منابع پایان نامه ارشد با موضوع اکسیداسیون

دانلود پایان نامه ارشد

شده در فروچاله به 150 متر میرسد که شامل قطعات سنگی، ریگ، ماسه، سیلت و رس است[3].
2-2-1طبقه بندی فروچالهها
فروچالهها به وسیله گروهی از فرآیندهای داخلی توسعه مییابند، که این فرآیند شامل انحلال سنگبستر، ریزش سنگ، آبشویی خاک به سمت داخل زمین و ریزش خاک است. یک یا چندتا از این فرآیندها یک فروچاله ایجاد میکند. طبقه بندی اصلی از فروچالهها دارای شش نوع اصلی است که هرکدام با توجه به فرآیند غالب توسعه مییابند، مهمترین مشخصات آنها در جدول زیر آمده است[2]
جدول1.2شش نوع فروچاله،با نیمرخ عرضی و پارامترهایی برای هر نوع؛[22]
انحلال سطحی پایین رونده
سنگ آهک، دولومیت، ژیپس، نمک
لندفرمهای پایدار که بیشتر از 20000هزار سال برای تشکیل لازم دارند.
بیشتر از 1000 متر عرض و 100متر عمق
شکافو شبکه غارها موجود در زیر زمین
فروچاله انحلالی،اطاقک، دولین
فرایند تشکیل
نوع سنگ میزبان
سرعت تشکیل

حداکثر اندازه نمونه
مخاطرات مهندسی
دیگر نامهای مورد استفاده
فروچاله انحلالی

شکستن سقف غار در زیر قرار گرفته
سنگ آهک، دولومیت، ژیپس، بازالت
خیلی نادر، شکستن سریع،در داخل غارقدیمی
بیشتر از 300متر عرض و 100مترعمق
فروریزش کف ناپایدار؛ شکستن سقف غارها در اثر بارگذاری
فروچاله فروریزشی غار، مخزن طبیعی آب

فرآیند تشکیل
نوع سنگ میزبان
سرعت تشکیل
حداکثر اندازه نمونه
مخاطرات مهندسی

دیگر نامهای مورد استفاده
فروچاله فروریزشی

شکستن سنگ غیر قابل انحلال در داخل غارموجود درزیر سنگ قابل حل
هر سنگ قرارگرفته بر سنگ آهک، دولومیت، ژیپس
وقوع شکستگی به ندرت و بیشتر از 10000سال طول میکشد
بیشتر از300مترعرض و 100 متر عمق
فروریزش کف ناپایدار
فروچاله ریزشی ، کارست بین لایهای
فرآیند تشکیل

نوع سنگ میزبان
سرعت تشکیل

حداکثر اندازه نمونه
مخاطرات مهندسی
دیگر نامهای مورد استفاده
فروچاله پوش سنگی

ریزش خاک در فضای خالی خاک از طریق شکافهای سطحی
رویهم قرارگیری خاکهای چسبناک روی سنگ آهک،دولومیت، ژیپس
ریزش خاک به داخل فضای خالی در دقیقه، ماه یا سال
بیشتر از50مترعرض و10 متر عمق
مهمترینخطرخرابیفوری در خاک پوشاننده کارست
فروچاله فرونشستی، فروچاله ریزشی پوششی، فروچاله آبرفتی
فرآیند تشکیل

نوع سنگ میزبان

سرعت تشکیل

حداکثر اندازه نمونه
مخاطرات مهندسی
دیگر نامهای مورد استفاده
فروچاله فرونشستی

آب شویی خاک به داخل شکافهای سنگ بستر
پوشش غیرچسبناک خاک روی سنگ اهک، دولومیت، ژیپس
فرونشینی در طول ماهها یا سال
بیشتراز50متر عرض و10 مترعمق
فرونشست آهسته و مخرب درطول سالها
فروچاله فرونشستی، فروچاله فرونشستی پوشیده، فروچاله آبرفتی
فرآیند تشکیل
نوع سنگ میزبان

سرعت تشکیل
حداکثر اندازه نمونه
مخاطرات مهندسی
دیگر نامهای مورد استفاده
فروچاله پرشده

