بخشی از مقاله
خلاصه
زمینلغزش و حرکت شیروانیها در چند سال گذشته خسارت هاي مالی فراوانی به سازه ها و اراضی زراعی و باغی محدوده شهر گیوي در جنوب استان اردبیل وارد آورده و موجب نگرانی مردم و مسئولین از امکان بروز حوادث مشابه در نقاط دیگر شده است. جهت شناسایی و تحلیل شیروانی هاي ناپایدار و ارائه روش هاي کنترل و کاهش خسارت، مطالعات در دو بخش بررسی هاي میدانی و مطالعات دفتري انجام شد.
ابتدا اطلاعاتی درباره گسترش مناطق مسکونی، وضعیت راه ها، خسارت هاي وارده و ... جمع آوري، و لغزش هاي بوقوع پیوسته در منطقه شناسایی شد. شیروانی هایی که ناپایدار هستند و یا پتانسیل ناپایداري را در آینده دارند شناسایی و تعیین گردید. با بازدید از سازه هاي متاثر از ناپایداري ها در مناطق شهري و مسکونی، علل فعالیت شیروانی مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس با جمع بندي نتایج فوق و بعد از تحلیل خطر و درجه ریسک زمین لغزش در مناطق شهري، راهکارهاي عملی جهت کاهش خسارت زمین لغزش ها پیش بینی شد.
وقوع ریزش هاي خاکی در بخش هاي از محدوده دانشگاه و نشست هاي ایجاد شده در بخش هاي از داخل و خارج ساختمان این دانشگاه، تخریب راه ورودي شهر، جابجایی شیروانی در محل مصلاي این شهر از نمونه هاي بارز ناپایداري هاي شیروانی ها در چند سال گذشته در محدوده شهر هستند که باعث ایجاد نگرانی از تخریب سازه هاي دیگر در منطقه شده است. برحسب شرایط و ویژگی هاي ناپایداري ها روش هاي مختلف تثبیت و کنترل متناسب با شرایط شیروانی از جمله:
خاکریزي همراه با تراکم و با مصالح مناسب، احداث زهکش هاي سطحی و زیرسطحی، انجام زیرسازي مناسب و با استفاده از مصالح مرغوب و احداث دیوارهاي حایل با زهکش هاي مناسب پیشنهاد گردید. همچنین ساخت سازه هاي حساس مانند بیمارستان و مراکز درمانی، مراکز آموزشی، ساختمان هاي امداد و نجات و آتش نشانی و مراکز امنیتی و انتظامی باید بطور کلی در شیروانی هاي نایایدار منطقه منطقه ممنوع گردد.
1. مقدمه
هر ساله رویدادهاي زمینلغزش و حرکتهاي دامنهاي شهر گیوي و اراضی محدوده آن در جنوب استان اردبیل علاوه بر وارد آوردن خسارتهاي مالی فراوان به سازه ها و اراضی زراعی و باغی، مشکلات دیگري نظیر نگرانی مردم و مسئولین از امکان بروز حوادث مشابه در نقاط دیگر را بوجود آورده است، که این امر اجراي برنامههاي عمرانی را با شک و تردید همراه میسازد. وقوع ریزشهاي خاکی در بخشهاي از محدوده دانشگاه و نشستهاي ایجاد شده در بخشهاي از داخل و خارج ساختمان این دانشگاه، تخریب راه ورودي شهر، جابجایی شیروانی در محل مصلاي این شهر از نمونه هاي بارز ناپایداري هاي شیروانی ها در چند سال گذشته در محدوده شهر هستند که باعث ایجاد نگرانی از تخریب سازه هاي دیگر در منطقه شده است.
در رابطه با موضوع زمین لغزش تا دهه60 مطالعه چندانی در کشور صورت نگرفته است و بررسی هاي مقدماتی و موردي به صورت گزارشات توصیفی از زمین لغزش هاي بوقوع پیوسته و خسارت هاي حاصل از آن ها می باشد. در واقع میتوان گفت وقوع زمین لغزشهاي ناشی از زمین لرزه منجیل-رودبار و خسارت هاي شدید آن در سال 1369، باعث گردید تا محقیقان توجه ویژه اي به مسائل زمین لغزش داشته باشند.
