and biotite are the rock forming minerals of the first generation granite. The main minerals of the second generation granite are quartz, K-feldspar and plagioclase. Tourmaline, garnet and sillimanite are accessory minerals. Geochemical and mineralogical evidences indicating that the precursor of first and second generation of granites are I- and S-type, respectively. There is considerable compositional similarity particularly between the second generation granite and leucosome of the adjoining migmatites and Himalayan leucogranites that are indicator of collision setting. The prolonged geological history of Paleo-Tethys closure episode was resulted in successive generations of granitization in the continental active margin from Carboniferous to Upper Triassic. Probably, during subduction and prior to continental collision stage, the first generation of granites have been formed in the edge of Turan block. The final stage of Paleo-Tethys vanishing has taken place as a consequence of collision between Alborz block and southern margin of Eurasia during Eo-Cimmerian orogeny and terminated with the formation of metapelitic of Gash complex in the middle to lower depth of the continental collision setting and production of the second generation of granitization.
    Keywords: granite, partial melting, continental collision setting, Gasht complex
  • M. H. Ghobadi, M. Amiri *, F. Aliani Pages 43-54

    Weathering is one of the important and controller factors of the physical and mechanical properties of peridotites. The engineering properties of rocks undergo significant changes due to the weathering process. Weathering depends on the mineralogical composition and peridotite texture properties. In this research, the effects of mineralogical characteristics of Harsin peridotites in Kermanshah province were studied. The studies Contains Field surveys and laboratory studies. In vitro studies, thin sections of peridotites were first considered with different weathering conditions. Then, by performing physical and mechanical tests, specific gravity, unit weight, moisture content and porosity were determined, respectively. In the following, the values of unixial compressive strength, Young's modulus, point-load index and hardness of samples were calculated. In this study, due to the mineralogical characteristics and the degree of weathering of the peridotites, based on the degree of serpentinization of the rock in each stage of weathering, the effect of these factors on the engineering properties of the rock was evaluated. By using Excel 2013 regression correlation software the relationship between weathering, mineralogy and texture properties was determined by geological characteristics of peridotite engineering. These relationships have been linear functions. Also, F, t tests confirmed the 95% confidence level of proposed experimental relationships. Based on the results, the highest correlation 0.95, is founded between the point-load indexes with the index of micro-cracks. The results obtained in this study showed that the importance of texture properties is more important than mineralogical properties in determining the geological engineering properties of rock. This means that the characteristics of kernel such as shape and size, type of contact, degree of weathering, and the index of micro-crack shave an important effect on the geological characteristics of the engineering of peridotite rocks.

