نشریه زمین شناسی مهندسی

---

در این مقاله با استفاده از روش مونونوبه و اکابه در مورد یک دیوار حایل بنایی غیروزنی محاط در یک قاب ساختمانی (میانقاب حایل بنایی) ، به محاسبه نیروهای دینامیکی ناشی از زلزله و اثرات آن بر دیوار پرداخته شده است. در روش مونونوبه و اکابه دیوار حایل صلب فرض شده و وضعیت غالب شکست، لغزش پای دیوار حایل و یا چرخش دیوار حایل حول پاشنه آن می‏‏‏‏باشد. درحالی‏که وضعیت غالب خرابی در یک میانقاب حایل بنایی، شکست در بدنه دیوار تحت نیروهای عمود بر صفحه می‏‏‏‏باشد. در چنین حالتی توزیع نیروی لرزه‏ای وارده بر دیوار اهمیت می‏یابد. بر این اساس در این مقاله بر مبنای روش مونونوبه و اکابه یک توزیع برای نیروهای لرزه‏ای وارد بر میانقاب حایل بنایی پیشنهاد شده است. همچنین با بررسی عملکرد عمود بر صفحه میانقاب‏های ‏بنایی به لحاظ مقاومت و معیار پذیرش، به تحلیل نحوه خرابی در بدنه دیوار ناشی از بارهای عمود بر صفحه پرداخته شده است. در ادامه روش بهسازی لرزه‏ای مورد نظر در خصوص میانقاب‏های ‏حایل بنایی آسیب پذیر ارایه شده و با معرفی یک مثال کاربردی، نتایج روش پیشنهادی با نتایج یک نرم افزار عددی کنترل شده است. در انتها ‏نیز با توجه به شرایط مختلف قابل پیش بینی برای میانقاب‏های ‏حایل بنایی، راهکار بهسازی لرزه‏ای بصورت کاربردی ارایه شده است.

---

تونل‌زنی در شرایط زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی پیچیده مخصوصاً در نواحی شهری اغلب اجتناب‌ناپذیر است. آنالیز پایداری و تعیین میزان نشست سطحی زمین در پروژ‌ۀ واقعی تونل‌زنی سپری اهمیت خاصی دارند. هدف از این تحقیق تعیین فشاری است که از ریزش جبهۀ تونل یک تونل سطحی حفر شده به‌وسیله TBM متعادل کننندۀ فشار زمین (EPB) جلوگیری می‌کند. در این پژوهش به‌منظور بررسی تأثیر فشار جبهۀ کار بر رفتار تونل، از روش‌های تحلیلی و مدل­سازی عددی سه بعدی با نرم‌افزار ABAQUS استفاده شده است تا میزان فشار مؤثر بر رفتار جبهۀ تونل تخمین زده شود.  پارامتر مذکور با استفاده از داده­های مربوط به خط 2 متروی کرج محاسبه شده است. روش تحلیلی استفاده شده در این تحقیق عبارت است از: روش لکا- دورمیو (مرز بالایی) که بر پایۀ آنالیز حدی تنش استوار است و بر اساس مکانیسم شکست چند بلوکی انتقالی انجام شده است. هم‌چنین در مدل‌سازی عددیِ از مدل رفتاری موهر-کولمب استفاده شده، سپس نتایج حاصل از روش‌های تحلیلی و مدل‌سازی عددی مقایسه شده است. برطبق یافته‌های حاصل از این تحقیق، فشار به‌دست آمده از روش تحلیلی لکا- دورمیو، حداقل فشاری است که می‌توان بر جبهۀ تونل اعمال کرد.  هم‌چنین تحلیل نشان می‌دهد که با اعمال فشار به‌دست آمده از روش تحلیلی، جبهۀ تونل متروی کرج به احتمال زیاد پایدار می‌ماند و اجرای روش‌های پیش تحکیمی در این مقطع تونل لازم و ضروری به‌نظر نمی‌رسد

---

آگاهی از ویژگی‌های مورفولوژیکی رودخانه‌ها از پیش نیازهای شناخت رفتار و استفاده بهینه از هر رودخانه است. به‌طورکلی فیزیوگرافی حوزۀ آبریز نقش اساسی در تعیین عواملی نظیر حجم سیلاب­ها، تعیین فرسایش­پذیری و رسوب­زایی حوزۀ­های آبریز دارد. در این پژوهش به‌منظور شناخت رفتار رودخانه گاماسیاب پایین واقع در شرق استان کرمانشاه، به ویژگی­های ژئومورفولوژی مهندسی این رودخانه توجه شده است. بررسی خصوصیات ژئومورفولوژی مهندسی این رودخانه با استفاده از داده‌های حاصل از پژوهش‌های پیشین و براساس بازدید از محل و برداشت­های صحرایی، بررسی نقشه‌های زمین‌شناسی و توپوگرافی منطقۀ مذکور انجام شده است. خواص فیزیوگرافیکی حوزۀ آبریز، ویژگی‌های مورفولوژیکی کانال و شرایط زمین‌شناسی در این ناحیه، بررسی شده‌اند. در این پژوهش، پارامترهای ژئومورفولوژیکی متعددی از قبیل عرض متوسط، محیط، مساحت، ضریب شکل هیدرولوژیکی، شکل حوزۀ آبریز، ارتفاع بیشینه، کمینه، ارتفاع متوسط و شیب طولی رودخانه محاسبه شده است. هم‌چنین وضعیت تراکم شبکه آبراهه رودخانۀ گاماسیاب بررسی شده و زمان تمرکز آن محاسبه گردیده است. در نهایت رودخانه گاماسیاب بر اساس تقسیم‌بندی­های مختلف رودخانه‌ها بررسی و طبقه‌بندی شده است

