Engineering Geology Lectures (dr Asem Ahmed Hassan)f.pdf

‫الجيولوجيا الهندسية ‪Engineering Geology‬‬ ‫د‪ .‬عاصم احمد حسن‬ ‫عنوان المقرر‪ :‬الجيولوجيا الهندسية ‪Engineering Geology‬‬ ‫وصف المقرر‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫تعريف الجيولوجيا الهندسية‪ ،‬اهميتها‪ ،‬اهدافها ومجاالتها‪ ،‬الخصائص الفيزيائية والهندسية للتربة‬ ‫والصخور‪ ،‬العوامل الجيولوجية المؤثرة في المنشأت الهندسية واالعمال المختبرية والحقلية في الموقع‬ ‫الهندسية‪ ،‬المشاكل الهندسية في التربة والصخور‪ ،‬اسبابها ومعالجتها‪ ،‬الخرائط الجيولوجية والطبوغرافية‬ ‫والخرائط الجيولوجية الهندسية واستخداماتها في المشاريع الهندسية وكتابة التقارير وطرق التحري‬ ‫المستخدمة في التطبيقات الهندسية‪.‬‬ ‫أهداف المقرر‪:‬‬ ‫‪ .1‬فهم الطالب للجيولوجيا الهندسية‪ ،‬اهميتها‪ ،‬اهدافها ومجاالت عملها المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .2‬دراسة الخصائص الفيزيائية والهندسية للصخور والتربة واهميتها في التطبيقات الهندسية‪.‬‬ ‫‪ .3‬التعرف علي المشاكل الهندسية للتربة الصخور وطرق معالجتها عند اقامة المنشات الهندسية‪.‬‬ ‫‪ .4‬استخدام الطرق الجيولوجية المختلفة في اعداد الدراسات والمسوحات وكتابة التقارير في مجال‬ ‫الجيولوجيا الهندسية‪.‬‬ ‫‪ .5‬دراسة الخرائط الجيولوجية الهندسية‪ ،‬اهميتها‪ ،‬رسمها وكيفة استخدامها‪.‬‬ ‫المصادر العربية‪:‬‬ ‫‪ .1‬كنانة ثابت‪ ,‬رياض حامد الدباغ ويوسف عمرو (‪ .)1191‬مبادئ الجيولوجيا الهندسية‪ .‬جامعة الموصل‪.‬‬ ‫‪ .2‬مجيد عبود الطائي (‪ .)1191‬الجيولوجيا الهندسية‪ .‬جامعة البصرة‪.‬‬ ‫‪ .3‬زهير رمو فتوحي‪ ,‬كنانة دمحم ثابت وسنان الجسار(‪ . )1111‬الجيولوجيا الهندسية‪ .‬جامعة الموصل‪.‬‬ ‫‪ .4‬دنكان‪ ،‬ن‪ .‬الجيولوجيا الهندسية وميكانيك الصخور‪ .‬ترجمة د‪ .‬كنانة دمحم ثابت‪ ,‬د‪ .‬دمحم عالء الدين حمدي‪ ,‬د‪.‬‬ ‫زهير رمو فتوحي‪ .‬جامعة الموصل‪.)1199( .‬‬

‫المصادر االجنبية‪:‬‬

‫‪Engineering Geology and Geotechnics by Bell, F. G., 1980.‬‬ ‫‪Engineering Geology: Rock Engineering in Construction by Goodman, R.E., 1993‬‬ ‫‪Engineering Geology: An Environmental Approach by Rahn, P. H., 1986‬‬ ‫‪Engineering Geology by Zaruba, Q., and MenclL, V., 1976.‬‬

‫‪1.‬‬ ‫‪2.‬‬ ‫‪3.‬‬ ‫‪4.‬‬

‫مقدمة ‪:Introduction‬‬ ‫الجيولوجيا الهندسية ‪ Engineering Geology‬كأحد فروع الجيولوجيا يرتبط بقسمين رئيسيين‪:‬‬ ‫علم االرض ‪ Geology‬والهندسة ‪.Engineering‬‬ ‫ان مصطلح ‪ Geology‬هي كلمة التينية مكونة من مقطعين ‪ Geo‬وتعني االرض و ‪ logy‬وتعني‬ ‫االرض‪ ،‬فالجيولوجيا (علم االرض)‪ :‬هو علم يختص بدراسة االرض‪ ،‬نشأتها وتطورها‪ ،‬مكوناتها‬ ‫وخصائصها الفيزيائية والكيميائية وعالقتها ببعضها البعض والقوى التي تعمل على تغيير شكها‪...‬‬ ‫ومن خالل التعريف اعاله نستنتج بان علم االرض علم له جوانب نظرية واخرى تطبيقية يستند في على‬ ‫مختلف العلوم االخرى كالفيزياء والكيمياء واالحياء والرياضيات‪ ,‬ولذا ينقسم علم االرض الى فروع‬ ‫عديدة ومنها‪:‬‬

‫‪1‬‬

‫‪ .1‬علم المعادن ‪Mineralogy‬‬ ‫‪ .2‬علم الصخور ‪Petrology‬‬ ‫‪ .3‬الجيولوجيا الفيزيائية ‪Physical Geology‬‬ ‫‪ .4‬علم المتحجرات ‪Palaeontology‬‬ ‫‪ .5‬علم الطبقات ‪Stratigraphy‬‬ ‫‪ .6‬الجيوفيزياء ‪Geophysics‬‬ ‫‪ .9‬الجيوكيمياء ‪Geochemistry‬‬ ‫‪ .9‬جيولوجيا النفط ‪Petroleum Geology‬‬ ‫‪ .1‬الجيولوجيا التركيبية ‪Structural Geology‬‬ ‫‪ .01‬الجيولوجيا الهندسية ‪Engineering Geology‬‬ ‫‪ .......‬باالضافة الى فروع اخرى عديدة‪.‬‬ ‫الجيولوجيا الهندسية ‪:Engineering Geology‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫تعريف‪ :‬هو احد فروع علم االرض الذي يهتم بدراسة اثر العوامل الجيولوجية المختلفة على االعمال‬ ‫والمنشأت الهندسية وتقييم المخاطر ووضع الحلول للمشاكل التي قد تصاحب او تنتج عن اقامتها ‪ ،‬ولذلك‬ ‫هو علم تطبيقي يبحث في عالقة الصخور والتربة ومختلف التراكيب الجيولوجية لالرض بالمنشأت‬ ‫الهندسية التي يتم انشاؤها فوق او في داخل االرض كالسدود والطرق والجسور والسكك الحديدية‬ ‫واالنفاق وابار البترول ومناجم التعدين وذلك باستخدام المعطيات والمبادئ والطرق الجيولوجية لدراسة‬ ‫التربة والصخور والموائع والعمليات الجيولوجية المختلفة وعالقاتها واثارها على تصميم وبناء وعمل‬ ‫المنشآت الهندسية المختلفة‪.‬‬ ‫ولهذا يهتم هذا التخصص بتطبيقات علم الجيولوجيا في االعمال الهندسية المدنية والمنجمية والبيئية ويعني‬ ‫بأعداد جيولوجيين قادرين على دراسة اثر البيئة الجيولوجية على المنشأت الهندسية وتقييم المخاطر‬ ‫الهندسية والبيئية المحتملة التي قد تنتج او تصاحب العمليات االنشائية والطبيعية‪.‬‬ ‫ولهذا يتطلب من المتخصصين في هذا المجال االلمام بـ‪:‬‬ ‫نشأة االرض‪ ،‬انواع الصخور وطريقة تكونها‪ ،‬التراكيب الصخرية كالصدوع والطيات وانواعها‪،‬‬ ‫الخواص الفيزيائية (الطبيعية) والميكانيكية (الهندسية) للصخور والتربة‪ ،‬المياه السطحية والجوفية‪،‬‬ ‫استخدام الطرق الجيولوجية المختلفة في دراسة مواقع اقامة المنشأت الهندسية واستخدام وتحليل ورسم‬ ‫الخرائط الجيولوجية والطبوغرافية الخاصة بها واستخدام تقنيات التحسس النائي وااللمام بتصنيف‬ ‫الصخور وانواعها كما يتطلب االلمام بعلم المساحة وميكانيكا الصخور ومواد البناء و القدرة على اجراء‬ ‫التجارب المختبرية والدراسات الحقلية على التربة والصخور وفحص المواقع المختارة للمنشأت الهندسية‬ ‫ويكمل ذلك القدرة على كتابة التقارير ورسم الخرائط وتقديم االستشارات حول الطبيعة الجيولوجية‬ ‫والتركيبية واثارها المحتملة على مواقع المشاريع الهندسية والمشاركة في وضع الحلول للمشاكل الناتجة‪.‬‬ ‫اهداف الجيولوجيا الهندسية ‪:Objectives of Engineering Geology‬‬ ‫‪ .1‬دراسة وفحص التربة والصخور واجراء التجارب المختبرية والميدانية لتقييم الطبيعة الجيولوجية‬ ‫والتركيبية في المواقع الهندسية‪.‬‬ ‫‪ .2‬تقديم االستشارة الجيولوجية في المواقع الهندسية كمشاريع الطرق واالنفاق والسدود والمنحدرات‬ ‫وحماية الشواطئ وغيرها‪.‬‬ ‫‪ .3‬المساهمة في حل المشاكل الهندسية والبيئية الناتجة اوالمصاحبة القامة المشاريع الهندسية‪.‬‬ ‫‪2‬‬

‫‪ .4‬تقييم االثار الناتجة عن الفيضانات والزالزل والبراكين والتصحر وايجاد الحلول المناسبة لها‪.‬‬ ‫‪ .5‬المساهمة في نشر التوعية البيئية والجيولوجية من كل مايهددها من مخاطر والمساهمة في درء‬ ‫هذه المخاطرمن خالل تقديم البحوث والمنشورات العلمية في مجاالت الجيولوجية الهندسية‬ ‫والبيئية‪.‬‬ ‫دور الجيولوجي الهندسي ‪The role of Engineering Geologist‬‬ ‫يمكن تلخيص دور الجيولوجي الهندسي بـ‪:‬‬ ‫‪ .1‬فحص المواقع االرضية ‪Examination of the ground conditions‬‬ ‫‪ .2‬االكتشاف والتقييم ‪Exploration and assessment‬‬ ‫‪ .3‬تحديد المخاطر ‪Identification of hazards‬‬ ‫هذه المهام الرئيسية موضحة في المخطط التالي‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪The role of Engineering Geologist‬‬

‫‪3‬‬

‫الطرق التي يعتمد عليها الجيولوجي الهندسي‪:‬‬ ‫‪ .1‬الخرائط الجيولوجية والطبوغرافية الحقلية للتكاوين والتراكيب الجيولوجية المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .2‬استخدام الصور الجوية والفضائية ومختلف تقنيات التحسس النائي ‪.Remote Sensing‬‬ ‫‪ .3‬اخذ العينات السطحية وتحت السطحية وحفر االبار وتقنيات الجس البئري المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .4‬استخدام الفحوصات المختبرية والحقلية المختلفة لدراسة خصائص ومواصفات التربة والصخور‪.‬‬ ‫‪ .5‬استخدام طرق التحري الجيوفيزيائي والجيوكيميائي المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .6‬كتابة التقارير واعطاء التوصيات وتحديد المخاطر واجراءات السالمة المطلوبة في المواقع الهندسية‪.‬‬ ‫ويتطلب منه القيام بنوعين من التحريات‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫العوامل التي يجب اخذها بنظر االعتبار في عمل الجيولوجي الهندسي‪:‬‬ ‫‪ .1‬طبوغرافية المنطقة‪.‬‬ ‫‪ .2‬نوعية الترب والصخور السطحية والتحت سطحية‪ ،‬خصائصها وتصنيفها‪.‬‬ ‫‪ .3‬عوامل التجوية والتعرية المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .4‬الفجوات الصخرية ‪. Cavities‬‬ ‫‪ .5‬حركة المياه السطحية والجوفية ومستوياتها‪.‬‬ ‫‪ .6‬مضرب وميالن الطبقات الصخرية‪.‬‬ ‫‪ .9‬التراكيب الجيولوجية المختلفة‪.‬‬ ‫عالقة الجيولوجيا بالهندسة المدنية ‪:‬‬ ‫هناك ترابط وثيق بين علم الجيولوجيا والهندسة المدنية الن المهندس المدني يقوم بتشيد ابنيته على او في‬ ‫داخل االرض ومايتبع ذلك من اثار مهمة للبيئة الجيولوجية والخصائص الفيزيائية والهندسية للصخور‬ ‫والتربة على استقرارية وسالمة المنشأت الهندسية وادامتها ولهذا فان المعرفة الجيولوجية المسبقة‬ ‫بالمنطقة والتحريات الجيولوجية والجيوفيزيائية ضرورية جدا لمختلف االعمال الهندسية‪ ،‬كما ان االعمال‬ ‫الهندسي ة كحفر االسس والفحوصات المختبرية والحقلية تعود بالمقابل بالفائدة على الجيولوجي ايضا‬ ‫ولذلك البد من التعاون المشترك بين الجيولوجي والمهندس المدني عند تشييد االعمال والمشاريع‬ ‫الهندسية المختلفة‪.‬‬ ‫‪4‬‬

‫لقد اقتصر االستخدام االولي للمفاهيم الجيولوجية على دراسة المعادن والصخور في مجال التعدين في‬ ‫بداية االمر للحصول على الوقود كالفحم او المواد االنشائية كالرمل والحصو اال انه ومع التقدم العلمي‬ ‫والتوسع العمراني ازدادت الحاجة الى التحريات الجيولوجية نتيجة لظهور المشاكل الهندسية الناجمة عن‬ ‫العمليات الجيولوجية الطبيعية كالفيضانات والزالزل اضافة الى االنزالقات واالنهيارات االرضية بسبب‬ ‫عدم المام المهندسي المدني بطبيعة وخصائص الصخور والتربة والتراكيب الجيولوجية التحت سطحية‬ ‫التي قد تكون سببا رئيسيا لمعظم المشاكل الهندسية خاصة في المشاريع الضخمة كالسدود والطرق‬ ‫والجسور‪ .‬ان المهندس المدني اليتمكن من القيام بدراسات جيولوجية تفصيلية متكاملة كما اليمكن‬ ‫للجيولوجي من استخدام المبائ الجيولوجية بمفرده في حل المشاكل الهندسية ولذلك البد من التعاون‬ ‫المشترك بينهما‪.‬‬ ‫من جهة اخرى‪ ،‬فقد ساهم التطور السريع في علم االرض سواء في مجال المعرفة النظرية باالرض او‬ ‫تطور اجهزة القياس وتقنيات التحسس النائي في توثيق العالقة والثقة بين الجيولوجيا والهندسة المدنية‬ ‫فاصبحت الجيولوجيا الهندسية من الفروع المهمة التي تدرس في مختلف الجامعات كما ساهم هذا التعاون‬ ‫في ظهور علوم اخرى منها‪:‬‬ ‫‪ .0‬علم الجيو تكنيك ‪Geotechnics‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫ويهتم باستخدام االساليب والمبادئ الهندسية في دراسة التربة والصخور من اجل تصميم المنشأت‬ ‫الهندسية وحل المشاكل الهندسية المرتبطة باقامتها من خالل التحري الموقعي ‪Site investigation‬‬ ‫والفحوصات المختبرية ‪ Laboratory tests‬لعينات مأخوذة من الموقع‪ ،‬ويعتبر هذه العلم الحقل الرئيسي‬ ‫لتطبيق مبادئ الجيولوجيا الهندسية وترتبط به علوم مثل ميكانيك التربة وفروع جيولوجية اخرى مثل‬ ‫الجيوفيزياء والهيدرولوجيا‪.‬‬ ‫‪ .2‬علم ميكانيك التربة ‪Soil Mechanics‬‬

‫ويهتم بدراسة الخواص الفيزيائية والهندسية للتربة وفهم سلوكها الهندسي ‪Engineering behaviour‬‬ ‫في مواقع اقامة المنشأت الهندسية المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .3‬الجيوفيزياء الهندسية ‪Engineering Geophysics‬‬ ‫وهو علم يعنى باستخدام الطرق الجيوفيزية كالطرق الزلزالية ‪ Seismic Methods‬والطرق الكهربائية‬ ‫‪ Electrical Methods‬في التحري المسبق للمواقع للتعرف على نوعية الطبقات والتربة وامتداداتها‬ ‫كتحديد الطبقات الحاملة للمياة الجوفية ومستوى المياه الجوفية وتحديد الخزانات النفطية ومنلجم التعدين‬ ‫وتحديد خصائصها وامتداداتها‪.‬‬ ‫ان تطبيق مبادئ الجيولوجيا الهندسية سيعود بمنافع كبيرة اليمكن للمهندس المدني االستغناء عنها‬ ‫لالسباب التالية‪:‬‬ ‫‪ .1‬يقيم المهندس المني كل منشآته على او تحت السطح لذا البد ان يكون ملما بالبيئة والتراكيب‬ ‫الجيولوجية تجنبا للمشاكل الهندسية المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .2‬يحتاج المهندس المدني الى معلومات اساسية للتعرف على اماكن وخواص مواد االرض التي‬ ‫يستخدمها في المنشأت الهندسية ومجاالت االستفادة منها‪.‬‬ ‫‪5‬‬

‫‪ .3‬المعرفة الجيولوجية المسبقة بالمنطقة تساعد المهندس المدني في تخطيط وتنفيذ عمليات الحفر بطرق‬ ‫اقل كلفة واكثر دقة وامانا‪.‬‬ ‫‪ .4‬معرفة المهندس المدني بالمياة الجوفية واعماقها ضروري جدا القامة االسس الهندسية وفي مجال‬ ‫الري والبزل والسيطرة على االنزالقات االرضية‪.‬‬ ‫‪ .5‬توفر الخبرة الجيولوجية للمهندس المدني القدرة على فهم التقارير الجيولوجية والخرائط الطبوغرافية‬ ‫والجيولوجية والصور الجوية والفضائية وبالتالي تعينه على التخطيط السليم للمشاريع الهندسية‪.‬‬ ‫‪ .6‬تزيد المعرفة الجيولوجية من قدرة للمهندس المدني على تشخيص وفهم والتنبوء بالمشاكل والمخاطر‬ ‫المستقبلية التي قد تحدث ومعرفة متى يتوجب استشارة الجيولوجي المختص في حلها‪.‬‬ ‫توضح االمثلة التالية أثر البيئة الجيولوجية في المنشأ الهندسي المقام عليها‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫اين تبيني بيتك؟‬

