فهرست مطالب

زمین شناسی محیط زیست - پیاپی 18 (بهار 1391)

نشریه زمین شناسی محیط زیست
پیاپی 18 (بهار 1391)

  • تاریخ انتشار: 1391/03/20
  • تعداد عناوین: 8
|
  • هادی فرهادیان، همایون کتیبه صفحه 1
    در این تحقیق، با استفاده از روش های تحلیلی، میزان نشت آب یز رزم ینی در 110 مقطع مختلف از مسیر تونل انتقال آب امیرکبیر (کیلومتر 3/1 تا 14/1) تخمین زده شده است. آنگاه، نتایج حاصله با نتایج حاصل از روش رده بندی ساختگاه تونل (SGR) مقایسه گردید. مسیر تونل انتقال آب امیرکبیر در کیلومترهای 3/9، 4/7، 7/8 و 10/1 در مناطق خرد شده و گسله قرار دارد که بر اساس روش SGRو ن زی محاسبات تحل، یلی نشت آب زیرزم ینی به تونل، در این مناطق متمرکز شده است و در فواصل 8/7 تا 10 و 10/2 تا 14/1 کیلومتر از مسیر تونل به دلیل زیاد بودن فاصله درزه ها و شکستگی ها در ساختگاه تونل، کم بودن اندازه دهانه درزه و پایین بودن مقدار نفوذپذیری، کمترین مقادیر نشت آب زیرزمینی به تونل محاسبه شده است. ب نتایج بدست آمده از رده ندی ساختگاه تونل به کمک روش SGR تطابق خوبی را با مقادیر بدست آمده از روش های تحلیلی در محاسبه میزان نشت آب زیرزمینی به تونل نشان میدهد. بر طبق روش، SGRبیش از 60درصد از مسیر تونل انتقال آب امیرکبیر در رده بی خطر قرار گرفته است که با نتایج حاصل از معادلات تحلیلی که مقدار جریانی در حدود 0/026 لیتر بر ثانیه در هر متر را نشان میدهد، همخوانی دارد. از سوی دیگر بر طبق روش SGRدر حدود 5درصد از تونل در منطقه بحرانی قرار گرفته است که عمدتا منطبق بر مناطق گسله و زون خرد شده است که برطبق نتایج حاصل از معادلات تحلیلی مقدار جریانی در حدود 0/46 لیتر بر ثانیه در هر متر خواهد داشت.
    کلیدواژگان: تونل امیرکبیر، آب زیرزمینی، معادلات تحلیلی، SG
  • احمد اسدی، ایمان عنایت الهی صفحه 11
    حفاری و انفجار تقریبا 30درصد کل هزینه های عملیاتی در معادن روباز را شامل می شود که این مقدار درصورت ایجاد قطعات بزرگ سنگ و با توجه به نیاز به انفجارهای ثانویه تا 50درصد نیز افزایش می یابد. انفجار خوب تنها موجب کاهش هزینه های مربوط به انفجارهای ثانویه نمی شود بلکه از دیگر پیامدهای یک انفجار خوب میتوان به کاهش آسیب های محیط زیستی، اجرای آسان مراحل بعد از انفجار یعنی بارگیری، باربری و مراحل خردایش و فرآوری اشاره کرد. با توجه به موارد فوق پیشنهاد مدلی برای پیش بینی ابعاد سنگ خرد شده و تخمین پراکندگی خردایش بسیار مهم است و نتایج حاصله از آن میتواند بسیار سودمند باشد. در این تحقیق با انجام یکسری انفجار در معدن سنگ آهن گل گهر عوامل انفجاری موثر بر انفجار و خردایش سنگ، به وسیله طراحی آزمایش به روش تاگوچی و شبکه های عصبی مورد ارزیابی قرار گرفتند و با اجرای الگوی بدست آمده از این دو روش میزان خردایش به ترتیب 57/5 و 60سانتیمتر بدست آمد که به ابعاد سنگ مورد نیاز معدن گل گهر بسی را نزدیک شد. همچنین برخی از مشکلات زیست محیطی با اجرای این الگوی انفجاری کاهش یافت.