---

فرسایش ناشی از نشت یکی از مکانیزم‌های تخریب کنارۀ رودخانه است که با حرکت ذرات خاک در لایه‌ای تراوا با دانه­بندی مشخص تحت گرادیان هیدرولیکی بحرانی به‌وقوع می‌پیوندد. با توجه به پیچیدگی فرآیند فرسایش کناره رودخانه‌ها و پژوهش‌های محدود انجام شده در این رابطه با دانه‌بندی‌های مختلف، بررسی و  شناخت پارامترهای مؤثر بر روی آن اهمیت چشم‌گیری دارد. در این تحقیق با شبیه‌سازی بازه‌ای از کناره رودخانه در آزمایشگاه در سه دانه‌بندی مختلف، به بررسی تأثیر دانه‌بندی بر روی تغییرات عدد رینولدز محیط متخلخل در گرادیان‌های مختلف و برآورد طول حفرۀ ناشی از فرسایش پرداخته می‌شود. نتایج حاصل، حاکی از افزایش عدد رینولدز با افزایش قطر ذرات تشکیل دهندۀ کناره است. بر این اساس با به‌کارگیری تحلیل ابعادی دو رابطۀ تجربی برای برآورد طول حفرۀ آب‌شستگی ناشی از فرسایش کناره برای دو حالت جریان نشتی آرام و آشفته پیشنهاد می‌گردد

---

آگاهی از وضعیت تنش در بدنه سدهای خاکی از مهم‏ترین پارامتر‌های ارزیابی ایمنی سد است. به‌منظور اندازه‌گیری تنش از سلول‌ فشار کل استفاده می‌شود که این ابزار در بدنه سد‌های خاکی نصب می‌گردد. در زمان نصب سلول فشار، سطح حساس آن در تماس مستقیم با تودۀ خاک قرار گرفته تا تنش‌ کل موجود در خاک را اندازه‌گیری کند و در ترکیب با پیزومتر‌ها، فشار آب منفذی موجود در خاک را نیز برآورد می‌کند. به‌منظور دریافت نتایج صحیح و قابل قبول از سلول فشار باید این ابزار با دقت نصب شوند. اما در اکثر موارد، مقادیر اندازه‌گیری شده با این ابزار با مقادیر تئوری و پیش‌بینی شدۀ تنش، مطابقت ندارد و نتایج سلول فشار همراه با خطا است. عوامل متعددی بر خطاهای سلول‌های فشار تأثیرگذار هستند اما در این تحقیق به نقش ارتفاع و مدت زمان خاک‌ریزی در حین عملیات اجرای سد، به‏عنوان پارامتر‌های مؤثر بر مقادیر اندازه‌گیری، پرداخته شده است. بدین منظور سد سنگ‌ریزه‌ای البرز واقع در شمال ایران به‌عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته شده است. این سد خاکی با هسته رسی، دارای ارتفاع حداکثر 78 متر است. با استفاده از داده‌های رفتارنگاری و در نظر گرفتن تأثیر پارامتر‌های ارتفاع خاک‌ریزی و مدت زمان خاک‌ریزی، مدلی به‌منظور پیش‌بینی خطای سلول‌های فشار به‏روش GEP¹ با استفاده از نرم‌افزار جنی‌ایکس پروتولز² 4، ارائه شده است.  میزان R² برای این مدل، برابر با 98/0 است که این رقم نشان‌دهندۀ تطابق خوب مدل با داده‌های رفتارنگاری است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد که پارامتر نسبت تفاضل ارتفاع به تفاضل مدت زمان خاک‌ریزی در حین اجرای سد البرز در ایجاد خطا در نتایج سلول‌های فشار سد نقش به‏سزایی داشته است

