گزارش زمین‌لغزه روستاى سفیدآب (استان قزوین)

توضیحات

    گزارش  زمین‌لغزه روستاى سفیدآب (استان قزوین)          مقدمه:   در پى نامه شماره 11460- مورخه 2/6/1382 سازمان مسکن و شهر سازى استان قزوین مبنى بر رویداد زمین لغزه در روستاهاى زناسوج و سفیدآب از توابع رودبار شهرستان و وارد آمدن آسیب به منازل روستایى و زمین هاى کشاورزى و درخواست اعزام کارشناس جهت بررسى پدیده ، مناطق یاد شده مورد بررسى کارشناسان گروه زمین شناسى مهندسى سازمان زمین شناسى و اکتشافات معدنى کشور قرار گرفت که گزارش حاضر حاصل این بررسى ها در مورد روستاى سفیدآب مى باشد . در مورد روستاى زناسوج نیزگزارش جداگانه‌اى تهیه گردیده است.  پیش از تهیه گزارش هاى یاد شده،گزارش خلاصه اى از بررسى هاى انجام شده در هر دو روستا و دلایل رویداد لغزش وهمچنین توصیه هاى لازم جهت اطلاع و اخذ تصمیم مناسب از سوى مسئولین محترم استان تهیه و ارسال گردیده بود.  گزارش حاضر شامل جزئیات بیشترى در مورد این پدیده ها بوده و با نقشه ها و عکس هایى همراه گردیده است.اما با توجه به شرایط موجود و امکان رویداد ناپایدارى ‌هاى مجدد مى‌بایست توده زمین‌لغزه مورد بررسى کامل‌ترى قرار گرفته و اطلاعات دقیق‌ترى در مورد آن بدست آید تا بر اساس آن بتوان پیش‌بینى‌هاى لازم را بعمل آورد.   ویژگى هاى طبیعى:   روستاى سفیدآب در استان قزوین و در فاصله تقریبى 75 کیلومترى شمال خاورى شهر قزوین و شمال رودخانه شاهرود در منطقه‌اى کوهستانى،در پاى کوه سیاه چوره و در ارتفاع تقریبى 2100 مترى واقع شده است(شکل1).آب و هواى منطقه از سیستم پر فشار شمالى که عامل رطوبت و سردى است تاثیر مى پذیرد.میانگین بارش استان قزوین در حدود 310 میلیمتر و میانگین درجه حرارت در حدود 5/13 درجه با حداقل مطلق 24- و حداکثر مطلق 43 درجه سانتیگراد است.در این منطقه بدلیل ارتفاع زیاد و کوهستانى بودن ، اندازه بارش بیشتر از حد میانگین استان و درجه حرارت حداقل نیز کمتر باشد.چشمه ها و آبراهه هاى زیادى در این منطقه وجود دارد که رژیم آبى منطقه را تحت تاثیر قرار مى دهد.     ویژگى هاى زمین شناسى:      محدوده اى که روستاى سفیدآب را در بر مى گیرد در کوه هاى البرز واقع شده و از نظر زمین شناسى متشکل از راندگى هایى با راستاى جنوب خاورى-شمال باخترى و چین خوردگى هایى با همین راستا مى باشد.      واحدهاى زمین شناسى موجود در این گستره بطور عمده شامل سنگ هاى آتشفشانى کرتاسه، و سنگ هاى تخریبى(شیل و ماسه سنگ قرمز و سیلتستون) تریاس-ژوراسیک است که روستاى سفیدآب و زمین لغزه روى داده بر روى واحد اخیر جاى دارند(عکس1).      در محدوده روستاى سفیدآب واحد زمین شناسى اصلى که مى توان آنرا بعنوان سنگ بستر در نظر گرفت شامل تناوبى از سیلت استون و ماسه سنگ قرمز رنگ هوازده در بالا وتناوب شیل هاى کرم رنگ،خاکسترى و قرمز در بخش پایینى است که تا کف دره واقع در پایین دست روستا ادامه داشته و در این دره با گسلش توسط واحد ستبر  آتشفشانى کرتاسه محدود مى شود.بخش پائینى چینه بندى مشخص داشته و واحدى برجاست.بخش بالایى فاقد چینه بندى مشخص بوده و نابرجاست که بازدید صورت گرفته از مقاطع مختلف این مسئله را تائید مى کند.وجود قطعات بسیار بزرگ(تخته سنگ هاى چند تنى)در کنار قلوه سنگ و خاک،بافتى سست و نا همگن تشکیل داده که استعداد لغزش و ریزش زیادى دارد (عکس2).      