رابطه بین میزان خورند دوغاب سیمان با شاخص کیفی سنگ و تراوایی در واحدهای رادیولاریتی و آهکی ساختگاه سد رودبال داراب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد رشته هیدروژئولوژی، دانشکده زمین‌شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

2 استادیار گروه هیدروژئولوژی، دانشکده زمین‌شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

3 دانشیار گروه زمین‌شناسی مهندسی، دانشکده زمین‌شناسی، پردیس علوم، دانشگاه تهران، تهران، ایران

10.22034/hydro.2022.13131

چکیده

بررسی رابطه بین ویژگی‌های ژئومکانیکی توده سنگ و تزریق‌پذیری آن در برآورد هزینه ساخت پرده تزریق سدها اهمیت زیادی دارد. به‌دلیل قرارگیری برخی سدها در مناطق کارستی، بیشتر روابط به‌دست‌آمده بین این ویژگی‌‌ها مربوط به سنگ‌های کربناته است. بنابر برخی پژوهش‌ها، نتایج آزمایش لوژان معیار مناسبی برای تخمین مقدار سیمان‌خوری در سنگ‌های آهکی است. سد رودبال داراب با حجم مخزن 82 میلیون مترمکعب، بر روی سنگ‌آهک سروک و واحدهای رادیولاریتی کرتاسه ساخته شده است. در این پژوهش، با تجزیه‌وتحلیل داده‌های گمانه‌های اکتشافی پرده تزریق، میزان همبستگی و رابطه بین سیمان‌خوری با مقادیر شاخص کیفی و تراوایی سنگ‌های آهکی و رادیولاریتی ساختگاه سد رودبال تعیین شده است. با بررسی شاخص کیفی سنگ مشخص شد که سنگ‌های آهکی کیفیت بهتری نسبت به واحد رادیولاریتی دارد. نتایج آزمایش لوژان نشانگر نفوذپذیرتر بودن سنگ‌های آهکی نسبت به واحد رادیولاریتی بود. داده‌های ‌‌سیمان‌خوری نشان می‌داد که مقاطع با خورند زیاد، بیشتر در سنگ‌های آهکی متمرکز شده و این بخش خورند بیشتری نسبت به واحد رادیولاریتی دارد. در بین داده‌های ارزیابی‌شده، مقدار خورند سیمان تنها با مقادیر تراوایی رابطه معناداری نشان می‌داد. بر اساس رابطه‌های ارائه شده بین میزان ‌‌سیمان‌خوری و تراوایی، تخمین مقدار خورند در بخش آهکی (با ضریب همبستگی 87/0) از دقت بسیار بیشتری نسبت به واحدهای رادیولاریتی (با ضریب همبستگی 43/0) برخوردار بود. بر اساس نتایج این پژوهش، در ساختگاه‌های با سنگ‌شناسی گوناگون، جداسازی داده‌های حاصل از حفاری در واحدهای سنگی مختلف و انجام محاسبات به‌صورت جداگانه را می‌توان به‌عنوان گامی مهم برای کاهش خطا در تخمین میزان ‌‌سیمان‌خوری سنگ‌ها درنظر گرفت.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Relation between the grout take, rock quality and permeability of radiolarite and limestone at the Roudbal Dam Site (SW Iran)

نویسندگان [English]

  • Maryam Pazoki 1
  • Morteza Mozafari 2
  • Elham Fijani 2
  • Abdoallah Sohrabi Bidar 3
1 MSc. in Hydrigeology, School of Geology, College of Science, University of Tehran, Tehran, Iran
2 Assistant Professor, School of Geology, College of Science, University of Tehran, Tehran, Iran
3 Associated Professor, School of Geology, College of Science, University of Tehran, Tehran, Iran
چکیده [English]

Understanding the relation between the rock geomechanical characters and its cement take is very important to estimate the cost of the dam and grout curtain constructions. Most of studied relations belong to limestone since dams are mainly located at karst terrains. A positive relation between cement grout absorption and the permeability of limestone is reported by many researchers. Roudbal Dam, with a reservoir capacity of 82 million cubic meters, is located in the Fars Province, SW Iran. The dam site is mainly consisted of radiolarite and limestone. In this study an attempt has been made to determine the relation between the cement consumption, rock quality and rock permeability of these geological units. Considering the rock quality index, limestone showed better quality than radiolarite. Based on the results of the water pressure test, limestone was more permeable than radiolarite. By analyzing the cement take values, it was detected that most of the sections with high consumption were located in the limestone. The cement take values only showed a well positive correlation with rock permeability. A correlation of 0.87 indicates a much stronger relation between cement take and permeability in limestone than correlation of 0.43 measuring the relation between these parameters in radiolarite. The results of this study showed that in sites with different lithology, estimation of cement consumption based on the results of Logan test and the rock quality index requires more accuracy and attention. By separating the data obtained from drilling in different rock units and performing calculations separately, the estimation error can be greatly reduced.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Cement take
  • Lugeon
  • Rock-quality designation
  • Roudbal Dam
  • Water leakage

