شن و ماسه

[XMEHRDADX 7514]

خصوصيات فيزيكي شن و ماسه::

با توجه به اينكه شن و ماسه قسمت اصلي ساختن يك سازه بتوني را تشكيل مي‌دهند و با توجه به مقاومت ساختمانهاي بتوني در مقابل عوامل جوي و عمري طولاني‌تر آن نسبت به ساختمانهاي فلزي و آجري و همچنين با توجه به امكان سريع و ارزان و آسان مصالحي كه براي ساختن ساختمانهاي بتوني مصرف مي‌شود كه عمده آن شن وماسه مي‌باشد جا دارد در مورد شن و ماسه مطالعات بيشتري صورت بگيرد.

صمناٌ بايد توجه نمود كه جنس و خصوصيات مختلف شن و ماسه در هر ناحيه متفاوت مي‌باشد بدين دليل مطالعات انجام شده ساير كشورها بطور كامل و دقيق براي ما قابل استفاده نيست چه بسا براي مملكت پهناوري مثل ايران جا دارد كه شن و ماسه و حتي سنگ و خاك هر ناحيه بطور جدا گانه مورد مطالعه قرار گرفته و مشخصات معيني براي آن تهيه شود. مخصوصاٌ رفتار آنها در بتون روشن گردد.

 

محلهاي مصرف شن وماسه در ساختمان :

علاوه بر مصرف شن وماسه در ساختمانهاي بتوني كه اصلي‌ترين و مهم‌ترين محل مصرف شن و ماسه است اين مصالح در نقاط مختلف كليه ساختمانها مورد مصرف دارد.

از جمله در پي سازي قريب به اتفاق ساختمانها كه از دو طبقه بيشتر است از بتون استفاده مي‌گردد كه بايد در ساختن بتون شن و ماسه مصرف شود. همچنين در ساختمان‌هاي آجري براي چيدن ماسه سيمان استفاده مي‌كنيم.

همچنين براي دانه بندي كف فضاهايي كه روي زمين ساخته مي‌شود ( هم كف يا زير زمين) براي آنكه از نفوذ رطوبت به سطح جلوگيري شود از شن با ابعاد مختلف استفاده مي‌گردد و علاوه بر اينها براي محفوظ نگاهداشتن لوله‌هاي تأسيسات كه در ايران معمولاٌ از كف ساختمان عبور مي‌كند علاوه بر ضد زنگ – پشم نايلون پيچي روي لوله‌ها را با يك ماسه غير آهكي مي‌پوشاند تا مواد آهكي كه احتمالاٌ در پوكه يا ملات وجود دارد روي آن اثر نكند.

 

ابعاد شن و ماسه :

به تدريج كه بشر احتياج به مصرف سنگ با ابعاد مختلف آن پيدا كرد سعي نمود براي تميز دادن آنها از يكديگر براي اندازه‌هاي مختلف آن اسمهاي جداگانه‌اي را انتخاب كند. مثلاٌ براي دانه‌هاي بسيار ريز ماسه بادي و براي دانه درشت تر ماسه و همينطور براي دانه‌هاي درشت تر شن و قلوه سنگ، پاره سنگ تخته سنگ صخره وغيره را انتخاب نمود. در صنعت ساختمان به دانه‌هاي سنگي كه قطر آن در حدود دو ميلمتر يا كوچكتر باشد ماسه مي‌گويند وبه دانه‌هاي سنگي كه با قطر 2 ميليمتر بزرگتر باشد شن نخودي و به دانه‌هاي بزگتر از شش ميليمتر شن مي‌گويند. بطور كلي بهترين دانه بندي براي ماسه‌ها آنست كه قطر 33% دانه‌هاي آن بين 8% ميليمترتا 5 /0 و 33 % دانه‌هاي آن بين نيم ميليمتر تا يك ميليمتر و بقيه دانه‌هاي آن بين يك ميليمتر تا دو ميليمتر باشد.

 

منابع تهيه شن و ماسه:

شن و ماسه براي كارهاي شاختماني به دو گونه تهيه مي‌شود:

1-شن . ماسه طبيعي

2-شن و ماسه شكسته

 

شن و ماسه طبيعي

هر سال پس از فصل بارندگي طغيان رودخانه‌ها مقدار زيادي شن و ماسه در بستر رودخانه باقي مي‌ماند كه پس از كم شدن آب رودخانه‌ها اين منابع در دسترس قرار مي‌گيرد و اين ماسه‌ها را پس از شستن و سرند كردن مورد استفاده قرار مي‌دهند.

يكي ديگر از منابع طبيعي شن و ماسه ذخاير ماسه كوهي مي‌باشد كه در سازندهاي زمين شناسي كه قبلاٌ بستر رودخانه‌هاي قديمي بوده يا بخشي از ساحل درياهاي قديمي بوده كه در طول تغييرات زمين شناسي بصورت ذخايري از ماسه كوهي در برخي نقاط در ارتفاعات قرار گرفته‌اند مانند ذخاير ماسه كوهي واقع در بخش بستري سازند آغاجاري در خوزستان تكه سنگهاي درشت را بعد از تعيين جنس آن در سنگ شكنهاي مختلف شكسته و خرد مي‌ماند آنگاه آن را بوسيله الكهاي مخصوص دانه بندي نموده و آن را به مصرف مي‌رسانند.

[XMEHRDADX 7514]

شكل هندسي دانه:

بهترين و باربرترين شكل دانه از نظر هندسي براي مصرف در بتون شكل نزديك به كره است و هر قدر شكل دانه به صفحه نزديكتر باشد و يا درازتر باشد نامطلوب تر بوده و قطعه ريخته شده با آن از مقاومت كمتري برخوردار است بهمين دليل مجموع دانه‌هاي دراز و پهن مورد مصرف در بتون نبايد از 15 % مجموع شن و ماسه بيشتر باشد

دانه پهن به دانه‌اي گفته مي‌شود كه ضخامت آن از 6/0 معدل سوراخهاي دو الكي كه اين دانه بين آنها قرار مي‌گيرد كمتر باشد.

و دانه دراز به دانه‌اي گفته مي‌شود كه طول آن از 8/1 معدل سوراخهاي دو الكي كه اين دانه بين آنها قرار مي‌گيرد بيشتر باشد.

