11667

ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻠﯽ ﻧﻔﺖ اﯾﺮان ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻧﻔﺖ ﺟﻤﻬﻮری اﺳﻼﻣﯽ اﯾﺮان وزارت ﻧﻔﺖ ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ﮐﺎوش ﻣﺴﺘﻨﺪات ﺿﺎﺑﻄﻪ ﻓﻨﯽ و ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ اﯾﻤﻨﯽ و ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺟﺎده ﻫﺎ، ﺳﻠﺮﻫﺎ و ﺗﺎﺳﯿﺴﺎت ﻧﻔﺘﯽ ﻣﯿﺎدﯾﻦ ﻧﻔﺘﯽ ﻏﺮب ﮐﺎرون در ﺑﺮاﺑﺮ ﺳﯿﻼب در ﺣﻮزه ژﺋﻮﺗﮑﻨﯿﮏ ﻣﻌﺎوﻧﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ، ﭘﮋوﻫﺶ و ﻓﻨﺎوری اداره ﮐﻞ ﻧﻈﺎم ﻓﻨﯽ و اﺟﺮاﯾﯽ و ارزﺷﯿﺎﺑﯽ ﻃﺮح ﻫﺎ 1402 ﻣﺴﺘﻨﺪات ﺿﺎﺑﻄﻪ ﻓﻨﯽ و ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ اﯾﻤﻨﯽ و ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺟﺎده ﻫﺎ، ﺳﻠﺮﻫﺎ و ﺗﺎﺳﯿﺴﺎت ﻣﯿﺎدﯾﻦ ﻧﻔﺘﯽ ﻏﺮب ﮐﺎرون در ﺑﺮاﺑﺮ ﺳﯿﻼب در ﺣﻮزه ژﺋﻮﺗﮑﻨﯿﮏ :درﺧﻮاﺳﺖ ﮐﻨﻨﺪه ﻣﻌﺎوﻧﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳ ﯽ، ﭘﮋوﻫﺶ، ﻓﻨﺎور ی وزارت ﻧﻔﺖ :ﮐﺎرﻓﺮﻣﺎ ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ و ﺗﻮﺳﻌﻪ ﻧﻔﺖ ﻧﻤﺎﯾﻨﺪه و ﻧﺎﻇﺮ :ﭘﺮوژه آﻗﺎی دﮐﺘﺮ ﺳﯿﺪ راﻣﯿﻦ اﺳﻌﺪ،ﺳﺠﺎدی اداره ﮐﻞ ﻧﻈﺎم ﻓﻨﯽ و اﺟﺮاﯾﯽ و ارزﺷﯿﺎﺑﯽ ﻃﺮح ﻫﺎ :ﺷﺮﮐﺖ ﻣﺸﺎور ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﯾﻦ ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس و ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎورﯾﻦ ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ﮐﺎوش اﺳﺎﻣﯽ ﺗﻬﯿﻪ و ﺗﺪوﯾﻦ ﺿﺎﺑﻄﻪ ی آﻗﺎ دﮐﺘﺮ ﺳ ﺪﯿ ﻦﯿ راﻣ اﺳﻌﺪ ﺳﺠﺎد ی ﻣﻌﺎوﻧﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ، ﭘﮋوﻫﺶ، ﻓﻨﺎوری وزارت ﻧﻔﺖ– اداره ﮐﻞ ﻧﻈﺎم ﻓﻨﯽ و اﺟﺮاﯾﯽ و ارزﺷﯿﺎﺑﯽ ﻃﺮح ﻫﺎ ی آﻗﺎ دﮐﺘﺮ ﻋﻠ ﯽ ﻓﺎﺧﺮ ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ی آﻗﺎ دﮐﺘﺮ ﻋﻠ ﯿ ﺮﺿﺎ ﯽﻔﯾﺷﺮ ﺳﻠﻄﺎﻧ ﯽ ﻣﺸﺎور ﮐﺎرﻓﺮﻣﺎ ی آﻗﺎ دﮐﺘﺮ روزﺑﻪ رﺿﺎﻧﮋاد ﻣﻠﮑﺸﺎه ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ی آﻗﺎ دﮐﺘﺮ اﮐﺒﺮ ﭼﺸﻤ ﯽ ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ﮐﺎوش ی آﻗﺎ ﻣﻬﻨﺪس ﻫﺎد ی ﯽﻨﯿﺣﺴ ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ی آﻗﺎ دﮐﺘﺮ ﺳﻌ ﺪﯿ ﻋﺴﮑﺮ ﺎنﯾ ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ی آﻗﺎ ﻣﻬﻨﺪس داوود ﺑﺎﻗﺮ ی ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ی آﻗﺎ ﻣﻬﻨﺪس ﻣﺤﻤﺪ ﻣﺮﺳﻞ ﻧﮋاد ﺷﺮﮐﺖ ﻣﻬﻨﺪﺳﯿﻦ ﻣﺸﺎور ﻫﻨﺪﺳﻪ ﭘﺎرس ﻣﺴﺘﻨﺪات ﺿﺎﺑﻄﻪ ﻓﻨﯽ و ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ اﯾﻤﻨﯽ و ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺟﺎده ﻫﺎ، ﺳﻠﺮﻫﺎ و ﺗﺎﺳﯿﺴﺎت ﻣﯿﺎدﯾﻦ ﻧﻔﺘﯽ ﻏﺮب ﮐﺎرون در ﺑﺮاﺑﺮ ﺳﯿﻼب در ﺣﻮزه ژﺋﻮﺗﮑﻨﯿﮏ :ﺑﺎ ﺗﺸﮑﺮ از زﺣﻤﺎت آﻗﺎی دﮐﺘﺮ وﺣﯿﺪرﺿﺎ زﯾﺪی ﻓﺮد آﻗﺎی دﮐﺘﺮ ﭘﺮوﯾﺰ ﺳﻨﮕﯿﻦ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس اﺑﻮذر ﺷﺮﯾﻔﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻧﺎﺟﯽ ﺳﻌﺪوﻧﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﮐﺮاﻣﺖ ﺑﻬﺒﻬﺎﻧﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس اﺳﻤﺎﻋﯿﻞ ﺑﺎﻗﺮی آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﺳﺎم ﻣﻨﺼﻮر ﻣﺆﯾﺪ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻫﻤﺎﯾﻮن ﮐﺎﻇﻤﯿﻨﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻣﻬﺪی ﻧﺠﺎرﯾﺎن آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﺳﻬﺮاب رﺳﺘﻤﯽ اﺻﺎﻧﻠﻮ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻣﺤﻤﺪرﺿﺎ اﻗﺒﺎل آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﺳﯿﺪ اﻓﺸﺎر ﻣﺠﺪ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻣﺤﻤﺪ ﻋﺒﺎﺳﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﺳﻌﯿﺪ ﻋﻠﻮﻣﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻣﻬﺪی ﻃﺎﻟﺒﯿﺎن آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻣﻬﺪی دﺷﺖ ﭘﯿﻤﺎ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﺣﺴﯿﻦ ﺻﺎدﻗﯽ ﻣﻘﺪم آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس اﻣﯿﺪ اﻓﺸﺎرﯾﺎن زاده آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس رﺿﺎ ﺷﻔﯿﻌﯽ ﺧﺎﻧﻢ ﻣﻬﻨﺪس ﺑﺘﻮل رﻓﯿﻌﯽ ﺧﺎﻧﻢ ﻣﻬﻨﺪس ﻟﯿﻠﯽ ﻣﻨﺘﻈﺮی ﺧﺎﻧﻢ ﻣﻬﻨﺪس ﻧﺴﺘﺮن ﻋﺒﺪاﻟﻠﻬﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس اﻣﯿﺮ ﻗﻤﺸﯽ ﺧﺎﻧﻢ ﻣﻬﻨﺪس ﺳﺎرا ﻣﺮادی آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻧﺮﯾﻤﺎن ﺧﺮﺳﻨﺪی ﺧﺎﻧﻢ ﻣﻬﻨﺪس ﻣﺎﺋﺪه آﺑﺎدی آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﮐﻮﺷﺎ ﺷﻮﺷﺘﺮی اﺧﻮان آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪ س ﻣﺠﯿﺪ رﺣﯿﻤﯽ آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﺣﺎﻣﺪ ﺟﻬﺎﻧﮕﯿﺮﯾﺎن آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻓﺮﺷﺎد رﺳﺘﻤﯿﺎن آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس اﻣﯿﺮ ﺣﺴﯿﻦ ﯾﺰدی آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻣﺮﺗﻀﯽ ﺟﺴﺎس آﻗﺎی ﻣﻬﻨﺪس ﻣﺤﻤﻮد رﺿﺎ ﺧﻮش ﻧﻮﯾﺲ اﻧﺼﺎری مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک فهرست 2 - 1 - دی بازد از م نی اد ی ی نفت محدوده منطقه هورالعظ ی م ................................ ................................ ............................ 4 2 - 2 - هی ته گزارشها ی مختلف ................................ ................................ ................................ .............................. 5 2 - 3 - ی اب ی ارز ست یز ی مح یط روشها ی اجرا ................................ ................................ ................................ ............ 6 2 - 4 - برگزار ی جلسات با متخصص ین ................................ ................................ ................................ .................... 6 2 - 5 - انجام آزما ی شها بر رو ی مصالح منطقه ................................ ................................ ................................ ............ 6 2 - 6 - طراح ی گود و پا ی دارساز ی ان ................................ ................................ ................................ ....................... 6 3 - 1 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ....................... 8 3 - 2 - موقع تی حوضچهها در تاالب هورالعظ ی م ................................ ................................ ................................ ........ 8 3 - 3 - منابع آب ی ورود ی به تاالب هورالعظ ی م ................................ ................................ ................................ ........... 8 3 - 4 - لی تحل وضع موجود و آت ی نی اد یم ی نفت به تفک یک ................................ ................................ .......................... 9 3 - 5 - زان یم خسارات وارده به منطقه در اثر س الب ی ................................ ................................ ............................... 10 3 - 6 - روشها ی ی فن و مهندس ی به کار گرفته شده در منطقه برا ی کاهش خسارت در اثر س یل ................................ ..... 10 4 - 1 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ..................... 12 4 - 2 - مشکالت و مسائل فن ی مرتبط با س الب ی در منطقه هورالعظ ی م ................................ ................................ ........ 12 4 - 3 - مشکالت اجرا یی یپ شرو در منطقه ................................ ................................ ................................ .............. 14 5 - 1 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ..................... 18 5 - 2 - بررس ی مدارک توپوگراف ی در منطقه منطقه هورالعظ یم ................................ ................................ ................... 18 5 - 3 - بررس ی مدارک ژئومورفولوژ ی منطقه منطقه هورالعظ ی م ................................ ................................ .................. 19 5 - 4 - بررس ی مدارک ژئوتکن یک ................................ ................................ ................................ .......................... 19 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 5 - 4 - 1 - وضع تی ژئوتکن کی محدوده م دان ی ی نفت آزادگان شمال ی ................................ ................................ ......... 19 5 - 4 - 2 - وضع تی ژئوتکن کی محدوده م دان ی ی نفت آزادگان جنوب ی ................................ ................................ ......... 21 5 - 4 - 3 - وضع تی ژئوتکن کی محدوده م دان ی ی نفت اران ی ی جنوب ................................ ................................ ............ 26 5 - 4 - 4 - وضع تی ژئوتکن کی محدوده م دان ی ی نفت ی ادآوران ................................ ................................ .................. 27 5 - 5 - بررس ی مدارک مرتبط با راهکارها ی ارائه شده در گذشته برا ی تی تثب خاک و حفاظت ش ی روان ی ........................... 28 5 - 6 - بررس ی مدارک ارائه شده در گذشته برا ی محافظت تاس سات ی ی نفت در برابر س الب ی ................................ ........... 29 5 - 7 - جمعبند ی فصل پنجم ................................ ................................ ................................ .............................. 30 6 - 1 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ .................... 32 6 - 2 - فی تعار و روش ته هی همبستگ ی مکان ی ................................ ................................ ................................ ....... 32 1-7 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ .................... 39 7 - 2 - ی ها ی ژگ یو منابع قرضه مختلف ................................ ................................ ................................ .................. 39 1- 8 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ .................... 53 8 - 2 - بهساز ی و حفاظت بدنه خاکر یز ................................ ................................ ................................ ................. 53 8 - 3 - بهساز ی و حفاظت سطح ی شیروانی خاکر یز ................................ ................................ ................................ 57 1- 9 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ .................... 60 9 - 2 - اهم تی بررس ی مالحظات ز ست ی یطی مح در پروژهها ی منطقه هورالعظ ی م ................................ ....................... 60 9 - 3 - تی تثب با س مان ی (احداث بدنه خاکر زی باالتر از رقوم تراز س الب ی) ................................ ................................ .... 61 9 - 3 - 1 - مالحظات طراح ی ................................ ................................ ................................ .................... 61 9 - 4 - تی تثب خاک با آهک (احداث بدنه خاکر زی باالتر از رقوم تراز س الب ی ) ................................ .............................. 63 9 - 4 - 1 - طراح ی تی تثب با آهک ................................ ................................ ................................ ....................... 64 9 - 5 - ژئوبگ (حفاظت سطح ی شیروانی خاکر یز ) ................................ ................................ ................................ .. 64 1-5-9 - ابعاد ژئوبگها ................................ ................................ ................................ ................................ .... 64 9 - 5 - 2 - حفاظت از پنجه در روش ژئوبگ................................ ................................ ................................ ......... 65 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 9 - 5 - 3 - مشخصات فن ی روش ژئوبگ ................................ ................................ ................................ .............. 65 9 - 6 - لحاف بتن ی (حفاظت سطح ی شیروانی خاکر یز) ................................ ................................ ............................. 67 1-6-9 - ن یی تع ضخامت لحاف بتن ی ................................ ................................ ................................ ................. 68 9 - 6 - 2 - حفاظت از پنجه در روش لحاف بتن ی ................................ ................................ ................................ ... 68 9 - 6 - 3 - مشخصات فن ی روش لحاف بتن ی ................................ ................................ ................................ ........ 69 9 - 7 - تشک بلوک ی (حفاظت سطح ی شیروانی خاکر یز) ................................ ................................ ........................... 69 9 - 7 - 1 - ن یی تع ضخامت تشک بلوک ی ................................ ................................ ................................ ............... 70 1- 10 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ................... 73 10 - 2 - ی آزما ی شها متداول انجام شده ................................ ................................ ................................ .................. 73 10 - 2 - 1 - موقع تی نقاط نمونهبردار ی ................................ ................................ ................................ ............... 73 10 - 2 - 2 - جی نتا ی ها شی آزما متداول انجام شده ................................ ................................ ................................ . 75 10 - 2 - 3 - بررس ی ری تاث تراکم بر درصد اختالط منتخب مصالح ................................ ................................ ............. 80 10 - 3 - هی شب ی ساز بارش مصالح رس ی و ماسه باد ی درمح طی ی آزما شگاه ی ................................ ................................ 83 10 - 3 - 1 - مواد استفاده شده در آزما ی ها شی بارش ................................ ................................ ............................. 83 10 - 3 - 2 - روشها ی انجام آزما ی ها شی بارش ................................ ................................ ................................ ..... 83 10 - 3 - 3 - جی نتا شی آزما مدلساز ی بارش ................................ ................................ ................................ ........... 84 10 - 4 - جمعبند ی تمام ی ی ها شی آزما انجام شده ................................ ................................ ................................ ... 90 10 - 4 - 1 - اختالط رس با ماسه باد ی ................................ ................................ ................................ ................ 90 10 - 4 - 2 - اختالط رس با مصالح رودخانها ی ................................ ................................ ................................ ...... 92 10 - 4 - 3 - ری تاث درصد تراکم ................................ ................................ ................................ ............................ 93 10 - 4 - 4 - ی ساز هی شب بارش مصالح رس ی و ماسه باد ی درمح یط ی آزما شگاه ی ................................ ......................... 94 1- 11 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ................... 97 11 - 2 - موقع تی انتخاب شده جهت اجرا ی الگو ی شی آزما ی ................................ ................................ ..................... 97 11 - 3 - وضع تی ژئوتکن یکی موقع تی اجرا ی الگو ی شی آزما ی ................................ ................................ .................... 98 11 - 4 - ی مع ارها ی و مبان ی عموم ی طراح ی بهساز ی بدنه و حفاظت ش ی روان ی خاکر ی ز ................................ ................... 98 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 11 - 4 - 1 - فرض ات ی طراح ی ................................ ................................ ................................ ............................. 98 2-4-11 - ی مع ارها و مبان ی طراح ی بهساز ی بدنه خاکر ی ز ................................ ................................ ..................... 99 3-4-11 - ی مع ارها و مبان ی طراح ی حفاظت جدار خاکر ی ز ................................ ................................ ..................... 99 11 - 5 - طراح ی هی اول ی ها نه ی گز منتخب ................................ ................................ ................................ ............... 99 1-5-11 - بهساز ی بدنه خاکر ی ز ................................ ................................ ................................ ....................... 99 11 - 5 - 2 - حفاظت ش ی روان ی خاکر یز ................................ ................................ ................................ ................ 100 11 - 6 - سه ی مقا ی فن و اجرا یی ی گز نهها ی منتخب ................................ ................................ ................................ 101 11 - 6 - 1 - احداث بدنه خاکر یز ................................ ................................ ................................ ....................... 101 11 - 6 - 2 - حفاظت ش ی روان ی خاکر یز ................................ ................................ ................................ ................ 102 11 - 7 - سه ی مقا اقتصاد ی ی گز نهها ی منتخب ................................ ................................ ................................ ....... 102 11 - 7 - 1 - احداث بدنه خاکر یز ................................ ................................ ................................ ....................... 102 11 - 7 - 2 - حفاظت ش ی روان ی خاکر یز ................................ ................................ ................................ ................ 102 8-11 - جمعبند ی طرح نها یی بهساز ی بدنه و حفاظت ش ی روان ی خاکر زی ................................ ................................ .. 103 1- 12 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ................ 105 12 - 2 - ن یی تع ابعاد ر رپ پی ی برا حفاظت سطح ی خاکر یز ................................ ................................ .................... 105 12 - 3 - ن یی تع ابعاد گاب ون ی ی برا حفاظت سطح ی ................................ ................................ ................................ 106 12 - 4 - محاسبه عمق آبشتستگ ی در خاک ی ها ریغ چسبنده و چسبنده ................................ ................................ .. 106 12 - 4 - 1 - خاک غ ری چسبنده ................................ ................................ ................................ ......................... 106 12 - 4 - 2 - خاک چسبنده ................................ ................................ ................................ ............................... 107 1- 13 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ................ 109 13 - 2 - ی ارز ی اب روش ی ها مختلف گودبردار ی ی و پا دارساز ی در منطقه هورالعظ ی م ................................ .................... 109 13 - 2 - 1 - روش انکراژ (م ی ل)مهار ................................ ................................ ................................ .................. 110 13 - 2 - 2 - روش ن یلی نگ ................................ ................................ ................................ ............................... 111 3-2-13 - وار ید ید افراگم ی ................................ ................................ ................................ ............................ 113 4-2-13 - سپرها ................................ ................................ ................................ ................................ ......... 114 5-2-13 - شمع ها ................................ ................................ ................................ ................................ ........ 116 6-2-13 - ش دار بی کردن گود ................................ ................................ ................................ ....................... 118 7-2-13 - روش خرپا ................................ ................................ ................................ ................................ ... 119 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 3-13 - کنترل آب در گودبردار ی با استفاده از آبکش ی ................................ ................................ ........................... 120 1-3-13 - زهکش ی از داخل گود ................................ ................................ ................................ ..................... 120 13 - 3 - 2 - زهکش ی از بیرون گود ................................ ................................ ................................ .................... 121 13 - 3 - 3 - چاه نقطها ی ................................ ................................ ................................ ................................ . 122 13 - 3 - 4 - ستم یس چاه عم ی ق ................................ ................................ ................................ ......................... 124 13 - 3 - 5 - ی گالر افق ی ................................ ................................ ................................ ................................ .. 125 13 - 3 - 6 - ستم یس چاه افق ی ................................ ................................ ................................ ........................... 125 13 - 4 - انتخاب گز نه ی برتر گودبردار ی ................................ ................................ ................................ ................ 126 13 - 4 - 1 - طراح ی ش بی ی پا دار ................................ ................................ ................................ ........................ 126 13 - 5 - جمع بند ی................................ ................................ ................................ ................................ ............ 127 1- 14 - مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ................. 129 14 - 2 - تجرب ات ی موجود مربوط به احداث راهها ی موجود در منطقه ................................ ................................ ........ 129 14 - 3 - تجرب ات ی به دست آمده از آزما ها شی و منابع قرضه ................................ ................................ ................... 130 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 1 فصل اول معرف ی ضابطه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 2 فصل اول- معرفی ضابطه این گزارش شامل مستندات اقدام های انجام شده برای تدوین ضابطه است کهًصرفا برای اطالع و آگاهی آورده شده است. مطالب قید شده در این مجلد قابل استناد و مسئولیت آفرین نیست وًصرفا برای آگاهی از سوابق مطالعاتی آورده شده است. بنابراین به هیچ یک از مطالب و مثال های این مجلد در حین طراحی و اجرا نباید استناد کرد. همچنین متذکر می شود تحلیل های ارائه شده در این مجلد مرتبط با برداشت های مهندسین مشاور هندسه پارس و مهندسین مشاور هندسه پارس کاوش بوده .است در این مجلد برخی روش ها ی فنی و مهندسی متداول موجود در استانداردها بررسی شده است و از بین آنها برخی برای استفاده در هورالعظیم مناسب تشخیص داده شده و به متن اصلی ضابطه انتقال یافته .است تاالب هورالعظیم نقطه انتهایی حوزه کرخه می باشد که با مساحت حدود3000 کیلومت ر مربع در غرب کارون و در مرز مشترک ایران و عراق قرار گرفته است. عمده ترین منابع تغذیه تاالب، شاخه های منشعب از رودخانه کرخه در ایران و رودخانه دجله در عراق است . میادین نفتی منطقه هورالعظیم ،متشکل از میادین نفتی آزادگان شمالی، آزادگان جنوبی، یاران شمالی، یاران جنوبی، یادآوران جفیر ،سپهر و دارخوین است. پیش تر در زمان انجام عملیات اکتشاف و بهره برداری میادین نفتی منطقه هورالعظیم جهت سهولت عملیات اجرایی با قطع ارتباط آبی بین مخازن شمالی و جنوبی تاالب، مخازن3 تا5 خشک گردید. در سال های بعد از آن به دلیل شرایط زیست محیطی و به منظور کنترل ریزگردها در خوزستان جریان مذکورًمجددا برقرار و آب به مخازن3 تا5 هدایت گردید که باعث بروز مشکالتی در بهره برداری و توسعه میادین نفتی منطقه هورالعظیم شده اس .ت مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 3 فصل دوم اقدامات ت ی م کارفرما و مهندس ین مشاور هندسه پارس در زمان تدو نی ضابطه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 4 فصل دوم- اقدامات ت می کارفرما و مهندس نی مشاور هندسه پارس در زمان تدو ین ضابطه در طول زمان تدوین ضابطه اقدامات مختلفی در راستای تدوین این ضابطه توسط تیم کارفرما و شرکت مهندسین مشاور هندسه پارس انجام شده اس ت که خالصه ای از آنها در ادامه ارائه می شود. 2 - 1 - بازدید از میادین نفتی محدوده منطقه هورالعظیم بازدید کامل و جامع ی از میادین نفتی محدوده منطقه هورالعظیم ،شامل آزادگان شمالی، آزادگان جنوبی، یاران شمالی، یاران جنوبی یادآوران و جفیر در فروردین ماه سال1400 توسط مهندسان شرکت هندسه پارس انجام شد. در طی این بازدید، مشکالت پیش آمده برای سازه .های مختلف موجود در میادین نفتی مورد ارزیابی قرار گرفت تصویری از این بازدید که در آن آسیب به وجود آمده در جاده اکتشاف در میدان آزادگان جنوبی مورد بررسی قرار گرفته، در شکل2-1 .نشان داده شده است شکل2-1 بررسی و ارزیابی آسیب به وجود آمده در جاده اکتشاف در میدان آزادگان جنوبی توسط مهندسین مشاور هندسه پارس مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 5 الزم به ذکر است که جهت ثبت مشاهدات بازدید، چک لیست های مربوط به بخش های مختلف محدوده مورد مطالعه شامل جاده ،ها ،خطوط لوله محوطه سلر ها و گودال .های سوخت تکمیل شده است یک نمونه از این چک لیست های تکمیل شده توسط کارشناسان مهندسین مشاور هندسه پارس در شکل2-2 نشان شده است. شرح مبسوط این اقدام در فصل بعدی این مجلد ارائه می شود. شکل2-2 یک نمونه از چک لیست های تکمیل شده توسط مهندسین شرکت هندسه پارس 2 - 2 - تهیه گزارش های مختلف مطالعات مختلفی در راستای تدوین ضابطه توسط مهندسین مشاور هندسه پارس انجام شد و در قالب گزارش هایی تهیه شد. این گزارش ها شامل موراد زیر است: • گزارش بازدید میدانی و تحلیل وضع موجود و آتی میادین نفتی منطقه هورالعظیم ؛ مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 6 • گزارش ارزیابی روش های مختلف بهسازی و تثبیت خاکریزها و پیشنهاد گزینه های متناسب با شرایط منطقه هورالعظیم؛ • گزارش بررسی مدارک موجود مرتبط با ضابطه در منطقه نفتی منطقه هورالعظیم ؛ • گزارش شناسایی مکان های قرضه جهت عملیات خاکی واقع در ناحیه منطقه هورالعظیم و همچنین شناسایی مکان های قرضه در استان خوزستان و • گزارش دسته بندی مشکالت و مسائل فنی و مهندسی و تعیین نقشه راه در موارد جدید .و ترمیمی شرح مبسوط هر یک از گزارش ها به طور جداگانه در فصل های بعدی این مجلد ارائه می .شود 2 - 3 - ارزیابی زیست محیطی روش های اجرا تمامی روش های احداث و محافظت سازه های مختلف موجود در میادین نفتی منطقه هورالعظیم به لحاظ محیط زیستی توسط مهندسین مشاور هندسه پارس مورد ارزیابی قرار گرفته شد. این ارزیابی توسط کارشناسان محیط زیست شرکت هندسه پارس انجام شد. از این رو هر یک از روش هایی که به محیط زیست منطقه آسیب می رساند در این ضابطه ممنوع اعالم و ضوابط محیط زیستی استفاده از مصالح پرخطر.نیز بیان شد شرح مبسوط این اقدام در فصل های بعدی این مجلد ارائه می شود . 