اصغر آزادی
-
داده های برداشت شده رادار نفوذی به زمین (GPR) همانند سایر روش های ژیوفیزیکی همواره شامل انرژی های ناخواسته یا نوفه هستند. تضعیف نوفه یکی از مراحل مهم در پردازش داده ها پیش از تفسیر است. روش های گوناگونی برای تضعیف نوفه های گاوسی و غیرگاوسی ارایه شده است که هرکدام محدودیت ها و برتری های مربوط به خود را دارند. در این پژوهش روش های تجزیه زمان - فرکانس در پیاده سازی الگوریتمی بهینه در تضعیف نوفه های گاوسی و غیرگاوسی توسط حوزه موجک مختلط (DTCWT) و فیلتر حوزه زمان ساویتزکی گولای (SG)، بر روی داده های روش GPR بررسی شده است. نتایج حاصل از داده-های مصنوعی در حضور نوفه گاوسی، حاکی از برتری روش های آستانه گذاری نرم و گاروت غیرمنفی در حوزه موجک مختلط نسبت به روش SG است. با این وجود انطباق طیف فرکانسی روش های آستانه گیری، حاکی ازدست رفتن سیگنال در بازه فرکانسی میانه دارد؛ به عبارتی با تضعیف نوفه، سیگنال نیز از دست می رود؛ بنابراین از منظر حفظ سیگنال، روش SG کارآمدتر است. به-منظور بررسی بیشتر، فیلتر SG با همان پارامترهای حوزه موجک در حضور نوفه گاوسی و غیر گاوسی بر روی داده های مصنوعی و حقیقی اعمال گردید. الگوریتم طراحی شده در حوزه موجک نتایج قابل اعتمادتری را در ارتباط با قدرت حفظ سیگنال و تضعیف نوفه ارایه داده است. باتوجه به اینکه نوفه های تصادفی در داده های GPR از توزیع گاوسی تبعیت نمی کنند. الگوریتم مطرح شده می تواند یک روش قابل اتکا در تضعیف نوفه در داده های روش مذکور باشد. روش پیاده شده ساویتزکی - گولای در حوزه موجک نتایج بسیار قابل قبولی را در داده های مصنوعی و حقیقی ارایه داده است. در این روش، علاوه بر قدرت حفظ سیگنال در ارتباط با این نوع خاص از نوفه، نتایج تضعیف نوفه کاملا قابل مقایسه با روش های آستانه گیری است.
کلید واژگان: روش رادار نفوذی به زمین, حوزه موجک مختلط, فیلتر ساویتزکی گولای, تضعیف نوفه, حفظ سیگنالGround penetrating radar (GPR) data, like other geophysical methods, always has unwanted energies or noise. Noise attenuation is one of the most important steps in the processing of Geophysical data before interpretation. Different methods have been proposed to attenuate the Gaussian noises of GPR data. Each of these methods has its limitations and advantages. In this study, for the first time, Savitzky-Golay (SG) filter in the dual-tree complex wavelet domain (DTCWT) have been used to attenuate the Gaussian and non-Gaussian noises of GPR data. Synthetic data results in the presence of Gaussian noise have indicated the poor performance of the soft and non-negative Garrote thresholding methods in the complex wavelet domain in such a way that the downward and damping trend of the frequency spectrum of the thresholding methods indicating the loss of the signal in the highfrequency range. In other words, when the noise is attenuated, the signal is also lost. On the other hand, applying the SG filter has indicated that the original shape of the signal has not been restored in the synthetic and real GPR data. For further investigation, the SG filter with the same wavelet field parameters in the presence of Gaussian and non-Gaussian noise has been applied to synthetic and real GPR data. The application of the designed SG-DTCWT algorithm on the GPR data has led to more reliable results in terms of signal retention and noise attenuation.
