ارزیابی زمین‌شناسی مهندسی و پهنه‌بندی ظرفیت باربری خاک‌های گچ دار سازند گچساران با استفاده از نتایج آزمون SPT، محدوده پتروشیمی مسجدسلیمان

نویسندگان

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

2 دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده علوم، گروه زمین شناسی

3 گروه زمین شناسی مهندسی، دانشکده غلوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس

doi
10.22034/jiraeg.2025.235313
چکیده

خاک‌های گچی چالش‌برانگیزترین و پیچیده‌ترین عضو خانواده خاک‌های مسئله‌دار می‌باشند که اطلاعات در خصوص رفتار مهندسی آن‌ها با توجه به محدودیت‌های پژوهش در زمینه آن‌ها، در مقایسه با بقیه بسیار کم است. بنابراین در این پژوهش، جهت رفع این محدودیت‌ها در گام اول با استفاده از نتایج آزمایش‌ SPT در بالغ‌بر 80 گمانه حفرشده در پتروشیمی مسجدسلیمان، نقشه‌های پهنه‌بندی ظرفیت باربری در حدفاصل عمق‌های، هر 5/1 متر تا سطح آب زیرزمینی تهیه و با نقشه‌های سطح و جهت آب زیرزمینی حاصل از آزمایش عمق‌یاب با سنسور الکتریکی و نقشه کارست‌های گچی (حاصل تلفیق روش‌های ژئوفیزیکی (GPR) و ژئوتکنیکی (گمانه‌ها)) مقایسه گردید. تا بر اساس آن‌ها بتوان به‌نوعی پیش‌آگاهی در خصوص شرایط پهنه‌های مختلف منطقه دست‌یافت و همچنین نوعی دورنما از نقاط مستعد برای اجرای پروژه‌ را ارائه کرد. در گام دوم با انجام آزمایش‌های مکانیک خاک به‌صورت آزمایشگاهی و برجا (شامل 6 مورد PLT در شرایط خشک و اشباع)، و تلفیق آن با شرایط زمین‌شناسی و ساختگاه سازه‌های حساس پتروشیمی، محدوده موردمطالعه به دو قسمت مجزا تقسیم‌ و برای هرکدام ظرفیت باربری مجاز پی‌های منفرد و گسترده (با توجه به مقاومت برشی خاک) محاسبه گردید. با توجه به نتایج آزمون SPT، یکنواختی تقریبی در بافت لایه‌های زیرسطحی و تلفیق نقشه‌های پهنه‌بندی ظرفیت باربری با نقشه کارست‌های گچی در اعماق مختلف، تغییرات ظرفیت باربری را می‌توان به وجود میان لایه‌هایی با مقاومت پایین، انحلال و آبشویی گچ (تحت تأثیر نفوذ آب سطحی و تغییرات آب زیرزمینی) و درنهایت تشکیل کارست‎های گچی در طول زمان انسانی (به‌عنوان مشکل اصلی منطقه) نسبت داد.