    کلیدواژگان: انفجار، خردایش سنگ، طراحی آزمایش به روش تاگوچی، شبکه عصبی چند لایه
  • سولماز ارزاقی، خسرو خسرو تهرانی، مسیح افقه صفحه 25
    سازند تبخیری ساچون از واحدهای سنگ چینه نگاری رسمی جنوب غرب ایران است. این سازند در برش زرقان با ستبرای 259/6 متر شامل لایه های متناوب از رسوبات شیل/مارن های رنگین، تبخیری و کربنات است و در بین رسوبات سازند های تاربور در بالا ورسوبات سازند جهرم در پایین قرار دارد. در برش زرقان، سازند ساچون دارای مرزپایینی از نوع ناپیوسته با سازند تاربور و مرز بالایی پیوسته و هم شیب با سازند جهرم می باشد. رخساره های کربناته، تبخیری و آواری در مطالعه رسوبات سازند ساچون در برش زرقان (زون زاگرس چین خورده)، شناسایی گردیده است که در دو کمربند رخساره ای پهنه جزر و مدی و لاگون تقسیم بندی می شوند. مجموعا 11رخساره و زیر رخساره شناسایی گردیده است. 5رخساره در کمربند رخساره ای پهنه جزر و مدی 4رخساره و زیر رخساره در کمربند رخساره ای لاگون قرار می گیرند و 2رخساره آواری نیز شناسایی گردیده است. ضخامت زیاد رخساره های محیط کم عمق و نبودن رخساره هایی که در محیط های عمیق ایجاد می شوند، نشان می دهد که حوضه رسوبگذاری سازند ساچون یک پلاتفرم رمپ بوده است.در چینه نگاری سکانسی برش زرقان سازند ساچون، یک سکانس رسوبی شناسائی شده است. یک مرز نوع 1در پائین با سازند تاربور آن را محدود می کنند.
    کلیدواژگان: سازند ساچون، زاگرس، رخساره کربناته، رخساره تبخیری، چینه نگاری سکانسی
  • کامبیز هدایت نسب، احمد ادیب، کامران گشتاسبی، مسعود منجزی صفحه 43
    انواع مختلفی از تحلیل های عددی مانند روش عناصر محدود، روش عناصر مرزی و روش عناصر مجزا در مکانیک سنگ و در کارهای مهندسی برای طراحی سازه های سنگی مانند تونل ها، حفریات زیرزمینی، شیبها، فونداسیون سد و... مورد استفاده قرار میگیرند. در مقاله حاضر، نتایج حاصل از تحلیل برگشتی تونل کوهین واقع در قطعه اول راه آهن قزوین رشت ارائه شده است. هدف اصلی این مقاله اجرای تحلیل برگشتی تونل یاد شده با استفاده از مدل های عددی است. برای مدلسازی تونل 2 مقطع مختلف با استفاده از نرم افزار Flac 2Dتحلیل شده است، که شامل مقاطع 30+150و 30+900می باشند. برای انجام تحلیل برگشتی، بازه مناسب برای پارامترهای ژئومکانیکی با توجه به آزمایش های انجام شده بر روی مغزه ها، تعیین گردید. با استفاده از روش مستقیم تحلیل برگشتی، خطاهای بدست آمده از مدل ها در چندین گام تصحیح و در نهایت پارامترهای ژئومکانیکی کنترلی در ایستگاه اندازه گیری 30+150به صورت E = 0.3 GPa (مدول الاستیسیته)، C = 0.21 MPa (مقاومت چسبندگی) و °φ =34 (زاویه اصطکاک داخلی) و در ایستگاه اندازه گیری 30+900به صورت E = 0.3 GPa (مدول الاستیسیته)، C = 0.21 MPa (مقاومت چسبندگی) و °φ = 35 (زاویه اصطکاک داخلی) بدست آمده است. پارامترهای ژئومکانیکی بدست آمده از تحلیل برگشتی کاملا در بازه در نظر گرفته شده قرار گرفته و با نتایج حاصل از آزمایشهای انجام شده بر روی مغزه ها، مطابقت دارند. بر این اساس و با توجه به تطابق پارامترهای ژئومکانیکی به دست آمده از تحلیل برگشتی با پارامترهای استفاده شده در طراحی تونل، طراحی تونل و روش ساخت آن مورد تائید قرار گرفت.
