نقش ساختارهای تکتونیکی در هدایت آب¬های زیرزمینی به قطعه دوم تونل انتقال آب زاگرس – استان کرمانشاه
محورهای موضوعی :حميدرضا ناصري 1 , نرگس بیات 2 , لیلی ایزدی کیان 3 , فرشاد عليجاني 4
1 - دانشگاه شهید بهشتی
2 - دانشگاه شهيد بهشتي
3 - دانشگاه بوعلی سینا
4 - دانشگاه شهید بهشتی
کلید واژه:
چکیده مقاله :
جریان های محلی آب زیرزمینی با دبی بالا در تونل های سنگی، باعث ایجاد مسائل تکنیکی و زیست‌محیطی در ساختارهای زیرسطحی می شوند. ساختار های زمین‌شناسی مانند گسل ها، شکستگی های باز و کانال های انحلالی نقش مهمی در هدایت آب های زیرزمینی به داخل تونل دارند. بااین‌حال، اغلب پیش‌بینی‌های جریان آب از این ساختارها با استفاده از روش های تحلیلی و تجربی، به دلیل مفرضیات هیدرولوژیکی و ساده کننده ای از قبیل محیط متخلخل همگن و همسو) ایزوتروپ (در اطراف تونل، ناکارآمد هستند. تونل انتقال آب زاگرس در شمال غرب استان کرمانشاه واقع شده است. در زمان حفاري قطعه دوم تونل زاگرس، سطوح شکستگی موجب هدایت حجم زیاد آب زیرزمینی به داخل تونل شدند. حفاري این قطعه از تونل زاگرس از سازند پابده شروع شد و پس از عبور از سازند گورپی، با ورود به سازند ایلام در تاقدیس ازگله، حجم زیاد آب‌های زیرزمینی، موجب ایجاد مشکلات و خسارات فراوانی در عملیات حفاري شد. در این مطالعه به‌منظور شناسایی عوامل مؤثر بر ورود جریان آب به تونل، ساختارهای زمین‌شناسی در پهنه‌های دارای دبی بالا مشخص و مورد بررسی قرار گرفته اند. بیشترین دبی ورودی 800 لیتر بر ثانیه در پهنه 23Hz در تاقدیس آهکی کردی قاسمان بوده است. ارتباط ساختارهای زمین‌شناسی در مسیر تونل و جریان آب زیرزمینی ورودی نشان داد که گسل ها به‌عنوان مجرایی موجب هدایت آب زیرزمینی به داخل تونل شده اند. ارزیابی جریان های مقطعی آب زیرزمینی با دبی بالا در تونل های سنگی بر اساس خصوصیات ساختار-های زمین‌شناسی نسبت به روش های تحلیلی و تجربی مناسب‌تر می باشد.
High local groundwater flow into rock tunnels is a technical and environmental problem for underground constructions. Geological structures such as faults, open fractures, and dissolution channels could play important roles in conducting ground waters to the tunnels. However, prediction of groundwater inflow from these structures using analytical and empirical method often failed due to given hydrogeological assumptions and simplification such as a homogeneous and isotropic porous medium around the tunnel. The Zagros water tunnel is located in the northwest of Kermanshah province. A huge amount of groundwater flow into the tunnel through fractures occurred during drilling of the second part of tunnel. The second part of tunnel passes through Pabdeh and Gurpi formations. A considerable amount of groundwater flushed into the tunnel when the Ilam Formation was penetrated, causing numerous problems and great damage to the drilling operation. The goal of this study is to identify the factors that influenced water flows into the tunnel. To this purpose, geological features of high flow rate zones have been identified and investigated. The highest input rate (800 l/s) was recorded in the zone Hz23 located in Kurdighaseman anticline. The relationship between geological features and the groundwater inflow into the tunnel indicated that faults play conveying role for ground water into the tunnel. Evaluation of high local groundwater inflow to rock tunnels based on characterization of geological structures is more reliable compared to available analytical and empirical estimation.