‫اثر البيئة الجيولوجية على سالمة المنشآت الهندسية‬ ‫في الشكل رقم ‪ 0‬فان البناية تستقر على ترسبات طينية قابلة لالنضغاط ‪ Compressible Clay‬ذات‬ ‫سمك متماثل فوق صخور صلبة غير قابلة لالنضغاط ‪ Incompressible rock‬وفي هذه الحالة فان‬ ‫البناية قد تتعرض الى هبوط ‪ Settlement‬متساوي في االرض بحيث اليؤثر عليها‪.‬‬ ‫اما في الشكل رقم ‪ 2‬فان عدم تساوي سمك الترسبات الطينية قد يسبب هبوط غير متماثل وبشكل اكبر‬ ‫فوق المنطقة ذات السمك الكبير للطين لذا قد فان البناية قد تميل وقد تتعرض للشقوق ‪ Cracks‬لكنها قد‬ ‫التتعرض الى اضرار بالغة‪.‬‬ ‫في الشكل رقم ‪ 3‬فان سمك طبقة الطين اقل في الوسط مقارنة باالطراف مما قد يسبب هبوط غير‬ ‫متساوي واضرار بالغة في البناية‪ .‬ان المثال البسيط اعاله يوضح اهمية المعرفة بالتوزيع الجيولوجي‬ ‫للتربة والصخور تحت سطح الالرض في استقرارية وسالمة التراكيب الهندسية‪.‬‬ ‫‪6‬‬

‫اختيار الموقع المالئم‪ -‬اثر العوامل الجيولوجية (امثلة)‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪Towr of Piza, Italy‬‬

‫تعرض جسر صغير لالنهيار بسبب وجود تربة هشة تعرضت للتعرية بفعل المياه‬ ‫‪7‬‬

‫انهيار طريق على منحدر نتيجة لتعرية الصخور تحته ولعدم وجود حماية له‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫اثر فيضانات المياه‬

‫انزالق التربة بسبب المياه مما يعرض المنازل لالنهيار (غياب التوعية المطلوبة)‬

‫تهدم الطرق نتيجة لتقلص التربة‬ ‫‪8‬‬

‫الخواص الفيزيائية والهندسية للصخور‬ ‫‪Physical and engineering properties of the rocks‬‬ ‫يعتمد سلوك التربة والصخور في ظروف معينة علي خصائصها الفيزيائية (الطبيعية) والهندسية‬ ‫(الميكانيكية) للمواد (المعادن) المكونه لها‪ ،‬ولهذا يمكن تصنيف هذه الخصائص او الصفات الى‪:‬‬ ‫‪ .1‬خصائص فيزيائية ‪ : Physical properties‬وهي مجموعة من الخصائص التي تؤثر على قيمها‬ ‫العوامل الجيولوجية الطبيعية مثل نوع الصخور ‪ Rock type‬والتركيب المعدني ‪Mineral‬‬ ‫‪ composition‬وحجم الحبيبات ‪ Grain size‬ومن امثلة هذه الخصائص الكثافة والمسامية والمحتوى‬ ‫المائي‪ ..‬الخ‪.‬‬ ‫‪ .2‬خصائص ميكانيكية ‪ Mechanical properties:‬وهي الخواص التي تصف السلوك الهندسي‬ ‫للصخور او التربة مثل المرونة ومقاومة الصخور لالجهادات المختلفة‪.‬‬ ‫مكونات الصخور او التربة ‪: Rocks (Soil ) Phases‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫تتكون الصخور والتربة من ثالثة مكونات (اطوار ‪ )phases‬هي المكونات الصلبة ‪ Solids‬والفراغات‬ ‫‪ Voids‬التي قد تحتوي على الهواء ‪ Air‬او الماء ‪ water‬او كالهما في التربة غير المشبعة‪ .‬يمكن‬ ‫التعبير عن هذه المكونات بشكل وزني (كتلي) او حجمي وتحدد هذه المكونات وعالقتها ببعضها‬ ‫خصائص الصخور والتربة بشكل كبير‪.‬‬

‫‪Rocks (Soil) Phases‬‬ ‫حساب الحجوم‪:‬‬ ‫تعتمد العالقات النسبية بين مكونات التربة او الصخور على قياس الحجوم ويتم ذلك‪:‬‬ ‫‪ .1‬االشكال غير المنتظمة‪ :‬يتم غمر العينة في حجم معلوم من الماء في المختبر باستخدام اسطوانة‬ ‫مدرجة حيث ان الماء الزائد يمثل حجم العينة‪.‬‬ ‫‪ .2‬االشكال المنتظمة‪ :‬يتم حساب الحجم باستخدام القوانين الرياضية كحجم المكعب‬ ‫(الطول*العرض*االرتفاع) وحجم الشكل االسطواني (مساحة القاعدة*االرتفاع)‪.‬‬

‫‪9‬‬

‫الخصائص الفيزيائية‪:‬‬ ‫هناك خصائص فيزيائية اهمها‪:‬‬ ‫‪ .1‬ألكثافة ‪Density‬‬ ‫هي النسبة بين كتلة الصخرة وحجمها وتقاس بوحدة ‪ g/cm3‬او ‪ Kg/m3‬ولمعظم الصخور القريبة من‬ ‫سطح االرض كثافة تتراوح بين )‪.(1.5-3.0 g/cm3‬‬ ‫‪Density= Mass/Volume‬‬

‫‪M: Mass, V: Volume‬‬ ‫وتقسم الى انواع‪:‬‬ ‫)‪ (A‬الكثافة الكلية ‪Bulk Density‬‬

‫)‪ (B‬الكثافة الجافة ‪Dry Density‬‬ ‫هي النسبة بين كتلة المادة الصلبة‬ ‫الكلي ‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫هي النسبة بين كتلة المواد الكلية في الصخرة (معادن وماء)‬

‫و‬

‫الى الحجم الكلي‬

‫‪.‬‬

‫في الصخور عندما تكون الفراغات خالية من الماء وحجمها‬

‫‪ .2‬الوحدة الوزنية ‪Unit Weight‬‬ ‫وتسمى ايضا الكثافة الوزنية وهي النسبة بين وزن الصخرة وحجمها وتقاس بوحدة نيوتن‪/‬م‪.)N/m3( 3‬‬ ‫‪Unit Weight= Weight/Volume‬‬

‫‪Weight= M.g‬‬

‫‪10‬‬

‫حيث‬

‫هو التعجيل االرضي )‪. (9.8 m/s2‬‬

‫‪ .3‬الوزن النوعي )‪(Specific Gravity‬‬ ‫هو النسبة بين كثافة الصخرة‬

‫وكثافة الماء‬

‫وهي بدون وحدات يرمز لها ‪.G‬‬

‫مثال‪ :‬كتلة صخرية منتظمة ذات ابعاد ‪ 85.5cm, 79cm, 43.8cm‬ولها كتلة مقدارها ‪ ،953Kg‬جد‬ ‫الوزن النوعي لللصخرة؟‬ ‫‪Volume V= 0.855X0.79x0.438‬‬ ‫‪= 0.2958m3‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫يتم حساب الوزن النوعي (النسبة بين وزن حجم معين من المواد الصلبة الى وزن نفس الحجم المساوي‬ ‫له من الماء) في المختبر باستخدام العالقة التالية‪:‬‬ ‫الوزن النوعي = وزن العينة الجافة ‪(/ W1‬وزن العينة الجافة ‪ - W1‬وزن العينة وهي مغمورة في‬ ‫الماء ‪)W2‬‬

‫‪ .4‬المسامية ‪Porosity‬‬ ‫هي النسبة المئوية لحجم الفراغات في الصخرة‬

‫الى الحجم الكلي للصخرة‬

‫‪11‬‬

‫‪.‬‬

‫مسامية الصخور قد تكون اولية او ثانوية وتعتمد على عوامل منها‪:‬‬ ‫‪ .1‬شكل الحبيبات المعدنية المكونة للصخور‪.‬‬ ‫‪ .2‬تدرج احجام الحبيبات‪.‬‬ ‫‪ .3‬درجة تراص الحبيبات وتجمعها‪.‬‬ ‫وتحسب في المختبر من خالل جمع عينة باستخدام اسطوانة معدنية معلومة الحجم ويمثل ذلك الحجم‬ ‫الكلي ‪ VT‬للعينة ثم يتم تحديد حجم المكونات الصخرية الصلبة بدون فراغات بوضعها في اسطوانة‬ ‫مدرجة يضاف اليها الماء الى حد معلوم ليتم بعدها حساب حجم الفراغات ‪ Vv‬من خالل الحجم الكلي‬ ‫مطروحا منه حجم المكونات الصلبة‪ ،‬تحسب بعد ذلك المسامية حسب العالقة السابقة‪.‬‬ ‫‪ .5‬النفاذية ‪Permeability‬‬ ‫وهي قابلية التربة او الصخور على امرار السوائل عبر مساماتها المتصلة وتحسب باستخدام قانون‬ ‫دراسي‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪Q=KIA‬‬ ‫‪Q: Discharge, K: Hydraulic conductivity,‬‬ ‫‪I: Hydraulic gradient, A: Cross section area‬‬

‫‪ .6‬نسبة الفراغات ‪Void Ratio‬‬ ‫هي النسبة بين حجم الفراغات ‪ Volume of voids‬الى حجم المواد الصلبة ‪. Volume of solids‬‬

‫‪ .7‬المحتوى المائي ‪Moisture (water) content‬‬ ‫وهو كمية المياه في الصخرة او محتوى الرطوبة الذي يمكن التعبير عنها بصورة وزنية‬ ‫)‪ (Gravimetric moisture content‬او حجمية )‪:(Volumetric moisture content‬‬ ‫‪Gravimetric moisture content‬‬ ‫في الصخرة الى كتلة المادة الصلبة‬ ‫هو النسبة المئوية بين كتلة الماء‬

‫‪Volumetric moisture content‬‬ ‫هو النسبة المئوية بين حجم الماء‬

‫في الصخرة الى حجمها الكلي‬

‫‪12‬‬

‫يتم حساب المحتوى المائي في المختبر بطريقة مباشرة من خالل قياس كتلة العينة قبل وبعد تجفيفها في‬ ‫فرن بدرجة ‪ 101‬درجة مئوية لمدة ‪ 22‬ساعة واستخدام العالقة‪:‬‬

‫او باستخدام طرق غير مباشرة كأستخدام المجسات المختلفة مثل مجس النيونترون ‪Neutron Probe‬‬ ‫و بعض الطرق الجيوفيزيائية مثل طريقة المقاومة النوعية الكهربائية والتحسس النائي‪..‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪Neutron probe‬‬

‫‪ .8‬درجة التشبع ‪Degree of saturation‬‬ ‫وهي النسبة بين حجم الماء في الصخرة‬

‫نسبة الى حجم الفراغات فيها‬

‫‪13‬‬

‫وتتراوح قيمته )‪.(0-1‬‬

‫الخواص الهندسية للصخور ‪Engineering Properties of Rocks‬‬ ‫وهي الخواص التي تصف السلوك الهندسي (الميكانيكي) للصخور التي تساعد في اختيار‬ ‫الموقع المالئم الي منشأ هندسي وتساعد في تقييم المخاطر المحتملة وتقديم الحلول لها اضافة‬ ‫الى اهميتها عند استخدام هذه الصخور كمواد بناء القامة المنشآت الهندسية المختلفة‪.‬‬ ‫تعرف القوة المسلطة على مساحة من الصخور بالجهد ‪ Stress‬الذي قد ينتج عنه تشوه يعرف‬ ‫باالجهاد ‪ Strain‬الذي يمثل اي تغير في الشكل او الحجم لصخرة نتيجة لتعرضها للقوى‬ ‫الخارجية‪ ،‬وتحدد طبيعة العالقة بين الجهد واالجهاد السلوك الهندسي للصخور‪ ،‬اذ ان االجهاد‬ ‫يتناسب طرديا مع الجهد المسلط ضمن حدود المرونة ‪ Elasticity‬التي يحكمها قانون هوك‬ ‫‪ ،Hook’s Law‬كما مبين في الشكل‪ ،‬وبعد زيادة القوة المسلطة الى حد معين فان الصخرة‬ ‫اليمكن ان تستعيد او تسترجع شكلها او حجمها االصلي فيحصل تشويه دائمي تكون فيه‬ ‫الصخرة عندها في نطاق اللدونة ‪ Ductile or plastic‬وعند زيادة القوة المسلطة اكثر تصل‬ ‫الى حد اليمكن ان تتحمله فتتعرض لالنهيار او الكسر ‪.Rupture‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪Stress- Strain relationship‬‬ ‫مقاومة الصخور ‪:Strength‬‬ ‫تحاول القوة المسلطة على وحدة مساحة من الصخرة (الجهد) ان تغير من شكلها او حجمها‬ ‫وتعرف قابلية الصخرة على تحمل او مقاومة القوى الخارجية المسلطة عليها بمقاومة او قوة‬ ‫الصخرة ‪ Strength‬وتفيد في تحديد قابلية الصخرة لتحمل االحمال الناتجة عن اقامة المنشأت‬ ‫الهندسية المختلفة‪ ،‬تتحكم في مقاومة الصخور العديد من العوامل الجيولوجية ‪Geological‬‬ ‫‪ factors‬اهمها‪:‬‬ ‫‪ .1‬نوع الصخور ‪Rocks type‬‬ ‫‪ .2‬حجم الحبيبات ‪Grain size‬‬ ‫‪ .3‬التركيب المعدني ‪Mineral composition‬‬ ‫‪ .4‬درجة التجوية ‪Weathering degree‬‬ ‫‪ .5‬المسامية ‪ Porosity‬والنفاذية ‪Permeability‬‬ ‫‪ .6‬الفواصل والصدوع ‪joints and Faults‬‬ ‫‪ .7‬المحتوى المائي ‪ Water Content‬ودرجة التشبع ‪Saturation‬‬ ‫باالضافة عوامل هندسية ‪ Engineering Factors‬مثل مقدار الحمل ‪rate of loading‬‬ ‫ونوعه ‪ ، Load Type‬وابعاد الصخرة ‪.Dimensions‬‬ ‫‪14‬‬

‫وتصنف مقاومة الصخور تبعا الى طبيعة القوى المسلطة عليها الى ثالثة اقسام رئيسة‪:‬‬ ‫)‪ (a‬مقاومة االنضغاط ‪Compressive Strength‬‬ ‫)‪ (b‬مقاومة الشد ‪Tension Strength‬‬ ‫)‪ (c‬مقاومة القص ‪Shearing Strength‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪ .1‬مقاومة االنضغاط ‪ Compressive Strength‬هي مقاومة الصخرة للقوى التضاغطية التي‬ ‫تحاول تقليص او نقصان حجمها وتتعرض الصخور في الطبيعة الى قوى تضاغطية تسبب‬ ‫التواءها وتكسرها وضعف مقاومتها لالحمال الهندسية وهي على نوعين‪:‬‬ ‫أ) مقاومة االنضغاط االحادي المحور ‪Uniaxial Compressive Strength‬‬ ‫يمكن تتعرض الصخرة الى قوى او احمال باتجاه محور واحد فقط دون وجود احمال اخرى‬ ‫عمودية على محور التحميل وتعرف مقاومة الصخرة لهذه القوى بمقاومة االنضغاط االحادي‬ ‫المحور وتقاس مقاومة االنضغاط بالقوة المسلطة على الصخرة حتى تعرضها للتكسر اوالفشل‬ ‫(‪ ،)Failure‬ويعبر عنها بقوة االنضغاط لوحدة المساحة‪:‬‬

‫‪σ: Stress, F: Force, A: Area,‬‬

‫‪15‬‬

‫‪Uniaxial Compressive Strength‬‬ ‫ب) مقاومة االنضغاط الثالثي المحور (المحصور) ‪Triaxial Compressive Strength‬‬ ‫)‪(confined‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫تتعرض الصخور عادة في الطبيعة الى قوى باتجاه اكثر من محور واحد‪ ،‬وغالبا ماتتعرض الى‬ ‫اجهادات من ثالثة اتجاهات متعامدة وعندما تتعرض الى ضغوط من جميع االتجاهات فيعرف‬ ‫بالضغط الهيدروستاتيكي او الليثوستاتيكي‪.‬‬

‫‪Triaxial compressive strength‬‬ ‫‪ .2‬مقاومة الشد ‪Tensile Strength‬‬ ‫وتعرف على انها اكبر جهد لقوى شد يمكن ان تتحمله الصخور وغالبا ما تتعرض الصخور الى‬ ‫قوى شدية تؤدي تشقق وتصدع الصخور والتي تمثل مناطق ضعف في التراكيب الهندسية‬ ‫كالسدود واالنفاق والمناجم وتؤثر عوامل كدرجة الحرارة ووقوع الزالزل على مقاومة‬ ‫الصخور في هذه المواقع‪.‬‬

‫‪16‬‬

‫‪ .3‬مقاومة القص ‪Shear Strength‬‬ ‫وهي مقاومة الصخرة لقوى تعمل بشكل متوازي على امتداد سطح يعرف بمستوى القص وتميل‬ ‫إلنتاج فشل االنزالق ‪ Sliding failure‬بامتداد مستوى موازي التجاه القوة كحصول الصدوع‬ ‫او االنزالقات االرضية في المنحدرات عندما تفوق االحمال القصية قوة تحمل الصخور لها كما‬ ‫تحصل في االنفاق والسدود وتعتمد مقاومة القص على مقاومة االحتكاك على امتداد مستوى‬ ‫القص ومدى ترابط الحبيبات وتماسكها وتساهم عوامل عديدة مثل وجود التصدعات وزيادة‬ ‫المحتوى المائي والنفاذية في ضعف مقاومة القصية‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪+Shear stress‬‬

‫التشوهات‪:Deformations‬‬ ‫هو اي تغيير في شكل او حجم الصخور نتيجة لتعرضها لقوى التي قد تكون تضاغطية‬ ‫‪ compressive‬او شديه ‪ tensile‬او قصدية ‪.shear‬‬ ‫انواع التشوهات ‪Deformation types‬‬ ‫اعتمادا على نوع من الصخور‪ ،‬وحجمها وشكلها وخصائصها المختلفة والقوى التي تتعرض لها‬ ‫هناك اأنواع مختلفة من التشوهات‪:‬‬ ‫‪ .1‬تشوه مرن ‪Elastic Deformation‬‬ ‫وهو تشوه وقتي في شكل او حجم الصخرة التي تعود الى حالتها االصلية بعد زوال القوى‬ ‫المؤثرة و يخضع الى قانون هوك ‪ Hook's Law‬الذي ينص على ان التشوه يتناسب طرديا مع‬ ‫الجهد ضمن حدود المرونة‪:‬‬