Keywords: GPR method, CWT domain, Savitzky-Golay filter, Noise reduction, Signal retention -
اطلاع از ضرایب هیدرودینامیکی برای تعیین جریان طبیعی آب و مدیریت بهره برداری بهینه از منابع آب زیرزمینی امری ضروری است. در این مطالعه به منظور تعیین ضرایب هیدرودینامیکی آبخوان دشت زوزن از نتایج 112 سونداژ الکتریکی استفاده شده است. تفسیر کمی داده های ژئوالکتریک با استفاده از نرم افزار IPI2WIN صورت گرفته است. از داده های حاصل از تفسیر ژئوالکتریک میزان فاکتور سازند و تخلخل در محل هر سونداژ تعیین گردید. متوسط تخلخل آبخوان دشت زوزن 26 درصد برآورد شد. با استفاده از معادله کوزنی و داده های حاصل از تفسیر ژئوالکتریک مقادیر نفوذپذیری ذاتی و هدایت هیدرولیکی تعیین و نقشه هدایت هیدرولیکی نیز تهیه گردید. متوسط هدایت هیدرولیکی برای آبخوان آبرفتی دشت زوزن m/s 5-10 × 5/12 برآورد شد. با استفاده از اطلاعات بدست آمده میزان قابلیت انتقال نیز تعیین و نقشه آن تهیه گردید. متوسط ضریب قابلیت انتقال برای آبخوان دشت زوزنm2/day 1552 برآورد شد. میزان آبدهی ویژه نیز با استفاده معادله آرچی در محل هر سونداژ مشخص و نقشه آن تهیه گردید. متوسط آبدهی ویژه برای این آبخوان 4/5 درصد برآورد شد. نتایج حاصل از تفسیر داده های ژئوالکتریک با داده های حاصل از تجزیه و تحلیل آزمون پمپاژ مقایسه شدند که با دقت قابل قبولی این نتایج با هم انطباق داشتند.کلید واژگان: پارامترهای هیدرودینامیکی, سونداژالکتریکی, آبخوان زوزنKnowledge of hydrodynamic coefficients is necessary for the determination of natural water flow through an aquifer and management of ground water resources. In this study, in order to determine hydrodynamic coefficients of Zouzan aquifer, results of 112 electrical sounding data have been used. Quantitative interpretation was carried out using IPI2WIN. Values of formation factor and porosity were determined using geoelectric interpreted data at each sounding site. Average porosity was estimated about 26 percent for this aquifer. Values of intrinsic permeability and hydraulic conductivity were determined by using Kozeny equation and data from geoelectrical- interpretation. Then, hydraulic conductivity map was prepared. The average of hydraulic conductivity estimated 12.5 10-5 m/s for alluvial of this aquifer. Values of transmissivity was determined using the information obtained, then, its map was presented. The average transmissivity coefficients of 1552 m2/day was estimated for this aquifer. Values of specific yield was determined by using Archie equation at each sounding, then, its map was presented. By comparing of the results of geoelectric interpretation with the result of pumping test indicates acceptable accuracy were exist between two methods.Keywords: Hydrodynamic parameters, Electrical sounding, Zouzan aquifer
-
امروزه روش های ژئوفیزیکی به عنوان روش هایی موفق در تعیین پارامترهای ژئوتکنیکی و مشخصات لایه های زیرسطحی عمل کرده اند. هدف از این تحقیق، ارائه مدلی بسیار کاربردی و معمول از مهندسی ژئوفیزیک کاربردی در علوم عمرانی و ژئوتکنیک و نوآوری در ارائه اطلاعات اولیه و در عین حال حائز اهمیت در شکل گیری سازه های عظیم است. بررسی سلامت سازه ای شمع های درجاریز، نوع رفتار آن ها از نظر یکپارچگی در زمان اجرا و پس از آن، از مهم ترین چالش های موجود در مطالعات ژئوتکنیک است؛ چراکه سازه شمع های درجاریز، همزمان با حفاری در داخل خاک شکل می گیرد و درنتیجه ابهامات بیشتری در ارتباط با کیفیت و ابعاد واقعی شمع به وجود می آید. در این تحقیق به منظور تکمیل مطالعات ژئوتکنیکی در کنترل یکپارچگی و استحکام شمع های اجرا شده و از طرفی بررسی پاسخ ساختگاه مورد مطالعه به لرزه های با منابع مختلف، آزمایش های پاسخ ضربه PIT، روش های لرزه ای سطح به عمق (Down hole) و بین گمانه ای (Cross hole) در محدوده مطالعاتی انجام گرفته اند. با توجه به نتایج به دست آمده از آزمایش پاسخ ضربه، نمودار فراوانی سرعت و نقشه سرعت امواج لرزه ای سازه های بتنی به منظور به تصویر کشیدن استحکام سازه های زیرسطحی به دست آمده است. همچنین نمودار سرعت شمع های مورد آزمایش برحسب سیمان مصرفی در محدوده مورد مطالعه به دست آمده اند که رابطه خطی میزان سیمان مصرفی و استحکام سازه های مورد نظر با ضریب R2=0. 