 

جنس شن و ماسه:

تقريباٌ جنس شن و ماسه طبيعي در اختيار ما نيست و ممكن است از همه نوع سنگي در آن وجود داشته باشد ولي در مورد شن و ماسه ، حق انتخاب بيشتري داريم البته جنس اين نوع شن و ماسه هم كاملاٌ در اختيار ماست ولي در موقع استقرار سنگ شكنها و ساير ادوات تهيه شن و ماسه مي‌توان معادن تهيه سنگ را مورد مطالعه قرار داده و نوع سنگ را تعيين كرد البته در مورد استقرار محل سنگ شكنها نيز محدوديتهايي داريم از جمله فاصله آن تا محل مصرف و همچنين مالكيت معدن به هر حال نيز محدوديتهايي داريم از جمله فاصله آن تا محل مصرف و همچنين مالكيت معدن بهرحال بهترين سنگ براي تهيه شن و ماسه سنگهاي گرانيت و سيليسي ميباشد و بطور كلي هر قدر سنگ متراكم تر بوده و وزن مخصوص آن بيشتر باشد براي تهيه شن و ماسه جهت مصرف در بتون يا راه سازي بهتر است بهرحال سنگهاي انتخاب شده بايد يك دست بوده و فاقد رگه‌هاي خاكي باشد و وزن مخصوص آن نبايد از 5/1 گرم بر سانتي متر مكعب كمتر باشد اين سنگها نبايد پوك باشند و يا پوسيدگي موضعي داشته باشند نبايد در فعل و انفعالات شركت نمايد و در مجاورت آب نبايد از تغييرشكل و تغيير حجم بدهد و بعبارت ديگر نفوذ آب در آن نبايد موجب متلاشي شدن دانه بشود و از طوفي جذب آب آن نبايد آنقدر كم باشد كه مانع نفوذ آب ملات در آن شده و در نتيجه موجب نچسبيدن دانه‌ها بيكديگر بشود زيرا همانطوريكه مي‌دانيم علت چسبيدن ملات به آجر يا موزائيك خاصيت مكندگي آب دارد و ضمن آنكه آب ملات ميمكد مقداري از چسب ملات را بخود جذب مي‌كند و اين چسب به داخل قطعه نفوذ كرده و آنرا به ملات مي‌چسباند حال اگر خاصيت مكندگي دو قطعه كه قرار است بهم بچسبند از مقدار معيني كمتر باشد آب ملات و چسب آن ( سيمان گچ آهك ) در قطعه‌ها نفوذ نكرده و آنها را بهم نمي‌چسباند

شن و ماسه بايد در مقابل عوامل جوي مانند گرما و سرما و يخ زدگي مقاوم باشد و همچنين بايد در مقابل سايش و ضربه و ساير نيروهاي وارده بر سازه مقاومت نمايد.

سنگها نبايد آلوده به خاك رس و لاي و ساير ريز دانه‌ها باشند و همچنين بايد از استفاده سنگ گچ و انيدريت و كليه سولفاتها در تهيه شن و ماسه خودداري نمود براي انتخاب سنگ جهت شن و ماسه بايد توجه داشت كه اين سنگها فاقد نمكهايي باشد كه روي فولاد اثر مي‌گذارد و چنين سنگهايي مخصوصاٌ نبايد در سازه‌هاي بتون آرمه مصرف شود.

[XMEHRDADX 7514]

بزرگي دانه‌هاي شن و ماسه:

اصولاٌ از بكار بردن دانه با ابعاد مختلف آنست كه در نهايت دانه بندي ما طوري باشد كه دانه هاي ريزتر فضاي بين دانه‌هاي درشت تر را پر كرده و هر قدر ممكن است قطعه ريخته شده با بتون توپر متراكم تر بوده و داراي وزن مخصوص بيشتري باشد براي انتخاب اين دانه بندي روشها و آزمايشهاتي وجود دارد كه جزئيات آن در كتابهاي اجزاء ساختمان تأليف همين نگارنده آمده است و در اينجا فقط به اين مطلب اشاره مي‌شود كه بزرگي بزرگترين دانه شن و ماسه در سازه هاي مختلف متفاوت است مثلاٌ براي يتون ريزي‌هاي زياد مانند بتون سدها و پايه‌هاي بزرگ پي حتي دانه‌هايي با بزرگي 25 سانتي متر را هم انتخاب مي‌نمايند و براي پي سازي در ساختمانهاي يتوني مي‌توان از دانه‌هايي حداكثر با بزرگي دانه تا 8/0 سانتي متر استفاده كرد بهرحال بزرگي دانه نبايد طوري باشد كه در بتون ناهمگني به وجود بياورد باي اين منظور عدد تقريبي زير را تعيين نموده و مي‌گويند بزرگترين دانه شن نبايد از 1 كوچكترين بعد قطعه بزرگتر باشد البته اين بدان معني نيست كه اگر بخواهيم مثلاٌ سدي به طول 200 مترو عرض 16 متر بسازيم در بتون آن مي‌توانيم سنگهايي به بزرگي 4 متر استفاده نمائيم زيرا در اولين برخوردار ميتوانيم حس كنيم استفاده از چنين سنگي در بتون موجب ناهمگني و متلاشي شدن آن خواهد گرديد و اين سنگ مانند يك گره در چوب در سازه عمل خواهد كرد.

 

ماسه ملاتي:

عمده ترين ماسه تهيه شده در كارخانه‌هاي تهيه شن و ماسه صرف بتون مي‌شود و قسمت كمتر آن صرف تهيه ملات مي‌گردد بزرگي دانه‌هاي مصرف شده در ملات با توجه به ضخامت ملاتي كه زير فرش موزائيك يا سنگ و يا روي آجر چيني ديوار مي‌كشند متفاوت است مثلاٌ براي مصرف ملات در آجر چيني بصورت گري بزرگي بزرگترين دانه مصرف شده در ملات مي‌تواند تا 6 ميليمتر هم باشد.

ولي براي آجرچيني در نما سازي كه ضخامت ملات در حدود 8 ميليمتر است بزرگترين دانه ماسه براي ملات و نما سازي نبايد از نصف كلفتي لايه ملات كه روي آجر مي‌كشند بيشتر باشد و براي دوغاب پشت كاشي كاري سنگ كاري نيز بايد از دانه‌هاي ريزتر استفاده نمود تا اين دانه‌ها بتواند همراه دوغاب سيمان به داخل بدنه سنگ با سيمان نفوذ كرده و موجب چسباندن آن به ديوار بسود ( دانه‌هاي درشت تر با توجه به خاصيت مكندگي سنگ و كاشي به داخل آن نفوذ نمي‌كند.

در حدود 35 تا 40 در صد حجم ماسه‌هاي ملاتي را هوا تشكيل مي‌دهد كه قسمتي از اين هوا بايد پس از مخلوط شدن با سيمان بوسيله گرد سيمان اشغال شده و در نتيجه وزن مخصوص ملات بالا رود و موجب يكپارچه شدن ملات و آجر روي آن بشود.