مراجع

بخشنده امنیه، ح.، مسعودی، م.، 1395. ارزیابی و تحلیل ارتباط نتایج آزمون فشار آب و خورند دوغاب سیمانی در عملیات تزریق سد سیمره. مجله انجمن زمین‌شناسی مهندسی ایران، 9 (2): 69-84.
سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور، 1385. نقشه زمین‌شناسی نمردان با مقیاس 1:100000. برگه شماره 6847
سهرابی بیدار، ع.، مظفری، م.، ذوالفقاری، ع.، رستگارنیا، ا.، 1399. بررسی تزریق­پذیری و تخمین خوردن سیمان در ساختگاه سد خرسان 2. پژوهش­های زیرساخت­های عمرانی، 6(2): 1-12.
شرکت مهندسان مشاور آب نیرو، 1393. گزارش عملیات آب­بندی، ژئوتکنیک، حفاری و تزریق سد مخزنی رودبال داراب. شرکت سهامی آب منطقه­ای فارس. 93 ص.
مظفری، م.، 1398. بررسی مشکل فرار آب از مخزن سد شاه قاسم با استفاده از آنالیز هیدروژئولوژیکی. نشریه هیدروژئولوژی، 4(2): 145-156.
مقیمی ه.، راوش، ف.، کشاورز بخشایش، م.، 1399. بررسی قابلیت آزمون فشار آب در محاسبه میزان نشت از پرده آب‌بند سد سیمره در استان ایلام. نشریه هیدروژئولوژی، 5(1): 1-15.
Azimian, A., Ajalloeian, R., 2013. Comparison between Lugeon with secondary permeability index obtained of water pressure test in rock masses. Electron. J. Geotec. Eng, 18: 1603–1612.
Deere, D.U., 1989. Rock quality designation (RQD) after twenty years. U.S. Army Corps of Engineers Contract Report GL-89e1. Vicksburg, USA: Waterways Experiment Station.
Farid, T.A., Rizwan, M., 2017. Prediction of in situ permeability for limestone rock using rock quality designation index. World Acad. Sci. Eng. Technol. Int. J. Geotech. Geol. Eng, 11:896-899.
Fan, G., Zhong, D., Wang, J., Ren, B., 2016. Cement Take Evaluation and Prediction based on Empirical Relationships and Support Vector Regression. In 2016 5th International Conference on Energy and Environmental Protection (ICEEP 2016) (pp. 699-704). Atlantis Press.
Foyo, A., Sánchez, A.M., Tomillo, C. A., 2005. proposal for a secondary permeability index obtained from water pressure tests in dam foundations. Eng. Geol., 77: 69–82.
Gürocak, Z., Alemdag˘, S., 2012. Assessment of permeability and injection depth at the Atasu Dam site (Turkey) based on experimental and numerical analyses. Bull. Eng. Geol. Environ., 71: 221-229.
Kayabasi, A., Yesiloglu-Gultekin, N., Gokceoglu, C., 2015. Use of nonlinear prediction tools to assess rock mass permeability using various discontinuity parameters. Eng. Geol., 185: 1-9.
Kayabasi a., and Gokceoglu, C. 2019. An Assessment on Permeability and Grout Take of Limestone: A Case Study at Mut Dam, Karaman, Turkey. Water, 11, 2649.
Milanović, P.T., 2004. Water resources engineering in karst. CRC Press, Boca Raton, Florida, 312 p.
Nonveiller, E. 1988. Grouting theory and practice. Developing in geotechnical engineering. Elsevier, ISBN, 964-91095-8-7. 250 p.
Qureshi, U.M., Khan, M.K., Bessaih, N., Al-Mawwali, K., Al-Sadrani, K., 2014. An empirical relationship between in-situ permeability and RQD of discontinuous sedimentary rocks. Electron. J. Geotec. Eng., 19: 4781-4790.
Rastegarnia, A., Lashkaripour, G.R., Ghafoori, M., Farrokhzad, S.S., 2019. Assessment of the engineering geological characteristics of the Bazoft dam site, SW Iran. Quarterly Journal of Engineering Geology and Hydrogeology, 52(3): 360-374.
Sadeghiyeh, S.M., Hashemi, M., Ajalloeian, R., 2013. Comparison of permeability and groutability of ostur dam site rock mass for grout curtain design. Rock Mech. Rock Eng. 46, 341–357.
Sohrabi-bidar, A. 2016. Estimation of the grout take using empirical relationships (case study: Bakhtiari dam site), Bull. Eng. Geol. Environ, 75(2): 425-438
Uromeihy, A., Farrokhi, R., 2012. Evaluation groutability at Kamal-Saleh dam based on Lugeon test results. Bull. Eng. Geol. Environ., 71: 215-219.
Yang, C.P., 2004. Estimating cement take and grout efficiency on foundation improvement for Li-Yu-Tan dam. Engineering geology, 75(1): 1-14.
هیدروژئولوژی
دوره 7، شماره 1
ناشر
شهریور 1401
صفحه 81-90

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار