فروش‌ویژه!
,

بررسي استفاده از مدل‌ اختصاصي پیش‌بینی زماني -مکاني زمین‌لغزش بر اساس توزیع فضایي پارامترهای پایداری شيب منطقه سفل میان در حوضه نکارود

قیمت اصلی: 36,000 تومان بود.قیمت فعلی: 25,000 تومان.

تعداد 78صفحه در فایل word

کارشناسی ارشد زمین­شناسی مهندسی

بررسي استفاده از مدل‌ اختصاصي پیش‌بینی زمانيمکاني زمین‌لغزش بر اساس توزیع فضایي پارامترهای پایداری شيب منطقه سفل میان در حوضه نکارود

 

چکیده:

زمین­لغزش به‌عنوان پدیده­ای طبیعی همه ساله در بسیاری از نقاط جهان به‌ویژه مناطق کوهستانی رخ می­دهد و خسارات ناشی از این پدیده نیز چشمگیر است. با توجه به وضعیت آب و هوایی معتدل و مرطوب شمال ایران، اکثر زمین­لغزش­هایی که در این منطقه رخ می­دهد، زمین­لغزش­های تحریک شده براثر بارش باران می­باشد. هرچند سایر عوامل به‌صورت غیرمستقیم در ایجاد این پدیده دخیل هستند.آسیب­های اقتصادی و اجتماعی قابل‌توجه به وجود آمده براثر زمین­لغزش، فهم توزیع مکانی و زمانی این پدیده و همچنین پیش‌بینی وقوع آن را حائز اهمیت کرده است.هدف ازانجام این پژوهش نیز پیش‌بینی زمان و مکان وقوع زمین­لغزش در محدوده حوضه نکارود با استفاده از یک مدل فیزیکی به نام TRIGRS می­باشد که توسط سازمان زمین‌شناسی آمریکا به‌عنوان مدل اختصاصی پیش‌بینی زمین­لغزش ارائه‌شده است. جهت به دست آوردن پارامترهای مورد نیاز مدل، در یک بازدید صحرایی 7 روزه از منطقه، عمق خاک مشخص گردید و نیز نمونه خاک جهت انجام آزمایش­های موردنیاز به‌صورت دست‌خورده و دست‌نخورده برداشت شد و به آزمایشگاه منتقل گردید. در آزمایشگاه بر روی نمونه­ها آزمایش­های موردنیاز از قبیل تعیین درصد رطوبت، دانه‌بندی، هیدرومتری، تراکم، برش مستقیم، تعیین وزن واحد حجم، انجام شد سپس فایل­ها و پارامترهای موردنیاز نظیر عمق خاک، عمق سطح ایستابی، مدل ارتفاع رقومی شده[1]، شیب توپوگرافی، جهت جریان، چسبندگی، زاویه اصطکاک داخلی، وزن واحد حجم، هدایت هیدرولیکی اشباع، ضریب انتشار هیدرولیکی، رطوبت حجمی اشباع، رطوبت حجمی باقی‌مانده، شدت و مدت بارش، تهیه گردید. سپس با توجه به نوع خاک، منطقه مورد مطالعه به سه زون خواص شامل زون­های 1 (MH)، 2 (CH) و 3 (CL) تقسیم شد. با شبیه‌سازی‌های انجام شده در یک دوره بارش 24 ساعته و با شدت 27/1 میلی‌متر بر ساعت، مشاهده گردید که نوع خاک و خصوصیات مکانیکی و هیدرولوژیکی آن و نیز عمق خاک و شیب توپوگرافی تأثیر بیشتری دارند، نتایج شبیه‌سازی بارندگی و تأثیر آن روی ناپایداری شیب­ها نشان داد که در منطقه مورد مطالعه ناپایداری­های پیش‌بینی شده و ناپایداری­های به وقوع پیوسته، همگی در زون1 (MH) ایجاد شده‌اند که نسبت به دو زون دیگر (CH, CL) دارای ویژگی­های مقاومتی کمتر و هدایت هیدرولیکی و ضریب انتشار بیشتر بوده­اند. قابل ذکر است در زون 1 نیز نقاطی که دارای ضخامت خاک و شیب توپوگرافی بیشتر نسبت به نقاط دیگر بوده­اند ناپایدار شده­اند، این درحالی است‌که دارای فشار آب منفذی کمتر بوده­اند.

کلمات کلیدی: پیش‌بینی زمین‌لغزش، TRIGRS، نکارود

[1]DEM

فهرست مطالب

فصل 1-کلیات پژوهش…. 1

1-1- مقدمه. 2

1-2- تعریف زمین­لغزش و دسته‌بندی‌های آن.. 3

1-3- عوامل مؤثر در وقوع زمین­لغزش…. 5

1-3-1- زمین‌شناسی سنگ‌بستر. 5

1-3-2- توپوگرافی.. 6

1-3-3- هیدرولوژی.. 6

1-3-4- آب و هوا 6

1-3-5- لرزه‌خیزی.. 7

1-3-6- فعالیت انسانی.. 7

1-3-7- پوشش گیاهی.. 7

1-4- هدف از انجام پژوهش…. 8

1-5- منطقه موردمطالعه. 8

1-6- زمین­لغزش شاخص…. 9

1-7- ساختار پایان‌نامه. 10

فصل 2- مروی بر مطالعات پیشین.. 11

2-1- مقدمه. 12

2-2- ارزیابی خطر و روش­های پیش‌بینی.. 12

2-2-1- تهیه نقشه خطر عوارض زمین.. 13

2-2-2- روابط ساده بارش- زمین­لغزش و زلزله- زمین­لغزش…. 14

2-2-3- ارزیابی تجربی خطر زمین­لغزش (چند فاکتوری) 14

2-2-4- مدل‌های توزیع ویژگی‏های فیزیکی : 16

2-3- روش انتخاب شده در این پژوهش (TRIGRS) 17

2-4- مطالعات انجام شده 17

فصل 3- مواد و روش پژوهش…. 22

3-1- مقدمه. 23

3-2- مبانی نظری مدل TRIGRS. 23

3-2-1- مدل نفوذ: 25

3-2-2- مدل پایداری شیب: 27

3-2-3- مدل رواناب… 28

3-2-4- شرح مسیریابی جریان.. 28

3-2-4-1- روش D8.. 28

3-2-4-2- روش جهت جریان چندگانه. 29

3-2-4-3- روش عمق نامحدود. 30

3-2-5- نمایه‌سازی توپوگرافی.. 30

3-2-6- محدودیت­های مدل TRIGRS. 31

3-3- آماده‌سازی پارامترها 34

3-3-1- پارامترهای زمین‌شناسی.. 35

3-3-1-1- عمق خاک… 35

3-3-1-2- عمق سطح ایستابی.. 36

3-3-1-3- وزن واحد حجم.. 37

3-3-2- پارامترهای مکانیکی.. 37

3-3-2-1- آزمایش تعیین درصد رطوبت… 37

3-3-2-2- آزمایش حدود آتربرگ… 38

3-3-2-3- آزمایش تراکم هاروارد. 38

3-3-2-4- آزمایش برش مستقیم.. 38

3-3-3- پارامترهای هیدرولوژیکی.. 38

3-3-4- پارامترهای زمین‏ریخت‏شناسی.. 39

3-3-5- پارامترهای بارش…. 39

3-4- مدل‌سازی.. 39

فصل 4- نتایج و بحث… 43

4-1- مقدمه. 44

4-2- پارامترهای آماده شده 44

4-2-1- پارامترهای زمین‌شناسی.. 44

4-2-1-1- عمق خاک… 44

4-2-1-2- عمق سطح ایستابی.. 46

4-2-1-3- وزن واحد حجم خاک… 47

4-2-2- پارامترهای مکانیکی خاک… 48

4-2-2-1- آزمایش تعیین درصد رطوبت… 48

4-2-2-2- آزمایش حدود آتربرگ… 48

4-2-2-3- آزمایش تراکم هاروارد. 50

4-2-2-4- آزمایش برش مستقیم.. 50

4-2-3- پارامترهای هیدرولوژیکی.. 51

4-2-3-1- آزمایش تعیین Gs. 51

4-2-3-2- آزمایش دانه‌بندی و هیدرومتری.. 52

4-2-4- پارامترهای زمین‏ریخت‏شناسی.. 54

4-2-5- پارامترهای بارش…. 56

4-3- مدل‌سازی.. 56

4-3-1- بررسی تأثیر چسبندگی بر تغییرات ضریب ایمنی.. 56

4-4- مدل‌سازی زمین­لغزش بر اساس خصوصیات بارندگی محرک زمین­لغزش شاخص…. 59

4-4-1- بررسی تأثیر مدت زمان بارش بر تغییرات ضریب ایمنی.. 62

4-4-2- بررسی تأثیر زهکشی آب بر تغییرات ضریب ایمنی.. 65

4-4-3- بررسی تأثیر تغییرات سطح آب زیرزمینی بر تغییرات ضریب ایمنی.. 66