فروچاله بعد از تغییرات محیطی از خاک و سنگ پر میشود
تورفتگی ها در سنگ آهک، دولومیت، ژیپس
اشکال زمینشناسی پایدار که بیشتر از10000سال طول میکشند
بیشتر به300مترعرض و 100متر عمق
نشست محلی در خاکریزهای نرم احاطه شده با سنگ سخت
فروچاله پرشده، فروچاله فشرده، فروچاله قدیمی
فرآیند تشکیل

نوع سنگ میزبان
سرعت تشکیل

حداکثر اندازه نمونه
مخاطرات مهندسی

دیگر نامهای مورد استفاده
فروچاله مدفون

علاوه بر طبقه بندی والتام افراد دیگری نیز در مورد فروچالهها طبقه بندی انجام دادهاند.یکی دیگر از این طبقه بندیها کار نایسیو و همکارانش در سال 2007 است، نایسیو وهمکارانش برحسب فرایندهای مهم تشکیل این فروچالهها ،آنها را تقسیم یندی کردهاند که به سه دسته تقسیم کرده اند:1) فروچالهی آنتروپوژنیک(ایجاد شده به وسیله انسان).2)پدیدههای کارستی.3)فروچالهی پایپینگی(فروچالهای که به وسیله فرسایش تونلی ایجاد میشود).[32].
1)فروچاله آنتروپوژنیک
این فروچالهها به کمک فعالیتهای انسانی ایجاد میشوند.هنگامی که در زیر زمین حفرهها یا غارها وجود دارند تا زمانی که روی آنها وزنی قرار نگیرد هیچ اتفاقی نمیافتد اما زمانی که سازههای عمرانی و مسکونی در این زمین ها ایجاد میشود به خاطر بارگذاری و وزن زیاد باعث شکسته شدن سقف این حفرات و غارها میشود و در نهایت فروچالههایی را ایجاد میکند.
2)پدیدههای کارستی
این حالت دارای زیر شاخه هایی است و در کل سه فرایند کلی در ایجاد این نوع فروچاله کارستی موثر است :فروریزش، فرونشینی، انحلال.
دولین / فروچاله ریزشی17: این چالهها به کمک فرایندهای مکانیکی ایجاد میشوند. فروریزش اشاره به پایین رفتن سریع زمین دارد، در حالی که فرونشینی به حرکات آرام و تدریجی بدون آثار شکستگی یا پارگی در سطح زمین. این فرایندها در سنگ بستر کارستی اتفاق میافتد. زیر شاخههای حالت انحلالی پدیدههای کارستی :
1.دولین یا فروچاله غار-ریزش18 : یک چاله در سنگ آهک و سنگهای کارستی است . غار کارستی باید به وسیله سنگهایی مانند آهک وتوف و تراورتن و همچنین تشکیلات که فروریزش سقف غارها را در پی دارد، پوشیده شده باشد. عامل ایجاد این فروریزش شکسته شدن سقف غارها است. این ریزشها به صورت ناگهانی اتفاق میافتد و اغلب به صورت یک حفره بزرگ است و هیچ نشانهای برای این ریزش وجود ندارد.2. فروچاله یا دولین ریزشی- پوششی19 هم جزء این گروه است. این نوع از فروچالهها به وسیله یک لایه نازک از رسوبات به ضخامت 20 تا30 متر اصولا ماسه یا شن پوشیده شدهاند. این پوشش باعث نفوذ آبهای سطحی به داخل خود میشوند. در ایجاد این فروچالهها پایین رفتن سطح آب نیز موثر است.
