برگردان داده های میکروگرانی برداشت شده در اطراف سد سیاه بیشه برای تعیین ساختارهای زیرسطحی در مسیر ساخت یک تونل

میکروگرانی یک روش ژئوفیزیکی است که به طور فزاینده ای برای بررسی های محیطی و ژئوتکنیکی به کار می رود. اندازه گیری های میکروگرانی به تغییرات چگالی زیرسطحی پاسخ می دهد و روشی غیرمخرب برای شناسایی و تشخیص ناهمگونی های زیرسطحی است. مواد زیرسطحی گوناگون چگالی های جرمی متفاوتی دارند؛ بنابراین برداشت های میکروگرانی، با جمع آوری اندازه گیری های سطحی میدان گرانی زمین، نواحی شامل ناهنجاری ها یا تباین های جرم حجمی را جستجو و کاوش می نماید.
هدف از این پژوهش تفسیر داده های میکروگرانی برداشت شده در قسمت کوچکی از محل احداث سد تلمبه ای سیاه بیشه در شمال ایران، جهت تعیین کیفیت و نوع ساختار تشکیلات زیرسطحی در محل حفر تونلی است که به محدوده ریزشی برخورد کرده است. بعد از پردازش و تصحیحات جزرومد، رانه و هوای آزاد و بوگه و توپوگرافی، بی هنجاری بوگه محاسبه شده است. با استفاده از برازش چندجمله ای های متعامد و بهنجار با داده های بی هنجاری های گرانی بوگه به دست آمده، آثار گرانی منطقه ای برآورد و سپس بی هنجاری های باقیمانده محاسبه شدند. سه بی هنجاری منفی در نقشه گرانی باقیمانده شناسایی شده است. داده های گرانی این بی هنجاری ها با روش معکوس سازی سه بعدی، با به کار بردن نرم افزار گروت2 مدل سازی شده اند. نتایج حاصل از برگردان سازی داده ها، توزیع تباین چگالی بی هنجاری های جرمی سه بعدی بوده است که از آن ها برش هایی افقی و مقاطع عمودی، به موازات محورهای سه گانه مختصات کارتزین، انتخاب و به تصویر کشیده شده اند. سپس این توزیع تباین چگالی های جرمی ترسیم شده در مقاطع سه گانه با استفاده از اطلاعات میدانی زمین شناسی و یک گمانه به ساختارهای مختلف زمین شناسی زیرسطحی نسبت داده شده اند. در روی مقاطع، نواحی بی هنجار با چگالی کم، به تشکیلات آهکی خردشده، هوازده و محتملا شامل آب نسبت داده شده است. این نواحی به علت نفوذپذیری و تراکم کم از مناطق آسیب پذیر و ریزشی در حفر سازه تونل تشخیص داده می شوند. نواحی شناسایی شده با تباین چگالی جرمی بیشتر در روی مقاطع، به وجود سنگ های آهکی متراکم یا سایر تشکیلات مقاوم تر مثل آذرین نفوذی، با آسیب پذیری و خطر ریزش کمتر در ایجاد سازه تونل، نسبت داده شده است.