مطالعه ظرفیت باربری و میزان نشست زمین‌های خاور و جنوب خاور تهران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکده علوم زمین، سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، تهران، ایران

2 آزمایشگاه مکانیک خاک وزارت راه و ترابری، تهران، ایران

چکیده

شهر تهران بر روی نهشته‌های آبرفتی جوان بنا شده و گسترش سریع شهرنشینی سبب پوشیده شدن نهشته‌های کوترنری شده است. افزایش شهرنشینی بدون رعایت مسائل زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی مشکلات فنی، مهندسی و اقتصادی زیادی را در پی داشته است. از آنجا که تکیه‌گاه همه سازه‌ها بر روی زمین است، بررسی و شناخت ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی لایه‌های خاک امری ضروری است. تعیین پارامترهای مقاومتی و تهیه نقشه ژئوتکنیک محدوده مورد مطالعه امکان مناسبی برای مطالعات مقدماتی پروژه‌های عمرانی خواهد بود و به مهندسان و طراحان دید کلّی از وضعیت ژئوتکنیک منطقه می‌دهد. تاکنون مسائل ژئوتکنیکی و زمین‌شناسی مهندسی در شهرهای ایران به صورت دقیق مورد بررسی قرار نگرفته، اما در برخی از کشورهای دنیا، نقشه‌های زمین‌شناسی مهندسی و ژئوتکنیکی شهری ارائه شده که از نظر اقتصادی، مدیریتی، محیط زیست، سامان‌‌دهی، طراحی و توسعه شهری بسیار
 مفید بوده است. نقشه‌های پهنه‌بندی ظرفیت باربری، نشست، روانگرایی، پارامترهای مهندسی خاک و مقاطع زمین‌شناسی با استفاده از اطلاعات گمانه‌ای در مناطق مختلف جهان
در جهت اهداف شهرسازی راه سازی، فضاهای زیرزمینی و غیره تهیه می‌شود. تحقیق حاضر در راستای تحقق این امر به بررسی و تعیین پهنه‌بندی ژئوتکنیک منطقه و ارائه
مشخصات و پارامترهای مقاومتی و تعیین ظرفیت باربری مجاز و میزان نشست برای تعیین نوع سازه با توجه به مقاومت زمین و یا تقویت زمین برای اعمال بارهای بیش از مقاومت
 مجاز به دست آمده و میزان نشست تعیین شده و همچنین طراحی پی سازه با توجه به جنس لایه‌های تشکیل‌دهنده زمین در ژرفای مختلف، در زمین‌های خاور و جنوب خاور تهران در محدوده برگ 1:25000 قلعه‌مرغی پرداخته است. با توجه به نتایج به دست آمده در این خصوص 6 پهنه شناسایی شده است. پهنه‌های  3-1 از مقاومت متوسط (3<qa<2)،  خوب  (4<qa<3) تا بسیار خوب (6 <qa<4)، پهنه‌های شماره 4 و 5 از مقاومت ضعیف (2<qa<1) تا متوسط (3<qa< 2)و پهنه 6 از مقاومت بسیار ضعیف(1<qa<0) تا ضعیف(2<qa<1)برخوردار است. درشمال منطقه مصالح تشکیل‌دهنده آبرفت به طور عمده درشت‌دانه و به تدریج به سمت جنوب ریزتر می‌شوند و با  افزایش ژرفا، میزان مقاومت خاک افزایش می‌یابد (Rezaei et al., 2007). چگالی (دانسیته) خاک از شمال به جنوب به علت تغییر تدریجی از شن و ماسه به رس کاهش یافته و با افزایش ژرفا، به علت تراکم بیشتر خاک، افزایش می‌یابد. میزان نشست آنی، با افزایش ژرفا به علت تراکم بیشتر، کاهش یافته است. در مقایسه نتایج مطالعات گذشته با مطالعات فعلی مشاهده شد که در ژرفای نزدیک به سطح زمین (5-0) میزان ظرفیت باربری در مطالعات فعلی کمی بیشتر و میزان نشست کمی کمتر از مطالعات گذشته است ولی در ژرفای پایین، تغییر قابل ملاحظه‌ای مشاهده نشد. به نظر می‌رسد علت افزایش ظرفیت باربری وکاهش میزان نشست در ژرفای سطحی متأثر از افزایش و تراکم سازه‌ها و افزایش ترافیک در طی سال‌های اخیر باشد. با افزایش ژرفا از اثر بارهای اعمال شده کاسته شده و به تدریج مستهلک شده است. میزان مقاومت و نشست هر پهنه در طراحی سازه و انتخاب نوع پی و ژرفای استقرار آن نقش بسزایی دارد.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation of Plate Bearing and Settlement in South-Eastern and East Tehran