67 تقریب زده شده است. در ادامه با توجه به جنس و بافت خاک، سرعت متوسط موج برشی در 12 متر اول 2 گمانه به دست آمده است که بر اساس آیین نامه 2800 ایران در تیپ II در نظر گرفته شده اند؛ در نهایت با توجه به نتایج آزمایش بین گمانه ای در 10 جفت گمانه، ضخامت سازه های شمع با تقریب قابل ملاحظه ای و با تفاوت قابل اغماض با نمونه مشاهده شده در بازرسی مستقیم، بین 5/0 تا 8/0 متر محاسبه شده اند. با توجه به نتایج این تحقیق و نظر به لرزه خیزی ناحیه توصیه می شود طراحی عملیات بارگذاری در شمع های L18-1 و L9-11 اجرا شود.کلید واژگان: آزمایش پاسخ ضربه, روش لرزه نگاری سطح به عمق, روش لرزه نگاری بین گمانه ای, کلارآبادSummary: Recently, geophysical methods have been used successfully to determine geotechnical characteristics or parameters of subsurface layers. In this research, the integrity of vertical piles, the dynamic elastic parameters of soil and the thickness of the piles in a residential construction site in Kelarabad, located in west of Mazandaran, Iran, were delineated using pile integrity testing (PIT), downhole and crosshole methods. Introduction: A pile is a slender element cast in the ground or driven into it. In building piles, integrity determination of the product at the end is very difficult because it is not possible to evaluate the integrity directly. However, primary controls such as sampling of concrete before pouring in the well or record the volume of the poured concrete for the pile is carried out in all pile building projects. Despite this, there are always some problems like collapsing the wall of the well and making a thin region in the pile section or occurring a disorder or pausing in drilling or concrete pouring operation that makes further pile integrity tests necessary. One of these tests is impulse response non-destructive test. The purpose of integrity testing is to discover such flaws before they can cause any damage. This method covers the procedure for determination of the integrity of individual vertical piles by measuring and analyzing the velocity and force response of the pile induced by an impact device usually applied axially and perpendicularly to the pile head surface. The impactor is usually a 1-kg sledge hammer with a built-in load cell in the hammer head. Response to the input stress is normally measured using a geophone. This receiver, namely geophone, is preferred to accelerometers because of its stability at low frequencies and its robust performance in practice. By processing the obtained data and interpretation of them, some indexes are obtained that are useful to evaluate the integrity of the pile. Furthermore, construction of foundation systems for civil structures often requires detailed information of the site soil properties. Bore logs provide soil samples for soil type classification and laboratory testing to determine the strength and consolidation parameters with respect to depth. Downhole and crosshole methods have been developed to measure shear wave velocity and consolidation parameters with regard to depth. The downhole seismic investigations require only one borehole to provide shear and compressional velocity wave profiles. This method uses a hammer source at the surface to impact a wood plank and generating shear and compressional waves. The energy from this impact is then received by a pair of matching three component geophone receivers, which have been lowered downhole and are spaced 3 m apart. Crosshole seismic investigations are performed to provide information on dynamic soil and rock properties for earthquake design analyses of structures, liquefaction potential studies, site development, and dynamic machine foundation design. These investigations determine