رسوبشناسی

رسوبشناسی

 

 

طبقه بندی  اندازه ذرات بستر آبراهه :

          کلاس اندازه ذرات: (طبقه بندی ونتورت) 

  

دامنه اندازه ذرات (mm)               کلاس اندازه ذرات                        

۲>   _______________ شن

۴-۲___________________  گراول بسیار ریز

۶-۴________________ گراول ریز

۸-۶________________ گراول ریز

۱۱-۸_______________ گراول متوسط

۱۶-۱۱______________ گراول متوسط

۲۲-۱۶______________ گراول درشت

۳۲-۲۲______________ گراول درشت

۴۵-۳۲______________ گراول درشت بسیار

۶۴-۴۵______________ گراول درشت بسیار

۹۰-۶۴______________ قلوه سنگ کوچک

۱۲۸-۹۰_____________ قلوه سنگ متوسط

۱۸۰-۱۲۸____________ قلوه سنگ بزرگ

۲۵۶-۱۸۰____________ قلوه سنگ بسیار بزرگ

۵۱۲-۲۵۶____________ تخته سنگ کوچک

۱۰۲۴-۵۱۲___________ تخته سنگ متوسط

۲۰۴۸-۱۰۲۴__________ تخته سنگ بزرگ

۴۰۹۶-۲۰۴۸__________ تخته سنگ بسیار بزرگ

  

تشخیص آبراهه های گراولی و قلوه سنگی از دیگر آبراهه ها :

 

متوسط ذرات آبراهه های گراولی،۲ -۶۴ میلیمتر و آبراهه های قلوه سنگی اندازه

ای بین ۶۴- ۲۵۶ میلیمتر دارند.ذرات بستر آبراهه های شنی، کوچکتر از ۲ میلیمتر

است.

 آبراهه های تخته سنگی ،ذراتی بزرگتر از ۲۵۶ میلیمتر دارند. بستر های گراولی و

قلوه سنگی ،در مناطق کوهستانی  عموما کمتر از ۱۰% شن و حدالاکثر تا ۵۰%

شن دارند. ممکن است در بین این ذرات تخته سنگ نیز وجود داشته باشد.

بنابر این دامنه تغییرات ذرات بستر در ۵ رده وجود دارد. آبراهه های گراولی و قلوه

سنگی  از جهات دیگر نیز با دیگرآبراهه ها متفاوت هستند. آبراهه های بستر

شنی در شیب های کم  موجود در دره ها یا دشت ها وجود دارند.

ولی آبراهه ها ی بستر تخته سنگی در مناطق کوهستانی با شیب زیاد وجود

دارند. آبراهه های گراولی و قلوه سنگی در حد واسط این دو قرار دارند.

 

     نمونه برداری از ذرات بستر آبراهه :

اهداف نمونه برداری از ذرات بستر آبراهه را میتوان در ۳ گروه اصلی  طبقه بندی کرد.

۱):ارزیابی بستر ابراهه به منظور کشف اثرات آبخیز،تجذیه و تحلیل رفتار رودخانه و

اثرات مهاجرت رودخانه و تغییرات مورفولوژیکی رودخانه

۲):محاسبات هیدرولیکی، میزان ظرفیت انتقال ذرات بستر

۳):  درک فرآیند های تکامل رودخانه

همچنین  شکل ذرات بستر برای پیشبینی پایداری بستر ، مسافتی که ذرات

حمل شده اند و تجذیه و تحلیل نیرو های موثر بر شستشو و سایش ذرات  اهمیت دارد.

 

منابع:   

 sampling surface and subsurface particle-size distributionsIn wadable gravel-and cobble bed streams for analyses in sediment transport , hydrolics, and streambed monitoring .

