ارتباط سرعت امواج لرزه ای با قابلیت انحلال پذیری سنگ

جهت بررسی اثر امواج بر روی پدیده انحلال پذیری، نمونه ها از چهار معدن مختلف در انگلستان جمع آوری گردیده و جمعاً تعداد 2260 آزمایش صورت گرفته است. جهت بررسی آزمایشات فوق نمونه ها در دو سری قبل و بعد از انحلال پذیری مورد آزمایش واقع گردید که نهایتاً یک سری روابط تجربی بدست آمده (مدت زمان آزمایش انحلال پذیری در دستگاه سیرکولاسیون 90 روز به طول انجامیده است). نتایج نشان می دهد که حداقل میزان انحلال پذیری برای نمونه سنگ آهکهای ناحیه Derbyshire (065/0%) و حداکثر انحلال پذیری برای نمونه های سنگ چاک ناحیه Lincolnshire (65/0%) می باشد. در این مقاله نیز نشان داده شده است که ویژگیهای فیزیکی فاکتور مهمی در کنترل پدیده انحلال پذیری محسوب می شود بطوریکه حداقل کاهش وزن در نمونه های آهکی نواحی Derbyshire و Yorkshire بوده که از نظر انحلال و ویژگیهای ژئوتکنیکی خطر در پی سازه ها و اجرای تونل ها غیر محتمل به نظر می رسد. در حالی که بیشترین کاهش وزن برای نمونه سنگهای چاک کرتاسه فوقانی بوده که از نظر پی سازه های هیدرولیکی خطر آفرین می باشد و مقادیر بین این دو از نظر کاهش وزن (انحلال پذیری) برای نمونه آهک ناحیه Lincolnshire نشان داده شده که از دیدگاه مهندسی بنا نمودن هرگونه سازه زیر زمینی و هیدرولیکی می تواند با روش تزریق جهت ترمیم پی سازه بهبود یابد. در اکثر سنگ ها سرعت موج در حالت اشباع بیشتر از حالت خشک می باشد، هرچند براساس نتایج بدست آمده پایین ترین میزان سرعت موج برای نمونه های سنگ چاک ناحیه Lincolnshire در حالت اشباع و بالاترین آن در حالت خشک بدست آمده است. توصیف احتمالی برای چنین رفتاری می تواند مرتبط با فابریک و ساختمان فضاهای خالی در سنگ باشد. از طرفی می توان مطرح نمود که سنگ های چاک مورد آزمایش تخلخل غیر پیوسته ای بالای 30% از خود نشان داده، (در حالیکه تخلخل در سایر سنگها در حالت اشباع متاثر از تخلخل پیوسته بوده) که دلیل آن اینکه این فضاهای خالی (در حالت تخلخل غیر پیوسته) که توسط وجود آب ناشی از اشباع تغییر مکان پیدا نکرده، علاوه بر این می توان چنین مطرح نمود که وجه مشترک بین ناحیه کاملاً اشباع نمونه ها و ناحیه نسبتاً اشباع باعث ایجاد یک زون انتقال که خود بیانگر یک غیر یکنواختی (inhomogeneity) در سنگ می شود.