دانلود مقاله ترجمه شده اثر محدوده های رسی بر فرونشست زمین ناشی از پمپاژ آب های زیرزمینی

چکیده

هدف این مقاله این است به آنالیز تأثیر محدود های رسی بر فرونشست ناشی از پمپاژ آبهای زیرزمینی است. آنالیزهای المان های بر روی آبخوان تنها صرفا ماسه ای، و یک آبخوان با دو محدوده رسی واقع در فواصل مختلفی از سطح چاه انجام شد. یک مدل که برای کرنش های قابل بازیابی و غیرقابل بازیابی به منظور شبیه سازی ماسه و رس مورد استفاده قرار گرفت. این مدل جریان آب های زیرزمینی را با واکنش (حاصل از)  تنش-تغییر شکل مواد آبخوان پیوند می دهد. هر آبخوان از یک چاه منفرد برای یک دوره 6 ماهه پمپاژ شد، و سپس سطح آب های زیرزمینی به تدریج تا ارتفاعی در زیر ارتفاع محدوده های رس پایین رفت کاهش داده بود و در آنجا به مدت 10 سال نگه داشته شد. سپس سطح آب زیرزمینی به تدریج تا ارتفاع اولیه در طی یک دوره 10 ساله بالا امد. نتایج حاصل از آنالیز نشان می دهد که نیمرخ فرونشست سطح زمین به شدت تحت تاثیر حضور محدوده های رسی قرار گرفته است. فرونشستن سطح زمین در جایی که محدوده های رسی حضور دارند منجر به یک نیمرخ سطح زمین مواج گردید. فرونشست در هنگامی که پمپاژ متوقف شده بود، ادامه داشت، اگرچه با نرخ کمتری نسبت به زمان پمپاژ، و  هنگامی که سطح آب زیرزمینی در زیر ارتفاع محدوده های رسی بود. محدوده های رسیِ بازهم دورتر از سطح چاه از فرونشست محدوده های رسیِ نزدیکتر به سطح چاه، به دلیل تغییرات پایین ترِ ستونِ هیدرواستاتیک، عقب ماندند. خمش هایی (فرونشستن هایی) در نیمرخ فرونشست سطح زمین ناشی از پمپاژ آب های زیرزمینی، شاخص های حضور مواد زمین شناختی کم رساناِ هیدرولیک می باشد.

1-مقدمه

فرونشست زمین ناشی از پمپاژ آبهای زیرزمینی بطور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است (Poland and Davis 1969; Bergado et al. 1987; Leake 1991; Adrian et al. 1999; Shi et al., 2007; Budhu and Adiyaman 2010; Budhu 2011). اثرات منفی فرونشست زمین ناشی از پمپاژ آب های زیرزمینی شامل طوفان (غرقابی) (Rodolfo and Siringan 2006)، خسارت های ساختاری و پی و اساس به زیرساخت هاس زیرزمینی و روزمینی مانند خطوط لوله و ساختمان ها (Bell 1981)، تغییرات در مورفولوژی سطح زمین، و ایجاد درزه های زمینی (Budhu 2008, 2011) می باشد....