Journal of Engineering Geology

fa بررسی ویژگی‌های سنگ‌شناسی و مهندسی موثر بر سرعت امواج فراصوت در سنگ‌های آرژیلیتی- مارنی تبریز و ارائه روابط همبستگی Investigating the intrinsic and engineering characteristics affecting the ultrasonic waves velocity and presenting relevant correlations of Tabriz Neogene argillaceous-marly rocks زمین شناسی مهندسی Engineering Geology مقاله پژوهشی Original Research توسعه شهری تبریز با چالش‌های زمین‌شناسی و مهندسی زیادی همراه می‌باشد؛ چرا که ساخت و سازهای جدید در این شهر، با سنگ‌های آرژیلیتی- مارنی نئوژن مرتبط هست که دارای مقاومت مکانیکی و ظرفیت باربری پایین و همچنین تغییرشکل‌پذیری بالا می‌باشند. هدف از این مطالعه، تجزیه و تحلیل این سنگ‌ها، برای تعیین بهترین و کاربردی‌ترین همبستگی‌های ویژگی‌های سنگ شناسی، فیزیکی، مکانیکی با نتایج آزمایش فراصوت است که ممکن است برای تخمین مقاومت فشاری تک محوری (UCS)، سرعت موج فشاری (Vp) و مدول الاستیک (E)  مفید باشد. این مطالعه نشان داد که سنگ‌های آرژیلیتی- مارنی، در زمره سنگ‌های بسیار ضعیف تا ضعیف و یا خاک سخت با تغییر شکل‌پذیری بسیار بالا، سرعت موج فشاری و برشی بسیار کم هستند که در رنگ‌های زرد، سبز زیتونی، خاکستری تا خاکستری تیره و قهوه‌ای در بیشتر قسمت‌های شهر رخنمون دارند. در این مطالعه، ویژگی‌های فیزیکی، کانی‌شناسی، UCS ، E  با سرعت امواج لرزه‌ای دارای روابط خطی معنی‌داری هستند و همبستگی قوی بین سرعت موج  فشاری با مقاومت فشاری تک محوری، پارامترهای مقاومت برشی، محتویات سیمان  و ترکیب کانی‌شناسی در این سنگ‌ها، وجود دارد. این روابط نشان داد که کانی‌شناسی، تخلخل، دانسیته و شاخص دوام وارفتگی،  از جمله پارامترهای بسیار موثر در سرعت امواج لرزه‌ای هستند و تغییرات، تنوع بافتی و ریزساختاری نمونه‌های آرژیلیتی- مارنی باعث رفتار مکانیکی متنوع این سنگ‌ها شده است که تا حدودی غیرقابل پیش‌بینی و پیش‌گیری از خطرات احتمالی است. علاوه بر این نتایج، شاخص ترک‌خوردگی کیفی (IQ) بر اساس سرعت موج P  نمونه‌ها تعیین شد و نمونه‌ها در رده‌های بسیار شکاف‌دار طبقه بندی شدند. The urban development of Tabriz faces numerous geological and engineering challenges due to the presence of Neogene argillaceous-marly rocks. These rocks exhibit low mechanical strength and bearing capacity, as well as high deformability. This study aims to analyze these rocks and establish practical correlations among their petrographic, physical, and mechanical properties, alongside ultrasonic test results. These correlationscan help estimate uniaxial compressive strength (UCS), compression wave velocity (Vp), and elastic modulus (E). The findings indicate that argillaceous-marly samples, classified as very weak to weak rocks or hard soils with significant deformability, exhibit low compression and shear wave velocities. These samples are predominantly found in yellow, olive green, gray to dark gray, and brown colors throughout the city. The study reveals significant linear relationships between physical properties, mineralogical composition, UCS, and E with seismic wave velocity. Notably, there is a strong correlation exists between compression wave velocity and uniaxial compressive strength, shear strength parameters, cement content, and mineralogical composition in these rocks. These relationships suggest that mineralogy, porosity, density, and slake durability index are key factors influencing seismic wave velocity. Additionally, the variations in textural and microstructural diversity of argillaceous-marly-marly samples contribute to unpredictable mechanical behavior, which can pose potential hazards. Furthermore, a qualitative fissure index (IQ) was developed usingthe P-wave velocity of the samples to classify them into categories of high fissurability. سنگ‌های آرژیلیتی- مارنی, رفتار مکانیکی, ویژگی‌های سنگ-شناسی, سرعت موج فشاری, شاخص ترک‌خوردگی. Soft Argillaceous-marly rock, Mechanical behavior, Petrographic properties, Compression wave velocity, Shear strength parameters, Fissure index. 22 59 http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1969-1&slc_lang=fa&sid=1 Nazila Dadashzadeh نازیلا داداش زاده naziladadashzadeh95@gmail.com 10031947532846007003 10031947532846007003 No Isfahan university دانشگاه اصفهان Morteza Hashemi مرتضی هاشمی m-hashemi@sci.ui.ac.ir 10031947532846007004 10031947532846007004 Yes Isfahan university دانشگاه اصفهان Ebrahim Asghari-Kaljahi ابراهیم اصغری کلجاهی e.asghari@tabrizu.ac.ir 10031947532846007005 10031947532846007005 No Tabriz university دانشگاه تبریز Akbar Ghazi-Fard اکبر قاضی فرد a.ghazifard@sci.ui.ac.ir 10031947532846007006 10031947532846007006 No Isfahan university دانشگاه اصفهان