‫‪17‬‬

‫‪ .2‬تشوه لدن ‪Plastic (Ductile) Deformation‬‬ ‫هو تشوه دائمي في شكل او حجم الصخرة التعود فيه الصخرة الى حالتها االصلية بعد زوال‬ ‫القوى المؤثرة نتيجة لتحرك الذرات من مواقعها االصلية دون ان تفقد الصخرة تماسكها‬ ‫‪.Cohesion‬‬ ‫‪ .3‬تشوه هش ‪Brittle Deformation‬‬ ‫عند ازدياد القوى المسلطة على الصخور وتصل الى حالة لم تعد تتحمل فيها الجهد المسلط‬ ‫يؤدي الى فشل في تحمل المادة فينتهي التشويه اللدن مع كسر او تهشم ‪ Rupture‬في الصخرة‬ ‫وهو نوع من التشويه ال رجعة فيه يحدث بعد وصول المواد نهاية الحالة المرنة‪ ،‬ومن ثم اللدنة‬ ‫لتصل الى نقطة تتراكم القوى حتى تكون كافية للتسبب في فقدان تماسك الذرات وتحركها مؤدية‬ ‫الى التهشم وجميع المواد تصل الى هذه الحالة في نهاية المطاف‪ ،‬إذا تم تسليط قوى كافية‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫معامالت المرونة‪:‬‬ ‫‪ .1‬المرونة الطولية ‪Longitudinal Elasticity‬‬ ‫وتمثل مقاومة الصخور للقوى المؤثرة باتجاه محور واحد وتحاول تغيير طولها ويعبر‬ ‫عنها بمعامل يونك ‪.Young’s Modulus‬‬

‫‪ .2‬المرونة الحجمية (الكلية) ‪Volume or Bulk Elasticity‬‬ ‫تعرف المرونة الحجمية على انها مقاومة الصخور للقوى المؤثرة على عدة محاور‬ ‫والتي تحاول تغيير حجمها‪.‬‬ ‫‪18‬‬

‫ويعرف مقلوب معامل المرونة الحجمية باالنضغاطية (‪.B=1/K (Compressibility‬‬ ‫‪ .3‬المرونة الشكلية او القصية ‪ Shear Elasticity‬وتمثل مقاومة الصخور للقوى التي‬ ‫تبدل شكلها وتعرف بالمرونة القصية لكونها ناتجة عن قوى قصية على امتداد مستوى‬ ‫معين‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫تحدد عوامل مثل نوعية الصخور وخصائصها‪ ،‬درجة الحرارة‪ ،‬ومقدار ونوع الجهد المسلط‬ ‫شكل وطبيعة التشوهات في الصخور في الحقل مما يؤدي الى نشوء تراكيب مختلفة كالطيات‬ ‫(تشوهات لدنة ‪ ) Ductile‬والصدوع ( تشوهات هشة ‪ )Brittle‬والتي يمكن ان تنتج عن قوى‬ ‫تضاغطية او شدية او قصية كما مبين في الشكل‪ ،‬هذه التراكيب يجب ان تؤخذ بنظر االعتبار‬ ‫في التصميم الهندسي لذا يجب دراسة خصائص الصخور الفيزيائية والهندسية ليتم تقدير‬ ‫التشوهات المحتملة ووضع تصاميم هندسية توفر متانة وسالمة عالية بحيث تصبح التراكيب‬ ‫الهندسية ذات مقاومة عالية لالحمال التي تتعرض لها‪ ،‬ولهذا وقبل الشروع باي مشروع هندسي‬ ‫البد من دراسة الجهود االولية ‪ initial stresses‬او ما يعرف الجهود الموقعية ‪in situ‬‬ ‫‪ stresses‬التي غالبا ماتكون افقية اكبر من العمودية قرب سطح االرض وتصبح متساوية‬ ‫على اعماق كبيرة حيث يصبح الضغط هيدروستاتيكي متساوي ويتم ذلك باستخدام طرق حقلية‬ ‫ومختبرية لتقييم السلوك الهندسي للصخور ومدى مالئمتها القامة المنشأت الهندسية وتقييم‬ ‫المخاطر المحتملة وكيفية حل المشاكل الناتجة‪.‬‬

‫‪19‬‬

‫حالة التربة الفيزيائية وقوامها‬ ‫‪Physical state and Consistency of soil‬‬ ‫ان دراسة الخصائص الفيزيائية والميكانيكية للتربة مهم في التعرف على سلوكها الهندسي في‬ ‫المواقع التي تقام عليها المنشأت الهندسية وتقييم المخاطر المتوقعة ويساعد ذلك في تصنيف‬ ‫التربة لالغراض الهندسية وتجنب المشاكل في االسس الضحلة او العميقة في المشاريع الهندسية‬ ‫كأقامة الطرق واالنفاق والسدود والمشاريع العمرانية‪ .‬ان حالة التربة الفيزيائية ذات اهمية‬ ‫خاصة في الترب الطينية الناعمة التي يمثل التغير في محتواها المائي (او الرطوبة) مع تغير‬ ‫الحجم نتيجة لالنكماش واالنتفاخ ذو اهمية خاصة نظرا لتغير مقاوتها وتحملها لالحمال المسلطة‬ ‫وبالتالي تصنيفها لالغراض الهندسية‪ .‬يمكن تمييز اربع حاالت للتربة مع تغيير المحتوى المائي‬ ‫فيها وهي‪:‬‬ ‫‪ .1‬الحالة الصلبة ‪Solid state‬‬ ‫‪ .2‬الحالة شبه الصلبة ‪Semi-solid‬‬ ‫‪ .3‬حالة اللدونة ‪Plastic state‬‬ ‫‪ .4‬حالة السيولة ‪Liquid State‬‬ ‫فاذا فرضنا ان تربة ذات محتوى مائي عالي تكون فيه بحالة السيولة ‪ Liquid State‬ثم‬ ‫تعرضت للتجفيف (نقصان المحتوى المائي) بشكل مستمر فيمكن رسم المحتوى المائي مقابل‬ ‫الحجم كما في الشكل ادناه‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪Soil states as a function of soil water content and volume‬‬ ‫تتصرف التربة في حالة السيولة وكانها مادة سائلة وعندما تتعرض التربة للتجفيف يقل‬ ‫المحتوى المائي وكذلك الحجم‪ ،‬وعند النقطة ‪ A‬فان حالة التربة وسلوكها الهندسي تتغير من‬ ‫حالة السيولة الى حالة اللدونه ‪ Plastic State‬ويعرف المحتوى المائي عند نقطة ‪ A‬بالحد‬ ‫المائي )‪ Liquid Limit (LL‬الذي يمثل اقل محتوى مائي للتربة تسيل عنده تحت تأثير وزنها‬ ‫ويمثل المحتوى المائي للتربة الذي تتغير عنده حالتها من السيولة الى اللدونة‪ .‬مع نقصان‬ ‫المحتوى المائي في التربة تتواجد في نطاق بحيث يمكن تشكيلها دون ان تتعرض للتكسر‬ ‫(تتصرف بشكل مادة لدنة) وتعرف حالة التربة عندها بحالة اللدونة ‪ -Plastic State‬المادة‬ ‫تتعرض للتشوه ‪ deformation‬بشكل مستمر دون ان تتعرض للكسر ‪.Rupture‬‬

‫‪20‬‬

‫ولكن مع نقصان المحتوى المائي لتربة الى مابعد هذا النطاق فان التربة تصبح بحالة شبة صلبة‬ ‫‪ semisolid‬وعندها فان التربة اليمكن تشكيلها دون تعرضها للتكسرات ويعرف المحتوى‬ ‫المائي للتربة التي تتغير عنده حالة التربة من حالة اللدونة الى حالة شبة صلبة (نقطة ‪ )B‬بحد‬ ‫اللدونة )‪. Plastic Limit (PL‬‬

‫‪Soil at plastic limit‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫ومع استمرار نقصان المحتوى المائي فان التربة تتحول الى حالة صلبة ‪ Solid State‬وعندها‬ ‫اليوجد تغير في الحجم نظرا الزالة معظم الماء من التربة‪ ،‬ويعرف المحتوى المائي في النقطة‬ ‫‪ C‬الذي تتغير عنده حالة التربة من شبه صلبة الى صلبة بحد التقلص او االنكماش ‪Shrinkage‬‬ ‫)‪ Limit (SL‬وهذا الحد من المحتوى المائي مهم خاصة في الترب الطينية لكونها تتميز بقابليتها‬ ‫على االنكماش عند فقدانها للمحتوى المائي كما تتميز ايضا باالنتفاخ عند امتصاصها للمياه‬ ‫وتؤدي هذه الصفات الى تغير في الحجم الذي يسبب مشاكل هندسية لمعظم المنشأت الهندسية‪.‬‬ ‫تعرف الحدود اعاله بحدود اتربرغ ‪ Atterberg Limits‬نسبة للعالم السويدي ‪Atterberg,‬‬ ‫‪ 1911‬التي تصف قوام التربة ‪ Soil Consistency‬مع تغير المحتوى المائي فيها وهي تفيد‬ ‫في دراسة خصائص وتصنيف ومقارنة انواع التربة المختلفة وبالتالي سلوكها الهندسي ويمكن‬ ‫معرفة حاالت التربة وهذه الحدود مختبريا‪.‬‬

‫‪Atterberg Limits‬‬ ‫نتيجة لتغير حالة التربة مع تغير المحتوى المائي يتغير السلوك الهندسي لها من حيث قوتها او‬ ‫مقاومتها ‪ Strength‬للجهد المسلط في كل حالة فعند حالة السيولة تكون التربة اقل قوة ويمكن‬ ‫ان تتعرض الى تشوهات كبيرة وتتصرف كأنها سائل لزج بينما تكون التربة في الحالة شبه‬ ‫الصلبة والصلبة اكبر قوة لكنها هشة وعرضة للتشققات اما التربة في حالة اللدونة فتمتاز بقوة‬ ‫متوسطة وتتشوه بشكل لدن كما مبين في الشكل التالي‪:‬‬ ‫‪21‬‬

‫‪Soil behaviour at different moisture content‬‬ ‫ادلة لدونة‪ ،‬سيولة وقوام التربة‪:‬‬ ‫‪Plasticity, Liquidity and Consistency Indices‬‬ ‫يعرف نطاق المحتوى المائي للتربة الذي تتصرف (او تتشوه) عنده بشكل لدن بدليل اللدونة‬ ‫)‪ Plasticity Index (PI‬الذي يمثل الفارق بين حد السيولة وحد اللدونة‪:‬‬

‫‪PI= LL-PL‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫وبصورة عامة يمكن تصنيف التربة حسب دليل اللدونة ‪ PI‬حسب الجدول التالي‪:‬‬

‫اما دليل السيولة )‪ Liquidity Index (LI‬فهو مؤشر لقرب المحتوى المائي للتربة من حد‬ ‫السيولة ولهذا يمثل كمقياس لوصف لقوة التربة او مقاومتها اعتمادا على معامالت اتربرغ‬ ‫والمحتوى المائي و يعبر عنه بالصيغة التالية‪:‬‬

‫فالتربة عندما تكون عند حد السيولة ‪ LL‬سيكون دليل السيولة يساوى ‪( 1‬او ‪ )%111‬وتتصرف‬ ‫كأنها مادة سائلة‪ ،‬بينما عندما تكون التربة عند حد اللدونة ‪ PL‬فان دليل السيولة يساوي ‪ 1‬تقريبا‬ ‫كما مبين في الشكل‪:‬‬

‫‪Liquidity Index and Moisture Content‬‬ ‫‪22‬‬

‫ومع تغير ‪ LI‬تتغير قوة التربة ايضا ويمكن استخدام الجدول ادناه في وصف قوة اعتمادا على‬ ‫قيم معامل السيولة ‪.LI‬‬

‫‪Description of the Strength of Fine-Grained Soils Based on Liquidity‬‬ ‫‪Index LI‬‬

‫وبنفس الطريقة يستخدم دليل قوام التربة )‪ Soil Consistency Index (CI‬لكي يدلل على حالة‬ ‫او قوام التربة وقرب محتواها المائي من حد اللدونة ‪ PL‬وبالتالي مدى صالبتها ويعبرعنه‬ ‫باستخدام العالقة التالية‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫فالتربة عند حد السيولة ‪ LL‬لها دليل قوام يساوي ‪ 1‬وتمتاز بكونها طرية ‪ Soft‬بينما التربة عند‬ ‫حد اللدونة ‪ PL‬لها دليل قوام يساوي ‪ 1‬وتكون قوية ‪ Firm‬بينما تكون التربة شبه صلبة او‬ ‫صلبة عندما يزداد دليل القوام عن ‪ 1‬وتكون عندها التربة قوية جدا‪.‬‬ ‫يبين الجدول التالي قيم ‪ Atterberg Limits‬للترب المختلفة وهذه القيم تتعمد على المعادن‬ ‫المكونة وتركيبها الداخلي المبين في الشكل‪ ،‬فالمعادن الطينية تتميز بشكل عام بقابليتها على نفوذ‬ ‫وامتصاص الماء‪ ،‬وتختلف هذ الخاصية باختالف المعادن الطينية تبعا الواصرها الداخلية كما‬ ‫في الشكل التالي‪ ،‬وعلى سبيل المثال فان معدن ‪ Montmorillonite‬يمتاز باواصر ضعيفة‬ ‫في تركيبه الداخلي تسمح بنفاذ الماء في فراغاته على العكس من ‪ Kaolinite‬ولهذا فان‬ ‫‪ Atterberg Limits‬لمعدن ‪ Montmorillonite‬اعلى من بقية المعادن الطينية‪.‬‬

‫‪Typical Atterberg Limits for Soils‬‬

‫‪23‬‬

‫‪Clay minerals structure (a) Kaolinite (b) Illite, and (c) Montmorillonite‬‬ ‫فعالية او نشاط التربة ‪:Soil Activity‬‬ ‫لقد بينت دراسة ‪ Skempton, 1953‬بان معامل اللدونة ‪ PI‬يتناسب طرديا نسبة الطين ‪Clay‬‬ ‫‪ Fraction‬فاوجد تعبير هو فعالية او نشاط التربة )‪ Soil Activity (A‬لوصف اهمية نسبة‬ ‫الطين في معامل اللدونة حسب المعادلة التالية‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫التربة ذات الفعالية العالية تمتاز بتغير كبير في الحجم عند امتصاصها او فقدانها للماء‬ ‫وانضغاطية عالية كما تمتاز بفعالية كيميائية كبيرة والعكس صحيح ويقصد بكمية الطين كمية‬ ‫الحبيبات اقل من ‪ 2 µm‬وهي مهمة لتحديد الترب التي لها القابلية على االنتفاخ واالنكماش‬ ‫التي تؤثر في اقامة المنشآت الهندسية‪ .‬يبين الجدول التالي وصف للتربة اعتمادا على فعاليتها‬ ‫)‪:Activity (A‬‬

‫‪Activity (A) of Clay-Rich Soils‬‬

‫‪24‬‬

:‫اسئلة‬ Question: A fine-grained soil has a liquid limit of 300% and a plastic limit of 55%. The natural water content of the soil in the field is 80% and the clay fraction is 60%. a) Calculate: the plasticity index, the liquidity index, and the activity A b) What is the soil state in the field? c) What is the predominant mineral in this soil? a) PI= LL-PL= 300-55= 245% = 80-55/245 = 0.1 = 245/60 = 4.1 b) Based on Liquidity Index (LI) Table, the soil with LI= 0.1 is at the plastic state. c) Based on Activity Table, the soil is very active and the predominant mineral is Montmorillonite. -------------------------------------------------------------------------------------------------

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ - ‫ ﻋﺎ م‬. ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

Question: Two Clays have the following characteristics. Calculate their Activity Values. Compare their engineering behaviour Clay A Clay B LL 60 50 PL 25 30 Clay fraction % 25 40

A (Clay A) = (60-25)/25=35/25=1.4 (active) A2 (Clay B) = (50-30)/40=0.5 (Inactive) ---------------------------------------------------------------------------------------------------Question: Two Clays have the following characteristics. Which of the soil is more plastic? Which of them is softer in consistency? Clay A Clay B LL 44 55 PL 20 35 W 25 50

LI (Clay A) = (25-20)/(44-20)=0.23 (More plastic) LI (Clay B)= (50-35)/(55-35)= 0.75 (Softer) 25

‫استكشاف الموقع ‪Site Investigation‬‬ ‫ان عملية استكشاف الموقع من المهام االساسية التي يتوجب القيام بها في معظم المشاريع‬ ‫الهندسية قبل الشروع بعملية االنشاء وتتضمن هذه العملية مجموعة االعمال المكتبية ‪Office‬‬ ‫‪ works‬الخاصة بجمع المعلومات المختلفة والدراسات الحقلية ‪ Field studies‬والفحوصات‬ ‫المختبرية ‪ Laboratory tests‬المتعلقة بالموقع المقترح للمشاريع الهندسية‪.‬‬ ‫اهداف استكشاف الموقع ‪:Site investigation objectives‬‬ ‫تهدف عملية استكشاف المواقع الى مايلي‪:‬‬ ‫‪ .1‬تقدير صالحية او مالئمة الموقع القامة المشروع المقترح‪.‬‬ ‫‪ .2‬تمكين المهندس المدني من وضع التصاميم المالئمة ذات الجدوى االقتصادية الجيدة‪.‬‬ ‫‪ .3‬تساعد في فهم وتقييم الصعوبات والمشاكل الهندسية التي يحتمل ان تحصل خالل او بعد‬ ‫عملية االنشاء والناجمة عن الظروف الجيولوجية للموقع المقترح‪.‬‬ ‫‪ .4‬تساعد في التحقق من سالمة المنشآت الهندسية المقامة ودراسة االسباب التي ادت او قد‬ ‫تؤدي الى حصول المشاكل الهندسية المختلفة وتقييم المخاطر ووضع الحلول المناسبة لتقليل‬ ‫الخسائر البشرية واالضرار المادية‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫مراحل استكشاف الموقع ‪:Stages of Site Investigation‬‬ ‫تتضمن عملية استكشاف الموقع ثالثة مراحل اساسية‪:‬‬ ‫‪ .1‬استطالع الموقع التمهيدي ‪Site Reconnaissance‬‬ ‫وتمثل دراسة استطالعية اولية للموقع قد تكون كافية لبعض المشاريع الصغيرة كالمنشأت‬ ‫واالبنية الصغيرة او تشكل دراسة تمهيدية للمرحلة الثانية من استكشاف الموقع في المشاريع‬ ‫الضخمة كالسدود واالنفاق‪ ،‬وتكون هذه المرحلة اقل كلفة من المراحل التالية وتشمل مايلي‪:‬‬ ‫‪ ‬دراسة الخرائط واالبحاث والتقارير المتوفرة عن الموقع المقترح‪.‬‬ ‫‪ ‬القيام بجولة استطالعية في الموقع‪.‬‬ ‫‪ ‬اعداد خرائط طبوغرافية وجيولوجية اولية‪.‬‬ ‫‪ ‬جمع العينات وحفر االبار التجريبية االولية‪.‬‬ ‫‪ ‬االستعانة بالطرق الجيوفيزيائية لفهم الطبيعة الجيولوجية التحت سطحية خاصة عندما‬ ‫تكون هناك حاجة لمرحلة ثانية في عمليات االستكشاف‪.‬‬ ‫‪ .2‬استكشاف الموقع التفصيلي ‪Detailed Site Investigation‬‬ ‫وتهدف هذه المرحلة للفهم التفصيلي الدقيق للتراكيب الجيولوجية وطبيعة الصخور والتربة‬ ‫وخصائصها المختلفة وتتضمن هذه المرحلة‪:‬‬ ‫‪ ‬تهيئة الخرائط الهندسية ‪ Engineering Maps‬المفصلة وتمثل خرائط جيولوجية‬ ‫بتعابير هندسية يتم اعدادها حسب الغرض من اقامة المشروع‪.‬‬ ‫‪ ‬دراسة نتائج الفحوصات الحقلية والمختبرية التي يتم القيام بها لتوفير تقارير مفصلة‬ ‫لتقييم الموقع‪.‬‬ ‫‪ ‬حفر ابار استكشافية بأعماق واعداد ومسافات يحددها طبيعة المشروع للتأكد من‬ ‫المعلومات المتجمعة وتوفير معلومات اضافية تساعد في فهم الخصائص الهندسية‬ ‫للصخور والتربة‪.‬‬

