فهرست مطالب

زمین شناسی مهندسی - سال دهم شماره 1 (بهار 1395)

مجله زمین شناسی مهندسی
سال دهم شماره 1 (بهار 1395)

  • تاریخ انتشار: 1394/11/23
  • تعداد عناوین: 7
|
  • عطا آقایی آرایی صفحه 3227
    از میان پارامترهای دینامیکی، مدول برشی حداکثر و نسبت میرایی مصالح از اهمیت زیادی در تحلیل های دینامیکی برخوردار است. در این مقاله برای اندازه گیری مدول برشی حداکثر و نسبت میرایی مصالح ماسه ای و شنی داسیتی از GAP-SENSOR با فرکانس پاسخ بالا (kHz 20) در دستگاه سه محوری سیکلی استفاده گردید. روش کار این دستگاه به این شکل است که ابتدا ضربه ای ضعیف به کلاهک بالای نمونه زده می شود و تاریخچه زمانی جابه جایی های خفیف حاصل در جهت افقی و قائم (کرنشی در حدود 6-10) با دستگاه ثبت داده با نرخ نمونه گیری 100000 داده در هر ثانیه برای هر کانال ثبت، می شود. با معلوم بودن زمان رسیدن موج بین دو حسگر و اندازه گیری فاصله آنها، سرعت موج بدست می آید. در نهایت با محاسبه ضریب پواسن از طریق اندازه گیری کرنش های افقی و قائم، مدول برشی حداکثر مصالح بدست می آید. نتایج نشان می دهد که سرعت موج با افزایش تنش محدودکننده افزایش یافته و مقدار آن به اندازه دانه ها بستگی دارد. همچنین با استفاده از تکنیک کاهش دامنه ارتعاش در ترازهای مختلف نمونه، مقدار نسبت میرایی ناشی از ضربه محاسبه گردید. مقایسه نتایج مدول برشی و نسبت میرایی با اندازه گیری کرنش محوری به صورت موضوعی با GAP-SENSOR در آزمایش های سه محوری سیکلی روی مصالح مورد بررسی با نتایج روش ارائه شده در این تحقیق، موئد دقت بسیار مناسب روش ابداعی می باشد.
    کلیدواژگان: GAP، SENSOR، مدول برشی حداکثر، نسبت میرایی، داسیت
  • محمدرضا امینی زاده، ایمان آقاملایی، غلامرضا لشکری پور، محمد غفوری صفحه 3245
    محدوده شهر کرمان و شهرکهای اطراف آن از نظر ریخت شناسی، شامل دشت مسطح آبرفتی ریزدانه با مصالح عمدتا سیلت و رس می باشند که شیب بسیار ملایم دارند و زیر بنای اصلی شهر را تشکیل می دهند. خاکهای طبیعی معمولا با گذشت زمان و تاثیر عوامل محیطی دارای ساختار می شوند، در آبرفتهای ریزدانه کرمان نیز عوامل زمین شناسی باعث ایجاد ساختار بعد از رسوب گذاری شده است. در این مقاله ابتدا مختصرا حوزه رسوبی کرمان، کانی شناسی و خصوصیات ژئوتکنیکی غالب نهشته های این حوزه مورد بررسی قرار گرفته است. سپس به منطور بررسی تاثیر محیط رسوبی و تاریخچه زمین شناسی بر ویژگی های مهندسی این نهشته ها تعدادی آزمایش سه محوری بر روی خاکهای بازسازی شده با رطوبتی بیشتر از حدروانی و با فشارهای همه جانبه مختلف در حالت تحکیم یافته زهکشی شده و تحکیم یافته زهکشی نشده انجام شده است. به منظور بررسی میزان انطباق رفتار خاکها در حالات طبیعی و بازسازی شده منحنی های تنش – کرنش خاکها مقایسه گردید و حساسیت ساختاری خاک با استفاده از معیار حساسیت مقاومتی بررسی شد. از بررسی نتایج آزمایش های سه محوری می توان در تفسیر محیط رسوبی و تاریخچه زمین شناسی استفاده کرد. مقایسه منحی های تنش-کرنش نمونه های طبیعی و بازسازی شده نشان می دهد که در خیلی موارد رفتار خاکهای دست نخورده و بازسازی شده مشابه بوده و سیمان شدگی، و ساختار خاک توسعه زیادی نداشته است. همچنی نتایج آنالیز نمونه ها نشان داد که کانی های موجود در نهشته های این شهر عمدتا شامل ایلیت، کلریت، اسمکتیت و کلسیت می باشند. مقایسه تصاویر میکروسکپ الکترونی از نمونه های بازسازی شده و دست نخورده، آرایش تصادفی نبود ساختار مشخص و فشردگی خاک های محدوده شهر را تایید کرده اند. نتایج بررسی ها نشان داد که این خاک ها با تاثیر پذیری از محیط رسوبی و تاریخچه زمین شناسی، نسبتا مشابه و یکنواخت می باشند و در آنها ساختار و سیمان شدگی توسعه زیادی نداشته و خاکها عموما فشرده و پیش تحکیم می باشند.
