بررسي اثر جاده سازي بر وقوع زمين لغزش‌هاي سطحي با استفاده از مدل پايداري دامنه‌ها (مطالعه موردي: حوضه آبخيز كلات)

Considering the road building effect on the occurance of surface landslides by using the slope stability model (Case Study: Kalat Basin)

ناپایداری شیب در اراضی كوهستانی پر شیب، مشكل اصلی مدیران اراضی در سرتاسر جهان است كه موجب خسارت‌های مالی و جانی در جاده‌ها می‌شود. مطالعه ویژگی‌های این دامنه‌ها و تحلیل پایداری آنها در شناسایی و شناخت كامل‌تر نقش آنها در پدیده زمین‌لغزش از راه‌های ارزیابی خطر این پدیده در حوضه‌های آبخیز است. هدف از این پژوهش بررسی نقش جاده‌سازی در وقوع لغزش‌های سطحی در دامنه‌های طبیعی با استفاده از مدل پایداری دامنه می‌باشد. در این پژوهش در ابتدا 7 دامنه لغزشی مشرف به جاده تعیین گردید، سپس تمامی پارامترهای مدل تحلیل پایداری شیب كه شامل: cs: چسبندگی خاك، cr: چسبندگی ریشه، φ: زاویه اصطكاك داخلی خاك، γd: چگالی خاك و γw: چگالی مرطوب خاك می‌باشند با مطالعات میدانی، نمونه‌برداری از خاك و تجزیه و تحلیل توپوگرافی دامنه‌ها استخراج و برای تعیین ضریب پایداری (FS) دامنه‌ها، این پارامترها در مدل تحلیل پایداری شیب وارد و میزان (FS) برای هر دامنه مشخص شد. نتایج این پژوهش نشان داد كه مدل تحلیل پایداری دامنه در تعیین عدم پایداری در دامنه‌هایی كه تحت تأثیر جاده سازی دچار لغزش می‌شوند كارایی خوبی دارد زیرا در دامنه‌های لغزشی میزان ضریب پایداری كمتر از یك به‌دست آمده است. همچنین جاده‌سازی در دامنه‌هایی با شیب تندتر (بیش از 17 درجه) باعث كاهش پایداری دامنه‌ها می‌شود. با استفاده از این مدل می‌‌توان دامنه‌های ناپایدار را شناسایی و نوع عملیات حفاظتی را برای افزایش ضریب پایداری مشخص نمود. به‌طوری كه عملیات میخ‌كوبی در دامنه شماره 5، با موقعیت جغرافیای37° 5ʹ 3" عرض شمالی و 59° 40ʹ 27"طول شرقی باعث افزایش ضریب پایداری از مقدار 67/0 به 75/2 و عملیات تراس‌بندی بر روی دامنه شماره 4، با مختصات جغرافیایی 36° 59ʹ 31" عرض شمالی و 59° 41ʹ 56" طول شرقی باعث افزایش ضریب پایداری از مقدار 10/1 به 93/1 شد. كه در نهایت می‌توان مناسبت‌ترین و بهترین روش را جهت انجام عملیات حفاظتی مشخص نمود.

The main problem imposed on the lands managers all around the world is the slope instability in steep mountainous areas. The problem cause life harms and money damages in the roads. Studying the slope features and the slope stability analysis are important in detecting and knowing their roles in the landlide phenomenon. The analysis is done by evaluating the phenomenon risk in the aquifer basins. The purpose of this research is analyzing the role of road building in occurring the surface slides in the natural slopes by using the FLAC SLOP model which finally results in offering some guidelines to manage the region in an optimal way. From the point of view of slides. Or landslides. In this research, at first 7 sliding slopes next to the roads were determined. After that, all the parameters related to slope stability model and its analysis with the field studies were detected. Next the soil sampling and analyzing the topography of the slopes were extracted. And next, these parameters were incorporated into the slope stability model to determine the slopes factor of safety(FS) and the FS was obtained. The research results showed that slope stability model is very effective in determining instability in the slopes which were slid because of the road making. Because the factor of safety(FS)was obtained to be less than 1(one) for the sliding slopes. Moreover, road constructing in slopes with acuter steepness(more than 17 degrees)decreases the stability of slopes. By using this model, the unstable slopes could be detected and some protective mechanism could be specified to increase the stability factor or factor of safety. In this way, the nails vaccinating mechanism in the slope number 5, a location 37 ° 5 ʹ3" north latitude and 59 ° 40ʹ 27" east longitude increases the factor of safety from 0/67 to 2/75 and the tracing mechanism in the slope number 4, With geographic coordinates 36 ° 59 ʹ31 "north latitude and 59 ° 41ʹ 56" east longitude increases the stability or safety factor from 1.10 to 1.93. And finally we can determine the best way to do the protective mechanism.