---

بحران مالی دنیا در طی سال‌های اخیر باعث افزایش قیمت بسیاری از کالاها از جمله مواد هیدروکربوری شده است. این اتفاق بار دیگر اهمیت استراتژیک ذخیره‌سازی نفت‌خام را نشان می‌دهد. با عنایت به جایگاه ویژه نفت در اقتصاد ملی کشور، توسعه صنعت ذخیره‌سازی می‌تواند یکی از راهکارهای کنترل این گونه بحران‌ها باشد. ذخیره‌سازی زیرزمینی نفت‌خام در سازه‌های مصنوعی (شامل مغارهای سنگی، مغارهای نمکی و معادن متروکه) و ساختارهای طبیعی (شامل میادین تهی شده نفت و گاز، سفره‌های آب‌های زیرزمینی و غارهای طبیعی) امکان پذیر است. از بین این روش‌ها، طبیعا روشی مناسب‌تر است که سازگاری بیشتری با شرایط منطقه ذخیره‌سازی داشته باشد. در ایران به دلیل وجود غارهای طبیعی بسیار، ذخیره‌سازی نفت‌خام در درون غارهای طبیعی جزء گزینه‌های مناسب به نظر می‌رسد. بدیهی است اگر به جای حفر مغارها، از غارهای طبیعی برای ذخیره‌سازی استفاده شود، هزینه‌ی حفر مغار از هزینه‌های احداث مغار حذف می‌شود. در مقاله حاضر به منظور انتخاب غار مناسب برای ذخیره‌سازی نفت‌خام، غارهای طبیعی بر اساس معیارهای مختلف و با استفاده از ترکیبی از دو روش‌ تحلیل سلسله‌مراتبی فازی (FAHP) و شباهت به گزینه ایده‌آل (TOPSIS) مورد بررسی قرار گرفته‌ و گزینه مستعد انتخاب شده است. لازم به ذکر است وزن معیارها بر اساس نظرسنجی از افراد باتجربه در زمینه ذخیره‌سازی تعیین شده است. بر این اساس غار رودافشان به عنوان غاری مناسب برای ذخیره‌سازی زیرزمینی نفت‌خام انتخاب شد. این غار در شمال شرق استان تهران و در شهرستان فیروزکوه قرار گرفته و دارای 3 تالار بوده که جزء بزرگترین تالارها در میان غارهای ایران می‌باشد. به طور کلی می‌توان گفت حجم نفت‌خام قابل انباشت در غار مذکور در حدود 000،250 متر مکعب تخمین زده می‌شود.

---

 هدف از این مقاله ارائۀ رابطه‌ای جدید برای محاسبۀ ضریب ظرفیت باربری پی‌های مستطیلی واقع بر نزدیکی شیب برای شرایط این تحقیق است. در این راستا در قالب بررسی آزمایشگاهی مدلی از شیبی ماسه‌ای درون جعبۀ فولادی ساخته شده و پی مستطیلی روی آن قرار گرفته است. پس از بارگذاری با دستگاه سه‌محوری، مقدار بار اعمال شده و تغییر مکان پی ثبت شده و منحنی تنش- نشست رسم شده است. بر این اساس ظرفیت باربری نهایی پی تعیین شده است. ماسه استفاده شده در این تحقیق ماسه بابلسر است و در تمام آزمایش‌ها دانسیتۀ نسبی 50% است. بر اساس نتایج حاصل، تأثیر فاصلۀ پی تا لبه شیب و نیز زاویۀ شیب بر ظرفیت باربری نهایی پی بررسی شده و در بارۀ روند تغییرات آن با پارامترهای مختلف بحث شده است. نتایج این تحقیق حاکی از آن است که با افزایش فاصلهۀ لبه پی از شیب٬ ظرفیت باربری به‌صورت خطی افزایش می­یابد. هم‌چنین با افزایش زاویۀ شیب٬ ظرفیت باربری به‌صورت خطی کاهش پیدا کرده است. در نهایت رابطه‌ای جدید برای برآورد ضریب ظرفیت باربری پی‌های سطحی در مجاورت شیب برای ماسه با تراکم 50% و شرایط این تحقیق ارائه شده است.

---

به هنگام تونل زنی در یک توده خاک در صورت وجود آب زیرزمینی، روانگرایی، جابجایی الاستیک و نشست در خاک های بالای تونل از جمله مشکلاتی هستند که ممکن است پایداری فضای زیرزمینی حفر شده را به مخاطره اندازند. در این مطالعه موردی که بر روی خاک های زیرساخت شهرستان مشهد و در امتداد خط دوم قطار شهری آن صورت گرفته است، اطلاعات به دست آمده از آزمون نفوذ استاندارد، تست های برجا و آزمایشگاهی بر روی نمونه های خاک، به منظور جستجوی مقادیر عددی بهینه ای از پارامترهای مهندسی خاک که با تکیه بر آنها بتوان تراز استقرار دستگاه حفاری را در رابطه با پایداری تونل بهینه نمود، مورد استفاده قرار گرفته اند. بدین منظور از روش های هوشمند، عددی و احتمالاتی استفاده شده و میزان موثق بودن مدل های هوشمند و عددی به همراه ضریب اطمینان مستخرج از مدل های عددی توسط آنالیز احتمال بررسی شده است. نتایج حاکی از تطابق خروجی مدل های هوشمند همچون الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ژنتیک چند منظوره و مدل عددی اجزای محدود بوده و می توان این روش ها را مکمل یکدیگر در طراحی قلمداد نمود.

