تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,504 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,121,775 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,229,212 |
توموگرافی مقاومتویژه الکتریکی و پلاریزاسیون القایی جهت تعیین مرز سنگبستر و رولایه؛ مطالعه موردی سدخاکی شهدای ایلام | ||
فیزیک زمین و فضا | ||
مقاله 5، دوره 48، شماره 3، آذر 1401، صفحه 575-592 اصل مقاله (4.54 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jesphys.2022.335814.1007393 | ||
نویسندگان | ||
مرتضی عزیزلو1؛ رضا قناتی* 2؛ محمد کاظم حفیظی3 | ||
1دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه فیزیک زمین، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
2استادیار، گروه فیزیک زمین، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
3استاد، گروه فیزیک زمین، مؤسسه ژئوفیزیک، دانشگاه تهران، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
مطالعه مرز بین رخسارهها و لایهها با دانهبندی نزدیک بههم در یک محیط رسوبی و دارای چینخوردگیهای بالا از مسائل ژئوفیزیکی چالشبرانگیز است. یکی از موارد کاربرد برداشتهای ژئوفیزیکی تعیین مرز رولایه و سنگبستر در ساختگاههای مهندسی مانند سدهای خاکی است. توموگرافی الکتریکی (ERT)، بهعنوان یکی از مؤثرترین رهیافتهای ژئوفیزیکی برای به نقشه درآوردن لایههای زیرسطحی بر اساس تباین رسانندگی مواد قلمداد میشود. در این مطالعه، به بررسی کارایی توموگرافی مقاومتویژه الکتریکی و پلاریزاسیون القایی از طریق برداشت چندین پروفیل موازی با هدف تصویرسازی مرز رولایه و سنگبستر و تعیین احتمال نشت و فرار آب در تکیهگاه چپ سد خاکی ایلام (گلال) پرداخته میشود. با توجه به نتایج بهدست آمده از آرایههای برداشت شده، بخشهای بارپذیر میتوانند در ارتباط با زون شیلی و نیز آهکهای مارنی حاوی پیریت باشد. همچنین به دلیل نزدیکی مقادیر شارژپذیری رولایه با دانهبندی در حد رس و سنگ کف آهکی با میان لایههای شیلی و مارنی، تغییرات مقاومتویژه الکتریکی بهعنوان عامل اصلی جهت تفکیک لایه های زیرسطحی از یکدیگر در نظر گرفته میشود. برای تفسیر بهتر مدلهای بهدست آمده و تطابق آن با شرایط زیرسطحی از اطلاعات زمین شناسی منطقه استفاده شد. همچنین با بهرهگیری از گمانههای حفاری موجود در منطقه، مقاطع ژئوالکتریکی مورد صحتسنجی قرار گرفت. بر اساس مدلهای منتجشده از دادههای ژئوالکتریکی میتوان نتیجه گرفت که بررسیهای توموگرافی الکتریکی، بهخوبی توانسته فروافتادگی موجود در منطقه موردمطالعه و همچنین مرز رولایه و سنگبستر را با توجه به محدودیتهای تفکیکپذیری تا حد قابلقبولی به تصویر درآورد. | ||
کلیدواژهها | ||
توموگرافی مقاومتویژه الکتریکی (ERT)؛ پلاریزاسیون القایی؛ مرز رولایه و سنگبستر؛ سد خاکی | ||
مراجع | ||
گزارش بررسی نشت و پایداری شیب تکیهگاه چپ سد شهدای ایلام، شرکت سهامی آب منطقه ای ایلام، 1396.
Amaya, G. A., Dahlin, T., Barmen, G. and Rosberg, J. E., 2016, Electrical Resistivity Tomography and Induced Polarization for Mapping the Subsurface of Alluvial Fans: A Case Study in Punata (Bolivia). Geosciences, 6(4), 51. Arjwech, R., Sriwangpon, P., Somchat, K., Pondthai, P. and Everett, M., 2020, Electrical resistivity tomography (ERT) data for clay mineral mapping, Elsevier. Amsterdam. Benes, V., Tesař, M. and Boukalová, Z., 2011, Repeated geophysical measurements of the basic principle of the GMS methodology used to inspect the condition of flood control dikes. River Basin Management, California, USA. Chambers, J. E. and Wilkinson, P. B., 2012, Bedrock detection beneath river terrace deposits using three-dimensional electrical resistivity tomography, Geomorphology, 177–178, 17–25. Chavez, R., Tejero, A., Cifuentes, G., Hernandez, E. and Aguilar, D. A., 2015, Imaging fractures beneath a residential complex using novel 3-D electrical resistivity arrays. Environmental and Engineering Geophysics 20(3), 219–233. Cheng, P. H., 2000, Imaging the subsurface structure of the northern tip of the 1999 Chi-Chi earthquake fault in central Taiwan using the electric resistivity method. Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciences. 11, 721–734. Cheng, P. H., Ger, Y. I. and Lee, S. L., 2008, An electric resistivity study of the Chelungpu fault in the Taichung area, Taiwan. Terrestrial, Atmospheric and Oceanic Sciences. 