    کلیدواژگان: تحلیل برگشتی، تونل راه آهن قزوین - رشت، ابزار نگاری، نرم افزار Fla
  • امیر حسین رستمی، کورش شهریار، مهدی امیر افشاری، فضل الله جهانگرد صفحه 57
    این تحقیق جهت ارائه طرحی است تا بتوان با استفاده از آن، گزینه های مناسب سیستم نگهداری تونل متروی تهران خط 3فاز 4را مشخص و مناسب ترین گزینه را انتخاب کرد تا به عنوان الگوی مناسب برای مقاطع آتی استفاده شود. این مدل براساس عوامل فنی اقتصادی، اجرایی، اجتماعی، سیاسی و عوامل ژئومکانیکی در محل انجام پروژه و با توجه به معیارهای متعدد شکل گرفت. از طرفی گزینه های انتخاب سیستم نگهداری تونل مترو، شامل لتیس، تیرآهن، بتن مسلح با استفاده از سیستم قالب بندی مدولار فورپولینگ ورق فولادی موج دار و قطعات بتنی پیش ساخته است که در این مدل به کار گرفته شد. لذا براساس این معیارها و با استفاده از مدل های مختلف تصمیم گیری و روش های جدید تحقیق در عملیات، گزینه های مناسب، اولویتبندی شده و در نهایت گزینه E (چهارعدد لتیس 18به فاصله 1متر به همراه یلت 1س، 25دستک، 2 لایه مش و شاتکریت، عایق، بتن ریزی کف) بر اساس روش TOPSISبه عنوان بهترین گزینه برا یسی ستم نگهداری مقطع شناخته شد
    کلیدواژگان: س ستم نگهداری، تصمیم گ ری ی چند معیاره، نشست، همگرایی
  • عزت اسلامی زاده، شهرام سامانی راد، شهره حسن پور صفحه 71
    محدوده مطالعاتی شلپو در غرب لوت و بخش جنوبی بلوک طبس قرار گرفته است. لایه های سرخ رنگ موجود شامل مارن مادستون، سیلتستون، ماسه سنگ و کنگلومرای ژوراسیک بالایی- کرتاسه زیرین است که هم ارز سازند سرخ قارهای کرمان و بخش هایی از سازندهای بیدو و گردو می باشد. سنگ میزبان این کانسار، لیتیک آرنایت یا ساب آرنایت آهکی ساب مچور است. بلورهای درشت کالکوسیت به صورت درهم رشد با بلورهای کوچکتر کوولیت و به شکل ندول های تیره رنگ در حفرات و فضاهای خالی سنگ تشکیل شده اند. ترتیب کانیسازی به صورت روتیل، کالکوسیت، کوولیت و مالاکیت می باشد. کانه زایی در بخش ماسه سنگی قرمز، بر اثر انحلال و شسته شدن مس از لایه های سطحی و حمل و ته نشست آن در شرایط احیایی موجود در زیر سطح ایستایی صورت گرفته است. مقدار مس کانسار 5/1درصد و نقره حدود 11گرم در تن می باشد. بر اساس این مطالعه شلپو برای اولین بار به عنوان یک کانسار مس رسوبی نوع استراتاباند معرفی میگردد.
