بخشی از مقاله
چکیده
هدف اصلی این تحقیق آن است که با برداشت داده های ژئوالکتریکی و تفسیر آنها بتوان اطلاعاتی در مورد ساختارهای زیر سطحی در امتداد ساخت سازه تونل را در ساختار های رسوبی یا سنگی فراهم کرد. درصورت امکان از پارامترهای دیگر اندازه گیری شده مثل سنگ شناسی، هوازدگی و نشت آب درساختار - تونل - استفاده خواهد شد. تعیین مقاومت ویژه ساختارهای زیر سطحی با تفسیر دادههای برداشت شده مقاومت ویژه ظاهری در امتداد پروفیلهای مختلف میتواند کمک به این ایده نماید که مقاومت ویژه بالا مرتب به کیفیت خوب سنگ و بر عکس مقاومت ویژه پایین ممکن است مرتب به کیفیت پایین سنگ در دست مطالعه برای حفر تونل باشد.
با تفسیر دادههای مقاومت ویژه برداشت شده در امتداد مسیر تونل در دست احداث، مشخص گردیده که تغییر مقاومتهای ویژه جانبی میتواند مربوط به شکستگیهای موجود در ساختار سنگی باشد. همچنین تفسیر نتایج بدست آمده از دادههای برداشت شده، سبب شناسایی نواحی شامل نفوذ آب در شکستگیها گردیده که ناشی از کاهش مقاومت ویژه اندازهگیری شده در ساختارهای سنگی و آبرفتی میباشد. بهرحال از تفاسیر بدست آمده در این مطالعات، اطلاعات با ارزشی در اختیار متخصصان حفر سازه قرار خواهد گرفت که براساس آن می توانند تصمیم گیریهای مناسبی را اتخاذ نمایند.
برای تبدیل دادههای مقاومت ویژه ظاهری به مقادیر مقاومتهای ویژه واقعی ساختارهای سنگی از روشهای معکوس سازی دادهها مقاومتهای ویژه ظاهری برداشت شده در امتداد سونداژهای الکتریکی استفاده گردیده است. بعد از تبدیل این دادهها به مقادیر فیزیکی مقاومت ویژه الکتریکی، تصاویر زیر سطحی می تواند از این تفاسیر و مدلسازی ترسیم گردد. نتایج بدست آمده از این تفاسیر می تواند کمک بسیار بزرگی به حفاری تونل در ناحیه مورد مطالعه بنماید.
مقدمه
ساخت تونلها برای ساخت خطوط راه آهن ، بزرگراهها و انتقال آب در نواحی کوهستانی یا دشت نیاز به یک مطالعه دقیق زمین شناسی و ژئوفیزیکی مثل روش ژئوالکتریک قبل از اجرای ساخت تونل دارد. اجرای حفاری و کارهای معدنی تحت شرای خاص زمینگان برای اهداف مذکور با مشکلات فناوری و هزینههای مالی بزرگی همراه می باشد که گاه حتی اجرای آن را با مشکل مواجه میسازد. این مشکلات ممکن است به نحو قابل توجهای با بکار بردن مطالعات ژئوفیزیکی مثل روشهای الکتریکی، بدون صرف هزینههای بالا، کاهش یابد. لازم به ذکر است که زمینگان پیچیده در برداشتهای ژئوالکتریکی غالبا منجر به واپیچش میدانهای الکتریکی در داخل زمین و در نتیجه باعث ایجاد بیهنجاریهای کاذب خواهند شد که این در مقاطع ژئوالکتریکی حاصل از تفسیر دادههای برداشت شده ژئوالکتریکی انعکاس خواهد یافت.
مطالعات ژئوالکتریکی ممکن است بطور هدفمند با محدودیتهایی طوری طراحی شود که ممکن باشد تا اثرات ناشی از زمینگان در برداشتهای الکتریکی را حذف نموده و مقاطع ژئوالکتریکی واقعی را فراهم آورد که گویای سیمای ساختارهای زیر سطحی باشد. با برداشت دادههای ژئوالکتریک و تفسیر دادههای مقاومت ویژه ظاهری میتوان سیمایی از تشکیلات زمین شناسی که در مسیر حفر تونل قرار دارد ارائه نمود که نتایج حاصل از این مطالعات می تواند تصمیم گیریهای مناسبی را جهت ایجاد یا حفر تونل ارائه نماید در این زمینه کارهای مختلفی صورت گرفته است که می توان به - - Danielsen, B.E. et al,2006 and 2007 اشاره نمود.
3 نقشه منطقه و محل سونداژها
با پیاده سازی سونداژها روی نقشه زمین شناسی و تلفیق آن با توپوگرافی منطقه برداشت شده سونداژههای الکتریکی، می توان محل قرارگیری آن ها را روی ساختارهای زمین شناسی مشاهده نمود. این ساختارها همان گونه که از نقشه زمین شناسی بر می آید شامل تشکیلات گرانیتی، دگرگونی و مواد آبرفتی می باشند - شکل . - 1
4 مقاطع دو بعدی مقاومت ویژه ظاهری
یک مقطع مقاومت ویژه ظاهری نشان دهنده تغییرات مجموع مقاومت و یژه ظاهری لا یه های مخت لف می با شد. به من ظور م شاهده تغ یرات مقاو مت و یژه ظاهری ز یر سطحی که انع کاس ده ند تغ یر ساختارهای زیر سطحی بصورت کیفی می باشد برای تمامی پروفیل ها این مقاطع ترسیم گردیده اند که در زیر تنها تصویر یکی از مقاطع پروفیلی نشان داده شده است - شکل . - 2 در مقطع زیر نواحی پر مقاومت که نشانی از ساختارهای سنگی می باشند - سمت راست - از نواحی آبرفتی - سمت چپ - با مقاومت ویژه کم به وضوح تفکیک شده اند. بنابراین با مطالعه این مقاطع می توان نواحی آبرفتی ، توده های نفوذی، شکستگی ها و گسل ها را در امتدا پروفیل ها به وضوح تمیز داد.
5 مقاطع شبه دوبعدی مقاومت ویژه
این نوع مقاطع از تفسیر حاصل از برازش داده های مقاومت ویژه ظاهری بردا شت شده با منح نی های ا ستاندارد و لا یه، به ه مراه بکار گیری اطلاعات زمین شناسی منطقه فراهم شدهاند.
