روش های ژئوالکتریکی به طور گسترده ای در ارزيابی مناسب بودن شرايط زير سطحی نزديک در سايت های شامل مترو، تنظيم تونل ها، نيروگاه های هسته ای، پل ها، جاده ها، سدها، معادن و نيروگاه های برق آبی، بكار می رود. روش های ژئوالکتریکی يا مقاومت سنجی، از قديمی ترين روش های الكتريكی بوده كه در اين روش اختلاف پتانسيل ايجاد شده ناشی از ارسال جريان مستقيم به داخل زمين ثبت می شود. هدف از انجام اين تحقيق انجام مطالعات ژئوفيزيكی جهت شناسايی موقعيت گسل در محدودهای به طول٤٠٠ متر از مسير خط ٢ تونل قطار شهری تبريز در محدوده ايستگاه هاي S10 و S11 واقع در خيابان عباسی است.جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره شناسايی گسل در مسير تونل قطار شهری و مطالعه GPR با آسیا ژئوفیزیک تماس بگیرید.
فهرست مطالب
- 1 شناسايی گسل در مسير تونل قطار شهری با استفاده از روشهای الكتريكی در آسیا ژئوفیزیک
- 2 عبور از گسل در سازه های زيرزمينی در آسیا ژئوفیزیک
- 3 ساخت تونل های مختلف شهری و مطالعه GPR
- 4 روش مقاومت ويژه الكتريكی در مطالعه GPR
- 5 آرايه گراديان
- 6 دستگاه GDD ساخت شركت كانادا
- 7
- 8 انجام عمليات ژئوالكتريک
- 9 جهت کسب اطلاعات بیشتر با آسیا ژئوفیزیک تماس بگیرید.
شناسايی گسل در مسير تونل قطار شهری با استفاده از روشهای الكتريكی در آسیا ژئوفیزیک
امروزه كاربرد شناسايی گسل در تونل قطار شهری بويژه در محيط های شهری توسعه يافته است. معمولا تونل ها جز شريانهای حياتی يک كشور محسوب می گردند. بسته به موقعيت قرارگيری تونل در بعضی موارد تونل های زيرزمينی بايد از ناحيه يک گسل زمين شناسی عبور كنند، زيرا همواره نمی توان از عبور تونل از مسير يك گسل جلوگيری كرد. در اين حالت تونل بايد توان تحمل جابجايی گسل را داشته و تنها دچار خرابی های ناچيزی شود.
عبور از گسل در سازه های زيرزمينی در آسیا ژئوفیزیک
بررسی و مطالعه GPR عبور از گسل در سازه های زيرزمينی و بويژه تونل حفر شده در خاک، بسيار پيچيده است. می توان گفت عبور تونل از گسل مهمترين بخش طراحی تونل در مواجهه با گسيختگی های زمينی ايران است. تجربه گسلش های سطحی در زلزله های اخير سبب گردیده كه به آسيب جدی زير ساخت ها ناشی از تغيير شكل های دائمی زمين (بويژه گسلش سطحی) توجه بيشتری معطوف گردد.
در اين ميان تأثير گسلش روی شريان های مهم به دليل وسعت زياد و به تبع آن، احتمال بيشتر اندركنش با هر گسل خاص، بسيار حائز اهميت است .با توجه به رشد فزاينده پروژه هاي مترو در شهرهاي بزرگ كشورمان احداث تونل در سازندهای خاكی شهرها بويژه در شهرهايی كه بواسطه وجود گسل های فراوان پتانسيل بالای لرزه خيزی دارند، امری اجتناب ناپذير شده است.
ساخت تونل های مختلف شهری و مطالعه GPR
به طور مثال می توان به ساخت تونلهای مختلف شهری در مطالعه GPR با كاربری های مختلف از قبيل مترو، فاضلاب، برق و مخابرات و غيره در حريم گسل های فعال در شهرهای بزرگ اشاره نمود (ساپيوس، ٢٠٠٧ ) روش های ژئوالکتریکی از جريان مستقيم و يا جريان های فركانس متناوب كم براي بررسی خواص الكتريكی زيرسطحی استفاده می كنند.
روش قطبش القايی از فعاليت خازنی زير سطح براي پيدا كردن ناحيه های دارای كانی های رسانای افشان در سنگ ميزبان استفاده میكند. روش پتانسيل خود را از جريان طبيعی درون زمين كه از فرآيندهای الكتروشيميايی توليد شده استفاده میكند تا آنومالی های رسانای كم عمق را شناسايی كند.
روش مقاومت ويژه الكتريكی در مطالعه GPR
روش های ژئوالکتریکی از جريان تزريق شده به زير سطح استفاده می كند تا ناپيوستگی های افقی و عمودی خواص الكتريكی زمين را مطالعه كند (ميرزاكرده، ١٣٩٤) جريان الكتريكی در سنگ ها از سه طريق هدايت می شوند: دی الكتريک، الكترونيكی (اهمی) و الكتروليت.