    کلیدواژگان: کانسار مس رسوبی، استراتاباند، شلپو، بلوک طبس، لوت، ایران
  • شیوا شهسوار، محمد یزدی، محمد فودازی، هادی گلزار صفحه 83
    اندیس جارو در 59کیلومتری جنوب باختری شهرستان کرج و در دامنه شمالی ارتفاعات کوه جارو واقع گردیده است. این منطقه از نظر تقسیمات ساختمانی- رسوبی ایران، بخش کوچکی از کمربند ارومیه دختر و از لحاظ متالوژنی در بخش باختری منطقه مس- طلا دار ساوه- کاشان- نایین قرار دارد که در آن نفوذ توده های گرانیتی و دیوریتی منجر به ایجاد مناطق کانه دار شده است. با توجه به بررسی های انجام گرفته می توان نتیجه گیری کرد که کانی سازی در این منطقه عمدتا به صورت رگه ای بوده و به روش پر کردن فضای های خالی انجام گرفته و به طور مستقیم با گسل های موجود در منطقه مرتبط است. روند اصلی کانی سازی در امتداد خاوری- باختری در طول کمتر از 1200متر و عرض کمتر از 200متر است و ضخامت رگه های کانه دار 1تا 2متر می باشد. از لحاظ کانی شناسی، کانی های مالاکیت و آزوریت در قسمت های سطحی و کانی های کالکوپیریت، کالکوسیت بورنیت کوولیت در بخش های عمیق تر منطقه اکتشافی دیده می شود. تجزیه ژئوشیمیایی نمونه های برداشت شده از حفاری ها وجود فلزات مس، نقره، سرب، روی و به مقدار کم طلا را نشان می دهد. عیار متوسط مس 5درصد و عیار متوسط نقره 225ppm اندازه گیری شده است. با توجه به مطالب فوق می توان گفت که محدوده معدنی جارو یک معدن کوچک مس و نقره می باشد
    کلیدواژگان: کانی سازی، مس، نقره، جارو، کرج
  • سمیه ندایی گیلارلو، ناصر حافظی مقدس، ابراهیم فتایی صفحه 97
    شهر سرعین از شهرهای استان اردبیل میباشد که 9چشمه آبگرم دارد. آب این چشمه ها بعد از استفاده شدن در مجتمع های آب درمانی در رودخانه کنزق ریخته می شود که ساکنان بومی از آب این رودخانه برای مصارف کشاورزی و دامی استفاده می کنند. به همین دلیل بررسی منشاء و تیپ آب چشمه ها و غلظت فلزات سنگین موجود در آن ضروری می باشد. جهت بررسی تیپ و منشاء، از آب چشمه ها و پساب مجتمع های آب درمانی نمونه برداری صورت گرفت و بعضی از ویژگی های فیزیکی، شیمیایی غلظت کاتیونها، آنیون های اصلی و فلزات سنگین اندازه گیری و نتایج بدست آمده نشان میدهد که مقدار گازهای سولفید هیدروژن و دیاکسیدکربن در چشمه های آبگرم به ترتیب حداکثر 16و 44 /8میلیگرم بر لیتر میباشد. بر اساس نمودار پایپر چشمه های آبگرم سرعین در ردهبندی شیمیایی دارای تیپ آب بیکربنات کلرسدیم می باشد و همچنین بر اساس نمودار مثلثی آنیونها چشمه های آبگرم سرعین در محدوده آبهای حاشیه ای غنی در کربنات قرار گرفته اند. بر اساس نمودار فیکلین همه چشمه ها در محدوده تقریبا خنثی قرار دارند. حداکثر مقدار شوینده اندازه گیری شده در محلهای نمونه برداری در ایستگاه 1 تا 5/23 میلیگرم بر لیتر و حداکثر 1590، BODمیلیگرم بر لیتر در ایستگاه 2میباشد.
    کلیدواژگان: فلزات سنگین، غلظت شوینده ها، کیفیت آب، طبقه بندی کیفی
|
  • Hadi Farhadian, Homayoon Katibeh Page 1
    In this paper, using SGR (Site Groundwater Rating) method, 11 km of Amirkabir tunnel has been studied and categorized into quantitative and qualitative classes from groundwater hazard point of view. Considered parameters in this method are: joint frequency, joint aperture, karstification, crashed zone, schistosity, and head of water above tunnel, soil permeability and annual raining. Using SGR method, tunnel site can be categorized into six different classes from no risk to critical. According to this classification more than 60% of Amirkabir tunnel has been located in no risk class and results are compatible with the results of analytical method.Furthermore, approximately 5% of tunnel has been found in critical class that mostly coincides on crashed zones and following analytical method results, inflow rate is 0.46 L/sec/m in this portion of tunnel.