از مهمترین مطالعات مربوط به زمین لغزش ها می توان به از جمله مهمترین مطالعات صورت گرفته می توان به مطالعات شریعت جعفري - 1372 - ، حافظی مقدس - 1372 - ، فرهنگ فر - 1372 - ، حق شناس - 1374 - ، حائري و سمیعی - 1376 - ، سیار پور - 1378 - ، طلایی و همکاران - 1383 - ،Mohammady و همکاران، 2012؛Pourghasemi و همکاران، 2012؛ Feizizadeh و همکاران، 2013؛ Faraji Sabokbar و همکاران، 2014، Nourani و همکاران، 2014 اشاره کرد. متاسفانه در شمال غرب ایران و خصوصاً در منطقه گیوي در خصوص علل و خطر زمین لغزش ها و همچنین در زمینه برنامه ریزي و مدیریت در مناطق لغزش خیز مطالعات بسیار کمی در گذشته صورت گرفته است.
تنها ویژگیهاي کلی چند مورد از زمین لغزشهاي مناطق جنوبی گیوي، در خارج از منطقه مورد بررسی، توصیف شده است - انصاري و بلورچی، 1375؛ نیک اندیش و میرصانعی، . - 1375 در مطالعات بعدي که در مناطق جنوبی منطقه صورت گرفته است عوامل اصلی موثر در وقوع لغزشهاي منطقه بررسی شده و نقشه پهنهبندي حساسیت به لغزش با استفاده از روشهاي کیفی و کمی تهیه شده است - هاشمی طباطبایی، 1375؛ Uromeihy و - 2000 - Mahdavifar؛ طلایی و همکاران ، . - 1383 با توجه به این که در حال حاضر طرحها و برنامههاي مختلف صنعتی، مسکونی و توسعهاي در منطقه در حال اجرا بوده و پیش بینیهاي لازم جهت اجراي طرح- هاي دیگر در آینده نیز صورت گرفته است، لذا ارزیابی و تحلیل زمین لغزش هاي بوقوع پیوسته در گذشته براي چنین منطقهاي ضروري به نظر میرسد.
.2 مواد و روش ها
.2.1 منطقه مورد مطالعه
محدوده مورد مطالعه در این طرح در مختصات جغرافیایی 37˚ 39΄30˝ تا 37˚ 44΄25˝ درجه عرض شمالی و 48˚19΄30˝ تا 48˚ 26΄45˝ درجه طول شرقی قرار دارد که در قسمت پایین و بالادست جاده مواصلاتی اردبیل-کوثر-خلخال واقع شده است. با توجه به آمار بدست آمده از ایستگاه خلخال اختلاف دما بین فصول گرم و سرد سال زیاد است. حداکثر مطلق درجه حرارت 33 درجه در تیر ماه و حداقل مطلق نیز -21/6 درجه سانتیگراد در بهمن ماه می باشد. متوسط بارش سالانه 398 میلیمتر میباشد.
شکل 1 موقعیت منطقه مورد مطالعه
.3 روش تحقیق
براي تحلیل شیروانی هاي ناپایدار در منطقه مطالعات در دو بخش بررسی هاي میدانی و مطالعات دفتري انجام گرفت. در ابتدا شناسایی لغزشهاي بوقوع پیوسته در منطقه شناسایی شدند. سپس ضمن منطقه ویژگی هاي سنگی ها و خاك هاي منطقه مورد بررسی قرار گرفت. اطلاعات در باره گسترش مناطق مسکونی، وضعیت راه ها و ... جمع آوري شد. بعد از مشخص شدن محل لغزش ها بر روي نقشه توپوگرافی، ارتباط این مکان ها با آبراهه ها و پوشش گیاهی منطقه، میزان و جهت شیب، راههاي ارتباطی و مناطق مسکونی و همچنین ترکیب سنگ و خاك منطقه مورد بررسی قرار گرفت و فاکتورهاي موثر در لغزش مورد بررسی قرار گرفتند. در مناطق شهري و مسکونی شهر گیوي سازه هاي متاثیر از ناپایداري ها مورد بازدید قرار گرفت و علل فعالیت شیروانی مورد ارزیابی قرار گرفت. با جمع بندي نتایج فوق و بعد از تحلیل خطر زمین لغزش در منطقه راهکارهاي عملی جهت کاهش خسارت زمین لغزش ها پیش بینی شد.