‫‪26‬‬

‫‪ .3‬استكشاف االسس ‪Foundation Investigation‬‬ ‫ان الهدف االساسي من هذه العملية هو التأكد من نتائج المرحلتين السابقتين وقد يطرأ بعض‬ ‫التغييرات على التصميم استنادا الى مايتم استكشافه في هذه المرحلة‪ ،‬ويتم في هذه المرحلة‪:‬‬ ‫‪ ‬التأكد من جيولوجية الموقع خالل فترة الحفرلغرض انشاء االسس‪.‬‬ ‫‪ ‬جمع نماذج اضافية للتربة والصخور خالل عملية الحفر لدراسة خصائصها بشكل‬ ‫مفصل وفحصها النماذج في المختبر‪.‬‬ ‫‪ ‬دراسة حالة المياه الجوفية خالل الحفر من خالل تحديد عمقها ونوعيتها واثرها على‬ ‫االسس‪.‬‬ ‫وسائل استكشاف الموقع‪:‬‬ ‫‪ .1‬الخرائط الطبوغرافية‬ ‫وهي خرائط تمثل الرسم االفقي الجزاء مختلفة االرتفاعات من سطح االرض وفقا لمقياس رسم‬ ‫معين وتبين الشكل العام لسطح االرض والظواهر الطبيعية ويمكن ان تبين مواقع الطرق‬ ‫والمدن والحدود‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫اهمية الخرائط الطبوغرافية في الهندسة المدنية‪:‬‬ ‫‪ .1‬تسهيل مهمة الجيولوجي او المهندس في فهم الواقع الطبوغرافي في الحقل‪.‬‬ ‫‪ .2‬تسهيل عملية اختيار الموقع المناسب القامة المشاريع الهندسية كالسدود والطرق والقنوات‬ ‫المائية‪ ..‬الخ‪.‬‬ ‫‪.3‬تساعد على حساب كمية االعمال االرضية الالزمة في عمليات القطع والرصف وتجنب‬ ‫االماكن التي تكون فيها كلفة هذه االعمال كبيرة‪.‬‬ ‫‪ .4‬تساعد في رسم القطاعات الطبوغرافية ‪ Topographic profiles‬للمنطقة وبيان تضاريسها‬ ‫االرضية‪.‬‬ ‫‪ .5‬تساعد في تقدير كمية المياه في الخزانات او البحيرات وحركة المياه‪.‬‬ ‫اجزاء الخرائط الطبوغرافية‪:‬‬ ‫‪ .1‬الخط الكنتوري ‪ Contour Line‬وهو الخط الذي يصل بين النقاط المتساوية في االرتفاع‬ ‫عن مستوى سطح البحر‪.‬‬ ‫‪ .2‬الفاصلة الكنتورية (او المسافة الرأسية) ‪ Contour Interval‬وهو الفرق في االرتفاع بين‬ ‫خطين متتالين من الخطوط الكنتورية‪.‬‬ ‫‪ .3‬المقطع الطبوغرافي ‪ Topographic profile‬وهو خط بياني ناتج عن مستوى عمودي بين‬ ‫نقطتين في الخارطة‪.‬‬ ‫‪ .4‬التضاريس (علو المنطقة) ‪ Relief‬وهو الفرق بين اعلى واخفض نقطتين في المنطقة التي‬ ‫تمثلها الخارطة‪.‬‬

‫‪27‬‬

‫خارطة طبوغرافية مع المقطع الطبوغرافي‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫االسس العامة للخرائط الكنتورية‪:‬‬ ‫‪ .1‬جميع النقاط الواقعة على نفس الخط الكنتوري لها نفس االرتفاع‪.‬‬ ‫‪ .2‬الخطوط الكنتورية التتقاطع فيما بينها‪.‬‬ ‫‪ .3‬الخطوط الكنتورية يجب ان تغلق اذا كانت في وسط الخارطة ماعدا تلك الواقعة في حافاتها‪.‬‬ ‫‪ .4‬اليمكن الي خط كنتوري ان يقع بين خطين اعلى او اقل منه قيمة‪.‬‬ ‫‪ .5‬تتناسب شدة انحدار سطح االرض مع المسافات بين الخطوط الكنتورية اي ان تقارب‬ ‫الخطوط الكنتورية يدل على شدة االنحدار والعكس صحيح‪.‬‬ ‫‪ .6‬المسافات المتساوية بين الخطوط الكنتورية تدلل على انتظام االرض وميلها بينما يدل التباعد‬ ‫غير المتساوي بين الخطوط الكنتورية على عدم انتظام ميل االرض‪.‬‬ ‫‪ .7‬المرتفعات كالجبال تتمثل بخطوط كنتورية مغلقة بحيث تكون اعلى قيمة للخطوط في الوسط‬ ‫اما المنخفضات كالبحيرات تتمثل بخطوط كنتورية مغلقة وان اقل قيمة تكون في الوسط‪.‬‬

‫تتناسب شدة انحدار سطح االرض مع المسافات بين الخطوط الكنتورية‬

‫‪28‬‬

‫التباعد غير المتساوي بين الخطوط الكنتورية يدلل على عدم انتظام ميل االرض‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫كيفية رسم المقطع الطبوغرافي‬ ‫‪.2‬الخرائط الجيولوجية ‪Geological Maps‬‬ ‫وهي خرائط توضح المظاهر الجيولوجية ووحدات الصخور او الطبقات الجيولوجية وانواع‬ ‫المكاشف الصخرية وعالقتها بالطبقات اضافة الى التراكيب الجيولوجية المختلفة باستخدام‬ ‫رموز والوان مختلفة‪.‬‬ ‫اهمية الخرائط الجيولوجية في المشاريع الهندسية‪:‬‬ ‫تعتبر الخرائط الجيولوجية جزءا مهما ً من استكشاف المواقع والقدرة على قراءة هذه الخرائط‬ ‫وتفسيرها من قبل المهندسين المدنيين ضرورية جدا ويمكن تلخيص اهميتها بمايلي‪:‬‬ ‫‪ .1‬تمثل الخارطة الجيولوجية الوسيلة االفضل للتعبيرعن جيولوجيا المنطقة وتراكيبها المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .2‬توفر طريقة جيدة الختيار او رفض اماكن مقترحة للمشاريع الهندسية قبل البدء في االنشاء‪.‬‬ ‫‪ .3‬تستخدم في تحديد اماكن تواجد الصخور والترسبات التي تستخدم في اعمال البناء‪.‬‬ ‫‪ .4‬االستفادة من هذه الخرائط في تحديد مناسيب المياه الجوفية واماكن تواجدها وحركتها‪.‬‬ ‫‪ .5‬معرفة نوعية الصخور التحت سطحية ونوعية التراكيب الجيولوجية‪.‬‬ ‫‪ .6‬تقلل من الوقت والجهد والكلفة لعمليات البحث والتنقيب عن استخدام المعطيات الموجودة في‬ ‫الخرائط الجيولوجية‪.‬‬ ‫‪29‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫خارطة العراق الجيولوجية‬

‫خصائص الخرائط الجيولوجية‪:‬‬ ‫‪ .1‬خطوط الكنتور التي تكون عادة بشكل خطوط متقطعة‪.‬‬ ‫‪.2‬الطبقات الجيولوجية تتمثل بخطوط متصلة وتتقاطع الطبقات المائلة مع الخطوط الكنتورية اما‬ ‫في حالة الطبقات االفقية فستكون هذه الطبقات موازية للخطوط الكنتورية‪.‬‬

‫‪ .3‬يعبر عن الصخور ةالتراكيب الجيولوجية برموز معينة‪.‬‬

‫‪ .4‬مفتاح الخارطة (‪ )Legend‬توضح الرموز الواردة في الخارطة‪.‬‬ ‫‪ .5‬اتجاه الشمال (‪.)N‬‬ ‫‪.6‬مقياس رسم الخارطة ‪ Map Scale‬والذي قد يكون‪:‬‬ ‫‪30‬‬

‫‪ ‬مقياس نسبي ‪101110111 fractional scale‬‬ ‫‪ ‬مقياس مطلق ‪1cm=1000m absolute scale‬‬ ‫‪ ‬مقياس خطي ‪bar scale‬‬ ‫‪ .7‬خطوط الطول والعرض ‪Longitude and Latitude‬‬

‫مثال لخارطة تبين طية محدبة واخرى مقعرة‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪ .3‬الخرائط الجيولوجية الهندسية ‪Engineering Geologic maps‬‬ ‫هي نوع من الخرائط الجيولوجية التي توضح عناصر البيئة الجيولوجية الهندسية التي تختلف‬ ‫حسب مقياسها ومحتواها والغرض منها وتحتوي على معلومات جيولوجية ورموز تتعلق‬ ‫بالخواص الهندسية للتربة والصخور وقد تكون ذات هدف محدد او اهداف متعددة وقد تعبر عن‬ ‫المخاطر الجيولوجية لمنطقة معينة وتعرف بخرائط المخاطر الجيولوجية ‪Geohazard maps‬‬ ‫والتي تمثل نوع من الخرائط الجيولوجية الهندسية التي تحدد طبيعة المخاطر ذات االبعاد‬ ‫الجيولوجية في منطقة ما مثل تحديد انطقة الهزات االرضية او البراكين او االنزالقات االرضية‬ ‫او توزيع الترب حسب قابليتها على االنتفاخ واالنكماش وهذا النوع من الخرائط له اهمية خاصة‬ ‫في وضع التصاميم للمشاريع الهندسية‪.‬‬

‫خارطة المخاطر الزلزالية‬

‫‪31‬‬

‫خارطة االنزالقات االرضية‬ ‫‪ .4‬تحريات التربة ‪Soil investigations‬‬ ‫تعتبر تحريات التربة من اهم االعمال في مختلف المشاريع الهندسية خاصة الكبيرة منها وتهدف‬ ‫الى دراسة وتقييم التربة والصخور في الموقع المقترح وتفيد في وضع التصاميم المناسبة لكل‬ ‫مشروع وبالتالي تفيد في تجنب المشاكل الهندسية ووضع الحلول لها مستقبال في حالة حصولها‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪ .5‬الطرق الجيوفيزيائية ‪Geophysical methods‬‬ ‫تستخدم الطرق الجيوفيزيائية كالطرق الكهربائية والزلزالية والجذبية في المراحل االولية‬ ‫لتحريات المواقع في مختلف المشاريع الهندسية لما تتميز به هذه الطرق من سرعة وكلفة قليلة‬ ‫اضافة الى امكانية تحديد خصائص التربة وطبقاتها وتحديد الصخور الصلدة ‪Hard rocks‬‬ ‫واعماق وسمك الطبقات الحاملة للمياه الجوفية‪.‬‬ ‫تستخدم الطرق السابقة مع بعضها البعض في تقييم ودراسة مدى مالئمة المواقع المقترحة‬ ‫للمشاريع الهندسية ووضع التصاميم الهندسية المناسبة لها وتوقع حجم ونوع المشاكل الهندسية‬ ‫واقتراح الحلول المناسبة لضمان نجاح المشروع وتقليل الخسائر البشرية والمادية‪.‬‬

‫‪32‬‬

‫تحريات التربة ‪Soil Investigations‬‬ ‫تعتبر تحريات التربة من االعمال الهندسية االساسية التي تسبق وضع التصاميم للمشاريع الهندسية‬ ‫خاصة الكبيرة منها‪ ،‬والتي تتضمن جمع المعلومات واخذ عينات التربة من موقع المشروع والقيام‬ ‫بالفحوصات الحقلية والمختبرية وتقديم تقرير فني للمهندس المسؤول عن المشروع الخذ النتائج بنظر‬ ‫االعتبار في اعداد التصاميم وفي اثناء حفر االساس وانشاء المشروع الهندسي وما بعده‪.‬‬ ‫تعتبر كلفة القيام بتحريات التربة جزء من الكلفة الكلية وترتبط نسبتها بنوع وطبيعة وحجم المشروع‬ ‫اضافة الى الطبيعة الطبوغرافية والجيولوجية للمنطقة وهذه التكلفة ذات مردود مهم وليست مفقودة اذا ما‬ ‫قورنت بالتكاليف الناتجة عن المشاكل الهندسية الناتجة عن اهمال هذه التحريات‪.‬‬ ‫اهداف برنامج تحريات التربة ‪:Soil investigation objectives‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫يهدف برنامج تحريات التربة الى تقييم مدى مالئمة الموقع المقترح للمشروع ويتطلب الحصول على‬ ‫المعلومات التالية‪:‬‬ ‫‪ .1‬عمق ونوع اساسات المشروع بما يتناسب وخصائص التربة وحجم المشروع‪.‬‬ ‫‪ .2‬معرفة مقدار تحمل التربة نتيجة لالحمال المتوقعة الناجمة عن المشروع وبالتالي مقدار الهبوط‬ ‫المتوقع في االسس‪.‬‬ ‫‪ .3‬االضرار البيئية واالقتصادية التي تسببها اعمال الحفر للمناطق المجاورة واعمال التنفيذ من‬ ‫اجل تقييمها ووضع الحلول المناسبة‪.‬‬ ‫‪ .4‬معرفة نوع المياه الجوفية ومنسوبها وحركتها‪.‬‬ ‫‪ .5‬تحديد عمق ونوع الطبقة الصخرية ‪ Bed rock‬في المنطقة‪.‬‬ ‫‪ .6‬اختيار مواد التشييد المالئمة للمشروع‪.‬‬ ‫ان هذه المعلومات تساهم في اخذ القرار المناسب حول مدى مالئمة موقع المشروع واختيار التصميم‬ ‫وافضل الطرق للتنفيذ والصيانة المستقبلية ووضع الحلول للمشاكل الهندسية المتوقعة‪.‬‬ ‫برنامج استكشاف التربة ‪Soil investigation program‬‬

‫يعتبر هذا البرنامج الي مشروع هندسي خاصة الكبيرة منها من العوامل التي يجب االتفاق عليها بين‬ ‫الجهة المستفيدة (او المالكة) والجهة المنفذة والمكتب االستشاري ويمر بمراحل رئيسة‪:‬‬ ‫‪ )1‬مرحلة جمع المعلومات المتوفرة‬ ‫وتتضمن المعلومات المتوفرة عن المشاريع المجاورة وطبيعة االحمال الهندسية والمشاكل التي تعرضت‬ ‫لها وكيفية حلها وهذه المرحلة تمثل اعمال مكتبية ‪ Office works‬للتهيئة لالعمال الالحقة ومن االمثلة‬ ‫على المعلومات المطلوبة فيها‪:‬‬ ‫‪ ‬المخططات المساحية للموقع ‪.‬‬ ‫‪ ‬التقارير الفنية لتحريات التربة للمشاريع الهندسية السابقة والقريبة من الموقع المقترح‪.‬‬ ‫‪ ‬خرائط جيولوجية للمنطقة لمعرفة طبيعة الترسبات‪ ،‬عمق الطبقات الصخرية والتراكيب‬ ‫الموجودة‪.‬‬ ‫‪ ‬خرائط طبوغرافية للمنطقة تبين شكلها وطبيعتها الطبوغرافية والمداخل والمخارج المتوفرة‪.‬‬ ‫‪ ‬خرائط هندسية للمنطقة تبين المخاطر الجيولوجية فيها‪.‬‬ ‫‪ ‬بيانات هيدرولوجية ومناخية‪.‬‬ ‫‪ ‬انظمة البناء المستخدمة وطبيعة مواد البناء والشروط الهندسية الخاصة بالموقع ان وجدت‪.‬‬ ‫‪33‬‬

‫‪ ‬المشاكل الهندسية في منشأت المنطقة القريبة مثل هبوط االساسات وتصدع المباني ان وجدت‪.‬‬ ‫‪ ‬البنى التحتية المتوفرة في منطقة المشروع مثل خدمات المياه والكهرباء والمجاري وتصريف‬ ‫مياه االمطار‪.‬‬ ‫‪ )2‬مرحلة استطال ع الموعع‬ ‫وتتضمن زيارات ميدانية للموقع والمناطق المجاورة لمعرفة‪:‬‬ ‫‪ ‬طبوغرافية المنطقة‪.‬‬ ‫‪ ‬نوع المزروعات التي قد تبين طبيعة التربة‪.‬‬ ‫‪ ‬حالة المياه السطحية ان وجدت وتصريفها‪.‬‬ ‫‪ ‬مرونة حركة النقل لمداخل ومخارج الموقع‪.‬‬ ‫‪ ‬مقارنة المعلومات المكتبية السابقة مع ما تم مشاهدته موقعيا‪.‬‬ ‫‪ )3‬مرحلة التحريات االولية‬ ‫تبدأ هذه المرحلة باعمال جسات التربة ‪ Soil borings‬التي توزع باعداد معينة على موقع العمل وهي‬ ‫عبارة عن ثقوب عمودية يتم حفرها في الموقع للحصول على عينات التربة لدراسة خصائصها وسمكها‬ ‫وتحديد منسوب المياه الجوفية الالزمة لعمل الدراسات ووضع التصاميم‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪ )4‬مرحلة التحريات التفصيلية‬ ‫تتضمن اجراء تحريات اكثر تفصيال من المرحلة السابقة يتم فيها زيادة اعداد العينات المأخوذة من‬ ‫اعماق مختلفة‪.‬‬ ‫عينات التربة ‪:Soil samples‬‬ ‫يعتبر الحصول على عينات التربة من اهم اعمال تحريات التربة للتعرف على نوعية التربة‬ ‫وخصائصها وهي ضرورية في وضع التصاميم االساسية‪ ،‬وبشكل عام يمكن تصنيف عينات التربة الى‬ ‫نوعين‪ :‬عينات مفككة ‪ Disturbed samples‬وعينات متماسكة او غير مفككة ‪Undisturbed‬‬ ‫‪.samples‬‬ ‫عينات مفككة ‪Disturbed samples‬‬ ‫وهي عينات التربة التي تكون بنيتها قد تغيرت وتفككت نتيجة االستخراج ويتم الحصول عليها بالطرق‬ ‫اليدوية التقليدية او اليات الحفر االلية‪ ،‬ويجب وضعها في اكياس بالستيكية لحفظ محتواها المائي وعدم‬ ‫تلويثها عند نقلها للمختبر ويكتب على الكيس اسم الموقع ورقم العينة والمكان والعمق وتاريخ‬ ‫االستخراج‪ ،‬يمكن االستفادة من هذه العينات الجراء الفحوصات التي ال تتأثر بتغير بنية التربة مثل‬ ‫التدرج الحبيبي وحدود اتربرغ مثل حد السيولة واللدونة والمحتوى المائي الطبيعي للتربة‪.‬‬ ‫عينات غير مفككة ‪Undisturbed samples‬‬ ‫وهي عينات تحتفظ ببنيتها وخواصها االصلية كما موجودة في موقعها ويمكن الحصول عليها بالطرق‬ ‫اليدوية التي يتم العناية بها او المعدات االلية المتخصصة الخذ العينات‪ .‬تستخدم هذه العينات للفحوصات‬ ‫التي تتطلب معرفة خصائص التربة كما هي دون تغيير مثل اختبارات القص والنفاذية وغيرها‪ ،‬ويحتاج‬ ‫هذا النوع من العينات الى حرص في عملية النمذجة بأتباع بعض الخطوات المهمة مثل‪:‬‬ ‫‪ ‬تغليف العينة بالشمع المنصهر او انابيب البالستيك المحكمة للحفاظ عليها ومنع فقدان محتواها‬ ‫المائي‪.‬‬ ‫‪ ‬نقل العينة بسرعة الى المختبر الجراء الحوصات‪.‬‬ ‫‪34‬‬