هدايت الكتروليتی از طريق حركت نسبتاً آهسته يون های درون يک الكتروليت در يك ماتريس سنگ رخ ميدهد. هدايت الكترونيكی شامل حركت سريع الكترون ها در فلزات می باشد. هدايت دی الكتريک در مواد رسانای بسيار ضعيف (يا عايق) زمانی رخ می دهد كه يك جريان متناوب خارجی اعمال شود، به طوری كه باعث می شود الكترون با توجه به هسته خود به مقدار كمی جا به جا شود.
در اغلب سنگها، هدايت الكتروليت به عنوان يك نتيجه از مايعات در خلل و فرج است . روش تحقيق در اين تحقيق برداشت های الكتريكی با آرايه هاي پل، دايپل، گراديان و شولمبرژه در محدوده ٤٠٠ متری از مسير خط ٢ تونل متروی تبريز انجام شده است. در آرايه پل، دايپل چهار الكترود وجود دارد كه يكی از دو الكترود جريان در فاصله بی نهايت و الكترودهای پتانسيل در محلی بيرون از موقعيت الكترودهای جريان قرار دارند.
آرايه گراديان
آرايه گراديان شامل يك خط فرستنده ثابت جريان الكتريكی و انجام اندازه گيری ها بين الكترودهای پتانسيل واقع در امتداد الكترودهای جريان می باشد. اندازه گيری ها به نقطه وسط الكترودهای پتانسيل نسبت داده شده و عمق بررسی به طول خط فرستنده بستگی دارد. از اين آرايه بيشتر در مطالعات قطبش القايی انجام می شود. در آرايه شولمبرژه يك جفت الكترود پتانسيل بين دو الكترود جريان قرار دارد.
فاصله بين نقطه ميانی الكترودهای پتانسيل و اولين الكترود جريان با فاصله بين الكترود جريان دوم و نقطه ميانی پتانسيل ها برابر است. اين امر باعث متقارن بودن آرايه شلومبرژه می شود. با افزايش فاصله بين الكترودها، عمق نفوذ بيشتر و دقت داده برداری كاهش می يابد. در آرايه گراديان اندازه گيری اختلاف پتانسيل بين الكترودهای جريان در يك خط انجام می گيرد.
دستگاه GDD ساخت شركت كانادا
دستگاه مورد استفاده در اين تحقيق از آسیا ژئوفیزیک ، دستگاه GDD ساخت شركت كانادا بوده كه از دو قسمت فرستنده و گيرنده تشكيل شده است. جريان ترزيقی به زمين به صورت پالسی و متناوب با دوره تناوب قابل تنظيم ميباشد. در اين تحقيق دوره تناوب جريان تزريقی به زمين ٤ ثانيه انتخاب شده تا فرصت كافي براي شارژ و دشارژ لايههای مورد مطالعه زير سطح زمين وجود داشته باشد. دستگاه فرستنده براي تامين توان خود نياز به يك مولد ولتاژ الكتريكي ٢٢٠ ولت دارد.
برای تامين اين توان از يك موتور ELEMAX ساخت كشور ژاپن استفاده شده است. خروجی اين موتور برق بنزينی ولتاژ ٢٢٠ ولت متناوب با فركانس٥٠ هرتز است. دستگاه گيرنده مدل 10-GRx اندازه گيری و ثبت ١٠ ولتاژ مختلف به صورت همزمان را دارا ميباشد. اندازهگيری همزمان اطلاعات علاوه بر افزايش سرعت عمليات، باعث افزايش دقت نيز می گردد. به اين دليل كه اطلاعات همه كانال ها به صورت همزمان ثبت می گردد و كليه اين اطلاعات تحت يك شرايط يكسان جمع آوری شده است.
انجام عمليات ژئوالكتريک
برای انجام عمليات ژئوالكتريک علاوه بر دستگاهها به تجهيزات جانبی ديگر نيز احتياج می باشد. اين تجهيزات عموما براي انتقال جريان از فرستنده به زمين و دريافت ولتاژ از زمين و انتقال به گيرنده مورد استفاده قرار می گيرند. برای تزريق جريان و اندازه گيری ولتاژ به ترتيب از الكترودهای فولادی و برنجی استفاده شده است.
اين الكترودها شناسايی گسل در مسير تونل قطار شهری با استفاده از روش های الكتريكي ٣٧٤ به ترتيب به عنوان الكترودهاي جريان و ولتاژ شناخته ميشوند. طول اين الكترودها در حدود ٥٠ سانتيمتر است. براي اتصال فرستنده و الكترودهای جريان از سيم های معمولی تک رشته برق استفاده شده و برای اتصال دستگاه گيرنده و الكترودهای پتانسيل از كابل ١٢ رشته با شيلد الكتريكی براي جلوگيری از ورود نويز الكترومغناطيسی و همچنين كانكتورهای ١٢ پين استفاده گرديده است. اين سيم رشته به صورت همزمان ولتاژ ١٠ نقطه از زمين را به دستگاه منتقل نموده است.
بدون دیدگاه