پديد آورندگان :
پيروان حميدرضا سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي تهران - پژوهشكده حفاظت خاك و آبخيزداري , شعاعي ضياالدين سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي تهران - پژوهشكده حفاظت خاك و آبخيزداري , كريمي خالدي محمد دانشگاه آزاد اسلامي واحد علوم و تحقيقات كرج , ساريخاني رامين دانشگاه لرستان - دانشكده علوم پايه
كليدواژه :
پين هول هيدرومتري دوگانه , روش شرارد , روش آفريقايي , روش شرارد اصلاح شده , واگرايي مارن قرمز بالايي و فرسايش
چكيده فارسي :
در اين تحقيق، واگرايي مارن هاي جنوب استان تهران در ناحيه حسن آباد و جنوب ورامين شامل مارن هاي محيط خشكي سازند قرمز بالايي واحد M3 و آبرفت مارني پليوسن واحد Plm در شيب هاي پنج، 20 و 40 درصد و در سه شكل فرسايش سطحي، شياري و خندقي بررسي شدند. بر اين اساس، از سازندهاي مارني ياد شده، بر اساس شكل فرسايش غالب، تعداد 20 نمونه تهيه شد. براي دست يابي به هدف هاي از پيش تعيين شده، آزمايش هايي نظير دانه بندي، حدود آتربرگ، تحليل هاي شيميايي نظيركاتيون ها و آنيون ها، SAR، TDS، EC و هيدرومتري دوگانه و پين هول انجام شد. نتايج حاصل از آزمون هاي هيدرومتري دوگانه بر روي 18 نمونه، فقط سه مورد واگرايي كم را نشان مي دهد كه شامل مارن هاي واحد M3 در نمونه دست نخورده برداشت شده از ايستگاه 1 با شكل فرسايش خندقي، نمونه ايستگاه 2 با دامنه با شيب 40 درصد و فرسايش سطحي و ايستگاه 5 با شيب پنج درصد با شكل فرسايش آبراهه اي است. طبق آزمايش پين هول انجام شده، از 17 نمونه تحت بررسي، 12 نمونه غير واگرا و پنج نمونه با واگرايي كم تا متوسط به دست آمد. در آزمايش پين هول، عمده مارن هاي با اشكال فرسايش آبراهه اي و برخي از نمونه هاي با فرسايش خندقي، واگرايي كم تا متوسط نشان دادند. ساير اشكال فرسايش سطحي و شياري رفتار غير واگرا نشان دادند. بر اساس خصوصيات شيميايي كل املاح موجود (TDS) در نمونه و نسبت درصد سديم (PS)، بيشتر نمونه ها در نمودار شيميايي كاساگراند در محدوده خاك هاي واگرا، يك نمونه در مرز واگرايي با شكل فرسايش سطحي و يك نمونه در محدوده خاك هاي با احتمال 50 درصد واگرايي با شكل فرسايش شياري قرار مي گيرد. در آزمايش شرارد اصلاح شده، به عكس، تمامي نمونه ا غير واگرا هستند كه نتايج آن با هيچ يك از روش هاي به كار رفته انطباق ندارد و لذا، اين طبقه بندي مورد قبول نيست. روش شيميايي آفريقايي نتيجه بهتري نسبت به ساير روش هاي شيميايي نشان داد. در اين روش، نيمي از نمونه ها واگرا و نيمي ديگر غير واگرا طبقه بندي شدند. بر اساس معيار شيميايي و فيزيكي، پديده واگرايي در تمامي اشكال فرسايش سطحي، شياري، خندقي و آبراهه-اي ديده شده است. از اين روش، چنين نتيجه مي شود كه خاك هاي مارني تحت تأثير عوامل فيزيكي و شيميايي استعداد واگرايي را دارند، حتي اگر در زمان نمونه برداري اشكال فرسايش سطحي و يا شياري را نشان دهند. به بيان ديگر، در اين خاك ها به شرط فراهم شدن ساير شرايط لازم از جمله درجه شيب و ميزان تمركز رواناب، امكان توسعه فرسايش سطحي و شياري به خندقي و تونلي و يا آبراهه اي فراهم است.
چكيده لاتين :
In this study, marls ofsouth of Hassan Abad and Varamin in Tehran Province , including the marls of Upper Red Formation unit M3 and Pliocene marls of unit Plm in slopes of five5, 20 and 40 percent were evaluated in terms of shape and intensity of erosion, physical, chemical, engineering and dispersion features. Accordingly, 20 samples were taken from mentioned marl formations. To achieve predetermined goals, granulometry, Atterberg limits, chemical analysis such as cations and anions, SAR, TDS, EC and double hydrometery and pinhole were tested. Results of double hydrometery tests on 18 samples indicated that only three have low dispersion degree which are related to marls of unit M3 in undisturbed samples of station 1 with the form of gully erosion, station 2 with 40% slope and surface erosion and station 5 with 5% slope and channel erosion. According to the pinhole test, from 17 samples, 12 samples were classified as non-dispersive and five samples as low to moderate dispersive classes. In this test, the majority of the samples with channel erosion and some samples with gully erosion showed low to moderate dispersion rate. Other erosion forms such as surface and rill erosion showed non-dispersive behavior. Based on chemical properties of the Total Dissolved Solids (TDS) and Sodium Percentage (PS), in Casagrande chemical graph, the majority of samples are clssified as dispersive soil, one sample with surface erosion in the boundary of dispersion and one sample with rill erosion as dispersive with the probability of 50%. In modified Sherard chemical method, all samples are classified as non-dispersive soils. These results have no conformity with other physical and chemical methods so this classification is not acceptable. African chemical method showed better results compared to other chemical methods. In this method, half of the samples were classified as dispersive and the other half as non-dispersive. According to chemical and physical standards, dispersion phenomenon has been seen in all forms of surface, rill, gully and channel erosion. It has been concluded that marl soils are potentially dispersive under the influence of chemical and physical factors, even if they show surface and rill erosion forms, at the time of sampling. In other words, if the necessary conditions such as slope sleepness and runoff concentration occur in these soils, surface and rill erosion forms can be developed to dispersive forms such as channel and gully erosion types.