‫‪ ‬ترتيب العينات في صندوق خاص للحفاظ عليها من الحرارة واالهتزازات‪.‬‬ ‫‪ ‬كتابة بيانات العينة من حيث اسم الموقع والعمق وتاريخ االستخراج‪.‬‬ ‫يبين الشكل بعض عينات التربة وطريقة حفظها في صناديق خاصة مع تدوين المعلومات المطلوبة‪.‬‬

‫عينات التربة والمعلومات التي يجب كتابتها على العينة‬ ‫طرق اخذ العينات (عمل جسات التربة) ‪Soil borings methods‬‬ ‫يوجد العديد من الطرق لعمل جسات التربة منها مايتم بطرق يدوية واخرى بمعدات آلية‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫الطرق اليدوية التقليدية ‪Manual methods‬‬ ‫وهي طرق بسيطة قليلة الكلفة تتمثل بعمل حفرة االختبار ‪ Test pit‬كما مبين في الشكل‪ ،‬يتم عملها‬ ‫بشكل مربع او مستطيل او دائرة وبعمق محدود يعتمد على طبيعة التربة وثبات جوانب الحفرة الجانيية‪،‬‬ ‫تستخدم للحصول عينة من قاع الحفرة او جوانبها وغالبا ماتكون العينات مفككة اال اذا تم اخذ‬ ‫االحتياطات الفائقة عند استخراج عينات شبه متماسكة كما يمكن تحديد منسوب المياه الجوفية اثناء‬ ‫اعمال الحفر اذا كان قريبا من سطح االرض‪.‬‬

‫الطريقة اليدوية لعمل حفرة االختبار‬ ‫كما تستخدم بعض االدوات اليدوية لعمل الجسات مثل المثاقب اليدوية ‪ Hand augers‬كما مبين في‬ ‫الشكل والتي تستخدم للتربة الناعمة كالطين في المشاريع الصغيرة مثل االبنية واعمال الطرق خاصة‬ ‫في المناطق الضيقة التي يصعب فيها استخدام المعدات االلية لعمل الجسات العميقة‪ .‬تحتاج هذه االدوات‬ ‫الى قوة عضلية من الشخص للوصول على اعماق ضحلة التتجاوز بضعة امتار توفر لنا عينات مفككة‬ ‫يمكن استخدامها في بعض الفحوصات المختبرية التي التتطلب عينات غير مفككة‪.‬‬ ‫‪35‬‬

‫المثاقب اليدوية ‪Hand augers‬‬ ‫استخدام المعدات اآللية‬ ‫تحتاج بعض المشاريع خاصة الضخمة منها الى عمل تحريات على اعماق كبيرة وبأعداد كبيرة لذا البد‬ ‫من استخدام معدات آلية تستخدم طرق حفر مختلفة منها‪:‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪ ‬الحفر الدوراني ‪Rotary drilling‬‬ ‫يتم في هذه الطريقة الحفر بدوران رأس حفر بسرعة عالية وضغط يؤدي الى تفتيت التربة ونفاذ‬ ‫رأس او لقمة الحفر ‪ Drilling bit‬ويصاحب هذه العملية ضخ الماء مع الطين من خالل انابيب‬ ‫الحفر لتقليل االحتكاك وزيادة سرعة الحفر‪ ،‬وتستخدم رؤوس حفر باحجام واشكال مختلفة‬ ‫تتناسب مع طبيعة التربة‪ ،‬المبينة بعض منها في الشكل‪.‬‬

‫لقم الحفر بأشكال مختلفة‬

‫طريقة الحفر‬

‫ويمكن باستخدام هذه الطريقة الحصول على عينات غير مفككة من اعماق مختلفة باستخدام‬ ‫اسطوانة خاصة الخذ العينة ‪ Sampler‬تثبت في عمود الدوران كما مبين في الشكل‪.‬‬

‫‪Soil samplers‬‬ ‫‪36‬‬

‫‪ ‬الحفر بالغسيل ‪Wash boring‬‬ ‫تبدأ عملية الحفر بهذه الطريقة بدق انابيب تغليف معدنية ‪ Casing‬داخل التربة بعمق ‪ 4-3‬متر لتثبيت‬ ‫الحفرة ومنع انهيار جدرانها ثم يتم ازالة التربة بواسطة ضغط الماء الذي يصل اليها من خالل الثقوب‬ ‫في لقمة الحفر اسفل ذراع الحفر ويندفع فتات التربة مع الماء بين ذراع الحفر وانبوب التبطين ليتم‬ ‫تجميعها في حوض جانبي تؤخذ منه عينات التربة لفحصها‪ .‬يبين الشكل التالي هذ الطريقة الخذ العينات‬ ‫والتي تستخدم بشكل شائع للتربة غير المتماسكة مثل التربة الرملية والحصى والتوفر لنا سوى عينات‬ ‫مفككة‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫طريقة الحفر بالغسيل‬

‫‪ ‬الحفر بالطرق ‪Percussion drilling‬‬ ‫تستخدم هذه الطريقة بشكل خاص في المناطق ذات التربة الصلبة والصخور اذا يتم تفتييت التربة‬ ‫والصخور عن طريق الدق المستمر اسفل الحفرة بواسطة لقمة الحفر كما مبين في الشكل ويمرر الماء‬ ‫على التربة المفتتة لتندفع الى خارج الحفرة ويتم التعرف على تغير الطبقات عن طريق تغيرمعدل‬ ‫سرعة الحفر‪ .‬تمتاز هذه الطريقة بفعالية عالية في مختلف انواع التربة وامكانية الوصول الى مستوى‬ ‫المياه الجوفية لكن المعدات المستخدمة تكون ثقيلة والطريقة بطيئة نوعا ما‪.‬‬

‫طريقة الحفر بالدق‬ ‫‪37‬‬

‫طرق االستكشاف الجيوفيزيائي ‪Geophysical exploration methods‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫تعتبر طرق االستكشاف الجيوفيزيائي المختلفة من الطرق االساسية المستخدمة في عمليات استكشاف‬ ‫الموقع ‪ Site Investigation‬عند اقامة المشاريع الكبيرة كالسدود واالنفاق والطرق السريعة وغيرها‪.‬‬ ‫الهدف االساسي من استخدام هذه الطرق في مجال اقامة المشاريع الهندسية هو استكشاف الموقع‬ ‫ومراقبته بجهد ووقت وكلفة اقل مقارنة بطرق مثل حفر االبار وتقليص عددها قدر االمكان‪ .‬اذ تتطلب‬ ‫المشاريع الهندسية الضخمة الحصول على صورة واضحة وتفصيلية عن الوضع الجيولوجي والتركيبي‬ ‫للموقع خاصة لالعماق القريبة من سطح االرض حيث توضع االسسس وهذا يتطلب في كثير من‬ ‫االحيان حفر ابار تجريبية للحصول على النماذج وهي مكلفة لذا قد يرى المختصون ضرورة القيام‬ ‫بمسوحات جيوفيزيائية لربط المعلومات وتفسيرها لتوفير صورة واضحة ودقيقة من خالل اعطاء‬ ‫نموذج جيولوجي لباطن االرض يمكن االعتماد عليه في تصميم وتنفيذ االسس المالئمة وكذلك يمكن‬ ‫استخدام هذه الطرق في مراقبة المنشآت الهندسية اثناء وبعد اقامتها‪.‬‬ ‫تعتمد الطرق الجيوفيزيائية على قياس ودراسة الخواص الفيزيائية المختلفة للتربة والصخور كخواص‬ ‫المقاومة الكهربائية وخواص المرونة وكثافة الصخور وخواصها المغناطيسية وغيرها‪ .‬وتتم قياس هذه‬ ‫الخواص بشكل مباشر على سطح االرض كما يمكن استخدامها في البحر او باستخدام الطائرات المزودة‬ ‫باجهزة حساسة‪.‬‬ ‫ومن الطرق الجيوفيزيائية المستخدمة‪:‬‬ ‫‪ .1‬الطرق الكهربائية ‪Electrical Methods‬‬ ‫‪ .2‬الطرق الزلزالية ‪Seismic Methods‬‬ ‫‪ .3‬طريقة رادار االختراق االرضي ‪Ground Penetrating Radar‬‬ ‫‪ .4‬الطريقة الجذبية ‪Gravity Method‬‬ ‫‪ .5‬الطريقة المغناطيسية ‪Magnetic Method‬‬ ‫وتعتبر الطرق الكهربائية والزلزالية من اهمها واكثرها استخداما في مجال الهندسة المدنية في عمليات‬ ‫استكشاف الموقع ومراقبته خاصة في مشاريع مثل انشاء السدود والخزانات المائية واالنفاق والخزن‬ ‫الجوفي وانشاء الطرق السريعة والجسور‪.‬‬ ‫الطرق الكهربائية‪:‬‬ ‫وهي مجموعة من الطرق التي تعتمد على قياس التأثيرات الناتجة عن التيارات الكهربائية الطبيعية او‬ ‫المصطنعة في باطن االرض و لها تطبيقات عديدة كالبحث عن الفلزات والمعادن والمياه الجوفية‬ ‫وتستخدم بدرجة متزايدة فى الجيولوجيا الهندسية حيث تستخدم في تحديد طبيعة الترسبات تحت السطح‬ ‫وإليجاد عمق صخور األساس ومستوى سطح المياه الجوفية وسمك الطبقات الخازنة للمياه الجوفية‪.‬‬ ‫طريقة المقاومة النوعية الكهربائية ‪Electrical resistivity Method‬‬ ‫المقاومة الكهربائية ‪ Electrical resistance‬هي الممانعة او المقاومة التي تبديها الصخور والتربة‬ ‫لمرور التيار الكهربائي وتعرف المقاومة النوعية الكهربائية ‪ Electrical resistivity‬ألى مادة على‬ ‫أنها مقاومة إسطوانة منها ذات مقطع عرضى مساحته وحدة المساحة وطول اإلسطوانة وحدة الطول‪ .‬لو‬ ‫أن مقاومة ‪ Resistance‬إسطوانة موصلة ذات طول ‪ L‬و مساحة مقطع عرضى ‪ A‬هى ‪ R‬فان المقاومة‬ ‫النوعية ‪ ρ‬يعبر عنها بالمعادلة‪:‬‬

‫‪ρ = R A/L‬‬ ‫‪38‬‬

‫لو أردنا أن نعرف وحدة القياس للمقاومة النوعية فإن‪:‬‬ ‫‪ρ = R .A/L = Ohm.m2 /m = Ohm.m‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫إن التوصيل الكهربائى فى معظم الصخور والتربة هو من النو ع اإللكتروليتي يحصل عن طريق‬ ‫المحاليل الموجودة في مسامات وشقوق التربة والصخور وذلك ألن معظم الحبيبات المعدنية عازلة‬ ‫(ماعد الخامات الفلزية والمعادن الطينية)‪ ،‬لذلك تعتمد مقاومة الصخور والتربة عموما على مقاومة‬ ‫الماء الموجود في فراغاتها وملوحته والمسامية ودرجة التشبع ولهذا هناك عالقة وثيقة بين المقاومة‬ ‫النوعية للتربة والصخور وخصائصها كالمسامية والمحتوى المائي ودرجة التشبع مما يجعلها ذات فعالية‬ ‫كبيرة في الدراسات الهندسية الضحلة‪.‬‬ ‫تتأثر المقاومة النوعية بعوامل عديدة لذلك تعتبر معامال متغيرا بشكل كبير ليس فقط من تكوين صخري‬ ‫إلى آخر ولكن حتى ضمن التكوين نفسة‪ .‬حيث التوجد مضاهاة عامة بطبيعة الصخور مع المقاومة‬ ‫ولكن هناك تصنيفا واسعا يترتب بموجبه تصنيف الترسبات والصخور المختلفة اعتمادا على تغير‬ ‫مقاومتها النوعية‪.‬‬ ‫العوامل التى تتحكم أو تؤثر فى المقاومة النوعية للصخور ‪Factors affecting electrical‬‬ ‫‪resistivity of rocks‬‬ ‫‪ - 1‬كمية الماء الموجود فى مسامات الصخور و هى تتناسب عكسيا معع المقاومعة النوعيعة أى كلمعا زاد‬ ‫كمية الماء بالمياه قلت مقاومته لمرور التيار الكهربائي‪.‬‬ ‫‪ - 2‬ملوحةة المةاء و هعى تتناسعب عكسعيا معع المقاومعة النوعيعة أى كلمعا زاد ملوحعة الميعاه الجوفيعة قلعت‬ ‫مقاومة الصخر لمرور التيار‪.‬‬ ‫‪ - 3‬المسامية لزيادة الممرات التى تساعد على حركعة المعاء وبالتعالى فهعى تتناسعب عكسعيا معع المقاومعة‬ ‫النوعية أى كلما زاد المسامية قلت مقاومة الصخر لمرور التيار‪.‬‬ ‫‪ - 4‬درجة الحرارة اذ ان ارتفاع درجة الحرارة تؤدي الى إنخفاض لزوجة الصخر وبالتالى حرية حركة‬ ‫االيونات فيها و بالتالى نقصان المقاومة الكهربائية‪.‬‬ ‫‪ - 5‬المعادن الطينية فى التربعة تزيعد معن توصعيلية الصعخور (نقصعان مقاومتهعا) لوجعود االيونعات علعى‬ ‫سطوحها التي تعمل على زيادة التبادل االيوني‪.‬‬ ‫‪ - 6‬الشقوق الموجودة فى الصخور تعمل كممرات لحركة المياه وباتالي تقلل من مقاومة الصخور‪.‬‬ ‫طرق المسح الحقلى لقياسات المقاومة النوعية ‪Data acquisition‬‬ ‫أن قياس المقاومة النوعية تتطلب إمرار تيار كهربائي فى األرض عن طريق زوج من األقطاب‬ ‫وإستخدام زوج اخر لقياس الجهد المصاحب للتيار‪ .‬لنفترض أن جسما صخريا مقاومته النوعية تساوى‬ ‫‪ ρ‬وأن تيارا قيمته ‪ I‬أدخل فى هذا الجسم الصخرى من خالل قطبي التيار ‪ C1‬و ‪ C2‬وأن فرق الجهد‬ ‫المصاحب ‪ ΔV‬لهذا التيار يقاس عبر قطبي الجهد ‪ P1‬و ‪ , P2‬فان مقاومته النوعية تساوي‪:‬‬ ‫‪39‬‬

‫حيث‬

‫‪ K‬يعرف بالمعامل الهندسي ‪ Geometric factor‬ويعتمد على ترتيب االقطاب‪.‬‬

‫يمكن اخذ عياسات المقاومة النوعية الكهربائية في الحقل باستخدام عدة طرق‪:‬‬ ‫‪ .1‬طريقة التحري االفقي ‪Horizontal profiling‬‬ ‫وفيه يتم اخذ قراءات للمقاومة النوعية على امتداد مسار للمسح مع تثبيت المسافة بين االقطاب لمعرفة‬ ‫التغيرات الجانبية في المقاومة‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪Horizontal profiling‬‬ ‫‪ .2‬طريقة التحري العمودي ‪Vertical sounding‬‬ ‫وفيه يتم تثبيت نقطة المسح و زيادة المسافة بين االقطاب باستمرار للحصول على قراءات لتغير‬ ‫المقاومة مع العمق‪.‬‬

‫‪Vertical sounding‬‬ ‫‪40‬‬

‫‪ .3‬طريقة المقاومة النوعية التصويرية ‪Electrical Resistivity Imaging‬‬ ‫وفيها يتم اخذ القراءات لمختلف المسافات الفاصلة ولعدد من االعماق لتكوين صورة ثنائية ‪ 2D‬او ثالثية‬ ‫االبعاد ‪ 3D‬لتوزيع المقاومة النوعية تحت السطح‪ ،‬وهي احث الطرق واكثرها استخداما حاليا‪.‬‬

‫‪Electrical Resistivity Imaging‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪2D resistivity Section‬‬ ‫اهم استخدامات طريقة المقاومة النوعية الكهربائية في المشاريع الهندسية‪:‬‬ ‫‪ .1‬تعيين عمق الصخور الصلدة ‪ Bed Rocks‬وهي مهمة في المنشأت الهندسية الضخمة كالسدود‬ ‫واالنفاق‪.‬‬ ‫‪.2‬تعيين التراكيب الجيولوجية التحت سطحية كالصدوع والطيات‪.‬‬ ‫‪ .3‬تعيين نوع ومواقع مواد البناء كالحصى والرمل واالحجار الكلسية‪.‬‬ ‫‪.4‬دراسة المياه الجوفية‪ ،‬نوعها‪ ،‬مناسيبها‪ ،‬امتدادها وحركتها‪.‬‬ ‫‪ .5‬تحديد نوعية الترسبات والصخور تحت سطح االرض والتغيرات االفقية والعمودية فيها‪.‬‬ ‫‪ .6‬الكشف عن الفجوات الموجودة تحت السطح‪.‬‬ ‫‪ .7‬تقدير بعض الخواص الفيزيائية المهمة كالمسامية والمحتوى المائي‪.‬‬

