ژئوفیزیک

انجام مطالعات ژئوفیزیک در پروژه‌های بزرگ عمرانی همانند مطالعات ساختگاه سد از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. در مطالعات ژئوفیزیک به بررسی خواص فیزیکی مجموعه تشکیل‌دهنده زمین مانند خاک ها، سنگ‌ها، کانی‎ها، مایعات، گازها و همچنین مطالعه تغییرشکل‌ها، تغییر در ترکیبات، تغییرات حرارتی و شکستگی‌ها پرداخته می‌شود. نتایج مطالعات ژئوفیزیک به مهندسان در تشخیص ویژگی‌های زمین‌شناسی، نوع خاک، لایه‌های زیرسطحی و وضعیت آب‌های زیرزمینی کمک می‌کند تا درک بهتری از ویژگی‌های زمین‌شناسی و فیزیکی زیرسطحی داشته باشند که برای طراحی و ساخت سازه‌ها حیاتی است. یکی دیگر از مزایای اصلی این روش نسبت به روش‌های ژئوتکنیکی می‌‌توان به پیوسته بودن نتایج و قابلیت تهیه نقشه‌های جامع از وضعیت منطقه اشاره کرد. در حالی که در حفاری و گمانه زنی، داده‌ها به نقطه خاصی تعلق دارند و تعمیم این داده‌ها به دیگر بخش‌ها، ممکن است با خطاهایی همراه باشد. همچنین با استفاده از نتایج مطالعات ژئوفیزیکی ساختگاه می‌توان ریسک‌های ناشی از ناپایداری زمین، زلزله و دیگر خطرات طبیعی را کاهش داد. همچنین این مطالعات نسبت به آزمایشات مکانیک خاک و برجای متداول، زمان بسیار کوتاه تر و هزینه بسیار کمتری را در برمی گیرد که می تواند در کاهش هزینه های مطالعات کمک شایانی نماید.

در مطالعات رایج ژئوفیزیکی، معمولاً به دنبال شناسایی یک ناهنجاری (انحراف از ویژگی‌های یکنواخت زمین‌شناسی) هستیم. این ناهنجاری‌ها می‌توانند شامل تغییرات ناگهانی در نوع مواد، وجود گسل‌ها، نواحی خردشده و یا لایه‌های آبدار زیرزمینی باشند که به ایجاد ناهنجاری‌هایی نسبت به شرایط طبیعی منجر می‌شوند. هرچه ناهنجاری مورد بررسی از دستگاه‌های اندازه‌گیری فاصله بیشتری داشته باشد، تأثیر آن در نتایج به صورت کمرنگ‌تری نمایان می‌شود.

در مطالعات ژئوفیزیکی که مرتبط با اکتشافات هستند، تعدادی از ویژگی‌های فیزیکی کلیدی زمین با استفاده از ابزارهای خاص اندازه‌گیری شده و از طریق تفسیر نتایج به‌دست‌آمده، وضعیت زیرزمینی تحلیل و بررسی می‌شود. مهم‌ترین ویژگی‌های سنگ‌ها که معمولاً در اکتشافات ژئوفیزیکی مورد سنجش قرار می‌گیرند، شامل خاصیت الاستیسیته، هدایت الکتریکی، هدایت حرارتی، چگالی، خواص مغناطیسی و رادیواکتیویته می‌باشند.

مطالعات ژئوفیزیک با روش های مختلفی می تواند صورت پذیرد:

از مهم ترین کارکرد نتایج مطالعات ژئوفیزیک می توان به تحلیل خطرات طبیعی (شناسایی نواحی مستعد زلزله، رانش زمین و دیگر خطرات طبیعی)، مدیریت منابع آب (تعیین سطح آب‌های زیرزمینی و وضعیت آلودگی آن‌ها)، طراحی سازه‌ها (ارائه اطلاعات لازم برای طراحی مناسب پی‌ها و سازه‌ها)، تعیین ضخامت دقیق توده های سنگ¬ (برای طراحی عمق پی سدها) و همچنین حفظ محیط زیست (شناسایی آلودگی‌های زیرسطحی و برنامه‌ریزی برای پاکسازی آن‌ها) اشاره نمود.

شرکت مهندسان مشاور آبگیر بعنوان یکی از پیشروان انجام مطالعات پروژه ای بزرگ مقیاس ژئوتکنیکی در ایران، همواره استفاده از روش های مطالعات ژئوفیزیکی را برای شناسایی دقیق ساختگاه در نظر می گیرد. از جمله مهم ترین پروژه های انجام گرفته این مشاور در این زمینه می توان به پروژه علاج بخشی سد مهاباد، طراحی سدهای سیلوه و گرده بین و همچنین طراحی سد لجامگیراشاره نمود.