---

مقاومت و دوام‌پذیری ماسه‌سنگ‌ها و میزان تأثیرپذیری آن‌ها از شرایط طبیعی مهم‌ترین عواملی هستند که هنگام استفاده به‌عنوان سنگ‌های ساختمانی باید به‌ آن توجه شود. در این پژوهش، اثر پدیدۀ ذوب-انجماد و فرایند تبلور نمک بر مقاومت و دوام‌پذیری ماسه سنگ‌های سازند قرمز بالایی در جنوب استان قزوین (محدودۀ آوج-آبگرم) بررسی شد. تعداد 9 نمونه ماسه‌ سنگ (مشخص شده با حروف A، B، C، CG، S، S1، Tr، Min و Sh) از بخش‌های مختلف منطقۀ مذکور جمع‌آوری شده و خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آن‌ها بررسی شد. به‌منظور ارزیابی اثر پدیدۀ ذوب- انجماد بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی نمونه‌های سنگی، آزمایش ذوب- انجماد طی 60 دور انجام شده است. هم‌چنین برای بررسی اثر پدیدۀ تبلور نمک بر مقاومت ماسه سنگ‌ها، آزمایش تبلور سولفات سدیم (محلول اشباع 100% وزنی Na₂SO₄) نیز طی 20 دور انجام گرفته است. خصوصیات فیزیکی و مکانیکی ماسه سنگ‌های بررسی شده از قبیل افت وزنی، شاخص بار نقطه‌ای، مقاومت کششی برزیلی و سرعت عبور موج (V_p) در دور‌های مختلف تعیین شد. به‌منظور ارزیابی اثر فرایندهای ذوب- انجماد و تبلور سولفات‌سدیم بر دوام‌پذیری، آزمایش دوام‌پذیری بعد از فرایندهای مذکور روی نمونه‌های ماسه سنگی انجام شده و تغییرات شاخص دوام شکفتگی در 15 دور بررسی شد. بر اساس نتایج حاصل از این بررسی‌ها مشخص شد که تبلور نمک در مقایسه با ذوب- انجماد، به‌طور چشم‌گیری می‌تواند میزان مقاومت و دوام‌پذیری ماسه سنگ‌ها را کاهش داده و آن‌ها را تخریب کند. هم‌چنین مشخص شد که می­توان رفتار ماسه سنگ‌ها را طی چرخه‌های ذوب- انجماد و تبلور نمک براساس نتایج حاصل از آزمایش‌های شاخص بار نقطه‌ای، مقاومت کششی برزیلی، تعیین سرعت عبور موج و افت وزنی پیش‌بینی کرد.

---

جریان زیرسطحی به‌عنوان بخش چشم‌گیری از جریان آبراهه و عامل مهمی در بار رسوبی رودخانه­ها است. هدف این تحقیق بررسی فرسایش نشتی کنارۀ رودخانه‌ها در لایۀ ماسه‌ای با دانه‌بندی متفاوت در کنارۀ رودخانه است. در این تحقیق به مطالعه و بررسی آزمایشگاهی تأثیر اندازۀ ذرات خاک و هم‌چنین شیب کنارۀ رودخانه بر فرسایش نشتی پرداخته شده است. بدین‌منظور تعدادی آزمایش در یک لایسی‌متر برای چهار شیب­های مختلف و دانه‌بندی­های مختلف انجام شد. نتایج نشان داد که عدد رینولدز محیط متخلخل نقش اساسی در عمق حفره آبشستگی لایۀ غیرچسبنده دارد. هم‌چنین مشاهده شد که زمان شروع به حرکت ذرات با افزایش قطر مشخصه آن‌ها کاهش پیدا می­کند.

---

با توجه به قرارگیری بخش عمدۀ ایران در ناحیۀ خشک و بیابانی حفر تونل‌های انتقال آب امری‌ اجتناب‌ناپذیر است. یکی از چالش‌های اساسی در ساخت این تونل‌ها ورود آب به آن در مرحلۀ ساخت و بهره‌برداری است. تونل انتقال آب چشمۀ روزیه به‌طول 3200 متر بخشی از طرح انتقال آب به شهر سمنان است که در 30 کیلومتری شمال شرق سمنان ساخته شده است. بر اساس اطلاعات حاصل از گمانه‌های حفاری شده، تونل از نقطه‌نظر ژئومکانیکی به 8 پهنه تقسیم شده که در این تحقیق بعد از بررسی پارامترهای ژئومکانیکی و هیدروژئولوژیکی تونل با توجه به دبی آب ورودی به تونل در حین ساخت ضریب نفوذپذیری سنگ میزبان تونل در هر پهنه با استفاده از تحلیل برگشتی و بر اساس نتایج شبیه‌سازی عددی ارزیابی شده است. در ادامه برررسی پارامتری بر ضخامت زون تزریق، ضریب نفوذپذیری پوشش و زون تزریق در هر پهنه انجام شده است. بر اساس نتایج این پژوهش، تأثیر تغییرات ضخامت زون تزریق بر دبی آب ورودی به تونل ناچیز است. از این رو، با فرض ضخامت 3 متر برای زون تزریق، ضریب نفوذپذیری سنگ میزبان بعد از تزریق ارزیابی شده است. تزریق سیمان می‌تواند نفوذپذیری سنگ میزبان را از 10 تا 1000 مرتبه بسته به نفوذپذیری اولیه سنگ کاهش دهد. دبی آب ورودی به تونل در هر پهنه با استفاده از تحلیل توأمان هیدرومکانیکی نیز محاسبه شد. نتایج تحلیل نشان داد که دبی ورودی به تونل در تحلیل توأمان 50 تا 70 درصد کم‌تر از تحلیل هیدرولیکی است. 