2 - 4 - برگزاری جلسات با متخصصین جلسات متعددی در طول تدوین ضابطه با تیم کارفرما و مشاوران آن و همچنین متخصصان ی که تجربه طراحی و اجرا در منطقه هورالعظیم را دارند تشکیل شد. در تدوین بخش های مختلف.ضابطه از تجربیات این متخصصین استفاده شده است 2 - 5 - انجام آزمایش ها بر روی مصالح منطقه آزمایش های متعددی بر روی اختالط مصالح مختلف موجود در منطقه هورالعظیم به منظور تعیین خصوصیات و پارامترهای مقاومتی و تغییرشکل پذیری آنها انجام شد. همچنین برنامه انجام آزمایش ها نیز ارائه شد تا مجری بتواند آزمایش های الزم بر روی مصالح هر .پروژه را طبق این برنامه انجام دهد نتایج آزمایش های انجام شده توسط مهندسین شرکت هندسه پارس کاوش و برنامه انجام آن ها در فصل های بعدی این مجلد ارائه می شود . 2 - 6 - طراحی گود و پایدارسازی ان به منظور اجرای سازه هیدرولیکی برای خروج آب در بخش جنوبی منطقه هورالعظیم ، طراحی پایدارسازی یک گود10 متری توسط شرکت مهندسین.هندسه پارس انجام شد برای انتخاب گزینه برتر پایدارسازی، تمامی روش های پایدارسازی با توجه به شرایط منطقه هورالعظیم .مورد بررسی قرار گرفته شده است شرح مبسوط این اقدام در فصل های بعدی این مجلد ارائه می.شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 7 فصل سوم بازد ی د یم ی دان و تحل ی ل وضع موجود م اد ی نی ی نفت منطقه هورالعظ می مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 8 فصل سوم- بازدید میدانی و تحلیل وضع موجود میادین نفتی منطقه هورالعظیم 3 - 1 - مقدمه فصل حاضر شامل مجموعه مشاهدات و بررسی های فنی در بازدید انجام گرفته از محدوده میادین نفتی منطقه هورالعظیم در اوایل سال 1400 می باشد. در این بازدید شرایط موجود در محدوده میادین نفتی ،آزادگان شمالی، یاران شمالی، آزادگان جنوبی، یاران جنوبی جفیر و یادآوران مورد ارزیابی قرار گرفته است و مشکالت عمده پیش آمده برای سازه های مختلف در اثر ورود سیالب و آب های دائم به تاالب معرفی می.شوند گزارش کامل بازدیدها به صورت مستقل در گزارش با عنوان" گزارش بازدید میدانی و تحلیل وضع موجود و آتی میادین نفتی منطقه هورالعظیم" در مرداد سال 1401 به کارفرما ارائه گردید. در اینجا خالصه نکات مفید گزارش بیان می شود . 3 - 2 - موقعیت حوضچه ها در تاالب هورالعظیم میادین نفتی آزادگان شمالی، آزادگان جنوبی، یاران شمالی، یاران جنوبی، یادآوران، جفیر و سپهر که مرتبط با موضوع ضابطه هستند در منطقه هورالعظیم و در مجاورت مرز ایران و عراق در استان خوزستان قرار دارند. به جز میادین یادآوران و جفیر باقی میادین نفتی مورد مطالعه در حوضچه های پنج گانه تاالب قرار گرفته اند. میادین نفتی آزادگان شمالی در حوضچه شماره2 و میدان های نفتی آزادگان جنوبی، یاران شمالی و یاران جنوبی در حوضچه های شماره3 ، 4 و5 هورالعظیم قرار دارند و میادین نفتی یادآوران در سمت جنوب شرقی حوضچه شماره5 .تاالب هورالعظیم قرار دارد 3 - 3 - منابع آبی ورودی به تاالب هورالعظیم تاالب هورالعظیم در سمت ایران بطور عمده توسط رودخانه کرخه تغذیه می گردد. این رودخانه در حمیدیه به دوشاخه کرخه و کرخه نور و خود رودخانه کرخه نیز در سوسنگرد به دو شاخه هوفل و نیسان و هوفل به دو شاخه هوفل و سابله تقسیم می شوند. همچنین تا پیش از هور این رودخانه ها به شاخه های متعدد تقسیم و از زیر دژ استانداری وارد تاالب می گردند. شاخه های مربوط به هوفل و سابله مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 9 وارد مخزن1 و شاخه های مربوط به نیسان و کرخه نور به مخزن2 وارد می شوند. رودخانه کرخه نور در حمیدیه توسط کانال وصیله و از پشت سد تنظیمی حمیدیه، آبگیری می نماید و بطور عمده آب ورودی به آن توسط اراضی کشاورزی مصرف و زهاب اراضی به مخزن 2 وارد می گردد. عمده جریان ورودی به تاالب از طریق دو شاخه هوفل و نیسان به ترتیب وارد مخازن1 و2 می.شود عالوه بر این شبکه ای از زهکش ها در منطقه منطقه هورالعظیم موجود است که زهاب اراضیًعمدتا کشاورزی منطقه را به سمت تاالب هدایت می .کند الزم به ذکر است بررسی آب های ورودی به هورا ل عظیم در حوزه کاری این مشاور نبوده.است 3 - 4 - تحلیل وضع موجود و آتی میادین نفتی به تفکیک ویژگی های مهم می نیدا نفتی به همراه خالصه آسیب آنها به تفکیک هر میدان در جدول3-1 .ارائه شده است جدول3-1 خالصه ویژگی ها و آسیب های مشاهده شده در هر میدان نفتی نام میدان نفتی ویژگی های مهم آسیب های مشاهده شده آزادگان شمالی (حوضچه شماره2 ) • شمالی ترین میدان نفتی در محدوده مورد بررسی • طراحی شده در مجاورت آب • پوشش گیاهیًنسبتا متراکم • وجود گونه های جانوری مختلف • شسته شدن پوشش جدار محافظ خاکریزها در حد کم آزادگان جنوبی (حوضچه شماره3 ، 4 و5) • بزرگ ت رین میدان نفت ی • جنس بستر از نوع رسی و نرم • تغییر تراز آب در فصول مختلف • پوشش گیاهی کمتر • آسیب در شیروانی جاده ها • شسته شدن بدنه جاده ها • آب گرفتگی و غرق ا ب شدن محوطه سلرها • مسدود شدن جاده های دسترسی به محوطه سلرها یاران شمالی (حوضچه شماره3 ) • قرار گرفته در مجاورت مرز ایران و عراق • استفاده از روش های فنی و مهندسی در احداث خاکریزها • تراز نامطمئن جاده یاران شمالی نسبت به رقوم آب • تخریب پوشش محافظ شیروانی جاده یاران شمالی • تخریب و با غرق بخشی از روسازی آسفالتی جاده یاران شمالی یاران جنوبی (حوضچه شماره5 ) • پایین بودن تراز آب نسبت به سایر میادین ی نفت • وجود آب به صورت فصلی • پایین بودن تراز خاکریز پدها نسبت به رقوم آب • پایین بودن تراز خاکریز سلرها • آبگرفتگی منطقه و آب شستگی یادآوران • خارج از تاالب هورالعظیم • خشک بودن در زمان بازدید • تراز مطلوب خاکریزهای احداث شده • حفاظت پوشش شیروانی با الشه سنگ در برخی موارد • استفاده از مصالح سنگی گرد گوشه غیراستاندارد به عنوان پوشش محافظ شیروانی جاده های فرعی در برخی موارد • فرسایش خاکریز ناشی از بارش های منطقه • .سیالب به این منطقه وارد نشده بود جفیر • خارج از تاالب هورالعظیم • باالتر بودن تراز خاکریز پدها از زمین طبیعی • عدم حفاظت پوشش شیروانی خاکریزها • استفاده از کیسه های خاک-سیمان در احداث حوضچه ها • فرسایش خاکریز ناشی از بارش های منطقه • از بین رفتن کیسه های خاک- سیمان • فرسایش خاکریز ناشی از بارش های منطقه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 10 3 - 5 - میزان خسارات وارده به منطقه در اثر سیالب پایین بودن تراز مستحدثات میادین نفتی واقع در تاالب نسبت به رقوم سیالب ا ز عمده ترین دالیل بروز آسیب های پیش .آمده است ب ه گونه ای که حتی برخی از ساز ه های منطقه مانند محوطه سلر ها ، منیفولدها و جاده های دسترسی دچار روگذری شده.اند 3 - 6 - روش های فنی و مهندسی به کار گرفته شده در منطقه برای کاهش خسارت در اثر سیل به طور کلی روش های فنی و مهندسی متعددی در محدوده بازدی د :شده شناسایی شد که شامل موارد زیر است • اجرای پوشش گیاهی در مجاورت شیروانی خاکریز جاده؛ • اجرای ترکیب مصالح سنگی با سیمان در شیروانی خاکریز؛ • اجرای ژئوتکستایل و ریپ رپ با سنگ گرد گوشه در شیروانی خاکریز؛ • اجرای ژئوتکستایل و ریپ رپ با سنگ تیز گوشه در شیروانی خاکریز؛ و • اجرای ژئوتکستایل و ریپ رپ با سنگ تیز گوشه به همراه پوشش گیاهی در شیروانی .خاکریز بر اساس ارزیابی های میدانی مشخص شد از میان موارد فوق دو روش آخر بهترین عملکرد را در حفظ پایداری شیروانی خاکریز داشته اند. البته وجود پوشش گیاهی به تنهایی کافی نمی باشد، اما ترکیب آن با ژئوتکستایل و ریپ رپ با سنگ تیز گوشه به نظر می رسد بهترین عملکرد را در میان روش های فنی و مهندسی بکا ر گ رفته شده در منطقه داشته باشد. ترکیب سیمان و مصالح سنگ ی از ریزشویی خاکریز در زیر تراز آب جلوگیری نخواهد کرد و منجر به نشست های زیاد خاکریز در زیر روسازی خواهد شد. همچنین استفاده از مصالح سنگی گردگوشه به عنوان پوشش ریپ رپ عملکر د مطلوبی نخواهد داشت، چنانچه در منطقه نیز عملکرد ضعیف این نوع پوشش در حفاظت شیروانی .خاکریز مشاهده شد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 11 فصل چهارم دسته بند ی مشکالت و مسائل ی فن و مهندس ی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 12 فصل چهارم - دسته ی بند مشکالت و مسائل فن ی و مهندس ی 4 - 1 - مقدمه با توجه به بررسی مدارک و اطالعات موجود و همچنین بازدیدهای انجام شده، این فصل به مشکالت و مسائل فنی و مهندسی از دیدگاه مهندسی ژئوتکنیک در منطقه هورالعظیم با توجه به مالحظات سیالب می پردازد. هدف اصلی فصل حاضر دسته بندی مشکالت موجود و پیش رو در این منطقه به منظور پیشگیری از آنها .در آینده است 4 - 2 - مشکالت و مسائل فنی مرتبط با سیالب در منطقه هورالعظیم در این بخش مشکالت فنی موجود در منطقه براساس مدارک، مستندات و بازدیدهای صورت گرفته تشریح می گردد. جهت حل این مشکالت الزم است روش های مختلف مورد بررسی قرار گیرد و روش مناسب انتخاب گردد. جهت سهولت در بهره برداری از اطالعات، کلیه مشکالت و مسائل به تفکیک سازه های مختلف به صورت زیر ارائه می:شود الف) ریزش در شیروانی خاکریزها و جاده ها ،در اثر وقوع عواملی مختلف همچون سیالب آب شستگی شیروانی، برخورد امواج به شیروانی یا افزایش و افت متوالی سطح آب و همچنین عدم حفاظت سطحی شیروانی با روش مناسب، ریزش در شیروانی خاکریزها و جاده ها رخ می .دهد در برخی موارد شدت آسیب ها ب ه گونه ای است که خسارات وارده به روسازی آسفالتی نیز انتقال پیدا می کند. )ب تراز پایین خاکریزها، محوطه ها، جاده ها، خطوط لوله و تاسیسات نفتی در گذشته به دلیل خشک بودن حوضچه هور و پایین بودن تراز آب در تاالب هورالعظیم، قبل از احداث سازه ها و تاسیسات نفتی مطالعات دقیقی در خصوص سیالب طراحی و تراز آب در تاالب انجام نشده است و به همین دلیل تراز سطح مستحدثات و تاسیسات مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 13 نفتی .در برخی نواحی پایین در نظر گرفته شده است تراز پایین این سازه ها موجب می شود که در آنها آبگرفتگی رخ دهد وًبعضا مستغرق .و دچار آسیب شوند )ج فونداسیون سازه ها و مستحدثات از آنجایی که بسیاری از این سازه ها در زمان خشک بودن حوضچه های تاالب احداث شده اند، طراحی ها بدون در نظرگیری حضور آب دائم در مجاورت فونداسیون.ها بوده است تاب آوری این فونداسیون ها باید در مقابل آب شستگی پای پی، لغ زش و واژگونی در نظر گرفته شود. در طراحی فونداسیون ها باید به نیروهای موج و جریان موجود در تاالب توجه داشت . د) آب بندی گودال سوخت گودال های سوخت موجود در میادین نفتیًعمدتا خاکی و فاقد پوشش آب بند برای جلوگیری از نشت مواد نفتی به اطراف گودال سوخت هستند که این موضوع آسیب.های جدی را به محیط زیست تاالب وارد خواهد کرد جهت جلوگیری از نشت های احتمالی باید به حفاظت و آب بندی شیروانی .خاکریز چه در داخل و چه در خارج گودال توجه ویژه شود )ه احتمال برخورد اجسام شناور با خطوط لوله به دلیل اینکه تراز نهایی اغلب لوله های موجود در منطقه پایین ،تر از تراز طراحی در نظر گرفته شده است و در تماس با آب هستند احتمال دارد خطوط لوله در اثر برخورد اجسام شناور دچار آسیب شوند . امکان دارد این آسیب منجر به نشت مواد نفتی به داخل تاالب .گردد و) کارایی نامناسب کالورت ها و زهکش ها در سیل رخ داده در سال1398 مشاهده شده است که به دلیل انسداد کالورت ها امکان عبور جریان وجود نداشته .است در نتیجه آب از روی جاده ها سرریز کرد و به جاده ها آسیب وارد شد . ز) دوام تاسیسات نفتی و خطوط لوله تراز پایین خطوط لوله و سایر تاسیسات نفتی موجود در منطقه موجب شده است کهًعموما در معرض آب های دائم باشند . همچنین نوع خاک منطقهًعمدتا از نوع رسی است که ًعموما رسانایی باالتری نسبت به انواع دیگر خاک دارد . بنابراین احتمال خوردگی قطعات فلزی و کاهش طول عمر بخش های مختلف تاسیسات مذکور.وجود دارد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 14 ح) نشست خاکریز و جاده ها در اثر نوسان سطح آب با توجه به اینکه خاکریزهای منطقه از جنس خاک ریزدانه رسی و ،در معرض نوسانات سطح آب تاالب هستند وقوع نشست های ناشی از تغییر تراز آب در آنها .محتمل است نشست ناشی از افت تراز آب و نشست تحکیمی ممکن است در برخی جاده های آسفالتی به روسازی و در محوطه سلرها .به تاسیسات سرچاهی آسیب برساند )ط ناپایداری کلی(گسیختگی) خاکریزها و جاده ها در بخشی از خاکریزها در اثر سیل سال1398 شواهد گسیختگی (ناپایداری کلی) مشاهده شد که ممکن است ناشی از مقاومت برشی کم رس اشباع موجود در بدنه جاده و عدم اجرای محافظت سطحی شیروانی .باشد 4 - 3 - مشکالت اجرایی پیش رو در منطقه در هر یک از طرح های احداث و ترمیم سازه ها و تاسیسات نفتی که در ضابطه ارائه شده است بایستی محدودیت های اجرایی که با توجه به شرایط منطقه وجود دارد مورد توجه قرار گیرد. از همین رو برخی از مشکالت اجرایی موجود در منطقه در ادامه تشریح می :شود )الف جنس مصالح استفاده شده در احداث جاده ها و خاکریزها همانطور که اشاره شد، جنس بدنه اکثر خاکریزهای منطقه از نوع رسی ریزدانه است . یکی از نکات مهمی که بایستی به آن توجه نمود موضوع آب شستگی و ریزشویی خاکریزها در گذر زمان است .بدین منظور در زمان احداث خاکریزها پیش بینی یک الیه فیلتر یا محافظی که جلوی ریزشویی خاک بستر گرفته شود ضروری به نظر می رسد .همچنین در احداث سازه های جدید بر روی خاکریزهای رسی باید اثر کاهش مقاومت خاک رسی اشباع که ب ه .دلیل افزایش تراز سطح آب اتفاق افتاده است درنظر گرفته شود ب) محدودیت های دسترسی به مصالح مناسب در منطقه عمده مصالحی که در منطقه موجود است شامل خاک ریزدانه رسی و ماسه بادی است. این نوع از مصالح قرضه به تنهایی برای احداث سازه ها در منطقه کاربردی ندارند .بر اساس اطالعات موجود در منطقه از ترکیب رس و ماسه بادی و ترکیب رس و مصالح زیراساس، .به منظور اجرای خاکریزها استفاده شده است فاصله زیاد این منابع قرضه درشت دانه نسبت به محدوده میادین نفتی از محدودیت های مهمی است که بایستی به آن توجه داشت و فواصل حمل آنها در مقایسه و ارزیابی طرح ها لحاظ شود. در منطقه مورد مطالعه با توجه به شرایط ذکر شده پیش بینی می شود تامین منابع قرضه سنگی دشوار باشد، بنابراین بایستی ترکیبی مناسب ا ز مصالح .به منظور ایجاد خاکریزها مورد استفاده قرار گیرد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 15 )ج باال بودن تراز آب در زمان اجرا عمده سازه ها و تاسیسات موجود در منطقه در معرض آب دائم تاالب هستند و اجرای طرح های ترمیم سازه های موجود و ساخت سازه های جدید در منطقه بایستی با درنظرگیری این فرض انجام گی رد. همچنین بعضی از سازه های موجود نظیر خطوط لوله نیازمند ترفیع هستند که با توجه به حضور آب در حوضچه ها ممکن است به تجهیزات دریایی و شناورهای کوچک برای اجرای عملیات ترفیع نیاز باشد . د) فرو رفتن مصالح در بستر سست و لجنی یکی دیگر از مشکالت اجرایی منطقه سست بودن بستر رسی اشباع است که می تواند موجب فرورفت مصالح خاکریزی و افزایش نشست ش و .د شدت رخداد این مشکالت به عمق الیه سست و لجنی و مقاومت برشی زهکشی نشده آن بستگی دارد که اقتصاد پروژه .را تحت تاثیر قرار خواهد داد )ه وجود مواد نباتی (آلی) در مصالح منطقه از دیدگاه مهندسی ژئوتکنیک ، محتوای زیاد آب، تراکم پذیری باال و مقاومت کم مصالح آلی از خصوصیاتی است که رویکرد مواجه با آنها را از سایر مصالح متمایز می کند و ممکن است برای سازه های حساس میادین نفتی حتی نیاز به برداشت این الیه از خاک باشد. از همین رو مصالح قرضه ای که تصمیم ب ه استفاده از آن ها در سازه های منطقه وجود دارد بایستی از نظر وجود و یا عدم وجود مصالح .آلی مورد بررسی قرار گیرد )و ضرورت آب بندی برخی سازه ها در شرایط اجرای زیر آب با توجه به حضور دائم آب در منطقه پیش بینی می شود برای ترانشه های عمیق کهًعمدتا شامل حوضچه های سلر و گودال های سوخت است نیاز باشد تا اتمام عملیات آب بند .ی با تجهیزاتی نظیر پمپ زهکشی انجام شود ز) وسعت زیاد منطقه و احجام کاری گسترده سازه های میادین نفتی که در معرض سیالب و آب های دائم هستند، در محدوده وسیعی قرار گرفته اند که این موضوع باعث می شود تا طول جاده های اصلی و دسترسی به این سازه ها بسیار زیاد باشد. از همین رو روش های ترمیم سازه ها بایستی بر اساس درجه آسیب و اولویت آنها انتخاب شود، چرا که با توجه به وسعت عملیات اجرایی عالوه بر صعوبت اجرا، طرح منتخب باید از منظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد. همچنین در مورد سازه هایی که قرار است در آینده ساخته شود پیشنهاد می شود به تراز طراحی سازه ها در هر مخزن توجه شود تا حجم عملیات اجرایی با توجه.به وسعت منطقه بهینه باشد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 16 ح) مشکالت تامین لوله خاص به طورکلی باید تمهیدات محافظتی جهت جلوگیری از تماس قطعات فوالدی موجود در منطقه با آب اندیشیده شود. برا ی حفاظت از خوردگی می توان از روش های مختلفی استفاده کرد. بنابراین تامین و استفاده از قطعات فوالدی و لوله های خاص و بکارگیری روش های محافظت متناسب با شرایط منطقه از محدودیت های اجرایی ا.ست که باید مورد توجه قرار گیرد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 17 فصل پنجم بررس ی مدارک موجود مرتبط با ضابطه در منطقه نفت ی هورالعظ می مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 18 فصل پنجم- بررس ی مدارک موجود مرتبط با ضابطه در منطقه نفت ی هورالعظیم 5 - 1 - مقدمه در این فصل به بررسی مدارک موجود در منطقه نفتی هورالعظیم محدود به موضوع ضابطه و با هدف شناسایی روش های فنی و مهندسی موردنیاز برای تدوین آن پرداخته شده و نتایج کاربردی این مدارک استخراج و جمع بندی شده است. مدارک مورد بررسی در :گزارش حاضر به شرح موارد زیر است • مدارک توپوگرافی • مدارک ژئومورفولوژی • مدارک هیدرولیک • مدارک ژئوتکنیک • مدارک مرتبط با راهکارهای ارائه شده گزارش کامل بررسی مدارک موجود به صورت مستقل در گزارش با عنوان" بررس ی مدارک موجود مرتبط با ضابطه در منطقه نفت ی منطقه هورالعظیم" در مرداد سال 1401 به کارفرما ارائه گردید. در اینجا خالصه نکات مفید گزارش بیان می.شود 5 - 2 - بررسی مدارک توپوگرافی در منطقه منطقه هورالعظیم رقوم نی زم به طور کل ی با نزد کی شدن به دا ی ک ی مرز کاهش م ابد یی . بر هم ی ن اساس پیش بینی یم شود که عم آب ق در محدوده نی اد یم ی نفت که در مجاورت دا ی ک ی مرز واقع شده اند ب شتر ی از سا ری نی اد یم ی نفت باشد که به شی افزا ارتفاع مستحدثات در ا نی نواح ی .منجر خواهد شد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 19 5 - 3 - بررس ی مدارک ژئومورفولوژ ی منطقه منطقه هورالعظیم تاالب هورالعظ می نقطه انتها یی حوزه کرخه م ی باشد ی . ا ن حوزه با مساحت حدود51900 یک لومتر مربع در6 استان ( شامل استان ها ی لرستان، کرمانشاه، کردستان، همدان، ا الم ی و خوزستان )واقع شده است. با توجه به مطالعات انجام گرفته توسط شرکت مهندس ین مشاور سازآب پردازان و مدارک ه ی درول کی ارائه شده در سال1397 ، بطور ی کل توان یم چهار مورفولوژ ی در طول مس ری رودخانه کرخه معرف ی نمود که بشرح ذ لی است. :ناحیه اول منط قه کوهستانی یا کوه پایه است که سنگ های کنگلومرا و سیلتستون کناره های دره رودخانه را تشکیل می دهند و افزایش عرض بستر سیالبی رودخانه را کنترل می کنند. الیه های مذکور در بعضی نقاط بستر رودخانه نیز رخنمون دارند. طول مسیر رودخانه در این ناحیه حدود5 درصد از کل طول مسیر رودخانه است . این ناحیه از سد مخزنی کرخه شروع می شود و در منطقه پای پل خاتمه م ی .یابد :ناحیه دوم منطقه تپه ماهوری و دشت های محصور بین تپه ها است. این تپه ها عمدتاً در طول کنا .ره راست رودخانه قرار دارند تپه های مذکور از الیه های سیلتستون و یا رس سیلتی متراکم تشکیل شده اند. الیه های مذکور در کنترل افزایش عرض بستر سیالبی رودخانه نقش اساسی دارند. از جمله ویژگی های مهم رودخان ه کرخه در این ناحیه افزایش عرض بستر سیالبی و تشکیل بیشه زارهای انبوه در این بستر می باشد. ناحیه مذکور از منطقه پای پل آغاز می شود و در محدوده شهر حمید یه واقع در دشت آزادگان خاتمه می .یابد :ناحیه سوم منطقه دشت نسبتاً هموار است. این دشت به مرور زمان از ته نشین رسوبات حمل شده توسط سیالب های رودخانه کرخه ب ه وجود آمده است. از جمله ویژگی های مهم رودخانه کرخه در این ناحیه کاهش انرژی رودخانه و تقسیم شدن آن به شاخه های متعدد می باشد. این ناحیه (تا محل انشعاب رودخانه کرخه به دو شاخه هوفل و نیسان) حدود14 درصد از طول مسی ر رودخانه کرخه را تشکیل می.دهد :ناحیه چهارم منطقه دلتا است. انشعاب های اصلی رودخانه کرخه پس از عبور از دشت آزادگ ان وارد حاشیه شرقی هورالعظیم می گردند که در آنج ا به چندین شاخه کوچکتر تقسیم می شوند. این دلتا به مرور زمان ب ه.طرف هورالعظیم گسترش یافته است در مجموع از آنجایی که منطقه مورد مطالعه برای پروژه فعلی به میادین نفتی غرب استان خوزستان واقع در تاالب هورالعظیم )(هورالهویزه محدود می شود، می توان اینطور نتیجه گیری کرد که در این محدوده تنها مورفولوژی از نوع ناحیه چهارم مشاهده می .شود در ناحیه دلتا رودخانه انتظار می .رود که عمده رسوبات بستر از نوع رسوبات ریزدانه باشد 5 - 4 - بررسی مدارک ژئوتکنیک در منطقه هورالعظیم و بخصوص در محل تاسیسات موجود در میادین نفتی مطالعات ژئوتکنیک متعددی انجام شده است که در بخش های بعدی به تفکیک هر یک از میادین، .به بررسی این مطالعات پرداخته خواهد شد 5 - 4 - 1 - وضعیت ژئوتکنیک محدوده میدان نفتی آزادگان شمالی در این :میدان نفتی دو دسته مطالعات ژئوتکنیک به شرح زیر انجام شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 20 • مطالعات شرکت مهندسین مشاور پی کاو • مطالعات شرکت مهندسین مشاور نوآوران پارس افروز 5 - 4 - 1 - 1 - مطالعات شرکت مهندسین مشاور پی کاو این مطالعات در سال1388 انجام شده و شامل2 گمانه60 متری و2 گمانه40 .متری است با توجه به نتایج بدست آمده از آزمایش های ژئوتکنیکی شرکت مهندسین مشاور پی کاو مشخصات خاک به شرح جدول5-1 پیشنهاد شده است. مشاهده می شود که نوع خاک در محدوده این میدان نفتیًعمدتا از جنس رس است که از عمق15 تا17 متر سختی آن افزایش می یابد و خاک رس از نوع خیلی سخت تا سفت را شامل می.شود جدول5-1 مشخصات ژئوتکنیکی خاک در محدوده میدان نفتی آزادگان شمالی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 21 5 - 4 - 1 - 2 - مطالعات شرکت مهندسین مشاور نوآوران پارس افروز این مطالعات ژئوتکنیک در محدوده ای برای توسعه تاسیسات سطحی میدان نفتی آزادگان شمالی توسط شرکت نوآوران پارس افروز با حفر7 گمانه اکتشافی با عمق حداکثر32 متر در سال1389 .انجام شد بر اساس این مطالعات مشخصات الیه های خاک به شرح جدول5-2 ارائه شده است و همانطور که مشخص است خاک ناحیه مورد مطالعه عمد تًا از نوع رس و الی است که سختی آن با افزایش عمق بیشتر می.شود جدول5-2 مشخصات الیه های خاک ارائه شده در گزارش ژئوتکنیک شرکت نوآوران پارس افروز 5 - 4 - 2 - وضعیت ژئوتکنیک محدوده میدان نفتی آزادگان جنوبی مجموعه مطالعات انجام گرفته در این میدان نفتی شامل3 مورد است که توسط شرکت های مشاور مهندسی به شرح زیر انجام .گرفته است • مطالعات شرکت مهندسین مشاور ماندرو • مطالعات شرکت مهندسین مشاور نوآوران پارس افروز • مطالعات شرکت مهندسین مشاور آسفالت طوس 5 - 4 - 2 - 1 - مطالعات شرکت مهندسین مشاور ماندرو در این مطالعات ژئوتکنیک شرکت مشاور مهندسی ماندرو20 گمانه اکتشافی به عمق حداکثر30 .متر حفاری کرده است آزمایش های درجا در بخش های مختلف ناحیه منطقه هورالعظیم انجام گرفته است که با توجه به محدوده مورد مطالعه در این پروژه که محدود به میادین نفتی است نتایج مطالعات ژئوتکنیک شامل نواحیCTEP و منیفولد جنوبی و شمالی بررسی می .شود در جدول5-3 ، جدول5-4 و جدول5-5 مشخصات ژئوتکنیکی الیه های خاک به ترتیب در ناحیه هایCTEP و منیفولد جنوبی و شمالی ارائه شده است. در زمان تهیه این گزارش مخازن در محدوده میدان نفتی آزدگان جنوبی خشک بوده و سطح آب در عمق7/2 تا3 متر مشاهده شده است. از همین رو اشاره شده است که الیه 5/2 متری فوقانی (که تناوبی از رس و الی است) در صورت باال مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 22 آمدن سطح آب و اشباع شدن، مقاومت خود را از دست می دهد. بنابراین در شرایطی که سطح آب در باالی سطح زمین قرار دارد و .خاک اشباع است، توجه به این نکته ضروری است جدول5-3 مشخصات الیه های خاک در ناحیهCTEP بر اساس گزارش شرکت مهندسین مشاور ماندرو جدول5-4 مشخصات ژئوتکنیکی الیه های خاک در ناحیه منیفولد جنوبی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 23 جدول5-5 مشخصات ژئوتکنیکی الیه های خاک در ناحیه منیفولد شمالی همچنین در گزارش ژئوتکنیک شرکت ماندرو مشخصات دینامیکی الیه های خاک در ناحیهCTPE با انجام آزمایش کراس هول1 محاسبه شد که نتایج آن در جدول5-6 ارائه شده است. این آزمایش ها در4 نقطه انجام شد و برای هریک از گمانه های منبع ایجاد موج، دو گمانه به عنوان گیرنده به فاصله4 .متر از یکدیگر لحاظ شد جدول5-6 مشخصات دینامیکی خاک بدست آمده از آزمایش کراس هول 5 - 4 - 2 - 2 - مطالعات شرکت مهندسین مشاور نوآوران پارس افروز در ناحیه میدان نفتی آزادگان جنوبی، مطالعات ژئوتکنیک دیگری توسط شرکت نوآوران پارس افروز انجام شده است. این مطالعه شامل65 گمانه حفاری شده با عمق حداکثر50 متر و81 گمانه با عمق حداکثر 3 متر در مسیر خطوط لوله می باشد. در جدول5-7 نوع و پارامترهای ژئوتکنیکی الیه .های خاک پیشنهادی در آن گزارش ارائه شده است 1 Cross-hole مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 24 جدول5-7 مشخصات ژئوتکنیکی الیه های خاک ارائه شده در گزارش شرکت نوآوران پارس افروز همچنین به عنوان مثال پروفیل پیشنهادی زمین برای محدوده میدان نفتی آزادگان جنوبی در شکل5-1 توسط مشاور مذکور ارائه شده است. مشاهده می شود که در زمان انجام مطالعات حوضچه های تاالب هورالعظیم خشک بوده و سطح آب زیرزمینی در عمق حدود 3 متری قرار داشته است. همچنین الزم به ذکر است که مرز مخزن 3 و مخزن 4 (جاده همت) در بین گمانه های شماره 3 و 4 قرار گرفته است و محدوده مخزن4 تا مجاورت گمانه شماره7 ادامه می یابد و گمانه های پس از آن تا شماره10 ناحیه مخزن5 را شامل می.شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 25 شکل5-1 پروفیل پیشنهادی شرکت نوآوران پارس افروز زمین در محدوده میدان نفتی آزادگان جنوبی 5 - 4 - 2 - 3 - مطالعات شرکت مهندسین مشاور آسفالت طوس در گزارش دیگری به مطالعه ژئوتکنیکی زمین در دو ناحیهGOSP شمالی و GOSP جنوبی توسط شرکت آسفالت طوس پرداخته شده است. این بررسی شامل حفر38 حلقه گمانه ماشینی با مجموع طول برابر با755 متر است که19 حلقه گمانه در سایت شمالی و 19 حلقه در سایت جنوبی است. مشخصات و پارامترهای پیشنهادی الیه های خاک برای دو ناحیهGOSP شمالی و GOSP جنوبی توسط شرکت مهندسین مشاور آسفالت طوس به ترتیب در جدول5-8 و جدول5-9 .ارائه شده است جدول5-8 مشخصات ژئوتکنیکی الیه های خاک درGOSP شمالی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 26 جدول5-9 مشخصات ژئوتکنیکی الیه های خاک درGOSP جنوبی 5 - 4 - 3 - وضعیت ژئوتکنیک محدوده میدان نفتی یاران جنوبی مطالعات و بررسی های ژئوتکنیکی در محدوده میدان نفتی یاران جنوبی توسط شرکت آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک استان خوزستان با حفر4 گمانه به عمق15 متر انجام یافته است. در جدول5-10 مشخصات الیه بندی خاک در گزارش مذکور ارائه شده .است جدول5-10 مشخصات الیه های خاک در گمانه های حفر شده در محدوده میدان نفتی یاران جنوبی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 27 پارامترهای مقاومتی پیشنهادی شرکت آزمایشگاه فنی و مکانیک خاک استان خوزستان در جدول5-11 ارائه شده است. همچنین در این گزارش بررسی احتمال وقوع پدیده روانگرایی انجام شد و اینطور نتیجه گیری شد که در هیچ کدام از گمانه ها پتانسیل وقوع پدیده .روانگرایی وجود ندارد جدول5-11 پارامترهای مقاومتی خاک برای الیه های خاک در ناحیه میدان نفتی یاران جنوبی 𝑪′ (kg/cm2) 𝝋′ (degree) 𝑪𝒖 (kg/cm2) 𝝋𝒖 (degree) نوع خاک 0.15 26 0.4 3 الیه رسی 0.08 31 - - الیه ماسه ای 5 - 4 - 4 - وضعیت ژئوتکنیک محدوده میدان نفتی یادآوران مطالعات و بررسی های ژئوتکنیکی انجام گرفته توسط شرکت مهندسین مشاور ماندرو برای ناحیهCPF (ناحیه مرکزی تاسیسات فرآورش) شامل حفاری48 گمانه اکتشافی با عمق حداکثر25 متر و انجام آزمایش های درجا و آزمایشگاهی ژئوتکنیک است. با توجه به گزارش مطالعات ژئوتکنیک مذکور برای محدودهCPF میدان نفتی یادآوران می توان به طور کلی مشخصات مکانیکی خاک را به شرح جدول5-12 .