shear and compressional wave depth versus velocity profiles. Other parameters, such as Poisson's ratios and moduli, can be determined from the measured shear and compressional wave velocities. Methodology and Approaches: The evaluation of PIT surveys was carried out based on the information from 80 piles in the field site. In addition, crosshole seismic test was carried out in 20 boreholes drilled in the investigated site in order to evaluate the thicknesses of the piles. On the other hand, to measure the vertical changes in seismic velocity and geotechnical parameters, the downhole test was also carried out in 2 boreholes. Results and Conclusions: According to the results of the PIT, the frequency chart, velocity map of the concrete structures and the velocity graph of the tested piles in terms of consumable cement have been obtained to illustrate the strength of the pile structures. Using the velocities of P and S waves and geotechnical parameters from 2 boreholes, the dynamic elastic parameters of soil have been computed. After applying conventional pre-processing methods, travel time curves have been obtained. On the basis of seismic downhole surveys carried out in 2 boreholes, the ground has been classified as class II in terms of the Iranian code of practice (Standard No. 2800). Finally, according to the results of crosshole test, the thicknesses of the pile structures with an acceptable approximation of 0.5 to 0.8 m have been calculated.Keywords: Pile Integrity Testing (PIT) , Downhole , Crosshole, Kelar-Abad
-
نوفه های الکتریکی تاثیر به سزایی در دقت روش های ژئوفیزیکی، به خصوص مقاومت سنجی، پتانسیل خودزا، قطبش القایی، ماگنتوتلوریک و الکترومغناطیس دارد. منشا این نوفه ها ممکن است نوع زمین، پتانسیل خودزا، پتانسیل القایی، کابل ها و دکل های برق، ریل های راه آهن و مترو، پمپ ها، امواج الکتروسیسمیک و جریان های الکترومغناطیسی باشد. مرحله اول افزودن بر دقت اندازه گیری ها در روش مقاومت سنجی ژئوالکتریک، شناخت نوفه ها و بررسی تاثیر آن در کیفیت برداشت است. در مرحله دوم با استفاده از نوفه برداشت شده و مشخصات مقاومت الکتریکی زمین، وضعیت برداشت داده ها را می توان شبیه سازی کرد. با توجه به شبیه سازی صورت گرفته می توان بهترین روش اجرایی را برای کاهش اثر نوفه طراحی کرد. در راستای این پژوهش یک دستگاه گیرنده رقمی (دیجیتال) پتانسیل الکتریکی و یک فرستنده جریان الکتریکی پرقدرت طراحی و ساخته شده است. برای تعدادی از ساختارهای متفاوت زمین شناسی، در چند نقطه از کشور برداشت نوفه الکتریکی با این روش صورت گرفت. پردازش و تحلیل های صورت گرفته در این پژوهش نشان می دهد که با طراحی و ساخت این دستگاه رقمی برای اندازه گیری ها به صورت تاریخچه زمانی، دقت اندازه گیری اختلاف پتانسیل از 1 میلی ولت در دستگاه های ژئوالکتریک معمولی به حدود 01/0 میلی ولت در دستگاه جدید افزایش می یابد. علاوه بر آن می توان عمق نفوذ جریان های ارسالی را تا چند هزار متر افزایش داد. این موضوع می تواند در تعیین مشخصات گسله های پی سنگی یا روند زون های گسلش یافته نقش به سزایی داشته باشد.
کلید واژگان: ژئوفیزیک, ژئوالکتریک, نوفه, مقاومت سنجی رقمی (دیجیتال) -
شناسایی زمین لغزشهای ناشی از زلزله 8/3/1383 فیروزآباد - کجورزمین لرزه 8/3/83 فیروزآباد کجور که در بخشهای وسیعی از شمال کشور احساس گردید در ناحیه البرز مرکزی ناپایداری های دامنه ای فراوانی ایجاد کرد. این ناپایداری ها بویژه در محدوده جاده چالوس و روستاهای واقع در محدوده شهرستان کجور، بیشترین تلفات و خسارات را برجای گذاشت. بیشترین تلفات این زمین لرزه ناشی از سقوط بلوکهای عظیم سنگی و اصابت به خودروهای عبوری در مسایر چالوس بوده است. در این مقاله وضعیت زمین شناسی منطقه بررسی و سنگریزشها و انواع زمین لغزشهای ایجاد شده در محدوده تحت تاثیر زمین لرزه بررسی گردیده است. علاوه بر آن، خسارات ناشی از زمین لغزشها یا سنگریزشها روی شریانهای حیاتی و ساختمانها به اجمال مورد بحث قرار گرفته است.
کلید واژگان: زلزله فیروزآباد, کجور, زمین لغزشاهی ناشی از زلزله, شریانهای حیاتی
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.