مطالعه عوامل زمین شناسی مهندسی موثر بر پایداری شیب ها در گردنه نقره کمر جنوب غرب تفرش

گردنه ی نقره کمر در جنوب غرب شهرستان تفرش قرار دارد. این گردنه به طول 7 کیلومتر در بین شهرهای آشتیان و تفرش واقع شده است. و یکی از مسیرهای پر رفت و آمد محسوب می گردد که هر سال بر اثر ریزش های جوی و ناپایداری شیب ها مسدود می گردد. تاکنون مطالعه ای بر روی ناپایداری شیب های این ناحیه صورت نگرفته است. در این پژوهش به بررسی عوامل زمین شناسی مهندسی موثر بر روی ناپایداری شیب‏های این منطقه پرداخته شده است. در این تحقیق مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی بر روی 8 شیب سنگی و 2 شیب خاکی صورت گرفته است. به منظور مطالعه ی شیب های سنگی در ابتدا مطالعات صحرایی شامل نمونه برداری جهت مطالعات آزمایشگاهی، درزه برداری، تعیین سختی واجهش چکش اشمیت و تعیین شیب و ارتفاع شیروانی ها انجام شد. سپس مطالعات آزمایشگاهی شامل مطالعات سنگ شناسی، تعیین خصوصیات فیزیکی (تخلخل، دانسیته و درصد جذب آب) و خصوصیات مکانیکی (تعیین سرعت موج فشاری، مقاومت تراکمی تک محوری، آزمون برزیلی، شاخص بار نقطه ای، ذوب و انجماد و دوام) بر اساس استاندارد های isrmانجام گرفت. سپس با توجه به نتایج بدست آمده از مطالعات صحرایی و وضعیت درزه ها با استفاده از نرم افزار dips، توده سنگ های منطقه به روش rmr و smr رده‏بندی شده است. ارزیابی ناپایداری گوه ای و صفحه ای شیب های سنگی با استفاده از نرم افزارهای geo5 و rocplane.v2.029 به روش تعادل حدی و در دو حالت استاتیکی و دینامیکی انجام گرفت. به منظور تحلیل خطر سقوط سنگ ها از نرم-افزار rocfall.v4.042 استفاده شده است. به منظور مطالعه شیب های خاکی در ابتدا مطالعات صحرایی شامل نمونه برداری، تعیین دانسیته در محل و مشخصات مورفولوژی شیب ها (شیب و ارتفاع آنها) و سپس مطالعات آزمایشگاهی (xrd، دانه بندی، مشخصات فیزیکی، نفوذپذیری، ارزش ماسه، برش مستقیم و تعیین gs) بر اساس استاندارد‏های astm انجام شد. سپس با استفاده از نرم‏افزارهای geo5 و plaxis8.x به ترتیب به روش تعادل حدی و اجزاء محدود در دو حالت استاتیکی و دینامیکی وضعیت پایداری این شیب ها تحلیل شد. شیب های این منطقه از نظر میزان پایداری در 3 دسته یعنی، شیب‏های کاملاً پایدار، شیب‏هایی که در حالت استاتیکی پایدارند و در حالت دینامیکی ناپایدارند و شیب های ناپایدار قرار دارند. البته خطر سقوط سنگ در اکثر شیب ها وجود دارد. با توجه به نتایج بدست آمده از تحقیقات صورت گرفته مهمترین عوامل موثر در ناپایداری شیب های این منطقه شرایط چینه‏شناسی، وضعیت تکتونیکی، آب و هوا، مورفولوژی شیب ها و فعالیت های انسانی می باشند. در بین این عوامل وضعیت چینه-شناسی بیشترین نقش را ایفا می کند. راهکارهای متفاوتی به منظور افزایش ایمنی و کاهش خطر در این مسیر وجود دارد که مناسب ترین آنها احداث تونل به منظور حذف گردنه منطقه است.