---

ترکیب شبکه عصبی تطبیقی مبتنی بر سیستم استنتاج فازی (ANFIS) و خوشه‌بندی کاهشی (SC) برای ارزیابی مدول تغییرشکل‌پذیری تودۀ سنگ (E_m) و مقاومت فشاری توده سنگ (UCS_m) با در نظر گرفتن عمق اندازه‌گیری‌ها استفاده شده است. برای این منظور، 125 داده متشکل از 9 متغیر مقاومت فشاری توده سنگ (UCS_m)، مدول تغییرشکل‌پذیری توده سنگ (E_m)، عمق اندازه‌گیری، فاصله‌داری درزه، تداوم درزه، بازشدگی درزه، مقاومت فشاری سنگ بکر (UCS_i)، شاخص ژئومکانیکی (RMR) و مدول الاستیک (E_i) برای یادگیری مدل ANFIS مبتنی بر خوشه‌بندی کاهشی (ANFISBSC) استفاده شده است. سپس در مرحلۀ دوم، مدل آموزش یافته ANFISBSC در مجموعه داده‌های 40 گانه آزمایش شده است. بنابراین، با در نظر گرفتن تأثیر پیچیدگی مدل در صحت ارزیابی، توده سنگ با مدل‌های 2 تا 6 متغیره شبیه‌سازی شده است. نتایج شبیه‌سازی مدل‌های چندمتغیره توده سنگ برای ارزیابی مقاومت فشاری توده سنگ (UCS_m) و مدول تغییرشکل‌پذیری توده سنگ (E_m) نشان داده است که با پیچیده شدن مدل ANFISBSC از 2 متغیره به 6 متغیره، صحت روش افزایش می‌بابد. مطابق نتایج به‌دست آمده، مدل سه متغیره شبیه‌سازی به‌روش ANFISBSC اگرچه روند کلی تخمین مقاومت فشاری توده سنگ (UCS_m) و مدول تغییرشکل‌پذیری توده سنگ (E_m) را به دست می دهد ولی همراه با 20 -30 درصد خطا می باشد؛ در حالی که در مدل 6 متغیره، مدول تغییر شکل‌پذیری توده سنگ (E_m) و مقاومت فشاری توده سنگ (UCS_m) به‌صورت موفقیت‌آمیزی با خطای کم‌تر از 3 درصد تخمین زده می‌شود. هم‌چنین، شیب خط نمودار داده‌های اندازه‌گیری و داده‌های تخمین زده شده در مدل 6 متغیره به 1 نزدیک می‌شود و در مدل 3 متغیره، شیب این خط، 94/0 است. بنابراین نتیجه‌گیری می‌شود که مدل 6 متغیره شبیه‌سازی شده با ANFISBSC پیش‌بینی قابل‌قبولی از مدول تغییرشکل‌پذیری توده سنگ (E_m) و مقاومت فشاری توده سنگ (UCS_m) را به‌دست می‌دهد

---

مخازن سازه‌هایی برای نگه‌داری سیالات هستند که در ابعاد، اشکال و از جنس‌های مختلف ساخته می‌شوند. امروزه استفاده از مخازن برای ذخیره­ آب، فراورده­های نفتی و... رواج چشم­گیری یافته است. در کشور ما برای مخازن شبکه آب­رسانی اکثر شهرها، از مخازن مدفون مستطیل شکل بتنی استفاده می­شود. مسئلۀ مهم در رابطه با شناخت رفتار لرزه­ای این مخازن بحث اندرکنش خاک و سازه است. با توجه به این‌که نشریه 123 سازمان برنامه و بودجه برای طراحی دیوارهای مخازن، رابطه مونونوبه ـ اوکابه را توصیه می‌کند، هدف از این تحقیق به‌دست آوردن فشار و نیروی دینامیکی وارد بر دیوار مخازن مدفون از سوی خاک در زلزله و مقایسۀ آن با روابط آیین­نامه­ای و دیگر تحقیقات آزمایشگاهی و تحلیلی است. برای این منظور از دسته‌ای آزمایش­های میزلرزان بر مدل کوچک مقیاس مخازن مدفون مستطیلی شکل بتنی در آزمایشگاه مدل‌سازی فیزیکی دانشگاه تهران استفاده شده است. نتایج حاکی از آن است که از رابطۀ مونونوبه ـ اوکابه و وود نیرویی بیش از مقدار آزمایشگاهی به‌دست می‌آید و رابطۀ ارائه شده سید ـ ویتمن به نتایج تحقیقات آزمایشگاهی نزدیک‌تر است