در نظر گرفت جدول5-12 مشخصات ژئوتکنیکی الیه های خاک در محدوده ناحیهCPF میدان نفتی یادآوران مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 28 5 - 5 - بررسی مدارک مرتبط با راهکارهای ارائه شده در گذشته برای تثبیت خاک و حفاظت شیروانی شرکت مهندسین مشاور سازآب پردازان در سال1397 به مطالعه سیستم حفاظت خاکریز جاده ها و تاسیسات نفتی میادین منطقه هورالعظیم در برابر سیالب با تمرکز بر محدوده مخزن شماره 3 پرداخته است. در این گزارش ها روش های مستقیم تثبیت خاکریز جاده ها از طریق ساحل سازی با ایجاد شیب پایدار و سپس اجرای حفاظت سطحی شیروانی1 مورد بررسی قرار گرفت . با توجه به شرایط محدوده طرح روش های به شرح جدول5-13 معرفی و م قایسه شد. جدول5-13 گزینه های ترمیم و پایدارسازی شیب خاکریز جاده های اصلی و فرعی میادین نفتی در گزارش طرح حفاظت ردیف نوع روش روش پایدارسازی شیب معایب مزایا 1 روش های فیزیکی- مکانیکی متداول دیوار بتنی به همراه خاکریزی پیش رونده با ماسه بادی - صعوبت اجرای زیرسازی و لجن برداری، خطر واژگونی و جداشدگی بلوک های بتنی از محل درز انبساط و تخ لیه خاک پشت دیوار به درون تاالب - استفاده کمتر از مصالح خاک پیش رونده 2 فیلتر ماسه+ خاکریزی + ای ریپ رپ گذاری - آب شستگی فیلتر ماسه ای در حین اجرا - ا جرای سخت فیلتر ماسه ای در شرایط وجود آب - استفاده از ماشین آالت متداول کارگاهی 3 فیلتر+خاکریزی ماسه + ای قلوه چینی - آب شستگی فیلتر ماسه ای در حین اجرا - اجرای سخت فیلتر ماسه ای در شرایط وجود آب - استفاده از ماشین آالت متداول کارگاهی 4 فیلتر ماسه+خاکریزی + ای گابیون - آب شستگی فیلتر ماسه ای در حین اجرا - اجرای سخت فیلتر ماسه ای در شرایط وجود آب - استفاده از ماشین آالت متداول کارگاهی 5 روش های شیمیایی خاکریزی با مخلوط خاک + سیمان ریپ رپ (یا قلوه )چینی - عدم ایجاد مصالح هموژن خاک- سیمان با دستگاه ها و ماشین آالت کارگاهی متداول موجود - استفاده از ماشین آالت متداول کارگاهی 6 خاکریزی با مخلوط خاک و + آهک ریپ رپ (یا قلوه )چینی - عدم ایجاد مصالح هموژن خاک- آهک با دستگاه ها و ماشین آالت کارگاهی متداول موجود - استفاده از ماشین آالت متداول کارگاهی 7 گونی+خاکریزی های خاک - سیمان - آب شستگی ذرات خاک ازمیان گونی های خاک - زمان اجرای زیادتر از سایر گزینه ها - استفاده ازماشین آالت متداول کارگاهی 8 کاربرد مواد ژئوسنتتیک مواد ژئوتکستایل+خاکریزی محصور کننده خاک - مشکالت اجرایی در نصب - پایدارسازی موثر و با ضریب اطمینان مناسب 1 Revetment مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 29 ردیف نوع روش روش پایدارسازی شیب معایب مزایا 9 فیلتر ژئوتکستایل+خاکریزی لحاف بتنی+ - گران قیمت ترین گزینه - پایدارسازی موثر و با ضریب اطمینان و قابلیت اعتماد باال در طول بهره برداری از جاده 5 - 6 - بررسی مدارک ارائه شده در گذشته برای محافظت تاسیسات نفتی در برابر سیالب شرکت مهندسین مشاور سازآب پردازان در سال 1397 به بررسی روش های حفاظت از شیب بیرونی خاکریز گودال ،های سوخت ایزوالسیون داخلی آنها جهت ایجاد ممانعت از نشت مواد هیدروکرب ن ی به داخل آب تاالب هورالعظیم و نیز آب بندی محوطه سلر ها پرداخته است . در این گزارش پیشنهاد شد که در کف گودال سوخت به منظور ایزوالسیون از الیهGCL استفاده.شود بر اساس گزارش مذکور پس از آبکشی و خالی کردن محوطه گودال سوخت، ابتدا باید الیه قلوه سنگ به ضخامت40 سانتی متر اجرا شود . بر روی این الیه 10 سانتی متر بتن مگر استفاده می شود تا سطح صافی در زیر الیه ایزوالسیون به وجود آید. سپس الیه ایزوالسیون شامل الیه ژئوتکستایل نبافته500 گرم بر متر مربع، الیهGCL ، الیه ژئوممبرین با ضخامت2 میلی متر و در نهایت الیه ژئوتکستایل نبافته500 گرم بر متر مربع قرار می گیرد. بر روی این الیه بتن مگر به ضخامت10 سانتی متر اجرا می شود. در قسمت کف از50 سانتی متر بتن مسلح استفاده و به منظور کنترل برخا س ت1 از میکروپایل های24 متری و به فواصل5/1 متر استفاده می.شود مقطع شماتیک طرح اصالحی کف و جداره داخلی گودال سوخت در شکل5-2 .نشان داده شده است شکل5-2 مقطع شماتیک پیشنهادی برای کف و جداره داخلی گودال سوخت همچنین پیشنهاد شد جداره بیرونی شیروانی خاکریز گودال سوخت باید با شیب1 عمودی به3 افقی اجرا گرد د و الیه فیلتر ژئوسنتت یک با مقاومت کششی30 کیلونیوتن بر روی آن قرار گرفته شود و در نهایت الیه ریپ رپ با ضخامت30 سانتی متر اجرا .گردد 1 Uplift مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 30 برای آب بندی و کنترل نشتی در محوطه سلر ،ها ابتدا سیال از محدوده داخلی حوضچه تخلیه می شوند و به محل ایمن مورد نظر کارفرما حمل می گردند. سپس شستشو و تمیز نمودن سطح بتن قبلی انجام گرفته و در صورت لزوم پکرگذاری و تزریق داخل بتن در جاهایی که شن زدگی دارد و نشت بسیار زیاد مشهود است انجام می گیرد. مراحل بعدی شامل مسطح نمودن سطح زیرین، استفاده از سه الیه آب بند دوجز ئ ی، اجرای الیه آب بند GCL، آرماتور بندی و در نهایت بتن ریزی رویه جهت محافظت الیه های آب بند زیرین می.باشند به منظور مهار نمودن الیهGCL و نیز گیرداری بی شتر الیه بتن محافظ با بتن قبلی از کاشت آرماتور استفاده می.شود 5 - 7 - جمع بندی فصل پنجم با توجه به اینکه هدف از تدوین ضابطه، ارائه طرح هایی است که از تاسیسات موجود در منطقه مورد نظر در برابر آب های دائم ،محافظت نماید در این فصل مدارک ارائه شده در گذشته .مرور شده است خالصه نتایج به دست آمده از آنها به شرح زیر است: • با بررسی ژئومورفولوژی منطقه که در گزارش شرکت مهندسین مشاور سازآب پردازان ارائه شده بود، اینطور نتیجه گیری شد که در محدوده منطقه هورالعظیم و محدود به میادین نفتی تنها مورفولوژی از نوع ناحیه چهارم (دلتا) مشاهده می .شود در ناحیه دلتا رودخانه انتظار می رود که عمده رسوبات بستر از نوع رسوبات ریزدانه باشد. مشخص شد این موضوع با مشاهدات و شناسایی های ژئوتکنیکی صورت گرفته که در منطقه نوع خاک را ریزدانه رسی و سیلتی شناسایی کرده .است، مطابقت دارد • با توجه به نقشه های توپوگرافی و به این دلیل که با نزدیک شدن به مرز عراق رقوم زمین کاهش می یابد، پیش بینی می .شود که نیاز باشد در میادین نفتی یاران، ارتفاع مستحدثات بیشتر باشد تا به تراز مناسب در هر مخزن برسد • با بررسی مدارک و مطالعات ژئوتکنیک انجام گرفته مشخص شد که نوع خاک منطقهًعمدتا از نوع رس ( CL ) است و در برخی قسمت ها با تناوب الی ( ML ) همراه است که سختی آن در عمق متغیر بوده و به طور کلی با افزایش عمق سختی خاک نیز افزایش می یابد. البته الزم به ذکر است که در ناحیهCPF میدان نفتی یادآوران و همچنین ناحیه شمالی میدان نفتی یاران جنوبی الیه هایی از خاک ماسه الی دار( SM ) مشاهده شده است. • گزینه استفاده از الیه فیلتر ژئوتکستایل و ریپ رپ توسط شرکت مهندسین مشاور سازآب پردازان به عنوان گزینه برتر انتخاب شد. البته این گزارش با انتقاد از نوع ژئوتکستایل استفاده شده در قبل که نامرغوب بوده، استفاده از ژئوتکستایل با مشخصات فنی استاندارد را پیشنهاد می کند. این گزینه در قسمتی از خاکریز در مجاورت آب دائم نیز به طور آزمایشی .اجرا شده است • در گزارش تهیه شده توسط شرکت مهندسین مشاور سازآب پردازان گزینه های حفاظت با پوشش گیاهی و اسلب1 بتنی بر روی فیلتر ژئوتکستایل نیز مطرح شد و بیان شد که گزینه اول در تامین معیارهای فیلتراسیون و پوشش شیب قابلیت اطمینان کمتری دارد و گزینه دوم هزینه .های اجرایی بیشتری را تحمیل خواهد کرد 1 Slab مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 31 فصل ششم همبستگ ی مکان ی ی متغ ی رها ژئوتکن یکی نی زم در منطقه هورالعظ می مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 32 فصل ششم- همبستگ ی مکان ی ی متغ ی رها ژئوتکن یکی نی زم در منطقه هورالعظ ی م 6 - 1 - مقدمه این فصل به بررسی تغییرات ذاتی زمین در منطقه هورالعظیم می پردازد. نتیجه این فصل به صورت طول همبستگی مکانی ارائه می شود. این متغیر می تواند مبنایی برای قضاوت در مورد تغییرات زمین و فاصله ها ی گمانه ها و همچنین برخی قضاوت ها ی مهندسی ژئوتکنیک باشد. این توضیح الزم است خالصه نتایچ ژئوتکنیکی جمع آوری شده در منطقه هورالعظیم در فصل قبلی این مجلد ارائه شده است. جمع بندی اولیه مطالعات ژئوتکنیکی در فصل دوم ضابطه به صورت خالصه منعکس گردید. فصل حاضر مکمل مطالب .مذکور است 6 - 2 - تعاریف و روش تهیه همبستگی مکانی به طور کلی متغیرهای میانگین و انحراف معیار توسط مهندسان به خوبی درک می ن شو .د ولی ( طول همبستگی مکانی𝜃 ) به عنوان یک ویژگی تصادفی به خوبی درک نشده است. این ویژگی که"مقیاس نوسان" یا"طول همبستگی مکانی" نامیده می شود، واحد طول دارد و نشان دهنده فاصله.ای است که مشخصات خاک یا سنگ مورد نظر به خوبی با همسایگان خود مرتبط و نسبتاً همسو است در شکل6-1 مفهموم طول همبستگی مکانی نشان داده شده است. در حالت (الف) طول همبستگی مکانی برابر با مقدار بی نهایت است. در واقع مشخصات خاک به صورت همگن می باشد. در حالت (ب) طول همبستگی مکانی از پروفیل مشخصه خاک بدست می آید که بی .نهایت نیست و دارای مقدار عددی است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 33 )(الف )(ب شکل6-1 (الف) طول همبستگی مکانی بی نهایت یا خاک همگن ؛ (ب) طول همبستگی مکانی غیر بی نهایت یک تابع همبستگی مشهور به نام“Markovian” در معادله زیر معرفی شده است که در آن همبستگی فضایی به صورت نمایی با فاصله کاهش می یابد . ( 6-1 ) 𝜌= 𝑒−2|𝜏|𝜃 ،در این معادله که برای یک ماده ایزوتروپیک است𝜃 .فاصله مطلق بین هر دو نقطه در میدان تصادفی است به دلیل فرآیند رسوب طبیعی، تمام ویژگی های خاک به صورت افقی و عمودی تغییر می کنند. همانطور که در شکل6-2 نشان داده شده است، تغییرپذیری ذاتی خاک را می توان با رابطه :زیر توصیف کرد ( 6-2 ) ξ(𝑧) = 𝑡(𝑧) + 𝑤(𝑧) شکل6-2 تغییر ا ت ذاتی خاک مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 34 تابع روندt(z) اغلب با تجزیه و تحلیل رگرسیون تخمین زده می شود و برای تعیین کمیت تغییرپذیری ذاتی خاک، یک روش رایج مدل کردن عامل نوسانیw(z) به عنوان یک میدان تصادفی ثابت است ( Vanmarcke, 1983 ). تاثیر طول همبستگی مکانی بر طیف وسیعی از سیستم های مهندسی ژئوتکنیک از طریق مطالعات پارامتری ارزیابی شده .است همچنین طول همبستگی مکانی تاثیر قابل توجهی بر تحلیل های احتمالی دارد. روش های مختلفی برای تخمین مقیاس نوسان در دسترس هستند. ساده.ترین روش این است که با برازش بهترین مدل همبستگی نظری با تابع همبستگی تجربی تخمین زده شود در ادبیات فنی جداولی وجود دارد که برخی از مقادیر معرفی شده برای طول همبستگی مکانی در جهت قائم با توجه به نوع خاک در ساختگاه های مختلف بر اساس مطالعات پیشین آورده شده است که بعضاً در نبود اطالعات میدان مورد نظر، می تواند مورد استفاده .قرار گیرد در دسترس بودن داده های میدانی مربوط به طول همبستگی مکانی محدود است. عالوه بر این، داده هایی که مورد بررسی قرار گرفته اند به احتمال زیاد همبستگی در جهت عمودی را نسبت به افقی به دلیل ماهیت گمانه نگاری نشان می دهند. تحقیقات کمی وجود دارند که برای محاسبه تغییرپذیری مکانی خاک انجام شده اند به همین دلیل حدود غالب پژوهش های گذشته در رابطه با تغییرات فضایی خاک به صورت مطالعه پارامتریک بوده است. همچنین شواهد محکمی از طول همبستگی" بدترین حالت" در برخی کاربردهای مهندسی ژئوتکنیک وجود دارد، که می تواند برای طراحی در غیا ب داده .های خاص سایت استفاده شود بدترین حالت مقیاس نوسان، در صورتی که وجود داشته باشد، برای زمان هایی که داده.های کافی برای تخمین مستقیم مقیاس نوسان در دسترس نباشد کاربرد دارد با توجه به در دسترس بودن داده های ژئوتکنیکی مناسب از منطقه هورالعظیم، اقدام به محاسبه طول همبستگی مکانی در این ساختگاه گردیده است. همانطور که گفته شد روش های مختلفی برای محاسبه طول همبستگی مکانی وجود دارد که یکی از ساده ترین این روش ها، روش تقریبی ونمارک ی اVanmarcke’s expeditive method (VXP) می.باشد شکل6-3 روش تخمینی ونمارک را به سادگی بیان می کند. مطابق این روش بایستی ترند خطی پروفیل داده ها که حتما باید در فواصل یکسانی از هم وجود داشته باشند، رسم می شود. سپس محل تقاطع ترند خطی با پروفیل اصلی بدست آمده و فواصل ارتفاعی بین این نقاط تقاطع اندازه گیری می .شود از حاصل ضرب عدد8/0 در میانگین فواصل بین نقاط تقاطع، عدد طول همبستگی مکانی در جهت قائم بدست می آید. از همین روش نیز می توان برای محاسبه طول همبستگی مکانی افقی استفاده کرد ( شکل6-4 ) . به این منظور پس از تهیه پروفیل نتایج آزمون هایCPT در سایت های مختلف میادین نفتی هورالعظیم با استفاده ا ز نرم افزارGet data و همچنین نتایج آزمون هایSPT در گمانه های ماشینی که شرط رعایت فواصل یکسان انجام آزمون را داشتند، برنامه محاسباتی طول همبستگی مکانی در جهت افقی و قائم تحت نرم افزار صفحه گستردهEXCEL با قابلیت محاسبه و رسم معادله خط ترند و پیدا کردن نقاط تقاطعی، پیاده سازی گردید که نتایج آن در ادامه ارائه شده .است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 35 شکل6-3 ( محاسبه طول همبستگی مکانی قائم به روش تخمینی ونمارکVXP ) ( Vanmarcke, 1977 ) شکل6-4 ( محاسبه طول همبستگی مکانی افقی به روش تخمینی ونمارکVXP ) ( Vanmarcke, 1977 ) نتایح به دست آمده برای طول همبستگی مکانی در جدول6-1 ارائه شده .است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 36 جدول6-1 طول همبستگی مکانی در جهت افقی و قائم در سایت های مختلف هورالعظیم ساختگاه مطالعات سایت گمانه Depth (m) SCL (V) SCL (H) آزادگان شمالی پی کاو ( 2010-1389 ) Well Pad-2 BH-1 12 4. 8 - CPT-1 20 1. 4 - Well Pad-7 BH-2 12 2 - CPT-2 20 3. 5 - Well Pad-9 & 10 BH-3 12 3. 8 - CPT-3 20 1. 8 - Well Pad-AZNN BH-4 12 3. 1 - CPT-4 20 2 - آزادگان جنوبی ماندرو ( 2008-1387 ) CTEP CPT:1-40 30 1.6 27 North Manifold (NM) CPT:41-43 30 1.6 82.4 South Manifold (SM) CPT:44-46 30 3 85.7 North Satellite Manifold (NS) CPT:47&48 30 1. 6 - South Satellite Manifold (SS) CPT:49&50 30 2. 1 - یاران جنوبی آزمایشگاه استان ( 2012-1392 ) CLUSTER BH:1-4 15 5. 4 - یاران شمالی زمیران ( 2015-1394 ) CLUSTER BH:1-15 20 6.8 34.1 یادآوران ماندرو ( 2010-1389 ) CAMP BH:1-10 15 1.9 CPT:1&2 25 1. 6 - CTEP CPT:1-17 15 1.7 73 1&2&7&12 25 Warehouse BH:1-4 15 2. 7 - CPT-1 15 1. 4 - Drilling Storage BH:1-3 15 2.3 92 CPT-1 15 2. 2 - Kushk Manifold BH:1-7 15 2.9 64 CPT:1-3 15&25 1. 2 - Hosseiniyeh Manifold CPT:1-4 15&25 1.9 75 سپهر و جفیر ژئو محیط پارس ( 2020-1398 ) Sepehr Well Pad SPH-5 CPT:1&2 16 1.6 SPH-06 CPT:3&4 15&20 2.1 SPH-07 CPT:5&6 25&13 1.4 SPH-10 CPT:11&12 20&15 5 CAMP AREA BH:7-16 except 9&10&15 8 2.7 ژئو محیط پارس ( 2021-1399 ) Permanent Camp Area CPT:1-14 15 1. 6 - Contractor Camp Area CPT:15-22 except 20 15 2. 3 - Receiving Area CPT:1-3 15 2. 2 - Jufair Well Pad JR-02 CPT:13-15 15&22 1.3 JR-03 CPT:1&16 15&27 1.3 JR-04 CPT:3&4&17 15&27 1.2 JR-05 CPT:18-20 15&27 1.9 JR-09 CPT:9&10 15 2 JR-10 CPT:5&6 15 1.3 JR-11 CPT:7&8 15&20 1.6 JR-12 CPT:11&12 15 1 South Manifold 1 CPT-1 15 1 2 CPT:1&2 25&15 1.5 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 37 بر اساس نتایج بدست آمده، طول همبستگی مکانی در جهت قائم در بازه1 تا8/6 متر و با میانگین حدود5/2 متر می باشد. البته باید توجه نمود که طول همبستگی مکانی کامال به فاصله بین داده ها وابسته است و هرگز از این مقدار کمتر نخواهد بود. با توجه به نتایج مطالعات ژئوتکنیک، عدد بدست آمده نشان دهنده توالی الیه های ریزدانه رس و سیلت در اثر جریان سیالبی می باشد. میان الیه های ماسه ای نیز که در برخی میدان ها وجود داشته اس ت بر اثر عامل باد بوده و با توجه به جهت باد غالب در منطقه که از سمت غرب به شرق می باشد، در ساختگاه .های غربی بیشتر مشاهده شده است همچنین طول همبستگی مکانی در جهت افقی در بازه27 تا92 متر و با میانگین حدود58 متر بوده است. البته بایستی توجه نمود که بر اساس روش های محاسبه طول همبستگی مکانی، فاصله داده ها بایستی از یکدیگر یکسان باشد که این شرایط با توجه به جانمایی گمانه ها در منطقه مورد نظر وجود نداشته است. همچنین برای بدست آوردن طول همبستگی مکانی در جهت افقی به حداقل سه گمان ه مطالعاتی نیاز است. در سایت های با تعداد گمانه بیشتر، طول همبستگی مکانی با مقادیر کمتر و حدود30 متر بدست آمده است. بنابراین به صورت کلی پیشنهاد می گردد که فاصله گ ذاری افقی بین گمانه ها در منطقه هورالعظیم، بیشتر از60 متر نباشد. ب ه ویژه در سایت هایی که از لحاظ مطالعات ژئوتکنیکی تعداد گمانه .ها کافی نبوده و نیاز به مطالعات ژئوتکنیک تکمیلی باشد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 38 فصل هفتم شناسا یی مکان ی ها قرضه جهت ات ی عمل ی خاک در منطقه هورالعظ می مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 39 فصل هفتم - شناسا یی مکان ی ها قرضه جهت عمل ی ات ی خاک در منطقه هورالعظ ی م 7 - 1 - مقدمه بحث منابع قرضه یکی از مباحث مهم در این مجلد است. با توجه به اینکه بخش جنوب غربی استان خوزستان از نظر منابع قرضه درشت دانه بسیار فقیر است و یکی از عوامل ناکارآمدی پروژه های قبلی عدم استفاده از منابع مناسب است، اهمیت این فصل از مجلد بیشتر نمایان می.شود هدف از این فصل کمک به انتخاب مصالح قرضه مناسب برای تا سیسات نفتی در پروژه های داخل و اطراف هورالعظیم و جنوب غرب خوزستان است . پی جویی منابع درشت دانه در این منطقه بسیار مشکل است. منابع درشت دانه عموماً دور از دسترس است و یافتن مناطق مستعد اهمیت زیادی دارد. منابع ریزدانه نیز خود به چند گروه طبقه بندی می ش وند که بیشتر آن ها از نظر دسترسی، در فاصله نزدیک به پروژه قرارگرفته .اند گزارش کامل شناسایی مکان ها ی قرضه جهت عملیات خاکی در منطقه هورالعظیم طی گزارش مستقلی در دی ماه1400 به کارفرما ارائه گردید. این فصل در برگیرنده تمام نکات آن گزارش است و می تواند به عنوان راهنما در آینده مورد استفاده قرار گیرد. البته این تذکر الزم است که اطالعات ارائه شده در این فصل باید به عنوان راهنما به کار رود . هر گونه بهره برداری نهایی از منابع پیشنهاد شده در این فصل نیازمند مطالعات تفصیلی و دقیق.تر است 7 - 2 - ویژگی های منابع قرضه مختلف منابع قرضه موجود در استان را می توان به دو گروه ریزدانه و درشت دانه تقسیم بندی کرد. منابع قرضه درشت دانه به طورکلی بر اساس جنس و فاصله از هورالعظیم به پنج گروه اصلی به شرح زیر تقسیم می:شود • ماسه سنگ های سازند میشان و آغاجار ی • رسوبات کانال رودخانه ای • رسوبات مخروط افکنه ای مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 40 • سازند کنگلومرای بختیاری • سازندهای آهکی و س خت واقع در بخش شمال و شرق استان افزون بر مصالح درشت دانه که تقسیم بندی آنها در باال ارائه شد، استفاده از مصالح ریزدانه نیز در هورالعظیم بسیار متداول است. زیرا مصالح درشت دانه در فواصل دور وجود دارد. به زبان ساده استفاده از مصالح ریزدانه در پروژه ها ی عملیات خاکی در منطقه هورالعظیم .اجتناب ناپذیر است منابع قرضه ریزدانه در منطقه نیز به پنج گروه به شرح زیر تقسیم می:گردد • رسوبات ریزدانه رودخانه ها (دشت سیالبی، دریاچه های قوس گاوی، کروس و کانال )های اصلی جریان • رسوبات ریزدانه مخروط افکنه ها • رس وبات تاالب ها و دریاچه های شور • ماسه بادی • رسوبات ناشی از هوازدگی برجای سازندهای سست مسائل فنی هر گروه از منابع قرضه در جداول7 - 1 تا7 - 14 .ارائه شده استًضمنا برای هر گروه از منابع قرضه پس از هر جدول تصویری از آن نشان داده شده است . جدول7-1 ویژگی های منابع ماسه سنگ و آهک های رسی سازند آغاجری و میشان ماسه سنگ ها و آهک های رسی سازند آغاجری و میشان نوع ماده قرضه سنگ های کوهی گروه سنگ الشه برای ریپ رپ، هسته خاکریز ها محل یا موقعیت استفاده 1 - محدوده مشخص شده در فاصله13 تا34 کیلومتری شمال و شمال شرق شهر بستان 2 - شمال شهرهای سوسنگرد و حمیده بهترین گزینه محدوده های رخنمون سازند آقاجری در اطراف و شرق اهواز سایر گزینه ها • دوام پایین؛ • ضخامت کم الیه ها؛ • همراهی و تناوب با الیه های مارنی، رس سنگ و سیلتستون که برداشت صنعتی این سنگ ها را مشکل می.کند مشکالت و معایب • نزدیکی به محل پروژه های راه سازی در هورالعظیم مزیت ها بررسی های سنگ شناسی، مقاومت فشاری، دوام و وارفتگی، شکفتگی، درصد جذب آب، ارزش ضربه ای و ارزش سایشی، تعیین نوع عامل سمنتاسیون سنگ آزمایش های مورد نیاز مهم و مورد لزوم بر اساس رخنمون های صحرایی می توان ضخامت، شیب و امتداد الیه ها را تشخیص داد و بر این اساس نحوه بهره برداری، ذخیره قطعی و احتمالی و میزان باطله برداری تعیین می.گردد نحوه اکتشاف این سنگ ها شرایط استاندارد مطابق با معیار ها و استاندارهای ارائه شده برای به کارگیری سنگ ها در محیط های دریایی و موج شکن ها را ندارد با این وجود به علت نزدیکی به محل پروژه و در نظر گرفتن هزینه حمل و تعمیر و نگهداری ریپ رپ.ها ممکن است توجیه اقتصادی و فنی داشته باشد در صورتی که در جداره خارجی خاکریزها استفاده شوند پس از تخریب به سهولت امکان تعمیر و بازسازی وجود دارد؛ بنابراین باید ارزیابی اقتصادی از نظر هزینه استفاده از این سنگ ها و هزینه تعمیر و نگهداری آنها صورت گیرد. ممکن است این هزینه در مقایسه با سنگ های مقاوم اما با فاصله حمل طوالنی اقتصادی تر باشد توضیحات و توصیه های فنی الزم بیش از100 میلیون متر مکعب از این سنگ ها در محدوده مشخص شده وجود دارد تخمین اولیه از نظر حجم مصالح مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 41 شکل7-1 تصویری از الیه های ماسه سنگی رخنمون یافته در منطقه به ضخامت حدود یک متر مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 42 جدول7-2 ویژگی های منابع کنگلومرایی سازند کنگلومرای بختیاری کنگلومرای بختیاری نوع ماده قرضه سنگ های کوهی گروه سنگ الشه برای ریپ رپ ، منابع قرضه درشت دانه از طریق خردایش سنگ برای زیرسازی راه، بدنه و هسته خاکریزها محل یا موقعیت استفاده م حدوده شمال شهرک بختیاری و حد فاصل اندیمشک و شهرک بختیاری تا سد کرخه بهترین گزینه شمال دزفول، شمال شوشتر، اطراف گتوند و به طور کلی بیشتر مناطق حد فاصل کوهستان و دشت از شمال غرب اندیمشک تا شرق شوشتر سایر گزینه ها • سطح بخش زیادی از ذرات خصوصاً پس از خردایش صاف و صیقلی است که عامل پایین بودن مق اومت برشی منابع قرضه خواهد بود؛ • امکان است فاده محدود برای سنگ های ریپ ؛ رپ • عدم یکنواختی جنس در بخش های مختلف یک رخنمون از سنگ؛ • .نیاز به خردایش برای منابع قرضه شنی مشکالت و معایب • مقاومت و دوام بسیار باال؛ • فاصله کمت ر نسبت به سایر منابع قرضه سنگی؛ • برخالف رسوبات درشت رودخانه ای مشکالت زیست محیطی ناشی از برداشت از محیط های رودخانه ای را .ندارند مزیت ها بررسی های سنگ شناسی، بررسی ویژگی های بافت سطحی، گرد شدگی و زبری سطح ذرات، آزمایش های برش مستقیم برای تعیین چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی بعد از اختالط مصالح خردایش یافته با منابع ریزدانه رسی آزمایش های مورد نیاز بر اساس رخنمون های صحرایی، بررسی های محیط های مختلف زمین شناسی و حفر گمانه. الگوی کلی حفاری برای اکتشاف به میزان رخنمون سطحی سازند و نحوه گسترش آن بستگی دارد. عموماً اکتشاف و تعیین دقیق سطح و عمق گسترش سازند گنگلومرای بختیاری به علت ماهیت متغیر رودخانه ها تا حدی مشکل است. نحوه اکتشاف این سنگ ها خصوصاً کنگلومرای حاشیه رودخانه کرخه ممکن است دارای قابلیت واکنش های سیلیسی قلیایی .باشد. در صورت استفاده در بتن باید این موضوع بررسی شود بافت سطحی صاف، گرد شدگی و شکل پولکی ذرات اثر منفی بر کیفیت منابع قرضه خواهد داشت. در صورت .عدم کیفیت باید میزان خردایش ذرات بیشتر شود توضیحات و توصیه های فنی الزم بیش از100 میلیون متر مکعب از این سنگ ها در محدوده شهرک بختیاری، غرب و شمال غرب شوش وجود دارد. حجم بسیار زیادی با تخمین اولیه بیش از صدها میلیون متر مکعب از سنگ های سازند بختیاری در شمال شهرک بختیاری تا شمال دزفول وجود دارد تخمین اولیه از نظر حجم مصالح 2.5 کیلومتری شمال غربی روستای قدس/جاده دزفول به سردشت2 تا10 کیلومتر پس از شهرک المهدی محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 43 شکل7-2 رخنمون کنگلومرای بختیاری در شمال غرب شوشتر جدول7-3 ویژگی های منابع آهکی سازند آسماری شهبازان آهک آسماری– شهبازان نوع ماده قرضه سنگ های کوهی گروه سنگ الشه برای ریپ رپ ، منابع قرضه درشت دانه از طریق خردایش سنگ، استفاده در بدنه و هسته خاکریز ها و زیرسازی جاده ها محل یا موقعیت استفاده محدوده شمال سد کرخه و شمال اندیمشک- فاصله هوایی حدود115 کیلومتر از شمال هورالعظیم/ فاصله از طریق راه های موجود بیشتر است و بیش از150 /کیلومتر است5 کیلومتری جنوب روستای پاعلم/ شمال روستا سرخ کن بهترین گزینه مناطق کوهستانی شمال دزفول، شمال شوشتر، شمال و شرق استان خوزستان سایر گزینه ها • فاصله زیاد حمل تا محل پروژه که با در نظر گرفتن راه های موجود بیش از150 کیلومتر از شمال هورالعظیم فاصله دارد ؛ • معدنکاری و خردایش پر هزینه ؛ • نیاز به خردایش برای منابع قرضه شنی. مشکالت و معایب • مقاومت و دوام بسیار باال؛ • دارا بودن شرایط استاندارد برای سنگ ها و سنگدانه های مورد استفاده برای راه سازی و پروژه های دریایی. مزیت ها بررسی های سنگ شناسی، جذب آب، مقاومت سایشی و ضربه ای آزمایش های مورد نیاز بر اساس رخنمون های صحرایی ضخامت، شیب و امتداد الیه ها را می توان تشخیص داد و بر این اساس نحوه بهره برداری، ذخیره قطعی و احتمالی و میزان باطله برداری تعیین می.گردد نحوه اکتشاف مهم ترین مسئله در استفاده از این سنگ ها هزینه معدنکاری، خردایش و فاصله زیاد تا محل پروژه های راه سازی .در تاالب هورالعظیم است توضیحات و توصیه های فنی الزم در محدوده مشخص شده بیش از چند صد میلیون متر مکعب از این سنگ ها وجود دارد تخمین اولیه از نظر حجم مصالح 5 /کیلومتری جنوب روستای پاعلم1 کیلومتری شمال غربی روستا سرخ کن محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 44 جدول7-4 ویژگی های منابع قرضه درشت دانه شن و ماسه رودخانه ای (منابع قرضه رودخانه ای دانه بندی نشده شامل شن، ماسه و مقداری خاک ها ی ریزدانه را تونان نیز می)نامند شن و ماسه رودخانه ای نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه درشت دانه/ بدنه و هسته خاکریز/ زیرسازی جاده ها محل یا موقعیت استفاده رودخانه کرخه در حد فاصل10 کیلومتری جنوب شوش تا سد کرخه بهترین گزینه 1 - رودخانه کارون از محدوده شمال روستاهای عرب حسن و عرب اسد تا شمال شوشتر 2 - رودخانه دز از محدوده شمال چغازنبیل تا شمال دزفول 3 - بخش های باالدست رودخانه جراحی سایر گزینه ها • این مصالح به علت بافت سطحی صاف و صیقلی، گرد شدگی و شکل پولکی ذرات عموماً زاویه اصطکاک داخلی کمی دارند ؛ • اختالط این مصالح با خاک های رسی به بافت سطحی صاف و صیقلی چسبندگی ضعیفی را ایجاد می .کند برای رفع این مشکل نیاز به خردایش محدود دارد؛ • برداشت این مصالح باعث ایجاد مسائل زیست محیطی می گردد و عموماً برداشت مصالح از حریم و بستر رودخانه ها ممنوع است. مشکالت و معایب نزدیک ترین منابع قرضه دارای ویژگی های مطابق با استاندارد مزیت ها بررسی های سنگ شناسی، درصد ذرات پولکی، بافت سطحی، گوشه داری و شکل ذرات آزمایش های مورد نیاز و مهم بر اساس رخنمون های صحرایی، بهتر است از تلفیق روش های حفر گمانه و روش های ژئوفیزیکی از جمله GPR، ژئوالکتریک و روش ها لرزه نگاری بازتابی استفاده گردد نحوه اکتشاف با توجه به ممنوعیت معدنکاری در حریم رودخانه ها الزم است بررسی های الزم به منظور امکان کسب مجوز برای برداشت مصالح رودخانه ای بررسی گردد توضیحات و توصیه های فنی الزم در محدوده مشخص شده بیش از100 میلیون متر مکعب از این منابع وجود دارد تخمین اولیه از نظر حجم مصالح حاشیه رودخانه کرخه در غرب شوش محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق شکل7-3 بافت سطحی صاف و صیقلی، گرد شدگی خیلی شدید و شکل پولکی منابع قرضه درشت دانه رودخانه ای در بستر رودخانه کرخه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 45 جدول7-5 ویژگی های منابع شن و ماسه رودخانه ای مدفون شن و ماسه رودخانه ای مدفون نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه درشت دانه/ بدنه و هسته خاکریز و زیرسازی جاده محل یا موقعیت استفاده 1 - حاشیه رودخانه کرخه در حد فاصل10 کیلومتری جنوب شوش تا سد کرخه 2 - شرق شهرک بختیاری در جهت شمالی جنوبی بهترین گزینه 1 - حاشیه رودخانه کارون از محدوده شمال روستاهای عرب حسن و عرب اسد تا شمال شوشتر 2 - حاشیه رودخانه دز از محدوده شمال چغازنبیل تا شمال دزفول 3 - حاشیه بخش های باالدست رودخانه جراحی سایر گزینه ها • اکتشاف این محیط ها مشکل و هزینه بر است. مشکالت و معایب • این منابع از نظر بافت سطحی زبری بیشتری نس بت به محیط های رودخانه ای دارند؛ • زاویه اصطکاک داخلی و چسبندگی ذرات نسبت محیط های رودخانه ای بیشتر است ؛ • از نظر فاصله نیز چنین منابعی در فاصله حدود60 کیلومتری از شمال هورالعظیم دیده می شوند؛ • با توجه به این منابع در حریم رودخانه ها قرار ندارند، مسائل زیست محیطی ناشی از برداشت از محیط های رودخانه.