نشریه مهندسی معدن

نشریه مهندسی معدن

مطالعات لرزه‌نگاری در گمانه های ژئوتکنیکی مسیر راه‌آهن اصفهان_ بافق

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسندگان
1 استاد، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
2 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
چکیده
در این مقاله به مطالعات لرزه‌نگاری درون‌گمانه‌ای (Downhole Seismic Test) در دو گمانه ژئوتکنیکی واقع در مسیر راه‌آهن اصفهان-بافق پرداخته‌شده است. ارزیابی دقیق ویژگی‌های مکانیکی و دینامیکی لایه‌های زیرسطحی در پروژه‌های عمرانی و ژئوتکنیکی اهمیت بالایی دارد، اما روش‌های مرسوم (غیر ژئوفیزیکی)اغلب هزینه‌بر و زمان‌بر هستند. هدف اصلی این مطالعه، تعیین سرعت امواج فشاری (Vp) و برشی (Vs) در لایه‌های زیرسطحی، برآورد سرعت موثر و ارزیابی محل گمانه‌ها بر اساس استاندارد 2800 ایران بوده است. برای این منظور، آزمایش‌های لرزه‌نگاری درون‌گمانه‌ای با فاصله یک متر به یک متر درون گمانه‌ها انجام شده است. نتایج نشان می‌دهد که سرعت مؤثر امواج P و S در گمانه اول به ترتیب 1400 و 800 متر بر ثانیه و در گمانه دوم 1170 و 310 متر بر ثانیه برآورد شده است. بر اساس نتایج حاصل، گمانه شماره ۱ در گروه I و گمانه شماره ۲ در گروه III استاندارد 2800 ایران قرار می‌گیرد. افزون بر برآورد سرعت‌ها، دیگر ویژگی‌های ژئوتکنیکی از جمله ضریب پواسون، مدول‌های یانگ، برشی و بالک نیز محاسبه و در مقاله ارائه شده‌است. این محاسبات داده‌های دقیق‌تری فراتر از مطالعات معمول در اختیار کاربر قرار می‌دهد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Seismic Survey Studies in Geotechnical Boreholes along the Isfahan–Bafq Railway Route

نویسندگان English

Hamidreza Ramazi 1
Sara Ozayri 2
1 Professor, Faculty of Mining Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
2 Ph.D. Student, Faculty of Mining Engineering, Amirkabir University of Technology, Tehran, Iran
چکیده English

In this paper, we focus on downhole seismic testing conducted in two geotechnical boreholes located along the Isfahan-Bafq railway. Accurate assessment of the mechanical and dynamic properties of subsurface layers is crucial in civil engineering and geotechnical projects; however, conventional (non-geophysical) methods are often costly and time-consuming. The primary objective of this study is to determine the compressional wave velocity (Vp) and shear wave velocity (Vs) in the subsurface layers, estimate the effective velocity, and evaluate the borehole locations based on Iran's Standard 2800. To achieve this, downhole seismic tests were performed at one-meter intervals within the boreholes. The results indicate that the effective velocities of P and S waves in the first borehole are estimated to be 1400 m/s and 800 m/s, respectively, while in the second borehole, they are 1170 m/s and 310 m/s, respectively. According to the obtained results, borehole number 1 falls into Group I and borehole number 2 falls into Group III of Iran's Standard 2800. In addition to the velocity estimates, other geotechnical properties, including Poisson's ratio, Young's modulus, shear modulus, and bulk modulus, were also calculated and presented in the paper. These calculations provide more precise data beyond what is typically available in standard studies.

کلیدواژه‌ها English

Seismic
Downhole Seismic
Surface to Borehole
Site Investigations
Iran
 Ramazi, H.; 2023; Engineering Seismic, Amir Kabir University Press, Tehran, 3rd ed., Paper Page.
 ## Maleki, Sh., Ramazi, H.R., Gholami, R., and Sadeghzadeh, F.; 2015; Application of seismic attributes in structural study and fracture analysis of DQ oil field, Iran, Egyptian Journal of Petroleum, 24, pp. 119-130.
## Win-Gee, H., Huang, B. S., Wang, J. H., Kou-Cheng, C., Kuo-Liang, W., Tsao, S., and Chen, C. H.; 2010; Seismic Observations in The Taipei Metropolitan Area Using The Downhole Network, TAO: Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciences, 21(3), pp. 6.
 ## Malehmir, A., Durrheim, R., Bellefleur, G., Urosevic, M., Juhlin, C., White, D. J., and Campbell, G.; 2012; Seismic methods in mineral exploration and mine planning: A general overview of past and present case histories and a look into the future, Geophysics, 77(5), pp. WC173-WC190.
## Bačić, M., Librić, L., Kaćunić, D. J., and Kovačević, M. S.; 2020; The usefulness of seismic surveys for geotechnical engineering in karst: some practical examples, Geosciences, 10(10), pp. 406. 
## Peng, C., Cheng, C. H., and Toksöz, M. N.; 1993; Borehole Effects On Downhole Seismic Measurements, Geophysical Prospecting, 41(7), pp. 883-912. 
## Yilmaz, O., Eser, M., and Berilgen, M.; 2009; Applications of engineering seismology for site characterization, Journal of Earth Science, 20(3), pp. 546-554. 
## Omnes, G.; 1990; Experimental study of the coupled cord downhole seismic source, In SEG Technical Program Expanded Abstracts 1990, pp. 148-152. Society of Exploration Geophysicists.
 ## Regina, G., Ausilio, E., Dente, G., Zimmaro, P.; 2021; A critical overview of geophysical investigation and laboratory test results used in the seismic re-evaluation of the Farneto del Principe dam in Italy, 6th International Conference on Geotechnical and Geophysical Site Characterization, ISC’6, Budapest (Hungary), September 7-11, pp.
## Mares, S. (1984). Introduction to applied geophysics. Springer Science & Business Media.
## کمیتة دائمی بازنگری آیین‌نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله؛ 1378؛ «آیین‌نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله استاندارد 2800». 
## PASĂRE, M. (2017). Practical Method for Determining the Dynamic Coefficient. Fiability & Durability/Fiabilitate si Durabilitate, (1).
 ## Das, B. M., & Sobhan, K. (1990). Principles of geotechnical engineering.##
دوره 20، شماره 2 - شماره پیاپی 67
تابستان 1404
صفحه 104-114

  • تاریخ دریافت 29 اردیبهشت 1404
  • تاریخ بازنگری 22 تیر 1404
  • تاریخ پذیرش 30 شهریور 1404