‫‪41‬‬

‫الطرق الزلزالية ‪Seismic Methods‬‬ ‫تعتمد الطرق الزلزالية على قياس التباين في سرعة الموجات الزلزالية في صخور االرض والذي ينشأ‬ ‫نتيجة للتباين في خواص المرونه لهذه الصخور مما يؤدي الى تعرض هذه الموجات الى انعكاسات‬ ‫وانكسارات عند انتقالها في االوساط المختلفة في طبيعتها ودرجة تماسكها اذا تكون هذه الموجات اسرع‬ ‫في الصخور الصلدة المتبلورة والمتماسكة منها في الصخور الهشة المفككة‪.‬‬ ‫يتم استخدام مصدر سطحي ‪ source‬لتوليد الموجات ويتم عادة بالطرق على االرض باستخدام مطرقة‬ ‫‪ Hammer‬او اسقاط اثقال او تفجير شحنة صغيرة من المتفجرات (الديناميت) على او بالقرب سطح‬ ‫االرض وتعرف هذه بنقطة التفجير )‪ (shot point‬التي تنطلق منها الموجات في جميع االتجاهات ثم‬ ‫يتم التقاط الموجات بواسطة االقطات االرضية ‪ Geophones‬الموضوعة على خط التفجير بمسافات‬ ‫متساوية وترتبط الالقطات باجهزة تسجيل خاصة يتم فيها تسجيل الفترات الزمنية للوصول‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫الطريقة الزلزالية‬

‫طرق االستكشاف الزلزالي‪:‬‬ ‫هناك طريقتين اساسيتين‪:‬‬ ‫‪ .1‬الطريقة االنعكاسية ‪Reflection Method‬‬ ‫وتعتمد على دراسة الموجات المنعكسة وتستخدم في االستكشافات العميقة ‪Deep investigations‬‬ ‫كالتحري عن النفط‪.‬‬ ‫‪ .2‬الطريقة االنكسارية ‪Refraction Method‬‬ ‫وتعتمد على دراسة الموجات المنكسرة وتستخدم في االستكشافات الضحلة ‪Shallow investigations‬‬ ‫كمعظم المشاريع الهندسية وتمتاز بكونها‪:‬‬ ‫‪ .1‬طريقة عملية دقيقة ويمكن ان تغطي مساحات واسعة‪.‬‬ ‫‪ .2‬تتطلب وقتا وكلفة اقل مقارنة بطرق اخرى كالحفر‪.‬‬ ‫وتتم عملية حساب سرعة الموجات من خالل رسم منحني الزمن‪ -‬المسافة التي تبعد بها االقطات‬ ‫االرضية عن المصدر )‪ (Time- Distance Curve‬اذا ان ميل هذا المنحني يمثل مقلوب سرعة‬ ‫الموجات في الوسط الذي تنتقل فيه‪.‬‬ ‫‪Slope= Time/Distance= 1/Velocity= 1/V‬‬ ‫فاذا كان مسار الموجة في وسط واحد فيكون هناك منحني ذو ميل واحد اما اذا كان مسار الموجة عبر‬ ‫وسطين مختلفين في السرعة عندئذ يكون المنحني متكون من جزئين ولكل جزء ميل يختلف عن االخر‬ ‫وان مقلوب ميل الجزء االول يمثل السرعة في الوسط االول وان مقلوب ميل الجزء الثاني يمثل السرعة‬ ‫في الوسط الثاني وهكذا وتسمى منطقة التقاء الجزئين المختلفتين في الميل بالمسافة الحرجة ‪(Critical‬‬ ‫)‪ Distance‬ويرمز لها ‪ .Xc‬وبعد تحديد سرعة االنتقال والمسافة الحرجة وزمن القطع من المنحني‬ ‫يمكن ايجاد عمق الحد الفاصل بين الوسطين المختلفين‪.‬‬ ‫‪42‬‬

‫منحني المسافة ‪ -‬الزمن (طبقتين)‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫اهم استخدامات الطريقة االنكسارية في مجال الهندسة المدنية‪:‬‬ ‫‪ .1‬تستخدم في مرحلة استكشاف الموقع لتحديد الطبقات الصخرية المختلفة‪.‬‬ ‫‪ .2‬تحديد عمق طبقة الصخور االساس ‪.Bed rock‬‬ ‫‪ .3‬تحديد سمك الطبقات الصخرية وامتدادها ومناطق الضعف كالصدوع والفجوات وغيرها‪.‬‬ ‫‪ .4‬تحديد منسوب المياه الجوفية وامتداداتها وبالتالي تقليل عدد االبار االختبارية المطلوبة‬ ‫‪ .5‬لها اهمية في تحريات التربة للحصول على بعض المعامالت الهندسية ومقارنتها ببعض الفحوصات‬ ‫الجيوتكنيكية‪.‬‬ ‫مقطع التربة ‪Soil profile‬‬ ‫وهو مقطع لتربة الموقع المقترح يمر بحفر االختبار وجسات التربة والذي يوضح تسلسل طبقات التربة‬ ‫و سمك كل طبقة وعمق الطبقة الصخرية ومنسوب المياه الجوفية يتم رسمه بمقياس رسم مناسب ويعتبر‬ ‫مقطع التربة من اهم نتائج تحريات التربة التي يعتمد عليها في وضع التصاميم االساسية للمشروع‪.‬‬

‫‪Soil profile‬‬

‫‪43‬‬

‫تقرير تحريات التربة ‪Soil Investigation report‬‬ ‫تعتبر كتابة التقرير الفني عن تحريات التربة هي المرحلة االخيرة من برنامج تحريات موقع المشروع‬ ‫‪ site investigation‬والذي يجب ان يشمل جميع البينات ونتائج الفحوصات المختبرية والحقلية‬ ‫المتعلقة بالموقع المقترح وبالتالي فان هذا التقرير يعد المرجع االساسي لوضع التصميم الخاص‬ ‫بالمشروع والمراحل الالحقة لبناء المشروع والمراقبة المستقبلية‪ ،‬ويجب ان يحتوي التقرير على مايلي‪:‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫‪‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪‬‬

‫العنوان الرئيسي للتقرير‬ ‫محتويات التقرير‬ ‫وصف عام للمنطقة والموقع المقترح‬ ‫الوضع الجيولوجي والطبوغرافي والهيدرولوجي للموقع‬ ‫برنامج التحريات من حيث توزيع حفر االختبار والجسات واعدادها واعماقها ومواقعها على‬ ‫الخارطة‬ ‫وصف التربة في المنطقة وطبقاتها‬ ‫وصف الطبقة الصخرية وتحديد عمقها‬ ‫تقييم المياه الجوفية من حيث منسوبها وطبيعة خزانات المياه الجوفية ونتائج تحليلها الكيميائي‬ ‫نتائج الفحوصات الحقلية والمختبرية‬ ‫خالصة التقرير‬ ‫التوصيات بشأن نوعية االسس واعماقها والمواد التي يجب ان تستخدم فيها وقدرة تحمل التربة‬ ‫والهبوط المتوقع‪ ..‬الخ‬ ‫مالحق في نهاية التقرير وتشمل‪:‬‬ ‫‪ ‬سجالت الحفر والمقاطع الخاصة بها‬ ‫‪ ‬الجداول التي تبين نتائج االختبارات الحقلية والمختبرية‬ ‫‪ ‬المخططات والصور الفوتوغرافية العمال التحريات الموقعية‬

‫‪Documentation of the site investigation‬‬

‫‪44‬‬

‫اﻟﻣﺧﺎطر اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ ‪Geohazards‬‬ ‫اﻟﻣﺧﺎطر اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ ‪ Geohazards‬ھﻲ ظروف ﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ وﺑﯾﺋﯾﺔ ﻧﺎﺗﺟﺔ ﻋن ﻋواﻣل ﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ‬ ‫ﻗﺻﯾرة او طوﯾﻠﺔ اﻻﻣد ﺑﺎﺑﻌﺎد ﻣﺣﻠﯾﺔ او اﻗﻠﯾﻣﯾﺔ واﺳﻌﺔ او ﻧﺎﺗﺟﺔ ﻋواﻣل ﺑﺷرﯾﺔ ﻗد ﺗﺳﺑب ﻣﺧﺎطر‬ ‫واﺛﺎر ﺗدﻣﯾرﯾﺔ ﺑﺷرﯾﺔ واﻗﺗﺻﺎدﯾﺔ ﻣﺗﻔﺎوﺗﺔ‪.‬‬ ‫ﺗﻌﺗﺑر اﻟﻣﺷﺎﻛل اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ اﻟﻣﺗﻣﺛﻠﺔ ﺑﺎﻟﺣرﻛﺎت اﻻرﺿﯾﺔ واﻧﮭﯾﺎر اﻟﺻﺧور واﻟﺗراﻛﯾب اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ‬ ‫ﻛﺎﻟﺻدوع واﻟﻔواﺻل واﻟطﯾﺎت وﻋواﻣل اﻟﺗﻌرﯾﺔ واﻟﺗرﺳﯾﯾب اﺿﺎﻓﺔ اﻟﻰ اﻟزﻻزل واﻟﺑراﻛﯾن ﻣن‬ ‫اھم اﻟﻣﺧﺎطر واﻟﻣﺷﺎﻛل اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ ذات اﻟﻌﻼﻗﺔ اﻟوﺛﯾﻘﺔ ﺑﺎﻟﮭﻧدﺳﺔ اﻟﻣدﻧﯾﺔ‪ .‬ان اﻟﻣﮭﻧدس اﻟﻣدﻧﻲ‬ ‫ﯾﻘوم ﺑﺄﻗﺎﻣﺔ اﻟﻣﻧﺷﺂت اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﻓﻲ ﺑﺎطن او ﻋﻠﻰ ﺳطﺢ اﻻرض وﻟﮭذا ﺗﺑﻘﻰ اﻻرض واﻟﺗراﻛﯾب‬ ‫اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ وﻣواد اﻟﺑﻧﺎء اﻟﻣﺳﺗﺧرﺟﺔ ﻣﻧﮭﺎ ھﻲ اﻟﻣﺳﺑﺑﺎت اﻟرﺋﯾﺳﺔ ﻟﻠﻣﺷﺎﻛل اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ وان ﻣﻌظم‬ ‫اﻟﻣﺷﺎﻛل اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﻛﺎﻻﻧﮭﯾﺎرات او اﻟﺗﺷوھﺎت اﻟﺣﺎﺻﻠﺔ ﻓﯾﮭﺎ او اﻟﻛﺛﯾر ﻣن اﻟﻣﺷﺎﻛل اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ اﺛﻧﺎء‬ ‫وﺑﻌد اﻟﺗﻧﻔﯾذ ھﻲ ﺑﺎﻻﺳﺎس ذات طﺑﯾﻌﺔ ﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ وﻟﮭذا ﯾﺗﻌﯾن ﻋﻠﻰ اﻟﻣﮭﻧدس اﻟﻣدﻧﻲ اﻻﺧذ ﺑﻧظر‬ ‫اﻻﻋﺗﺑﺎر اﻟطﺑﯾﻌﺔ اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ ﻟﻠﻣﻧطﻘﺔ‪ ،‬ﺧﺻﺎﺋص اﻟﺻﺧور واﻟﺗرﺑﺔ‪ ،‬اﻟﺗراﻛﯾب اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ‪.. ،‬اﻟﺦ‬ ‫ﺧﻼل ﻣراﺣل اﻟﺗﺻﻣﯾم واﻟﺗﻧﻔﯾذ وﻣﺎﺑﻌده ﺗﺟﻧﺑﺎ ﻻﯾﺔ ﻣﺷﺎﻛل او ﻋﯾوب ﻗد ﺗﺗﺳﺑب ﻓﻲ ﺧﺳﺎﺋر ﺑﺷرﯾﺔ‬ ‫وﻣﺎدﯾﺔ ﻛﺑﯾرة ﻓﻲ ﺣﺎﻟﺔ ﺣدوﺛﮭﺎ او ﻋدم ﻣﻌﺎﻟﺟﺗﮭﺎ ﻓﻲ اﻟوﻗت اﻟﻣﻧﺎﺳب‪ ،‬وھﻧﺎ ﺗظﮭر اھﻣﯾﺔ اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺎ‬ ‫اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﻛﺄﺣدى اﻟوﺳﺎﺋل اﻟﺿرورﯾﺔ ﻓﻲ ﺗطﺑﯾﻘﺎت اﻟﮭﻧدﺳﺔ اﻟﻣدﻧﯾﺔ‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫اﻟﺣرﻛﺎت اﻻرﺿﯾﺔ ‪:Ground movements‬‬ ‫ﯾﻣﻛن ﺗﻣﯾﯾز اﻧواع ﻣﺧﺗﻠﻔﺔ ﻣن اﻟﺣرﻛﺎت اﻻرﺿﯾﺔ اﻋﺗﻣﺎدا ﻋﻠﻰ‪:‬‬ ‫‪ .1‬ﻣﻌدل اﻟﺣرﻛﺔ اﻟﻧﺳﺑﯾﺔ اﻟﺗﻲ ﻗد ﺗﻛون ﺗﻛون ﻣﻔﺎﺟﺋﺔ اوﺳرﯾﻌﺔ ‪ Rapid movement‬ﺗﺳﺑب‬ ‫ﻛوارث ﻣدﻣرة او ﺑطﯾﺋﺔ ‪ Slow movements‬ﺗﻣﺗد ﻟﻔﺗرات طوﯾﻠﺔ ﺟدا‪.‬‬ ‫‪ .2‬ﻧوع اﻟﺣرﻛﺎت اﻟﺳﺎﺋدة ﻛﺎﻻﻧﮭﯾﺎر ‪ Avalanche‬و اﻻﻧزﻻق ‪ Slide‬واﻟﺟرﯾﺎن ‪ Flow‬واﻟزﺣف‬ ‫‪.Creep‬‬ ‫‪ .3‬ﻧوع اﻟﻣواد اﻟﻣﺗﺣرﻛﺔ اﻟﺗﻲ ﻗد ﺗﻛون طﺑﻘﺎت ﺻﺧرﯾﺔ ‪ Rock layers‬او ﺑﻘﺎﯾﺎ او ﻛﺗل ﺻﺧرﯾﺔ‬ ‫‪ Rock masses‬او ﺗرﺑﺔ ‪. Soil‬‬ ‫اﻟﺣرﻛﺎت اﻟﺳرﯾﻌﺔ ‪Rapid Movement‬‬ ‫ﺗﺣدث اﻟﺣرﻛﺎت اﻟﺳرﯾﻌﺔ اﻣﺎ ﻋﻠﻰ ﺷﻛل ﻛﺗل ﺻﺧرﯾﺔ ﻣﻧﻔردة او اﺟﺳﺎم ھﺎﺋﻠﺔ ﻣن اﻟطﺑﻘﺎت‬ ‫اﻟﺻﺧرﯾﺔ اﻟﺗﻲ ﺗﺗﻔﻛك ﻓﯾﻣﺎ ﺑﻌد او ﺗرﺑﺔ ﺣﺎﻟﻣﺎ ﺗﻔﻘد ﺗﻣﺎﺳﻛﮭﺎ او ﻋﻧدﻣﺎ ﺗزﺣف ﻛﻣﯾﺎت ﻣن اﻟطﯾن‬ ‫ﻋﻠﻰ ﺷﻛل اﻟﺳﻧﺔ ﻓوق اﻟﻣﻧﺣدرات ﻛﻣﺎ ﻗد ﺗﺣﺻل ھذه اﻟﺣرﻛﺎت اﻟﻣﻔﺎﺟﺋﺔ ﻋﻧد ﺣﺻول اﻟﮭزات‬ ‫اﻻرﺿﯾﺔ او اﻻﻧﻔﺟﺎرات اﻟﺑرﻛﺎﻧﯾﺔ او ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻟوﺟود اﻟﺻدوع واﻟﺗﺷﻘﻘﺎت او ﺑﻔﻌل اﻧﺟﻣﺎد وذوﺑﺎن‬ ‫اﻟﺟﻠﯾد ﺑﺎﻻﺿﺎﻓﺔ اﻟﻰ اﺛر ﺟذور اﻟﻧﺑﺎﺗﺎت ﻋﻧد ﺗواﺟدھﺎ ﻋﻠﻰ ﻣﻧﺣدرات ﺷدﯾدة‪.‬‬ ‫اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ ‪Ground failures‬‬ ‫ھﻲ ﺣرﻛﺎت ﻣﻔﺎﺟﺋﺔ ﺗﺗﻣﺛل ﻓﻲ ﺣرﻛﺔ واﻧزﻻق ﺟزء ﻣن اﻟﺗرﺑﺔ او اﻟﺻﺧور اﻟﻣﻔﻛﻛﺔ اﻟﻣﻛوﻧﺔ‬ ‫ﻟﻼﺳطﺢ اﻟﻣﺎﺋﻠﺔ ﻓﻲ اﻟﻣﻧﺎطق اﻟﺟﺑﻠﯾﺔ او اﻟﻣﯾول اﻟﺻﻧﺎﻋﯾﺔ اﻟﺗﻲ ھﻲ ﻣن ﻓﻌل اﻻﻧﺳﺎن ﻣﺛل ﻣﯾول‬ ‫اﻟﺣﻔر اﻟﺗﻲ ﺗﺳﺗﺧدم ﻟﻠوﺻول اﻟﻰ اﻋﻣﺎق اﻻﺳس اواﻟﻣﻧﺣدرات ﻻﻗﺎﻣﺔ اﻟطرق او ﺣﻔر اﻟﻣﻧﺎﺟم‬ ‫وﯾﺳﺎﻋد وﺟود ظواھر ﺗرﻛﯾﺑﺔ ﻛﺎﻟﺗﺻدﻋﺎت واﻟﻔواﺻل ﺧﺎﺻﺔ ﻋﻧدﻣﺎ ﺗﻛون ذات ﻣﯾل ﺑﺎﺗﺟﺎه‬ ‫اﻧﺣدار اﻟطﺑﻘﺎت او ﺗﺷﺑﻊ اﻟﺗرﺑﺔ ﺑﺎﻟﻣﯾﺎه‪ ..‬اﻟﺦ ﻋﻠﻰ ﺣﺻول ھذه اﻻﻧﮭﯾﺎرات‪ ،‬وﯾﻣﻛن ﺗﺗﻣﯾﯾز اﻻﻧواع‬ ‫اﻟﺗﺎﻟﯾﺔ ﻣن اﻻﻧﮭﯾﺎرات‪:‬‬

‫‪45‬‬

‫‪ .1‬اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻟﺻﺧرﯾﺔ‬ ‫وﺗﺣﺻل ﻋﻧد وﺟود ﻛﺗل ﺻﺧرﯾﺔ ﻋﻠﻰ ﻣﻧﺣدرات ﺷدﯾدة اﻟﻣﯾل ﺗﺗﺳب ﻓﻲ ﺣرﻛﺗﮭﺎ اﻟﻰ ﺣﯾن‬ ‫اﺳﺗﻘرارھﺎ وﻗد ﺗﺻل ﺳرﻋﺔ ﺣرﻛﺔ اﻟﻰ ﻣﺋﺎت اﻟﻛﯾﻠوﻣﺗرات ﻓﻲ اﻟﺳﺎﻋﺔ ﻣﺳﺑﺑﺔ ﺧﺳﺎﺋر ﺑﺷرﯾﺔ‬ ‫وﻣﺎدﯾﺔ‪.‬‬