    کلیدواژگان: حوزه رسوبی، خاکهای ریزدانه، خصوصیات زمین شناسی، کرمان
  • داریوش جوادیان، حسن مومیوند *، رسول حمیدزاده مقدم صفحه 3271

    استفاده از روش های غیرمخرب به ویژه سرعت امواج اولتراسونیک برای برآورد ویژگی های فیزیکی و مکانیکی سنگ ها به علت سادگی، اقتصادی، سرعت و غیر مخرب بودن مورد استقبال زیادی قرار گرفته است. بناهای سنگی به طور وسیع از گذشته تاکنون در سطح جهان ساخته شده اند. تعیین مقاومت بناهای سنگی همچون آثار باستانی از طریق آزمایش های مرسوم مقاومت سنگ امکان پذیر نمی باشد. چون نمی توان برای تهیه نمونه آزمایش مقاومت فشاری آنها را تخریب نمود. ارائه روشی ارزان، ساده، غیر مخرب و در عین حال دقیق و کارآمد برای برآورد مقاومت چنین بناهایی کمک بسیار بزرگی خواهد بود. در این تحقیق آزمایش های مقاومت فشاری و اولتراسونیک روی نمونه های سنگی که تخریب آنها هیچ مسئله ای ندارد، انجام شده است، تا بتوان از نتیجه تحقیق به منظور برآورد مقاومت فشاری بناهای سنگی با استفاده از سرعت عبور استفاده نمود. بلوک ها و بناهای سنگی دارای شکل و اندازه های متفاوتی هستند، در این تحقیق بلوک هایی از سنگ های مرمریت، تراورتن، گرانیت و آهک دارای اندازه و شکل های متفاوت آماده سازی شده و سرعت امواج اولتراسونیک در جهات مختلف ابعاد بلوک ها و همچنین مقاومت فشاری یک محوری مغزه های حاصل از آنها نیز اندازه گیری شده است. نتایج نشان می دهد که شکل و اندازه نمونه ها بلوک های یک پارچه فاقد ناپیوستگی از مقیاس کوچک آزمایشگاهی تا قله های بزرگ به ابعاد حدود 2 متر در سرعت عبور موج اثر ندارد. در نهایت روابطی برای برآورد مقاومت فشاری یک محوری سنگ های مورد تحقیق با استفاده از سرعت امواج اولتراسونیک ارائه شده است. با استفاده از روابط ارائه شده می توان مقاومت بلوک ها و بناهای سنگی یک پارچه و فاقد ناپیوستگی از سنگ های مرمریت، تراورتن، گرانیت و آهک دارای هر شکل و اندازه ای را توسط آزمون غیر مخرب، ساده، انعطاف پذیرو ارزان سرعت امواج اولتراسونیک برآورد نمود.