اگر مقدار ريز دانه‌هاي داخل (خاك) از مقدرا معيني بيشتر باشد ( در حدود 3تا4 درصد) اين ريزدانه‌ها دور دانه‌هاي ماسه را گرفته ومانع آن مي‌شود كه دور دانه با سيمان گرفته شده و به دانه مجاور بچسبد در نتيجه باعث پوكي ملات مي‌گردد البته همانطوريكه گفته شده ماسه كاملاٌ شسته و مناسب براي ملات به نسبت ماسه‌اي كه داراي ريز دانه بيشتري باشد كمتر شكل پذيري بوده و پهن كردن آن روي ديوار يا زير فرش كف احتياج به نيروي بيشتري دارد و در نتيجه اين ماسه مورد قبول كارگزاران ساختماني نمي‌باشد تذا براي مصرف اينگونه ماسه ها كارگران ساختماني از سيمان بيشتري استفاده مينمايند تا كمبود ريز دانه‌هاي ملات را بوسيله سيمان تأمين نموده و ملات شكل پذيري بدست آورند.

 

موادي كه نبايد در ماسه و شن باشد:

مهمترين ماده مضر براي شن و ماسه در بتون و يا ملات خاك رس مي‌باشد زيرا خاك رس خاصيت مكندگي آب داشته و در حدود 8 برابر وزن خود آب ميمكد در نتيجه آب ملات را مكيده و آنرا خشك نموده و مانع فعل و انفعالات طبيعي سيمان گشته در نتيجه چسبندگي بين دانه‌ها بخوبي انجام نشده و قطعه پوك مي‌شود و چنين قطعه‌اي باربري لازم ندارد.

[XMEHRDADX 7514]

ديگر آنكه خاك رس موجود در ملات دور دانه‌هاي شن و ماسه را گرفته و مانع تماس آن با سيمان مي‌گردد در بعضي از آئين نامه‌ها وجود 3% وزني خاك رس در شن و ماسه را مجاز مي‌داند براي تعيين مقدار خاك رس و ساير ريز دانه‌ها بايد از روشهاي آزمايشگاهي استفاده نمود ولي اگر وسايل آزمايشگاهي در دسترس نبود ( كه در اغلب قريب به اتفاق كارگاههاي ساختماني چنين وسايلي در دسترس نيست ) مي‌توان مقداري از ماسه را در يك استوانه آزمايشگاهي مدرج به قطر 10 الي 15 سانتي متر ريخت ارتفاع ماسه بايد در حدود يا طول استوانه‌اي باشد آنگاه روي آن را تا چند سانتي متر مانده به لبه آب پر نموده بعد با دست در استوانه را مسدود مينمايم و استوانه را به شدت تكان داده و زير و بالا مي‌كنيم آنگاه در حدود بيست دقيقه استوانه و محتويات آنرا به حال سكون قرار مي‌دهيم تا دانه‌هاي درون آن ته نشين گردد و آب روي آن ظاهراٌ زلال بشود بديهي است كه دانه‌هاي درشت تر بعلت وزن خود زودتر ته نشين شده و دانه‌هاي ريزتر ديرتر ته نشين گرديده و روي دانه‌هاي درشت تر قرار مي‌گيرد آنگاه از نسبت ضخامت دانه‌هاي ريز به كل دانه‌ها در صد ريز دانه معلوم مي‌گردد بديهي است كه اين روش به هيچ وجه دقيق نبوده و خيلي تقريبي است ولي در جايي كه آزمايشگاه و وسايل آن در دسترس نيست براي تخمين مقدماتي مقدار ريز دانه كافي مي‌باشد اگر لوله براي مدرج آزمايشگاهي در دست نبود مي‌توان از ليوان بلوري كه تقريباٌ استوانه‌اي نمود براي دقت بيشتر و تعيين جنس ريز دانه مي‌توانيم ليوان يا لوله آزمايشگاهي و يا ظرف ديگري را كه آزمايش را درآن انجام داده‌ايم در حرارت حدود 100 درجه قرار دهيم تا كليه آب آن تبخير گردد اگر لايه نرم روي آن ترك خورد و مانند كف بيابانها كه زير سيلاب قرار مي‌گيرد قاچ قاچ شده ممكن است كه ريز دانه رسي باشد و اگر از مقدار مجاز بيشتر بود و آزمايشگاه رسي بودن آنرا تائيد كرد يا بايد معدن ماسه را عوض كنيم و در صورتيكه تعويض معدن ممكن نباشد بايد ماسه را دو يا سه بار بشوئيم تا در صد ريز دانه‌ها به حد مجاز برسد.مواد آلي و مواد خارجي مانند تكه‌هاي چوب – تكه‌هاي ذغال- شاخ و برگ نباتات- جسد مرده حشرات و ماهي‌ها و فضولات حيوانات و غيره كلاٌ نميبايد وارد بتون و ملات بشوند زيرا به مرور زمان اين مواد پوسيده و ار بين ميروند و جاي آن را در بتون و ملات خالي مانده موجب پوكي قطعه مي‌شوند مقدار و در صد اين مواد بوسيله روشهاي آزمايشگاهي تعيين مي‌گردد.

 

خصوصيات مهندسي شن و ماسه

« شن و ماسه» پر مصرفترين مصالح ساختماني‌اند شايد به نظر عجيب برسد ولي براي ساختن يك خانه معمولي بين 50 الي100 تن شن و ماسه به صورتهاي مختلف مصرف مي‌شود.حدود 95 % اسفالت و 75 % بتن را شن و ماسه تشكيل مي‌دهد.

نهشته‌هاي طبيعي شن و ماسه معمولاٌ بر اثر فرسايش و خرد شدن انواع سنگها ، حمل ذرات و قطعات حاصله توسط عوامل مختلف و بالاخره رسوب آنها در محلهاي مناسب ايجاد مي‌شود.

جنس ذرات شن و ماسه مي‌تواند هر نوع سنك يا كاني با هر درجه مقاومت فيزيكي و خواص شيميايي باشد البته دانه‌هاي شن بيشتر سنگي بوده و كمتر از يك كاني منفرد تشكيل شده‌اند دانه‌هاي شيلي يا سنگهاي نرم ديگر ، چون به سرعت فرسايش مي‌يابند، كمتر در شن وجود ماسه‌ها از نظر سنگ شناسي عمدتاٌ از ذرات كاني، آن هم كانيهاي سخت و مقاوم، مانند كوارتز و فلدسپات تشكيل شده‌اند.

شايد بتوان اندازه ذرات و دانه بندي را مهمترين ويژگي قابل بررسي شن و ماسه دانست.

ذرات در حد رويت چشم تا نوك يك چوب كبريت را ماسه مي‌ناميم. در زمين شناسي ذرات از نوك چوب كبريت تا حد نخود را شن، تا حد بادام را ريگ تا حد يك مشت بسته را قلوه سنگ مي‌نامند.

