سنگدانه

هدف این تحقیق بررسی نقش اشکال و فرایند های ژئومورفولوژی در تشکیل و کیفیت سنگدانه ها در دو حوضه پاطاق و قلعه شاهین می باشد. جهت دست یابی به این هدف، ابتدا لندفرم های ژئومورفولوژی بر اساس تصاویر ماهواره ای کویک برد و مطالعات میدانی منطقه شناسایی گردید. تعداد 97 مخروط افکنه در منطقه مطالعاتی تشکیل شده است که سطح اغلب آنها قدیمی یا غیر فعال می باشند. وجود قلوه سنگهای درشت دانه و دارای شیارهای کارستیکی، هوازدگی بیشتر، پوشش ورنی و تشکیل خاک در سطح اغلب مخروط افکنه ها، نشان دهنده تشکیل آنها در شرایط اقلیمی مرطوبتر کواترنر است. به علاوه، نتایج دانه سنجی رسوبات نشان دهنده وجود رسوبات ریز تر در سطح مخروط های جدید و رسوبات درشت تر در مخروط های قدیمی است که این موضوع نیز وجود شرایط اقلیمی پرباران تر در زمان تشکیل مخروط های قدیمی را نشان می دهد. در میان اشکال ژئومورفولوژی، مخروط افکنه های و واریزه ها به عنوان لندفرمهای دارای قابلیت استخراج سنگدانه مشخص گردیدند. جهت بررسی کیفیت سنگدانه ها، تعداد 18 نمونه از سنگدانه های واقع در مخروط افکنه ها و واریزه ها برداشت شد و آزمایش ارزش ضربه ای آنها بر اساس الک شماره 8 انجام گردید. بررسی داده ها نشان می دهد که میانگین ارزش ضربه ای در واریزه ها، مخروط افکنه های قدیمی و جدید به ترتیب 9.57، 9.47 و 8 درصد می باشد. نتایج داده ها نشان دهنده آن است که با وجود کیفیت مناسب سنگدانه ها در واریزه ها و مخروط افکنه ها، مخروط افکنه های قدیمی به علت قرار گرفتن در معرض هوازدگی طولانی مدت، دارای سنگدانه های با کیفیت نسبتا پائین تری هستند. در مجموع بررسی این تحقیق نشان می دهد که مقاومت، توزیع و حجم سنگدانه ها تا حدود زیادی به اشکال و فرایندهای ژئومورفولوژی وابسته است.

سنگدانه ها از پرمصرف ترین مصالح ساختمانی هستند که بخش اصلی حجم بتن را تشکیل می دهند. یکی از مهم ترین منابع تأمین سنگدانه های طبیعی، مخروطه افکنه ها هستند. با گذشت زمان و افزایش سن مخروطه افکنه ها، رسوبات سطح آنها بیشتر در معرض تغییر و هوازدگی قرار گرفته و بنابراین کیفیت سنگدانه ها کاهش می یابد. در این تحقیق، بر اساس ویژگی های فیزیکی و شاخص بار نقطه ای، کیفیت سنگدانه های سطح سه مخروطه افکنه متروک و قدیمی و جدید در شمال شرق ریوند ارزیابی شد. تفکیک مخروطه افکنه ها بر اساس شاخص های ژئومورفولوژیکی؛ مانند مورفولوژی سطح مخروط، میزان هوازدگی و الگوی زهکشی انجام شد. به علت وجود لیتولوژی متفاوت سطح مخروط ها، در قسمت بالادست و پایین هر مخروط، تعداد 18 نوع سنگ مشترک انتخاب گردید و آزمایش بار نقطه ای در آنها انجام شد. خصوصیات فیزیکی سنگ ها مانند چگالی، تخلخل و درصد جذب آب در هر مخروط در قسمت بالا و پایین دست آن انجام شد. نتایج این تحقیق نشان می دهد که شاخص بار نقطه ای و چگالی از مخروط هافکنه جدید به مخروطه افکنه های قدیمی و متروک کاهش می یابد. میزان تخلخل و درصد رطوبت اشباع نیز رابطه مستقیمی با سن مخروطه افکنه ها دارد به طوری که قدیمی ترین مخروط (متروک) بالاترین میزان تخلخل و درصد رطوبت اشباع را دارد. نتایج نشان می دهد که در سطح تمام مخروط ها، مقاومت سنگدانه ها در رأس مخروطه افکنه ها بیشتر از قاعده آنها است که این موضوع ناشی از سن کمتر و بنابراین هوازدگی کمتر ذرات واقع در بالادست مخروطه افکنه ها است. به طور کلی، بررسی تحقیق حاضر نشان می دهد که تغییرات در مقاومت سنگدانه های سطح مخروط ها ناشی از سن مخروطه افکنه ها و میزان هوازدگی آنها است به طوری که سنگدانه های با کیفیت کمتر در مخروط های متروک و قدیمی، به علت هوازدگی طولانی مدت آنها است.

اشکال و فرایندهای ژئومورفولوژی از مهم ترین عوامل موثر در تشکیل و کیفیت مصالح ساختمانی به ویژه سنگدانه ها هستند. هدف این تحقیق بررسی نقش اشکال و فرایند های ژئومورفولوژی در تشکیل و کیفیت مصالح ساختمانی به ویژه سنگدانه ها در حوضه ی قلعه شاهین می باشد. حوضه ی قلعه شاهین با مساحت 8/169کیلومترمربع، بخش بالادست حوضه الوند در استان کرمانشاه و بخشی از زون ساختمانی زاگرس چین خورده محسوب می شود. جهت دست یابی به هدف این تحقیق، ابتدا لندفرم ها و فرایندهای ژئومورفولوژی منطقه براساس تصاویر ماهواره ای کویک برد و مطالعات میدانی شناسایی گردید. نتیجه این تحقیق نشان می دهد که لندفرم هایی مانند واریزه ها و مخروط افکنه ها ی جدید و قدیم دارای مقادیر زیادی رسوب و سنگ هوازده و خرد شده هستند که می توانند به عنوان مصالح ساختمانی استفاده شوند. جهت بررسی کیفیت سنگدانه ها، تعداد 14 نمونه از سنگدانه ها واقع در مخروط افکنه ها و واریزه ها برداشت شد و آزمایش ارزش ضربه ای آنها براساس الک شماره 8 انجام گردید. نتایج آزمایش ارزش ضربه ای نشان می دهد که میانگین مقاومت به ضربه در واریزه ها، مخروط افکنه های جدید و مخروط افکنه های قدیمی به ترتیب 835/9، 8 و 47/9 درصد می باشد که نشان دهنده کیفیت خوب تمامی نمونه ها در لندفرم های مورد مطالعه است. بررسی این تحقیق نشان می دهد که با وجود کیفیت مناسب سنگدانه های واقع در واریزه ها و مخروط افکنه ها، مخروط افکنه های قدیمی به علت قرار گرفتن در معرض هوازدگی طولانی مدت، دارای سنگدانه های با کیفیت نسبتاً کمتری هستند در حالی که در مخروط افکنه های جدید با هوازدگی کمتر و رسوبات تازه تر، کیفیت سنگدانه ها نسبتاً بهتر است. به طور کلی نتیجه این تحقیق بیانگر آن است که بررسی اشکال و فرایندهای ژئومورفولوژی نقش مهمی در شناسایی و تعیین کیفیت مصالح ساختمانی به ویژه سنگدانه ها ایفا می نماید.