    کلیدواژگان: امواج اولتراسونیک، شکل و اندازه، بلوک های سنگی، مقاومت
  • غلامرضا خانلری، محمد غفوری، جواد احمدزاده، سلمه افشار صفحه 3287
    به هنگام تونل زنی در یک توده خاک در صورت وجود آب زیرزمینی، روانگرایی، جابجایی الاستیک و نشست در خاک های بالای تونل از جمله مشکلاتی هستند که ممکن است پایداری فضای زیرزمینی حفر شده را به مخاطره اندازند. در این مطالعه موردی که بر روی خاک های زیرساخت شهرستان مشهد و در امتداد خط دوم قطار شهری آن صورت گرفته است، اطلاعات به دست آمده از آزمون نفوذ استاندارد، تست های برجا و آزمایشگاهی بر روی نمونه های خاک، به منظور جستجوی مقادیر عددی بهینه ای از پارامترهای مهندسی خاک که با تکیه بر آنها بتوان تراز استقرار دستگاه حفاری را در رابطه با پایداری تونل بهینه نمود، مورد استفاده قرار گرفته اند. بدین منظور از روش های هوشمند، عددی و احتمالاتی استفاده شده و میزان موثق بودن مدل های هوشمند و عددی به همراه ضریب اطمینان مستخرج از مدل های عددی توسط آنالیز احتمال بررسی شده است. نتایج حاکی از تطابق خروجی مدل های هوشمند همچون الگوریتم ژنتیک و الگوریتم ژنتیک چند منظوره و مدل عددی اجزای محدود بوده و می توان این روش ها را مکمل یکدیگر در طراحی قلمداد نمود.
    کلیدواژگان: نشست خاک، روانگرایی، جابجایی الاستیک، ضریب اطمینان، آنالیز احتمال
  • محمود خسروی کارشک، مرتضی احمدی صفحه 3309
    مقدار تنش برجا یکی از مهمترین پارامترها در طراحی سازه های زیرزمینی می باشد. روش های متداول اندازه گیری تنش برجا مانند روش شکست هیدرولیکی دارای دو ضعف عمده ی زمان و هزینه بر بودن می باشند، از این رو اندازه گیری تنش برجا به روش های غیر مستقیم در حال گسترش می باشد. از جمله روش های غیر مستقیم اندازهگیری تنش برجا روش های انتشار آوایی بوده که بر مبنای تئوری اثر کایزر استوار است. سنگ وقتی تحت تنش قرار میگیرد، از خود سیگنالهای صوتی منتشر می کند. این پدیده انتشار آکوستیک نامیده می شود و اثر کایزر به عنوان فقدان انتشار آکوستیک در سطوح تنش پایینتر از تنش ماکزیمم اعمال شده قبلی تعریف می شود. به عبارت دیگر تا زمانی که سنگ به سطح تنش پیشین خود نرسد، انتشار آکوستیکی قابل توجهی از خود نشان نمی دهد. عوامل متعددی در اثر کایزر موثر است که از جمله آنها می توان به زمان تاخیر، دما، فابریک سنگ، تخلخل، سطوح درزه و ناپیوستگی و به طور کلی ساختارهای زمین شناسی نام برد. در این مقاله بررسی اثر زمان تاخیر در اثر کایزر مورد توجه قرار گرفته است. به زمانی که بین عملیات گرفتن مغزه و آزمایش انتشار آوایی سپری می شود، زمان تاخیر اطلاق می شود. نمونه سنگ های آهک برای مطالعه انتخاب و پس از پیش بارگذاری، آزمایش انتشار آوایی با زمان تاخیر های مختلف بروی این نمونه ها انجام شد. نتایج نشان داد که نسبت تنش بازیابی شده به تنش پیشین تا یک محدوده زمانی، کمتر از یک و بعد از آن روند افزایشی داشته تا اینکه بعد از گذشت سه ماه از یک بیشتر می شود.