در صنعت ساختمان به مجموعه ذرات درشت تر از ماسه گروال كفته مي‌شود كه واژه «شن» به عنوان برابر فارسي آن مصطلح شده است

[XMEHRDADX 7514]

اندازه ذرات و دانه بندي تنها ويژگيهاي قابل اندازه گيري شن و ماسه نيستند. شن و ماسه مصرفي در هر كاربرد خاص بايد از ويژگيهاي فيزيكي، شيميايي مكانيكي و دانه بندي خاصي برخوردار باشد.

در مواردي كه مصالح انتخابي حاوي ذرات با ابعاد نامناسب يا آلودگيها و ناخالصيها باشد، عمليات شستشو و دانه آرايي بر روي آنها انجام مي‌شود. خرده سنگي را مي‌توان از شكستن و خرد كردن قلوه سنگهاي درشت تر يا سنگ استخراج شده از معدن نيز بدست آورد. توليد كنندگان عمده شن و ماسه از تأسيسات ثابت دانه بندي، شستشو و سنگ شكن برخوردارند. در كشور ما قسمت قبل توجهي شن و ماسه توسط توليد كنندگان متوسط و كوچك كه داراي تأسيسات سيارند عرضه مي‌شود. اين گونه تأسيسات سيار امروزه بسيار متداول است وبه خصوص توسط شركتهاي راه سازي، كه مقادير زيادي از مصالح دانه‌اي را در امتداد يك مسير طولاني به عنوان زير سازي و در روسازي و اسفالت به كار مي‌گيرند، مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

فراواني ، نسبي، سهولت دسترسي و در نتيجه بهاي ارزان باعث عدم توجه به كيفيت و در مواردي استفاده بي ضابطه شن و ماسه مي‌شود. به طور كلي هر چه سازه مهندسي از اهميت بيشتري برخوردار باشد و صدمه ديدن آن خطر بيشتري را به همراه داشته باشد بايد در انتخاب مصالح خرده سنگي بيشتر دقت گردد.

پر مصرفترين و در عين حال ارزان ترين ماده معدني شن و ماسه است. قسمت اعطم شن و ماسه توليد شده در جهان در صنعت به صورت يكي از فعالترين بخشهاي صنعت معدن كشور در آمده است .

بطور كلي مصالح طبيعي دانه‌اي را مي‌توان از نظر اندازه به ترتيب به گروه‌هاي: رس، لاي، ماسه، گراول، قلوه سنگ و درشت سنگ تقسيم كرد.

ماسه معمولاٌ به ذراتي با قطر 2 تا 6 % ميلي متر اطلاق مي‌شود. اين محدوده اندازه را مي‌توان از سر يك چوب كبريت تا حد رويت با چشم غير مسلح در نظر گرفت. در صنعت، ماسه معمولاٌ به ذراتي كه در آزمون دانه بندي بين الكهاي شماره 4 و شماره 200 قرار گيرد، اطلاق مي‌شود ذرات درشت تر از ماسه و ريزتر از قلوه سنگ (2-60 ميليمتر ) گراول نام دارد كه در صنعت ساختمان سازي كشور ما سهواٌ به آن شن اطلاق مي‌شود. رايجترين استاندارد موجود ، گراول را ذرات بين دو الك شماره 3و4 اينچ مي‌شناسد. جنس شن و ذرات درشت تر از آن بيشتر از سنگ است.

اين خرده سنگها مي‌توانند از هر جنس باشند ولي معمولاٌ نمونه‌هاي مقاومتر سنگ در آنها بيشتر يافت مي‌شود، مگر آنكه فاصله جا به جايي و حمل مصالح طبيعي بسيار كوتاه باشد كه در اين صورت مقدار گرد شدگي ذرات نيز ناچيز خواهد بود. بر طبق قانون معادن ايران « شن و ماسه معمولي عبارت از شن و. ماسه‌اي است كه منحصراٌ در عمليات ساختمان سازي و راه سازي و بتن ريزي و نظاير آن قبل مصرف است و داراي مصارف صنعتي ديگري نبوده و حاوي كانيهاي با ارزشي نيست كه تفكيك آنها مقرون به صرفه باشد». علاوه بر آنچه كه گفته شد نامگذاري عير رسمي زير نيز دز بين كارگران و توليد كنندگان شن و ماسه كشور رايج است:

- ماسه : ذرات 5 – 0 ميلي متر ( ريزتر از الك شماره 4 )

- ( شن ) نخودي : ذرات 18-5 ميليمتر ( بين الكهاي شماره 4و )

-(شن )بادامي: ذرات 32-18 ميليمتر ( بين الكهاي 4 و اينچ)

محصول معادن شن و ماسه معمولاٌ به دو صورت به بازار عرضه مي‌شود. يكي شن و ماسه طبيعي به دست مي‌آيد و ديگري مصالح شكسته كه از خرد كردن قلوه سنگها يا ذرات قطعات يزرگ سنگ حاصل مي‌شود . شن و ماسه طبيعي معمولاٌ همراه هم يافت مي‌شوند و در آنها اغلب دانه بندي پيوسته‌اي از ذرات مشاهده مي‌شود . با اين وجود نسبت شن و ماسه از محلي به محل ديگر متفاوت است. در مواردي خاص، مثل ماسه‌اي بادي ساحلي يا صحرايي ممكن است دانه‌ها كم و بيش يك اندازه در يك محل يافت شود.

[XMEHRDADX 7514]

متأسفانه به دليل فراواني نسبي، سهولت دستيابي و در نتيجه بهاي ارزان اين مصالح سهم پيجويي و اكتشاف شن و ماسه بسيار ناچيز بوده و به دليل عدم بهره برداري صحيح از اين منابع ضمن اتلاف بخشي از سرمايه‌هاي ملي در بسياري موارد مصالحي نامناسب براي كاربردهاي مهندسي توليد مي‌شود كه اثرات سوء خود را دراز مدت نشان مي‌دهد.

اكتشاف هر ماده معدني مستلزم آگاهي قبلي از نحوه تشكيل و تجمع آن است. در رابطه با مورد شناسايي قرار گيرد. به اين منظور كليه مواردي را كه بايد در طي پروژه اكتشاف شن و ماسه مورد توجه قرار داده شود در سه گروه : زمين شناختي، ژنوتكنيكي و معدني مورد بررسي قرار مي‌دهيم در نظر گرفتن مواردي كه در اينجا مطرح مي‌شود به همراه شرايط ويژه اي كه در هر مورد خاص تحميل مي‌شود، مي‌تواند جستجوگر را در معدن در مورد امكان بهره برداري و كار اقتصادي در معدن شن و ماسه راهنمايي نمايد.

