نقش شرایط زمینشناسی و سنگ‌شناسی سازندها در رخداد مخاطرات حفاری (مطالعه موردی تونل قمرود)
نقش شرایط زمینشناسی و سنگ‌شناسی سازندها در رخداد مخاطرات حفاری (مطالعه موردی تونل قمرود)
وحید جودکی1* و رسول اجل لوئیان2
تاریخ دریافت: 08/ 11/ 1391 تاریخ پذیرش: 10/ 12/ 1393
چکیده
در مطالعه موردی حاضر به دلیل روباره زیاد تونل قمرود (در برخی نقاط تا حدود 600 متر) و همچنین وجود پهنه‌های گسلی و خرد شده فراوان در مسیر طرح، عملیات حفاری با مخاطرات لهیدگی و ریزش توده سنگ‌ها روبه‌رو شد. در قطعه‌های 3 و 4 این تونل، مجموعه این عوامل، سبب توقف‌های مکرر و طولانی مدت ماشین حفار تمام مقطع (حدود 600 روز) شد. محدوده عملیاتی این طرح در پهنه زمین شناسی سنندج- سیرجان است. سنگ‌های موجود در این پهنه به دلیل تحمل جنبش‌های زمین‌ساختی بسیار، دارای درجه دگرگونی متوسط به بالا هستند که سبب تبلور دوباره و جهت یافتگی کانی‌ها شده است. در پژوهش حاضر ضمن تهیه مقاطع نازک سنگ برای انجام مطالعات میکروسکوپی، با تأکید بر ویژگی‌های سنگ‌شناسی سازندها به بررسی نقش شرایط زمین شناسی مسیر تونل در رخداد مخاطرات حفاری پرداخته شده است. از این رو با پیمایش سطحی در راستای محور تونل از رخنمونهای سطحی و نیز از توده سنگ‌های درون تونل چندین نمونه سنگ برای مطالعه انتخاب شد. بیشتر مشکلات در واحدهای متورق سازند ژوراسیک و در مقاطعی رخ داده است که عملکرد گسلها و نیز روباره زیاد تونل (تنش برجای زیاد)، شرایط زمینشناسی نامساعدی را ایجاد کرده است. نتایج حاصل بیانگر این حقیقت است که خواص سنگ شناسی (بافت، کانیشناسی و ...) در توده سنگ‌های ضعیف متورق (شیست، اسلیت، گرافیتشیست) و تناوب این تشکیلات با واحدهای مستحکم (رگههای کوارتزی و کوارتزیتی)، در کنار دیگر عوامل زمین شناسی، بر رخداد مخاطرات و توقف‌های تیبیام مؤثر بوده است. نتایج آزمون اندیس سایش سورشار نیز نشانگر سختی و استحکام بالای رگههای کوارتزیتی است که استحکام آنها، نقش آشکاری در ایجاد شرایط سینهکار مختلط و تشدید مخاطرات (در زمینهای فشارنده و ریزشی) داشته است.
کلیدواژهها: ماشین حفار تمام‌مقطع (تی بی ام)، سنگ‌شناسی، لهیدگی، ریزش، مقاطع نازک، سورشار، سینهکار مختلط.
1کارشناسی ارشد، گروه ژئوتکنیک، شرکت مهندسین مشاور هراز راه، تهران، ایران
2استاد، گروه زمینشناسی مهندسی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران
*نویسنده مسئول: وحید جودکی؛ E-mail: Joudaki_vahid@yahoo.com