بسترسازی و پی‌سازی روی خاک‌های ریزدانه و اشباع – سازمان نوسازی، توسعه و تجهیز مدارس کشور، معاونت فنی و نظارت – گروه مکانیک خاک

مقدﻣﻪ
پدیده رواﻧﮕﺮاﻳﻲ یکی از ﭘﺪﻳﺪه‌ﻫﺎﻳﻲ ﻃبیعی است که ﺑﺎ ﺧﺴﺎرات ﻓﺮاوان ﻫﻤﺮاه ‌میﺑﺎﺷﺪ. اﻳﻦ ﭘﺪﻳﺪه ﺑ‌‌ﻌﻨﻮان ﻋﺎﻣﻞ اﺳﺎﺳﻲ ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ در رﺳﻮﺑﺎت ﻣﺎﺳﻪ‌اي ﺳﻴﻠﺖ‌دار اﺷﺒﺎع در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﻲ‌ﺷﻮد. اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع ﺗﺎ ﺳﺎل 1953 ﻋﻴﻨﻴﺖ ﻧﻴﺎﻓﺘﻪ ﺑﻮد ﺗﺎ اﻳﻨﻜﻪ در سال 1953 ﭘﺪﻳﺪه ﻣﺸﺎﺑﻪ‌اي ﺗﻮﺳﻂ Mogami, kubo ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪ و ﻧﺎم رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺑﻌﻨﻮان ﻳﻚ ﻣﻮﺿﻮع ﺑﺎ اﻫﻤﻴﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﺑﻪ آن ﻧﺴﺒﺖ داده ﺷﺪ.

زﻟﺰﻟﻪ ﻧﻴﮕﺎﺗﺎي ژاﭘﻦ در ژوﺋﻦ 1964 ﺑﻪ ﺑﺰرﮔﻲ 7.5 رﻳﺸﺘﺮ ﺑﻌﻨﻮان ﻧﻘﻄﻪ ﻋﻄﻔﻲ دﻳﮕﺮﻣﻮرد ﺗﻮﺟﻪ ﻗﺮارﮔﺮﻓﺖ. ﺷﻬﺮ ﻧﻴﮕﺎﺗﺎ ﻛﻪ ﺗﻮﺳﻂ ﻳﻚ آﺗﺶ ﺳﻮزي ﺑﺰرگ درﺳﺎل 1955 ﺑﻪ ﺧﺎﻛﺴﺘﺮ ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺷﺪه ﺑﻮد، درﻧﺘﻴﺠﻪ ﻛﺎرﻫﺎي ﻋﻤﺮاﻧﻲ ﻓﺮاوان درﻧﺎﺣﻴﻪ ﺷﻬﺮي ﻣﺠﺪدا ﺷﻜﻞ ﮔﺮﻓﺖ و ﻣﺎﻧﻨﺪ ﻳﻚ ﺷﻬﺮ ﺟﺪﻳﺪ ﺑﺎ ﺗﺠﻬﻴﺰات و ﺗﺎﺳﻴﺴﺎت ﻣﺪرن ﺗﺠﺪﻳﺪ ﺣﻴﺎت ﻳﺎﻓﺖ، ﻟﺬا زﻟﺰﻟﻪ 1964 ﺿﺮﺑﻪ‌اي ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺰرگ ﺑﺮاي اﻳﻦ ﺷﻬﺮ ﺑﻮد و ﺗﺨﺮﻳﺐ ﺑﻲ‌ﺳﺎﺑﻘﻪ‌اي را ﻣﻮﺟﺐ ﮔﺮدﻳﺪ. از زﻟﺰﻟﻪ ﻧﻴﮕﺎﺗﺎ ﻣﻲ‌ﺗﻮان ﺑﻌﻨﻮان ﺳﻤﺒﻠﻲ از ﻧﺨﺴﺘﻴﻦ ﺣﺎدﺛﻪ در ﺟﻬﺎن ﻛﻪ ﺗﻤﺎﻣﻲ ﺷﺮﻳان‌های ﺣﻴﺎﺗﻲ ﭘﻴﺸﺮﻓﺘﻪ ﺷﻬﺮ را وﻳﺮان ﻧﻤﻮد، ﻳﺎد ﻛﺮد. ﻋﻠﺖ اﺳﺎﺳﻲ ﺧﺮاﺑﻲ دراﻳﻦ زﻣﻴﻦ ﻟﺮزه، رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺧﺎك ﺑﻮد. به همین دﻟﻴﻞ ﻣﺴﺎﺋﻞ ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ درﻣﻴﺎن ﺟﺎﻣﻌﻪ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﺗﻮﺟﻪ زﻳﺎدي را ﺑﻪ ﺧﻮد ﺟﻠﺐ ﻧﻤﻮده اﺳﺖ. از زﻣﺎن زﻟﺰﻟﻪ ﻧﻴﮕﺎﺗﺎ درﺳﺎل 1964 ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ ژﺋﻮﺗﻜﻨﻴﻚ ﻟﺮزه‌اي ﺑﺴﻴﺎري ﺗﻼش ﻧﻤﻮده‌اﻧﺪ ﺗﺎ ﻣﻜﺎﻧﻴﺰم رواﻧﮕﺮاﻳﻲ را اﺳﺘﺎﻧﺪارد ﻧﻤﻮده و ﺗﻮﺻﻴﻪ‌ها و اﺳﺘﺎﻧﺪاردﻫﺎﻳﻲ در ﺧﺼﻮص ﺗﺒﻴﻴﻦ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺑﺮاﺳﺎس داده‌ﻫﺎي ﺻﺤﺮاﻳﻲ و آزﻣﺎﻳﺸﮕﺎﻫﻲ اراﺋﻪ دﻫﻨﺪ.