 

موارد استفاده مهم شن و ماسه

بتن: بيش از 75 در صد بتن را مصالح خرده سنگي تشكيل مي‌دهد. بسته به نوع و محل مصرف بتن ويژگيهاي مصالح خرده سنگي مناسب تغيير مي‌نمايد.

راه سازي: مصالح خرده سنگي داراي مشخصات و عملكرد خاص در قشرهاي زير اساس اساس و لايه‌هاي فوقاني راه به كار گرفته مي‌شوند.

آسفالت : مشخصات مصالح خرده سنگي ( شن و ماسه طبيعي يا سنگ شيشه ) بسته به نوع آسفالت و محل مصرف آن تغيير مي‌كند.

بالاست: بايد بتواند علاوه بر نگهداري ريلها و توزيع بار چرخها ، زهكشي زير سازي راه آهن را نيز انجام دهد.

مصالح نفوذ پذير: به عنوان ***** و زهكش در سازه‌هاي مختلف از جمله در سدهاي خاكي به مصرف مي‌دهد.

مصالح نفوذ ناپذير: جهت آب بندي ديواره مخازن و كانالها، هسته‌هاي نفوذ ناپذير در سدهاي خاكي و مانند آن به كار گرفته مي‌شود.

لايه‌هاي مقاوم در برابر فرسايش: در بستر رودها، كانالها، سطح خارجي سدهاي خاك و سنگ ريزه‌اي، حوضچه آرامش سدها و موج شكنها به كار گرفته مي‌شود و سازه را در مقابل هوازدگي و عمل فرسايش آب باران ، خشك و مرطوب شدن ،يخ زدن و ذوب مكرر و اثر امواج محافظت مي‌نمايد.

خاكريز: مصالح خرده سنگي در بدنه سدهاي خاكي، به عنوان پر كننده پشت كار در معادن و پشت ديواره‌هاي حايل در راهسازي و مانند آن مصارف زيادي دارد.

مصارف صنعتي: انواع شن و ماسه سيليسي خالص در شيشه سازي ، ريخته گري ، تصفيه آب و غيره نيز مصرف مي‌شود.

 

مروري بر نحوه تشكيل منابع شن و ماسه

رسوبات آبرفتي جوان مهمترين منابع تأمين شن و ماسه ساختماني‌اند. اين رسوبات از يك طرف به دليل رخنمون وسيعشان در سطح و از طرفي به دليل ناچيز بودن پيوند ذراتشان به يكديگر به سادگي قابل بهره برداري‌اند. حدود نيمي از سطح كشور ما را رسوبات جوان متعلق به كواترنر با سني كمتر از 2 ميليون سال پوشانده است. منشأ اين رسوبات متفاوت است و تنها گروههاي بخصوصي از آنها مي‌توانند منبع تأمين شن و ماسه ساختماني باشند.

[XMEHRDADX 7514]

آبرفتهاي رودخانه‌اي:

پس از ذرات سنگي بر اثر هوازدگي از سنگ مادر جدا شدند توسط عوامل مختلفي كه مهمترين آن آب است به پايين دست حمل مي‌شوند. مقدار و اندازه ذرات حمل شده به انرژي محيط بستگي دارد جا به جايي مواد در رودخانه به يكي از سه صورت محلول ،معلق ( لاي و رس) يا غلتيدن و جهيدن در بستر جريان ( ماسه و شن و ذرات درشت تر ) است.

برخورد دانه‌ها به يكديگر و به بستر رود باعث سائيدگي «گرد شدگي» هر چه بيشتر آنها مي‌شود. مقدار گرد شدگي عمدتاٌ به جنس ذره و فاصله حمل آن بستگي دارد. افزايش مقدار آب وسرعت جريان دو عامل موثر در بالا بردن ظرفيت حمل رودخانه‌اند.از اين رو در هر انرژي رود كاهش پيدا كند آنچه را كه ديگر قادر به حملش نيست در بستر خود بر جاي خواهد گذارد. واضح است كه در چنين شرايطي ابتدا ذرات درشت تر و بعد به تدريج ذرات ريزتر به نشين مي‌شوند. در نتيجه ممكن است ذراتي كه در يك نقطه ته نشين مي‌شوند.يك اندازه ( جور شده) بوده و يا از دامنه اندازه‌هاي متفاوتي برخوردار باشند. بخشي از بار رودخانه كه در خشكي ته نشين مي‌شود «آبرفت» نام دارد.

در نواحي كوهستاني حجم مواد راسب شده توسط رودخانه كم و ذرات ، درشت و گوشه دارند .اين رسوبات ممكن است از هر نوع سنگ وبا هر درجه مقاومت مكانيكي و خواص ژئوتكنيكي ممكن است از آبرفتهاي قسمتهاي پاياني رود، به علت انرژي كمي كه آب در اين نواحي دارد، عمدتاٌ از لاي و رس درست شده است. با توجه به نكات فوق بهترين مصالح خرده سنگي را مي‌توان در محدوده مياني يك رودخانه پرآب و پر انرژي جستجو كرد در اين نواحي « آبرفتهاي بستر رودخانه» معمولاٌ از شن و ماسه و ذرات درشت تر از آن درست شده و به دليل مقاومت مكانيكي بالا ، دانه بندي معمولاٌ مناسب و عاري بودن از دانه‌هاي سست و ذرات ريز و زيان آور مناسبترين منبع تأمين شن و ماسه‌اند. قسمت اعظم شن و ماسه مصرفي كشور ما از منابع آبرفتي بستر رودها تأمين مي‌شود. ويژگي ديگر اين آبرفتها قبل ترميم بودن آنهاست به اين نحو كه بخشهاي استخراج شده در فصل سيلاب توسط رود جايگزين مي‌شود.

هر جا كه از انرژي جنبشي آب به سرعت كاسته گردد؛ رودخانه بار خود را بر جاي ميگذارد. از اين پديده به منظور رسوب و تجمع مصنوعي شن و ماسه استفاده مي‌شود. به اين نحو كه در مسير جريان رود و در جاهاي مناسب گودالهايي ايجاد مي‌كنند تا ضمن كاهش سرعت جريان، رسوبات شن و ماسه شسته شده در آن انباشته گردد. آبرفتهاي بستر رود را علاوه بر كف رودهاي فعلي مي‌توان در شعب قديمي رود كه امروزه كاملاٌ خشك شده‌اند نيز يافت.

اين آبرفت معمولاٌ فاقد روبازه اند ولي ممكن است در لا به لاي آنها لايه‌ها يا عدسيهايي از لاي و رس يا قطعات درختان، كه نتيجه فعاليت سيلابي روداند ، يافت شود.