حضور رس و کانى هاى رسى نظیر مونت موریلونیت(محصول هوازدگى و فرسایش شیل ها و مادستون ها)در کنار آب (که در این منطقه کوهستانى فراوان است)زمینه مساعدى را براى رویداد ناپایدارى هاى دامنه اى در این محل فراهم ساخته است.قابلیت جذب آب زیاد کانى هاى رسى و تغییرات حجمى گسترده ناشى از آبدهى و آبگیرى این کانى ها از نظر زمین شناسى مهندسى نامطلوب بوده و معمولا در امر ساخت و ساز مشکلاتى ایجاد مى کند.بعلاوه با توجه به سردسیر بودن منطقه و طولانى بودن دوره یخبندان و فرسایش شدید مکانیکى ناشى از انقباض وانبساط حرارتى،خرد شدگى سنگ ها قابل توجه بوده و گاهى رفتار مکانیکى مشابه خاک ها از خود نشان مى دهند.      بعلاوه زمین ساخت فعال منطقه و تغییر شکل هاى قابل توجه سبب ایجاد درزه هاى فراوان و خردشدگى سنگ ها گشته است.         ویژگى هاى زمین ریخت شناسى:        محدوده اى که روستاى سفیدآب در آن واقع شده پهنه اى است کوهستانى و از دیدگاه جنبش توده هاى ناپایدار مانند لغزش و ریزش،منطقه اى فعال بشمار مى آید.      آثار زمین لغزه(Land slide) ،سنگ افت (Rock fall) ،خاکسره (Solifluction)،گلروانه (Mud flow) و انواع دیگر این ناپایدارى ها استعداد زیاد منطقه را از این دیدگاه نشان مى دهد.      ارتفاع زیاد از سطح دریا ، بارش قابل توجه ، طولانى بودن دوره یخبندان و فرسایش مکانیکى شدید ، شیب تند توپوگرافى ، پرتگاه هاى بلند و دره هاى عمیق (عکس3) ، فرسایش توسط رودخانه‌ها و آبراهه‌ها ، ویژگى هاى لیتولوژیک واحد هاى زمین شناسى ، قرار داشتن در پهنه اى با لرزه خیزى بالا و نیز تاثیر عوامل انسانى را مى توان از مهم ترین دلایل رویداد چنین ناپایدارى هایى در منطقه دانست.   ویژگى هاى روستاى سفید آب:        روستاى سفید آب با ارتفاع میانگین 2100  متر بر روى شیب نسبتا  تندى مشرف به دره رودخانه مجاور و گاهى به واسطه چند متر کولوویوم (Colluvium) بر روى نهشته هاى تخریبى ( سیلت استون و شیل و ماسه سنگ ) نابرجا و در واقع در کاسه یک زمین لغزه قدیمى و بزرگ قرار دارد(عکس1و شکل 2). این نهشته ها که بصورت ذاتى داراى استعداد ایجاد ناپایدارى هستند ، داراى بافت ناهمگن بوده ( قرار گیرى قطعات بسیار بزرگ در کنار مصالح ریز دانه ) و بندرت مى توان رخنمون سالمى از آنها مشاهده نمود. این بافت بدلیل تخلخل و تراکم پذیرى زیاد و وجود سطوح برشى فراوان مستعد لغزش و ریزش است.      در بسیارى از نقاط روستا مى توان آثار تراوش آب را بصورت چشمه یا رطوبت مشاهده نمود(عکس4)، بعلاوه آبراهه هاى متعددی  که در سطح روستا سرگردان هستند ، مقادیر قابل توجهى آب را  بدرون زمین تزریق مى کنند. گفته مى شود که با کندن زمین در عمق 1 تا 2 مترى به آب مى رسند که با توجه به شیبدار بودن این زمین ها قابل توجه است. رودخانه موجود در پائین دست روستا هنگام رویداد سیلاب ها پنجه شیب را شسته و فرسایش را در این محل تشدید مى کند.      به این ترتیب روستاى سفید آب در مکانى بنا شده که سنگ بستر آن سست بوده و بدلیل حضور آب فراوان و استعداد ذاتى سنگ شناسى و ریخت شناسى ناپایدار است.     