ای را نیز ندارند مزیت ها بررسی های سنگ شناسی، درصد ذرات پولکی، بافت سطحی، گوشه داری و شکل ذرات آزمایش های مورد نیاز و مهم بر اساس بررسی های صحرایی در زمینه نحوه حرکت و تغییر مسیر رودخانه ها و تلفیق این نتایج با روش های حفر گمانه و روش های ژئوفیزیکی از جملهGPR، ژئوالکتریک و روش ها لرزه نگاری بازتابی نحوه اکتشاف یکی از مشکالت اصلی این روش مباحث زیست محیطی مربوط به باطله برداری بخش.های سطحی است توضیحات و توصیه های فنی الزم حجم این منابع نامشخص است و نیاز به بررسی دقیق تر دارد اما به نظر می رسد حداقل چند میلیون متر مکعب ذخیره داشته باشد تخمین اولیه از نظر حجم مصالح غرب رودخانه کرخه در حد فاصل شمال شوش تا جنوب مناطق کوهستانی محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 46 جدول7-6 ویژگی های منابع قرضه مخروط افکنه ای مخلوط شن، ماسه و ذرات ریزدانه مخروط افکنه ای نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه درشت دانه و ریزدانه/ بدنه و هسته خاکریز ها/ زیرسازی جاده ها محل یا موقعیت استفاده جنوب شهرک بختیاری و غرب شهر شوش بهترین گزینه 1 - جنوب و جنوب غربی رامهرمز، مناطق پایکوه در حد فاصل بین دشت عباس و مناطق کوهستانی 2 - محدوده حد فاصل بین دشت و کوهستان در شمال اندیمشک، دزفول شوشتر، گتوند، شمال بهبهان، شمال و شرق رامهرمز سایر گزینه ها • تغییرات زیاد در کیفیت؛ • سختی تعیین ذخیره قطعی دقیق و ضریب خطای زیاد تعیین ذخیره احتمال. مشکالت و معایب • فاصله متوسط از محل پروژه ؛ • بافت سطحی زبر و دارا بودن زاویه اصطکاک و چ سبندگی باالتر از رسوبات رودخانه؛ • با در نظر گرفتن شرایط فنی، زیست محیطی، امکان ثبت محدوده معدنی و مسائل اقتصادی بهترین گزینه برای برداشت منابع قرضه درشت دانه است؛ • می توان محدوده های معدنی را یافت که از نظر دانه بندی در محدوده استاندارد باشد و نیازی به اختالط منابع قرضه مختلف نیست. مزیت ها بررسی های سنگ شناسی، درصد ذرات پولکی، بافت سطحی، گوشه داری و شکل ذرات . آزمایش های مورد نیاز و مهم بر اساس رخنمون های صحرایی، بهتر است از تلفیق روش های حفر گمانه و روش های ژئوفیزیکی از جمله GPR، ژئوالکتریک و روش ها لرزه نگاری بازتابی استفاده گردد نحوه اکتشاف در مناطقی که زمین از نظر توپوگرافی هموار است ممکن است رسوبات ژیپس و نمک تشکیل شود. این رسوبات به علت انحالل پذیری ممکن است باعث کاهش پارامترهای مقاومتی خاک شوند؛ بنابراین الزم است در مناطق کم شیب که جریان های سطحی و زیرزمینی ضعیف است موضوع امالح ژیپس و نمک .مد نظر قرار گیرد توضیحات و توصیه های فنی الزم نیاز به بررسی دقیق تر دارد اما به نظر می .رسد حداقل چند ده میلیون متر مکعب از این مصالح در دسترس باشد تخمین اولیه از نظر حجم مصالح بهترین محل برای ارزیابی این نوع منابع قرضه، شمال غرب شهرک بختیاری است/ همچنین یک معدن فعال در فاصله4.5 کیلومتری از شهرک بختیاری در جهت جنوب شرق (آزیموت156 ) گزینه مناسبی برای این ارزیابی .است محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق شکل7-4 رسوبات مخروط افکنه ای و آبرفتی درشت دانه در محدوده جنوب غرب شهرک بختیاری مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 47 جدول7-7 ویژگی های منابع شن و ماسه واریزه ای شن و ماسه واریزه ای نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه درشت دانه مورد استفاده بخش های شمالی سد کرخه- با فاصله بیش از120 کیلومتر از بخش شمالی تاالب هورالعظیم بهترین گزینه به صورت پراکنده در ارتفاعات شمال و شرق استان خوزستان - عمدتاً مرتبط با سنگ های آهک آسماری- شهبازان که بخش زیادی از ناهمواری های شدید مربوط به این سازند است سایر گزینه ها • این محیط ها عموماً در مناطق پر شیب و کوهستانی قرار گرفته و دسترسی به آن مشکل است و هزینه معدن کاری بیشتر است ؛ • فاصله بسیار زیادی با محل پروژه های راه سازی در هورالعظیم دارد. مشکالت و معایب • می توان بدون فرایند خردایش منابع قرضه دشت دانه و سنگ الشه برای ریپ رپ برداشت کرد مزیت ها بررسی های سنگ شناسی آزمایش های مورد نیاز و مهم بر اساس رخنمون های صحرایی - با توجه به اینکه این محیط ها اساساً جوان و در بخش های مرتفع هستند حداقل در یک سطح رخنمون دارند- بنابراین تخمین ذخیره قطعی و احتمالی ساده است نحوه اکتشاف هزینه معدنکاری و حمل رسوبات زیاد است توضیحات و توصیه های فنی الزم نیاز به بررسی بیشتر دارد. به نظر می رسد بین100 هزار تا10 میلیون متر مکعب از این مصالح در منطقه وجود داشته باشد. با این وجود به علت مسائل زیست محیطی و گاهی به صرفه نبودن اقتصادی حجم قابل توجهی از این منابع قابل استفاده نیست تخمین اولیه از نظر حجم مصالح جدول7-8 ویژگی های منابع ریزدانه دشت سیالبی رسوبات دشت سیالبی رودخانه نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه ریزدانه مورد استفاده حاشیه رودخانه کرخه در اطراف شهرهای حمیدیه، سوسنگرد، هویزه و بستان – خارج از محدوده سبخایی تاالب هورالعظیم بهترین گزینه در دشت های سیالبی حاشیه بخش های باالدست رودخانه کرخه، کارون و دز، محدوده شمال اهواز تا جنوب دزفول، اندیمشک، شرق شوش، جنوب شوشتر سایر گزینه ها • عدم تفکیک از محیط های سبخایی و کروس که کیفیت نامناسبی برای پروژه های راه سازی دارند ؛ • گ سترش نامنظم و احتمال وجود لنزها از رسوبات سبخایی، شور و نامناسب در بین الیه های مناسب. مشکالت و معایب • نزدیکی به محل پروژه ؛ • در صورت بررسی دقیق می توان مناطقی دارای کیفیت مناسب و مقاومت زیاد در برابر فرسایش یافت. مزیت ها آزمایش های دانه بندی، حدود خمیری، واگرایی و فرسایش پذیری، درصد نمک ها، ژیپس و کربنات کلسیم آزمایش های مورد نیاز و مهم از طریق حفاری گمانه- الگوی حفاری متناسب با مساحت محدوده مورد بررسی و میزان پیچیدگی زمین متفاوت است. در مناطقی که حرکت جانبی رودخانه شدید باشد باید تعداد گمانه ها بیشتر باشد. الگوی کلی گمانه ها باید به نحوی باشد که بیشتر گمانه ها عمود بر مسیر جریان باشد. در این حالت تغییرات بهتر مشخص می.شود نحوه اکتشاف با توجه به اینکه محیط های سبخایی و کروس که کیفیت نامناسبی دارند در حاشیه رودخانه ها قرار دارند و مسیر رودخانه ها دائماً در حال تغییر است ممکن است در یک منطقه رسوبات سبخایی و کروس در الیه های متناوب با رسوبات دشت سیالبی قرار گرفته باشد؛ بنابراین بحث اکتشاف و شناسایی رسوبات در این محیط ها بسیار مهم .است توضیحات و توصیه های فنی الزم محدوده جنوب اهواز تا جنوب و شرق سوسنگرد و شرق هویزه/ انتخاب هر محلی در این محدوده منوط به عدم و ناچیز بودن درصد ماسه یا لنزها و الیه های ماسه .ای و سیلتی است محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 48 جدول7-9 ویژگی های منابع ریزدانه ماسه های بادی رسوبات ماسه بادی نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه ریزدانه/ با اختالط با سایر منابع برای هسته خاکریزها موقعیت و محل استفاده تا10 کیلومتری شمال شهر بستان و تاالب هورالعظیم بهترین گزینه 1 - ،محدوده جنوب غرب استان خوزستان در حد فاصل شمال بستان، سوسنگرد و حمیدیه، جنوب غرب شوش اطراف روستای فرحان کبر 2 - شرق مالثانی سایر گزینه ها • عدم داشتن کیفیت مناسب و بدترین گزینه برای استفاده به عنوان منابع قرضه در محیط های دارای قابلیت فرسایش مشکالت و معایب • نزدیکی به محل پروژه ؛ • در صورت مخلوط با سایر مصالح ممکن است دارای کیفیت استاندارد باشد مزیت ها آزمایش های دانه بندی، درصد نمک ها و ژیپس آزمایش های مورد نیاز و مهم رخنمون های قابل توجهی در منطقه وجود دارد نحوه اکتشاف در کل این منابع نامناسب است و تا حد امکان نباید مورد استفاده قرار گیرند توضیحات و توصیه های فنی الزم تپه های ماسه ای در شمال شهرستان بستان و هورالعظیم محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق شکل7-5 تپه های ماسه بادی واقع در20 کیلومتری شمال شهر بستان و جنوب روستای فرحان کبر مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 49 جدول7-10 ویژگی های منابع ریزدانه محیط های کروس و سبخاها رسوبات ریزدانه سبخا ها و محیط های کروس نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه ریزدانه مورد استفاده در شرق تاالب هورالعظیم و نزدیک به تاالب بهترین گزینه به صورت پراکنده در محدوده جنوب غرب خوزستان در بخش های کم شیب اطراف رودخانه ها سایر گزینه ها • عدم داشتن کیفیت مناسب و بدترین گزینه برای استفاده ب ه عنوان منابع قرضه ریزدانه • عموماً دارای حدی از واگرایی و قابلیت باالی فرسایش پذیری هستند مشکالت و معایب - مزیت ها آزمایش های دانه بندی، درصد نمک و ژیپس، آز مایش های واگرایی و فرسایش پذیری خاک ها آزمایش های مورد نیاز و مهم بر اساس حفاری گمانه ها و انجام آزمایش و یا بر اساس رخنمون های سطحی نحوه اکتشاف در کل این منابع نامناسب است و تا حد امکان نباید مورد استفاده قرار گیرند توضیحات و توصیه های فنی الزم جدول7-11 ویژگی های منابع ریزدانه ناشی از هوازدگی سازندهای میشان و آغاجری رسوبات ریزدانه ناشی از هوازدگی سازند های میشان و آغاجری نوع ماده قرضه رسوبات منفصل گروه منابع قرضه ریزدانه مورد استفاده در شرق شمال شهرهای سوسنگرد، حمیدیه، بستان و در اطراف و جنوب فرحان کبیر بهترین گزینه در حواشی رخنمون سازندهای میشان و آغاجری سایر گزینه ها • این رسوبات نسبت به رسوبات دشت سیالبی و مخروط افکنه ها مقاومت فرسایشی ضعیف تری دارند ؛ • دانه بندی عموماً شامل ماسه ریز و سیلت است. مشکالت و معایب • دسترس راحت و نزدیکی به محل پروژه ؛ • کنترل و کیفیت بهتر نسبت به محیط های کروس و سبخاها. مزیت ها آزمایش های دانه بندی، درصد نمک ها و ژیپس، آزمایش های واگرایی و فرسایش پذیری خاک ها، آزمایش های شکفتگی آزمایش های مورد نیاز و مهم بر اساس رخنمون های سطحی و حفاری گمانه ها نحوه اکتشاف در صورت وجود رسوبات دشت سیالبی بهتر است از این منابع استفاده نشود توضیحات و توصیه های فنی الزم 5/4 کیلومتری شمال شرق سوسنگرد (آزیموت45 )درجه محدوده پیشنهادی برای انجام آزمایش های دقیق مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 50 جدول 7 -12 جمع بندی منابع قرضه مختلف و فاصله حمل آنها تا نقطه مبنا تعر فی شده در شط عل ی معادن موجود فاصله مستقیم )(کیلومتر فاصله حمل بر اساس راه های موجود )(کیلومتر نوع مصالح غیرفعال فعال فاصله حمل - راه خاکی فاصله حمل - راه آسفالتی 0-20 2 40 رس دارد دارد 150 5 180 )شن و ماسه آبرفتی (جنوب رامهرمز دارد دارد 110 2 170 شن و ماسه آبرفتی (جنوب شهرک بختیاری) دارد دارد 140 3 215 شن و ماسه آبرفتی شمال غربی اندیمشک دارد ندارد 100 3 180 شن و ماسه رودخانه )ای (حاشیه رودخانه کرخه ندارد ندارد 110 5 195 شن و ماسه رودخانه ای مدفون دارد دارد 115 5 190 )کنگلومرای بختیاری (شن و ماسه ندارد ندارد 60 2 70 )ماسه بادی (شمال بستان تا شمال حمیدیه ندارد ندارد 60 3 60 ماسه سنگ برای ریپ رپ (شمال سوسنگرد و )حمیدیه- کیفیت نامناسب ندارد 70 5 120 ماسه سنگ برای ریپ رپ ( 25 کیلومتری شمال بستان) کیفیت متوسط دارد دارد 160 3 195 ماسه سنگ برای ریپ رپ شمال رامشیر و امیدیه دارد دارد 165 3 200 ماسه سنگ برای ریپ رپ اطراف هفتکل ندارد 180 5 250 سازند آسماری– کوه آسماری (مصالح مناسب ریپ رپ ، شن و ماسه مناسب از طریق)خردایش ندارد 160-180 0-5 220 سنگ آهک– شرق رامهرمز دارد 170 0-5 315 سنگ آهک– شمال غربی اندیمشک مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 51 جدول7-13 جمع بندی منابع قرضه مختلف بر اساس حجم تخمینی حداقل در نزدیک تر ین محدوده ها ی مشخص (طبق جدول 7 -12 ) نوع مصالح حجم مصالح در نزدیکترین منبع رس بیش از10 میلیون متر مکعب )شن و ماسه آبرفتی (جنوب رامهرمز )شن و ماسه آبرفتی(جنوب شهرک بختیاری بیش از10 میلیون متر مکعب شن و ماسه آبرفتی شمال غربی اندیمشک بیش از100 میلیون متر مکعب شن و ماسه رودخانه ای )(حاشیه رودخانه کرخه بیش از10 میلیون متر مکعب شن و ماسه رودخانه ای )مدفون (غرب رودخانه کرخه بیش از1 میلیون متر مکعب )کنگلومرای بختیاری (شن و ماسه بیش از10 میلیون متر مکعب )ماسه بادی (شمال بستان تا شمال حمیدیه بیش از100 میلیون متر مکعب ماسه سنگ برای ریپ رپ )(شمال سوسنگرد و حمیدیه- کیفیت نامناسب بیش از100 هزار متر مکعب ماسه سنگ برای ریپ رپ ( 25 کیلومتری شمال بستان) کیفیت متوسط بیش از1 میلیون متر مکعب ماسه سنگ برای ریپ رپ شمال رامشیر و امیدیه بیش از1 میلیون متر مکعب ماسه سنگ برای ریپ رپ اطراف هفتکل بیش از1 میلیون متر مکعب سازند آسماری - کوه آسماری (مصالح مناسب ریپ رپ ، شن و ماسه مناسب )از طریق خردایش بیش از200 میلیون متر مکعب سنگ آهک- شمال شرق رامهرمز بیش از10 میلیون متر مکعب سنگ آهک شمال غربی اندیمشک بیش از100 میلیون متر مکعب جدول7-14 جمع بندی منابع قرضه مختلف بر اساس حجم تخمینی حداقل در استان خوزستان نوع مصالح حجم مصالح در کل استان رس بیش از200 میلیون متر مکعب شن و ماسه رودخانه ای بیش از200 میلیون متر مکعب شن و ماسه رودخانه ای مدفون بیش از10 میلیون متر مکعب )کنگلومرای بختیاری (شن و ماسه بیش از200 میلیون متر مکعب ماسه بادی بیش از200 میلیون متر مکعب مصالح برای ریپ رپ (ماسه سنگ ها )ی میشان و آغاجری بیش از200 میلیون متر مکعب سازند آسماری - کوه آسماری (مصالح مناسب ریپ رپ ، شن و ماسه )مناسب از طریق خردایش بیش از200 میلیون متر مکعب مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 52 فصل هشتم ارز ی اب ی روش ی ها مختلف بهساز ی و تثب تی خاکر ی زها با طی شرا منطقه هورالعظ یم مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 53 فصل شه تم- ی اب ی ارز روش ی ها مختلف بهساز ی و تثب یت خاکر ی زها با شرا طی منطقه هورالعظ ی م 8 - 1 - مقدمه در این فصل شناسایی کلی و تهیه فهرستی از انواع روش های بهسازی و تثبیت به همراه شرح مختصری از کاربرد آنها و پیشنهاد اولیه روش های متناسب با منطقه هورالعظیم ارائه می.شود فصل حاضر به ارزیابی روش های مختلف بهسازی و تثبیت خاکری ز جاده ،ها شیروانی خاکریز جاده ها، پایداری ترانشه ها، روسازی راه ها و پیشنهاد گزینه های متناسب با شرایط منطقه هورالعظیم می .پردازد گزارش کامل ارزیابی روش های مختلف بهسازی و تثبیت خاکریزها با شرایط منطقه هورالعظیم طی گزارش مستقلی در تیر ماه 1401 .به کارفرما ارائه گردید 8 - 2 - بهسازی و حفاظت بدنه خاکریز در این بخش به بررسی فنی و اقتصادی روش های بهسازی و تثبیت بدنه خاکریز های جاده ها در منطقه هورالعظیم پرداخته می .شود الف) تثبیت خاک با مواد افزودنی روش بهسازی بدنه خاکریزها به کمک تثبیت با مواد افزودنی یکی از روش های بهسازی بدنه خاکریزها می باشد. مواد افزودنی در دسترس که قابلیت مخلوط شدن با خاک موجود در منطقه را دارند شامل ماسه، آهک، سیمان و سنگ می باشند. البته معادن سنگ در فاصلهًنسبتا زیاد و غیر بهینه ای نسبت به منطقه هورالعظیم قرار دارند. به دلیل مشکالت زیست محیطی ناشی از ورود آهک یا سیمان به آب استفاده از این روش ها در زیر سطح آب ممکن نیست ولی با رعایت شرایط محیط زیستی، امکان استفاده از این روش در باالی .سطح آب وجود دارد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 54 ب) اختالط رس با مصالح دانه ای روش اختالط رس با مصالح دانه ای (ماسه بادی یا مصالح زیراساس) یکی از گزینه هایی است که پیشتر در مناطق مختلف جوابگوی نیازهای طرح بوده است. به دلیل موجود بودن منابع قرضه ماسه بادی و مصالح زیر اساس این روش می تواند یکی از مناسب ترین گزینه ها جهت احداث خاکریز ها در منطقه هورالعظیم در نظر گرفته شود. با استفاده از این روش پارامترهای مقاومتی خاک افزایش یافته در نتیجه نشست خاکریز کاهش یافته و ضریب اطمینان در مقابل پایداری افزایش می .یابد ج) پیش بارگذاری روش پیش بارگذاری یکی از روش های بهسازی بدنه خاکریزها است. با توجه به اینکه این روش مستلزم حمل مصالح زیادی از منابع قرضه است ، محدودیت منابع قرضه در منطقه هورالعظیم باعث می شود هزینه اجرای این روش زیاد باشد. همچنین در روش پیش بارگذاری برای رسیدن به درجه تحکیم مطلوب نیاز به زمان طوالنی است. بنابراین این روش در منطقه هورالعظیم با توجه به دالیلی که ذکر شد در سازه های جدید قابل استفاده است ولی توصیه نمی .شود د) اجرای بدنه خاکریز با مصالح سنگی اجرای بدنه خاکریز با مصالح سنگی که به عنوان یک موج شکن سنگریزه ای اجرا می شود یکی از روش های اجرای بدنه خاکریزها است. این روش مستلزم تامین حجم بسیار زیادی از مصالح سنگی است در نتیجه هزینه آن در منطقه هورالعظیم زیاد خواهد بود . بنابراین این روش در منطقه هورالعظیم در سازه های جدید قابل استفاده است ولی توصیه نمی.شود ه) اختالط عمیق خاک ( روش اختالط عمیق خاک1 DSM ) یکی از گزینه های پیش رو در بهسازی بدنه خاکریز های موجود و جدید می باشد. اجرای این روش در نواحی کناری خاکریزها موجب گسیختگی خاکریز و وارد شدن دوغاب به منطقه هورالعظیم می شود که مشکالت زیست محیطی و سازه ای را به دنبال خواهد داشت. این روش بهتر است به عنوان یک روش تقویتی در اصالح خاکریز های موجود و آسیب دیده مورد استفاده قرار گیرد. بکارگیری این روش با توجه به هزینه باالی آن، به طور گسترده به عنوان یک تکنیک اصلی در خاکریزها توصیه نمی شود. البته برای کارهای تعمیراتی در طول های محدود و شرایط خاص می .توان از آن استفاده کرد و) جت گروتینگ2 روش جت گروتینگ نیز یکی از روش های مشابه اختالط عمیق می باشد که هزینه ای بیشتر از این روش دارد. همچنین پیمانکاران تخصصی این روش نیز محدودتر از روش فوق الذکر هستند. از نظر فنی ، پارامترهای مهم در کار ا یی روش جت گروتینگ شامل دانه 1 Deep Soil Mixing 2 Jet Grouting مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 55 بندی خاک، میزان تخلخل، پالستیسیته خاک ریزدانه و تراز آب زیرسطحی می باشد. با توجه به شرایط خاک خاکریزهای منطقه این روش به دلیل :موارد زیر قابلیت استفاده ندارد • با توجه به اینکه عمده خاک منطقه ریزدانه است و تراز آب باال ا،ست جهت حصول ستون هایی با قطر و مقاومت باال الزم است از طرح های اختالط و تکنیک های خاص استفاده کرد، که این کار موجب افزایش هزینه ها می .شود • .مناسب بودن این روش با توجه به کوتاه بودن خاکریزها مورد تردید است • اجرای این روش در نواحی کناری خاکریزها موجب گسیختگی خاکریز و وارد شدن دوغاب به منطقه هورالعظیم می شود که مشکالت زیست محیطی و سازه.ای را به دنبال خواهد داشت ز) ستون شنی1 روش ستون شنی یکی از روش های بهسازی بدنه خاکریز ها با رویه اجرایی آسان می باشد. اگر چه ستون شنی در خاک های رسی اشباع به کار می رود ولی اوالً اجرای این روش در نواحی کناری خاکریز و نزدیک به جداره موجب گسیختگی بدنه می شود؛ ثانیاً اجرای این روش مستلزم گذشت زمان طوالنی جهت استهالک فشار آب حفره ای و انتقالًبار وارده به خاک است و ثالثا نیاز به تامین حجم زیادی از مصالح سنگی را دارد که در نتیجه هزینه آن زیاد خواهد شد. بنابراین این روش در منطقه هورالعظیم با توجه به دالیلی که ذکر شد قابلیت استفاده دارد ولی توصیه نمی.شود )ح شمع استفاده از شمع نیز یکی از گزینه های پیش رو برای بهبود باربری سازه ها در مناطق با بستر سست می .باشد بکارگیری این روش با توجه به هزینه باالی ساخت شمع، همانند سایر روش های بهسازی ستونی، به طور گسترده به عنوان یک تکنیک اصلی در خاکریزها توصیه نمی شود. البته برای کارهای تعمیراتی در طول های محدود و شرایط خاص می توان از شمع ها استفاده .کرد )ط ریزشمع ریز شمع ها یا میکروپایل2 یکی از روش های مناسب در بهسازی ها سازه ها هستند. این روش از پرکاربردترین روش های تقویت باربری سازه های موجود می .باشد در منطقه هورالعظیم با توجه به وسعت منطقه و مقیاس بزرگ بکارگیری روش ها استفاده از ریز شمع ها از منظر اقتصادی بهینه نمی باشد و بهتر است از روش.های با هزینه کمتر بهره گرفت 1 Stone Columns 2 Micro-Pile مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 56 )ی تراکم دینامیکی1 و جایگزینی دینامیکی2 روش های تراکم دینامیکی و جایگزینی دینامیکی نیز با توجه به تراز باالی آب و نوع خاک غالب منطقه که از نوع رس با نفوذپذیری کم می باشد و همچنین مشکالت ناشی از اجرای این روش در نواحی کناری خاکریز، برای بهسازی بدنه خاکریز ها توصیه نمی .شود اگر چه می توان روش جایگزینی دینامیکی را در خاک های رسی اشباع به کار گرفت ولی اوالً اجرای این روش در نواحی کناری خاکریز و نزدیک به جداره موجب گسیختگی بدنه می شود؛ ثانیاً اجرای این روش مستلزم گذشت زمان طوالنی جهت استهالک فشار آب حفره ای و انتقال بار وارده به خاک است؛ و ثالثاً نیاز به تامین حجم زیادی از مصالح سنگی را دارد که در نتیجه هزینه آن زیاد خواهد شد. بنابراین این روش .ها در منطقه هورالعظیم با توجه به دالیلی که ذکر شد کارآیی الزم نداشته و قابل استفاده نیست قابلیت استفاده هر یک از روش ها ی ذکر در باال در منطقه هورالعظیم در جدول8-1 .ارائه شده است جدول8-1 ارزیابی روش های مختلف بهسازی و تثبیت بدنه خاکریز در منطقه هورالعظیم روش بهسازی قابلیت استفاده در منطقه هورالعظیم مالحظات سازه های موجود سازه های جدید تثبیت خاک با مواد افزودنی قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد به دلیل مشکالت زیست محیطی استفاده از این روش.ها در زیر سطح آب ممکن نیست اختالط رس با مصالح دانه ای قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد وجود منابع قرضه مناسب در منطقه پیش بارگذاری قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده دارد نیاز به قرضه برای احداث خاکریز هزینه و زمان قابل توجه اجرای بدنه خاکریز با مصالح سنگی قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده دارد نیاز به مصالح سنگی زیاد هزینه باال اختالط عمیق خاک قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد مشکالت زیست محیطی ناشی از ورود دوغاب به آب هزینه باال-نیاز به تجهیزات پیشرفته تزریق شکست هیدرولیکی قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد وجود نداشتن ترک های ابتدایی امکان نشست دوغاب به آب در فشارهای باال تزریق تراکمی قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد اجرا نشدن در خاک رس امکان نشست دوغاب به آب در فشارهای باال جت گروتینگ قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد مشکالت زیست محیطی ناشی از ورود دوغاب به آب هزینه باال - نیاز به تجهیزات پیشرفته ستون شنی قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد اجرا نشدن در نواحی کناری خاکریز هزینه باال-زمان طوالنی شمع قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد هزینه باال ریزشمع قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد هزینه باال تراکم دینامیکی قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد اجرا نشدن در نواحی کناری خاکریز جایگزینی دینامیکی قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد اجرا نشدن در نواحی کناری خاکریز هزینه باال - زمان طوالنی 1 Dynamic Compaction 2 Dynamic Replacement مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 57 8 - 3 - بهسازی و حفاظت سطحی شیروانی خاکریز در این بخش به بررسی فنی و اقتصادی روش های بهسازی و تثبیت شیروانی خاکریز های جاده ها در منطقه هورالعظیم پرداخته می.شود )الف ریپ رپ1 حفاظت سطحی شیروانی خاکریز ها به کمک ریپ رپ متشکل از مصالح سنگی به همراه فیلتر دانه ای مناسب ترین گزینه از نظر کارآیی و دوام متناسب با شرایط منطقه هورالعظیم می باشد. با توجه به کمبود مصالح سنگی در منطقه هورالعظیم و نیاز به حمل با فاصله زیاد این گزینه می.بایست از منظر اقتصادی مورد بررسی قرار گیرد ب) ژئوبگ2 استفاده از ژئوبگ ها به عنوان روش حفاظت شیروانی خاکریز ها با توجه به اینکه به مصالح سنگی نیاز ندارند، یکی از گزینه های قابل بررسی در منطقه هورالعظیم می باشد. در ژئوبگ ها مصالح پر کننده می تواند از نوع مصالح دانه ای باشد که دوام آن ها برای استفاده در منطقه برای شرایط شدید آب و هوایی پایین است و همچنین می توان از دوغاب در داخل ژئوبگ ها استفاده کرد که ممکن است دوغاب به داخل آب نشت کند و مشکالت زیست محیطی به وجود آید. عامل مهم دیگری که می بایست در بررسی ژئوبگ ها مدنظر قرار گیرد عدم دسترسی به آنها در منطقه هورالعیظم می باشد. بنابراین این روش در منطقه هورالعظیم با توجه به دالیل فوق الذکر در منطقه هورالعظیم ب قا ل استفاده نمی .باشد ج) پوشش گیاهی استفاده از پوشش گیاهی به عنوان روش حفاظت شیروانی خاکریزها به علت صعوبت اجرایی در زیرسطح آب نمی تواند به عنوان گزینه و رویه کلی در نظر گرفته شود و دارای کاربرد محدودی باالی سطح آب می باشد. همچنین به دلیل شوری آب در حوضچه های شماره3 و4 و5 هورالعظیم .امکان رشد گیاه وجود ندارد پوشش گیاهی با توجه به شرایط محیطی تحت تاثیر خشکسالی ها و سایر عوامل آب و هوایی قرار می گیرد و نیازمند مطالعات زمان بر از منظر زیست محیطی می .باشد بکارگیری این روش به عنوان یک تکنیک اصلی در خاکریزها قایل استفاده نمی باشد . د) لحاف بتنی3 لحاف بتنی نیز همانند ژئوبگ ها یکی از مصالحی است که در منطقه هورالعیظم قابل تهیه نمی باشد و نیازمند خریداری از مناطق دورتر و انتقال به این منطقه می باشد. این مصالح دوام مناسبی در برابر شرایط شدید آب و هوایی منطقه نداشته و می بایست از مصالح پرکننده مناسب با دوام بیشتر در آنها استفاده نمود. در این روش نیز در صورت استفاده از دوغاب و بتن، ممکن است دوغاب به داخل 1 Riprap 2 Geobag 3 Concrete Mattresses مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 58 آب نشت کند و مشکالت زیست محیطی به وجود آید. بنابراین این روش در منطقه هورالعظیم با توجه به دالیلی که ذکر شد ب قا ل استفاده نمی .باشد ه) گابیون1 گابیون ها یکی دیگر از گزینه های حفاظت شیروانی خاکریز ها در منطقه هورالعظیم می باشند. این روش با توجه به نیاز به مصالح سنگی و عدم دسترسی به آنها در فاصله نزدیک نیازمند تغییراتی در رویه اجرایی می باشد. شاید استفاده از توری های سیمی که می تواند منجر به بکارگیری مصالح ریزتر در آنها شود یکی از راهکارهای مناسب با توجه به شرایط منطقه می .باشد و) روش های دیگر روش های دیگری همچون استفاده از نیل و شاتکریت، دال بتنی و اجرای ستون( های اختالط عمیقDSM) نیز می توانند به عنوان روش های بهسازی جدار خاکریز ها مورد بررسی قرار گیرند. روش نیل و شاتکریت با توجه به شرایط شدید آب و هوایی منطقه هورالعظیم و خورندگی باالی محیط قابلیت کارآیی درازمدت در منطقه را ندارد. عالوه بر این استفاده از روش مذکور هزینه باالیی را در پی خواهد داشت. روش دال بتنی که یکی از بهترین گزینه ها از نظر دوام برای حفاظت شیروانی خاکریز ها می باشد به علت هزینه باال و گستردگی منطقه توجیه اقتصادی ندارد مگر این که برای کارهای تعمیراتی در طول های محدود و شرایط خاص مورد استفاده قرار گیرد . همچنین استفاده از ستون های اختالط عمیق با توجه به صعوبت اجرایی زیاد در پای شیب ها داخل آب و هزینه باال نیز همانند روش های قبلی کارآیی مناسبی را در منطقه هورالعظیم نخواهد داشت مگر اینکه برای کارهای تعمیراتی در طول های محدود و شرایط خاص مورد استفاده قرار گیرد . قابلیت استفاده هر یک از روش ها ی ذکر در باال در منطقه هورالعظیم در جدول8-2 .ارائه شده است جدول8-2 ارزیابی روش های مختلف بهسازی و تثبیت شیروانی خاکریز در منطقه هورالعظیم روش بهسازی قابلیت استفاده در منطقه هورالعظیم مالحظات سازه های موجود سازه های جدید پوشش ریپ رپ قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد گزینه مناسب از منظر اقتصادی ژئوبگ قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد مشکالت زیست محیطی ناشی از ورود دوغاب به آب هزینه باال پوشش گیاهی قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد نامناسب به دلیل شوری آب لحاف بتنی قابلیت استفاده ندارد قابلیت استفاده ندارد مشکالت زیست محیطی ناشی از ورود دوغاب به آب هزینه باال گابیون قابلیت استفاده دارد قابلیت استفاده دارد هزینه باال 1 Gabion مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 59 فصل نهم روش ی ها نامطلوب ز ست ی یطی مح در احداث بدنه و حفاظت شیروانی خاکر زی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 60 فصل نهم - روش ی ها نامطلوب ز ست ی طی مح ی در احداث بدنه و حفاظت شیروانی خاکر زی 9 - 1 - مقدمه برخی روش ها ی احداث بدنه خاکریز و حفاظت سطحی آن مثل استفاده آهک و سیمان با مالحظات زیست محیطی همراه است و می ن توان آنها را به صورت گسترده استفاده کرد بنابراین این فصل به این روش ها ،اختصاص دارد. به بیان دیگر این فصل به بررسی روش های اجرایی خاکریز که از نظر زیست محیطی در منطقه هورالعظیم به صورت گسترده قابل اجرا نیست اختصاص دارد. اجرای معمول این روش ها باعث آسیب به محیط زیست منطقه هورالعظیم می شود و توصیه می گردد از این روش.ها استفاده نگردد این روش ها به دو بخش احداث بدنه و ح فاظت سطحی خاکریز تقسیم می .