    Keywords: Harsin, Peridotite, physical properties, mechanical properties, Weathering
  • Sh. Nikoobakht, H. Mehrnahad, M. Azarafza, E. Asghari-Kaljahi * Pages 55-71
    In this study, analytical Duncan-Fama (DFM) and numerical finite difference (FDM) methods based on convergence-confinement (CCM) procedure was used to deformation analyses, stress field and plastic zone expansion estimation for rock mass of tunnel Golab 2 which simulated by RocSupport and FLAC2D softwares. The CCM approach utilizes ground response curves (GRC), longitudinal deformation profile (LDP), and support characteristic curves (SCC) to evaluate tunnel wall displacements. The simulation is implemented for the most critical tunnel zones (zones 2 and 10 out of 15 zones) which generally consisting of shale with sandstone and siltstone geological units. These zones have variable features and highly tectonised. The geotechnical investigation results are shown that these zones (especially zone 10) have lowest strength mechanical parameters which main focus of this study is on these zones. Based on the analytical and numerical models were obtained for the 4 classes by CCM (GRC-SCC) curves for these intervals, it is found that these zones are under internal pressure about 7.56 and 4.18 MPa, respectively. Also, produce a plastic zone of about 2.85 and 2.88 meters. As results implementing maintenance structure with a permitted 10 mm displacement can reduce the plastic zone to 2.43 and 2.30 meters in the studied zones as well as provided structural stability in 15 mm. In conditional simulation, although the numerical method rather than analytical method is more falls and followed greater rigidity support system, but the CCM process is better suited to environmental conditions. On the other hand, by studying LDP-based behavioral diagrams, the estimated displacement is approximately the same for the short-term, mid-term, and long-term intervals. As evaluating the in-situ stress field for zones 2 and 10, it was found that the stress field variations in zone 10 was sudden but zone 2 was followed by continuous deformation changes.
    Keywords: Convergence-confinement method, Ground response curve, Support Characteristic Curves, Tunnel Golab 2
  • M. Sadeghi *, H. R. Babaali Pages 72-84
    The quality of water varies according to the length of the path and the frequency of liquidation in the course of the movement. Therefore, statistical and graphical methods can help administrators by intermediate location management for water resources in each region. The purpose of this research is to study the quality of groundwater and surface water of Al-Shate plain for drinking and farming. For this purpose, 18 sampling points from 2007 to 2017 were used and parameters EC, TDS, TH, pH, Hco3, chlorine, sodium, SAR and magnesium were used. The ANOVA and the mean comparison of two independent samples were used to compare the treatments. The irrigation water classification was also identified with the help of the Wilcox chart. The results of analysis of variance showed that there is a significant difference between the parameters of sodium, acidity, bicarbonate and SAR in two stations of Kahriz and Shahr during ten years. Also, all samples are suitable for irrigation quality for agricultural use. The evaluation of methods for linking two important indicators of groundwater quality including electrical conductivity and sodium absorption ratio showed that IDW methods with a second power with Mean Error and Mean Squared Error were for EC 0.03 and 0.17 and for SAR 0.001 and 0.001 are the best. Changes in two important indicators of groundwater quality, including electrical conductivity and sodium absorption ratio by Kriging method, showed no change in the beginning and the end of the period.
    Keywords: Irrigation Water, Drinking water, Agriculture, Groundwater Quality, Surface Water
  • M. Hosseini *, Sh. Latifi, M. Hatami Pages 85-99
    In the case of explosions and fires, the rocks undergo cycles of heating and cooling, that is, they are exposed to considerable heat first and then cooled after extinguishing the fire. The purpose of this paper is to study how the temperature in a heating-cooling cycle can affect the physical and mechanical properties of fiber concrete (FC). During the heating phase in a heating-cooling cycle, experiments were performed on samples that were initially exposed to temperatures of 300, 500 and 700 °C and then cooled gradually to ambient temperature. At the same time, a series of experiments were performed on samples that were not exposed to a heating-cooling cycle. For this purpose, non-fiber concrete (NFC), polypropylene fiber concrete (PFC) and glass fiber concrete (GFC) samples were fabricated. The effect of the heating-cooling process on effective porosity, longitudinal waves velocity, uniaxial compressive strength, and tensile strength of PFC and GFC samples were investigated and compared with the NFC samples. The results show that fiber concrete containing 0.5% glass fiber has the highest tensile and compressive strength at 300 ° C. Fiber concrete containing 0.5% polypropylene fiber at 500 ° C has the highest compressive strength and at 700 ° C has the highest tensile strength among all types of non-fiber and fiber concrete with different percentages of fibers.
    Keywords: Fiber concrete (FC), non-fiber concrete (NFC), fire, physical properties, mechanical properties
  • S. Sorory Nia, G. Forghani Tehrani *, R. Bagheri, Z. Ganji Norozi Pages 100-111
    The huge production of municipal solid wastes is one of the most important problems in modern societies. Improper management of the produced wastes may result in environmental pollution and is a threat to human health. Site selection for municipal waste disposal is considered as an important stage in waste management. Geological, environmental, social and economic considerations are the most important parameters which influence the selection of proper waste disposal sites. In the present study, site selection for the disposal of municipal solid wastes produced in Kangavar city, Eastern Kermanshah, has been investigated. For this purpose, geological (i.e. lithology, seismology, faults, soil texture and soil erosion potential), environmental (i.e. precipitation, distance from rivers, water table depth, and prevailing wind direction), and social-economical (i.e. distance from the roads, land use, rural and urban population centers, slope and elevation) factors were considered as the most significant factors and then, fourteen data layers were created in GIS software and the weight of each layer was determined using Analytical Hierarchy Process (AHP). After the combination of GIS maps and AHP data and omitting the forbidden areas, the area was classified into four classes (i.e. suitable, relatively suitable, relatively unsuitable, and unsuitable areas) for waste disposal. On the basis of geological, environmental, and social-economical criteria and after field surveys, the best site for waste disposal was selected at 16 Km south of the Kangavar city.
    Keywords: Analytical Hierarchy Process (AHP) model, site selection, Municipal solid waste, Kangavar
  • A. Madadi, M. Marhamat *, S. P. Nainiva Pages 112-123

    Considering the important role of landslide in watersheds, the present study has investigated the effective factors in landslide occurrence in Ardal watershed, Chaharmahal Bakhtiari province. In this research, landslide inventory map was prepared using satellite images, aerial photos and field investigation. At the same time, maps of the effective factors in the landslide event were prepared. Slope, direction of gradient, height, lithology, rainfall, distance from fault, river density, distance from road and land use were selected as factors affecting landslide occurrence. Logistic regression method has been used in GIS environment to prepare landslide sensitivity map. Using these factors and land inventory map, landslide susceptibility and the significance of each selected factor for landslide occurrence in the area, were identified by logistic regression method. The results showed that "distance from the river", "land use" and lithology are considered as the most important factors influencing the landslide occurrence in the region. .