آسیب هاى ساختمانى:        به گفته ساکنین از حدود 10 سال پیش حرکت هایی  در لبه پرتگاه پائین دست روستا بصورت لغزش و ریزش آغاز شده است(عکس5). بدنبال سیل سال 1378 (که سبب کشته شدن دو نفر در روستا شده ) و با عبور حجم بسیار زیاد آب از روستا ،ناپایدارى ها شدت یافته اند. در سال جارى بویژه در بهار بیشترین و گسترده ترین ریزش ها در لبه پرتگاه صورت گرفته که سبب تخریب باغ ها و چند منزل در این محل گردیده و خسارت هایى نیز به تعدادى ساختمان وارد آمده است. در پى رویداد زمین لرزه سال 1369 منجیل- رودبار نیز چند واحد مسکونى آسیب شدید دیده و سپس طى چند ماه بدلیل توسعه ترک ها غیر قابل استفاده شده اند. علاوه بر این آثار ترک خوردگى در بسیارى از ساختمان هاى روستا دیده مى شود(عکسهای6 ، 7،8). آسیب هاى وارده بطور عمده شامل ترک خوردگى تا جدا شدن کامل دیوار و سقف ساختمان ها ، ترک خوردن دیواره و کف استخر هاى ذخیره آب ، تخریب بخشى از راه ارتباطى روستا و گاهى مسدود شدن آن و در شیب هاى مجاور رودخانه بصورت ریزش کامل ساختمان ها و لغزش کامل زمین هاى کشاورزى دیده مى شود(عکس 5).      ترک هاى پدید آمده در ساختمان ها بیشتر معرف نشست ناهمگن سازه ها بر روى یک زمین با قابلیت تراکم زیاد (مصالح نابرجا و سست) هستند که بصورت ترک هاى تیپیک نشست و نیز گاهى ترک هاى مزدوج و برشى دیده مى شوند. میزان باز شدگى این ترک ها در بسیارى از موارد بیش از 1 سانتیمتر است و در موارد معدودى کارآیى ساختمان ها را کاهش داده اند. ویژگى هاى زمین لغزه و سازو کار حرکتى آن:        چنانکه گفته شد سنگ کف در روستاى سفیدآب متشکل از ماسه سنگ ها و شیل هایى است که نابرجا بوده و حاصل رویداد یک زمین لغزه قدیمى و بسیار بزرگ هستند. در بخش خاورى روستا مى توان افراز مرتفع این زمین لغزه و توده لغزیده پاى آن را بوضوح مشاهده و بررسى نمود(عکس9).      این توده داراى ریخت شناسى خاص زمین لغزه ها بوده و خرد شدگى و در هم ریختگى حاصل از فروریزش مصالح و نابرجا بودن آنها درآن آشکار است.      روستاى سفید آب در بخش پائینى این توده قرار دارد که از پائین دست و از سمت باختر توسط دره گسله و واحد هاى آهکى آنسوى آن محدود مى شود. رویداد ناپایدارى و تخریب هاى ایجاد شده را مى توان حاصل تجدید فعالیت بخش پائینى این توده دانست.      ترک هاى متعددى در زمین هاى کشاورزى روستا بویژه در بخش جنوبى دیده مى شوند که غالبا داراى آزیموتى بین 310 تا 320 درجه هستند و میزان باز شدگى آنها تا 5 سانتى متر نیز مى رسد. با در نظر گرفتن جهت حرکت توده در امتداد شیب دامنه موجود ، مولفه حرکتى عمومى بسوى جنوب باخترى خواهد بود که ریزش هاى روى داده در پائین دست روستا این مسئله را تائید مى کنند. جهت یافتگى ترک هاى پدید آمده در برخى ساختمان ها کم وبیش با این راستا همخوان است .      در یک ارزیابى عمومى مى توان گفت آسیب هاى وارد شده به بخش شمال باخترى روستا شدید‌تر هستند (این بخش در مجاورت آبراهه‌اى که در حین سیلاب سال 1378 حجم بسیار زیادى آب از آن عبور کرده قرار دارد). تحلیل مشاهدات انجام شده نشان مى دهد که شیب روستا در مرز ناپایدارى گسترده قرار دارد و بطور عمومى بسوى رودخانه پائین دست در حال حرکت است.      بخش هاى مختلف این شیب الگوهاى حرکتى مختلفى را نشان مى دهند. در قسمت هاى مشرف به شیب رودخانه شاهد لغزش و سقوط مصالح به دره رودخانه هستیم ، در حالیکه در قسمت هاى بالا دست شیب ترک ها بصورت ترک هاى موضعى کششى و گاهى طولى دیده مى شوند. باز شدگى نشان از آغاز شکل گیرى حرکت در بالاى دامنه شیب روستا دارد. احتمالا این روند کلى حرکتى در بخش هاى نزدیک مسیل روستا از سرعت بیشترى برخوردار است. این بدین معنى است که در حالیکه تحت تاثیر ثقل و شیب زیادتر کناره رودخانه و همچنین فرسایش پنجه شیب توسط رودخانه ، شاهد لغزش و ریزش در حاشیه رودخانه هستیم ، این حرکات تمام شیب دامنه را بسوى بالا دست تحریک کرده و آنرا در معرض ناپایدارى گسترده قرار داده است.   