نویسندگان [English]

  • F. Rezaei 1
  • M. Eivazi 2
1 Research Institute for Earth Sciences, Geological Survey of Iran, Tehran, Iran
2 Soil Mechanics Laboratory of the Ministry of Road and Transportation, Tehran, Iran
چکیده [English]

The Tehran city, capital of Iran is located on young alluvium deposits which mostly cover due to rapid urban development. This urban development without proper geotechnical and geological assessment may cause great engineering and economic problems. Survey of geotechnical problems are one of the most important issue that consider for building important structures. Most of constructions are based on the ground. Hence the Examination and recognition of physical and mechanical properties of soil layers are so necessary. Present research aims to determine stability parameters, plat bearing and amount of foundation settlement in East and South-Eastern of Tehran in Ghalemorghi area.  For this specific  zones have been identified, among them, first, second and third zones have middle (2<qa<3), good (3<qa<4) and very good (4<qa<6) stability (bearing conditions).  4th and 5th zones show low (1<qa<2) and middle (2<qa<3) bearing condition. The 6th area has low (1<qa<2) and very low (0<qa<1) stability conditions. In a general view soil density decrease from north to south due to gradual change of sand and gravel deposits to clay deposit and with depth it increase. The amount of immediate settlement also decreases with depth. (Rezaei, Adib & Eivazi, 2007).
 Comparison between old and new researches show that in new researches, amount of plat bearing is more  and amount of settlement less than old researches in surface layers (0-5 m), but there arent any important changes in amount of plat bearing and settlement in deeper layers. We think increase in amount of plate bearing, and decrease in amount of settlement in surface layers have been caused by increasing and accumulation of constructions, and also increase of traffic in duration years. The further studies show that effect of loading decrease with depth. Amount of stability and settlement in each zone have important role to design and select the kind of foundation and lay out depth. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Zoning
  • Plat bearing
  • Settlement
  • Stability Parameters
رضایی، ف.، 83-1382- نگرشی بر مسائل ژئوتکنیک استان گیلان، طرح‌های تحقیقاتی، پژوهشکده علوم زمین.
سازمان جغرافیایی ارتش (1385)"نقشه توپوگرافی برگ قلعه مرغی مقیاس1:25000"
عیوضی، م.، 1386- مطالعه نشست و ظرفیت باربری شرق و جنوب شرق تهران، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین شناسی مهندسی، دانشگاه آزاد، واحد علوم و تحقیقات.
فاطمی عقدا، س. م.، 1368- بررسی‌های زمین‌شناسی و ژئوتکنیکی نهشته‌های کواترنری دشت خوزستان ،پایان‌نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی مهندسی، دانشکده علوم،دانشگاه تربیت مدرس.
گزارش تحقیقات و مطالعات مکانیک خاک وژئوتکنیک 1386، 1379- آزمایشگاه فنی ومکانیک خاک وزات راه وترابری استان تهران.
مرادی هرسینی، ک.، 1379- بررسی ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی نهشته‌های کواترنری جنوب شرق تهران (دشت ورامین) ، پایان‌نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی مهندسی، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت مدرس.
معظمی، س.م.، 1370- واکنش آبرفت‌های دشت تهران در برابر حفر تونل‌های کم‌ژرف، پایانامه کارشناسی ارشد، دانشکده معدن، دانشگاه امیر کبیر.
ملکی، م.، 1381- بررسی ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی شهری و تهیه نقشه‌های ژئوتکنیکی نهشته‌های کواترنری تهران، پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت معلم.
موحدی، ا.، 1380- بررسی ویژگی‌های زمین‌شناسی مهندسی نهشته‌های کواترنری در محدوده مرکزی تهران، پایان‌نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی مهندسی‌، دانشکده علوم، دانشگاه تربیت مدرس.
 
 
References
 
Bowelse, j., 1988- "foundation analysis and design"
Budhu M., 1989- Soil Mechanic and Foundation John Wiley Sons INC.
Das B.M., 1994 -  Advanced soil mechanics- (University of Tehran press).
Memarian, H., 1998- “Engineering Geological Considerations For site Selection of New Cities in Iran.
Meyerhof, G.G., 1963- Some recent research on the bearing capacity of foundations. Canadian Geothecnical journal, vol. 1, 16-26.