‫‪ .2‬اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻟطﯾﻧﯾﺔ‬ ‫وﺗﺣﺻل ﻓﻲ اﻟﺗرﺳﺑﺎت اﻟﻐﻧﯾﺔ ﺑﺎﻟطﯾن ﻋﻠﻰ ﺳطوح ﺷدﯾدة اﻻﻧﺣدار ﺣﯾث ﺗﻔﻘد ﺗﻣﺎﺳﻛﮭﺎ ﻓﺗﻧﮭﺎر‬ ‫ﺑﺷﻛل ﻣواﺋﻊ ﻣﻧﺳﺎﺑﺔ ﺗﺗﺣرك ﻣﻊ اﻻﻧﺣدار وﺗﻌﺗﺑر ﻣن اھم ﻣﺷﺎﻛل اﻟﺗﻲ ﺗواﺟﮫ ﻣﺷﺎرﯾﻊ اﻟطرق‬ ‫وﺳﻛك اﻟﺣدﯾد‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫‪ .3‬اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻟرﻣﻠﯾﺔ‬ ‫وﺗﺣﺻل ﻓﻲ اﻻﺟﺳﺎم اﻟرﻣﻠﯾﺔ اﻟﺗﻲ ﻧﺗﺟرف ﺧﺎﺻﺔ ﺑﻔﻌل ﻋواﻣل اﻟﺗﻌرﯾﺔ ﻋﻠﻰ ﺳطوح ﺷدﯾدة‬ ‫اﻻﻧﺣدار ﻣﺛل ﺿﻔﺎف اﻻﻧﮭﺎر او اﻟﺷواطﺊ ﺣﯾث ﺗﺳﺑب اﻟﻣﯾﺎة اﻟﺟﺎرﯾﺔ ﺗﻌرﯾﺔ ھذه اﻻﺟﺳﺎم‬ ‫وﺗﻛﺳرھﺎ ﺑﺷﻛل ﻛﺗل وﺣطﺎم ﺻﺧري ﻣﻧزﻟق ﺧﺎﺻﺔ ﻓﻲ ﻣواﺳم اﻟﻔﯾﺿﺎﻧﺎت او ﺣرﻛﺔ اﻻﻣواج‬ ‫اﻟﺑﺣرﯾﺔ اﻟﺷدﯾدة‪.‬‬

‫‪46‬‬

‫اﻻﻧزﻻﻗﺎت ‪Slides‬‬ ‫ھﻲ ﺣرﻛﺎت ﺳرﯾﻌﺔ ﻟﻠﺻﺧورﻋﻠﻰ اﻣﺗداد ﻣﺳﺗوﯾﺎت اﻧزﻻق ذات اﻧﺣدار ﺷدﯾد وﯾﻣﻛن ﺗﺻﻧﯾﻔﮭﺎ‬ ‫ﺣﺳب ﻧوع اﻟﺣرﻛﺔ وﺧواص اﻟﻣواد اﻟﻣﺗﺣرﻛﺔ‪ ،‬وﻣن اﻧواﻋﮭﺎ ﻣﺎﯾﻠﻲ‪:‬‬ ‫‪ .1‬اﻟﮭﺑوط اﻻرﺿﻲ ‪ :Slump‬وﯾﺷﻣل ﺣرﻛﺔ اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ او اﻟﻣواد ﻏﯾر اﻟﻣﺗﻣﺎﺳﻛﺔ اﻟﺗﻲ‬ ‫ﺗﺗﺣرك ﻛوﺣدات ﺻﻐﯾرة ﻋﻠﻰ اﻣﺗداد ﻣﺳﺗوى ﻗص ‪ Shear Zone‬وﻗد ﯾﺣﺻل ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻟﻼﻋﻣﺎل‬ ‫اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﻛﺷق اﻟطرق اﯾﺿﺎ‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫‪ .2‬اﻧزﻻق اﻟرﻛﺎم )اﻟﺣطﺎم( واﻟﺻﺧور ‪ Rock and Debris slide‬وھﻲ اﻟﺣرﻛﺔ اﻟﺳرﯾﻌﺔ‬ ‫ﻟﻠرﻛﺎم اﻟﺻﺧري ﻏﯾر اﻟﻣﺗﻣﺎﺳك واﻟذي ﯾﺣوي ﻋﻠﻰ ﻛﻣﯾﺎت ﻗﻠﯾﻠﺔ ﻣن اﻟﻣﯾﺎه ﯾﺣﺻل ﻋﻠﻰ اﻣﺗداد‬ ‫ﻣﺳﺗوﯾﺎت اﻟطﺑﻘﺎت واﻟﻔواﺻل وﻗد ﯾﺣﺻل ھذا اﻟﻧوع ﺑﻌد ﺣدوث اﻟﮭزات اﻻرﺿﯾﺔ او ھطول‬ ‫اﻻﻣطﺎر اﻟﻐزﯾرة‪.‬‬

‫اﻣﺎ ﺗﺳﺎﻗط رﻛﺎم اﻟﺻﺧور ﻏﯾر اﻟﻣﺗﻣﺎﺳﻛﺔ ﺑﺻورة ﺳرﯾﻌﺔ ﻣن ﻋﻠﻰ ﺟرف ﺟﺑل ﺷدﯾد اﻻﻧﺣدار‬ ‫ﯾﻌرف ﺑﺳﻘوط اﻟرﻛﺎم اﻟﺻﺧري ‪ ، Debris Fall‬وﯾﺷﻣل اﯾﺿﺎ ﺗﺳﺎﻗط اﻟﻣواد اﻟﺻﺧرﯾﺔ ﻧﺗﯾﺟﺔ‬ ‫ﻟﺗﺂﻛل ﺟروف اﻻﻧﮭﺎر واﻟﺑﺣﺎر ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻟﻠﺗﻌرﯾﺔ اﻟﺳﻔﻠﯾﺔ‪.‬‬

‫‪47‬‬

‫‪ .3‬اﻻﻧزﻻق اﻻرﺿﻲ ‪ Landslides‬وھﻲ ﺣرﻛﺔ او اﻧزﻻق ﻛﺗل اﻟطﺑﻘﺎت اﻟﺻﺧرﯾﺔ اﻟﺳرﯾﻌﺔ ﻋﻠﻰ‬ ‫اﻣﺗداد ﻣﺳﺗوﯾﺎت اﻟﺗطﺎﺑق او اﻟﻔواﺻل او اﻟﺻدوع ﻛﻛﺗﻠﺔ ﺻﺧرﯾﺔ واﺣدة ﺛم ﺗﺗﻛﺳر ﻧﺗﯾﺟﺔ‬ ‫اﻻﺻطدام‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫و اﻟﻌواﻣل اﻻﺳﺎﺳﯾﺔ ﻓﻲ ﺣدوث اﻻﻧزﻻﻗﺎت ھﻲ‪:‬‬ ‫‪ .1‬وﺟود طﺑﻘﺎت ﺻﺧرﯾﺔ ﺿﻌﯾﻔﺔ او ﻣواد ﻏﯾر ﻣﺗراﺑطﺔ ﻛﺎﻟرﻣل واﻟﺣﺻﻰ‪.‬‬ ‫‪ .2‬وﺟود طﺑﻘﺎت ﺳﻣﯾﻛﺔ وﺻﻠﺑﺔ ﻓوق طﺑﻘﺎت ﺿﻌﯾﻔﺔ‪.‬‬ ‫‪ .3‬وﺟود ﻣﺳﺗوﯾﺎت اﻟﺗطﺎﺑق واﻟﻔواﺻل واﻟﺻدوع ذات اﻟﻣﯾل اﻟﺷدﯾد‪.‬‬ ‫‪ .4‬وﺟود ﺟروف ﺻﺧرﯾﺔ ذات اﻧﺣدار ﺷدﯾد‪.‬‬ ‫‪ .5‬ﻗﻠﺔ اﻟﻐطﺎء اﻟﻧﺑﺎﺗﻲ‪.‬‬ ‫اﻣﺎ اﻟﻌواﻣل اﻟﻣﺳﺑﺑﺔ ﻓﻲ ﺑدء اﻟﺣرﻛﺔ‪:‬‬ ‫‪ .1‬ازاﺣﺔ اﻟرﻛﺎﺋز ﺑﺎﻟﻌواﻣل اﻟطﺑﯾﻌﯾﺔ ﻛﺎﻟﻣﯾﺎه واﻟﺛﻼﺟﺎت واﻟرﯾﺎح واﻻﻋﻣﺎل اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﻛﻌﻣﻠﯾﺎت‬ ‫اﻟﺣﻔر واﻟﺗﻌدﯾن‪.‬‬ ‫‪ .2‬ازدﯾﺎد وزن اﻟﺻﺧور ﺑﺳﺑب اﻟﺗﺷﺑﻊ ﺑﺎﻟﻣﯾﺎه اﻟذي ﯾؤدي اﻟﻰ ﻗﻠﺔ اﻻﺣﺗﻛﺎك ﺑﯾن اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ‪.‬‬ ‫‪ .3‬اﻟﮭزات اﻻرﺿﯾﺔ اﻟﻧﺎﺗﺟﺔ ﻋن ﻋﻣﻠﯾﺎت اﻟﺗﺻدع واﻟﺑراﻛﯾن‪.‬‬ ‫‪ .4‬اﻟﺿﻐوط اﻟﻧﺎﺗﺟﺔ ﻋن ﺗﻣدد اﻟﻣﯾﺎه وﺗﻘﻠﺻﮭﺎ ﺑﻔﻌل ﺗﻐﯾر درﺟﺎت اﻟﺣرارة او اﻻﻧﺟﻣﺎد واﻟذوﺑﺎن‪.‬‬

‫‪48‬‬

‫اﻻﻧﺧﻔﺎﺿﺎت ‪Subsidences‬‬ ‫ﺗﻧﺗﺞ ﻋن ﺣرﻛﺔ ﺷﺎﻗوﻟﯾﺔ ﻟﻠﻛﺗل اﻻرﺿﯾﺔ اﻟﻧﺎﺗﺟﺔ ﻋن ﺿﻌف او اذاﺑﺔ اﻟﻣواد اﻟﺳﻔﻠﯾﺔ ﺗﺣت اﻟﺳطﺢ‪.‬‬

‫وﻗد ﺗﺣدث ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻻﺳﺑﺎب ﻣﻧﮭﺎ‪:‬‬ ‫‪ .1‬اﺳﺗﺧراج اﻟﻣﯾﺎه اﻟﺟوﻓﯾﺔ ﻣن ﺑﺎطن اﻻرض‪.‬‬ ‫‪ .2‬اﻧﮭﯾﺎر ﺳﻘوف اﻟﻣﻧﺎﺟم‪.‬‬ ‫‪ .3‬ذوﺑﺎن اﻟﺻﺧور ﻛﺎﻟﺻﺧور اﻟﻛﻠﺳﯾﺔ‪.‬‬ ‫‪ .4‬اﺳﺗﺧراج اﻟﻧﻔط‪.‬‬ ‫‪ .5‬ﻋﻣﻠﯾﺔ اﻟرص ‪ Compaction‬ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻻزدﯾﺎد ﺛﻘل اﻟﺗرﺳﺑﺎت اﻟﺳطﺣﯾﺔ‪.‬‬ ‫‪ .6‬اﻟﮭزات اﻻرﺿﯾﺔ واﻟﺑراﻛﯾن‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫اﻟﺣرﻛﺎت اﻻرﺿﯾﺔ اﻟﺑطﯾﺋﺔ ‪Slow Movements‬‬ ‫وﺗﺷﻣل ﺣرﻛﺔ اﻟﺗرﺑﺔ اﻟﺑطﯾﺋﺔ اﻟﺗﻲ ﯾﻣﻛن ان ﺗﺳﺗﻐرق وﻗﺗﺎ طوﯾﻼ وﻣن اﻻﻣﺛﻠﺔ ﻋﻠﯾﮭﺎ‪:‬‬ ‫زﺣف اﻟﺗرﺑﺔ ‪ ، Soil creep‬اﻧﺳﯾﺎب اﻻرض ‪ Earth flow‬و اﻻﻧﺳﯾﺎب اﻟطﯾﻧﻲ ‪Mud flow‬‬ ‫‪ .1‬زﺣف اﻟﺗرﺑﺔ‪ :‬وﺗﻌﺗﺑر ﻣن اھم اﻧواع اﻟﺣرﻛﺎت اﻻرﺿﯾﺔ اﻟﺑطﯾﺋﺔ ﻏﯾر اﻟﻣﺣﺳوﺳﺔ وﻋﺎدة ﻣﺎ ﯾﺑدأ‬ ‫زﺣف اﻟﺗرﺑﺔ ﻋﻧد ﻗﻣم اﻟﺟﺑﺎل واﻟﺗﻼل او ﻗرب اﻟﻣﻧﺣدرات ﻋﻧدﻣﺎ ﺗﺗﻛون اﻟﺗرﺑﺔ ﻣواد ﻣﻔﻛﻛﺔ وﻣن‬ ‫اھم اﻟدﻻﺋل ﻋﻠﻰ زﺣف اﻟﺗرﺑﺔ ھو‪ .1 :‬اﻧﺣﻧﺎء ﺟذوع اﻻﺷﺟﺎر‪ .2.‬اﻧﺣﻧﺎء واﻧﺟراف اﻻﻋﻣدة‬ ‫واﻻﺳﯾﺟﺔ‪.‬‬

‫اﻣﺎ اھم اﺳﺑﺎب زﺣف اﻟﺗرﺑﺔ‪:‬‬ ‫‪ .1‬اﻟﺗﻘﻠص واﻟﺗﻣدد ﺑﺳب ﺗﻐﯾرات درﺟﺔ اﻟﺣرارة‪.‬‬ ‫‪ .2‬اﻟﺗﻌﺎﻗب ﺑﯾن اﻟﺗﺷﺑﻊ واﻟﺟﻔﺎف ﻓﻲ اﻟﻣﯾﺎه اﻟﻣوﺟودة ﻓﻲ ﻣﺳﺎﻣﺎت اﻟﺗرﺑﺔ‪.‬‬ ‫‪ .3‬ﺟذور اﻟﻧﺑﺎﺗﺎت اﻟﺗﻲ ﺗﺳﺑب ﻓﻲ دﻓﻊ اﻟﺗرﺑﺔ وﺣرﻛﺗﮭﺎ‪.‬‬ ‫‪ .4‬اﻟرﯾﺎح ﻛﻌﺎﻣل ﻣﺳﺎﻋد ﻓﻲ ﻋﻣﻠﯾﺔ زﺣف اﻟﺗرﺑﺔ‪.‬‬ ‫‪ .5‬ﺣرﻛﺔ اﻟﺳﯾﺎرات واﻟﺣﯾواﻧﺎت ﻋﻠﻰ ﺟواﻧب اﻻودﯾﺔ‪.‬‬ ‫‪49‬‬

‫‪ .2‬اﻧﺳﯾﺎب اﻻرض ‪Earth flow‬‬ ‫وﺗﺣدث ھذه اﻟظﺎھرة ﻋﻧدﻣﺎ ﺗﺗﺷﺑﻊ اﻟﺗرﺑﺔ او اﻟﻣواد اﻟﻣﻔﻛﻛﺔ ﺑﺎﻟﻣﯾﺎه ﻣﻣﺎ ﯾؤدي اﻟﻰ اﻧﺳﯾﺎﺑﮭﺎ ﻟﻣﺳﺎﻓﺔ‬ ‫ﻗﺻﯾرة ﻋﻠﻰ ﺷﻛل ﺗﺗﺎﺑﻊ ﻣن اﻟﺷرﻓﺎت اﻻرﺿﯾﺔ ﻏﯾر اﻟﻣﻧﺗظﻣﺔ وﻗد ﯾﺻﺎﺣﯾﮭﺎ اﻧﮭﯾﺎرات ارﺿﯾﺔ‬ ‫ﻛﺑﯾرة‪.‬‬

‫‪ .3‬اﻻﻧﺳﯾﺎب اﻟطﯾﻧﻲ ‪Mud flow‬‬ ‫ﯾﺧﺗﻠف اﻻﻧﺳﯾﺎب اﻟطﯾﻧﻲ ﺑﻛوﻧﮫ اﺳرع ﻣن اﻻﻧﺳﯾﺎب اﻻرﺿﻲ ﻋﻧدﻣﺎ ﺗﺗوﻏل اﻟﻣﯾﺎه ﺑﺻورة ﻣﻔﺎﺟﺋﺔ‬ ‫ﻓﻲ اﻟﺗرﺳﺑﺎت اﻟطﯾﻧﯾﺔ وﺗﺳﺎﻋد ﻋواﻣل ﻣﺛل ﻏزارة اﻟﻣﯾﺎه واﻻﻧﺣدار اﻟﺷدﯾد ﻋﻠﻰ ﺳرﻋﺔ اﻟﺣرﻛﺔ‪،‬‬ ‫اذا ﯾﺣدث ان ﺗﺗﺷﺑﻊ ھذه اﻟﺗرﺳﺑﺎت اﻟﻐﻧﯾﺔ ﺑﺎﻟﻣﻌﺎدن اﻟطﯾﻧﯾﺔ ﻓﺗﺑدأ ﺑﺎﻻﻧﺳﯾﺎب وﺗﻧﻘل ﻣﻌﮭﺎ اﻟﻔﺗﺎت‬ ‫اﻟﺻﺧري ﻛﻣﺎ ﺗﺳﺎﻋد ﻋﻠﻰ ﺗزﺣﻠق اﻟطﺑﻘﺎت وﻧﺗﯾﺟﺔ اﻟﻰ ﻟزوﺟﺗﮭﺎ اﻟواطﺋﺔ ﺗزداد ﺳرﻋﺗﮭﺎ‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬ ‫اﺳﺗﻘرارﯾﺔ اﻟﻣﻧﺣدرات ‪Slop Stability‬‬ ‫ﺗﺗﺣﻛم ﻗوﺗﯾن رﺋﯾﺳﯾﺗﯾن ﻓﻲ اﺳﺗﻘرار اﻟﻣﻧﺣدرات‪:‬‬ ‫‪ .1‬ﻗوة اﻻزاﺣﺔ اواﻟﺗﺣرﯾك ‪ Driving force‬وﺗﻣﺛل وزن اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ او اﻟﺗرﺳﺑﺎت و ھذه‬ ‫اﻟﻘوة ھﻲ اﻟﺳﺑب اﻟرﺋﯾﺳﻲ ﻟﺗﺣرﻛﮭﺎ اﻟﻰ اﺳﻔل اﻟﻣﻧﺣدر اذ ﯾزداد اﺣﺗﻣﺎل ﺣﺻول اﻻﻧزﻻق ﺑﺎزدﯾﺎد‬ ‫وزن اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ واﻟﺗرﺳﺑﺎت ﻋﻠﻰ اﻟﻣﻧﺣدرات‪.‬‬ ‫‪ .2‬اﻟﻘوة اﻟﻣﺛﺑﺗﺔ او ﻗوة اﻟﻣﻘﺎوﻣﺔ ‪ Resisting force‬وھﻲ اﻟﻘوة اﻟﻣﺛﺑﺗﺔ اﻟﺗﻲ ﺗﻌﻣل ﺑﺎﺗﺟﺎه ﻋﻛﺳﻲ‬ ‫ﻟﻔوة اﻟﺗﺣرﯾك وﺗﻧﺷﺄ ﻣن ﻗوة ﺗﻣﺎﺳك اﻟﻛﺗﻠﺔ اﻟﺻﺧرﯾﺔ اﻟﻣﺗﺣرﻛﺔ واﺣﺗﻛﺎﻛﮭﺎ ﻣﻊ ﺑﺎﻗﻲ اﻟﻛﺗل‬ ‫اﻟﺻﺧرﯾﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﻣﻧﺣدر‪.‬‬ ‫وﯾﻣﻛن ﺣﺳﺎب ﻣﻌﺎﻣل اﺳﺗﻘرارﯾﺔ اﻟﻣﻧﺣدرات اﻟذي ﯾﻌرف ﺑﻣﻌﺎﻣل اﻣﺎن اﻟﻣﻧﺣدر ‪Slope Safety‬‬ ‫‪ Factor‬ﻣن ﺧﻼل اﻟﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺗﺎﻟﯾﺔ‪:‬‬ ‫ﻣﻌﺎﻣل اﻻﻣﺎن= اﻟﻘوة اﻟﻣﺛﺑﺗﺔ‪ /‬ﻗوة اﻟﺗﺣرﯾك‬