    کلیدواژگان: تخمین تنش برجا، انتشار آوایی، اثر کایزر، زمان تاخیر، مغار نیروگاه
  • سعید کریمی نسب، مجتبی ربیعی وزیری، حمیدرضا محمدی عزیز آبادی صفحه 3325
    هوک و براون روشی را برای تخمین پارامترهای مقاومتی و تغییر شکل پذیری توده سنگ ها پیشنهاد کردند. زمانی که این روش پیشنهاد گردید، در طراحی های مهندسی سنگ به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفت. در طراحی ها اغلب از میانگین مقادیر پارامتر های هوک و براون استفاده می شود، با توجه به تغییرپذیری خواص توده سنگ در دامنه وسیعی از اعداد این عمل نمی-تواند مناسب باشد. در چنین مواردی تحلیل احتمالاتی خواص توده سنگ اهمیت پیدا می کند. شاخص مقاومت زمین شناسی از مهمترین پارامترهای موجود در روابط هوک و براون می باشد که عدم قطعیت های موجود در تعیین آن بیشتر از سایر پارامترها است. در این مقاله بر اساس نتایج آزمایش های مکانیک سنگ بر روی نمونه های سنگی معدن گل گهر سیرجان و همچنین برداشت های صحرایی مورد نیاز، به بررسی میزان حساسیت پارامترهای ژئومکانیکی توده سنگ نسبت به تغییر نوع تابع توزیع آماری شاخص مقاومت زمین شناسی در هنگام استفاده از روش شبیه سازی مونت کارلو در تحلیل آماری این پارامترها پرداخته شد. نتایج نشان داد که میزان حساسیت روابط هوک و براون برای تعیین پارامترهای مختلف ژئومکانیکی توده سنگ نسبت به تغییر نوع تابع توزیع شاخص مقاومت زمین شناسی یکسان نیست. به طوری که میزان حساسیت پارامترهای ژئومکانیکی زاویه اصطکاک داخلی، چسبندگی، مقاومت کلی و مدول توده سنگ نسبت به تغییر نوع تابع توزیع شاخص مقاومت زمین شناسی بسیار کمتر از مقاومت فشاری تک محوره و مقاومت کششی توده سنگ می باشد. بیشترین میزان تغییرات با تغییر نوع تابع توزیع شاخص مقاومت زمین شناسی برای پارامترهای زاویه اصطکاک داخلی، چسبندگی و مقاومت کلی کمتر از 5%، برای مدول کمتر از10%، و برای مقاومت فشاری تک محوره و مقاومت کششی کمتر از 25%، است.
    کلیدواژگان: خصوصیات توده سنگ، شاخص مقاومت زمین شناسی، شبیه سازی مونت کارلو، معدن آهن شماره یک گل گهر، معیار شکست هوک و براون
  • محمدحسین قبادی، رضا بابازاده صفحه 3351
    مقاومت و دوام پذیری ماسه سنگها و میزان تاثیر پذیری آنها از شرایط طبیعی مهمترین عواملی هستند که هنگام استفاده به عنوان سنگهای ساختمانی باید مورد توجه قرار گیرند. در این مطالعه، اثر پدیده ذوب – انجماد و فرایند تبلور نمک بر مقاومت و دوام پذیری ماسه سنگهای سازند قرمز بالایی در جنوب استان قزوین (محدوده آوج –آبگرم) مورد بررسی قرار گرفته است. تعداد 9 نمونه ماسه سنگ (مشخص شده با حروف A، B، C، CG، S، S1، Tr، Min و Sh) از بخش های مختلف منطقه مذکور جمع آوری شده و خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آنها مطالعه گردیده است. به منظور ارزیابی اثر پدیده ذوب – انجماد بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی نمونه های سنگی، آزمایش ذوب – انجماد طی 60 سیکل انجام شده است. همچنین جهت بررسی اثر پدیده تبلور نمک بر مقاومت ماسه سنگها، آزمایش تبلور سولفات سدیم (محلول اشباع 100% وزنی Na2SO4) نیز طی 20 سیکل انجام گرفته است. خصوصیات فیزیکی و مکانیکی ماسه سنگهای مورد مطالعه از قبیل افت وزنی، شاخص بار نقطه ای، مقاومت کششی برزیلی و سرعت عبور موج (Vp) طی سیکلهای مختلف تعیین گردید. به منظور ارزیابی اثر فرایندهای ذوب – انجماد و تبلور سولفات سدیم بر روی دوام پذیری، آزمایش دوام پذیری بعد از فرایندهای مذکور بر روی نمونه های ماسه سنگی انجام شده و تغییرات شاخص دوام شکفتگی طی 15 سیکل مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصل از این مطالعات مشخص شد که تبلور نمک در مقایسه با ذوب – انجماد، به صورت قابل ملاحظه ای می تواند میزان مقاومت و دوام پذیری ماسه سنگها را کاهش داده و آنها را تخریب کند. همچنین مشخص گردید که می توان رفتار ماسه سنگها را طی چرخه های ذوب – انجماد و تبلور نمک بر اساس نتایج حاصل از آزمایشهای شاخص بار نقطه ای، مقاومت کششی برزیلی، تعیین سرعت عبور موج و افت وزنی پیش بینی نمود.