KRISTIN BUNTE AND STEVEN R.ABT

Stream channel reference sites :and illustrated guide to field technique

CHERYL C. HARRELSON

JOHN P.POTYONDY

   

           

  

           نمونه برداری ذرات بستر آبراهه :

نمونه برداری ذرات بستر آبراهه های قلوه سنگی و گراولی با نمونه برداری آبراهه های

 بستر شنی وتخته سنگی متفاوت است.

برای نمونه برداری آبرا هه های بستر شنی میتوان از چندین بخش کم و بیش

سیستماتیک در بستر آبراهه و با استفاده از یک ظرف و بیلچه نمونه برداری نمود. در این

 آبراهه ها معمولا اختلاف بین رسوب سطحی و زیر سطحی ضروری نیست.و یک بیلچه به عنوان ابزار نمونه برداری کافی است.بنابراین نمونه برداری آبراهه های بستر شنی چندان پیچیده نیست. ولی در مورد آبراهه های قلوه سنگی و گراولی ، چنین نیست.

قبل از نمونه برداری ، مکان های نمونه برداری باید مشخص گردد.

این مکان ها ممکن است دامنه وسیعی از طول آبراهه را در برگیرند(حدود ۵ تا ۷ برابر پهنای آبراهه) و یا در نقاطی از آبراهه متمرکزگردند   {برای مثال در خیزاب ها یا آبگیرها (در مورد خیزاب و آبگیر به بخش طبقه بندی مونتگومری و بافینگتون مراجعه فرمایید.)}.

معمولا رسوبات سطحی در این آبراهه های گراولی و قلوه سنگی درشت تر از رسوبات زیرین است.میزان اختلاف بین رسوبات سطحی و زیر سطحی به رژیم جریان و رسوبدهی بالادست آبراهه بستگی دارد. با توجه به هدف مورد نظر نمونه برداری از رسوبا ت سطحی و یا زیرین انجام میگیرد.

نمونه برداری ذرات بستر آبراهه باید از دقت آماری مناسبی برخوردار باشد. معمولا قبل از آمار برداری، نمونه بردار یک سطح دقت برای نمونه برداری خود اتخاذ میکند. تعداد ذرات نمونه گیری برای دقت نمونه برداری بسیار حائز اهمیت است. این تعداد برای روش های مختلف نمونه گیری که بعدا در مورد آن بحث میکنیم ، متفاوت میباشد.{اگر وجدان کاری داشته باشید این تعدادحدودا بین ۱۰۰ تا ۶۰۰ ذره در هربازه مورد مطالعه شما متغیر است (منبع ۱) }.

فعالیت های فیزیکی که نمونه بردار برای جمع آوری نمونه های قلوه سنگ ، گراول و بزرگتر انجام میدهد نیز مهم میباشد.

ممکن است ذرات ریز تر در بین ذرات درشت تجمع داشته باشند و یا ذرات آنقدر سنگین باشند که نتوان آنها را بلند کرد. آب سرد در آبراهه های کوهستانی مانع از تشخیص ذرات بستر میشود. عمق و سرعت جریان نیز میتواند در انجام نمونه برداری تداخل ایجاد کند. پس از اینکه نمونه ها از منطقه گرفته شد، نوبت به آنالیز اندازه ذرات میرسد. که شامل غربال کردن ، انتخاب پارامتر های اندازه ذرات و تجذیه و تحلیل های آماری است(به همین راحتی که گفته میشود نیست . ).

                            

                         آنالیز ذرات :

                آنالیز اندازه ذرات:

آنالیز اندازه ذرا ت شامل تجذیه و تحلیل سه محور  a ،b ،c ذره است .این سه محور شکل سه بعدی ذره را میسازند.