19, 241–255. Crook, N., Binley, A., Knight, R., Robinson, D. A., Zarnetske, J. and Haggerty, R., 2008, Electrical resistivity imaging of the architecture of substream sediments. Water Resources Research, 44, 13. Ding, H., and Weiwei, J., 2016, Application of Geophysical Methods in Tunnel Exploration. Proceedings of the 5th International Conference on Civil, Architectural and Hydraulic Engineering (ICCAHE), 188–192. Fiandaca, G., Auken, E., Christiansen, A. V. and Gazoty, A., 2012, Time-domain-induced polarization: Full-decay forward modeling and 1D laterally constrained inversion of Cole-Cole parameters, Geophysics, 77, E213-E225. Hauck, C., Muhll, D. V. and Maurer, H., 2003, Using DC resistivity tomography to detect and characterize mountain permafrost. Geophysical Prospecting, 51(4), 273–284. Hunter, J. A., Pullan, S. E., Burns, R. A., Gagne, R. M. and Good,R. S., 1984, Shallow seismic reflection mapping of the overburden–bedrock interface with the engineering seismograph some simple techniques. Geophysics, 49, 1381-1385. Ikard, S. J., Revil, A., Schmutz, M., Karaoulis, M., Jardani, A. and Mooney, M., 2014, Characterization of focused seepage through an earthfill dam using geoelectrical methods. Groundwater, 52(6), 952–965. Ikard, S. J., Revil, A., Jardani. A., Woodruff, W. F., Parekh, M. and Mooney, M., 2012, Saline pulse test monitoring with the self-potential method to non-intrusively determine the velocity of the pore water in leaking areas of earth dams and embankments. Water Resources Research, 48, 1–17. Jones, G., Sentenac, P. and Zielinski, M., 2014, Fissure detection using 2-D and 3-D electrical resistivity tomography on a flood embankment. Journal of Applied Geophysics, 106,196–211. Loke, M., 2007, Rapid 2-D Resistivity and IP inversion using the least-squares method, Geo-electrical Imaging 2D and 3D. Geotomo Software, Malaysia. Li, S. C., Liu, B., Xu, X., Nie, L., Liu, Z., Song, J., Sun, H., Chen, L. and Fan, K.,, 2017, An overview of ahead geological prospecting in tunneling. Tunneling and Underground Space Technology. 63, 69–94. Liu, P., Wang, K. and Wang, Q., 2021, Data acquisition method and the effectiveness of multichannel analysis of surface waves for defect detections on small earthen dams. Arabian Journal of Geosciences, 14, 631. Lin, C. P., Hung, Y. C., Wu, P. L. and Yu, Z. H., 2014, Performance of 2-D ERT in investigation of abnormal seepage: a case study at the Hsin-Shan earth dam in Taiwan. Environmental and Engineering Geophysics 19(2), 101–112. Loke, M. H., Chambers, J. E., Rucker, D. F., Kuras, O. and Wilkinson, P. B., 2013, Recent developments in direct current geo-electrical imaging method, Journal of Applied Geophysics, 95, 135-156. Maurya, P. K., Fiandaca, G., Christiansen, A. V. and Auken, E., 2018, Field-scale comparison of frequency-and time-domain spectral induced polarization, Geophysical Journal International, 24(2), 1441-1466. Milson, J., 2003, Field Geophysics, the Geological Field Guide Series, John Wiley & Sons. Oldenburg, D. W. and Li, Y., 1994, Inversion of induced polarization data, Geophysics 59, 9, 1327-1341. Planès, T., Mooney, M. A., Rittgers, J. B. R., Parekh, M. L. and Snieder, R., 2016, Time-lapse monitoring of internal erosion in earthen dams and levees using ambient seismic noise. Géotechnique, 66(4), 301–312. Perri, M. T., Boaga, J., Bersan, S., Cassiani, G., Cola, S., Deiana, R., Simonini, P., Patti, S. and 2014, River embankment characterization: the joint use of geophysical and geotechnical techniques. Journal of Applied Geophysics, 110, 5–22. Raji, W. O. and Adedoyin, D. O., 2019, Dam Safety Assessment Using 2D Electrical Resistivity Geophysical Survey and Geological Mapping, Journal of King Saud University, 32(1), 1123-1129. Reynolds, J. M., 2011, An introduction to applied and environmental geophysics. John Wiley & Sons Ltd. Seigel, H. O., 1959, Mathematical formulation and type curves for induced polarization, Geophysics 24, 3, 547-565, DOI: 10.1190/1.1438625. Sentenac, P., Benes, V., Budinski, V., Keenan, H. and Baron, R., 2017, Post flooding damage assessment of a historical pond and earth dam by non-invasive geophysical techniques. Journal of Applied Geophysics, 146, 138–148. Sentenac, P., Jones, G., Zielinski, M. and Tarantino, A., 2013, An approach for the geophysical assessment of fissuring of estuary and river flood embankments: validation against two case studies in England and Scotland. Environmental Earth Sciences, 69(6), 1939–1949. Sumner, J. S., 1976, Principles of Induced Polarization for Geophysical Exploration, Elsevier, Amsterdam. Yang, C. H., You, J.I. and Lin, C. P., 2002, Delineating Lake Bottom structure by resistivity image profiling on water surface, Terrestrial Atmospheric and Oceanic Sciences,13(1), 39-52. Yuval, and Oldenburg, D. W., 1997, Computation of Cole-Cole parameters from IP data, Geophysics, 62, 436-448. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 935 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 653 |