    کلیدواژگان: ماسه سنگ، سازند قرمز بالایی، ذوب - انجماد، هوازدگی نمک، دوام پذیری
|
  • Page 3227
    Among dynamic parameters, the maximum shear modulus and damping ratio of the materials has the great importance in the dynamic analyses. In this paper, the high frequency GAP-SENSORs (20 kHz) is used to measure shear wave velocity of the sandy and gravelly Dacite materials in the cyclic triaxial equipment. The test procedure is as follows: firstly, a weak impact on the top cap triaxial specimen is induced. The induced low horizontal and vertical displacements time histories (strain in the range 10-6) are recorded using data logger with rate of 100,000 samples per secent for each channel. Then by traveling time and distance between two GAP-SENSORs, wave velocity is measured. Finally, by calculating the poison ratio via horizontal and vertical strains, the maximum shear modulus of the material is calculated. The results indicate that the value of wave velocity is increased by increasing confining pressure, and their values are dependent on particle size. Also, using the reduced vibration amplitude technique at different levels of specimen, damping ratio value is calculated by temping method. By comparing the results of shear modulus and damping ratio using local measurement of axial strain (with GAP-SENSORs in the cyclic triaxial) at small strain level with the results of the proposed method, cofirmed the high precision of the innovative used method.
    Keywords: GAP, SENSOR, Maximum shear modulus, damping ratio, Dacite
  • Gholam Lashkaripour Page 3245
    Kerman city and its surrounding towns in terms of morphology, consist of a flat alluvial plain of fine silt and clay materials. These sediments have very gentle slope, and constitute the city's 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.semi-qualitative analysis of samples has shown that the mineral deposits in Kerman are mainly illite, chlorite, smectite and calcite. then In order to evaluate the effect of depositional environments and geological history of the engineering properties of the sediments of the Kerman city, A large number of triaxial tests on reconstituted soil moisture greater than LL and different confining pressures, consolidated drained and consolidated undrained is done. In order to evaluate the applicability of soil behavior in normal conditions and the reconstructed curves and stress - strain sensitive soils and soil structure compared with standard sensitivity and then their resistance have been investigated. The results of triaxial tests can be used to interpret the depositional environments and geological history. Comparing the curves of stress - strain 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 development. Also Comparison of electron microscopy images of reconstituted and intact samples, not random arrangement of particular structure and soil compaction within the city limits have confirmed. 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.
    Keywords: Sedimentary basin, Fine, grained soils, Kerman
  • Hassan Moomivand Page 3271

    Non-destructive methods such as ultrasonic wave velocity are extensively used for estimating physical and mechanical properties of rock due to the simplicity, economical, fast and harmless nature. Rock constructions have been made worldwide from past to present. Determination of strength of rock constructions such as archeological evidence is not possible using conventional rock strength tests. Developing a cheap, simple, non-destructive, efficient and accurate method to estimate the strength of such constructions can be useful. Rock blocks and constructions have various shapes and sizes. Rock blocks having various shapes and sizes have been prepared from marble, travertine, granite, and limestone and ultrasonic wave velocity at various directions of the blocks dimensions and the uniaxial compressive strength of cylindrical core obtained from the blocks have been measured. The results show that shapes and sizes have no effect on the ultrasonic wave velocity. At the end relationships between uniaxial compressive strength and ultrasonic wave velocity have been determined. The uniaxial compressive strength of blocks and rock constructions can be estimated by the obtained relationships using non-destructive, simple and indeed low cost method of ultrasonic wave velocity.

    Keywords: ultrasonic wave, shape, size, strength, rock blocks
  • Mohammad Ghafoori, Javad Ahmadzadeh, Salameh Afshar Page 3287
    In tunnelling in soil mass, in groundwater existing mode, liquefaction, elastic displacements and settlement in soils upon the tunnel, are the risks may attack the excavated underground space stability. In this case study that were performed on second line of Mashhad city subway route, information catched from Standard Penetration Test, in situ and laboratorial tests, were used to optimum numerical values search for soil engineering parameters that could optimize the TBM stationing level. In order to this goal attaining, intelligent, numerical and probabilistic methods were used and the reliability of intelligent and numerical methods with the Safety Factors of tunnel stability, investigated simultaneously. The results were denoting the accordance of intelligent models such as Genetic Algorithm (GA) and Multi objective Genetic Algorithm with Finite Element model's output. So these models could be complement of each others in planning and designing of tunnels and using of them advised in tunneling and excavations.
