بررسي تاثير محيط رسوبي بر خواص مهندسي خاك‌هاي شهر كرمان با توجه به رفتار مقاومتي آن‌ها

Investigation on the Effect of Sedimentary Environment on Engineering Properties of Soils of Kerman City Based on Resistance Behavior

شهر كرمان و شهرك هاي اطراف آن روي دشت مسطح قرار دارد كه شيب بسيار ملايم آبرفتي ريزدانه دارد و مصالح عمدتاً سيلت و رس است. خاك‌هاي طبيعي معمولاً با گذشت زمان و تاثير عوامل محيطي داراي ساختار مي شوند. در آبرفت‌هاي ريزدانه شهر كرمان نيز عوامل زمين‌شناسي باعث ايجاد ساختار بعد از رسوب‌گذاري شده است. در اين پژوهش ابتدا به‌اختصار حوضه رسوبي كرمان و خصوصيات كاني‌شناسي و ژيوتكنيكي نهشته‌هاي اين حوضه بررسي شده است. سپس به‌منطور بررسي تاثير محيط رسوبي و تاريخچه زمين‌شناسي بر ويژگي‌هاي مهندسي اين نهشته ها، آزمايش‌هاي سه‌محوري روي خاك‌هاي بازسازي‌شده با رطوبتي بيش‌تر از حدرواني و با فشارهاي همه جانبه مختلف در حالت تحكيم يافته زهكشي شده و زهكشي نشده انجام شد. به‌منظور بررسي ميزان انطباق رفتار خاك‌ها در حالت‌هاي طبيعي و بازسازي شده منحني‌هاي تنش- كرنش مقايسه شد و حساسيت ساختاري خاك با استفاده از معيار حساسيت مقاومتي بررسي شد. از بررسي نتايج آزمايش هاي سه‌محوري مي‌توان مي توان در تفسير محيط رسوبي و تاريخچه زمين‌شناسي استفاده كرد. مقايسه منحي هاي تنش- كرنش نمونه هاي طبيعي و بازسازي‌شده نشان مي دهد كه در خيلي موارد رفتار خاك هاي دست‌نخورده و بازسازي شده مشابه بوده و سيمان‌شدگي و ساختار خاك توسعه زيادي نداشته است. هم‌چنين نتايج آناليز نمونه ها نشان داد كه كاني هاي موجود در نهشته هاي اين شهر عمدتاً شامل ايليت، كلريت، اسمكتيت و كلسيت هستند. مقايسه تصاوير ميكروسكپ الكتروني از نمونه هاي بازسازي شده و دست‌‌نخورده، آرايش تصادفي، نبود ساختار مشخص و فشردگي خاك هاي محدوده شهر را تاييد مي كند. نتايج نشان مي دهد كه اين خاك ها از تاثيرپذيري محيط رسوبي و تاريخچه زمين‌شناسي نسبتاً مشابه و يك‌نواختي برخوردارند و ساختار و سيمان‌شدگي در آن‌ها توسعه زيادي نداشته و عموماً فشرده و پيش تحكيم هستند.

Kerman city and its surrounding towns consist of a flat alluvial plain of fine silt and clay materials in terms of morphology. These sediments have very gentle slope, and constitute the cityʹs main infrastructure. Natural soils generally are structured by passing times due to the influence of environmental factors. Geological factors in Kerman alluviums have caused fine structure after deposition. This paper studies briefly sedimentary basin Kerman, mineralogical and geotechnical properties of the sediments of these areas. Then for evaluating the effect of depositional environments and geological history of the engineering properties of Kerman city sediments, a large number of triaxial tests is done on soil which reconstituted by greater moisture than LL and different confining pressures, consolidated drained and consolidated undrained. Stress-strain curves are compared to evaluate the applicability of soil behavior in the normal and reconstructed conditions and then soil sensitivity is investigated by considering standard sensitivity. The results of triaxial tests can be used to interpret the depositional environments and geological history. Comparing the stress - strain curves in natural and reconstituted samples indicates that in many cases the behavior of intact and reconstituted soils were similar and cementation and soil structure have not been much developed. Also, sample analyses indicate that the mineral deposits in Kerman are mainly illite, chlorite, smectite and calcite. Furthermore, the electron comparisons of the microscopy images of reconstituted and intact samples, not random arrangement, confirm the existence of particular structure and soil compaction. Therefore, soils of Kerman are relatively similar by the influence of depositional environments and geological history. These soils have a lot of structure and cementation and are generally compact and strengthening