---

در سنگ‌ها ترک‌های ریزی وجود دارد، هنگامی که سنگ تحت تأثیر تنش قرار می‌گیرد تنش در نوک این ترک‌ها متمرکز شده و باعث می‌شود که سنگ قبل از رسیدن به مقاومت نهایی خود بشکند. پارامتری که میزان بحرانی ضریب شدت تنش بر نوک ترک سنگ را نشان می‌دهد چقرمگی شکست است.
از آن‌جا که تعیین چقرمگی شکست مودI  به‌وسیلۀ انجام آزمایش، وقت‌گیر و پرهزینه است بنابراین، روشی ساده برای تعیین چقرمگی شکست سنگ  مفید است. در این پژوهش آزمون برزیلی و آزمون خمش سه  نقطه روی  نمونه‌های نیم دایره‌ای سنگ انجام شده است. پژوهش حاضر با هدف ارائۀ یک رابطۀ تجربی برای تخمین چقرمگی شکست مود I سنگ است .نتایج نشان می‌دهد که چقرمگی  شکست مود  Iسنگ‌ها را می‌توان با سطح بالایی از دقت و با استفاده از رابطۀ ارائه شده که دارای ضریب تعیین ۷۹۷۷/۰ است  برآورد کرد.
 

---

ناهم‌سانگردی یاآنیزوتروپی در تغییر رفتار مهندسی سنگ نقش مهمی دارد.اسلیت‌ها به‌عنوان سنگ‌های دارای ناهم‌سانگردی از دیرباز برای سقف شیروانی، کفپوش‌ها و  به‌عنوان منابع قرضه استفاده می‌شوند. اسلیت‌ها­ی بررسی شده در این پژوهش آهکی است و بافت پورفیرو-لپیدوبلاستیک دارند. در این بررسی برای تعیین نقش ناهم‌سانگردی بر مقاومت کششی و الگوی شکستگی، از دو متغیر ψ (زاویۀ محور مغزه‌گیری نسبت به سطح فولیاسیون) و β (زاویۀ بین محور بارگذاری و امتداد فولیاسیون) در آزمایش برزیلی استفاده شد. زوایا هر 15 درجه انتخاب شده‌اند بدین معنا که برای هم ψ و هم β، هفت زاویه 0، 15، 30، 45، 60، 75 و 90 درجه تعریف شده است (برای هر نمونه 43 حالت ممکن وجود دارد). برای نام‌گذاری و بررسی الگوی­های شکستی، 11 الگو پیشنهاد شده است. متوسط مقاومت شکست برای سه ایستگاه تنوع 21/3 تا 94/20 مگاپاسکال را نشان داد. بر اساس نتایج متوسط مقاومت کششی با دانسیته رابطۀ مستقیم دارد. با مقایسه داده‌های آزمون کشش برزیلی، مقاومت کششی در حالت اشباع 8/30 درصد کم‌تر از حالت خشک است. از طرفی طول شکستگی در مقابل ψ و β رابطه عکس نشان داده است. متوسط مقاومت کششی و شاخص ناهم‌سانگردی نشان دادند که تأثیر زاویه جهت‌گیری(ψ) بیش‌تر از زاویه بارگذاری-فولیاسیون (β) است.

---

در این تحقیق عملکرد رس­های معمولی و اصلاح ­شده در مقاومت فشاری آزاد خاک آلوده به فنل در فن­آوری تثبیت و جامدسازی بررسی شد. تمامی نمونه­ها شامل2000 میلی­گرم بر کیلوگرم فنل بود. از سیمان سفید (15و 30 درصد وزنی) به‌عنوان جامدکننده و از رس­های معمولی و اصلاح­ شده (8، 15 و 30 درصد وزنی) به‌عنوان مواد افزودنی با عمر نمونه­های 28 روزه استفاده شد. با افزایش مقدار رس­ها، مقاومت فشاری آزاد کاهش یافت و این کاهش در نمونه­های شامل رس اصلاح­ شده بیش‌تر از نمونه­های رس معمولی مشاهده شد. مقادیر مقاومت فشاری آزاد تمامی نمونه­ها توانست استانداردهای حداقلی تعیین­شده برای دفع در محل­های بهداشتی از سوی کشورهای فرانسه، هلند، بریتانیا و امریکا را برآورده سازد. نمونه شامل 30 درصد سیمان سفید و 8 درصد بنتونیت، بیش‌ترین مقدار مقاومت فشاری (4856 کیلوپاسکال) و نمونه شامل 15 درصد سیمان سفید و 30 درصد رس اصلاح ­شده، کم‌ترین مقدار مقاومت فشاری آزاد (2226 کیلوپاسکال) را نشان دادند. با توجه به این‌که قیمت رس اصلاح­شده بیش‌تر از رس معمولی است، اگر در فرآیند تثبیت و جامدسازی خاک آلوده به فنل فقط عامل مقدار مقاومت فشاری مد نظر باشد، استفاده از رس معمولی در مقایسه با رس اصلاح­ شده مقرون به صرفه­تر خواهد بود