[XMEHRDADX 7514]

رسوبات مخروطه افكنه

وقتي رودخانه‌اي از دره‌اي پر شيب به طور ناگهاني وارد دره‌اي كم شيب يا منطقه‌اي مسطح و يا دشت مي‌شود، بخشي از بار خود را بر جاي مي‌گذارد. گسترش افقي اين رسوبات معمولاٌ پهن و نسبتاٌ كوتاه و به شكل مخروط باز شده‌اي است كه راس آن متوجه بالا رود است رسوبات اين مخروطهاي آبرفتي، كه به آن « مخروطه افكنه » هم مي‌گويند، از راس به سمت قاعده نوعي جور شدگي را نشان مي‌دهد. به اين ترتيب كه در سمت كوهستان دانه‌ها درشت تر بوده و به سمت دشت ريزتر مي‌شوند و البته ممكن است در ميان رسوبات درشت تر لايه ها و عدسيهايي از لاي و رس ديده شو.د كه معرف فعاليت رودخانه در دوره‌هاي مختلف است. مخروطه افكنه‌ها در نواحي خشك و نيمه خشك كه پوشش گياهي به صورت پراكنده و شديد است، توسعه بيشتري دارند. در دامنه پاره‌اي از كوهها مخروطه افكنه‌هاي دره‌هاي مجاور به يكديگر مي‌پيوندند و به صورت نوار ممتدي در مي‌آيند.

 

به طور كلي دانه‌هاي رسوبات مخروطه افكنه‌اي بسته به فاصله حمل و بزرگي رودخانه ممكن است گرد شده يا گوشه دار باشند.

به دليل دامنه گسترده اندازه دانه‌ها و وجود ذرات ريز و آلوده كننده در شن و ماسه‌هاي مخروط افكنه‌اي، توليد مصالح مرغوب از اين آبرفتها و وجود ذرات ريز و آلوده كننده در شن و ماسه‌هاي مخروط افكنه‌اي، توليد مصالح مرغوب از اين آبرفتها معمولاٌ به دانه آرايي و گاه شستشو دارد.

در فصول پر باران و زمان طغيانهاي فصلي، حجم آب رود به طور ناگهاني افزايش مي‌يابد و آب محدوده وسيعتري از بستر طبيعي رودخانه را در بر ميگيرد. آبرفتهايي كه در اين زمان در خارج از بستر اصلي رود بر جاي گذارده مي‌شود معمولاٌ ريزدانه‌اند ( رس،لاي و گاه ماسه )گسترش آبرفتهاي « دشت سيلابي» به بزرگي رود و توپوگرافي منطقه بستگي دارد. رسوباتي كه در زمان سيل در دشتهاي سيلابي بر جاي گذارده مي‌شوند، علاوه بر جورشدگي كم و ريزي دانه‌هايشان حاوي مواد آلي حاصل از فرسايش و شستشوي خاكهاي نواحي بالا دست‌اند. از اين رو ، نياز به دانه آرايي و شستشو فراوان دارند.

بايد توجه داشت كه رودي كه فعلاٌ از قدرت زيادي برخوردار نيست ممكن است در گذشته پر انرژي و پر آبتر بوده و لذا ذرات درشت تري را در محدوده بستر گسترده تر قبلي خود ( دشت سيلابي فعلي) بر جاي گذارده باشد. دستيابي به چنين رودخانه‌اي قديمي مستلزم برداشتن رسوبات دانه ريز دشت سيلابي است.

در پاره‌اي از رودخانه‌ها علاوه بر رسوبات دشت سيلابي ،آثار ديگري از آبرفتها ديده مي‌شود كه در سطح بالاتري نسبت به دشت سيلابي فعلي قرار دارند. اين اشكال كه « پادگانه آبرفتي » نام دارند معرف رسوبات دشت سيلابي يا آبرفتهاي قديم بستر روخانه‌اند كه به دليل افزايش قابليت تخريب بعدي رود قسمتي از آنها فرسايش يافته‌اند. بهره برداري از رسوبات پادگانه‌هاي آبرفتي، به دليل آنكه در سطح بالاتر از رود فعلي و سطح ايستايي آبهاي زير زميني قرار دارند، معمولاٌ ساده تر است. نقطه ضعف اين ذخاير آن است كه از يك طرف غير قابل ترميم‌اند و از طرف ديگر به دليل سن نسبتاٌ بيشترشان، امكان وجود مصالح تركدار و هوازده در آنها بيشتر است. علاوه بر آن ممكن است آبهاي زير زميني سطح دانه‌ها را با مواد نا مناسبي پوشانده باشد.

پهن‌تر شدن بستر رودخانه‌ها در پايين رود كه شيب رودخانه كم است با تشكيل پيچ و خمهايي همراه است كه به انها اصطلاحاٌ « مئاندر» گفته مي‌شود. در طرف محدب بخش خميده رود به دليل سرعت كمتر، جريان، آبرفتهايي بر جاي گذارده مي‌شود اين رسوبات بيشتر از ماسه ريز و گاه ذرات درشت‌تر‌اند. از آن رسوبات مئاندرها كه از گسترش زياد و مشخصات مناسب برخوردار باشند مي‌توان مصالح خرده سنگي ريزدانه، مخصوصاٌ براي تهيه ملات، به دست آورد.

در برخورد با دريچه‌هاي طبيعي و مخازن مصنوعي سدها، تمام بار بستري و معلق خود را به جاي مي‌گذارد. ار اين رو، رسوبات درياچه‌اي مخلوطي از ذرات درشت و ريزاند كه به صورت لايه‌هايي در بستر درياچه به جاي گذارده مي‌شوند و ممكن است حاوي قطعاتي از تنه درختان و مواد آلي نيز باشند.

استفاده از اين رسوبات بعنوان ذخاير شن و ماسه مستلزم دانه آرايي و شستشو مفصل است كه در بسياري موارد عملكردي اقتصادي ندارد، در مقابل از اين رسوبات به طور وسيع در خاكريزها استفاده مي‌شود. قسمت اعظم مصالح مورد نياز، بدنه سدهاي خاكي و پروژه هاي راه سازي در خوزستان از اين مصالح تأمين شده است.