    Keywords: Amirkabir tunnel, groundwater, analytical method, SGR
  • Ahmad Asadi, Eman Enayatollahi Page 11
    Blasting is a key element in mining operation that constitutes near 30% of total mining cost. If this process does not carry out correctly, it will increase up to 50% with secondary blasting. A proper basis blasting operation not only can reduce side effect on the environment, but also can get rid of some undesirable consequences such as back break, fly rock and secondary blasting. Concerning the above notations a predetermination of a method to estimate the size of the fragmented rock and scattered fragmentation is so important and the results are so beneficial. In this study after performing a series of blasting at Gol-e-Gohar iron mine using artificial neural network some models for predicting fragmentation have been achieved. In order to select the best blasting pattern concerning fragmentation, Tagochi method was utilized. In these series of experiments, fragmentation results by using these two methods was 57.5 and 60 cm respectively, which are close to fragmentation at the mine. Consequently, some environmental problems were solved by using this pattern of blasting at the Gol-e-Gohar iron mine.
    Keywords: blasting, rock fragmentation, linear, nonlinear regression, statistic analyses
  • Solmaz Arzaghi, Khosrow Khosrow, Tehrani, Massih Afghah Page 25
    The Sachun Formation is one of the lithostratigraphy units in south-west of Iran. This Formation in Zarqan section with thickness of 259.6 meters consists of various layers of colored shale/ marl, evaporate and carbonate sediments. It sandewiched between Tarbur and Jahrom Formations. Its lower contact with the underlying Tarbur Formation is unconformable, but its upper contact with overlying Jahrom Formation is conformable.Recognized facies of this formation sediments in Zarqan Section (folded Zagros zone) comprise carbonate, evaporate and terigenou which divided in two facies belt of tidal flat and lagoon. Totally 11 facies and sub-facies have been recognized; 5 tidal falt, 4 lagoon and 2 terrigenous facies. Abundance of shallow facies against lack of deep facies indicates that the Sachun Formation have deposited in a ramp platform. Due to Sequence stratigraphy study of this formation in Zarqan section, one sedimentary sequence has been determined with a type one sequence boundry in its lower contact with Tarbur Formation.
    Keywords: Sachun Formation, Zagros, Carbonate facies, Evaporite Facies, Ramp Platform, Sequence
  • Kambiz Hedayatnasab, Ahmad Adib, Kamran Goshtasbi, Masoud Monjezi Page 43
    Various types of numerical analyses such as the finite element method, the boundary element method and the distinct element method, are used in rock mechanics and in engineering practices for designing rock structures such as tunnels, underground caverns, slopes, dam foundations and so on. In this paper, the results of back analysis of Koohin tunnel which is located in the first section of Qazvin – Rasht railway have been presented.The main purpose of this paper is to perform the back analysis of the mentioned tunnel with the use of numerical models. For modeling the tunnel, two different sections are analyzed with Flac 2-D software, which are 30+150 and 30+900. To perform back analysis the suitable interval of geomechanical parameters according to the tests which performed on the core drillings has been determined. With the use of Direct Method in back analysis, the errors of models have been corrected in several steps and finally the geomechanical parameters of control in 30+150 station (Elastic Modules = 0.3 GPa, Cohesion = 0.21 MPa & Internal Angle of Friction = 34°) and in 30+900 station (Elastic Modules = 0.3 GPa, Cohesion = 0.21 MPa & Internal Angle of Friction = 35°) have been achieved. The geomechanical parameters which achieved from back analysis are completely in the chosen interval and compliance with the results of tests which performed on core drillings. On this basis and according to the match of the geomechanical parameters which obtained from back analysis with the parameters which used in designing of the tunnel, the tunnel design and the structure method were confirmed.