---

تأثیرات زمین‌شناسی سطحی بر حرکت‌های لرزه‌ای، قابل قبول و شناخته شده است و این آثار را می‌توان عاملی مهم در جنبش ناشی از زمین‌لرزه قلمداد کرد. بررسی شدت و پراکندگی خرابی‌ها در زلزله‌های دهه‌های اخیر، اهمیت اثرات ساختگاهی و شرایط زمین‌شناسی سطحی را بیش از پیش نمایان ساخته است. از دیدگاه مهندسی اهمیت زلزله‌ها به‌دلیل تأثیراتی است که این زلزله‌ها در سازه‌هایی نظیر سدها، نیروگاه‌ها، پل‌ها، مناطق مسکونی و تأسیسات صنعتی ایجاد می‌کند که در اکثر موارد این سازه‌ها نه در سطح توده‌های سنگی بلکه بر سطح زمین یعنی روی لایه‌های آبرفتی واقع بر سنگ بستر بنا می‌شوند. اثر لایه‌های خاک بر امواج زمین لرزه ماحصل یک فرایند پراکنشی پیچیده است که تحت شرایط پایدار خاک این اثر می‌تواند به‌صورت بزرگ‌نمایی دینامیکی باشد که از آن به‌عنوان تشدید یاد می‌شود. به‌منظور تعیین اثر ساختگاه و تأثیر دادن آن در ویژگی‌های جنبش نیرومند زمین روش‌های متعددی وجود دارد، که از میان آن‌ها روش‌های عددی، کم هزینه‌تر و بازه مکانی بیش‌تری را تحت پوشش قرار می‌دهند و به‌همین دلیل معمولاً از این روش‌ها برای ارزیابی تحلیل پاسخ در برابر ارتعاشات زلزله استفاده می‌شود. در این مقاله سعی شده است با استفاده از داده‌های حاصل از حفاری 5 گمانه در ساختگاه شهر طبس به بررسی اثر ساختگاه در این شهر و هم‌چنین مقایسه روش‌های عددی تحلیل ساختگاه نظیر تحلیل خطی معادل و غیرخطی برای دوره‌های بازگشت‌ زلزله 75، 475 و 2475 سال با استفاده از نرم‌افزارهای EERA و NERA پرداخته شود. با جمع‌بندی میزان تقویت و هم‌چنین حداکثر شتاب در سطح زمین می‌توان این نکته را بیان کرد که منطقه
دیهشک و نواحی مرکزی شهر طبس بیش‌ترین شرایط تشدید را دارد. از طرف دیگر منطقۀ جنوب محله سرآسیاب و سپس ناحیۀ امام‌زاده بیش‌ترین سختی و کم‌ترین تشدید دارد. براساس پژوهش‌های صورت گرفته، پیشنهاد می‌شود تا برنامه توسعۀ شهری بیش‌تر به‌سمت امام‌زاده حسین‌بن‌موسی الکاظم (ع) هدایت شود تا ضمن برخورداری ار ساختگاه مناسب‌تر رعایت فاصله‌داری از زون گسلش نیز اعمال شود. با توجه به برآورد دست بالای EERA و همچنین رفتار غیرخطی خاک برای زلزله با دوره بازگشت بالا (2475 سال) از نرم‌افزار NERA برای تحلیل اثر ساختگاه استفاده شد تا بتوان حداکثر شتاب سطح واقع‌بینانه‌تری را به‌دست آورد. 

---

عامل اصلی خسارت‌های وارده بر اثر زلزله به سازه­هایی که روی خاک­های ماسه­ای اشباع واقع شده­اند، پدیدۀ روان‌گرایی است. مسلح‌سازی خاک تکنیکی مؤثر در افزایش مقاومت و پایداری سازه­ها است. در این مقاله تأثیر افزودن پودر لاستیک به خاک ماسه­ای اشباع بررسی می‌شود. برای این منظور یک سری تست­های مدل میز لرزه 1-g ماسه مخلوط با درصد­های مختلف پودر لاستیک انجام شد. استفاده از پودر لاستیک در مسلح­سازی خاک­ها کاربرد گسترده­ای دارد. ماسه فیروزکوه شمارۀ 161 و پودر لاستیک برای مخلوط قسمت مسلح و ماسه خالی برای قسمت غیرمسلح استفاده شده است. این تحقیق با چهار نسبت اختلاط (%20 و %15 ،%10 ،%5 TC=) انجام شد. نتایج نشان می­دهد که دامنه شتاب پایه از عمق به سطح خاک افزایش می­یابد. فشار آب حفره­ای یکی از پارامترهای اساسی در تحلیل رفتار لرزه­ای ماسه اشباع است. روان‌گرایی سبب کاهش مقاومت و سختی خاک در اثر افزایش فشار آب حفره­ای می­شود. افزایش درصد پودر لاستیک سبب کاهش چشم‌گیر اضافه فشار آب حفره­ای می­‌شود. نتایج حاکی از آن است که با افزایش درصد پودر لاستیک، نسبت میرایی میانگین افزایش می­یابد و هم‌چنین با افزایش درصد پودر لاستیک بیشینه مدول برشی خاک افزایش می­یابد. مسلح­سازی با پودر لاستیک تغییر شکل­های ناشی از روان‌گرایی را کاهش می­دهد.

