ارزیابی ویژگیهای مهندسی سنگها و پیشنهاد معیار انتخاب مصالح سنگی برای احداث موج‌شکنهای توده‌سنگی در سواحل جنوبی ایران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زمین‌شناسی دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

2 گروه زمین‌شناسی دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایران

3 گروه مهندسی عمران دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

چکیده

مصالح سنگی، از جمله مصالح طبیعی هستند که در ساخت انواع سازه‌های حفاظتی سواحل، بویژه موج‌شکنهای توده‌سنگی به کار می‌روند. ویژگیهای مهندسی سنگها، از جمله دوام و مقاومت آن در برابر عوامل مخرب و مهاجم حاکم بر محیطهای دریایی، از مهم‌‌ترین ویژگیهایی است که مصالح مورد استفاده در ساخت سازه‌های دریایی باید از آن برخوردار باشند. دوام، تابعی از ویژگیهای سنگ و محیط یا شرایطی است که در آن قرار می‌گیرد. ضرورت ارزیابی ویژگیهای مهندسی مصالح سنگی مصرفی در این سازه‌ها از دیدگاه دوام و زوال‌پذیری با توجه به اهمیت اقتصادی و گاه نظامی بنادر و تسهیلات ساحلی احداث شده در نوار ساحلی جنوب ایران مشخص می‌شود. در این مقاله، ضمن بررسی مصالح سنگی مصرفی و گرفتن بیش از 800 نمونه از این مصالح از حدود 27 موج‌شکن توده‌سنگی احداث شده در طول حدود 1000 کیلومتر از سواحل جنوب کشور، از بندر عامری تا چابهار، و توجه به نتایج حاصل از بررسیهای مشاهده‌ای و انجام آزمایشهای مهندسی سنجش دوام، روابط تجربی از برقراری ارتباط بین پارامترهای فیزیکی، مقاومتی و دوام‌داری سنگها استخراج شده و در پایان معیارهای انتخاب سنگ برای سه گروه سنگهای آهکی، آذرین و سنگهای زیستی تخریبی(صدف‌سنگها) به طور مجزا پیشنهاد شده است.
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation the Engineering Properties of Rocks and Suggesting a Criterion to Select Rock Material for Construction of Rubble Mound Breakwaters in Southern Coast of Iran

نویسندگان [English]

  • M. Talkhablou 1
  • N. Hafezimoghaddas 2
  • M. Nikodel 1
  • A. Uromeihy 1
  • M. shafiefar 3
1 Department of Geology, Tarbiat Modarres University, Tehran, Iran.
2 Department of Geology, Shahrood University of Technology, Shahrood, Iran
3 Faculty of Civil Engineering, Tarbiat Modarres University, Tehran, Iran.
چکیده [English]

       Rocks are natural materials used in a variety of coastal protection structures, especially in rubble mound breakwaters. Engineering properties of rocks, such as durability and resistance to degradation factors of the marine environments are important properties which construction material of marine structures should behave. Rock durability is a function of rock properties and condition of environment in which the rock will be used. Regarding the economical importance of constructed coastal ports and facilities in coast lines of south Iran, it is necessary to evaluate the engineering properties of rocky construction materials in such structures from durability and degradation point of view. In this study, by investigating and sampling the used rock material in 27 constructed rubble mound breakwaters along the 1000 km south Iran's coastlines, from Amery Port in western part to Pasabandar Port in 85 km east Chabahar, and regarding the observations that collected in field visual investigations and engineering tests of durability examination, the experimental relationship between physical, mechanical and durability parameter of studied rocks have been concluded and consequently criterion to select the suitable rock of three groups of rocks limestone, igneous rock and bioclastic sedimentary rock (lomashell) have been presented individually.

کلیدواژه‌ها [English]

  • engineering properties of rock
  • rubble mound breakwater
  • Durability
  • southern coasts of Iran

آقا‌کوچک.، ع.، 1374- راهنمای کاربرد سنگ در مهندسی سواحل(سازه‌های ساحلی، روشها و ابزار طراحی). انتشارات مرکز تحقیقات و مطالعات راه و ترابری.

