بررسی عوامل موثر در پدیده فرونشست زمین در گستره غرب استان تهران
عنوان مقاله: بررسی عوامل موثر در پدیده فرونشست زمین در گستره غرب استان تهران
شناسه ملی مقاله: JR_WEJMI-16-58_005
منتشر شده در در سال 1402
شناسه ملی مقاله: JR_WEJMI-16-58_005
منتشر شده در در سال 1402
مشخصات نویسندگان مقاله:
سیدحمیدرضا حسینی - دانشجوی دکتری مهندسی عمران- مهندسی مدیریت منابع آب، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس، تهران- ایران
سید حبیب موسوی جهرمی - استاد ، گروه مهندسی عمران ،واحد شهر قدس، دانشگاه آزاد اسلامی،تهران ،ایران
حسین محمد ولی سامانی - استاد گروه مهندسی عمران، واحدشهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران،ایران
خلاصه مقاله:
سیدحمیدرضا حسینی - دانشجوی دکتری مهندسی عمران- مهندسی مدیریت منابع آب، دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شهر قدس، تهران- ایران
سید حبیب موسوی جهرمی - استاد ، گروه مهندسی عمران ،واحد شهر قدس، دانشگاه آزاد اسلامی،تهران ،ایران
حسین محمد ولی سامانی - استاد گروه مهندسی عمران، واحدشهرقدس، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران،ایران
چکیده مقدمه: پدیده فرونشست یکی از مخاطرات زمینشناسی میباشد، که بیشتر در اثر فعالیتهای انسانی و طبیعی همچون برداشت درازمدت از منابع زیرزمینی آب، نفت و گاز یا استخراج مواد معدنی از معادن و انحلال تشکیلات زیر سطحی و ریزش کارست ایجاد و تشدید می گردد. دشت شهریار یکی از دشتهای ممنوعه و بحرانی کشور است که از نظر صنعتی و کشاورزی نیز فعال میباشد، این دشت طی چندین سال گذشته تحت تاثیر پدیده فرونشست زمین بوده است. در این پژوهش به منظور تحلیل، بررسی و پیشبینی نرخ فرونشست، از ماژولporoelasticity flow در نرمافزار COMSOL استفاده گردید، که توسط آن میتوان تغییرات ضخامت لایه رسوبی خاک را در اثر افت آب زیرزمینی تعیین و همچنین در سنوات آتی پیشبینی نمود. روش: جهت اجرای مدل، دادههای زمینشناسی، ژئوتکنیکی و آبشناسی ناحیه به تفکیک در قسمت مربوطه نرمافزار وارد گردید. سپس سه لایه مجزا شامل لایه های سطح، میانی و کف برای محدوده تعریف گردید که لایه سطح بصورت آزاد و لایه کف بصورت ناتروا میباشد بگونهای که هیچ گونه تراوشی از آن صورت نمی پذیرد. لایه میانی نیز تا حدود زیادی ناتروا بوده که باعث میشود سفره بالایی دارای هد ثابت باشد. یافته ها: در این پژوهش سعی شده با کوپل نمودن قانون دارسی و تغییر اسکلت خاک توسط نرمافزار COMSOL، فرونشست در ۲۲ نقطه منتخب منطقه مطالعاتی را طی سنوات ۹۸-۱۳۸۲ محاسبه و پس از صحت سنجی و کسب تطابق بالا با دادههای واقعی و تصاویر تداخل سنجی راداری ، میزان فرونشست تا سال ۱۴۱۰ را تخمین زد. نتیجه گیری: نتیجه کلی مدلسازی عددی المان محدود نشان داد: که نرخ فرونشست محدوده در طول سال ۱۴۱۰ به میزان ۸/۱۲ سانتیمتر و در نقاط بحرانی ۹۸/۲۰ سانتیمتر تخمین زده شد. بنابراین حداکثر نشست ناشی از افت سطح آبزیرزمینی در سالهای ابتدایی با نرخ بالاتر در لایه بالایی سفره آبخوان ظاهر شده که به مرور زمان پس از پر شدن خلل و فرج بین ذرات خاک و با توجه به ارتباط هیدرولیکی بین لایه ها با سرعت کمتری نسبت به گذشته در لایه های فوقانی سطح آبخوان و سطح زمین مشاهده می گردد. بنابراین تغییرات تراز آبزیرزمینی، جنس زمین و فاصله از گسل نیز از جمله عوامل موثر بر الگوی و نرخ فرونشست بوده اند.
کلمات کلیدی: نشست زمین, poroelasticity, آبخوان, جنس زمین, گسل
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1903790/