شوند 9 - 2 - اهمیت بررسی مالحظات زیست محیطی در پروژه های منطقه هورالعظیم تاالب هورالعظیم از وسیع ترین تاالب های کشور است که مساحتی در حدود120 هزار هکتار را دارا می باشد. این تاالب از آب رود کرخه تغذیه می کند و دارای گونه های مختلف گیاهی و جانوری.است از جمله پوشش های گیاهی طبیعی در منطقه نیزارها می باشند که سراسر تاالب هورالعظیم با نی پوشیده شده .است .گیاهان کفزی تاالب شامل نی، جگن (چوالن)، لوئی، بردی و تره تیزک است گیاهان شناور در تاالب گونه هایی از گیاهان هستند که ریشه در آب داشته، به صورت شناور در سطح یا بخشی از آب زندگی می ،کنند که شامل گیاهان قهوه ای سبزینه دار و تیره گل میمونیان است. گیاهان سواحل تاالب که در مجموع گیاهانی که در خشکی های اطراف و سواحل تاالب هستند را در بر می گیرند شامل کاگله، کاهوی وحشی و سورمه صحرائی می .باشند از جمله جانوران موجود د ر منطقه می توان به گاومیش اشاره کرد که ب ه صورت اهلی و در نواحی ساحلی تاالب دیده می شوند و تأثیرات عمیقی بر روی ساختار زندگی انسانی دارد و حائز اهمیت است. از سایر پستانداران تاالب می توان به گراز، سگ آبی و خفاش اشاره نمود. بیش از12 گونه ماهی در این تاالب زیست می کنند که شامل بنی، عنزه، گتان، حمری، شلج، آمور، برزم، بیاح و کپور نقره ای است. تاالب هورالعظیم از مهمترین زیستگاه های پرندگان مهاجر است. این تاالب با61 گونه پرنده، بیشترین تنوع گونه های مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 61 پرندگان را به خود اختصاص داده است و بیشترین تنوع گونه ها مربوط به مرغابی سانان همچون خوتکا، اردک سرسبز، اردک سرحنایی و سیاه کاکل ها می شود. این تاالب محل زمستان گذرانی بسیاری از پرندگان آبزی و کنار آبزی از قبیل اردک ،ها، غاز خاکستری، چنگر انواع آبچلیک و غیره می .باشد5 گونه کمیاب پرندگان تاالب عبارتند از میوه خور، اکراس آفریقایی، عروس غاز، غاز پیشانی سفید کوچک .و اردک مرمری همچنین این تاالب مزایای دیگری از جمله تعدیل آب و هوا، کنترل سیالب و و جلوگیری از گرد و غبار منطقه را دارد . این موارد حاکی از اهمیت باالی زیست محیطی منطقه هورالعظیم دارد و بایستی در محافظت از آن به خصوص در حین عملیات احداث جاده و میادین نفتی، مالحظات زیست محیطی رعایت شود. در ادامه روش ی های که از نظر زیست محیطی در منطقه قابل اجرا نیستند و احتمال آسیب به تاالب هورالعظیم را دارد بیان می.شود 9 - 3 - تثبیت با سیمان (احداث بدنه خاکریز باالتر از رقوم تراز سیالب ) این روش در جهت بهبود ویژگی های خاک با استفاده با اختالط با سیمان است .افزودن سیمان به خاک باعث ،افزایش مقاومت کاهش نفوذپذیری و بهبود کارایی خاک می.شود در ،این روش به دلیل استفاده از سیمان و ورود آن به خاک و آب منطقه هورالظیم .باید مالحظات زیست محیطی این روش در نظر گرفته شود روش اختالط فقط باید برای بخش خاکریز باالی رقوم سیالب بکارگیری .شود و مالحظات زیست محیطی در نظر گرفته شود تا سیمان به هیچ وجه وارد آب هورالعظیم نشود 9 - 3 - 1 - مالحظات طراحی تثبیت با سیمان طراحی تثبیت خاک با سیمان یک موضوع قدیمی است و دستورالعمل ها .یی برای آن وجود دارد بر اساس پژوهش ها و تجربیات گذشته، اختالط رس با5 تا15 درصد سیمان می تواند مورد استفاده .قرار گیرد در اینجا مالحظات کلی در طرح تثبیت خاک با سیمان و تعیین درصد اختالط در هر پروژه ارائه می گردد : • برای انتخاب درصد سیمان مناسب برای اختالط، ابتدا الزم است با انجام آزمایش CBR یا تک محوری بر روی نمونه هایی با درصدهای مختلف سیمان، کم ترین درصد ی ها ی که موجب حداقل مقاومت فشاری تک محوری مطابق الزامات نشریه 268 سازمان مدیریت و برنامه ریزی ( معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور ، 1390 ) کشور می شود را به .عنوان درصد اختالط انتخاب کرد • آزمایش مقاومت فشاری تک محوری بهترین روش آزمایش برای ارزیابی مقاومت فشاری خاک های تثبیت شده منطقه با سیمان است. نحوه ساخت و عمل آوردن و همچنین انجام آزمایش فشاری تک محوری بر روی نمونه های آماده شده در دستورالعملASTM D1632 ( ASTM, 2017 ) وASTM D1633 ( ASTM, 2017 ) .تشریح شده است • درصد سیمان الزم برای تثبیت خاک ها بستگی به دانه بندی، خواص خمیری و درصد ریزدانه خاک دارد. هر اندازه درصد ریزدانه بیشتر و یا خاک خمیری تر باشد درصد سیمان بیشتری برای انجام عمل تثبیت الزم است. جدول9-1 حدود درصدهای مناسب سیمان را برای خاک های مختلف بر اساس رده بندی آشتو و یونیفاید نشان می دهد که می توان بر مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 62 اساس نوع خاک شناسایی شده محل مورد نظر در منطقه هورالعظیم از آن استفاده کرد. اطالعات بیشتر در این خصوص و الزامات انتخاب سیمان مناسب را می توان در نشریه شماره268 (معاونت برنامه ،ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور 1390 ) .یافت جدول9-1 درصدهای وزنی مناسب سیمان برای تثبیت انواع خاک ها (معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور ، 1390 ) گروه آشتو گروه یونیفاید حدود درصد وزنی سیمان A-1-a GW,GP,GM,SW,SP,SM 5 A-1-b GP,GM,SP,SM 6 A-2 GM,GC,SM,SC 7 A-3 SP 9 A-4 ML,CL 10 A-5 ML,MH,CH 10 A-6 CL,CH 12 A-7 ML,CH 13 • در ادامه حداقل سه درصد اختالط مختلف (درصدی که موجب بیشترین مقاومت می شود) به ترتیب الویت انتخاب شود تا مورد آزمایش های تکمیلی در آزمایشگاه قرار گیرد. این درصدهای اختالط در ابتدای مراحل اجرا برای اجرای .خاکریزهای آزمایشی به کار خواهد رفت • پس از انتخاب درصد اختالط های مناسب الزم است با انجام آزمایش برش مستقیم، تک محوری یا سه محوری بر روی نمونه ساخته شده با درصد تراکم های70 الی100 درصد، پارامترهای ژئوتکنیکی اولیه شامل چسبندگی، زاویه اصطکاک .و متغیرهای تحکیم خاک بدست آید • مقادیر پارامترهای به دست آمده در گام قبل نشانگر پارامترهای خاکریز در باال و زیر سطح آب است. حصول تراکم حداقل90 درصد در باالی سطح آب در نشریه101 (معاونت برنامه ،ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور1392 ) الزام .شده است • ًفرآیند اجرای خاکریزی در آب پیچیده است و لذا اجرای خاکریز آزمایشی که متعاقبا در بخش بعدی تشریح می شود ضروری است. البته انجام آزمایش بارش خاک در استوانه های آب می تواند اطالعات مفیدی ارائه دهد. نتایج و روش آزمایش بارش در این گزارش .تشریح شده است • اجرای خاکریز آزمایشی در مراحل طراحی بر اجرای آن در شروع عملیات اجرایی الویت دارد زیرا بدین ترتیب بازطراحی و تدقیق طرح می تواند قبل از عملیات اجرایی صورت پذیرد. اما چنانچه امکان انجام آن در هنگام طراحی نباشد، باید در ابتدای اجرا صورت گیرد. البته در این صورت الزم استًاوال طراح تالش کند که پارامترهای خاک را با استفاده از آزمایش های آزمایشگاهی چنان تعیین کند که تفاوت آنها با پارامترهای حاصل از خاکریز آزمایشی چنان کم باشد که .تغییرات قراردادی زیادی در پروژه ایجاد نشودًثانیا در صورت عدم اجرای خاکریز آزمایشی در هنگام طراحی الزم است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 63 کارفرما تبعات تغییر احجام قراردادی مربوط به تفاوت پارامترهای خاکریز آزمایشی و پارامترهای حاصل از آزمایش ها را در نوع قرارداد منعقده با پیمانکار پیش بینی .کند • برای خاکریز در زیر سطح آب پیشنهاد می شود مقادیر پارامترهای خاک بر اساس آزمایش های فوق الذکر و با قضاوت درً مورد درصد تراکم خاکریز تعیین شود. این درصد تراکم بعدا با اجرای خاکریز آزمایشی تدقیق می.گردد • پس از انتخاب پارامترهای خاک باید با ساخت مدل تعادل حدی و اجزاء محدود، ضریب اطمینان و نشست خاکریز کنترل .شود تا معیارهای نشست مجاز یا ضریب اطمینان تامین شود 9 - 4 - تثبیت خاک با آهک (احداث بدنه خاکریز باالتر از رقوم تراز سیالب ) این روش در جهت بهبود ویژگی های خاک با استفاده با اختالط با آهک است . افزودن آهک به خاک باعث افزایش مقاومت، کاهش نفوذپذیری و بهبود کارایی خاک می شود. در این روش به دلیل استفاده از آهک و ورود آن به خاک و آب منطقه هورالظیم، باید .مالحظات زیست محیطی این روش در نظر گرفته شود روش تثبیت فقط باید برای بخش خاکریز باالی رقوم سیالب به کار گیری شود .و مالحظات زیست محیطی در نظر گرفته شود تا آهک به هیچ وجه وارد آب هورالعظیم نشود ( ماده اولیه برای تولید آهک سنگ آهک𝐶𝑎𝐶𝑂3 .) است آهک از طریق فرآیندی به نام تکلیس از سنگ آهک به دست می.آید حرارت دادن سنگ آهک تا دمای حدود900 درجه سانتیگراد در مجاورت هوا برای به دست آوردن آهک به عنوان تکلیس شناخته می.شود آهک زنده ( 𝐶𝑎𝑜) یا خام تولید شده توسط این فرآیند بسیار ناپایدار است و اگر در معرض قرار گیرد با دی اکسید کربن موجود در جو واکنش داده و دوباره به کربنات کلسیم تبدیل می .شود برای جلوگیری از این امر، تثبیت آهک زنده باید انجام شود، که با پاشیدن آب روی آهک زنده به دست می.آید در فرآیند شکفتن آهک که یک واکنش گرمازا است، آهک زنده به آهک شکفته یا کلسیم ( هیدروکسید𝐶𝑎(𝑂𝐻)2) تبدیل می شود.که به صورت پودر است آهک شکفته شده تولید شده از الکIS 3.5 رد می شود و برای مصارف مختلف ساختمانی مانند ساخت مالت، بتونه آهک و غیره استفاده می .شود تثبیت خاک با آهک سبب بهبود کیفیت و مشخصات فنی خاک و تسریع در انجام عملیات راهسازی در منطقه می شود. تجربه نشان داده است که افزودن آهک به خاک های ریزدانه مرطوب نه تنها موجب بروز چندین واکنش شیمیایی بین خاک و آهک می شود بلکه باعث می شود که مخلوط تولید شده دارای مقاومت باربری بیشتر، قاب لیت تراکم و جابه جایی بهتر و درصد انقباض و خاصیت .خمیری کمتری نسبت به خاک طبیعی اولیه باشد آهک اصوالً برای تثبیت خاک( های رسی خیلی خمیری𝑃𝐼> 35) مناسب تر است و اثر آن در خاک هایی که مقدار ریزدانه آنها کم است، کمتر است. در ضمن آهک برای تثبیت خاک هایی که حاوی مقدار زیادی مواد آلی هستند مناسب نیست. به طور کلی خاک هایی که در طبقه بندی یونیفاید در گروه هایCH ، CL ، MH ، SC ، SM ، GC ، SW-SC ، SP-SC ، SM-SC ، GW-GC ، GP- GC ، GM-GC و یا در طبقه بندی آشتو در گروه های2 - 6 - A ، 7 - A ، 6 - A ، 5 - A ، 4 - A و2 - A قرار دارند قابلیت تثبیت شدن با .آهک را دارا هستند مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 64 9 - 4 - 1 - طراحی تثبیت با آهک بعضی از محققین پیشنهاد کرده اند که برای تثبیت رس های الی دار با آهک، بین3 تا4 درصد آهک و برای تثبیت رس های سنگین (پرمایه) و خیلی سنگین با آهک، بین3 تا8 درصد آهک مورد استفاده قرار گیرد. نکات ذکر شده برای روش تثبیت با سیمان در بخش 9 - 2 .برای تثبیت با آهک نیز باید مورد توجه قرار گیرد همچنین الزم است الزامات ارائه شده در نشریه268 سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور (معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور ، 1390 ) .نیز رعایت شود 9 - 5 - ژئوبگ (حفاظت سطحی شیروانی خاکریز) ژئوبگ ها کیسه ها یی از جنس ژئوتکستایل هستند که داخل آن ها با مواد ماسه.ای پر شده است در بسیاری از مواقع سیمان به ماسه اضافه می گردد. لذا با محدودیت ها ی زیست محیطی در هورالعظیم مواجه است لذا در صورت اضافه شدن سی م ان به آن قابل اجرا نمی باشد مگر اینکه ژئوبگ با مخلوط سیمان و ماسه قبال بیرون از هورالعظیم خشک و سیمان سفت شده باشد و بعدا خود ژئوبگ به منطقه با جرثقیل منتقل شود. ًاز همین رو این روش عمال قابل اجرا نمی باشد .از ژئوبگ ،ها به دلیل مقاومت کششی باالی ژئوتکستایل برای محفظت شیب سازه های ساحلی که در معرض موج قرار دارند، استفاده می .شود با پر کردن این کیسه ها از مالت می توان مقاوت آن .ها را در برابر امواج افزایش داد استفاده از روش ژئوبگ برای محافظت جداره در شکل9-1 نشان داده شده است شکل9-1 استفاده از روش ژئوبگ در حفاظت از شیروانی خاکریز 9 - 5 - 1 - ابعاد ژئوبگ ها ضخامت الیه ژئوبگ بر اساس رابطه هادسون برای پایداری هیدرولیکی ژئوبگ ها به صورت رابطه زیر محاسبه گردد ( Breteler et al., 1999 ): ( 9-1 ) 𝐻𝑠= 2.5 √𝜉𝑜 ∆𝐷 :که در آن 𝐻𝑠 ،ارتفاع موج شاخص مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 65 ∆ دانسیته نسبی ژئوبگ ، 𝐷 ضخامت میانگین ژئوبگ ، ξ 0 = tan 𝛼 √𝐻𝑠(1.56𝑇𝑃 2) ⁄ پارامتر باالروی ، T𝑃 دوره موج در پیک طیف و 𝛼 شیب جدار .است بایستی ضخامت به دست آمده از رابطه باال با نمودارهای شکل9-2 کنترل شود. این نمودارها اساساً برای ژئوبگ های پر از بتن ارائه شده اند ولی برای ژئوبگ های پر شده از ماسه ،به دلیل یکپارچگی و سختی کمتر سیستم باید حداکثر ارتفاع موج مجاز استفاده شده در این نمودارها ، به ضریب1 /1 تقسیم .شود در این نمودارها ارتفاع موج مجاز در برابر ضخامت الیه باالیی برای یک شیب موج معین ( 𝑆𝑜𝑝 ) .رسم شده است ( مقدار شیب موج𝑆𝑜𝑝) بر اساس رابطه (9 - 2 )محاسبه می شود ( Breteler et al., 1999 ) . ( 9-2 ) 𝑆𝑜𝑝= 2𝜋𝐻𝑠 𝑔𝑇𝑝2 9 - 5 - 2 - حفاظت از پنجه در روش ژئوبگ برای محافظت از پنجه در روش ژئوبگ می توان از روش ها و ابعاد گفته شده در جلد اول .ضابطه استفاده کرد 9 - 5 - 3 - مشخصات فنی روش ژئوبگ در این روش جنس کیسه ها باید از نوع پلی پروپیلن یا پلی استر با ضخامت5 میلی متر باشد. کیسه ها باید حجمی برابر با75 /0 متر مکعب و وزنی بیشتر از18 کیلوگرم داشته باشند. داخل کیسه ها از ماسه با𝑑50 15 /0 تا5/0 میلی متر استفاده و در حدود67 تا100 درصد ظرفیت کیسه .ها با آن پر شوند الزم است ژئوبگ ها با مخلوط ماسه بادی و سیمان با عیا ر𝑘𝑔𝑐𝑚3 ⁄ 250 پر شوند. در اجرای این روش، از دو کیسه در ضخامت و با شیب1 به5/1 استفاده شده و نحوه قرار گیری آن ها عمود بر جهت جریان باشد. قبل از شروع عملیات اجرا باید مشخصات فنی به همراه نمونه.ای از محصول مورد نظر به مشاور ارسال و به تایید برسد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 66 ( (الف) لغزش خاک زیرین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟓 ) ( (ب) لغزش خاک زیرین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟑 ) ( (پ) لغزش خاک رویین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟓 ) ( (ت) لغزش خاک رویین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟑 ) شکل9-2 نمودارهای طراحی برای کنترل ضخامت ژئوبگ ( Breteler et al., 1999 ) مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 67 ( (ث) لغزش جزئی خاک رویین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟓 ) ( (ج) لغزش جزئی خاک رویین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟑 ) )(ح ( کشش خاک رویین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟓 ) ( (خ) کشش خاک رویین𝑺𝒐𝒑= 𝟎. 𝟎𝟑 ) ادامه شکل9-2 نمودارهای طراحی برای کنترل ضخامت ژئوبگ ( Breteler et al., 1999 ) 9 - 6 - لحاف بتنی( حفاظت سطحی شیروانی خاکریز) لحاف بتنی مشابه ژئوبگ است ولی ابعاد بزرگی دارد. داخل لحاف بتنی با بتن ریزدانه یا دوغاب سیمان پر می شود. لذا این مصالح نیز دارای محدودیت ها ی زیست محیطی هستند و در هورالعظیم توصیه ن می.گردد زیرا دوغاب سیمان وارد آب می شود که به لحاظ زیست محیطی ممنوع است. لحاف بتنی شامل دو الیه ژئوتکستایل به هم بافته شده و وصل شده با فیلتر های نقطه ای به هم است که با پمپاژ بتن ریزدانه یا دوغاب پر شده و به ضخامت مورد نیاز می رسد. انواع لحاف بتنی متداول در پروژه های عمرانی در شکل9-3 .نشان داده شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 68 شکل9-3 انواع لحاف بتنی ( Breteler et al., 1999 ) 9 - 6 - 1 - تعیین ضخامت لحاف بتنی ضخامت لحاف بتنی مطابق رابطه زیر محاسبه شود ( Breteler et al., 1999 ) : ( 9-3 ) 𝐻𝑠= 𝐹 𝜉𝑜𝑝 2/3 ∆𝐷 :که در آن 𝐻𝑠 ارتفاع موج شاخص، F فاکتور پایداری ، ξ𝑜𝑝= tan 𝑎 √𝐻𝑠(1.56 𝑇𝑃 2) ⁄ پارامتر،باالروی ∆ دانسیته نسبی (معموالً برابر با4/1) ، 𝐷 ضخامت میانگین، 𝛼 شیب و TP دوره موج در پیک طیف .است توصیه می شود تا از مقادیر زیر برای فاکتور پایداری :استفاده شود • برای لحاف با نفوذپذیری پایین بر روی فیلتر دانه ای F = 2.5 • برای لحاف با نفوذپذیری پایین بر روی ماسه متراکم F = 3.5 • برای لحاف نفوذپذیر روی ماسه یا فیلتر ریز( Df15 < 2 mm ) F = 4.0 الزم است ضخامت به دست آمده از رابطه( 9-3 ) با مقادیر به دست آمده از نمودارهای شکل9-2 .کنترل شود 9 - 6 - 2 - حفاظت از پنجه در روش لحاف بتنی برای محافظت از پنجه در روش لحاف بتنی می توان از روش ها و ابعاد گفته شده در جلد اول .ضابطه استفاده کرد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 69 9 - 6 - 3 - مشخصات فنی روش لحاف بتنی مشخصات فنی مورد نیاز برای لحاف بتنی باید مطابق جدول9-2 باشد . لحاف باید به نحوی ساخته شود که بعد از پر شدن به ضخامت مورد نظر برسد. عرض رول لحاف باید حداقل دو متر باشد. تمام درزهای دوخته شده در کارخانه پس از اتمام پوشش باید رو به پایین و بر اساسASTM 4884 ( ASTM, 2014 ) مقاومتی بیش از16 کیلوگرم بر سانتی متر داشته باشند. تمام درزهای دوخته شده باید با استفاده از دو خط کوک استاندارد فدرال نوع401 ایاالت متحده ساخته شوند. تمام کوک ها باید به طور همزمان دوخته شده و موازی یکدیگر باشند و از یکدیگر بین25 /0 تا75 /0 اینچ فاصله دا شته باشند. هر ردیف دوخت باید از4 تا76 بخیه در اینچ تشکیل شود. نخ مورد استفاده باید از جنس نایلون و یا پلی استر باشد. خیاطی در محل فقط برای دوختن پنل های مونتاژ شده در کارخانه مجاز است. ضخامت نهایی لحاف بتنی بعد از پر شدن باید حداقل30 سانتی.متر باشد .قبل از جاگذاری لحاف بتنی سطح زیرین باید تا جای ممکن هموار و عاری از پستی و بلندی شده باشد و به تایید مشاور برسد لحاف ها باید خشک و مرتب و به دور از اشعه فرابنفش نگهداری و بر اساسASTM D4873 ( ASTM, 2009 ) شماره .گذاری شوند گواهی تولید کننده مبنی بر رعایت الزمات مشخصات فنی بر اساس استانداردهای مذکور باید ارائه شود. این گواهی باید شامل نام و .آدرس تولید کننده، نام کامل محصول و ترکیب الیاف باشد جدول9-2 مشخصات فنی لحاف بتنی خصوصیت روش آزمایش واحد مشخصات جنس - - پلی استر یا نایلون جرم )(دو الیه ASTM D5261 2 gr/cm 04 /0 حداقل عرض رول - m 2 مقاومت کششی طولی ASTM D4595 kN/m 70 عرضی70 کشیدگی در نقطه گسیختگی طولی ASTM D4995 % 20 عرضی20 trapezoidal tear strength طولی ASTM D4533 kN 660 عرضی450 ( اندازه ظاهری روزنهAOS ) ASTM D4751 US std. sieve 40 انطباق لحاف با مشخصات بر اساسASTM D4759 است اعداد ذکر شده حداقل میانگین مقادیر است. تعداد نمونه بر اساسASTM D4354 .است 9 - 7 - تشک بلوکی (حفاظت سطحی شیروانی خاکریز) .تشک بلوکی از تعدادی بلوک بتنی متصل به هم تشکیل شده است چنانچه بتن تازه باشد یا در محل ساخته شود احتمال ورود سیمان به داخل هورالعظیم وجود دارد. اگر بلوک ها ی بتنی از جای دیگر حمل شوند و عمر کافی قبل از نصب داشته باشند مشکالت .زیست محیطی چندانی ندارند مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 70 مطابق شکل9-4 تشک بلوکی یک نوع پوشش جدار ساخته شده از بلوک های بتنی است که به یکدیگر متصل می شوند . اتصال داخلی آن ها ممکن است شامل کابل ها یا قالب هایی باشد که بلوک ها را به هم متصل می کنند یا از یک ژئوتکستایل تشکیل شود که بلوک ها با گیره ، چسب یا وسایل دیگر به آن متصل می شوند. فضاهای بین بلوک ها معموالً با قلوه سنگ یا شن پر می ن شو.د شکل9-4 انواع تشک بلوکی ( Breteler et al., 1999 ) یکی از مزیت های مهم استفاده از تشک بلوکی، سر .عت باالی اجرای آن در زیر آب است تشک های بلوکی پایدارتر از مجموعه بلوک های جدا از هم هستند، زیرا یک قطعه را نمی توان در جهت عمود بر شیب بدون حرکت سایر قطعه های مجاور حرکت داد. البته تشک های بلوک ی در لبه ها و گوشه ها آسیب پذیر هستن.د 9 - 7 - 1 - تعیین ضخامت تشک بلوکی مدل تحلیلی استفاده شده برای تعیین ضخامت تشک بلوکی بر اساس تئوری روکش های سنگی جاگذاری شده بر روی فیلتر دانه ای است و مطابق رابطه زیر است ( Breteler et al., 1999 ) : ( 9-4 ) 𝐻𝑠= 𝐹ξop −2 3Δ𝐷 که در آن 𝐻𝑠 ارتفاع موج شاخص بر حسب متر ، 𝐹 ضریب پایداری ک ل ، ξop = tan 𝛼 √𝐻𝑠(1.56𝑇𝑝2) ⁄ ،پارامتر باالروی 𝑇𝑝 ،دوره موج بر حسب ثانیه Δ = (𝜌𝑠−𝜌) 𝜌 ⁄ جرم حجمی نسبی الیه پوششی و 𝐷 ضخامت تشک بلوکی .است برای تعیین ضریب𝐹 برای بلوک های کابلی و بلوک های قرار گرفته بر روی ژئوتکستایل باید به ترتیب از جدول9-3 و جدول 9-4 .استفاده شود در جدول9-4 اصطالحات مطلوب، عادی و نامطلوب به ترکیب فیلتر دانه ای و نسبت نفوذپذیری الیه باالیی و الیه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 71 فیلتر اشاره دارد. در مورد فیلتر دانه ای ریز و الیه باالیی نسبتاً نفوذپذیر، ترکیب کل را می توان به عنوان"مطلوب" .تعریف کرد در مورد الیه دانه ای بسیار درشت و الیه باالیی با نفوذپذیر ی کمتر ، ترکیب را می توان به عنوان"نامطلوب" تعریف کرد. در مورد بلوک های متصل به ژئوتکستایل و تشک های پر از بتن بر روی یک الیه فیلتر، ساختار معموالً بین" نامطلوب" و"عادی" تعریف می شود و ضریب پایداری ( F) برابر با 3 تا5/3 (حداکثر4 )قرار داده می شود. جدول9-3 مقادیر باال و پایین توصیه شده برای پارامتر𝐅 برای بلوک های کابلی( Pilarczyk, 2004 ) نوع توضیحات مقدار پایین𝑭 مقدار باال𝑭 مقدار معمولی𝑭 a1.1 سنگ های طبیعی نامنظم شیب دار بر روی فیلتر دانه ای 2 3 5/2 a1.2 بلوک های شل / بازالت روی فیلتر دانه ای، پایداری کم 3 5 5/3 a2 بلوک های شل روی فیلتر دانه ای، پایداری معمولی 5/3 6 5/4 a3 بلوک های سست روی ژئوتکستایل روی ماسه فشرده/رس 4 7 5 a4 بلوک های متصل/در هم قفل شده روی ژئوتکستایل روی خاک رس خوب یا روی فیلتر دانه ای ریز 5 8 6 جدول9-4 مقادیر توصیه شده برای پارامترF برای بلوک های متصل شده به ژئوتکستایل( Breteler et al., 1999 ) نوع روکش مقدار𝑭 بلوک های متصل شده به ژئوتکستایل روی ماسه 5 تا6 بلوک های متصل شده به ژئوتکستایل روی رس خاک رس خوب 5 تا6 )خاک رس متوسط (شنی 5/4 تا5 بلوک های متصل شده به فیلتر دانه ای ساخت و ساز مطلوب 5 تا6 ساخت و ساز عادی 4 تا5 ساخت و ساز نامطلوب 3 تا4 برای کنترل ضخامت به دست آمده از رابطه( 9-4 ) از نمودارهای شکل9-2 استفاده می .شود برای سیستم ی ها حفاظتی بلوک بتنی ، حداکثر ارتفاع موج مجاز به دست آمده از این نمودارها برای مکانیزم گسیختگی لغزش خاک زیرین ، به ضریب2/1 ضرب خواهد .شد و باید با مقدار محاسبه شده از روابط کنترل شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 72 فصل دهم جی نتا آزما ی ها شی خاک در ا ین پروژه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 73 فصل دهم- جی نتا آزما های شی خاک در ا ین پروژه 10 - 1 - مقدمه برای تدوین ضابطه حاضر، آزمایش ها و مطالعات ژئوتکنیکی متناسب با نیاز تدوین ضابطه در چهارچوب آزمایش های متداول و قید شده در فهرست بهای ژئوتکنیک و مقاومت مصالح انجام .شده است برای انجام آزمایش های آزمایشگاهی نمونه هایی از مصالح منطقه هورالعظیم تهیه شده و آزمایش ها بر روی آنها بر اساس استاندارد های ASTM مرتبط.انجام شده است نتایج این آزمایش ها در این فصل مورد تحلیل و بررسی قرار می.گیرد همچنین در برخی نواحی منطقه هورالعظیم که پوشیده از آب هستند ب ه منظور احداث راه دسترسی به تاسیسات نفتی ابتدا مصالحً رسی و گاها ترکیبی از رس و ماسه در داخل آب تخلیه شده و سپس الیه های مختلف راه بر روی مصالح ریخته شده احداث شده است . به منظور شبیه سازی این فرایند و بررسی تاثیر فراوانی های مختلف ماسه و رس و همچنین روش بارش، مدل ساده ای در آزمایشگاه تعریف گردید. در این فصل .به تشریح مدل آزمایشگاهی و نتایج بدست آمده از آن پرداخته شده است 10 - 2 - آزمایش های متداول انجام شده 10 - 2 - 1 - موقعیت نقاط نمونه برداری نمونه های اخذ شده برای انجام آزمایش های آزمایشگاهی از سه محل به شرح جدول10-1 .تهیه گردید در شکل10-1 تصویر هوایی نقاط نمونه .برداری نشان داده شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 74 جدول10-1 موقعیت جغرافیایی اخذ نمونه ها ردیف محل نمونه برداری مختصات محل توصیف ظاهری نمونه طول جغرافیایی عرض جغرافیایی 1 جاده جفیر به کالستر نفتی ازادگان جنوبی 47 54 49.80 E 31 11 03.05 N ( رس ریزدانه ، کلوخه)ایی 2 جاده دشت آزادگان 48 02 55.04 E 31 44 59.55 N )ماسه بادی (با قطر ذرات مشابه 3 بزرگراه اندیمشک- شوش جاده64 48 09 30.54 E 32 21 09.55 N شن و ماسه رودخانه ای شکل10-1 محل های نمونه برداری روی تصویر ماهواره ای نمونه های انتقال یافته به آزمایشگاه ابتدا در فضای آزمایشگاه خشک گردید. در شکل10-2 تصویری از سه دسته نمونه آماده شده برای انجام آزمایش.های آزمایشگاهی را نشان داده شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 75 شکل10-2 تصویری از نمونه ی ها (الف) رسی ؛ )(ب ماسه باد ی و )(ج ماسه رودخانه ای آماده شده در آزمایشگاه 10 - 2 - 2 - نتایج آزمایش های متداول انجام شده 10 - 2 - 2 - 1 - مصالح رسی آزمایش های انجام شده بر روی مصالح رسی به ه مراه خالصه نتایج آنها به شرح جدول10-2 می.باشد همچنین نتایج آزمایش های CBR انجام شده بر روی مصالح رسی بر اساس مقدار تراکم در جدول10-3 .نشان داده شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 76 جدول10-2 آزمایش های انجام شده به ه مراه خالصه نتایج آنها بر روی مصالح رسی آزمایش و متغیرهای خروجی نتیجه دانه بندی نام خاک CL حدود اتربرگ LL 27.6 PL 14.9 PI 12.7 تراکم اصالح شده دانسیته خشک حداکثر 3 1.96 g/cm درصد رطوبت بهینه 12.2% تورم 0.58% هیدرومتری مضاعف واگرایی خاک 90% پینهول نوع خاک براساس واگرایی B-ND تک محوری مقاومت تک محوری خاک تراکم60 درصد 2 0.82 kg/cm مقاومت تک محوری خاک تراکم90 درصد 2 1.61 kg/cm برش مستقیم تراکم90 درصد زاویه اصطکاک داخلی خاک 35 چسبندگی خاک 2 0.06 kg/cm تحکیم Pc 4.71 kg/cm2 Cc 0.122 Cv 0.0170 سه محوری UU زاویه اصطکاک داخلی خاک 0° چسبندگی خاک 0.37 kg/cm2 CU زاویه اصطکاک داخلی خاک 14° چسبندگی خاک 0.65 kg/cm2 زاویه اصطکاک داخلی موثر خاک 20° چسبندگی موثر خاک 0.37 kg/cm2 CD زاویه اصطکاک داخلی موثر خاک 23° چسبندگی موثر خاک 0.19 kg/cm2 درصد مواد آلی 19.76% نمکهای محلول ( meq/lit ) سدیم 8156 پتاسیم 2055 کلسیم 403 منیزیم 276 درصد گچ 0.457% شیمیایی خاک PH 7.77 سولفات 0.7% کلرید 4.25% کربنات 68% مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 77 جدول10-3 نتایج آزمایش هایCBR انجام شده بر روی مصالح رسی نوع قالب دانسیته خشک (گرم بر سانتی متر )مکعب درصد رطوبت % CBR 7.5 mm CBR 5 mm CBR 2.5 mm بدون ضربه 1.06 12.2 0.11 0.096 0.066 10 ضربه در هر الیه 1.83 12.2 0.85 0.81 0.73 25 ضربه در هر الیه 1.86 12.2 1 1 0.84 56 ضربه در هرالیه 1.89 12.2 1.12 1.08 0.95 10 - 2 - 2 - 2 - مصالح ماسه بادی آزمایش های انجام شده بر روی مصالح ماسه بادی ب ه همراه خالصه نتایج آنها به شرح جدول10-4 می .باشد جدول10-4 آزمایش های انجام شده به ه مراه خالصه نتایج آنها بر روی مصالح ماسه بادی آزمایش و متغیرهای خروجی نتیجه دانه بندی نام خاک SP درصد نمک 18.1% درصد ژیپس 0.046% درصد مواد آلی 2.6% تراکم اصالح شده دانسیته خشک حداکثر 3 1.73 g/cm درصد رطوبت بهینه 12% برش مستقیم تراکم60 % زاویه اصطکاک داخلی خاک 29.4° چسبندگی خاک 0 تراکم90 % زاویه اصطکاک داخلی خاک 30.2° چسبندگی خاک 0 10 - 2 - 2 - 3 - مصالح رودخانه ای آزمایش های انجام شده بر روی مصالح رودخانه ای ب ه همراه خالصه نتایج آنها به شرح جدول10-5 می .باشد جدول10-5 آزمایش های انجام شده به ه مراه خالصه نتایج آنها بر روی مصالح رودخانه ای آزمایش و متغیرهای خروجی نتیجه دانه بندی نام خاک SP درصد نمک 18.1% درصد ژیپس 0.046% درصد مواد آلی 2.6% تراکم اصالح شده دانسیته خشک حداکثر 3 2.16 g/cm درصد رطوبت بهینه 6.9% برش مستقیم تراکم60 % زاویه اصطکاک داخلی خاک 28.2° چسبندگی خاک 0 تراکم90 % زاویه اصطکاک داخلی خاک 40.9° چسبندگی خاک 0 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 78 10 - 2 - 2 - 4 - اختالط رس با مصالح ماسه بادی آزمایش های تکمیل شده بر روی اختالط رس با مصالح ماسه بادی به ه مراه خالصه نتایج آنها به شرح جدول10-6 می .باشد همچنین نتایج آزمایش هایCBR انجام شده بر روی مصالح رسی بر اساس مقدار تراکم در جدول10-7 .نشان داده شده است جدول10-6 آزمایش های انجام شده به همراه خالصه نتایج آنها بر روی اختالط رس با مصالح ماسه بادی درصد مصالح رودخانه ای آزمایش و متغیرهای خروجی نتیجه 20% تراکم اصالح شده دانسیته حداکثر(گرم بر سانتی متر)مکعب 2. 03 )%(درصد رطوبت بهینه 11 ( برش مستقیم70 % )تراکم )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 30.7° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سهz محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.23 35% تراکم اصالح شده دانسیته حداکثر(گرم بر سانتی متر)مکعب 2. 07 )%(درصد رطوبت بهینه 9.3 ( برش مستقیم70 % )تراکم )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 30.4° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU زاویه )اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.17 50% تراکم اصالح شده دانسیته حداکثر(گرم بر سانتی متر)مکعب 2. 