آقانباتی، ع.، 1383- زمین‌شناسی ایران، انتشارات سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور.

تلخابلو، م.، 1386- ارزیابی ویژگیهای مهندسی سنگها و ارائه معیارهای مناسب جهت کاربرد در سازه‌های دریایی- سواحل جنوبی ایران،رساله دکتری زمین‌شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس.

جلالی، ح.، 1369- اهمیت دوام سنگ در پایداری موج‌شکنهای سنگریزه‌ای، اولین کنفرانس بین‌المللی بندر‌سازی و سازه‌های دریایی، جلد دوم ، ص 443-407.

جلالی، ح.، ناصحی، ع. و نیکودل، م.، 1376- بررسی مصالح سنگی مصرفی در موج‌شکنهای جنوب شرق ایران – چابهار ، اولین همایش انجمن زمین‌شناسی ایران، ص 83-79.

خسرو تهرانی، خ.، 1367-  چینه‌شناسی ایران، انتشارات دانشگاه تهران.

ناصحی، ع.، 1376- تعیین معیارهای مناسب برای کاربرد سنگ در احداث سازه‌های دریایی – جنوب شرق ایران (چابهار) ، پایان نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس.

نیکودل، م.، 1369 - مطالعه معیارهای شناخت  زوال‌پذیری سنگ، پایان‌نامه کارشناسی ارشد زمین‌شناسی مهندسی، دانشگاه تربیت مدرس.

نیکودل، م.، جلالی، ح.، 1373 - نقدی بر آزمایشهای دوام سنگ برای استفاده در موج‌شکنهای دریایی(نگرشی ویژه بر شرایط خلیج فارس) ، سومین کنفرانس علوم دریایی، نور.

 

References

American Society for Testing Materials, 1996-Annual Book of ASTM Standard, vol.09.08 and 04.02.

 British standard Institution, 1989 - Code of Practice for Determination of Aggregate Impact value, BS 812.

 CIRIA /CUR, 2000 - Manual on the Use of Rock in Coastal and Shoreline Engineering, CIRIA Special Publication 83/CUR       Report 154, London.

 Clark, A.R., 1988 - The use of Portland Stone Rock Armour in Coastal Protection and Sea Defence Works, Quaterly Journal  of Engineering Geology, London, Vol.2, 113-136

 Coastal Engineering Manual (CEM), Part VI, Chapter 4.

 CUR/RWS, 1995 - Manual on the use of Rock in Hydraulic Engineering , CUR/RWS Report 169. London, Gouda.

 Dibb, T.E., Hughes, D.W.& Poole, A.B., 1983 - The Identification of Critical Factors Affecting Rock Durability in Marine  Environments, Quaterly Journal of Engineering Geology, London, Vol.15, 149-161

 Fookes, P.G. & Poole, A.B., 1981- Some Preliminary Considerations on the Selection & Durability of Rock & Concrete Material for Breakwaters & Coastal Protection Works, Quaterly Journal of Engineering Geology , London, 14, 97-128

 Fookes, P.G., 1991- Geomaterials, Quaterly Journal of Engineering Geology, London, 24, 3-15

 ISRM, 1978 - Commission on Standardization of Laboratory and Field Tests. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts, Vol.15.

 Poole, A.B., Fookes, P.G., Dibb, T.E. & Hughes, D.W., 1984 - Durability of Rock in Breakwaters, Breakwaters-Design & Construction, Thomas Telford, London, 31-43.

 Topal, T., Acir, O., 2004 - Quality Assesment of Armourston for a Rubble Mound Breakwater (Sinop, Turkey), Environmental Geology 2004, 46 pp.905-913.

 Wakeling, H.L., 1977 - The Design of Rubble Mound Breakwater, Symp. on Design of Rubble Mound Breakwaters, British Hovercraft Corp.