دولین یا فروچاله فرونشستی20: چالههایی که با نشست پوشش سطحی ایجاد میشود فروچاله نشستی نامیده میشود. این لندفرمها در رسوبات فاقد یکپارچگی یا رسوبات منفصل مانند رسوبات آلوویال، مورنهای یخچالی، لس، ماسهها و… ایجاد میشوند به طوری که رسوبات پوششی به آرامی به سمت فضاهای خالی در زیر خود نشست کرده فرایندهای موثر در ایجاد این فروچالهها شامل فرایندهای آبشویی و ترکیبی از فرایندهای فیزیکی و شیمیایی است. این نوع فروچاله دارای دو دسته است:1.دولین یا فروچاله جنبشی-نشستی21: این فروچالهها در سنگهای قابل حل با یک پوشش نازک از رسوبات نفوذپذیر ایجاد میشوند. آبهای نفوذی باعث میشوند تا سیستم شکستگی در سنگ قابل حل به آهستگی دچار انحلال شده و گسترش پیدا کنند. نتیجه این حالت ایجاد لندفرمهایی کاسه مانند است.2.فروچاله یا دولین نشستی – پوششی: چالههایی بسته در رسوبات ناپیوسته هستند و به کمک فضاهای خالی موجود در سنگهای کارستی زیرین ایجاد میشوند.
دولین یا فروچاله انحلالی22: چالهای با موفولوژی کم عمق بدون ساختار ریزشی که دولین یا فروچاله انحلالی نامیده میشود و با نفوذ آب در سنگهای قابل حل ایجاد میشود. شکل کاسه مانند این لندفرم نشان دهندهی این است که مواد در مرکز بیشتر از قسمتهای کناری برداشته میشود. مقدار آهکی که به کمک انحلال برداشته میشود بستگی به دومتغیر دارد یکی تمرکز حل شدگی و دیگری حجم حلال است. توسعه این نوع از فروچاله بستگی به توانایی آب در چالهها و جریان آب در داخل سنگ آهک در خروجی چشمهها دارد. این لندفرم به آهستگی و بدون نشست ناگهانی توسعه مییابد.
3) فروچاله سنسو استریکو یا فروچاله تونلی عمیق23
این نوع فروچالهها در مناطقی اتفاق میافتد که آب زیرزمینی ایجاد اکسیداسیون کرده و همچنین گازدار شدن باعث تمرکز بالای گازهای حل کننده میشود.جریان آب زیرزمینی در شکستگیها یا سنگهای دانه دار و دارای خلل وفرج به سرعت عمل میکند که نتیجه این امر فرسایش مواد و تشکیل کانالهایی در زیرزمین است[34]
جدول 2-2 طبقه بندی نایسیو وهمکاران، برحسب مطالعات موردی در ایتالیا و اطلاعات به دست آمده از بازدیدهای میدانی2007