عوامل موثر در رویداد زمین لغزه:           با توجه به ویژگى هاى توده لغزیده و شرایط موجود در منطقه مى توان عوامل زیر را در این پدیده موثردانست: -          لیتولوژى شیلى- ماسه سنگى که بطور معمول استعداد زیادى براى ناپایدارى دارد. -           خرد شدگى سنگ ها و توسعه درز و شکاف در آنها ناشى از زمین ساخت فعال منطقه. -           شیب دامنه‌اى زیاد که اجازه حرکت مصالح را بسوى پائین دست مى دهد. -      وجود توده لغزیده قدیمى که بدلیل خرد شدگى ، سست و ناهمگن بودن ، تراوایى زیاد و وجود سطوح برشى فراوان بستر مناسبى را براى بروز ناپایدارى فراهم ساخته است(عکس10). -           فرسایش مکانیکى شدید ناشى از عمل یخبندان و خردشدگى سنگها. -      حضور آب فراوان بدلیل استعداد ذاتى منطقه، وجود چشمه هاى متعدد و نیز آبیارى غیر اصولى و آبراهه هاى سرگردان در سطح روستا که مقادیر زیادى آب را بدرون زمین و سطوح برشى موجود (که در آستانه حرکت قرار دارند) تزریق مى کنند. آب با افزایش فشار منفذى و کاهش میزان اصطکاک داخلى و مقاومت برشى مصالح عامل بسیار مهمى در حرکت توده است. -      بار گذارى بر روى توده بصورت ساخت و ساز بیش از 100 واحد مسکونى و سپس تزریق فاضلاب ، دستکارى زهکش طبیعى زمین و بر هم زدن الگوى آن بویژه در لبه هاى پرتگاه پائین دست روستا. -           سیلاب سال 1378 و بارش هاى فراوان سال گذشته مى تواند در افزایش رطوبت طبیعى مصالح نقش داشته باشد. -           رویداد زمین لرزه هاى هر چند کوچک مى تواند در طول زمان با سازو کار خزش (Creep) سبب جابجایى قابل توجه گردد. -           دستکارى بخش هاى حساس توده ( خاک بردارى یا خاک ریزى بر روى شیب ها ). -           فرسایش پنجه زمین لغزه در پائین دست شیب دامنه توسط رودخانه هاى موجودمى‌تواند روند حرکتى توده راتشدید نماید.   پیشنهاد ها:        ارائه راه حل هاى عملى و اقتصادى به منظور پایدارسازى زمین لغزه ها وابسته به عوامل مختلفى است که مهم ترین آنها عبارتند از : ویژگى هاى زمین شناسى و ریخت شناسی  توده در حال حرکت ، عوامل تحریک کننده نظیر بارندگى ، زمین لرزه و عوامل انسانى و درجه اهمیت سازه یا سازه هایى که از سوى زمین لغزه تهدید مى شوند. این راه حلها  مى توانند دامنه وسیعى از فن آورى هاى کاربردى را در بر داشته باشند که در هر صورت مى بایست با توجه به عوامل یاد شده راه حل مناسبى انتخاب گردد و یا در صورت عدم وجود چنین راه حلى نسبت به تغییر محل سازه یا پروژه اقدام گردد.      با توجه به عظیم بودن توده نابرجاى موجود ، راه حل عملى و اقتصادى براى مهار آن وجود ندارد اما با اجراى تمهیداتى امکان دارد بتوان حرکت آنرا کند نموده و یا براى مقطعى از زمان متوقف نمود.      بطور معمول سه روش عملى و در عین حال اقتصادى جهت مهار و یا کند نمودن روند حرکتى زمین لغزه‌هاعبارتند از: زهکشى سطحى و عمقى ، تغییر هندسه شیب و استفاده از دیوار هاى حائل.      در مورد روستاى سفیدآب با توجه به تعداد خانوارهاى ساکن و ساختمان هاى موجود (بیش از 100 خانه )، شاید با استفاده از روش هاى مناسب پیشگیرى و تثبیت شیب ، در شرایط حاضر نیازى به تغییر مکان روستا نباشد ، اما با توجه به رفتار پیچیده توده هاى لغزشى مى بایست متناسب با تغییرات پیش آمده تصمیمات مورد تجدید نظر قرار گیرند.                     