مطالعه خصوصیات زمین شناسی مهندسی تراورتن های شرق و شمال غرب همدان

چکیده: امروزه استفاده از تراورتن ها به عنوان سنگ ساختمانی در اکثر کشورها بسیار رایج می باشد. با توجه به این که این سنگ در ناحیه غرب و شمال غرب کشور دارای گسترش و رخنمون زیادی است و معادن فعال قابل توجه-ای در این نواحی وجود دارد اما تاکنون مطالعه ای بر روی خصوصیات زمین-شناسی مهندسی تراورتن های این ناحیه صورت نگرفتهاست. از این رو این پژوهش بر روی تراورتن های شرق و شمال غرب همدان و تراورتن های شمال غرب همدان در سه منطقه شامل دنگله کهریز متشکل از 5 معدن تراورتن، باباگرگر متشکل از تراورتن باباگرگر و قصلان متشکل از دو معدن تراورتن انجام شده است.در ابتدا مطالعات صحرایی شامل نمونه برداری،درزه برداری و تعیین سختی واجهش چکش اشمیت و انجام شد. سپس آزمون های آزمایشگاهی شامل مطالعات سنگ شناسی،تـعین خصوصیات فیزیکی(دانسیته و تخلخل)، ویژگی-هایمکانیکی(مقاومت فشاری تک محوری، کشش برزیلی، شاخص بار نقطه ای،تعیین سرعت عبور موج فشاری،ذوب و انجماد، دوام، ضربه و سایش)و انحلال-پذیریانجام گرفت. بر اساس مطالعات سنگ شناسی با دور شدن از هسته اولیه تراورتن، تخلخل سنگ کاهش می یابد. علت این امر، پر شدن منافذ بوسیله کلسیت اسپاری می-باشد. تراورتن های نزدیک هسته به علت انحلال دوباره افزایش تخلخل نشان -می دهند و با توجه به نتایج آزمایشات فیزیکی و مکانیکی مشخص شد هرقدر کلسیت اسپاری ثانویه در بافت تراورتن ها بیشتر باشد، خصوصیات فیزیکی و مکانیکیبهتری خواهند داشت. معادن تراورتن قصلان به علت تخلخل خیلی کم نسبت به سایر تراورتن ها، خصوصیات مکانیکی بهتریدارند. با توجه طبقه-بندی مهندسی سنگ بکر تراورتن های دنگله کهریز و معدن شماره 2 قصلان در رده dlو تراورتنهای معدن شماره 1 قصلان در رده cl قرار می گیرند. به علت لایه بندی بسیار سست تراورتن های باباگرگر، امکان مغزه گیریمناسب جهت تعیین مقاومت فشاری تک محوری وجود نداشته و در نتیجه رده بندی مهندسی سنگ بکر انجام نشده است. نمودار گل سرخی معادن دنگله کهریز نشان می دهد که راستای غالب درزه ها در امتداد گسل سیاه کمر-علوی یعنی شمال غربی – جنوب شرقی است. همچنین راستای غالب درزه ها برای معادن تراورتن قصلان هم تقریبا امتداد شمال غربی- جنوب شرقی دارند که هم راستای گسل های موجود در منطقه است. به منظور ارائه ویژگی های زمین شناسی مهندسی تراورتن، روابط بین خصوصیات سنگ شناسی، فیزیکی و مکانیکی آنها بررسی شده است. نتایج حاصله با برنامه آماری spss اعتبار سنجی گردیده اند. روابط تک، دو و سه متعیره معتبر تعیین و ارائه شده است.