08 )%(درصد رطوبت بهینه 8.8 ( برش مستقیم70 % )تراکم )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 29.2° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.11 جدول10-7 نتایج آزمایش هایCBR انجام شده بر روی اختالط رس با مصالح ماسه بادی درصد مصالح رودخانه ای در اختالط نوع قالب دانسیته خشک (گرم بر سانتی متر )مکعب درصد %رطوبت CBR 7.5 mm CBR 5 mm CBR 2.5 mm 20% بدون ضربه 1.04 11 0.09 0.08 0.06 10 ضربه در هر الیه 1.91 11 0.78 0.76 0.58 25 ضربه در هر الیه 1.92 11 0.91 0.90 0.72 56 ضربه در هرالیه 1.95 11 1.06 0.96 0.86 35% بدون ضربه 1.1 9.3 0.14 0.15 0.12 10 ضربه در هر الیه 1.96 9.3 1.49 1.37 0.88 25 ضربه در هر الیه 2.0 9.3 1.88 1.64 1.17 56 ضربه در هرالیه 2.03 9.3 2.5 1.72 1.26 50% بدون ضربه 1.17 8.8 0.21 0.21 0.18 10 ضربه در هر الیه 1.95 8.8 2.21 1.81 1.03 25 ضربه در هر الیه 2.04 8.8 2.46 1.88 1.17 56 ضربه در هرالیه 2.06 8.8 2.6 1.94 1.26 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 79 10 - 2 - 2 - 5 - اختالط رس با مصالح رودخانه ای آزمایش های تکمیل شده بر روی اختالط رس با مصالح رودخانه ای به ه مراه خالصه نتایج آنها به شرح جدول10-8 می .باشد همچنین نتایج آزمایش هایCBR انجام شده بر روی مصالح رسی بر اساس مقدار تراکم در جدول10 -9 .نشان داده شده است جدول10-8 آزمایش های انجام شده به همراه خالصه نتایج آنها بر روی اختالط رس با مصالح رودخانه ای درصد ماسه رودخانه ای آزمایش و متغیرهای خروجی نتیجه 20% تراکم اصالح شده دانسیته حداکثر(گرم بر سانتی متر)مکعب 2. 06 )%(درصد رطوبت بهینه 10.4 ( برش مستقیم70 % )تراکم )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 29.3° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سهz محوریUU زاویه اصطکاک )داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.18 35% تراکم اصالح شده دانسیته حداکثر(گرم بر سانتی متر)مکعب 2. 08 )%(درصد رطوبت بهینه 8.5 ( برش مستقیم70 % )تراکم )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 29.5° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.06 50% تراکم اصالح شده دانسیته حداکثر(گرم بر سانتی متر)مکعب 2. 14 )%(درصد رطوبت بهینه 7.4 ( برش مستقیم70 % )تراکم )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 31.0° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.05 جدول10 -9 نتایج آزمایش هایCBR انجام شده بر روی اختالط رس با مصالح رودخانه ای درصد ماسه رودخانه ای در اختالط نوع قالب دانسیته خشک (گرم بر سانتی متر )مکعب درصد %رطوبت CBR 7.5 mm CBR 5 mm CBR 2.5 mm 20% بدون ضربه 1.12 10.4 0.16 0.17 0.18 10 ضربه در هر الیه 1.96 10.4 1.08 0.91 0.68 25 ضربه در هر الیه 1.97 10.4 1.23 1.08 0.76 56 ضربه در هرالیه 2.00 10.4 1.59 1.43 1.18 35% بدون ضربه 1.2 8.5 0.15 0.16 0.16 10 ضربه در هر الیه 2.00 8.5 1.35 1.13 0.68 25 ضربه در هر الیه 2.07 8.5 1.6 1.24 0.84 56 ضربه در هرالیه 2.08 8.5 1.79 1.48 1.00 50% بدون ضربه 1.24 7.4 0.18 0.20 0.22 10 ضربه در هر الیه 2.1 7.4 2.03 1.56 0.85 25 ضربه در هر الیه 2.14 7.4 2.4 1.77 1.03 56 ضربه در هرالیه 2.15 7.4 2.96 2.03 1.26 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 80 10 - 2 - 3 - بررسی تاثیر تراکم بر درصد اختالط منتخب مصالح 10 - 2 - 3 - 1 - درصد اختالط منتخب رس و ماسه بادی بر اساس نتایج آزمایش های انجام گرفته بر روی اختالط رس و ماسه بادی که در بخش های گذشته ارائه شده است و توجیه اقتصادی مربوط به هر اختالط ، درصد اختالط35 درصد ماسه بادی و65 درصد رس منتخب می .باشد آزمایش های انجام شده به منظور تاثیر تراکم بر پارامترهای مورد نظر و آزمایش ی ها نهایی به همراه خالصه نتایج آنها به شرح جدول10-10 می .باشد نتایج آزمایش هایCBR و حدود اتربرگ به ترتیب در جدول10-11 و جدول10-12 .نشان داده شده است جدول10-10 آزمایش های انجام شده به همراه خالصه نتایج آنها بر روی اختالط رس با ماسه بادی درصد تراکم آزمایش و متغیرهای خروجی نتیجه 70% برش مستقیم خشک )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 26.7° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.12 Kg/cm2 برش مستقیم اشباع )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 28.3° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU زاویه اصطکاک داخلی )(درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.17 Kg/cm2 تحکیم Pc 0.51 Kg/cm2 Cc 0.186 Cv 0.015 80% برش مستقیم اشباع )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 29.1° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.27 Kg/cm2 90% برش مستقیم خشک )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 32.8° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.24 Kg/cm2 برش مستقیم اشباع )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 30.8° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.52 Kg/cm2 تحکیم Pc 1.38 Kg/cm2 Cc 0.216 Cv 0.017 100% برش مستقیم اشباع )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 37.4° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.1 Kg/cm2 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.87 Kg/cm2 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 81 جدول10-11 نتایج آزمایش هایCBR انجام شده بر روی اختالط رس با ماسه بادی نوع قالب دانسیته خشک (گرم بر سانتی )متر مکعب درصد %رطوبت CBR 7.5 mm CBR 5 mm CBR 2.5 mm بدون ضربه 1.06 12.2 0.11 0.096 0.066 10 ضربه در هر الیه 1.83 12.2 0.85 0.81 0.73 25 ضربه در هر الیه 1.86 12.2 1 1 0.84 56 ضربه در هرالیه 1.89 12.2 1.12 1.08 0.95 جدول10-12 مقادیر حدود اتربرگ اختالط رس با ماسه بادی حدود اتربرگ مقادیر LL 17.3 PL 15.6 PI 1.7 10 - 2 - 3 - 2 - درصد اختالط منتخب رس و مصالح رودخانه ای بر اساس نتایج آزمایش های انجام گرفته بر روی اختالط رس و مصالح رودخانه ای که در بخش های گذشته ارائه شده است و توجیه اقتصادی مربوط به هر اختالط، درصد اختالط35 درصد مصالح رودخانه ای و65 درصد رس منتخب می باشد. آزمایش های انجام شده به منظور تاثیر تراکم بر پارامترهای مورد نظر و آزمایش ی ها نهایی به همراه خالصه نتایج آنها به شرح جدول10-13 می باشد. نتایج آزمایش هایCBR و حدود اتربرگ به ترتیب در جدول10-14 و جدول10-15 .نشان داده شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 82 جدول10-13 آزمایش های انجام شده به همراه خالصه نتایج آنها بر روی اختالط رس با مصالح رودخانه ای درصد تراکم آزمایش و متغیرهای خروجی نتیجه 70% برش مستقیم خشک )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 31° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 برش مستقیم اشباع زاویه اصطکاک )داخلی (درجه 31° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.06 Kg/cm2 تحکیم Pc 0.79 Kg/cm2 Cc 0.18 Cv 0.027 80% برش مستقیم اشباع )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 30° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.01 Kg/cm2 90% برش مستقیم خشک )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 39° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.24 Kg/cm2 برش مستقیم اشباع )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 30.8° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.06 Kg/cm2 تحکیم Pc 1.98 Kg/cm2 Cc 0.162 Cv 0.008 100% برش مستقیم اشباع زاویه اصطکاک )داخلی (درجه 36.9° چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0 سه محوریUU )زاویه اصطکاک داخلی (درجه 0 چسبندگی(کیلوگرم بر سانتی متر)مربع 0.1 Kg/cm2 جدول10-14 نتایج آزمایش هایCBR انجام شده بر روی اختالط رس با مصالح رودخانه ای نوع قالب دانسیته خشک (گرم بر سانتی متر )مکعب درصد %رطوبت CBR 7.5 mm CBR 5 mm CBR 2.5 mm بدون ضربه 1.2 8.5 0.13 0.1 0.06 10 ضربه در هر الیه 2.0 8.5 5.39 4.51 2.06 25 ضربه در هر الیه 2.07 8.5 5.53 4.68 2.79 56 ضربه در هرالیه 2.08 8.5 5.58 4.86 3.01 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 83 جدول10-15 مقادیر حدود اتربرگ اختالط رس با مصالح رودخانه ای حدود اتربرگ مقادیر LL 22.2 PL 16.7 PI 5.5 10 - 3 - شبیه سازی بارش مصالح رسی و ماسه بادی درمحیط آزمایشگاهی 10 - 3 - 1 - مواد استفاده شده در آزمایش ها ی بارش مواد اصلی استفاده شده در این مدلسازی آزمایشگاهی رس و ماسه بادی است. ترکیب های مختلفی از این دو ماده اصلی به شرح جدول10-16 .ساخته شده و در شرایط مختلف تحت آزمایش قرار گرفته است جدول10-16 نمونه ها ی ساخته شده از ترکیب رس و ماسه بادی نمونه درصد رس درصد ماسه شماره1 100 0 شماره2 80 20 شماره3 65 35 شماره4 50 50 شماره5 40 60 10 - 3 - 2 - روش ها ی انجام آزمایش ها ی بارش در این شبیه سازی آزمایشگاهی از چهار لوله استوانه ای شکل با قطر15 و ارتفاع100 سانتی متر استفاده شد. در شکل10-3 لوله های استوانه ای شفاف استفاده شده نشان داده شده است. انتهای لوله ها بسته و کامل آب بند گردید. در این فرایند مدلسازی .آزمایشگاهی دو متغیر به شرح زیر مورد بررسی قرار گرفت • تاثیر درصد فراوانی مختلف ماسه بادی و رس در فرایند راسب شدن داخل لوله ها: بدین منظور نمونه های با درصدهای فراوانی مختلف همچنان که در جدول10-16 .ارائه شده آماده گردید • تاثیر روش های بارش مختلف مصالح به داخل لوله: بدین منظور دو روش بارش انتخاب و آزمایش روی نمونه ها ی مختلف با این دو روش انجام شد . مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 84 شکل10-3 لوله ها ی شفاف به قطر15 سانتی متر و ارتفاع100 سانتی متر به منظور بررسی تاثیر بارش بر راسب شدن نمونه.های مختلف، بارش مصالح به داخل لوله با دو روش به شرح زیر انجام شد 1. در این روش ابتدا لوله ها تا ارتفاع100 سانتی متر از آب پرشده و مقدار2 کیلوگرم از نمونه های شماره دو تا چهار با استفاده از یک قیف به آرامی داخل لوله .ها ریخته شد 2. در این روش ابتدا لوله ها تا ارتفاع85 سانتی متر از آب پر شده و مقدار2 کیلوگرم نمونه های شماره دو تا پنج با استفاده از یک لوله رابط بصورت آنی داخل لوله .های شفاف تخلیه گردید 10 - 3 - 3 - نتایج آزمایش مدلسازی بارش با توجه به مشخص بودن وزن خاک ریخته شده در داخل لوله ها به منظور تعیین دانسیته خاک بعد از بارش و بررسی تغییرات آن با زمان، ارتفاع خاک داخل لوله ها در روش اول در زمان های4 ، 8 ، 15 ، 30 ، 60 ، 120 ، 180 ، 240 ، 360 ، 1440 و10080 دقیقه و در روش دوم در زمان های5/0 ، 1 ، 2 ، 4 ، 8 ، 15 ، 30 ، 60 ، 120 ، 180 ، 240 ، 360 ، 1440 و10080 دقیقه اندازه .گیری شد 10 - 3 - 3 - 1 - نتایج مربوط به روش اول بارش تغییرات ارتفاع به زمان راسب شدن در روش اول بارش برای نمونه های شماره یک تا چهار در شکل10-4 .نشان داده شده است بر این اساس مصالح انتخابی بعد از گذشت یک ساعت به طور کامل ته نشین شده و بعد از آن شروع به تحکیم و متراکم شدن به علت وزن خاک و ستون آب نموده اند. دانسیته در زمان های مختلف ته نشین شدن و تحکیم نمونه های آزمایش شده در این روش (نمونه های شماره یک تا چهار ) در جدول10-17 گزارش شده است. در شکل10-5 نمودار تغییرات دانسیته مرطوب نمونه های یک تا چهار با گذشت زمان ارائه شده است. بیشترین دانسیته ایجاد شده در نمونه ها مربوط به نمونه چهار و بعد از گذشت یک ساعت از زمان بارش اندازه گیری شده است. ضمن اینکه نمونه بعد از گذشت هفت روز تورم جزئی در خاک داخل لوله ها مشاهده شده که باعث کاهش .دانسیته گردیده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 85 شکل10-4 نمودار تغییرات ارتفاع خاک به زمان برای نمونه های شماره1 تا4 در روش اول بارش جدول10-17 دانسیته مصالح نمونه های شماره1 تا4 با گذشت زمان در روش اول بارش )زمان (دقیقه دانسیته خاک (گرم بر سانتی متر )مکعب نمونه1 )(رس نمونه2 (رس و20 % )ماسه نمونه3 (رس و35 % )ماسه نمونه4 (رس و 50 % )ماسه 60 1.03 1.05 1.11 1.19 120 1.04 1.07 1.14 1.23 180 1.05 1.08 1.16 1.24 240 1.06 1.09 1.17 1.26 360 1.07 1.10 1.18 1.26 1440 1.08 1.11 1.19 1.27 شکل10-5 نمودار تغییرات دانسیته مرطوب در مقابل زمان برای نمونه ها ی شماره1 تا4 برای روش بارش اول 0 2 4 6 8 10 12 1 10 100 1000 10000 100000 ارتفاع خاک ته نشین شده (سانتی متر) زمان (دقیقه) رس 20 %ماسه 35 %ماسه 50 %ماسه 1 1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3 10 2010 4010 6010 8010 10010 12010 دانسیته مرطوب(گرم بر سانتی متر مکعب) زمان(دقیقه) نمونه یک نمونه دو نمونه سه نمونه چهار مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 86 در شکل10-6 و شکل10-7 نمونه های راسب شده شماره سه و چهار در داخل لوله شفاف بعد از گذشت یک روز مشاهده می .شود الیه بندی تناوبی از مصالح ماسه ای و رسی برای نمونه شماره چهار که حاوی35 درصد ماسه بادی است در شکل10-6 دیده می .شود در حالی که در شکل10-7 که مربوط به نمونه شماره چهار با50 درصد ماسه بادی است، تقریبا ماسه بادی و رس از هم جدا شده ب ه طوری که در انتهای لوله ماسه بادی و روی آ ن رس دیده می شود. شکل10-6 ًالیه بندی تقریبا نتم اوب رس و ماسه در اثر ته نشست آنها داخل لوله شفاف در روش اول بارش برای نمونه شماره3 (نمونه حاوی65 درصد رس و35 )درصد ماسه شکل10-7 جدا شدن بین رس و ماسه در اثر ته نشست آنها داخل لوله شفاف در روش اول بارش برای نمونه شماره4 ( نمونه حاوی50 درصد رس و50 )درصد ماسه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 87 10 - 3 - 3 - 2 - نتایج مربوط به روش دوم بارش تغییرات ارتفاع به زمان راسب شدن در روش دوم بارش برای نمونه های شماره دو تا پنج در شکل10-8 .نشان داده شده است در این روش به علت سقوط ناگهانی مصالح داخل آب و تفکیک سریع دانه ها به علت تفاوت در وزن مخصوص و اندازه دانه ها ذرات ماسه سریع تر ته نشست شده و سپس دانه های رس بر روی آنها قرار می گیرند. این موضوع در شکل10-9 نشان داده شده است. بنابراین در ( این روش مشابه آنچه که در روش قبل برای نمونه شماره سه شکل10-6) دیده شده تناوبی از الیه های ماسه و رس دیده نشده .است شکل10-8 نمودار تغییرات ارتفاع خاک به زمان برای نمونه های شماره دو تا پنج در روش دوم بارش )(الف )(ب )(ج )(د شکل10-9 الیه بندی ایجاد شده بین مصالح ماسه ای و رسی در روش دوم بارش (الف) نمونه شماره2؛ (ب) نمونه شماره3؛ (ج) نمونه شماره4 و(د) نمونه شماره5 در این روش مصالح انتخابی بعد از گذشت30 دقیقه به طور کامل ته نشین شده و بعد از آن شروع به تحکیم و متراکم شدن به علت وزن خاک و ستون آب نموده اند. دانسیته زمان ته نشین شدن و تحکیم نمونه های آزمایش شده در این روش (نمونه ها ی شماره دو تا پنج ) در 0 2 4 6 8 10 12 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 ارتفاع خاک ته نشین شده (سانتی متر) زمان (دقیقه) 20 %ماسه 35 %ماسه 50 %ماسه 60 %ماسه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 88 جدول10-18 گزارش شده است. در شکل10-10 نمودار تغییرات دانسیته مرطوب نمونه های دو تا پنج با گذشت زمان ارائه شده است. بیشترین دانسیته ایجاد شده در نمونه ها مربوط به نمونه پنج و بعد از گذشت60 دقیقه از زمان بارش اندازه گیری شده است. ضمن اینکه نمونه بعد از گذشت7 روز تورم جزئی در خاک داخل لوله ها .مشاهده شده که باعث کاهش دانسیته گردیده است جدول10-18 دانسیته مصالح نمونه های شماره2 تا5 با گذشت زمان در روش دوم بارش )زمان (دقیقه دانسیته خاک (گرم بر سانتی متر )مکعب نمونه2 (رس و20 % )ماسه نمونه3 (رس و20 % )ماسه نمونه4 (رس و50 % )ماسه نمونه5 (رس و60 % )ماسه 30 1.03 1.09 1.10 1.17 60 1.04 1.11 1.13 1.19 120 1.04 1.12 1.14 1.19 180 1.04 1.12 1.14 1.19 240 1.05 1.13 1.14 1.19 360 1.06 1.13 1.14 1.19 1440 1.06 1.13 1.14 1.19 10080 1.05 1.12 1.13 1.18 شکل10-10 نمودار تغییرات دانسیته مرطوب در مقابل زمان برای نمونه ها ی شماره دو تا پنج برای روش بارش دوم 10 - 3 - 3 - 3 - مقایسه نتایج مربوط به روش اول و دوم بارش در شکل10-11 ، شکل10-12 و شکل10-13 تغییرات دانسیته مرطوب خاک برای نمونه های دو، سه و چهار در روش بارش مختلف مقایسه شده است. همانطور که مالحظه می شود در روش بارش دوم دانسیته مرطوب ایجاد شده نسبت به روش اول کمتر .است 1 1.02 1.04 1.06 1.08 1.1 1.12 1.14 1.16 1.18 1.2 10 2010 4010 6010 8010 10010 12010 دانسیته مرطوب(گرم بر سانتی متر مکعب) زمان(دقیقه) نمونه شماره2 نمونه شماره3 نمونه شماره4 نمونه شماره5 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 89 شکل10-11 مقایسه تغییرات دانسیته با زمان برای نمونه شماره دو در روش بارش اول و دوم شکل10-12 مقایسه تغییرات دانسیته با زمان برای نمونه شماره سه در روش بارش اول و دوم 1 1.02 1.04 1.06 1.08 1.1 1.12 10 2010 4010 6010 8010 10010 12010 دانسیته مرطوب(گرم بر سانتی متر مکعب) زمان(دقیقه) نمونه دو-روش بارش اول نمونه دو-روش بارش دوم 1 1.02 1.04 1.06 1.08 1.1 1.12 1.14 1.16 1.18 1.2 10 2010 4010 6010 8010 10010 12010 دانسیته مرطوب(گرم بر سانتی متر مکعب) زمان(دقیقه) نمونه سه-روش بارش اول نمونه سه-روش بارش دوم مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 90 شکل10-13 مقایسه تغییرات دانسیته با زمان برای نمونه شماره چهار در روش بارش اول و دوم در شکل10-14 نمونه شماره5 که با روش دوم تحت بارش قرار گرفته نشان داده شده است. این شکل به خوبی نشان می دهد که حباب های هوا و فضاهای خالی بین دانه ها دراین نمونه زیاد بوده و به ه .مین دلیل دانسیته کمتری داشته است شکل10-14 وجود تخلخل زیاد، تصویر سمت راست روز اول و تصویر سمت چپ بعد از گذشت7 روز در نمونه60درصد ماسه و رس 10 - 4 - جمع بندی تمامی آزمایش ها ی انجام شده 10 - 4 - 1 - اختالط رس با ماسه بادی • نمونه هایی از رس، ماسه بادی و ماسه رودخانه ای در منطقه هورالعظیم مورد آزمایش ها کامل قرار گرفتند و خواص آنها به عنوان مثال ارائه گردید. چنانچه در پروژه های حرفه ای مشخصات مصالح مشابه آنچه که در این مطالعات انجام شد با آزمایش ی ها الزم ،به دست آورده شود مطالب ارائه شده در این فصل می تواند راهنمای خوبی برای تصمیم گیری.های الزم باشد 1 1.05 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3 10 2010 4010 6010 8010 10010 12010 دانسیته مرطوب(گرم بر سانتی متر مکعب) زمان(دقیقه) نمونه چهار-روش بارش اول نمونه چهار-روش بارش دوم مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 91 • ترکیب20 ، 35 و50 درصد ی ماسه بادی با رس مورد آزمایش های تراکم اصالح شده، برش مستقیم، سه محوری وCBR قرار .گرفت تغییرات پارامترهای به دست آمده از این آزمایش ها نسبت به حالت اختالط20 % ماسه بادی با رس در شکل10-15 نشان .داده شده است شکل10-15 تغییرات پارامترهای به دست آمده در آزمایش ها در حالت ها ی مختلف اختالط ماسه بادی با رس بر حسب درصد نسبت به اختالط20 درصد ماسه بادی با رس • نمودار پوش گسیختگی بر اساس معیار موهر کلمب برای حالت های مختلف اختالط ماسه بادی با رس در شکل10-16 نشان .داده شده است شکل10-16 نمودار پوش گسیختگی معیار موهر کلمب برای حالت های مختلف اختالط ماسه بادی با رس 2.0% -15.5% -1.0% -26.1% 87.5% 79.2% 2.5% -20.0% -4.9% -52.2% 162.5% 102.1% -60% -30% 0% 30% 60% 90% 120% 150% 180% تراکم اصالح شده درصد رطوبت بهینه زاویه اصطکاک داخلی خاک چسبندگی(کیلوگ رم بر سانتی متر مربع) CBR بدون ضربه CBR 56 ضربه میزان تغییر نسبت به حالت20 %اختالط اختالط رس با ماسه بادی 35درصد50درصد 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 تنش برشی تنش عمودی اختالط رس با ماسه بادی اختالط20درصدی اختالط35درصدی اختالط50درصدی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 92 • همانطور که انتظار می( رفت بیشترین چسبندگیc ) در حالت20 درصد اختالط ماسه بادی با رس وجود داشت اما درصد اختالط تاثیر قابل توجهی ( روی زاویه اصطکاک داخلی𝜙 ) نداشته است. به بیان دیگر درصد اختالط در محدوده مورد استقاده در این آزمایش ها ( 20 الی50 درصد ماسه بادی) ن می .تواند رفتار اصطکاکی مصالح را تحت تاثیر قرار دهد • با مطالعه اختالط20 ، 30 و50 درصد ماسه بادی با رس و انجام آزمایشCBR بر روی خاک اشباع مشخص شد کهًاوال مقدار CBR در حالت اشباع بسیار پایین است. به بیان دیگر افزودن ماسه هر چند موجب افزایش جزئیCBR می نماید ولی در محدوده درصد ماسه ها ی مورد آزمایش تاثیر قابل توجهی بر روی CBR .ندارد • بر اساس مطالعات مندرج شده در بندهای1 و2 و دالیل زیر، افزودن35 :درصد ماسه بادی به رس قابل توجیه است الف) مقایسه نتایج آزمایش ها در درصد اختالط های مختلف بر اساس شکل10-15 ؛ )ب توجیه اقتصادی اختالط35 درصد ماسه بادی نسبت به اختالط50 درصد آن؛ و )ج بر اساس نتایج گزارش شبیه سازی بارش مصالح رسی و ماسه بادی درمحیط آزمایشگاه ی جداشدگی که در اختالط50 درصدی ماسه بادی با رس رخ می .دهد 10 - 4 - 2 - اختالط رس با مصالح رودخانه ای • ترکیب20 ، 35 و50 درصدی مصالح رودخانه ای با رس مورد آزمایش های تراکم اصالح شده، برش مستقیم، سه محوری وCBR قرار گرفت. تغییرات پارامترهای به دست آمده از این آزمایش ها نسبت به حالت اختالط20 % مصالح رودخانه ای با رس در شکل 10-17 .نشان داده شده است شکل10-17 تغییرات پارامترهای به دست آمده در آزمایش ها در حالت ها ی مختلف اختالط مصالح رودخانه ای با رس بر حسب درصد نسبت به اختالط20 درصد مصالح رودخانه ای با رس 1.0% -18.3% 0.7% -66.7% -5.9% 3.5% 3.9% -28.8% 5.8% -72.2% 17.6% 42.0% -80.0% -60.0% -40.0% -20.0% 0.0% 20.0% 40.0% 60.0% تراکم اصالح شده درصد رطوبت بهینه زاویه اصطکاک داخلی خاک چسبندگی(کیلوگر م بر سانتی متر مربع) CBR بدون ضربه CBR 56 ضربه میزان تغییر نسبت به حالت20 %اختالط اختالط رس با مصالح رودخانه ای 35درصد50درصد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 93 • نمودار پوش گسیختگی بر اساس معیار موهر کلمب برای حالت های مختلف اختالط ماسه بادی با رس در شکل10-18 نشان .داده شده است شکل10-18 نمودار پوش گسیختگی معیار موهر کلمب برای حالت های مختلف اختالط مصالح رودخانه ای با رس • همانطور که انتظار می( رفت بیشترین چسبندگیc ) در حالت20 درصد اختالط مصالح رودخانه ای با رس وجود داشت اما درصد اختالط تاثیر قابل توجهی ( روی زاویه اصطکاک داخلی𝜙 .) نداشته است • با مطالعه اختالط20 ، 30 و50 درصد مصالح رودخانه ای با رس و انجام آزمایش CBR بر روی خاک اشباع مشخص شد که ًاوال مقدار CBR در حالت اشباع بسیار پایین است. به بیان دیگر افزودن مصالح رودخانه ای هر چند موجب افزایش جزئی CBR می نماید ولی در محدوده درصد مصالح رودخانه ای مورد آزمایش تاثیر قابل توجهی بر روی CBR .ندارد • بر اساس مطالعات مندرج شده در بندهای1 و2 و دالیل زیر، افزودن35 درصد مصالح رودخانه ای :به رس قابل توجیه است الف) مقایسه نتایج آزمایش ها مختلف در درصد اختالط ( های مختلف شکل10-15 )؛ و ب) توجیه اقتصادی اختالط35 درصد مصالح رودخانه ای نسبت به اختالط50 .درصد آن • مقایسه اثر ماسه بادی و مصالح رودخانه ای نشان می دهد در شرایط اختالط یکسان اختالط ماسه بادی نتیجه بهتری در بهبود .مشخصات خاک دارد 10 - 4 - 3 - تاثیر درصد تراکم • با توجه به این که اختالط35 درصد ماسه بادی با رس و ا ختالط35 درصد مصالح رودخانه ای با رس بهترین نتایج را به عمل آورد ند ، تاثیر تراکم در این اختالط ها در محدوده70 تا100 .درصد مورد مطالعه گردید • افزایش درصد تراکم موجب بهبود مصالح می گردد و این روند از مقدار تراکم70 تا100 درصد افزایشی است. با توجه به این که ح صول تراکم70 تا100 درصد در زیر آب بسیار مشکل است ،و تقریبا شدنی نیست می ن توان این مقدار تراکم ها را استفاده کرد و 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 تنش برشی تنش عمودی اختالط رس با مصالح رودخانه ای اختالط20درصدی اختالط35درصدی اختالط50درصدی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 94 بهتر است درصد تراکم ها ی پایین تر با توجه به تاثیر درصد تراکم بر پارامترهای خاک انتخاب شود. تاثیر درصد تراکم مورد بررسی بر پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی در شکل10-19 .نشان داده شده است • بر اساس نتایج آزمایش ی ها شبیه سازی بارش مصالح رسی و ماسه بادی در محیط آزمایشگاهی، میزان تراکم در حدود60 درصد می باشد. چون امکان دستیابی به تراکم60 % در آزمایش ها ،ی انجام شده وجود نداشت پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی برای این میزان تراکم باید با برون یابی از پارامترهای به دست آمده از تراکم ها ی انجام شده به دست آید. در نتیجه بر اساس شکل10-19 پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی به ترتیب برابر با13 /0 کیلوگرم بر سانتی متر مربع و28 درجه به دست می آید. شکل10-19 تاثیر درصد تراکم های مختلف بر روی پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک • بر اساس نتایج آزمایش ی ها شبیه سازی بارش مصالح رسی و رودخانه ای در محیط آزمایشگاهی، میزان تراکم در حدود60 درصد می.باشد چون امکان دستیابی تراکم60 % در آزمایش ها ،ی انجام شده وجود نداشت پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی برای این میزان تراکم باید با برون یابی از پارامترهای به دست آمده از تراکم ها.ی انجام شده به دست آید در نتیجه بر اساس شکل 10-20 پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی به ترتیب برابر با08 /0 کیلوگرم بر سانتی متر مربع و32 درجه به دست می آید. • ( افزایش درصد تراکم موجب افزایش پارامترهای تحکیم شامل شاخص فشردگیCc و شاخص تورمCs) می.شود 10 - 4 - 4 - شبیه سازی بارش مصالح رسی و ماسه بادی درمحیط آزمایشگاهی • با توجه به این که شبیه سازی واقعی فرآیند ساخت و ریختن مصالح در آب با استفاده از لودر و بولدزر مقدور نیست و مورد مشابه آن در مراجع مهندسی ژئوتکنیک معتبر یافت نشد ، الزم است آزمایش ها ی انجام شده در آزمایشگاه با روش ها ی مختلف بارش مورد قضاوت قرار گیرد. این قضاوت تنها بر اساس روش ها ی بارش و آزمایش ی ها اختالط صورت می گیرد. 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 0 10 20 30 40 50 50% 60% 70% 80% 90% 100% 110% چسبندگی خاک(کیلوگرم بر سانتی متر مربع) زاویه اصطکاک داخلی خاک(درجه) درصد تراکم اختالط رس با35 درصد ماسه بادی زاویه اصطکاک داخلی خاک زاویه اصطکاک داخلی خاک تراکم60 % چسبندگی خاک چسبندگی خاک تراکم60 % مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 95 • .روش بارش انجام شده در آزمایشگاه در صورتی با عمل مطابقت دارد که در عمل در آب جریان وجود نداشته باشد شکل10-20 تاثیر درصد تراکم های مختلف بر روی پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی خاک • روش بارش و درصد فراوانی رس و ماسه بادی در دانسیته مرطوب.خاک ایجاد شده در داخل لوله شفاف تاثیر گذار است • در روش بارش اول که نمونه ها ب ه آ رامی و با قیف داخل لوله شفاف تخلیه می گردد با افزایش درصد فراوانی ماسه بادی در نمونه رس، دانسیته مرطوب نمونه افزایش یافته .است ضمن اینکه الیه .بندی بین رس و ماسه در نمونه راسب شده قابل مشاهده است • در روش بارش دوم که نمونه بصورت آنی داخل لوله شفاف تخلیه می گردد با افزایش درصد فراوانی ماسه بادی دانسیته مرطوب نمونه افزایش یافته .است ضمن اینکه مصالح رسی از ماسه ای تا حد زیادی از هم جدا می .شوند • دانسیته مرطوب نمونه های راسب شده در روش بارش اول نسبت به روش بارش دوم برای نمونه مشخص بیشتر اندازه گیری شده .است • بر اساس جدول10-17 میزان تراکم در روش اول بارش برای نمونه های مختلف در حدود54 تا61 درصد و بر اساس • جدول10 - 18 میزان تراکم در روش دوم بارش برای نمونه های مختلف در حدود52 تا55 درصد می.باشد در عمل به دلیل اجرای الیه های خاک بر روی یکدیگر و فشار ایجاد شده بر روی الیه.های زیرین تراکم خاک بیش از مقادیر فوق الذکر خواهد بود • در هر روش اول بیشترین دانسیته بعد از گذشت یک ساعت از زمان بارش و در روش دوم بیشترین دانسیته بعد از گذشت5 /0 ساعت از زمان بارش ایجاد شده است . 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 0 10 20 30 40 50 50% 60% 70% 80% 90% 100% 110% چسبندگی خاک(کیلوگرم بر سانتی متر مربع) زاویه اصطکاک داخلی خاک(درجه) درصد تراکم اختالط رس با35درصد مصالح رودخانه ای زاویه اصطکاک داخلی خاک زاویه اصطکاک داخلی خاک تراکم60 % چسبندگی خاک چسبندگی خاک تراکم60 % مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 96 فصل یازدهم طراح ی آزما یشی بهساز ی بدنه و محافظت ش ی روان ی خاکر ی ز مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 97 فصل ی ازدهم - طراح ی آزما یشی بهساز ی بدنه و محافظت شیروانی خاکر ی ز برا ی محوطه کی سلر و500 متر از جاده 11 - 1 - مقدمه در این فصل روش های مختلف بهسازی بدنه و حفاظت شیروانی خاکریزها برای طراحی آزمایشی محوطه یک سلر و500 متر از جاده ارزیابی .