ترک خوردگى ها در بسیارى از خانه هاى روستا دیده مى شوند اما بطور معمول قابل اغماض بوده و عملا از کارآیى سازه نکاسته‌اند و در حدى نیستند که صحبت از رها کردن ساختمان باشد. تعدادى دیگر از ساختمان ها بویژه آنهایى که در نزدیکى لبه دره مجاور روستا قرار دارند دچار تخریب کامل شده و یا آسیب هاى جدى دیده اند. تعداد این ساختمان ها زیاد نیست اما با توجه به آنکه این محدوده در آستانه گسیختگى کامل قرار دارد ، مى بایست جهت ایمن ماندن آنها  تمهیداتى اندیشیده شده و ضمن تعریف حریمى مناسب براى ساخت وساز در این محدوده ، از هر گونه ساخت وساز در لبه پرتگاه رودخانه ،که وضعیتى کاملا بحرانى دارد ، خوددارى گردد.      با توجه به نقش اساسى آب در بروز ناپایدارى ها در این روستا ، مهم ترین و عملى ترین روش خشک نگاهداشتن زمین هاى زیر روستا تا حد ممکن است.      ایجاد زهکش هاى سطحى و در صورت نیاز عمقى با رعایت اصول مهندسى براى مهار آبهاى سطحى و هدایت آنها به آبراهه هاى پیرامون روستا ، جهت جلوگیرى از نفوذ آب به زمین و در کنار آن طراحى و اجراى سیستم هدایت شده فاضلاب روستایى ، مى تواند تاثیر زیادى در کند نمودن روند حرکتى ویا متوقف نمودن حرکت توده زمین لغزه داشته باشد. همچنین با توجه به قرار داشتن باغها در داخل و حاشیه نزدیک روستا مى بایست تجدید نظر اساسى در شیوه آبیارى صورت گرفته و براى ساماندهى آن تلاش گردد.      مانند بسیارى از مناطق روستایى دیگر کیفیت ساخت وساز و مصالح بکاررفته در روستاى سفیدآب وضعیت مطلوبى ندارند. نظارت بر ساخت وساز و پى سازى مناسب با اجراى شناژ جهت پیشگیرى از ترک خوردگى و ریزش ساختمان ها و اجراى روش هاى اصولى مرمت ، حتى در صورت ادامه حرکت هاى موجود مى تواند بر عمر مفید سازه ها بیفزاید.      رودخانه موجود در دره مجاور و آبراهه هاى موجود در روستا با عمل فرسایشى خود بویژه در مواقع سیلابى مى توانند با شستگى پاى شیب ناپایدارى را تشدید نمایند. طراحى و اجراى روش هاى مهندسى ( مانند اجراى سبد سنگى یا دیوار حائل با طراحى اصولى ) براى حفظ دیواره رودخانه یاد شده ، مى توانند بعنوان اقدامات فرعى و کمکى مانع شستشوى پاى شیب توسط رودخانه گردند.      به سبب رفتار پیچیده و غیر قابل پیش بینى توده هاى لغزشى و عوامل موثر در تجدید حرکت آنها ، مى بایست در صورت تشدید ناپایدارى و لغزش مجدد ، وضعیت جدید توسط تیم های  کارشناسی  بررسى گردد. بعبارت دیگر باید رفتار توده مذکور زیر نظر باشد تا در صورت بحرانى شدن وضعیت بتوان پیشگیرى هاى لازم را بعمل آورد.      بدیهى است روش هاى پیشنهاد شده تنها در صورتى موفقیت آمیز خواهند بود که با نظارت و پیگیرى مداوم مسئولین مربوطه همراه باشند.       عکس1: روستاى سفید آب و واحدهاى زمین شناسى موجود       عکس2: بافت ناهمگن مصالح تشکیل دهنده توده زمین لغزه در سفیدآب       عکس3: شیب تند توپوگرافى در محدوده روستاى سفیدآب.     عکس4:نمونه‌‌‌‌‌اى از چشمه‌‌‌هاى موجود در روستاى سفیداب و تزریق آب بدرون زمین       عکس 5: ناپایدارى‌هاى پائین دامنه شیب که بصورت لغزشهاى متوالى در جاده ورودى روستا دیده میشوند.       عکس6: تخریب و اسیب دیدگى شدید منازل در نزدیکى دره رودخانه     عکس 7: ترک خوردگى و جدا شدن کامل دیوار در منزل روستائى       عکس8: نمونه‌اى از ترک خوردگى‌‌ در منازل روستائیان       عکس9: افراز مرتفع زمین لغزه قدیمى و توده  لغزیده پاى آن و موقعیت روستا       عکس 10: توده لغزیده و افراز مرتفع مشرف به آن