doline/sinkhole solution

Anthropogenic sinkhole
collapse cave
subsidence rock

sinkhole piping

subsidence cover
collapse cover

طیفهای مختلفی از فروچالهها وجود دارد چراکه با ترکیبی از فرآیندها به وجود میآیند. که به طور کلی شامل دو گروه بزرگ است. اول، هزاران فروچاله که در خاک تشکیل میشوند به وسیله فروریزش پیاپی که آنها را در ردیفی بین فروچالههای پرشونده و فروچالههای فرونشستی قرار میدهد؛ اینها به صورت گروهی به عنوان فروچالههای فرونشستی شناخته میشوند. دوم،بسیاری از فروچالهها که ترکیبی از انحلال و فروریزشهای کوچک مقیاس هستند که به عنوان فرسایش کارستی شناخته میشوند[2]
2-2-1 فروچاله انحلالی و دولین انحلالی24
در برونزد سنگهای انحلال پذیر بدون پوشش خاکی قابل توجه، فروچالهی انحلالی در اشکال و اندازههای مختلف، لندفرمهای غالب کارستی هستند. آنها چالههای بستهی سطحیاند که عرض آنها بین 1 تا 1000متر است. همراه با اشکال کوچکتر کارن و لندفرمهای بزرگتر مخروطی ، برجها و سنگفرشها هستند، فروچالهی انحلالی مشخصهی چشم انداز کارستی است. این قبیل اشکال به آرامی در یک ناحیه کارستی به وجود میآیند، آنها شاید بهتر است به عنوان دولین انحلالی شناخته شوند. دولینهای انحلالی در جایی شکل میگیرند که آب در سطح زمین عمل انحلال انجام میدهد یا در زمینهای غاردار اتفاق میافتد. زهکشی در دولینها به صورت همگرا یعنی به سمت مرکز دولین است که این امر باعث افزایش انحلال در داخل دولین شده و سطح به صورت متوالی پایین میرود. یک دولین انحلالی نقاط زیادی دارد که آب از این طریق به سنگ بستر میرسد. در یک دولین ممکن است اثری از زهکشی سطحی دیده نشود ، و جریان سطحی پخش و کاملا جذب زمین شود. این باعث گودتر شدن کف دولین میگردد در نتیجه نیمرخ عرضی دولین به صورت یک بشقاب در میآید. جایی که باران ورودی زیاد باشد آبگذرهای سطحی خاک یا سنگ به سمت مرکز چاله میروند، و در این حالت دولین حالت ظرف گودی را پیدا میکند و نیمرخ آن به صورت یک مخروط در میآید که راس این مخروط به سمت داخل زمین است. انحلال در سنگها در جایی اتفاق میافتد که سنگ بدون هیچ پوششی در معرض آب قرار دارد، بیشترین انحلال به وسیله هجوم آب موجود در قسمت پایین خاک تا بخش فوقانی سنگ بستر صورت میگیرد. که این به عنوان اپیکارست25 یا منطقهی زیرسطحی شناخته میشود. در طول زمان اپی کارست به یک توده دارای درز و شکاف زیاد تبدیل میشود و یک لایه از آن به صورت بلوکهای جداگانه درمیآید. ابعاد این بلوکها در حدود یک متر است، با تحریکات تکرار شونده سنگهای کوچک به داخل شکافها و غارها ریزش میکند. در این رابطه، همه دولینهای انحلالی درگیر عناصر ریزش هستند. فرسایش انحلالی شتاب دهندهی عریض شدن شکافها است که این باعث افزایش نفوذ میشود. اندازه و شکل دولینهای انحلالی بسیار مختلف است. یکی از انواع آن بین 20 تا200متر عرض دارد . اگر آنها عرضی کمتر از چند متر داشته باشند ممکن است به عنوان یک لندفرم شناخته نشوند، اما تعدادی دارای عرض بیشتر از 1000 متر هستند. پروفیل این اشکال به صورت یک ظرف بشقاب یا مخروط است، پس دارای عمقهای مختلف از 1 متر تا 100 متر میباشد. بسیاری از دولینهای انحلالی دارای یک پلان دایرهای هستند، اگرچه آنها ممکن است به کمک درههایی که رودخانهها را به سمت مرکز چاله هدایت میکند، به صورت کشیده درآیند [2]
2-2-2فروچاله پوش سنگی و نشستی26
هردو نوع از این فروچالهها با شکستگی شناخته میشوند، خرابی و ریزش آنها به سنگ بستر ارتباطی ندارد، به ندرت پیش میآیدکه عرض آنها از 100 متر بیشتر باشد، و معمولا به وسیله نیمرخ شان متمایز هستند، به اضافهی اینکه به وسیله فرسایشهای پی در پی عمیق میشوند. فرآیندهای بعد از تشکیل فروچالهی فرونشستی پیوند ناگسستنی با انحلال سنگ بستر دارند، شکافها توسعه مییابند تا بلاخره به چاه و چالابها میرسند. همان فرآیند باز شدن شکافها باعث تحلیل رفتن بلوکهای کوچک سنگ آهک میشود، که شکسته شده و سپس فرسایش یافتهاند، بدین وسیله باعث تحلیل رفتن سطح زمین شده و یک فروچالهی انحلالی به وجود میآورد. فروچالهی انحلالی و ریزشی به وسیله طیفی از فرآیندها

پایان نامه
Previous Entries منابع پایان نامه ارشد با موضوع پهنه بندی، مورفولوژی، ژئومورفولوژی، ژئومورفولوژیک Next Entries منابع پایان نامه ارشد با موضوع استان همدان، آبهای زیرزمینی، محصولات زراعی، محل سکونت