---

یکی از مهمترین مباحث ژئوتکنیک لرزه ­ای، بررسی اثر ساختگاه بر روی مشخصات امواج زمین لرزه می‌باشد. این پدیده در محل­ هایی که دارای خاک نرم و لایه ­ای هستند، باعث تغییر مشخصات امواج لرزه ­ای شده و منجر به تقویت ارتعاشات و افزایش خسارات مالی و جانی می گردد. امروزه روش­ های متنوعی برای ارزیابی اثر ساختگاه وجود دارد که در میان آنها، اندازه­­ گیری میکروترمورها به دلیل سادگی، هزینه‌ پایین و عملیات اجرایی آسان بیش از سایر روش­ های دیگر مورد استفاده قرار می­ گیرند. در این پژوهش به منظور تخمین فرکانس اساسی و ضریب تقویت ارتعاش در شهر بابل، اندازه‌گیری میکروترمور در 60 ایستگاه صورت پذیرفت. نگاشت­ های میکروترمور به کمک روش ناکامورا (نسبت طیفی H/V) و با استفاده از نرم‌افزار Geopsy پردازش گردید­ و با معیارهای SESAME صحت‌سنجی شدهند. نتایج نشان می­دهند که فرکانس اساسی بین 0/65 الی 11/4 هرتز تغییر کرده و بخش وسیعی از ناحیه‌ مطالعاتی دارای فرکانس اساسی کمتر از 1 هرتز می­ باشد؛ همچنین مقدار بیشینه و کمینه‌ ضریب تقویت ارتعاش به ترتیب 3/71 و 1/19 ارزیابی شده است. در ادامه برای بررسی توانمندی و دقت این روش، نتایج پردازش میکروترمور با داده‌های ژئوتکنیکی، تحلیل عددی و اطلاعات دستگاه شتاب­‌نگار موجود در منطقه مقایسه گردیدند. این مقایسه نحوه‌ تغییرات فرکانس اساسی در ناحیه‌ مطالعاتی را تایید و اندازه­ گیری میکروترمور را روشی مناسب معرفی کرده است. در انتها با بررسی جنبه­ های مختلف می ­توان اندازه ­گیری میکروترمور را روشی کارآمد و ایده ­آل برای ارزیابی اثر ساختگاه شهر بابل در نظر گرفت.

---

تونل‎های تحت فشار با پوشش بتنی، منابعی از جریان نشت آب به توده‎سنگ دربرگیرنده خود هستند، از این‌رو، طی فرآیند آب‎گیری مقاومت کمی در برابر فشار نشت آب خواهند داشت و با افزایش فشار آب داخلی تونل، فشار نشت آب به توده‎سنگ منتقل خواهد شد. در این شرایط به‎واسطۀ درزه، ترک، منافذ و همۀ المان‎های توده‎سنگ از تمام جهات تحت تأثیر فشار نشت آب قرار می‎گیرند. این اندرکنش هیدرومکانیکی باعث تغییرات نفوذپذیری المان‎های توده‎سنگ طی فرآیند آب‎گیری می‎شود. بنابراین، تغییرات صورت گرفته در تنش منجر به تغییراتی در ضریب نفوذپذیری و توزیع مجدد میدان نشت می‌شود. از این رو، در این تحقیق از روش المان محدود به‌کمک نرم‎افزارABAQUS  برای مدل‎سازی این اندرکنش استفاده شده است. در این راستا از داده‎های تونل تحت فشار طرح سد و نیروگاه گتوند به‌عنوان مطالعۀ موردی بهره گرفته شده است. به‌منظور نزدیک‌کردن مدل به شرایط واقعی، تأثیر تغییرات نفوذپذیری پوشش بتنی و توده‌سنگ بر تغییر‌شکل‌ها و تنش‎های ایجاد شده در محیط با استفاده از کد USDFLD به مدل‎ اعمال شده است. نتایج مدل عددی نشان می‎دهد که به‌منظور کنترل نشت از تونل‎های تحت فشار با پوشش بتنی، ضخامت پوشش و آرایش مناسب میل‌گردها در پوشش بتنی در ممانعت از نشت بیش از حد مجاز از تونل نقش به‌سزایی را ایفا می‎کنند.