در ﻛﺸﻮر ﺧﻮدﻣﺎن اﻳﺮان ﻧﻴﺰ ﻳﻜﻲ از ﻋﻠﻞ ﺧﺮاﺑﻲ‌ﻫﺎي ﮔﺴﺘﺮده درزﻟﺰﻟﻪ ﺑﺎﻣﺪاد 31 ﺧﺮداد 1369 (معروف به زلزله رودبار و منجیل) ﺑﺨﺼﻮص در ﺷﻬﺮﺳﺘﺎن آﺳﺘﺎﻧﻪ و روﺳﺘﺎﻫﺎي ﺣﻮﻣﻪ آن رواﻧﮕﺮاﻳﻲ زﻣﻴﻦ ﺑﻮد.

رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﭘﺪﻳﺪه‌اي ﭘﻴﭽﻴﺪه اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﺼﻮرت ﻛﺎﻣﻞ ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﻧﺸﺪه اﺳﺖ. در ﭘﺮوژه‌ﻫﺎي ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ، ﻣﻨﻄﻘﻲ‌ﺗﺮﻳﻦ و ﻣﻨﺎﺳب‌ترین راه‌هاي ﻣﻘﺎﺑﻠﻪ ﺑﺎ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ درزﻣﻴن‌هاي اﺣﻴﺎ ﺷﺪه ﻣﻮرد ﻧﻴﺎزاﺳﺖ ﻛﻪ ﺳﻌﻲ ﺷﺪه در اﻳﻦ ایبوک ﻳﻜﻲ از راه‌هاي ﻣﻘﺎﺑﻠﻪ ﺑﺎ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻛﻪ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﻣﻲ‌ﺑﺎﺷﺪ، ﺑﺮاي ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ ﭘﺮوژه‌ﻫﺎي ﻋﻤﺮاﻧﻲ اراﺋﻪ ﮔﺮدد.

درﺧﺎک‌هاي ﻣﺎﺳﻪ‌اي ذرات ﻣﺎﺳﻪ ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ اﺗﺼﺎل ﺑﻴﻦ ذرات ﻧﮕﻬﺪاري ﻣﻲ‌ﺷﻮﻧﺪ و ﻧﻴﺮو ﻣﻲ‌ﺗﻮاﻧﺪ ازﻃﺮﻳﻖ اﻳﻦ اﺗﺼﺎﻻت ﻣﻨﺘﻘﻞ ﮔﺮدد، اﻳﻦ اﻣﺮ ﺳﺒﺐ اﻳﺠﺎد ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﻲ ﺷﺪه و ﺑﺎﻋﺚ ﻣﻲ‌ﺷﻮد ﺳﺎزه‌اي ﻛﻪ ﺑﺮ روي ﺳﻄﺢ زﻣﻴﻦ ﻗﺮارﮔﺮﻓﺘﻪ، ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ ﺧﺎك ﺗﺤﻤﻞ ﺷﻮد. زﻣﺎﻧﻲ ﻛﻪ ﺧﺎك ﻣﺎﺳﻪ‌اي در اﺛﺮ ﺗﻨﺶ ﺑﺮﺷﻲ ﻧﺎﺷﻲ از ارﺗﻌﺎش ﺗﻐﻴﻴﺮﺷﻜﻞ ﻣﻲ‌دﻫﺪ، اﺗﺼﺎل ﺑﻴﻦ ذرات ﻛﻢ می‌ﺸﻮد، درﻧﺘﻴﺠﻪ ﻧﻴﺮوﻳﻲ ﻛﻪ ﻋﻤﻮﻣﺎ درﺟﻬﺖ ﻗﺎﺋﻢ واز ﻣﻴﺎن ﻧﻘﺎط اﺗﺼﺎل ﺗﺤﻤﻞ ﻣﻲ‌ﺷﻮد ﺗﺒﺪﻳﻞ ﺑﻪ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه‌اي ﻣﻲﮔﺮدد ﻛﻪ اﻳﻦ ﺣﺎﻟﺖ ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﭘﺪﻳﺪه رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﻣﻲ‌ﺑﺎﺷﺪ. ﺑﻌﺪ از رواﻧﮕﺮاﻳﻲ اﺗﺼﺎل ﺑﻴﻦ ذرات ﺧﺎك ﺗﻤﺎﻣﺎ ﺑﺎزﺳﺎزي ﻣﻲ‌ﺷﻮد و اﻳﻦ اﻣﺮ زﻣﺎﻧﻲ اﺗﻔﺎق ﻣﻲاﻓﺘﺪ ﻛﻪ ﻓﺸﺎر آب ﺣﻔﺮه‌اي زائل ﺷﻮد.