‫‪Safety Factor: Resisting Force/Driving Force‬‬

‫‪50‬‬

‫ﺗﺻﻧﯾف ﻣﻌﺎﻣل اﺳﺗﻘرارﯾﺔ اﻟﻣﻧﺣدرات‪:‬‬ ‫ﻣﻌﺎﻣل اﻣﺎن ‪ :1‬اﻟﻘوة اﻟﻣﺛﺑﺗﺔ= اﻟﻘوة اﻟﻣﺣرﻛﺔ )ﺣﺎﻟﺔ ﺣرﺟﺔ ‪(Critical Condition‬‬ ‫ﻣﻌﺎﻣل اﻣﺎن <‪ :1‬اﻟﻘوة اﻟﻣﺛﺑﺗﺔ< اﻟﻘوة اﻟﻣﺣرﻛﺔ )ﺣﺎﻟﺔ ﻣﺳﺗﻘرة‪(Stable Condition‬‬ ‫ﻣﻌﺎﻣل اﻣﺎن >‪ :1‬اﻟﻘوة اﻟﻣﺛﺑﺗﺔ> اﻟﻘوة اﻟﻣﺣرﻛﺔ )ﺣﺎﻟﺔ ﻏﯾرﻣﺳﺗﻘرة ‪(Unstable Condition‬‬ ‫أﻻﺿرار واﻟﺗﻛﺎﻟﯾف ‪Damages and costs‬‬ ‫ﺗﺳﺑب اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ ﺑﺎﺿرار وﻣﺷﺎﻛل ھﻧدﺳﯾﺔ ذات ﻛﻠﻔﺔ ﻋﺎﻟﯾﺔ ﻟﻣﺧﺗﻠف اﻟﻣﺷﺎرﯾﻊ‪.‬‬ ‫وﺗﻌﺗﺑر اﻟطرق اﻟﺳرﯾﻌﺔ واﻟﺳﻛك اﻟﺣدﯾدﯾﺔ واﻧﺎﺑﯾب اﻟﻧﻘل ﻣن اﻛﺛرھﺎ ﺗﺄﺛرا ﻛﻣﺎ ﺗﺗﺄﺛر اﻻﺑﻧﯾﺔ‬ ‫واﻟﻣﻧﺷﺂت وﻛذﻟك اﻟﻣﺟﻣﻌﺎت اﻟﺳﻛﻧﯾﺔ واﻻراﺿﻲ اﻟزراﻋﯾﺔ اﻟﻰ اﺧطﺎر ﺟﺳﯾﻣﺔ ﻧﺗﺟﺔ ﻟﺣﺻول‬ ‫اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ ﻛﻣﺎ ﺗﺗﻌرض اﻟﺑﺣﯾرات اﻟطﺑﯾﻌﯾﺔ واﻟﻣﺻطﻧﻌﺔ وﻛذﻟك اﻻﻧﮭﺎر اﻟﻰ اﺿرار‬ ‫ﺑﺎﻟﻐﺔ ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻟﺗراﻛم اﻟﻔﺗﺎت اﻟﺻﺧري اﻟﻧﺎﺗﺞ ﻋن اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ‪ ،‬اﺿﺎﻓﺔ اﻟﻰ ذﻟك ﺗﺳﺑب‬ ‫اﻟﮭزات اﻻرﺿﯾﺔ واﻟﺑراﻛﯾن ﻓﻲ ﺗدﻣﯾر اﻟﻣدن واﻟﻣﺷﺎرﯾﻊ اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﻛﺎﻟﺳدود واﻟطرق واﻟﺟﺳور‬ ‫ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻻﻧﺟراف واﻧزﻻق ﻛﻣﯾﺎت ﻛﺑﯾرة ﻣن اﻻطﯾﺎن واﻟﺻﺧور‪.‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫اﻟﺣﻠول اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ‪Engineering solutions‬‬ ‫ﻟﻐرض ﺗﺟﻧب اﻟﺧﺳﺎﺋر اﻟﺑﺷرﯾﺔ واﻻﺿرار اﻟﻣﺎدﯾﺔ ﻻﺑد ﻣن دراﺳﺔ وﺗﻘﯾﯾم اﺛر اﻟﻌواﻣل اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ‬ ‫ﻋﻠﻰ اﻟﻣﻧﺷﺂت اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﻗﺑل واﺛﻧﺎء وﻣﺎﺑﻌد اﻗﺎﻣﺔ ھذه اﻟﻣﻧﺷﺄت وﻟﻐرض زﯾﺎدة اﺳﺗﻘرارﯾﺔ‬ ‫اﻟﻣﻧﺣدرات واﻻراﺿﻲ ﻏﯾر اﻟﻣﺳﺗﻘرة ﯾﻠﺟﺄ اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾون واﻟﻣﮭﻧدﺳون اﻟﻰ اﺳﺗﺧدام اﻟﺗﻘﻧﯾﺎت‬ ‫اﻟﻣﺧﺗﻠﻔﺔ ﻟﻠﺗﻘﻠﯾل ﻣن ﺧطر اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ وﻣن اھم ھذه اﻟوﺳﺎﺋل‪:‬‬ ‫‪ .1‬ﺧﻔض درﺟﺔ ﺗﺷﺑﻊ اﻟﻣﻧﺣدرات اﻟﺻﺧرﯾﺔ اﻟﺗﻲ ﺗﻌﺗﺑر ﻋﺎﻣل اﺳﺎس ﻓﻲ ﺿﻌف ﻣﻘﺎوﻣﺗﮭﺎ وذﻟك‬ ‫ﻣن ﺧﻼل ﺗﺻرﯾف اﻟﻣﯾﺎه اﻟﻣﺗﺟﻣﻌﺔ‪.‬‬ ‫‪ .2‬ﺧﻔض ﻣﻧﺳوب اﻟﻣﯾﺎه اﻟﺟوﻓﯾﺔ ﻋن طرﯾق ﺣﻔر اﻻﺑﺎر ﻟﺳﺣب ﻛﻣﯾﺎت ﻛﺑﯾرة ﻣن اﻟﻣﯾﺎه ﻣﻣﺎ‬ ‫ﯾﺳﺎﻋد ﻋﻠﻰ ﺗﻘوﯾﺔ ﻣﻘﺎوﻣﺔ اﻟﺗرﺑﺔ ﻟﺣﺻول اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ‪.‬‬ ‫‪ .3‬ﯾﺳﺗﻌﻣل اﻟﻣﮭﻧدﺳون وﺳﺎﺋل ﻣﺧﺗﻠﻔﺔ ﻟزﯾﺎدة اﺳﺗﻘرارﯾﺔ اﻟﻣﻧﺣدرات ﻣﻧﮭﺎ ازاﻟﺔ اﻟﺣﻣل ﻋﻧد‬ ‫اﻟﻣﻧﺣدرات او اﺿﺎﻓﺔ اﻟﻣواد اﻟﻛﯾﻣﯾﺎﺋﯾﺔ او اﻟﮭﯾﺎﻛل او اﻟرﻛﺎﺋز اﻟﻣﻌدﻧﯾﺔ او اﻟﻛوﻧﻛرﯾﺗﯾﺔ اﻟﺗﻲ ﺗﻌﻣل‬ ‫ﻋﻠﻰ زﯾﺎدة ﻣﻣﺎﻧﻌﺔ اﻟﺻﺧور ﻟﺣﺻول اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ‪.‬‬ ‫‪ .4‬اﻗﺎﻣﺔ اﻟﺟدران اﻟﺳﺎﻧدة ﻋﻧد اﻟﻣﻧﺣدرات ﻟﻣﻧﻊ اﻧﮭﯾﺎر اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ ﻓوق طرق اﻟﻧﻘل او‬ ‫اﻟﻣﺑﺎﻧﻲ واﻟﻣﻧﺷﺂت اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ اﻟﻘرﯾﺑﺔ‪.‬‬ ‫‪ .5‬اﺳﺗﺧدام اﻟﻐطﺎء اﻟﻧﺑﺎﺗﻲ ﻟﻣﻧﻊ اﻧﺟراف اﻟﺗرﺑﺔ واﻧﮭﯾﺎرھﺎ ﺧﺎﺻﺔ ﻓﻲ اﻟﻣﻧﺎطق اﻟﻣﺟﺎورة ﻟﻼﻧﮭﺎر‬ ‫واﻟﺑﺣﯾرات‪.‬‬ ‫اﻣﺛﻠﺔ ﻋن طرق ﺗﺛﺑﯾت اﻟﻣﻧﺣدرات اﻟﺻﺧرﯾﺔ‪:‬‬ ‫ﺗﺳﺗﺧدم طرق ﻋدﯾدة ﻣن طرق ﺗﺛﺑﯾت اﻟﻣﻧﺣدرات اﻟﺻﺧرﯾﺔ ﺗﻌﺗﻣد ﻋﻠﻰ ﻋواﻣل ﻣﻧﮭﺎ‪ :‬ﺣﺟم اﻟﻛﺗل‬ ‫اﻟﺻﺧرﯾﺔ‪ ،‬اﻻﻧﺣدار‪ ،‬اﻟﻛﻠﻔﺔ واﻟﻐرض ﻣن اﻟﺗﺛﺑﯾت )ﻣؤﻗت او داﺋﻣﻲ(‪ ...‬اﻟﺦ‪:‬‬ ‫‪ .1‬اﻟﻣﺷﺑك اﻟﺣدﯾدي اﻟﻣﺿﻠﻊ ‪ .2‬اﻟرش ﺑﺎﻟﻛوﻧﻛرﯾت ‪ .3‬اﻟﻘﺿﺑﺎن واﻟﻣﺳﺎﻣﯾر اﻟﺣدﯾدﯾﺔ‬ ‫‪ .4‬اﻟﻣﺻﺎطب‬

‫‪51‬‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫طرق ﺗﺛﺑﯾت اﻟﻣﻧﺣدرات اﻟﺻﺧرﯾﺔ‬ ‫اﻣﺛﻠﺔ ﻋن طرق ﺗﺛﺑﯾت اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ اﻟﻣﻧﻔﺻﻠﺔ ﻋﻠﻰ ﺳﻔوح اﻟﻣﻧﺣدرات‬ ‫ﯾﻣﻛن ﺗﺛﺑﯾت اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ ﻋن ﺳﻔوح اﻟﻣﻧﺣدرات ﻟدرء ﻣﺧﺎطرھﺎ ﺑﺎﺳﺗﺧدام طرق ﻣﻧﮭﺎ‪:‬‬ ‫‪ .1‬اﻟﺟدران اﻟﺳﺎﻧدة ﺑﺎﻻﺣﺟﺎر او اﻟﺧرﺳﺎﻧﺔ‬ ‫‪ .2‬ﺗﻧظﯾف اﻟﻣﻧﺣدرات وﻧﻘل اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ‬ ‫‪ .3‬ﻓﺗﺢ ﻗﻧوات ﺗﺻرﯾف اﻟﻣﯾﺎه‬

‫‪52‬‬

‫طرق ﺗﺛﺑﯾت اﻟﻛﺗل اﻟﺻﺧرﯾﺔ اﻟﻣﻧﻔﺻﻠﺔ ﻋﻠﻰ ﺳﻔوح اﻟﻣﻧﺣدرات‬

‫ن‬ ‫د ﺣﺳ ﻟﻰ‬ ‫ﺣﻣ د ﯾ ﺎ‬ ‫م ا ﻌﺔ‬ ‫ﺻ ﺟ ﺎﻣ‬ ‫‪ .‬ﻋﺎ م ‪-‬‬ ‫د ﻌﻠ و‬ ‫ﺔ اﻟ‬ ‫ﻛﻠ ﯾ‬

‫اﻟﺗﻧﺑوء ودرء اﻟﻣﺧﺎطر ‪Prediction and Prevention‬‬ ‫ان ﻣﻌظم اﻻﻧﮭﯾﺎرات اﻻرﺿﯾﺔ ﺗﺣﺻل ﻧﺗﯾﺟﺔ ﻟﺿﻐوطﺎت ﺗﺳﺗﻣر ﻣﻌظﻣﮭﺎ ﻟﻔﺗرات طوﯾﻠﺔ وﻟذﻟك‬ ‫وﺑﺎﻻﺿﺎﻓﺔ اﻟﻰ اﻟﺣﻠول اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ اﻟﻣﺧﺗﻠﻔﺔ اﻟﺳﺎﺑﻘﺔ اﻟﺗﻲ ﯾﻣﻛن اﺗﺑﺎﻋﮭﺎ ﻟدرء اﺧطﺎر اﻻﻧﮭﯾﺎرات‬ ‫اﻻرﺿﯾﺔ ﯾﻠﺟﺄ اﻟﻣﺧﺗﺻون اﻟﻰ طرق اﻻﺳﺗﻛﺷﺎف اﻟﺟﯾوﻟوﺟﻲ واﻟﺟﯾوﻓﯾزﯾﺎﺋﻲ اﻟﻣﺳﺑق ﻟﻌﻣﻠﯾﺔ‬ ‫اﻟﻣﺑﺎﺷرة ﻓﻲ اﻟﻣﺷﺎرﯾﻊ اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ وذﻟك ﻟﺗﻘﯾﯾم اﻟﻣﺧﺎطر ‪ Risks evaluation‬اﻟﺗﻲ ﻗد ﺗﻧﺟم ﻋن‬ ‫اﻗﺎﻣﺔ ﻣﺷروع ﻛﺄﻗﺎﻣﺔ اﻟﺳدود واﻻﻧﻔﺎق وطرق اﻟﻧﻘل واﻟﺟﺳور‪ .‬ان اﺳﺗﺧدام اﻟﺧراﺋط اﻟطﺑوﻏراﻓﯾﺔ‬ ‫واﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ واﻻﺳﺗﻛﺷﺎف اﻟﺟﯾوﻟوﺟﻲ اﺛﻧﺎء ﻣرﺣﻠﺔ اﺳﺗﻛﺷﺎف اﻟﻣوﻗﻊ ‪Site investigation‬‬ ‫ﯾﻣﻛن ان ﯾﺳﺎﻋد اﻟﻣﮭﻧدس اﻟﻣدﻧﻲ ﻋﻠﻰ اﻟﻣﻌرﻓﺔ اﻟﻣﺳﺑﻘﺔ ﺑﺎﻟﺗراﻛﯾب اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾﺔ ﻓﻲ اﻟﻣﻧطﻘﺔ واﻻﺛﺎر‬ ‫اﻟﻧﺎﺟﻣﺔ ﻋن اﻻﺣﻣﺎل اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ اﺛﻧﺎء وﻣﺎﺑﻌد اﻗﺎﻣﺔ اﻟﻣﺷﺎرﯾﻊ اﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ وﯾﻠﺟﺄ اﻟﺟﯾوﻟوﺟﯾون‬ ‫واﻟﻣﮭﻧدﺳون اﻟﻰ اﺧذ اﻟﻌﯾﻧﺎت اﻟﺻﺧرﯾﺔ ﻟدراﺳﺔ اﻟﺧﺻﺎﺋص اﻟﻔﯾزﯾﺎوﯾﺔ واﻟﮭﻧدﺳﯾﺔ ﺣﻘﻠﯾﺎ وﻣﺧﺗﺑرﯾﺎ‬ ‫واﻟﺗﻲ ﺗﺳﺎﻋد ﻓﻲ اﻟﺗﻧﺑوء ﺑﺎﻻﺧطﺎر اﻟﻣﺳﺗﻘﺑﻠﯾﺔ ووﺿﻊ اﻟﺣﻠول ﻟدرء اﻟﻣﺧﺎطر ﻛﻣﺎ طور‬ ‫اﻟﻣﺧﺗﺻون ﺗﻘﻧﯾﺎت ﺣدﯾﺛﺔ ﺗﺗﻣﺛل ﺑﻧﺻب اﻟﻣﺟﺳﺎت واﻻﺟﮭزة اﻟﻣﺧﺗﻠﻔﺔ ﻓﻲ اﻟﻣﻧﺎطق ﻏﯾر اﻟﻣﺳﺗﻘرة‬ ‫ﻛﻣﺟﺳﺎت ﻗﯾﺎس اﻟﻣﺣﺗوى اﻟﻣﺎﺋﻲ واﺟﮭزة ﻗﯾﺎس اﻟﺿﻐط وﻣﯾل اﻟطﺑﻘﺎت وﻣﺣطﺎت اﻟﻣراﻗﺑﺔ‬ ‫اﻟﻣﻧﺎﺧﯾﺔ ﺑﺎﻻﺿﺎﻓﺔ اﻟﻰ اﺟﮭزة اﻻﺳﺗﺷﻌﺎر ﻋن ﺑﻌد واﺳﺗﺧدام اﻻﻗﻣﺎر اﻟﺻﻧﺎﻋﯾﺔ واﺟﮭزة اﻟرﺻد‬ ‫اﻟزﻟزاﻟﻲ واﻧظﻣﺔ اﻟﻣﻘﺎوﻣﺔ اﻟﻧوﻋﯾﺔ اﻟﻛﮭرﺑﺎﺋﯾﺔ وﻏﯾر ﻣن اﻟوﺳﺎﺋل اﻟﺗﻲ ﺗوﻓر ﻣراﻗﺑﺔ ﻣﺳﺗﻣرة‬ ‫ﻟﻠﻣواﻗﻊ وﺗوﻓر ﻟﻠﻣﻌﻧﯾﯾن ﺗﻘﺎرﯾر ﻣﻔﺻﻠﺔ ﻋن اﻻﺧطﺎر اﻵﻧﯾﺔ واﻟﻣﺳﺗﻘﺑﻠﯾﺔ‪.‬‬

‫‪53‬‬