    Keywords: back analysis_Qazvin – Rasht railway tunnel_instrumentation_flac2D software_geomechanical parameters
  • Amirhosseinrostami, Kuroshshahriar, Mehdi Amirafshari, Fazlolah Jahangard Page 57
    The aim of this paper is to offer a useful design to specify and choose suitable options for Tehran subway tunnel supports, line 3, phase 4 as a good model for later stages use. This pattern is formed on the basis of technical, financial, administrating, social and political and mechanical and effective factors on the site of doing the project by noticing a variety of criteria. Furthermore (on the other hand) subway tunnel supports include lattice girder,cement armed with armature using modular form work (frame work) system, fore poling, corrugated steel sheet and segmental lining in the model. And the final goal is selecting the most suitable option aimed all the probable options for choosing subway tunnel supports system and noticing effective and important criteria on which basis and by using multi-criteria decision making and new research methods during the operation, proper options are prioritize and ultimately the best ones are chosen. In TOPSIS method, alternative (E) is selected as the best alternative for support system.
    Keywords: supports, multi, criteria making, subsidence, convergence
  • Ezat Eslamizadeh, Shahram Samanirad, Shohreh Hassanpour Page 71
    The study area is situated at the western part of Lut desert and southern Tabas block. The existing red beds including Upper Jurassic-Lower Cretaceous marl, mudstone, siltstone, sandstone and conglomerates are in Kerman continental red formation and parts of Bidu and Gerdu formations. The host rock is a sub-mature litharenite or calcic subarenite. The intergrowth of the coarse chalcocite and fine covellite crystals as dark nodules filled the cavities and open spaces of the rocks. The mineral paragenesis is rutile, chalcocite, covellite and malachite. Mineralization occurred in the lower sandstone due to dissolution and leaching the copper at the surface layers and shift downward to the reduction zone beneath the water table. The copper amount is 1.5% and silver is 11 ppm. According to the current study, Shalapo is a stratabound sediment-hosted copper deposit.
    Keywords: Sediment, hosted copper deposit, stratabound, Shalapo, Tabas block, Lut, Iran
  • Shiva Shahsavar, Mohammad Yazdi, Mohammad Fodazi, Hadi Golzar Page 83
    The study area is located 59km southwest of Karaj City, in northern slopes of Mt. Jaroo. From structuralsedimentary classification point of view, the area is a small part of Orumiyeh-Dokhtar volcanic belt and from metallogenic viewpoint; it is western part of copper-gold zone of Saveh-Kashan-Naein. The basement rocks of the area are mostly lithic tuffs, andesite, dacite and diorite. Dacite to andesites are the main host rock of mineralization. According to the field studies and drilling observation, the mineralization is vein and open-spacefilling types and it is following local faults trends. Mineralization having east-west trend has less than 1200m length and 200m width. Its thickness (thickness of veins) reaches up to 1 to 2m. The mineralogical studies show that malachite and azurite are observed in surficial parts of the area while chalcopyrite, chalcocite, bornite and covellite are found at depth. The geochemical analysis of about 40 samples (outcrop and drilling) shows that anomaly for Cu, Ag, Pb, Zn and Au. Respectively, the anomaly for Cu and Ag are too high while average grades are for Cu about 5% and for Ag about 225 ppm. It is conclude that the Jaroo area can be considered as a small copper and silver deposit.
    Keywords: Mineralization, Copper, Silver, Jaroo, Karaj
  • Somaye Nedaie Gilarlul, Naser Hafezi Moghadas, Ebrahim Fataei Page 97
    Sarein city from cities of Ardabil province is in Northwest of Iran that it has 9 hot springs. Water of springs used in spa and discharge in Kenzagh River that native inhabitants used for agriculture and livestock. Therefore,investigation the origin and type of spring water and the concentration of heavy metal and toxic elements in springs are essential. For investigation the type and source of water and waste water, sampled and some chemical and physical characteristic of the cation and anions main and heavy metal were measured. The results show that the amount of H2S and CO2 gases in the hot springs Sarein is high (8.16, 44 mg/l). According to Piper diagram,water of the hot springs is chloride and bicarbonate sodic type. The anion triangle diagram shows that the hot springs in the area Sarein peripheral and shallow waters is rich in carbonates. According to the Ficklin chart all springs are almost neutral. Maximum amount of detergent determined in 1 station that is 5.23 mg/l and Maximum amount of BOD is 1590 mg/l in 2 stations.
    Keywords: Heavy metals, detergent value, water quality, qualitative category