 

رسوبات مخروط واريزه:

در دامنه كوهها ذرات و قطعاتي كه بر اثر هوازدگي از ديواره كنده مي‌شوند، قبل از هر چيز بر اثر نيروي گراني به پايين مي‌افتند. دانه‌ها و خرده سنگهايي كه به اين ترتيب به پايين پرتگاه جمع مي‌شوند پوشش مخروطي يا مداومي از ذرات را درست مي‌كنند. اين مواد به دليل مسافت نسبتاٌ كوتاه جا به جايي، گوشه دار بوده و جنس و مقاومتشان وابسته به سنگ مادر است. در جاهايي كه تنها منبع در دسترس واريزه‌هاست، اگر ذرات ضمن دارا بودن ديگر مشخصات، سالم و بدون هوازدگي نيز باشند، مي‌توان آنها را پس از دانه آرايي و در صورت تياز شستشو، به كار گرفت. واريزه‌ها قابليت تراكم زيادي دارند و باربر خوبي نيستند، لذا بر اثر وزن پي به شدت كرده و ممكن است گسيخته شوند

[XMEHRDADX 7514]

رسوبات بادي:

اين رسوبات معمولاٌ در حد ماسه و ريزتر از آن بوده و به اشكال مختلفي از جمله تپه‌هاي ماسه‌اي ( تلماسه ) بر جاي گذارده مي‌شوند. ته نشست ذراتي كه به صورت معلق در هوا جا به جا مي‌شوند. رسوبات « لس» را مي‌سازد. رسوبات بادي در بخشهاس وسيعي از كشور، از جمله در كوره‌ها و سواحل درياي مازندران و خليج فارس و حاشيه برخي از رودها يافت مي‌شود و اين رسوبات گرچه از جور شدگي خوب و مقاومت بالايي برخوردارند ولي به دليل ريزي دانه ها مصرف چنداني ندارند.

 

رسوبات يخچالي:

رسوباتي كه پس از ذوب شدن بر جاي گذاردن شده‌اند « يخرفت » ناميده مي‌شوند. يخرفتها به دو دسته تقسيم مي‌شوند. يخرفتهاي در هم به دليل تنوع مقاومت مكانيكي و اندازه دانه هايشان ( از ذرات رسي تا قطعات بزرگ سنگ ) منابع مناسبي براي تأمين شن و ماسه ساختماني نيستند و در صورتي كه به ضرورت مورد استفاده قرار گيرند محتاج دانه آرايي و شستشو مفصل‌اند. از نوع زسوبات در استان خوزستان به دليل شرايط خاص آب و هوايي وجود ندارد

 

 

 

 

 

رسوبات ساحلي:

به مجموعه موادي كه بين دو جزر و مد دريا ته نشين مي‌شوند، رسوبات ساحلي گفته مي‌شود. در اين حركت متواتر امواج، ذرات را به سمت ساحل برده و باز مي‌گرداند كه در نتيجه آن ذرات نامقاوم متلاشي شده و حركت امواج، ذرات ريزتر را از ميان ذرات درشت تر مي‌شويد. در نتيجه اين عمل رسوبي با جورشدگي، گرد شدگي و مقاومت مكانيكي خوب بر جاي مي‌ماند. به همين جهت است كه سواحل رسوبي اغلب از جنس ماسه شسته و اغلب جورند. گاهي نيز رسوبات ساحلي درشت‌تر از ماسه ، يعني از شن يا ماسه يا قلوه سنگ‌اند. اين رسوبات از خشكي حمل شده يا حاصل تخريب ساحل توسط امواج‌اند. جنس و مشخصات رسوبات ساحلي گاه در فواصل كوتاه به شدت تغيير مي‌كند. جنس آبرفتهاي ساحلي بيشتر كانيهاي مقاومي مثل كوارتز و فلدسپات، يا كانيهاي سنگين است. در برخي از سواحل بخش قابل توجهي از رسوبات در حد ماسه را پوسته آهكي و گاه سيليسي جانوران تك سلولي دريايي تشكيل مي‌دهد.

 

رسوبات قاره اي:

در آخرين عصر يخبندان، به دليل تجمع حجم زيادي از آب اقيانوسها به صورت پهنه‌هاي يخي در نواحي قطبي، آب درياها به مراتب پايين‌تر از سطح فعلي قرار داشت ودر نتيجه بخشي از سواحل كم عمق ( تا عمق 100 متر) كه امروزه فلات قاره ناميده مي‌شود از آب دريا خارج بوده است. رودهايي كه در آن زمان از خشكيها به سمت درياها در جريان بوده‌اند، در بستر خود و در روي فلات قاره جريان داشته‌اند كه در بستر خود و در روي فلات قاره كنوني ، آبرفتهاي مناسب را بر جاي گذارده‌اند. امروزه اين رسوبات منابع زير دريايي شن و ماسه را مي‌سازند، با وجود احتمال وجود حجم زيادي از اين گونه منابع، تنها بخش كوچكي از آنها در اعماق كم قرار داشته و در شرايط فعلي قابل بهره برداي اند.

 

رسوبات به هم پيوسته:

البته در برخي نقاط ممكن است به رسوبات قديمي‌تري برخورد كنيم كه علي رغم سن زيادشان كم و بيش ناپيوسته مانده‌اند. اين رسوبات را، اغلب قسمتهايي از آنها سخت و سيمان شده‌اند. مي‌توان منابع شن و ماسه فسيل نام نهاد. در برخي از نقاط دنيا به دليل كمبود منابع شن و ماسه طبيعي اين نوع منابع نيز مورد بهره برداري قرار مي‌گيرند. به عنوان مثالي در اين مورد مي‌توان « ماسه سنگهاي سرخ جديد» در انگلستان را نام برد كه متعلق به زمان پرمين تا ترياس اند.

پيوند سست بين دانه ها، هوازدگي كم، فقدان سيمان نا مناسب و ضخامت كم مواد روباره از مواردي است كه مي‌تواند يك نهشته رسوبي قديمي را قابل بهره برداري نمايد.

 

باطله هاي معدني:

باطله‌ها و پس مانده‌هاي فرايند پر عيار كردن مواد معدني، در برخي موارد، مي‌تواند به عنوان منبع شن و ماسه به كار آيد. شاخص‌ترين مثال در اين مورد عمليات پر عيار كردن طلا در آبرفتهاست كه معمولاٌ حجم بسيار زيادي شن و ماسه شسته را بر جاي مي‌گذارد.

منابع سنگي : در جاهايي كه منابع طبيعي شن و ماسه در دسترس نباشد يا اينكه منابع موجو.د از حداقل مشخصات لازم بي بهره باشند از سنگ شكسته استفاده مي‌شود. سنگ شكسته و دانه بندي شدهاست، بهترين عملكرد را نشان مي‌دهد. به طور كلي، كنترل كيفيت سنگ شكسته به مراتب آسانتر از شن و ماسه طبيعي است. بايد اضافه كرد كه مخارج توليد سنگ شكسته بيشتر از مصالح خرده سنگي طبيعي است. نمونه اين شن و ماسه در خوزستان تو.سط شركت تأمين مواد معدني فولاد خوزستان و شركت تامراه در دامنه آنتي كلين چناره جهت مصارف صنعتي مختلف در اندازه‌هاي متفاوت توليد و عرضه مي‌شود.

