چکیده

وجود حفرات و مغارهای طبیعی در سنگ آهک های کارستی زیرسطحی موجب مشکلات شدیدی در مهندسی عمران و مدیریت زیست‌محیطی می‌شود. حضور این قبیل عارضه‌ها مانع گسترش شهرسازی علی‌الخصوص در شهرهای جدید می‌گردد. بخش شرقی عربستان سعودی دارای انواع مختلفی از حفرات و مغارهای سنگ آهکی، انحلالی و فروچاله‌هاست. در این زمینه، روش‌های ژئوفیزیکی، علی‌الخصوص تکنیک مقاومت ویژه الکتریکی به‌عنوان راهکاری به صرفه برای بررسی غارها و حفرات زیرزمینی و زونهای هوازده سطحی کاربرد دارد. مجموعه داده‌های مقاومت ویژه الکتریکی دوبعدی در امتداد هفت پروفیل در شهر جدید منطقه الحسا به دست آمد. پردازش داده‌ها با در نظر گرفتن پاسخ مدل های مصنوعی انجام شد. در این مدلسازی‌ها، مدل‌های فیزیکی از متداولترین عارضه‌های کارستی در منطقه شبیه‌سازی گردید. نتایج این مطالعه در تعیین گسترش زون‌های هوازده سطحی و آشکارسازی حفرات مختلف زیر آن‌ها بسیار موثر واقع شده است. همچنین سنگ بستر آهکی سخت در امتداد پروفیل‌های برداشت شده، شناسایی و ردیابی شده است.

1-مقدمه

وجود حفرات و مغارهای طبیعی در سنگ آهک زیرسطحی موجب مشکلات شدیدی در مهندسی عمران و مدیریت زیست‌محیطی می‌شود (سوم و همکاران، 1996). منظور از واژه حفره زیرسطحی عبارت است از کلیه حفرات، غارها، مغارها، حفرات، کارست‌ها و فروچاله‌ها (اوون، 1983). فراوانترین حفرات طبیعی توسط فرآیندهای انحلالی در کربنات‌ها (مانند سنگ آهک و دولومیت) و تبخیری‌ها (مانند نمک، ژیپس و انیدریت) تشکیل می‌شوند. کارست عبارت است از عارصه توپوگرافی مشخصی که در اثر انحلال ناشی از آبهای جوی تراوشی فرورونده ایجاد می‌شود (بینتو و همکاران، 1995). فروچاله در مناطق کارستی رایج هستند و در نتیجه انحلال سنگ آهکها در اثر آبهای آلوده اسیدی ایجاد می‌شوند (الزاره، 2007). بعد از دوره‌ای خاص، آب‌های زیرزمینی که از طریق زونهای ضعیف به سنگ آهک نفوذ می‌کند کانالها و حفراتی را ایجاد می‌نماید (الاوادی، 2003). در نقطه‌ای که سقف دیگر نتواند وزن روباره و دیگر فونداسیون‌ها را تحمل کند، این فرآیند پیوسته به نقطه بحرانی می‌رسد. این امر منجر به تشکیل فروچاله می‌شود که تاثیرهای منفی و فاجعه‌باری ر فونداسیون‌های سطحی و عمیق دارد. حضور این قبیل عارضه‌های حفره‌ای منجر به محدودیت‌هایی در کاربری زمین و بروز مخاطرات ژئوتکنیکی نظیر نشست سطح زمین، گسیختگی سازه‌های سطحی و ترک‌ها و شکستگی‌های در ساختمان‌های سطحی می‌شود (الاوادی، 2003). آشکارسازی و تعیین حدود حفرات زیرسطحی همچنان یکی از وظایف رایج در بسیاری از حوزه‌های علمی و زیست‌محیطی است (وان اسکور، 2002؛ ژو و همکاران، 2002، ابوشریعه، 2009). در عملیاتهای کلاسیک تجاری از حفاری برای یافتن حفرات استفاده می‌شود. راهکار موثرتر و اقتصادی‌تر استفاده از برداشت ژئوفیزیکی برای کاهش میزان حفاری و بهبود مکانیابی حفاری‌های آزمون برای تصدیق و نقشه‌برداری کارآمدتر هدف است....

میتوانید از لینک ابتدای صفحه، مقاله انگلیسی را رایگان دانلود فرموده و چکیده انگلیسی و سایر بخش های مقاله را مشاهده فرمایید