    Keywords: Land Slide, Logistic regression, Quaternary Sediments, Ardal basin, Chaharmahal Bakhtiari
  • R. Behbahani * Pages 124-146
    Sediment gravity flows are categorized based on combination of five parameters: sediment concentration, sediment-support mechanism, flow state (laminar or turbulent) and rheology (flow type and its deformation). Except for rheology, all of these parameters change gradationally from one member to another. Therefore, rheological classification of sediment gravity flows should be the most straightforward and the least controversial. These flows can be either Newtonian (i.e., turbidity currents), or non-Newtonian (i.e., debris flows). However, identification of flow rheology by examining the deposits may not be easy. Although we may confidently identify some rocks as turbidites and others as debrites, there are some transitional deposits, here called densites. Densites share both the characteristics of turbidites and debrites. Densites are the deposits of dense flows, which are rheologically stratified flows having a composite rheology of Newtonian fluids and non-Newtonian fluids. The term gravite is proposed for deposits of any kind of sediment gravity flow, irrespective of their depositional environment. Nowadays, turbidity currents only for sediment gravity flows with Newtonian rheology. These types of currents with Newtonian rheology, unlike other currents, should produce a diagnostic distribution grading (due to differential grain settling) from the bottom to the top of the deposits (i.e., Bouma sequence). Turbidite systems are classified based on grain size (mud-rich, mud/sand-rich, sand-rich and gravel-rich), sediment composition (calciturbidite and siliciclastic turbidite) and feeder system) submarine fan with point source, ramp with multiple source and slope apron with linear source). Fine-grained, mud-rich turbidite systems mainly occur in basins with a large fluvial input. The calciturbidites and siliciclastic turbidites in Iran can be named Pabdeh and Sarvak Formations (Zagros Basin), terrigenous part of Amiran Formation and Miocene siliciclastic deposits, respectively.
    Keywords: Sediment gravity flows, Turbidite, Densite, Debrite, Gravite
  • Y. Abdi * Pages 147-157
    The accurate determine of uniaxial compressive strength (UCS) and modulus of elasticity (E) using laboratory methods requires substantial time and cost. To overcome these difficult, development of predictive empirical equations to estimate the UCS and E of rocks is very important in rock engineering. This study deals with the prediction of UCS and E of sandstones from petrographic characteristics using multivariable linear regression analysis (MLR). For this purpose, 20 rock blocks were collected from sandstones in different locations of Upper Red Formation in southwestern Qom. Samples were subjected to petrographic examination, which included the observation of 16 parameters and modal analysis. The specimens were also tested to determine the uniaxial compressive strength, modulus of elasticity, porosity, and dry density. Based on the results of statistical analysis, multiple predictive equations were developed to estimate the mechanical properties using petrographic characteristics. The performance of developed equations was assessed using R, RMSE and VAF. Based on the results, it was observed that the proposed equations have a good performance in predicting the UCS and E.
    Keywords: Petrographic properties, UCS, Modulus of elasticity, Regression analysis, Sandstone
  • A. Imamalipour *, H. Nazari, M. Esmailzadeh Pages 158-171

    Ophiolite outcrops and ophiolite clusters have spread widely in Iran. Ophiolite is referred to as a collection of mafic and voltramaphic rocks, which may be ordered or layered or interconnected by tensile stresses. Ophiolite; ophiolite complex, ophiolite series, was finally told that the color combination of the words' color combination (Kalrd melange) more applications. Due to the variety of research done in this field and the lack of a review article, a new research work has been done. The purpose of this article is to review the geochemistry and tectonic environment of the formation of ophiolitic zones of Iran. The results of this research show that in terms of dispersion, Iranian ophiolites are a type of melange that can be distinguished in the two groups of Zagros radiolarite ophiolite strips and Central Iranian tape. In the southwest of Zagros, there are two separate parts, called Ophiolite, Kermanshah and Nayriz. Central ophiolites, which are named after the submarine strips of central central (Sabzevar, north of Torbat Heydarieh, south of Birjand) and east of central Iran (Mako-Khoy, northern Makran and northern Nain) due to subduction, part of the upper mantle and the crust The ocean is left in the form of an ophiolite melange. Also, the results of many geochemical studies on Iranian ophiolites have shown the dependence of Mid-ocean ridge basalts (MORB) and island arc tholeiitic (IAT. Both groups of subalkaline and alkaline basalts have been identified in the ophiolites of Kermanshah. In the ophiolites of Neyriz and Babak, several types of basalt that have IAT attributes have been identified and reported. The chemical composition of Sabzevar ophiolite also shows the geochemical characteristics of the IAT type. Two types of basaltic lava have also been identified in the Ophiolite of the Ziarat (Bakhtar Makran).

    Keywords: Iranian ophiolite, tectonic environment, Geochemistry, mid-oceanic ridges, arctic islands