فصل 5- نتیجه­گیری و پیشنهادها 69

5-1- مقدمه. 70

5-2- نتیجه‌گیری.. 70

5-3- پیشنهاد‌ها 71

فهرست جداول

جدول ‏1‑1 طبقه‌بندی زمین­لغزش­ها (وارنز 1978) 4

جدول ‏3‑1 پارامترهای موردنیاز نرم‌افزار TRIGRS. 34

جدول ‏4‑1- وزن واحد حجم طبیعی نمونه­های مورد آزمایش…. 47

جدول ‏4‑2 درصد رطوبت نمونه­های مورد آزمایش…. 48

جدول ‏4‑3-حدود آتربرگ نمونه­های مورد آزمایش…. 49

جدول ‏4‑4 نتایج آزمایش تراکم هاروارد. 50

جدول ‏4‑5 نتایج حاصل از آزمایش برش…. 51

جدول ‏4‑6-نتایج آزمایش تعیین Gs بر روی نمونه­ها 52

جدول ‏4‑7 درصد ماسه، سیلت و رس بر اساس نتایج آزمایش­های دانه‌بندی و هیدرومتری.. 53

جدول ‏4‑8 پارامترهای هیدرولوژیکی محاسبه شده با نرم‌افزار رزتالایت.. 53

فهرست شکل­ها

شکل ‏1‑1 انواع زمین‏لغزش…. 5

شکل ‏1‑2 منطقه موردمطالعه. 9

شکل ‏1‑3 زمین‌لغزش مشاهده شده در منطقه (زمین‌لغزش شاخص) 10

شکل ‏3‑1 نمودار مفهومی مدل TRIGRS. 25

شکل ‏3‑2 مسیریابی رواناب به روش D8. 29

شکل ‏3‑3 نمودار مفهومی روش عمق نامحدود. 30

شکل ‏3‑4 روند نمای مدل TRIGRS. 33

شکل ‏3‑5 انجام آزمایش DCP در نقاط نمونه‌برداری.. 35

شکل ‏3‑6 میله DCP آغشته با خاک حاوی آب… 37

شکل ‏3‑7 تصویری از فایل مقداردهی اولیه tpx_ini 40

شکل ‏3‑8 تصویر قسمتی از فایل tr_ini 42

شکل ‏4‑1 سه نمونه از نمودارهای عمق- ضربات رسم شده برای نقاط مورد آزمایش…. 45

شکل ‏4‑2-الف. نقشه رستری عمق خاک، ب.خروجی ASCII عمق خاک… 46

شکل ‏4‑ 3 نقشه رستری عمق سطح ایستابی.. 47

شکل ‏4‑4 نقشه زون بندی منطقه موردمطالعه. 49

شکل ‏4‑5 نمودار حاصل از آزمایش‌های دانه‌بندی و هیدرومتری.. 52

شکل ‏4‑6 نقشه رستری مدل ارتفاع رقومی شده (DEM) 54

شکل ‏4‑7 نقشه رستری شیب توپوگرافی.. 55

شکل ‏4‑8 نقشه رستری جهت جریان.. 55

شکل ‏4‑9 ضریب ایمنی محدوده موردمطالعه در حداقل چسبندگی میانگین.. 57

شکل ‏4‑10 ضریب ایمنی در چسبندگی میانگین بهینه. 58

شکل ‏4‑11 ضریب ایمنی در چسبندگی میانگین حداکثر. 58

شکل ‏4‑12 الف.ضریب ایمنی در پایان دوره 24 ساعته بارش ب. فشار آب منفذی حاصل (محل وقوع لغزش­ها در نقشه ضریب ایمنی با دایره مشخص شده است) 60

شکل ‏4‑13 نمودار تغییرات فشار آب منفذی نقاط نمونه‌برداری در زون یک در طول بارش 24 ساعته. 61

شکل ‏4‑14 تغییرات ضریب ایمنی در طول مدت بارش…. 63

شکل ‏4‑15 تأثیر افزایش مدت نفوذ در ضریب ایمنی.. 66

شکل ‏4‑16 ضریب ایمنی برای سطوح ایستابی. الف) 10سانتیمتر،ب) 20 سانتیمتر ، ج) 30 سانتی‌متر بالای کف+ 67

دیدگاهها

هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.

اولین نفری باشید که دیدگاهی را ارسال می کنید برای “بررسي استفاده از مدل‌ اختصاصي پیش‌بینی زماني -مکاني زمین‌لغزش بر اساس توزیع فضایي پارامترهای پایداری شيب منطقه سفل میان در حوضه نکارود”

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

enemad-logo
پیمایش به بالا