از اﻳﻦ رو اﻫﻤﻴﺖ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن درﺑﺎﻻ ﺑﺮدن ﻣﻘﺎوﻣﺖ اﺗﺼﺎل ﺑﻴﻦ ذرات واﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺑﺮﺷﻲ ﻛﺎﻣﻼ ﻣﺸﻬﻮد اﺳﺖ. ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﻣﻲﺗﻮاﻧﺪ ﺑﺼﻮرت ﻃﺒﻴﻌﻲ در ﺧﺎك ﻣﻮﺟﻮد ﺑﺎﺷﺪ و ﻳﺎ از ﻃﺮﻳﻖ ﻓﻌﺎﻟﻴت‌های ﻣﺼﻨﻮﻋﻲ ﻧﺎﺷﻲ از ﻣﺨﻠﻮط ﻛﺮدن و ﻳﺎ ﺗﺰرﻳﻖ اﻳﺠﺎد ﮔﺮدد. درﻣﺤﻴﻂ ﻃﺒﻴﻌﻲ، ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﻪ ﺳﺒﺐ رﺳﻮﺑﺎت ﺷﻴﻤﻴﺎﻳﻲ، ﭘﻴﺎﻣﺪﻫﺎي ﺟﺎﻧﺒﻲ ﻫﻮازدﮔﻲ، اﺛﺮات ﺟﻮﺷﻜﺎري و اﺗﺼﺎﻻت ﻧﺎﺷﻲ ازذرات رس ﺑﻮﺟﻮد آﻳﺪ.

در اﻳﻦ ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ اﺑﺘﺪا ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﻲ ﭘﺪﻳﺪه رواﻧﮕﺮاﻳﻲ درﺧﺎک‌هاي ﻣﺎﺳﻪاي و ﺳﻴﻠﺘﻲ پرداخته شده و ﺳﭙﺲ اﺛﺮ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﺮرواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺧﺎک‌ها را ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار گرفته است. درﻓﺼل‌های ﺑﻌﺪ روش‌هاي اﺟﺮاي ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن، اﺛﺮ ﻣﻴﺰان رس ﺑﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺧﺎک‌ها، ﻣﺪل‌های ارزﻳﺎﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ و راه‌های ﻣﻘﺎﺑﻠﻪ ﺑﺎ اﻳﻦ ﭘﺪﻳﺪه ﻣﻮرد ﺑﺤﺚ ﻗﺮار ﻣﻲﮔﻴﺮد.

فهرست مطالب
ﻓﺼﻞ اول: رواﻧﮕﺮاﻳﻲ اﻧﻮاع ﺧﺎک‌ها
ﻓﺼﻞ دوم: ارزﻳﺎﺑﻲ ﭘﺘﺎﻧﺴﻴﻞ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ و آزﻣﺎﻳش‌های ﻣﺮﺑﻮﻃﻪ
ﻓﺼﻞ ﺳﻮم: ﺗﻘﻮﻳﺖ ﺧﺎک‌هاي ﺑﺎ ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ
ﻓﺼﻞ ﭼﻬﺎرم: اﺛﺮ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺧﺎک‌های ﻣﺎﺳﻪاي
ﻓﺼﻞ ﭘﻨﺠﻢ: اﺛﺮ ذرات رس ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﻋﺎﻣﻞ ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن ﺑﺮ رواﻧﮕﺮاﻳﻲ ﺧﺎک‌ها
ﻓﺼﻞ ﺷﺸﻢ: روش‌ﻫﺎي اﺟﺮاي ﺳﻴﻤﺎﻧﺘﺎﺳﻴﻮن
ﻓﺼﻞ ﻫﻔﺘﻢ: ﻧﺘﻴﺠﻪ‌ﮔﻴﺮي

دانلود فایل