ارزيابي مخروطه‌افكنههاي شمال شرق ريوند به عنوان منابع بالقوه سنگدانه و ارتباط آن‌ها با فرايندهاي ژيومورفولوژي

Evaluating the Alluvial Fans at the Northeast of Rivand as Potential Source of Aggregate and Their Relations With Geo-Morphological Processes

سنگدانه‌ها از پرمصرفترين مصالح ساختماني هستند كه بخش اصلي حجم بتن را تشكيل مي‌دهند. يكي از مهم‌ترين منابع تامين سنگدانههاي طبيعي، مخروطه‌افكنه‌ها هستند. با گذشت زمان و افزايش سن مخروطه‌افكنه‌ها، رسوبات سطح آنها بيشتر در معرض تغيير و هوازدگي قرار گرفته و بنابراين كيفيت سنگدانه‌ها كاهش مي‌يابد. در اين تحقيق، بر اساس ويژگي‌هاي فيزيكي و شاخص بار نقطه‌اي، كيفيت سنگدانه‌هاي سطح سه مخروطه‌افكنه متروك و قديمي و جديد در شمال شرق ريوند ارزيابي شد. تفكيك مخروطه‌افكنه‌ها بر اساس شاخص‌هاي ژيومورفولوژيكي؛ مانند مورفولوژي سطح مخروط، ميزان هوازدگي و الگوي زهكشي انجام شد. به علت وجود ليتولوژي متفاوت سطح مخروط‌ها، در قسمت بالادست و پايين هر مخروط، تعداد 18 نوع سنگ مشترك انتخاب گرديد و آزمايش بار نقطه‌اي در آنها انجام شد. خصوصيات فيزيكي سنگ‌ها مانند چگالي، تخلخل و درصد جذب آب در هر مخروط در قسمت بالا و پايين‌دست آن انجام شد. نتايج اين تحقيق نشان مي‌دهد كه شاخص بار نقطه‌اي و چگالي از مخروط‌هافكنه جديد به مخروطه‌افكنههاي قديمي و متروك كاهش مي‌يابد. ميزان تخلخل و درصد رطوبت اشباع نيز رابطه مستقيمي با سن مخروطه‌افكنه‌ها دارد به طوري كه قديمي‌ترين مخروط (متروك) بالاترين ميزان تخلخل و درصد رطوبت اشباع را دارد. نتايج نشان مي‌دهد كه در سطح تمام مخروط‌ها، مقاومت سنگدانه‌ها در راس مخروطه‌افكنه‌ها بيشتر از قاعده آنها است كه اين موضوع ناشي از سن كمتر و بنابراين هوازدگي كمتر ذرات واقع در بالادست مخروطه‌افكنه‌ها است. به طور كلي، بررسي تحقيق حاضر نشان مي‌دهد كه تغييرات در مقاومت سنگدانه‌هاي سطح مخروط‌ها ناشي از سن مخروطه‌افكنه‌ها و ميزان هوازدگي آنها است به‌طوري كه سنگدانه‌هاي با كيفيت كمتر در مخروط‌هاي متروك و قديمي، به علت هوازدگي طولاني مدت آنها است.

Aggregates are among the most extensive consumable construction materials and comprise the major volume of concrete. Alluvial fan can be considered as one of the most important landforms that can be appropriate for aggregate exploitation. By passing the time and increasing the age of alluvial fans, their surface sediments are more faced with weathering and consequently decreases the quality of aggregates . In this research, based on the physical characteristics and point load index, the quality of aggregates at the surface of the three desolate, old and new alluvial fans at the north east part of Rivand has been evaluated. Separation of alluvial fans were made based on geo-morphological indices including morphology of alluvial fan surface, weathering rate and drainage pattern. For the existence of different litho logy at alluvial fansʹ surface , 18 types of common rock were selected at the down and up stream of each alluvial fan, and load point test was made on them. Physical characteristics of the rocks including density, porosity, percentage of water absorption at each alluvial fan was made at its down and up stream part. The research results show that the point load index and density decreases from the new alluvial fans to the old and desolate ones. Porosity amount and the moisture content have a direct relation with the alluvial fansʹ age, in a way that the oldest and desolate alluvial fan has the highest degree of porosity and saturation moisture content. The results showed that at the surface of all alluvial fans, the strength of aggregates is higher in the fan apex than fan toe, which this issue is due to the lower age and consequently lower weathering of the particles at the up stream of fans. In general, the current research shows that the strength changes of aggregates at the fansʹ surface is due to the fansʹ age and their weathering amount, so that the aggregates with lower quality in the old and desolate is due to their long term weathering.