       اندازه گیری ذرات بستر آبراهه میتواند با هدف مقایسه آبراهه های       مختلف و یا مقایسه تغییرات آن در طول زمان باشد.                     محور های ذرات :  آنالیز اندازه ذرات و طول شکل آنها بر اساس سه محورعمود بر هم   میباشد. بلندترین محور (محور a) ،محور متوسط (محورb ) و کوچکترین محور(محورc) است. این موضوع در صورتی صادق است که ذرات شما شکل الیپسوئید داشته باشند (شکل یک صابون که کمی شسته شده باشد). ولی اگر ذره متوازی الاضلاع باشد شخص نمونه بردار نمیتواند به راحتی این محور ها را تشخیص دهد { برای کسانی که میخواهند واقعا درست کار کنند و بر اساس استاندارد های جهانی پیش روند. و گرنه ….. (مهران) } . با این حال مشخص کردن محور c راحت میباشد. دو نوع تعریف برای محور های ذرات وجود دارد. ۱): تعریف یوزیک و وینکلر  (۱۹۹۱): محور aبه عنوان طولانی ترین ، برمحور عمود  است . ۲): گاردن و همکاران(۱۹۹۲): در بزرگتری سطحی که ذره مورد نظر دارد، محور b  به عنوان     کوچکترین محور ماکزیمم عمود بر محور a باشد. اختلاف محور های a و b در این دو تعریف ، در ذرات با شکل متوازی الاضلاع به خوبی مشخص است.   البته اختلاف این تعاریف برای ذرات کروی و الیپسوئیدی که در رودخانه های آبرفتی تا مسافت زیادی انتقال میابند در کار نمونه بردار مشکلی ایجاد نمیکند. اندازه گیری های محور های مختصات در آبراهه های کوهستانی که رسوبدهی  آبرفتی ندارند و یا در سر آب آبراهه ها که انتقال آبرفتی کم میباشد و ذرات بیشتر به زاویه دار یا متوازی الاضلاعی هستند ، با آبراهه های دیگر متفاوت میباشد.              اندازه گیری و طبقه بندی ذرات اندازه ذرات میتواند به سه نوع مختلف انجام گردد. ۱): طول حقیقی محور b 2): قطر کوچک ذره ۳): قطر غربال – ذره هر کدام از این روش ها برای اهداف مختلف استفاده میگردند.                        طول حقیقی محور b      اندازه گیری طول محور b  در واحد های mm یا  cm برای بررسی و مطالعات در زمینه ، دامنه کوچکی از اندازه ذرات (در حد گراول و  قلوه سنگ های کوچک) . برای مثال در  تعیین اندازه غالب ذرات یک آبراهه یا بازه مورد استفاده قرار میگیرد. در این مورد میتوان برای اندازه گیری ذرات با بزرگی ۳۰ از این روش استفاده نمود ولی برای ذرات بزرگتر نمیتوان از این زوش استفاده کرد.                          قطر کوچک: اگر برای هدف مورد نظر شما چگالی یا حجم یک ذره مهمتر از محور b ،یا اندازه غربال باشد باید از این روش استفاده نمایید.                 قطر کوچک ذره برابر است با:                    Dn =(a.b.c)1/3            Dn  مستقیما وابسته به حجم ذره است.  /۶ (a.b.c)3 =p VD

 

 

 

درباره سید امین خسروی

من سید امین خسروی دانش آموخته مهندسی آبخیزداری از دانشگاه ارومیه هستم و این تارنما رو جهت فراهم آوردن مرجعی برای دانشجویان رشته های منابع طبیعی و محیط زیست و کشاورزی با تاکید بر رشته های مرتع و آبخیزداری و جنگلداری برپاکردم. خوشحال میشم با ارائه نظراتتون و لینک ادرس ما در وبلاگ وسایتتون و ارسال پاورپوینت و تحقیقات کلاسیتون به ایمیل ما ،مارو در هر چه بهتر شدن سایت یاری کنید. ادرس ایمیل سایت: aminkhosravi1471@gmail.com

پاسخ بدهید

ایمیلتان منتشر نمیشودفیلدهای الزامی علامت دار شده اند *

*

کد امنیتی مقابل را وارد نمایید * Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.

رفتن به بالا