شده است بر اساس ارزیابی های فنی و اقتصادی روش،های مختلف گزینه های متناسب با شرایط منطقه هورالعظیم پیشنهاد شده است . این خاکریز آزمایشی طراحی گردید تا از نتایج آن استفاده شود. البته امکان اجرای این خاکریز در هنگام تهیه این .ضابطه فراهم نگردید 11 - 2 - موقعیت انتخاب شده جهت اجرای الگوی آزمایشی با توجه به تراکم ش بی تر تاسیسات در میدان نفتی آزادگان جنوب و بیش،ترین عمق آب تاالب در آن ناحیه یک محوطه سلر و جاده فرعی دسترسی به آن، واقع در حوضچه شماره3 به عنوان موقعیت طراحی و اجرای آزمایشی انتخاب شده است. جانمایی ح دودی این موقعیت در شکل11-1 نشان داده شده است. در ادامه با استفاده از آزمایش های ژئوتکنیک ی موجود، پارامترهای اولیه طراحی انتخاب می .شوند مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 98 شکل11-1 موقعیت انتخاب شده جهت اجرای الگوی آزمایشی 11 - 3 - وضعیت ژئوتکنیکی موقعیت اجرای الگوی آزمایشی بر اساس مطالعات ژئوتکنیک صورت گرفته در آزادگان جنوب که نتایج آنها در فصل5 ارائه شده است، پارامترهای ژئوتکنیکی موقعیت انتخابی به شرح جدول11-1 انتخاب شده است . جدول11-1 پارامترهای مورد استفاده در مدل سازی های ژئوتکنیکی 𝐸 (𝑀𝑃𝑎) 𝛾𝑠𝑎𝑡 (𝑘𝑁𝑚3 ⁄ ) 𝛷′ 𝐶′(𝑘𝑃𝑎) 12 19 15 15 خاک محل تا عمق20 متری 30 19 30 4 خاک محل از عمق20 تا40 متری 11 - 4 - معیارهای و مبانی عمومی طراحی بهسازی بدنه و حفاظت شیروانی خاکریز 11 - 4 - 1 - فرضیات طراحی طراحی سیستم محافظت جدار، نیازمند اطالعات موج مشخصه می باشد که با توجه به گزارش هیدرولیک شرکت مهندسین مشاور سازآب پردازان، موج مشخصه برابر با موج در شرایط سیالب50 ساله فرض شد. با توجه به نبود اطالعات مربوط به دوره1 ،این موج دوره موج مذکور برابر با5/4 ثانیه .فرض شد 1 Period مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 99 بر اساس اطالعات دریافت شده از کارفرما، عمق آب کنونی در حوضچه شماره3 میدان نفتی آزادگان جنوب برابر با2/2 متر فرض .شد با توجه به طراحی500 متر از جاده برای مسیر فرعی دسترسی به محوطه سلر ً، تراز نهایی خاکریز حدودا2 متر بیش از تراز سیالب 50 .ساله در منطقه در نظر گرفته شد 11 - 4 - 2 - معیارها و مبانی طراحی بهسازی بدنه خاکریز حداقل ضریب اطمینان به روش های تعادل حدی بایست ی برای پایداری موقت برابر3/1 و برای پایداری دائم برابر5/1 .باشد خاک های رسی باید با مدل رفتار کوتاه مدت (تنش کل) و بلند مدت (تنش موثر) بررسی شوند. میزان سربار در نظرگرفته شده برای خاکریز10 کیلوپاسکال است و نشست بلند مدت خاکریز باید به میزان10 سانتی متر .محدود شود 11 - 4 - 3 - معیارها و مبانی طراحی حفاظت جدار خاکریز سیستم حفاظت از جدار باید به نحوی طراحی شوند که در برابر امواج (موج مشخصه) پایدار باشند. همچنین این سیستم نباید دچار لغزش شود و باید به صورت ژئوتکنیکی پایدار باشد. فیلتر در این سیستم باید به نحوی طراحی شود که در ضمن اینکه اجازه عبور جریان آب از خاک ریزدانه به خاک درشت دانه را می دهد، خاک ریزدانه دچار شستگی نشود. در ادامه گزارش توضیحات مربوط به هر .کدام ارائه خواهد شد 11 - 5 - طراحی اولیه گزینه های منتخب 11 - 5 - 1 - بهسازی بدنه خاکریز بر اساس مطالب ذکر شده در جلد اول این مجلد، در بهسازی بدنه خاکریز دو روش اختالط مصالح رس محلی با ماسه بادی و اختالط مصالح رس محلی با مصالح رودخانه قابل استفاده است و طراحی اولیه در این دو روش بررسی شده است . برای این دو روش ضریب اطمینان پایداری با استفاده از مدلسازی تعادل حدی و میزان نشست با استفاده از مدلسازی اجزاء محدود .محسابه شده است 11 - 5 - 1 - 1 - اختالط رس محلی با ماسه بادی افزودن ماسه بادی به خاک رس محلی موجب بهبود خواص شکل پذیری، تراکم و مقاومت آن می شود. بر اساس نتایج آزمایش هایی که بر روی نمونه هایی با درصدهای مختلف اختالط رس با ماسه بادی انجام شد و در فصل دهم این مجلد به آن اشاره شد، اختالط 35 درصد ماسه بادی با رس گزینه مناسب تری از لحاظ اقتصادی و فنی .است مشخصات و خصوصیات خاک به دست آمده از این اختالط بر اساس نتایج آزمایش ی ها . فصل دهم در نظر گرفته شده است 11 - 5 - 1 - 2 - اختالط رس محلی با مصالح رودخانه ای افزودن مصالح شن و ماسه رودخانه ای مانند ماسه بادی به خاک رس محلی موجب بهبود خواص شکل پذیری، تراکم و مقاومت آن می شود. بر اساس نتایج آزمایش هایی که بر روی نمونه هایی با درصدهای مختلف اختالط رس با ماسه رودخانه ای انجام شد و در مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 100 فصل دهم این مجلد به آن اشاره شد، اختالط35 درصد مصالح رودخانه ای با رس گزینه مناسب تری از لحاظ اقتصادی و فنی .است مشخصات و خصوصیات خاک به دست آمده از این اختالط بر اساس نتایج آزمایش ی ها . فصل دهم در نظر گرفته شده است 11 - 5 - 1 - 3 - مدلسازی تعادل حدی جهت محاسبه ضریب اطمینان پایداری با استفاده از پارامترهای تعیین شده برای خاک رس محلی، مدل های تعادل حدی در نرم افزارGeoStudio جهت تعیین ضریب اطمینان پایداری خاکریز در حالت بدون ب هسازی تهیه شد. ضریب اطمینان به دست آمده از مدل تعادل حدی برای حالت کوتاه مدت و بلند مدت برای مصالح مختلف به صورت جدول11-2 است . تحلیل های پایداری انجام شده حاکی از آن است که در صورت احداث خاکریز با استفاده از اختالط رس محلی با ماسه بادی یا ماسه رودخانه ای به عرض10 متر (در بخش باالی آن) ، ارتفاع4 متر و شیب جدار1 به3 ، مشکل پایداری در بدنه خاکریز وجود نخواهد داشت. البته توجه به این نکته ضروری است که اجرای مصالح رسی در داخل آب عمالً بسیار پیچیده و دشوار است و عالوه بر آن چنین خاکریزی در آینده می تواند نشست های قابل توجهی را تجربه نموده و دچار آسیب شود . جدول11-2 ضریب اطمینان حاصل از مدل سازی تعادل حدی روش اجرای بدنه خاکریز ضریب اطمینان در حالت کوتاه مدت ضریب اطمینان در حالت بلند مدت رس 798 /1 843 /0 مخلوط35 % رس و 65 % ماسه بادی 426 /2 569 /1 مخلوط35 % رس و 65 % ماسه رودخانه ای 619 /1 867 /1 11 - 5 - 1 - 4 - مدلسازی اجزاء محدود جهت محاسبه نشست در محاسبات مربوط به نشست پارامتر تاثیرگذار مدول االستیسیته است. لذا با توجه به نتایج آزمایش ی ها انجام شده بر روی اختالط ،های مختلف و روابط موجود در مراجع علمی مختلف بین مدول االستیسیته و متغیرهای دیگر مدول االستیسیته مصالح مختلف تعیین شد . بر این اساس میزان نشست محاسبه شده برای هر روش در جدول11-3 ارائه شده .است جدول11-3 میزان نشست حاصل از مدل سازی اجزاء محدود با در نظر گرفتن مراحل ساخت روش اجرای بدنه خاکریز )مدول االستیسیته (مگاپاسکال میزان نشست محاسبه شده (سانتی )متر رس 75 /0 47 / 10 مخلوط35 % رس و65 % ماسه بادی 06 /1 81 /4 مخلوط35 % رس و65 % ماسه رودخانه ای 84 /0 32 /5 11 - 5 - 2 - حفاظت شیروانی خاکریز بر اساس مطالب ذکر شده در ضابطه این مجلد، در حفاظت شیروانی خاکریز دو روش ریپ رپ و گابیون قابل استفاده است و طراحی .اولیه در این دو روش بررسی شده است نحوه محاسبه و توضیحات هر یک از این روش ها در ضابطه .ارائه شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 101 11 - 5 - 2 - 1 - روش ریپ رپ با در نظر گرفتن موج مشخصه با ارتفاع5/0 ( متر64 /1 )فوت و وزن مخصوص165 پوند بر فوت مکعب برای ریپ رپ ، وزن واحد آمور بر اساس رابطه زیر به دست می :آید 𝑊= 𝛾𝑟𝐻3 𝐾𝐷(𝛾𝑟 𝛾𝑤 −1) 3 cot 𝜃 = (165)(1.64)3 2.2 (165 62.4 −1) 3 (3) = 24.80 𝑙𝑏= 11.25 𝑘𝑔 که در آن 𝑊 وزن هر واحد آرمور بر حسب پوند، 𝛾𝑟 وزن مخصوص واحد آرمور بر حسب پوند بر فوت ،مکعب 𝐻 ارتفاع موج ،شاخص بر حسب فوت𝐾𝐷 ضریب پایداری، 𝛾𝑤 وزن مخصوص آب در محل بر حسب پوند بر فوت مکعب و𝜃 شیب سازه (نسبت به .افق) است ضخامت الیه ریپ رپ به صورت زیر محاسبه می شود: 𝑟= 𝑛𝐾Δ (𝑊 𝛾𝑟 ) 1 3 ⁄ = (2)(1) (24.8 165) 1 3 ⁄ = 1.06 𝑓𝑡≈0.30 𝑚 بدین ترتیب حداقل ضخامت الیه برابر با30 سانتی .متر خواهد بود 11 - 5 - 2 - 2 - روش گابیون بر اساس رابطه زیر و با در نظر گرفتن موج مشخصه با ارتفاع5/0 متر و دوره5/4 ثانیه، ضخامت گابیون مطابق رابطه زیر برابر با 20 سانتی متر بدست می آید. مقدارF در این رابطه7 .فرض شده است D = 𝐻𝑠 ∆𝐹( tan 𝑎 √𝐻𝑠(1.56 𝑇𝑃 2) ⁄ ) 2/3 →𝐷= 0.5 (1)(7) ( 1 3 ⁄ √0.5 ((1. 56)(4.5)2) ⁄ ) 2 3 ⁄ ≈0.20 𝑚 که در آنHs ارتفاع موج ،شاخصΔ دانسیته نسبی گابیون (معموالً برابر با1) ، D ضخامت گابیون ، F فاکتور پایداری ، ξ 𝑜𝑝= tan 𝑎 √𝐻𝑠(1.56 𝑇𝑃 2) ⁄ پارامتر ،باالرویα شیب وTP دوره موج در پیک طیف .است 11 - 6 - مقایسه فنی و اجرایی گزینه های منتخب اولویت بندی فنی گزینه های مورد بررسی در بخش های گذشته بر اساس معیارهای مختلف در ادامه انجام شده و به صورت زیر :است 11 - 6 - 1 - احداث بدنه خاکریز بر اساس میزان نشست خاکریز، کم ترین نشست در بهسازی بدنه با استفاده از اختالط مصالح ماسه بادی با رس ب ه دست می .آید پس از این روش، در حالت استفاده از اختالط ماسه رودخانه ای با رس .مقدار نشست کمی بیشتر از حالت قبل است به طور کلی نشست مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 102 در روش اختالط مصالح دانه ای با رس به دلیل افزایش مدول االستیسیته و افزایش نفوذپذیری کمتر از حالت استفاده از رس محل شده .است 11 - 6 - 2 - حفاظت شیروانی خاکریز بر اساس میزان دوام روش های محافظت از جدار خاکریز اولویت اول استفاده از روش ریپ رپ ، که مرسوم ت رین روش مورد استفاده به عنوان الیه پوششی است، می باشد. بعد از این روش استفاده از گابیون در رده بعدی قرار می گیرد. به دلیل احتمال پاره شدن مش ها و خوردگی ، گابیون دوام کمتری از ریپ رپ .دارد به دلیل اجرای بخشی از الیه پوششی در زیر آب و احتمال اینکه بدنه خاکریز مقاومت کمی داشته باشد، اجرای هر یک از روش های ذکر شده مشکالت خاص خود را خواهد داشت. با این حال اولویت اول در روش محافظت از شیروانب خاکریز، روش ریپ رپ است و روش گابیون پس از آن قرار می.گیرد 11 - 7 - مقایسه اقتصادی گزینه های منتخب 11 - 7 - 1 - احداث بدنه خاکریز فواصل حمل مصالح مختلف مورد استفاده بر اساس جدول11-4 در نظر گرفته شدند. هزینه الزم برای اجرای روش های مختلف اجرای بدنه د ر جدول11-5 ارائه شده است . مبنای محاسبات استفاده از فهرست بهای راه، راه آهن و باند فرودگاه سال1401 و همچنین استعالم قیمت روز آیتم .های خاص بوده است جدول11-4 - فواصل حمل مصالح نوع مصال ح )فاصله حمل (کیلومتر رس 35 ماسه بادی 100 مصالح رودخانه ای 190 سنگ الشه 200 جدول11-5 - مقایسه هزینه روش های مختلف بهسازی بدنه روش ساخت بدنه خاکریز )هزینه اجرای متر طول (ریال مخلوط رس و ماسه بادی 203,279,710 مخلوط رس و مصالح رودخانه ای 296,724,461 11 - 7 - 2 - حفاظت شیروانی خاکریز بر اساس مقادیر بدست آمده برای ضخامت هر الیه پوششی، برآورد مالی اجرای این روش ها در مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 103 جدول 11 - 6 ذکر شده است. الزم به ذکر است که با توجه به پیچیدگی محاسبات مربوط به الیه فیلتر و وابسته بودن آن به نوع خاک .بدنه، در این محاسبات هزینه اجرای زهکش منظور نشده است جدول11-6 - مقایسه هزینه روش های مختلف محافظت شیروانی خاکریز روش محافظت ش ی ی روان خاکر ی ز )هزینه اجرای متر طول (ریال ریپ رپ 314,711,431 گابیون 329,126,104 11 - 8 - جمع بندی طرح نهایی بهسازی بدنه و حفاظت یش ی روان خاکریز در این فصل روش های مختلف بهسازی بدنه و حفاظت شیروانی خاکریز جهت طراحی آزمایش ی محوطه یک سلر و500 متر از جاده مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس مقایسه های صورت گرفته، در احداث بدنه خاکریز روش اختالط رس محلی با ماسه بادی و در حفاظت جدار خاکریز روش ریپ رپ گزینه.های اقتصادی و مطلوبی در منطقه هستند مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 104 فصل دوازدهم مثال های حل شده مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 105 فصل دوازدهم- مثال ی ها حل شده 12 - 1 - مقدمه این فصل شامل تعدادی مثال حل شده برای بخش ها ی مختلف ضابطه است. این مثال ها در خصوص ابعاد ریپ رپ ، ابعاد گابیون .و عمق آبشتگی است 12 - 2 - تعیین ابعاد ریپ رپ برای حفاظت سطحی خاکریز ارتفاع موج طراحی در منطقه ای2 فوت و پریود موج طراحی25 /4 ثانیه است. فرض شود که پوشش ریپ رپ با استفاده از دو سنگ تیز گوشه در الیه حفاظتی اجرا شود و دارای شیب جانبی 2H:1V (6/ 26 )درجه .باشد وز ن مخصوص واحد آرمور165 پوند بر فوت .مکعب فرض شود گام اول: تعیین ضریب الیه و پایداری مطابق جدول4 - 1 : جلد اول ضابطه 𝐾Δ = 1.0 , 𝐾𝐷= 2.0 گام دوم : محسابه وزن واحد آرمور 𝑊50 = 𝛾𝑟𝐻3 𝐾𝐷(𝛾𝑟 𝛾𝑤−1) 3 cot 𝜃 = (165)(2)3 2.0 (165 64 −1) 3 cot 26.6 = 84 𝑙𝑏𝑓 گام سوم: دانه بندی الیه ریپ رپ • 84 < 𝑊50 < (1. 5)(84) →84 𝑙𝑏< 𝑊50 < 126 𝑙𝑏 • (0. 4)(84) < 𝑊15 →33 𝑙𝑏< 𝑊15 • (2)(84) < 𝑊100 < (4)(84) →168 𝑙𝑏< 𝑊100 < 336 𝑙𝑏 گام چهارم: تعیین ضخامت الیه مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 106 𝑟= 𝑛𝐾Δ (𝑊 𝑤𝑟 ) 1 3 ⁄ = (2)(1. 0) ( 84 165) 1 3 ⁄ = 1.6 𝑓𝑡≈0.4 𝑚 گام پنجم :کنترل حداقل ضخامت 𝑟𝑚𝑖𝑛= 𝑚𝑎𝑥[2.0 (𝑊50 𝛾𝑟 ) 1 3 ⁄ , 1.25 (𝑊100 𝛾𝑟 ) 1 3 ⁄ , 1 𝑓𝑡] = max [2.0 ( 84 165) 1 3 ⁄ , 1.25 (336 165) 1 3 ⁄ , 1 𝑓𝑡] = max[1.59𝑓𝑡, 1.58 𝑓𝑡, 1 𝑓𝑡] = 1.59 𝑓𝑡 < 1.6 𝑓𝑡 12 - 3 - تعیین ابعاد گابیون برای حفاظت سطحی ارتفاع موج طراحی در منطقه ای5/0 متر و پریود موج طراحی10 ثانیه است. فرض شود که پوشش گابیون در الیه حفاظتی اجرا شود و دارای شیب جانبی 2H:1V (6/ 26 )درجه .باشد :گام اول تعیین فاکتور پایداری 𝐹= 7.5 گام دوم: محاسبه پارامتر باالروی ξ 𝑜𝑝= tan 𝑎 √𝐻𝑠(1.56 𝑇𝑃 2) ⁄ = tan 22.6 √ 0.5 (1. 56)(10)2 = 7.35 گام سوم: محاسبه ضخامت گابیون 𝐻𝑠 ∆𝐷= 𝐹𝜉𝑜𝑝 −2/3 →𝐷= 𝐻𝑠 ∆𝐹𝜉𝑜𝑝 −2/3 = 0.5 (1)(7. 5)(7. 35)−2/3 ≈ 0.25 𝑚 12 - 4 - محاسبه عمق آبشتستگی در خاک های غیر چسبنده و چسبنده 12 - 4 - 1 - خاک غیر چسبنده در یک دشت سیالبی با سرعت جریان9/0 متر بر ثانیه، عمق جریان 1 ،متر 𝐷90 03 /0 متر و چگالی خاک65 /2 گرم بر سانتی متر مکعب، عمق آب شستگی برای یک سازه با عرض18 متر در زمان24 ساعت برابر است با67 /2 متر که به صورت زیر محاسبه می:شود 𝑧(𝑡) = ( 1 10 ( 𝑉 ([(𝜌𝑠−𝜌) 𝜌 𝑔] 𝐷90) 0.5 ) 2 log10 ( 1 10 ( ([(𝜌𝑠−𝜌) 𝜌 𝑔] 𝐷90) 0.5 ℎ𝑜 × 𝑡 ) ) ) × (𝑏× ℎ𝑜)0.5 𝑧(𝑡) = ( 1 10 ( 0.9 ([1.65 × 9.81]0.03)0.5) 2 log10 ( 1 10 ( (1.65 × 9.81 × 0.03)0.5 1 × 𝑡))) × (18 × 1)0.5 = 2.67 𝑚 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 107 12 - 4 - 2 - خاک چسبنده در یک دشت سیالبی با سرعت جریان9/0 متر بر ثانیه، عمق جریان 1 ،متر 𝐷50 005 /0 میلی متر ، ضریب زبری مانینگ014 /0 و چگالی خاک65 /2 گرم بر سانتی متر مکعب، عمق نهایی آب شستگی برای یک سازه برابر است با38 /0 متر که به صورت زیر محاسبه می:شود 𝑧= 0.94ℎ𝑜 ( 1.83𝑉 √𝑔ℎ𝑜 − 𝐾𝑢√𝜏𝑐 𝜌 𝑔𝑛ℎ𝑜 1 3 ⁄ ) 𝑧= 0.94 × 1 ( 1.83 × 0.9 √9.81 × 1 − √0.05 × 0.005−0.4 1000 9.8 × 0.014 × 1 1 3 ) = 0.38 𝑚 مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 108 فصل سیزدهم طراح ی ی پا دارساز ی گود جهت اجرا ی سازه ه ی درول یک ی خروج آب مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 109 فصل س ی زدهم - طراح ی ی پا دارساز ی گود جهت اجرا ی سازه ه ی درول یکی خروج آب 13 - 1 - مقدمه در انتهای ناحیه جنوبی منطقه هورالعظیم پیش بینی می شود ی در آ نده کی سازه ه ی ی درول یک ی برا ی ذخ ره موقت و تخل یه آب منطقه ساخته شود . این سازه گود ی به عمق حدود10 متر خواهد داشت . بنابراین روش های مختلف پایدارسازی و کنترل آب در گود برای این منطقه ارزیابی می شود تا روش مناسب با توجه به شرایط منطقه انتخاب شود. سپس یک مثال بر اساس خصوصیات و شرایط منطقه .هورالعظیم مدلسازی شود گودبرداری به هرگونه خاکبرداری در تراز پایین تر از سطح طبیعی زمین گفته می شود. معموال زمین به صورتی خاکبرداری می شود که جداره ها ی آن قائم یا نزدیک به قائم باشند. فشار جانبی وارد بر این جداره ها ناشی از رانش خاک بر اثر وزن خود آن، و نیز سربار ها ی احتمالی روی خاک کنار گود می باشد. به منظور جلوگیری از ریزش ترانشه و تبعات منفی احتمالی ناشی از این خاکبرداری، سازه ها ی موقتی یا دائمی را برای مهار گود اجرا می کنند که به آن پایدارسازی گود می گویند که انواع روش.های مختلف دارد 13 - 2 - ارزیابی روش های مختلف گودبرداری و پایدارسازی در منطقه هورالعظیم برای گودبرداری مسئله مورد نظر در منطقه هورالعظیم روش ،های مختلفی از جمله انکراژ، نیلینگ، دیوار دیافراگمی، سپر، شمع شیب دار کردن گود و خرپا در ادامه مورد بررسی قرار می گیرد. در هر یک از این روش ها کلیات روش گفته شده و نکات اختصاصی مربوط به استفاده از این روش در منطقه هورالعظیم بیان می .شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 110 13 - 2 - 1 - روش انکراژ (میل)مهار 13 - 2 - 1 - 1 - کلیات انکر یک المان سازه ای است که در خاک یا سنگ برای انتقال بار کششی به زمین نصب می شود. انکر دارای3 بخش کلی به نام های استرند ،)(کابل طول پیوند خورده و طول بدون پیوند است . قسمت های دیگر این المان سازه ای در شکل13-1 به صورت شماتیک نشان داده شده است. این روش از باال به پایین و مرحله به مرحله انجام می شود. در هر مرحله ابتدا خاکبرداری تا ارتفاعی مشخص بسته به نوع خاک و چسبندگی آن انجام می شود. سپس با حفر گمانه ،هایی مایل توسط دستگاه حفاری انکرها در گمانه قرار داده می شوند. در این سیستم تنها قسمت انتهای المان های انکر تزریق می شوند. پس از تزریق، کابل ها توسط جک کشیده می شوند و این عمل باعث فشردگی و افزایش تراکم خاک می .شود شکل13-1 قسمت های مختلف انکراژ مطابقFHWA-IF-99-015 ( Sabatini et al., 1999 ) انکراژها بر اساس روش تزریق به چهار گروه تقسیم می شوند. نوع اول، تزریق ثقلی بوده که در سنگ و خاک چسبنده بسیار سفت تا سخت با استفاده از روش حفاری دورانی یا حفاری میلگرد توخالی صورت می گیرد. از روش ترمی برای تزریق این نوع از انکرها استفاده می شود. نوع دوم تزریق تحت فشار بوده که مناسب خاک های دانه ای درشت و سنگ های درزدار ضعیف است. این نوع تزریق را می توان در خاک دانه ای ریز بدون چسبندگی نیز بکار برد. در این روش تزریق با فشار بیشتر از35 /0 مگاپاسکال انجام می شود. نوع سوم پس تزریق شده نام دارد که تزریق مرحله ای تاخیری در فواصل زمانی به طور ثقلی انجام می شود. هر تزریق با فاصله یک یا دو روز صورت می گیرد. نوع چهارم تزریق پافیلی یا ته پهن بوده که برای رسوبات سفت تا سخت مناسب بوده و در آن تزریق به صورت ترمی است. در این روش قطر بخش درگیر گمانه به تدریج در انتهای آن افزایش می یابد. برای طراحی دقیق انکراژ بهFHWA-IF- 99-015 ( Sabatini et al., 1999 ) .مراجعه شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 111 13 - 2 - 1 - 2 - نکات اختصاصی مربوط به استفاده از روش انکراژ در هورالعظیم از توضیحات قسمت قبل می توان این نتیجه را گرفت کهًعموما روش انکراژ برای خاک های دانه ای و درشت دانه مناسب است. با توجه به اینکه منطقه هورالعظیمًعمدتا دارای خاک رس بوده روش انکراژ به دالیل زیر پیشنهاد نمی:شود • در این روش مطابقFHWA-IF-99-015 ،تزریق نقش حیاتی داشته و با توجه به ریزدانه بودن خاک محل مورد نظر تزریق به طور کامل در حفرات کنار گمانه جای نگرفته و ناقص می ماند( Sabatini et al., 1999 ) . • در خاک رسی میزان انتقال نیروی کششی نسبت به بقیه خاک ها کمترین مقدار است بنابراین باعث افزایش هزینه اجرا می.شود • الزام این روش حفاری از باال به پایین است. با توجه به این که در منطقه هورالعظیم سطح آب بسیار باال است. تمهیدات زیادی باید برای تخلیه آب درنظر گرفت که باعث افزایش هزینه و سختی اجرا می .شود • وجود آب باعث کاهش اصطکاک و کارایی انکرها در داخل خاک می.شود • حضور آب منجر به کاهش گیرایی مخلوط آب سیمان شده که باید از افزودنی ها برای گیرش آن استفاده کرد. این امر باعث افزایش هزینه و سختی نظارت بر کیفیت مایع تزریق می.شود • با توجه به سطح باالی آب نیاز به تخلیه آن برای اجرا است. روش متداول برای این کار پمپاژ آب است که با توجه به رسی بودن خاک این کار بسیار مشکل و نیاز به حفر گمانه های متعدد نسبت به خاک دانه ای می .باشد • پایین آوردن سطح آب باعث تحکیم رس شده که خود باعث نشست در لبه گود می .شود و باید آن را مد نظر قرار داد • با توجه به سولفاتی بودن خاک، شرایط خوردگی و پوسیدگی انکرها شدید است . چنانچه درصد سولفات محلول در آب کمتر از1/0 درصد باشد از سیمان تیپI، اگر بین1/0 تا2/0 باشد از سیمان تیپII و اگر درصد سولفات از2 /0 بیشتر بود از سیمان تیپV برای تز ر .یق استفاده شود بنابراین اجرای این روش در این محل دارای ریسک بسیار باالیی می باشد. در ضمن این روش بیشتر برای گودبرداری های موقت مورد استفاده قرار می گیرد و چنانچه پایدارسازی گود برای مدت طوالنی با این روش ،مدنظر است، با توجه به رسی بودن خاک منطقه پدیده خزش و افت نیروی کششی انکراژ ، اثرات خوردگی استرندها و ملحقات آن با گذشت زمان و تحلیل های لرزه ای بایستی در محاسبات لحاظ شود. در ارتباط با بحث حافظت و خوردگی انکر نیز به استانداردPTI در خصوص انکرها ( PTI, 2004 ) .مراجعه شود در صورت اجتناب ناپذیر بودن استفاده از این روش مواردی همچون توزیع فشار جانبی، میزان انتقال بارکششی، ایجاد زهکش در .کف تراز گود، خوردگی و میزان فشار تزریق به طور جدی درنظر گرفته شود 13 - 2 - 2 - روش نیلینگ 13 - 2 - 2 - 1 - لی ک ات یکی از روش های دیگر پایدارسازی گودها روش نیلینگ است. این روش شامل تسلیح غیرفعال (بدون کشش) زمین موجود با نصب میلگرد های فوالدی با شیب مالیم است که با تزریق دوغاب سیمان مدفون می شود. این روش مسلح سازی، به صورت مقاوم عمل مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 112 می کند و به کار افتادن این المان مسلح کننده برخالف انکراژ که برای به کار افتادن آن نیازی به تغییر شکل خاک نیست، پس از تغییر شکل در خاک اتفاق می افتد. در اثر این تغییرشکل بار کششی به وجود آمده در میخ ها به زمین منتقل میًشود. این روش معموال به صورت موقت اجرا می شود. اجزای مختلف تشکیل دهنده نیل در شکل13-2 نشان داده .شده است شکل13-2 اجزای تشکیل دهده میخ در روش نیلینگ مطابقFHWA0-IF-03-017 ( Lazarte, 2003 ) از مزایای این روش می توان به سرعت باالی اجرا آن، انعطاف پذیری(امکان تقویت یا اصالح) در حین اجرا، استفاده بهینه از فضای پروژه و همزمانی عملیات خاکبرداری و پایدارسازی نام برد. برای طراحی دقیق نیلینگ بهFHWA0-IF-03-017 ( Lazarte, 2003 ) .مراجعه شود 13 - 2 - 2 - 2 - نکات اختصاصی مربوط به استفاده از روش نیلینگ در هورالعظیم شرایط ژئوتکنیکی زیر در منطقه هورالعظیم مطلوب روش نیلینگ نمی :باشد • خاک های با سطح آب زیرزمینی باال • خاک های ریزدانه نرم تا خیلی نرم • گیاه خاک ها • خاک های خورنده با توجه به موارد باال و شرایط ژئوتکنیکی منطقه هورالعظیم، استفاده از روش نیلینگ در این منطقه توصیه نمی شود. دالیل این امر ً عمدتا مشابه با دالیل ذکر شده در بخش14 - 2 - 1 - 2 است . مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 113 13 - 2 - 3 - دیوار دیافراگمی 13 - 2 - 3 - 1 - کلیات روش دیو ار دیافراگمی برای حفاری های در خاک نرم و سست که پایین تر از سطح آب زیرزمینی قرار دارند مناسب است. اجرای روش دیوار دیافراگمی شامل حفاری های باریک از نوع ترانشه، با ضخام ت تقریبی60 تا90 سانتی متر است . مطابق شکل13-3 ابتدا با قرار دادن مخلوطی از بنتونیت، آب و مواد افزودنی مناسب در داخل ترانشه از ریزش آن جلوگیری می شود. دیوارها برای جلوگیری از ریزش به صورت قطعه قطعه اجرا می شوند. این قطعات در خاک های پایدار در قطعه های شش تا نه متری و در خاک های ناپایدار در قطعه های دو متری اجرا می شوند. قبل از بتن ریزی قفس های میلگرد از قبل ساخته شده در داخل ترانشه قرار می گیرند و سپس بتن ریزی از پایین به باال انجام می.شود تا همزمان دوغاب بنتونیتی به خارج پمپاژ شود دیوارهای دیافراگمی معموال به عنوان بخشی از سیستم سازه ای دائمی زیرزمینی مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال، ساخت دیوار های دیافراگمی به تجهیزاتًنسبتا سنگینی نیاز داشته که هزینه اجرای این سیستم نگهداری دیوار را نسبت به بقیه روش ها افزایش می دهد. در شکل13-3 .مراحل اجرای دیوار دیافراگمی نشان داده شده است شکل13-3 مراحل اجرای دیواردیافراگمی به ترتیب از چپ به راست از مزایای دیوار دیافراگمی می توان به مانع دائم در برابر آب و قابلیت نصب در عمق های زیاد نام برد. برای طراحی دیوار دیافراگمی بهFHWA-RD-75-128 ( Goldberg et al., 1975 ) یاCIRIA 760 ( Gaba, 2017 ) .مراجعه شود طول های پنل و مراحل اجرا در اوایل کار، بایستی با اجرای تست های تجربی تایید شوند. همچنین تست حفاری ها باید توسط پایش دقیق تغییرشکل .های زمین کناری انجام شود برای تعیین مشخصات گل بنتونیت (سیال حفاری) به مرجع FHWA-RD-75-128 ( Goldberg et al., 1975 ) .مراجعه شود سطح گل حفاری حدودا باید4 /2 .متر باالی سطح آب زیرزمینی نگه داشته شود شکل13-4 مقطع دیوار راهنمای حفاری را نشان می .دهد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 114 شکل13-4 مقطع دیوار راهنمای حفاری پیشنهادی 13 - 2 - 4 - سپرها 13 - 2 - 4 - 1 - کلیات سپر ها نوعی دیوار حایل هستند که اغلب برای احداث دیوار های ساحلی استفاده می شوند. مزیت سپر ها این است که حتی در داخل آب نیز قابل اجرا است. سپرها دارای انواع مختلف چوبی، بتنی پیش ساخته و سپرهای فوالدی هستند. سپرهای آلومینیومی نیز برای حاالت خاص ساخته می شوند. از سپر های چوبی فقط در مورد سازه های موقت سبک که در باالی سطح آب قرار دارند استفاده می.شود سپر های بتنی پیش ساخته بسیار سنگین هستند و به منظور مقابله با نیروهای ایجاد شده در آنها در حین حمل و نقل، کوبیدن و بهره برداری داخل آنها آرماتوربندی می شود. این سپرها دارای عرض500 تا800 میلی متر و ضخامت150 تا250 میلی متر در مقطع می باشند. در شکل13-5 .مقطع و نمای این سپرها نشان داده شده است شکل13-5 سپر پیش ساخته بتنی و مقطع آن مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 115 سپرهای فوالدی آمریکایی دارای ضخامت10 تا13 میلی متر هستند. سپر های اروپایی نازک تر و عریض تر هستند. نیمرخ سپرهای فوالدی ممکن است به صورت شکل Z، عمیق، کم عمق و تخت باشند. برای درزبندی و یکپارچگی ، لبه های نیمرخ های فوالدی به نحو خاصی به صورت کام و زبانه درمی آیند. اتصال کام و زبانه انگشتی و کام و زبانه توپی در شکل13-6 .نشان داده شده است شکل13-6 اتصال سپرهای فوالدی در لبه ها( الف) کام و زبانه انگشتی ( ؛ ب) کام و زبانه توپی سپرهای فوالدی قادر به مقاومت در برابر تنش های قابل توجه ایجاد شده در زمان کوبیدن می باشند. وزن آنها نیز سبک بوده و قابل استفاده مجدد هستند. سپرها از نظر تحلیل به دو گروه آزاد درپا و گیردار تقسیم می شوند. سپرهای آزاد درپا سپرهایی هستند که به اندازه کافی در خاک فرو نرفته اند. همچنین سپرها می توانند مهار شده یا مهار نشده باشند. برای طراحی دقیق سپرها به نشریه308 سازمان برنامه و بودجه ( ،سازمان برنامه و بودجه کشور1396 ) .مراجعه شود 13 - 2 - 4 - 2 - نکات اختصاصی مربوط به استفاده از روش سپرکوبی در هورالعظیم • با توجه به اینکه اغلب خاک این منطقه رس نرم است، باید از روش طراحی با فرض گیرداری درپا اجتناب کرد مگر آن که عمق گیرداری به اندازه کافی بزرگ باشد و ضریب اطمینان مناسبی به کار رود. همچنین با توجه به شرایط ژئوتکنیکی محل، در پای سپر طره .ای مواردی چون خوردگی، پوسیدگی یا فرسایش خاک در طول عمر سازه کنترل شود • در خاک چسبنده منطقه، احتمال این وجود دارد که رس به سپر بچسبد که می تواند منجر به تغییرشکل هایی در زمین مجاور بشود. برای کاهش این پدیده، می توان مطابق استانداردFHWA-RD-75-128 از مواد قیری روی سپر یا ایجاد جریان الکتیریکی مستقیم استفاده کرد (Goldberg et al., 1975) . • برای کوبیدن سپر با توجه به خاک منطقه هورالعظیم بایستی از روش پرس .کردن یا جک هیدرولیکی استفاده شود • برای انتخاب اندازه سپر ها بر اساس شرایط تراکم ،در خاک چسبنده محل می توان از جدول 13-1 استفاده .کرد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 116 جدول 13-1 انتخاب سپر بر اساس شرایط تراکم محل ( Goldberg et al., 1975 ) 13 - 2 - 5 - شمع ها 13 - 2 - 5 - 1 - کلیات یکی از روش های متداول در پایداری و حفاظت جداره ها با شرایط متنوع اعم از زمین سخت، سست و نرم، استفاده از شمع های درجاریز می باشد. در برخی موارد عالوه بر ایفای نقش حفاظت جانبی، نقش آب بندی را نیز انجام می دهد و همواره در صورت نیاز بار قائم را نیز تحمل می کند. شمع ها در این حالت عملکرد طره ای دارند و باید به قدری داخل خاک فرو روند که انتهای آنها کامال گیردار باشد. در این صورت فشار خاک به بدنه شمع وارد می .