4. نتایج
شکل 2 پراکنش زمین لغزش ها در منطقه مورد مطالعه گیوي در جنوب استان اردبیل
ماکزیمم بارندگی در فصل بهار و اواخر زمستان اتفاق افتاده میافتد، چرا که سیستمهاي مرطوب از جهات غرب و شمال غربی در فصل پاییز شروع به نفوذ کرده و در اواخر زمستان و اوایل بهار - مارس، آوریل و می - به حداکثر میرسد و همچنین در اوایل فصل بهار ناپایداري هاي دینامیکی در منطقه موجب بارشهاي شدیدي میشود. در مقیاس منطقهاي حدود 46 درصد کل بارندگی سالانه در اسفند، فروردین و اردیبهشت ماه و 1 درصد در تیرماه اتفاق افتاده است.
حداکثر مطلق دما در منطقه 43 درجه و حداقل مطلق -38/5 درجه اتفاق افتاده است. مقادیر حداکثر و حداقل رطوبت نسبی در ساعت 12 2 و 6 2 به وقت محلی در نظر گفته شده و متوسط رطوبت نسبی سالیانه از 50 درصد تا 61/4 درصد تغییر مینماید. با انجام خاکبرداري و همچنین ریزشهاي طبیعی در برخی از شیروانی هاي منطقه در چند سال گذشته باعث تشکیل ترك هاي کششی در دو جهت موازي و عمود بر سازه ها شده است، که خود حکایت از جابجایی در آینده دارد.
همچنین نشستهاي که در کف برخی از ساختمان هاي منطقه بوقوع پیوسته فعالیت زمین لغزش ها در شیروانی ها را نشان می دهد. در برخی از شیروانی ها ترك هاي در کل سازه هاي احداث شده ایجاد گردیده که نشان دهنده عدم وجود مقاومت کافی در مقابل جابجایی خاك در پی ساختمان است. نتایج بررسی هاي میدانی نشان می دهد که وقوع سیلاب و فرسایش پذیري سازندهاي منطقه در دره هایی داخل محدوده شهر و اراضی اطراف آن هر ساله سبب تشدید ناپایداري شیروانی هاي مشرف به آن ها شده و میزان ریسک این مناطق را بطور جدي افزایش می دهد.
5. علل وقوع زمین لغزش در منطقه
با توجه به نتایج حاصل از عملیات صحرایی و بازدیدهاي منطقه اي براي تحلیل خطر زمین لغزش، چندین عامل به عنوان پارامترهاي موثر بر ایجاد زمین لغزش در منطقه شناخته شده است. شهر و منطقه گیوي در شمالغرب ایران بدلیل پشتسر گذاشتن رویدادهاي متعدد زمینساختی، تشکیلات آن از تنوع برخوردار میباشد. واحدهاي سنگشناسی دوران سوم بیشترین سطح محدوده منطقه گیوي را در بر میگیرد. بخشهاي شرقی منطقه بوسیله سنگهاي آندزیتی پورفیري و مگاپورفیري ائوسن پوشیده میشود. رخنمونهاي وسیعی از این سنگها در حاشیه جاده گیوي- خلخال دیده میشود. سنگهاي مختلفی در داخل این مجموعه قابل شناسایی است که ترکیبات عمده آنها آذرین خروجی متوسط است. واحد متشکل از میکروکنگلومرا، ماسهسنگ و نهایتا مارن در بخشهاي جنوبی و شمالی شهر گیوي دیده میشود.
ماسهسنگها بصورت قرمز تا خاکستري و مارنها بیشتر قرمز تیره هستند. این مارن ها گچدار بوده و آغشتگی به نمک نیز دارند. رخنمونهاي واحد مارنی به رنگ خاکستري و قرمز ژیپسدار به همراه ماسهسنگهاي خاکستري و درون لایههاي میکروکنگلومرایی در منطقه کوثر زیاد بوده وبویژه در دوطرف جاده اردبیل- کیوي مشاهده میشوند. شیب لایههاي مارنی و ماسهسنگی کمتر از 20 درجه به سوي شرق میباشد. وجود سنگ هاي سخت و مقاوم آذرین در منطقه و سنگهاي توفی و رسوبی مارندار روي آن ها در مناطق شیبدار شرایط بسیار مساعدي را جهت وقوع زمین لغزش فراهم نموده اند. در مسیر رودخانه اصلی رسوبات آبرفتی بلند و نهشته هاي رسوبی عهد حاضر رودخانه اي تشکیل شده اند.
