برگردان دادههای میکروگرانی برداشتشده در اطراف سد سیاهبیشه برای تعیین ساختارهای زیرسطحی در مسیر ساخت یک تونل
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد، گروه ژئوفیزیک، واحد همدان، دانشگاه آزاد اسلامی،همدان، ایران
2 استاد، گروه فیزیک زمین، مؤسسة ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، ایران
3 دانشیار، گروه فیزیک، دانشکدة علوم دانشگاه اراک، ایران
4 استادیار، گروه ژئوفیزیک، واحد تویسرکان، دانشگاه آزاد اسلامی، تویسرکان، ایران
doi
10.22059/jesphys.2017.61677چکیده
میکروگرانی یک روش ژئوفیزیکی است که بهطور فزایندهای برای بررسیهای محیطی و ژئوتکنیکی به کار میرود. اندازهگیریهای میکروگرانی به تغییرات چگالی زیرسطحی پاسخ میدهد و روشی غیرمخرب برای شناسایی و تشخیص ناهمگونیهای زیرسطحی است. مواد زیرسطحی گوناگون چگالیهای جرمی متفاوتی دارند؛ بنابراین برداشتهای میکروگرانی، با جمعآوری اندازهگیریهای سطحی میدان گرانی زمین، نواحی شامل ناهنجاریها یا تباینهای جرم حجمی را جستجو و کاوش مینماید. هدف از این پژوهش تفسیر دادههای میکروگرانی برداشتشده در قسمت کوچکی از محل احداث سد تلمبهای سیاهبیشه در شمال ایران، جهت تعیین کیفیت و نوع ساختار تشکیلات زیرسطحی در محل حفر تونلی است که به محدودۀ ریزشی برخورد کرده است. بعد از پردازش و تصحیحات جزرومد، رانه و هوایآزاد و بوگه و توپوگرافی، بیهنجاری بوگه محاسبه شده است. با استفاده از برازش چندجملهایهای متعامد و بهنجار با دادههای بیهنجاریهای گرانی بوگۀ بهدستآمده، آثار گرانی منطقهای برآورد و سپس بیهنجاریهای باقیمانده محاسبه شدند. سه بیهنجاری منفی در نقشۀ گرانی باقیمانده شناسایی شده است. دادههای گرانی این بیهنجاریها با روش معکوسسازی سهبعدی، با بهکار بردن نرمافزار گروت2 مدلسازی شدهاند. نتایج حاصل از برگردانسازی دادهها، توزیع تباین چگالی بیهنجاریهای جرمی سهبعدی بوده است که از آنها برشهایی افقی و مقاطع عمودی، به موازات محورهای سهگانه مختصات کارتزین، انتخاب و به تصویر کشیده شدهاند. سپس این توزیع تباین چگالیهای جرمی ترسیم شده در مقاطع سهگانه با استفاده از اطلاعات میدانی زمینشناسی و یک گمانه به ساختارهای مختلف زمینشناسی زیرسطحی نسبت داده شدهاند. در روی مقاطع، نواحی بیهنجار با چگالی کم، به تشکیلات آهکی خردشده، هوازده و محتملاً شامل آب نسبت داده شده است. این نواحی به علت نفوذپذیری و تراکم کم از مناطق آسیبپذیر و ریزشی در حفر سازۀ تونل تشخیص داده میشوند. نواحی شناساییشده با تباین چگالی جرمی بیشتر در روی مقاطع، به وجود سنگهای آهکی متراکم یا سایر تشکیلات مقاومتر مثل آذرین نفوذی، با آسیبپذیری و خطر ریزش کمتر در ایجاد سازۀ تونل، نسبت داده شده است.
