ارزیابی خصوصیات بسترهای خاکی برای زیرساخت های حمل و نقل بر اساس نتایج گمانه های ژئوتکنیک (مطالعه موردی: شهر سمنان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی عمران دانشگاه شهرکرد

2 عضو هیات علمی دانشگاه سمنان

3 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی عمران - ژئوتکنیک، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان

چکیده

طراحی ابنیه فنی و زیرساخت­های شهری، از جمله سیستم­های حمل و نقل، نیازمند تخمین اولیه­ی پارامترهای ژئوتکنیک می­باشند. از این­رو، ارزیابی دقیق خصوصیات مهندسی نهشته­های خاکی بر اساس تحیقات ژئوتکنیک در نواحی مختلف از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از این مطالعه، برآورد خصوصیات بستر خاکی و به دنبال آن ایجاد یک بانک اطلاعات ژئوتکنیک برای گستره­ی شهر سمنان می‌باشد. بدین منظور، اطلاعات وسیعی از 110 گمانه­ی­ ژئوتکنیک گردآوری شده است. علاوه بر تحلیل آماری نتایج، با استفاده از روش درون‏یابی آماری کریجینگ و به کمک برنامه­ی ArcGIS اقدام به ارزیابی پارامترهای فیزیکی و مکانیکی بستر خاکی در نواحی مختلف گستره­ی شهر سمنان شده است. تهیه چنین سیستم اطلاعات پایه‌ای، ضمن اینکه قابلیت تکمیل و به­روز شدن را دارا می‌باشد، می‌تواند شرایط تخمین بهتر پارامترهای ژئوتکنیک در نواحی مورد مطالعه را فراهم آورد. پارامترهای زاویه اصطکاک داخلی، چسبندگی، دانسیته و درصد رطوبت خاک با استفاده از روش درون‏یابی آماری ارزیابی شد. در نهایت، بر اساس نتایج حاصل، وضعیت زمین در نواحی مختلف گستره­ی مورد مطالعه تشریح شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluating Properties of Soil Deposits for Transportation Infrastructures Based on Geotechnical Boreholes (Case Study: Semnan City)

نویسندگان [English]

  • Hamed Javdanian 1
  • abdolhossein haddad 2
  • Alireza Mirnezhad 3
1 Assistant Professor, Civil Engineering Department, Shahrekord University
3 M.Sc graduate, Department of Civil Engineering, Semnan University.
چکیده [English]

Design of technical buildings and urban infrastructures, like transportation systems, requires preliminary estimates of geotechnical parameters. Thus, it is very important to prepare detailed engineering properties of soil deposits in different areas based on geotechnical investigations. This study aims to evaluate soil properties followed by a geotechnical database for Semnan City, Iran. For this purpose, wide information was collected from 110 geotechnical boreholes. In addition to the statistical analysis of the collected tests results, physical and mechanical soil parameters of Semnan City were zoned using kriging statistical interpolation method by ArcGIS software. Preparation of such basic information, while having the ability to be completed and updated, can provide the conditions for better estimation of geotechnical parameters in the studied region. The internal friction angle, cohesion, density and soil moisture content parameters were zoned using statistical interpolation method. Finally, based on the carried out zonation, ground conditions in different areas of the studied region were described

کلیدواژه‌ها [English]

  • Physical and mechanical soil properties
  • Geotechnical borehole
  • ArcGIS
  • Semnan

فرجی سبکبار، ح. و عزیزی، ق. 1385. "ارزیابی میزان دقت روش­های درون‏یابی فضایی، مطالعه موردی: الگوسازی بارندگی حوزه مشهد". پژوهش­های جغرافیایی، 58: 1-15.

 

محمدی مطلق، ر. 1391. "آموزش کاربردی ArcGIS 10"، انتشارات پرستو.

 

مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی. 1392. "مطالعات ژئوتکنیک".

 

Al-Ani, H., Oh, E., Chai, G. and Nader, B. 2014. “GIS-interpolated geotechnical zonation maps in Surfers Paradise, Australia”. The 6th International Conference on Advanced Geographic Information Systems, Applications, and Services, Barcelona, Spain.

 

Anderson, S. 2002. “An evaluation of spatial interpolation methods on air temperature in Phoenix, AZ”. Department of Geography, Arizona State University.

 

Davis, J. C. and Sampson, R. J. 1986. “Statistics and Data Analysis in Geology”. Wiley, New York.

 

Elkholy, M. A., El Fakharany, M. A. and Youssef, S. 2005. “The development of a geotechnical zonation map of the Nile Delta”. The 5th International Conference on Geotechnical Engineering, Cairo University, Egypt.

 

ESRI. "ArcGIS 10.2 Software". 1985-2013.

 

Kockar, M. K. and Akgun, H. 2008. “Development of a geotechnical and geophysical database for seismic zonation of the Ankara Basin, Turkey”. Environ. Geol., 55(1): 165-176.

 

LeBrun, B., Duval, A. M., Bard, P. Y., Monge, O., Bour, M., Vidal, S. and Fabriol, H. 2004. “Seismic microzonation: A comparison between geotechnical and seismological approaches in Pointe-a-Pitre (French West Indies)”. Bull. Earthq. Eng., 2(1): 27-50.

 

Oliver, M. A. and Webster, R. 1990. “Kriging: A method of interpolation for geographical information system”. Int. J. Geog. Inf. Sys., 4(3): 313-332.

 

Orhan, A. and Tosun, H. 2010. “Visualization of geotechnical data by means of geographic information system: A case study in Eskisehir city (NW Turkey)”. Environ. Earth Sci., 61(3): 455-465.

 

Pavlovic, N. 2006. “Geotechnical zonation–principles, criteria and procedure”. Tunn. Undergr. Sp. Tech., 21(3): 228.

 

Solberg, I. L., Hansen, L., Ronning, J. S., Haugen, E. D., Dalsegg, E. and Tonnesen, J. F. 2012. “Combined geophysical and geotechnical approach to ground investigations and hazard zonation of a quick clay area, mid Norway”. Bull. Eng. Geol. Environ., 71(1): 119-133.

 

TC4-ISSMGE. 1999. “Manual for Zonation on Seismic Geotechnical Hazard”. The Technical Committee for Earthquake Geotechnical Engineering (TC4), Inernational Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (ISSMGE) 209.