    Keywords: Soil settlement, Liquefaction, Elastic displacement, Safety Factor (SF), Probability analysis
  • Page 3309
    The in-situ stress is one of the most important parameters in the design of underground structures. Conventional methods such as in-situ stress measurements using hydraulic fracturing method has two main disadvantages are time and cost of this methods. Acoustic emission is one of the indirect in-Situ stress measurement methods which is based on the theory of the Kaiser effect. When a rock is stressed, it release acoustic signals this phenomenon is called acoustic emission. Kaiser Effect is defined as lack of acoustic signals in the lower stress levels than the previous maximum stress level. In other words, as long as rock is not reached to the previous maximum stress level, do not show significant acoustic emission. Several factors affect on Kaiser Effect such as delay time, temperature, rock fabric, porosity, discontinuities, joints and geological structure. In this paper, effect of the delay time on Kaiser Effect has been presented. The time between coring operations and acoustic emission test is called delay time. The limestone rock is selected as main samples of test and after preloading, reloading and acoustic emission test were carried out with different delay times. The results showed that the felicity ratio is less than 1, when delay time is about 20 days and after three months has increased to be more than one.
    Keywords: in, situ stress measurement, Acoustic Emission, Kaiser Effect, Delay Time, Powerhouse cavern
  • Mojtaba Rabiei Vaziri, Hamidreza Mohammadi Azizabadi Page 3325
    Hoek and Brown suggested a method to estimate the strength and deformation modulus parameters of rock masses. The method was then widely used in rock engineering designs. In such designs, the mean values of Hoek and Brown parameters are often used which are not proper values due to the variability of rock mass properties within a great range of values. In such cases, probability analysis of rock mass properties is highly important. The geological strength index is one of the most important parameters in Hoek and Brown equations. Determination of this parameter includes greater uncertainties than determining other parameters. In this paper, based on the results of rock mechanical tests carried out on rock samples of Gol-Gohar iron ore mine, and the required field surveys, the sensitivity of rock mass geomechanical properties on the type of the statistical distribution function of the geological strength index in statistical analysis of these parameters using Monte Carlo simulation method was investigated. The results showed that the sensitivity of Hoek and Brown equations to determine different rock mass geomechanical parameters varies as the type of the statistical distribution function of the geological strength index changes. The sensitivity of geomechanical parameters such as internal friction angle, cohesion, total strength and rock mass modulus on the type of the statistical distribution function of the geological strength index is much less than parameters such as uniaxial compressive strength and tension strength of rock mass. The greatest variations based on changes of the type of the statistical distribution function of the geological strength index are less than 5% for the internal friction angle, cohesion and total strength, less than 10% for the modulus, and less than 25% for the uniaxial compressive strength and tension strength.
    Keywords: rock mass properties, GSI, Monte Carlo simulation, Gol, Gohar mine No. 1, Hoek, Brown failure criteria
  • Reza Babazadeh Page 3351
    Strength and durability of sandstones and also natural condition effects on these properties, is one of the most important parameters which have to be taken in to consideration in engineering constructions. In this study, the effect of freeze – thaw and salt crystallization phenomena on strength and durability of upper red formation sandstones collected from southern part of Qazvin province was investigated. 9 specimens of sandstones (specified by A, B, C, CG, S, S1, Tr, Min and Sh) were collected from different part of studied area, then their physical and mechanical characteristics were determined. In order to assessing the effect of freeze – thaw on physical and mechanical characteristics of sandstones, 60 cycles of freeze-thaw test was performed. Also in order to investigate the effect of salt crystallization on strength of studied sandstone, sodium sulphate crystallization test (100% weight solution of Na2SO4) was carried out in 20 cycles. Physical and mechanical characteristics of studied sandstones such as point load index, Brazilian tensile strength, wave velocity (Vp) and weight loss were determined after different cycles. For assessing the effect of freeze – thaw and salt crystallization phenomena on durability of sandstones, slake durability test was performed on specimens subjected to mentioned processes and changes occurred in slake durability index in 15 cycle were investigated. Based on results obtained from current study, it could be concluded that in comparison to freeze – thaw, salt crystallization can considerably reduce the strength and durability of sandstones and deteriorate them. Also it was found that index tests such as point load index, Brazilian tensile strength, wave velocity (Vp) and weight loss can predict the behavior of sandstones in different cycles of freeze – thaw and salt crystallization tests.
    Keywords: Sandstone_Upper Red Formation_freeze – thaw_salt weathering_durability