ارتباط لیتولوژی و ساختارهای تکتونیکی با انواع ناپایداری‌های شیب‌های سنگی در مسیر آزادراه قزوین - رشت

آزادراه قزوین رشت از مهم ترین محورهای ارتباطی کشور در شمال ایران است. مسیر آزادراه از سازندهای مختلف با ویژگی های زمین‌شناسی متفاوت عبور می کند. شیب زیاد دامنه ها و وجود چندین دسته درزه و گسل باعث شده تا در امتداد مسیر مذکور لغزش های متعددی به وقوع پیوسته و یا در حال وقوع باشند. در این پژوهش، تحقیق جامع درباره پراکندگی زمین لغزش ها و انواع آن ها در مسیر آزادراه انجام شده است. بدین صورت که ضمن شناسایی زمین لغزش های رخ داده در منطقه، موقعیت آن ها در نقشۀ زمین شناسی ثبت و ارتباط آن ها با سازندهای زمین شناسی و ساختارهای تکتونیکی بررسی شده است. مناطق و واحدهای سنگی مستعد به‌وقوع زمین لغزش با در نظر گرفتن تراکم سطحی زمین لغزش ها و درصد فراوانی آن ها در هر واحد زمین شناسی با بهره گیری از نرم‌افزار arc gis 10.2 به‌ترتیب اهمیت مشخص شدند. نتایج تحقیق نشان می دهد علیرغم ناهمگنی قابل توجه لیتولوژی، ویژگی های زمین شناسی مهندسی و ساختارهای تکتونیکی، شباهتی بین انواع لغزش ها و پراکندگی آن هاوجود دارد.در طول این مسیرچهار نوع لغزش شناسایی شده‌اند، که عبارتند از 1. گسیختگی های صفحه ای، گوه ای، واژگونی و سقوط، در سنگ های مقاوم و نسبتاً مقاوم آندزیت، تراکی آندزیت و بازالت های متعلق به سازند کرج، آهک های اوربیتولین دار کرتاسه و کنگلومرای فجن. در سنگ های ذکر شده چندین دسته درزه موجود بوده است که سطوح درزه ها دارای هوازدگی متوسط تا شدید است. بازشدگی آن ها بین 15/0 میلی متر است. مقاومت برشی درزه ها نیز متوسط است که با توجه به جهت غالب درزه‌ها نسبت به رویه شیروانی نوع گسیختگی ها تغییر کرده است. 2. ریزش و پوشش سنگ ریزه ای در کلاهک سیلیسی و زمین لغزش چرخشی در زون آرژیلیتی سریسیتی واحد سنگ شناسی a، 3. ریزش سنگ در سنگ های متشکل از توف کربناتی و آندزیتی در واحد سنگ شناسی ev2 متعلق به سازند کرج. بالا بودن سطح آب زیرزمینی در کیلومتر 750+80 مسیر آزادراه باعث کاهش مقاومت اشباع به دلیل محتوی بالای اکسید آهن از قبیل گوتیت در سیمان توف های آندزیتی شده است و 4. جریان واریزه ای و زمین لغزش چرخشی در خاک‌های برجای سازند شمشک به دلیل بافت لپیدوبلاستیک اسلیت ها و استعداد فرسایش‌پذیری بالای آن ها با توجه به آب و هوای مسیر در حد فاصل منجیل رودبار.

The Influence of Structural Setting and Lithology on Landslide Type and Pattern in Qazvin-Rasht Freeway

IntroductionLandslides have an effective role in the destruction of freeways and railroads, which have been caused to many human and financial losses. Understanding this phenomenon and its effective factors can be important in planning for development projects and away from landslide prone areas. Based on extensive field in the QazvinRasht freeway that the authors carried out in various researches in 20142017, it was found that the freeway was threatened by the type of instabilities due to variety of lithologies and tectonic structures exploitation phase and needs to be stabilized. The purpose of this study is to determine of the distribution of landslides in different types of lithologicalunits of the QazvinRasht freewaythat shows the role of geology and differences in geotechnical characteristics and tectonic structures in the creation and distribution of landslides on the road.The role of geology on the difference in geotechnical properties and tectonic structures in the creation and distribution in the road. Geological engineering properties and appropriate stabilization methods is the other goals of this study.Material and MethodsIn the study, the locations and the type of landslides are distinguished and the information were plotted on geological map. Then by the ARC GIS 10.2 program, and the use of area density method, the percentage of landslide events in each geological formation was identified. In order to study the role of lithology (type of rock, texture, mineralogy, weathering, alteration and erosion), sampling were carried out from rocks of Karaj formation, Shemshak formation, Cretaceous orbitalolina limestone and Fajan conglomerate. Geotechnical characteristics of the samples were determined by performing laboratory tests such as dry weight, porosity, uniaxial compressive strength according to ISRM standard (1979). For determining the role of tectonic structures (number of joints, dip and dip direction, length (m), spacing (cm), filling percentage, opening (mm), roughness, weathering, water, friction angle) were performed. Then, the results obtained from relative density and frequency were matched with the geological, geotechnical characteristics and tectonic structures of each formation.ResultsIn order to separate different types of landslides on various kinds of rocks, area density and frequencyof landslides were determined by Eqs 1 and 2. Graph of frequency and area density are presented in Fig. 6 and Table 2, respectively. As can be seen in this figure and table, in Karaj formation, the percentage of rock fall, toppling, avalanche, scree slope and combined slip are the highest. In the rocks belonging to the Shemshak formation, the susceptibility of the debris flow and landslides has been increased. In Fajan conglomerates and limestones of the Ziarat and Cretaceous formations, the rockfalls is more formed.where LI: area density, AL: area of landslides in each lithological unit, AT: area of landslides in total area.where LF: frequency of landslide, NL: number of landslides in each lithological unit, NT: number of landslides in total area.ConclusionResult showed that despite significant heterogeneity in lithology, geotechnics, engineering geology and tectonic structures, there are similarities between the types and distribution of landslides. Four of the identified landslides consist of rock fall, toppling, avalanche in the resistant and medium strength rocks such as andesite, trachyandesite and basalts of Karaj formation, Cretaceous orbitalolina limestone and Fajan conglomerate with regard to the dominant direction of the joints in relation to the slope, the shear strength of the joints and their weathering, falling and scree slope in thesiliceous zone and composite landslide in the argilitealounite zone due to the high alteration and groundwater level and water retention by the presence of clay minerals, landslide in the sequence of loose and resistant rocks, debris flow and landslides in the soils of Shemshak formation due to the lepidoblastic texture of the slate and their high erosion potential due to the weather climate along the ManjilRudbar freeway../files/site1/files/151/4.pdf