شود و مقطع آن باید تحمل نیروی برشی و لنگر خمشی ناشی آن را داشته باشد انواع شمع :های بتنی به شرح ذیل است شمع :های همجوار این نوع شمع ها به صورت درجا اجرا می شوند و در یک خط هستند. این شمع .ها با یکدیگر هیچ تداخلی ندارند فاصله بین این شمعًها معموال 150 میلی متر است. البته بسته به شرایط زمین، این فاصله بین100 تا200 میلی متر متغیر است. در عمل عمق بیش از25 متر برای این نوع شمع ها غیر معمول است. شمع های همجوار برای خاک های دانه ای حاوی آب مناسب نیستند و به عنوان دیوار موقت بیشتر به کار می روند. در دیوار دائمی بایستی فاصله بین شمع .ها پر شود در شکل13-7 نمونه ای شمع های .همجوار حفاری شده نشان داده شده است شکل13-7 شمع های همجوار حفاری شده شمع سکانتی: دیوار شمع سکانتی با اجرا شمع بتنی درجا که به صورت اولیه و ثانویه هستند و با یکدیگر تداخل دارند به وجود می آید. شمع های اولیه شمع هایی هستند که در ابتدا اجرا شده و از بتن کم مقاومت، مخلوط سیمان و ماسه یا بتن غیر مسلح تشکیل شده اند. شمع های ثانویه، بعد از شمع های اولیه اجرا شده و همیشه از بتن مسلح هستند. شمع های سکانتی دارای سه نوع(الف) سخت - نرم، (ب) سخت- محکم و(ج) سخت- .سخت هستند مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 117 )الف سخت- :نرم این نوع از شمع هایی تشکیل شده که روی هم افتاده اند. شمع های اولیه که از سیمان و بنتونیت یا سیمان بنتونیت و ماسه تشکیل شده اند، ابتدا اجرا می شوند. شمع های ثانویه نیز پس از اجرای شمع های اولیه به نحوی که با آنها تداخل داشته باشند اجرا می .شوند شکل13-8 نمونه .ای از این نوع شمع سکانتی است شکل13-8 شمع سکانتی سخت -نرم )ب سخت-محکم: این شمع ها نیز مانند شمع های سخت-نرم هستند با این تفاوت که شمع های اولیه از بتن غیر مسلح با مقاومت فشاری10 تا15 مگاپاسکال تشکیل شده اند. همچنین مقاومت فشاری شمع های اولیه بر اساس56 روز تعیین می شود. تداخل شمع ها معموال بین125 تا225 میلی.متر است شکل13-9 شمع سکانتی سخت-محکم نمونه .ای از این نوع شمع سکانتی است شکل13-9 شمع سکانتی سخت- محکم )ج سخت-سخت: در اینجا شمع های اولیه از بتن مقاوم تشکیل شده اند و ممکن است مسلح نیز باشند. نکته ای که بایستی به آن توجه کرد این است که محل قرارگیری آرماتورها در شمع های اولیه به نحوی باشد که در هنگام حفاری و تراشیدن آن، در مسیر دستگاه .نباشند شکل13-10 نمونه .ای از این نوع شمع سکانتی است شکل13-10 شمع سکانتی سخت -سخت برای طراحی دقیق شمع ها بهCIRIA 760 ( Gaba, 2017 ) .مراجعه شود 13 - 2 - 5 - 2 - نکات اختصاصی مربوط به استفاده از شمع در هورالعظیم • شمع ها ی مجاور هم یک دیواره کامال نفوذ ناپذیر ایجاد نمی.کنند. بنابراین تراوش از دیوار مورد توجه قرار گیرد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 118 • با توجه به سولفاتی بودن خاک، شرایط خوردگی و پوسیدگی بتن شدید است. چنانچه درصد سولفات محلول در آب کمتر از1/0 درصد باشد از سیمان تیپI، اگر بین1/0 تا2/0 باشد از سیمان تیپII و اگر درصد سولفات از2/0 بیشتر بود از سیمان تیپV .برای تزیق استفاده شود • بر اساسCIRIA C760 ( Gaba, 2017 ) ضریب برجای فشار جانبی زمین برای شمع های حفاری شده، در زمین های رسی به میزان10 درصد کاهش می .یابد 13 - 2 - 6 - شیب دار کردن گود 13 - 2 - 6 - 1 - کلیات اگر سازه مهمی در مجاورت گود نباشد و امکان خاکبرداری به صورت باز فراهم باشد، یکی از روش های پایدارسازی گود شیب دار یا پلکانی کردن دیواره ها است. از آن جایی که این روش نیاز به هیچ گونه مهاری برای پایداری دیواره ندارد، در گودبرداری با عمق کم .بسیار ارزان است برای گود های با عمق کم (کمتر از10 متر) شیب را با زاویه ثابت و بر اساس روش های رایج بررسی پایداری شیروانی ها مانند تحلیل تعادل حدی یا با استفاده از روش های تجربی تعیین کرد. مقادیر پیشنهادی برای رس چسبنده بر اساس روش های تجربی در جدول13 - 2 .آورده شده است جدول13-2 شیب گود کم عمق در خاک های چسبنده ( نقل از فاخر ، 1401 ) نوع خاک نشانه خمیری ( PI ) عمق گود ( m ) زاویه شیروانی با افق سیلت رسی کمتر از10 0 تا3 3 تا6 6 تا9 39 32 30 رس سیلتی بین10 تا20 0 تا3 3 تا6 6 تا 9 39 39 35 رس خمیری بیشتر از20 0 تا3 3 تا6 6 تا 9 39 39 39 هر چه پایداری شیروانی خاکی برای مدت بیشتری الزم باشد، ضروری است که مقدار زاویه شیب محافظه کارانه تر انتخاب شود .(بخصوص در خاک رسی). بهتر است سطح شیروانی با ورق پالستیکی یا روش مناسب دیگر پوشانده شود برای گودهایی که عمق آنها بیش از3 تا5 متر است، باید تحلیل انجام شود که اغلب با روش های تعادل حدی مثل روش بیشاب یا روش های مشابه آن یا نرم افزارهای تحلیل پایداری شیروانی .ها به روش تعادل حدی در دسترس است چنانچه برای پایدارسازی شیب نخواهیم از روش های ابنیه نگهبان استفاده کنیم روش های اصالح هندسی برای پایدارسازی شیب ها در جدول13-3 .آورده شده است مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 119 جدول13-3 روش های اصالح هندسی برای پایدارسازی شیب (فاخر ، 1401 ) روش اصالح هندسی شرح روش یا محدوده کاربرد حفاری باالدست شیب مناسب برای شیب های موجود در توده عمیق خاک .چسبنده که امکان گسیختگی دورانی عمیق در آن وجود دارد تاثیر کم برای حرکت .های خزشی یا گسیختگی کم عمق کاهش شیب مناسب برای توده های عمیق خاک چسبنده که امکان گسیختگی دورانی در آنها .وجود دارد مناسب برای لغزش های کم عمق که پنجه شیب تحت تنش .های بزرگ است پله دادن مناسب برای شیب .های تند در شرایطی که کاهش شیب مشکل است موثر در کنترل فرسایش و همچنین کنترل ریزش های ناشی از لغزش.های کوچک کف پله .ها باید شیب مناسب داشته تا جریان آب را به خارج هدایت کند برداشت توده ناپایدار از نظر اجرایی، فقط برای توده های لغزشی کوچک یا حرکت .های خزشی کم عمق ممکن است خاکریزی در پنجه احداث خاکریز در پایین شیب به عنوان وزن متعادل کننده که مانع حرکت رو به باالی پایین دست شیب می.شود .بررسی دقیق سطوح مختلف گسیختگی الزم است تا خاکریزی باعث افزایش نیروهای محرک گسیختگی نشود سنگ ریزی در پنجه مثل خاکریزی در پنجه است، ولی فرسایش و آب شستگی ناشی از تراوش یا جریان های سطحی را هم کنترل می.کند 13 - 2 - 6 - 2 - نکات اختصاصی مربوط به استفاده از روش خرپا در هورالعظیم • از آنجا که خاک منطقه رس و دارای شاخص خمیری بین10 تا20 است جهت پایدارسازی گود با استفاده از روش شیب دار کردن، پیشنهاد می شود شیب با زاویه39 درجه و تا عمق6 متری یا با زاویه35 درجه تا عمق10 متری .پایدارسازی شود برای اعماق بیشتر بایستی تحلیل .های پایداری انجام گیرد • .در منطقه هورالعظیم به دلیل داشتن فضای خالی وسیع این روش مناسب است 13 - 2 - 7 - روش خرپا 13 - 2 - 7 - 1 - کلیات این روش اجرای ساده ای داشته و نیازی به تجهیزات و تخصص باالیی ندارد. در عین حال قابلیت انعطاف زیادی در شرایط مختلف دارد. شمای کلی این روش در شکل13-11 نشان داده شده است. برای اجرای این نوع سازه نگهبان، ابتدا در محل عضوهای قائم خرپا، که در مجاورت دیواره گود قرار دارند چاه هایی را حفر می کنیم. عمق این چاه ها برابر با عمق گود به اضافه مقداری اضافه برای اجرای شمع انتهای تحتانی عضو خرپا است. طول شمع را محاسبه کرده، آنگاه درون شمع آرماتورگذاری شده و عضو قائم را در داخل شمع قرار داده و بتن ریزی می کنیم. پس از سخت شدن بتن، خاک در امتداد دیواره گود با یک شیب مطمئن برداشته می شود و فونداسیون پای عضو مایل را اجرا می کنیم. این فونداسیون در پالن به صورت مربعی است. پس از آن عضو مایل را از یک طرف به عضو قائم و از طرف دیگر به ورق کف ستون باالی فونداسیون متصل می کنیم. برای طراحی دقیق خرپا به کتاب اصول و مبانی گودبرداری و سازه های نگهبان دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان ،(اشرفی1393 ) .رجوع شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 120 شکل13-11 شکل شماتیک روش خرپا 13 - 2 - 7 - 2 - نکات اختصاصی مربوط به استفاده از روش خرپا در هورالعظیم • سطح آب در منطقه هورالعظیم باال است و خاک منطقه ریزدانه نرم با چسبندگی کم است. با توجه به اینکه روش خرپاییً عمدتا به صورت سنتی و با کارگر و مقنی اجرا می.شود، اجرای روش مذکور در منطقه هورالعظیم تقریبا غیرممکن است • عمق گودًنسبتا .زیاد است و اجرای روش خرپا در این عمق صعوبت دارد 13 - 3 - کنترل آب در گودبرداری با استفاده از آب کشی ،در صورت نزدیکی آب زیرزمینی به سطح زمین .شالوده ساختمان باید در زیر سطح آب اجرا شود در این شرایط زهکشی و پایین آوردن سطح آب زیرزمینی یا کنترل آن برای انجام عملیات گودبرداری با استفاده از روش های مختلف آب کشی انجام می.گیرد د ر روش ،آبکشی سطح آب زیرزمینی با پمپ کردن کنترل می شود که موجب پایین آمدن تراز آب زیر زمینی می .گردد برای طراحی دقیق سیستم های کنترل آب بهCIRIA Report C515 ( Preene et al., 2014 )یا به کتاب Groundwater Lowering In Construction ( Cashman, 2020 )مراجعه شود . 13 - 3 - 1 - زهکشی از داخل گود با اجرای هر مرحله گودبرداری، سیستم زهکشی به روش Sump Pumping اجرا خواهد شد. در این روش سطح کف گود را قدری شیب دار در نظر گرفته تا آب در کانال .های کوچک حفر شده جمع شود این کانال کوچک دارای شیب طولی بوده تا آب را به سمت مورد نظر انتقال داده و در نهایت آب درون گود در چاهک ها جمع آوری شده و با استفاده از سیستم پمپاژ به خارج از گود تخلیه .شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 121 در این روش نه تنها سطح آب در محل گود پایین می آید، بلکه سطح آب زیرزمینی اطراف گود هم تحت تأثیر تراوش آب واقع می .شود هرچه نفوذپذیری زمین و عمق گود یا کانال زهکشی بیشتر باشد، سطح آب زیرزمینی اطراف گود در شعاع بزرگتری تحت تأثیر گودبرداری قرار می گیرد و پایی ن می آید. شکل شماتیکی از این روش در شکل13-12 نشان داده شده است. الزم به ذکر است، برای خشک نمودن کف گود و مناسب نمودن تردد ماشین آالت عملیات خاکی، باید مصالح دانه ای .در کف گود ریخته شود شکل13-12 روشSump Pumping در شرایطی استفاده از این روش می تواند به مشکالت اساسی منجر شود. علت اصلی این مشکالت اثرات ناپایدار کننده جریان آب بر روی خاک هایی با دانه بندی ریز است. شسته شدن ذرات ریز خاک توسط آب می تواند منجر به حرکت زمین و نشست شود. در صورت رخ دادن آب شستگی جداره آب م قادیر زیادی رسوب پیدا می کند که می تواند در منطقه دفع و مشکالت زیست محیطی ایجاد .کند خاک هایی که استفاده از این روش در آن ها می:تواند مشکل ایجاد کند • ماسه ریزدانه یکنواخت ؛ • الی نرم و غیرچسبنده- رس نرم ؛ • سنگ نرم که ترک های آن می تواند فرسایش یافته و بزرگ شود ؛ • ماسه سنگ با الیه های سیمانی نشده ؛ و • سنگ هایی که در درز و ترک آن با الی و ماسه یا رس نرم پر شده . 13 - 3 - 2 - زهکشی از بیرون گود وقتی که آب از یک چاه پمپ می،شود پایین آمدن سطح آب در داخل چاه باعث می شود که سطح آب زیرزمینی در اطراف چاه به سمت آن شیب پیدا کند و به شکل یک مخروط وارونه .درآید شکل سطح آب زیرزمینی در مجاور یک چاه در حال پمپاژ را مخروط افت می نامند. شعاع محدوده ای که تحت تاثیر پمپاژ در چاه قرار می گیرد، شعاع تاثیر چاه نام .دارد شعاع ،تاثیر در خاک های دانه ای خیلی بزرگ ولی در خاک های رسی کوچک است. اگر آب تعدادی چاه که در نزدیکی هم قرار ،دارند به صورت همزمان ،پمپاژ شود مخروط مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 122 افت این چاه ها تداخل کرده و سطح آب زیرزمینی در آن محدوده پایین می آید( Canadian Geotechnical Society, 2006 ). دبی قابل پمپاژ از یک چاه تکی به نفوذپذیری ،زمین قطر چاه و میزان افت سطح آب در چاه بستگی دارد و مراجع ،مختلف روابط تجربی یا تحلیلی برای آن ارائه کرده اند. روش عملی پایین آوردن سطح آب زیرزمینی در محل یک ،گود این است که تعدادی چاه در اطراف گود مطابق شکل13-13 احداث و خاکبرداری گود همزمان با پمپاژ آب از چاه ها انجام می شود. پمپاژ باعث می شود که سطح آب زیرزمینی در محل گود افت کند و در واقع گودبرداری در محیطی به نسبت خشک به راحتی انجام شود. تعداد چاه ها باید به اندازة کافی باشد.در ،ضمن عمق اه آن باید به گونه ای باشد که سطح آب پس از پمپاژ همواره زیر کف گود قرار .گیرد هر چه عرض گود بیشتر ،باشد با توجه به شکل منحنی سطح آب زیرزمینی در زیر ،گود باید چاه ها عمیق تر باشند. در غیر این صورت سطح آب حتی در شرایط پمپاژ حداکثر می تواند باال بیاید و در منطقۀ میانی گود از تراز کف گود باالتر قرارگیرد. طراحی عملیات آب کشی و پایین بردن سطح آب ،زیرزمینی باید با توجه به تجهیزات موجود برای اجرای چاه و همچنین پمپ های موجود صورت .گیرد اغلب چاه ها با لوله گذاری و اجرای فیلتر در اطراف لوله اجرا می.شوند حفر چاه با ماشین آالت رایج حفاری چاه آب انجام می شود که نصب لوله های مشبک در داخل چاه و اجرای فیلتر متشکل از خاک دانه ای تمیز در اطراف لوله ها رایج است. شکل13-13 روش زهکشی از بیرون گود به کمک چاه های پیرامونی 13 - 3 - 3 - چاه نقطه ای1 برای کنترل آب های زیرسطحی پروژه های کوچک و با عمق محدود، در اکثر موارد از سیستم چاه نقطه ای استفاده می شود. چاه نقطه ای از دیدگاه نظری مثل یک چاه معمولی آب ،است ولی از آنجا که حفاری چاه معمولی و عملیات لوله گذاری و اجرای فیلتر در 1 Well Point مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 123 اطراف دیوارة آن طوالنی و وقت گیر ،است این نوع چاه به عنوان یک چاه با سرعت اجرای زیاد به کار می رود. چاه نقطه ای از لولۀ فلزی با قطر کم و فیلترهای پارچه گونه با محافظ تشکیل شده است. چاه های نقطه ای به راحتی و به سرعت با کوبیدن یا روش شستشویی در زمین حفر می،شوند. البته کاربرد آنها محدود به زمین های نرم و زهکشی کم عمق است. در مناطقی که سطح آب زیرزمینی ،باالست اجرای هر پی یا خط لوله مستلزم حفر تعداد زیادی چاه کم عمق و آب کشی از آنها در هنگام اجرا .است ،بنابراین به کارگیری چاه های نقطه ای در این نوع مناطق جاذبۀ زیادی برای کارهای ساختمانی دارد. همۀ چاه های نقطه ای مطابق شکل13-14 به یک پمپ بزرگ در سطح زمین متصل می.شوند در بسیاری مواقع می توان گودهای کوچک مورد نیاز در کارهای معمولی را با 2 یا 3 چاه نقطه ای انجام داد. محدودیت های سیستم چاه نقطه :ای • گ ودبرداری های بزرگ یا با عمق بیش از12 تا15 متر • .هنگامی که زیر گودبرداری سفره آب محصور با هد فشار وجود داشته باشد در جدول فاصله معمول چاه های نقطه ای با توجه به نفوذپذیری خاک آورده شده است. عمق چاه های نقطه ای بین1 تا3 متر زیر .تراز گودبرداری است جدول13-4 فاصله معمول بین چاه های نقطه ای شکل13-14 اجزاء تشکیل دهنده سیستم چاه نقطه ای مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 124 13 - 3 - 4 - سیستم چاه عمیق سیستم چاه عمیق از یک تعداد چاه تشکیل شده است که توسط پمپ های شناور پمپ می شوند. هر چاه از یک گمانه تشکیل شده که در آن آستر مخصوص وارد می شود آستر از یک لوله فلزی یا پالستیکی تشکیل شده که در قسمتی از آن شکاف ایجاد می شود تا .به آب اجازه داخل شدن بدهد فضای بین گمانه و آستر به وسیله پوش فیلتر پر می.شود همان طور که در شکل13-15 نشان داده شده است چاه ها معموال اندکی بیرون از محدوده مورد نظر ساخته می شوند با این حال در گودبرداری های وسیع ممکن است داخل محدوده گودبرداری هم نیاز به چاه باشد. هر چاه عمیق یک پمپ اختصاصی دارد که نزدیک به انتهای چاه قرار گرفته است. در اطراف هر چاه یک مخروط افت تشک یل می شود که در صورت نفوذپذیری باالی خاک تا چندصد متر ادامه خواهد داشت. برهم کنش بین مخروط افت چاه های مختلف، افت مورد نیاز برای عملیات خاک برداری را به وجود می .آورد شکل13-15 اجزاء تشکیل دهنده سیستم چاه عمیق سه عامل اصلی که باید در طراحی این چاه :ها درنظر گرفت عبارتند از 1. عمق چاه: چاه ها حدودا باید یک ونیم تا دو برابر عمق گود .حفر شوند 2. قطر چاه: قطر چاه بستگی به قطر پمپی که در آن نصب می شود دارد. و پمپی انتخاب شود که بر اساس کاتالوگ سازنده آن دارای حداکثر نرخ اجرای بین110 تا150 درصد .نرخ جریان حالت پایدار در محل مورد نظر باشد 3. پوشش فیلتر مورد استفاده: دو شرط برای فیلترها بایستی رعایت شود، اول اینکه به اندازه کافی درشت باشند تا نفوذپذیری فیلتر از آبخوان بسیار بیشتر باشد. دوم، به اندازه کافی ریز باشد تا ذرات ریز آبخوان به طور مداوم وارد چاه شوند. برای ارضای شرایط فوق معیارهای زیر بایستی برقرار باشند ( Cashman, 2020 ): 𝐷15𝑓𝑖𝑙𝑡𝑒𝑟> 4 × 𝐷15𝑎𝑞𝑢𝑖𝑓𝑒𝑟 𝐷15𝑓𝑖𝑙𝑡𝑒𝑟≤𝐷85𝑎𝑞𝑢𝑖𝑓𝑒𝑟× 5 𝐷60 𝐷10 < 3 طراحی چاه به طورکلی بعد از تخمین میزان دبی که برای پایین بردن تراز آب زیرزمینی الزم است پمپ شود، صورت می .گیرد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 125 13 - 3 - 5 - گالری افقی در این روش از یک لوله انعطاف پذیر دارای روزنه که به یک پمپ مکش متصل است برای پایین آوردن تراز آب زیرزمینی استفاده می شود. معموال لوله دارای روزنه توسط ماشین ترانشه زنی نصب می شود. یک سمت لوله بدون روزنه است و به سطح آورده می شود و به چاهک دارای پمپ وصل می شود. استفاده اصلی از این روش در خطوط لوله بزرگ مقیاس با عمق کم به عنوان جایگزین سیستم چاه نقطه ای، هنگامی که سرعت نصب و ساخت باال مورد نیاز است می .باشد محدودیت اصلی استفاده از این روش دسترسی به ماشین ترانشه زنی با قابلیت قرار دادن لوله در عمق مورد نیاز (حداکثر8 )متر می .باشد 13 - 3 - 6 - سیستم چاه افقی چاه های افقی حفاری شده تکنیکی است که به ندرت به عنوان سیستم آب کشی در پروژه های عمرانی استفاد ه می شود. چاه های افقی معموال به منظور پایین آوردن تراز آب زیرزمینی در زیر مناطقی که قابل دسترس نیست در نظر گرفته می شود، همچنین از این روش برای آب کشی در هنگام ساخت تونل نیز استفاده می.شود تکنیکHDD مورد استفاده در چاه های آب کش در اصل از روش هایی که برای عبور خطوط نفت و گاز از زیر موانعی مانند راه و رودخانه توسعه یافته، مشتق شده است. این روش مبتنی بر حفاری دورانی همراه با مایع (گل) حفاری برای پایداری گمانه، روغنکاری .و خنک کردن مته حفاری و انتقال خاک حفاری شده است تفاوت اصلی کاربرد این روش در آبکشی، استفاده از پلیمر تجزیه پذیر به جای بنتونیت به عنوان مایع حفاری می.باشد تا کاهش نفوذپذیری تقلیل یابد طراحی موفق و اجرای چاه هایHDD چالش برانگیز است و هزینه یک چاهHDD معمولی به دلیل طول زیاد و پ یچیدگی.های عملیات باال خواهد بود ماشین آالت حفاری موجود قادر به نصب این زهکش های افقی در عمق6 تا8 .متر هستند چاه های افقی بر اساس نحوه اجرا به دو دسته تقسیم می شوند( شکل13- 16 :) الف) گ الری افقی با دو مدخل )ب گالری افقی با یک مدخل نصب دیواره چاه در چاه هایHDD به مراتب مشکل تر از چاه های قائم معمولی است، علت اصلی این موضوع طول زیاد و انحراف این چاه ها از مسیر مستقیم است که موجب ایجاد تنش .های کششی در جدار در هنگام نصب خواهد شد با توجه به ریزدانه بودن خاک محل، کاهش تراز آب ممکن است باعث نشست خاک اطراف گود گردد برای ارزیابی نشست پارامترها :و عوامل زیر بایستی در نظر گرفته شوند • کاهش فشار آب منفذی • ضخامت الیه های متاثر شده از این عمل • سختی یا ضریب تراکم حجمی • فاصله یا شعاع تاثیر سیستم مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 126 شکل13-16 انواع گالری افقی 13 - 4 - انتخاب گزینه برتر گودبرداری در بخش گذشته روش های مختلف پایدارسازی گود با توجه به خصوصیات منطقه هورالعظیم و محل گودبرداری مشخص شده و از لحاظ فنی و اقتصادی مورد بررسی قرار گرفته است. بر این اساس اگر در اطرا ف محل گودبرداری فضای خالی بدون استفاده وجود داشته باشد روش پایدارسازی با شیب پایدار گزینه مناسب است. ولی اگر در نزدیکی محل گودبرداری سازه ای وجود داشته باشد به طوری که ایجاد شیب پایدار امکان پذیر نباشد می.توان از روش سپر کوبی مهار شده از پشت استفاده کرد در ادامه طراحی روش شیب پایدار بر اساس مشخصات منطقه هورالعظیم انجام می شود . 13 - 4 - 1 - طراحی شیب پایدار جهت طراحی فرض می شود که گود مورد نظر در میدان یاران جنوبی واقع شده است و در اطراف آن تجهیزات و سازه دیگری .وجود ندارد بر اساس مطالعات ژئوتکنیک انجام شده در یاران جنوبی خاک محل از نوع رس و مشخصات آن به صورت جدول13-5 است. در عمق1 .متری از سطح زمین آب وجود دارد جدول13-5 مشخصات خاک محل گودبرداری نوع خاک چسبندگی زهشکی نشده ( 2 kg/cm ) زاویه اصطکاک داخلی خاک زهکشی نشده)(درجه چسبندگی زهشکی شده ( 2 kg/cm ) زاویه اصطکاک داخلی خاک )زهکشی شده (درجه رس 4/0 3 15 /0 26 از آنجایی که شیب مورد نظر به منظور پایدارسازی موقت طراحی شده است نیاز است تا ضریب اطمینان3/1 جهت پایداری آن تامین گردد. اگر مطابق شکل گود با شیب5/1 قائم به1 افقی خاکبرداری شود و در میانه گود یک پله شیروانی به عرض5 متر اجرا شود ضریب پایداری428 /1 و745 /1 به ترتیب برای زمان کوتاه مدت و بلند مدت به دست می آید. طراحی بر اساس تعادل حدی )(الف (ب) مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 127 صورت گرفته است و ضریب اطمینان مجاز تامین می شود . نتایج ضریب اطمینان پایداری و گوه گسیختگی مربوط به شیب طراحی شده در شکل13-17و شکل13-18 .نشان داده شده است شکل13-17 ( ضریب اطمینان پایداری428 / 1) و گوه مربوط به شیب طراحی شده در زمان کوتاه مدت شکل13-18 ( ضریب اطمینان پایداری745 / 1 ) و گوه مربوط به شیب طراحی شده در زمان بلند مدت 13 - 5 - جمع بندی روش ها ی مختلف حفاظت دیواره گود و همچنین کنترل آب به داخل گود در این فصل تشریح شد. چنانچه پروژه گودبرداری به منظور احداث سازه ها ی هیدرولیکی کنترل سیالب در هورالعظیم مطرح شود، ابتدا باید مطالعات ژئوتکنیکی در محل انجام شود و خاک محل پروژه شناسایی گردد. سپس روش ها ی معرفی شده در این بخش با توجه به شرایط پروژه مقایسه شود و بهترین روش از نظر فنی و اقتصادی انتخاب گردد. مزایا و معایب روش ها ی مختلف در این فصل تشریح گردید تا در انتخاب نهایی روش در پروژه مورد .نظر استفاده شود مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 128 فصل چهاردهم تجرب ات ی ی قبل و توص ی ی ها ه اجرا یی مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 129 فصل چهاردهم- تجرب ات ی ی قبل و توص ی ها هی اجرا یی 14 - 1 - مقدمه عمده موارد اجرایی مهندسی ژئوتکنیک برای مقابله با سیالب در منطقه هورالعظیم در متن این مجلد در بخش مربوطه خود اشاره شده است و در این فصل توصیه های اجرایی که به صورت کلی قابلیت استفاده در سازه های مختلف در منطقه هورالعظیم را دارد بیان می.شود این توصیه ها در دو بخش تجربیات مربوط به احداث راه های موجود و تجربیات به دست آمده از آزمایش ها و منابع قرضه تقسیم می.شود نکات مهم این فصل در ضابطه ارائه شده .است 14 - 2 - تجربیات موجود مربوط به احداث راه های موجود در منطقه • اجرای خاکریز تنها با استفاده از مصالح رس محلی موجود در منطقه به دلیل عدم امکان حصول تراکم مناسب امکان پذیر نیست و بایستی با ترکیب مصالح مختلفی از جمله مصالح رودخانه ای و ماسه بادی اجراکرد. درصد اختالط این مواد از طریق آزمایش ها ی ذکر شده در این مجلد تدقیق می.گردد • امکان تراکم خاکریز در زیر تراز آب وجود ندارد و الزم است خاکریزی تا زمانی ادامه پیدا کند که سطح خاک به باال تر از تراز آب برسد و سپس تراکم .انجام شود • در صورت قرارگیری یک الیه درشت دانه در مجاورت الیه ریزدانه الزم است یک الیه فیلتر بین الیه مصالح درشت دانه و ریزدانه استفاده شود تا از شست .وشوی مصالح خاکی جلوگیری شود • حصول تراکم70 تا100 درصد برای خاکریز ری در ز آب بس ار ی مشکل است و تقر با ی عملی ست ین . مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 130 14 - 3 - تجربیات به دست آمده از آزمایش ها و منابع قرضه • در منطقه هورالعظیم تهیه مصالح قرضه یکی از ارکان مهم اجرا است. بر این اساس یکی از مشکالت مهم پیش رو در اجرا دور بودن منابع قرضه درشت دانه مناسب جهت اجرا ی مستحدثات خاکی است. بنابراین الزم است تا پیش از اجرا برای تهیه منابع قرضه مناسب مطالعه و برنامه .ریزی کامل انجام داد • با مطالعه درصدهای اختالط مختلف ماسه بادی یا مصالح رودخانه ای با رس و انجام آزمایشCBR بر روی خاک اشباع مشخص شد که مقدارCBR در حالت اشباع بسیار پایین است. همچنین افزودن ماسه هر چند موجب افزا شی جزئ ی CBR می شود یول در محدوده درصد ماسه و مصالح رودخانه ای مورد آزما شی ری تاث قابل توجه ی بر رو ی CBR .ندارد • بر اساس نتایج آزمایش ،های انجام شده و بررسی اقتصادی درصدهای اختالط مختلف افزودن35 درصد ماسه باد ی یا ماسه رودخانه ای به رس مناسب است . • سه ی مقا نتایج آزمایش های اختالط ماسه باد ی یا ماسه رودخانه ا ی با رس نشان م دهد ی در شرا یط اختالط ی کسان اختالط ماسه باد ی جه ی نت بهتر ی در مقایسه با اختالط ماسه رودخانه ای .در بهبود مشخصات خاک دارد مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 131 فصل پانزدهم - منابع و مراجع ▪ ASTM, 2009. Standard Guide for Identification. Storage, and Handling of Geosynthetic Rolls and Samples ASTM D4873. West Conshohocken, PA, USA. ▪ ASTM, 2014. Standard test method for strength of sewn or thermally bonded seams of geotextiles. ASTM D4884. West Conshohocken, PA, USA. ▪ ASTM, 2017. Standard Practice for Making and Curing Soil-Cement Compression and Flexure Test Specimens in the Laboratory. American Society for Testing and Materials. ASTM D1632. West Conshohocken, PA, USA. ▪ ASTM, 2017. Standard Test Methods for Compressive Strength of Molded Soil-Cement Cylinders. American Society for Testing and Materials. ASTM D1633. West Conshohocken, PA, USA. ▪ Canadian Geotechnical Society, 2006. Canadian foundation engineering manual. Canadian Geotechnical Society. Foundations Committee. 4th Edition. ▪ Cashman, P.M. and Preene, M., 2022. Groundwater Lowering in Construction: A Practical Guide to Dewatering. CRC Press. London. ▪ Gaba, A., Hardy, S., Doughty, L., Powrie, W. and Selemetas, D., 2017. Guidance on Embedded Retaining Wall Design (CIRIA C760). Construction Industry Research and Information Association (CIRIA), London. ▪ Goldberg, D.T., Jaworski, W.E. and Gordon, M.D., 1976. Lateral support systems and underpinning. Volume I: design and construction. (No. FHWA-RD-75-128). Federal Highway Administration (FHWA). Offices of Research and Development. Washington, DC. USA. ▪ Lazarte, C., Helen, R., Jesús, E.G., Andrew, B., Allen, C. and Ryan, B., 2003. Geotechnical Engineering Circular No. 7. Soil Nail Walls (No. FHWA0-IF-03-017). Federal Highway Administration (FHWA). Washington, DC. USA. ▪ Pilarczyk, K.W., 2004. Design of revetments. Port Engineering: Planning, Construction, Maintenance, and Security, p.245 . ▪ Breteler, M.K., Pilarczyk, K.W. and Stoutjesdijk, T., 1999. Design of alternative revetments. In Coastal Engineering 1998 (pp. 1587-1600). مستندات ضابطه فنی و مهندسی ایمنی و حفاظت جاده ها، سلرها و تاسیسات میادین نفتی غرب کارون در برابر سیالب در حوزه ژئوتکنیک 132 ▪ Preene, M., Roberts, T.O.L. and Powrie, W., 2014. Groundwater control: design and practice (CIRIA C515). Construction Industry Research and Information Association. ▪ PTI, 2004. Recommendations for prestressed rock and soil anchors. Post-Tensioning Institute. 5th Ed. ▪ Sabatini, P.J., Pass, D.G. and Bachus, R.C., 1999. Ground anchors and anchored systems (No. FHWA- IF-99–015). Federal Highway Administration (FHWA). Washington, DC. USA. ▪ Vanmarcke, E., 1977. Probabilistic modeling of soil profiles. Journal of the geotechnical engineering division, 103(11), pp.1227-1246. ▪ Vanmarcke, E., 1983. Random fields: analysis and synthesis. MIT Press, Cambridge MA. ▪ ،اشرفی، حمیدرضا1393 .اصول و مبان ی گودبردار ی و سازه ها ی نگهبان .دفتر تدو نی مقررات مل ی ساختمان .. چاپ پنجم ▪ ،سازمان برنامه و بودجه کشور1396 .راهنمای طراحی دیوارهای حائل . ضابطه شماره308 . تجدید نظر اول . امور نظام فنی و اجرایی . معاونت فن ی، امور ز ربنا ی یی و تول دی ی. .تهران ▪ ،فاخر، علی1401 .. مهندسی پی پیشرفته. ویراست دوم. انتشارات دانشگاه تهران. چاپ چهارم .تهران ▪ معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور ، 1390 .یی آ نامه ن روساز ی آسفالت ی راه ی ها ران یا . نشریه شماره268 . تجدید نظر .اول. دفتر تدوین ضوابط و معیارهای فنی معاونت امور فنی.. تهران ▪ معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی رئیس جمهور ، 1392 .مشخصات فنی عمومی راه . نشریه شماره101 . تجدید نظر دوم . امور نظام فنی.. تهران