[XMEHRDADX 7514]

ارزيابي زمين شناسي

آن بخش از بررسيهاي اكتشافي را كه به منظور آگاهي از ويژگيهاي زمين شناسي منابع شن و ماسه طبيعي انجام مي‌شود به نحو زير مي‌توان خلاصه كرد:

 

تعيين هدف بررسيها:

در آغاز اكتشاف منبع شن و ماسه ،همانند ديگر پروژه‌هاي اكتشافي، بايد هدف بررسيها مشخص شود. اطلاعاتي چون كميت و كيفيت شن و ماسه مورد نياز، نوع و محل مصرف توليدات و قيمت آن، كه معمولاٌ از كارفرما گرفته مي‌شود، سنگ بناي يرنامه ريزيهاي اكتشافي بعدي است.

 

گرد آوري اطلاعات :

بهترين وسيله براي بررسي دفتري منابع شن و ماسه عكسهاي هوايي است.

در اين گونه عكسها به سهولت مي‌توان محدوده رسوبات آبرفتي جوان را تشخيص داد و به نقشه در آورد، در مواردي كه عكس هوايي در دسترس نباشد مي‌توان از نقشه توپوگرافي يا هر نقشه مبناي ديگر براي ثبت اطلاعات سود جست. نقشه‌هاي زمين شناسي نيز، اگر از مقياس مناسبي برخوردار باشند، مي‌توانند مفيد واقع شوند. بررسي سازندهاي نواحي مرتفع تر در نقشه هاي زمين شناسي مي‌تواند اطلاعات باارزشي در مورد جنس احتمالي آبرفهاي نواحي پست مجاور به دست دهد.

نظر به اينكه رسوبات طبيعي شن و ماسه مهمترين منبع ذخيره آب زير زميني‌اند، از سالها پيش كليه دشتهاي كشور، كه معمولاٌ از اين گونه رسوبات پوشيده شده است، توسط كارشناسان وزارت نيرو در مورد منابع شن و ماسه از اداره آبهاي زير زميني وزارت نيرو، دفاتر فني استانداري، ادارات منابع طبيعي اداره معادن و فلزات يا گروههاي مطالعاتي دايمي مستقر در محل به دست اورد.

از سوي ديگر اطلاعات مربوط به معادن وتأسيسات در حال كار شن و ماسه در منطقه، يا معادن تعطيل شده قديم و همچنين مشخصات و تاريخچه مصالح توليد شده توسط اين معادن، راهنماي مناسبي بوده، مي‌تواند از بسياري دوباره كاريهاي آينده جلوگيري به عمل آورد.

فهرست معادن شن و ماسه هر محل در دفتر فني استانداري مربوطه موجود است.

 

بررسيهاي صحرايي :

پس از آنكه با توجه به هدف برسيها و اطلاعات گرد آوري شده، طرح اجرايي و زمان بندي شده اكتساف شن و ماسه تهيه شد و مورد تائيد قرار گرفت، عمليات پيجويي صحرايي آغاز مي‌گردد. به اين منظور چند نقطه مناسبتر، كه با توجه به مشخصات زمين شناسي و نزديكي يه محل مصرف در روي نقشه يا عكس هوايي مشخص شده اند، جهت بازديد مقدماتي در نظر گرفته مي‌شوند.

بررسي سطحي يك تمركز شن و ماسه و محدوده اطراف آن، اين مكان را مي‌دهد تا نحوه تداوم آن را در عمق برآورد نمائيم. در برخي موارد بررسيهاي زمين شناسي سطحي مي‌تواند محل برخي از آبرفتهاي رودخانه‌اي را كه توسط روباره‌هايي از جنس ديگر پوشيده شده باشد، مشخص نمايد، وجود آبراهه‌ها، دره‌ها يا گودبرداريها و برشهايي كه جهت احداث راه و ديگر تأسيسات حفر شده، همچنين بررسي نمونه‌هاي خارج شده از چاهها و قنات‌ها قادر است اطلاعات ذيقيمتي از وضعيت شن و ماسه در زير زمين به دست دهد.

در مواردي كه نقشه مبنا در دسترس نباشد بايد بررسيهاي صحرايي در مناطقي كه در مجاورت شبكه روخانه‌هاي فعلي با رودخانه‌هاي قريمي قرار دارند، متمركز شود. در اين حالت آگاهي و درك درست از درجه بلوغ بخشهاي مختلف رود و نحوه رسوبگذاري آن، مي‌تواند راهنماي مناسبي باشد.

بررسيهاي زير سطحي:

براي اكتشاف زير سطحي منابع شن و ماسه بايد تا حد امكان از روشهاي ساده و كم خرجتر استفاده شود. به اين منظور بيش از همه اوگر( پرما) استفاده مي‌شود. در مواردي كه قطر دانه ها كمتر از 10 سانتي متر است ، تا عمق چند متري را مي‌توان با اوگر شناسايي نموده و نمونه‌هاي لازم را به دست آورد.

حفر چاهك يا جندق ( ترانشه) معمولاٌ در جاهايي لازم است كه رسوبات توسط لايه‌اي از خاك، پوشش گياهي يا هر نوع ماده باطله ديگر پوشيده شده باشد. در دامنه تپه‌ها حفر يك ترانشه عرضي، يا چندين چاهك متوالي، مي‌تواند تصوير خوبي از وضعيت شن و ماسه در بعد قائم به دست دهد. تعداد چاهكها بيش از همه به درجه يكنواخني مصالح وابسته است.

[XMEHRDADX 7514]

حفر ترانشه يا چاهك علاوه بر آنكه بررسي نواحي عميق‌تر را ممكن مي‌سازد، امكان دستيابي به نمونه‌هاي واقعيت‌تر از بخشهاي مختلف را نيز به وجود مي‌آورد. ابعاد چاهك يا ترانشه بايد به نحوي انتخاب شود كه بتوان آنها با به سادگي حفر كرد و نمونه‌هاي لازم را به دست آورد. حفر چاهك و ترانشه در كشور ما معمولاٌ توسط بيل و كلنگ انجام مي‌شود. البته در مواردي مخصوصا در جاهايي كه سطح ايستايي بالاست، از بيل مكانيكي و بولدوزر نيز استفاده مي‌شود

 

[XMEHRDADX 7514]

حفر گمانه براي اكتشاف منابع شن و ماسه در كشور ما زياد رايج نيست و تنها در مواردي كه نياز به مصالحي با كيفيت خوب و در حجم زياد باشد، مثلاٌ در سد سازي ، تعداد محدوي گمانه اكتشافي حفر مي‌شود. گمانه‌هاي تا 10 متر را مي‌توان بدون لوله گذاري جدار چاه نمود. لوله گذاري گمانه‌هاي عميقتر مخارج اكتشاف را به چشمگيري افزايش مي‌دهد.

در مواردي خاص مي‌توان از روشهاي ژئوفيزيكي سطحي يا چاهنگاري نيز جهت اكتشاف منابع شن و ماسه سود جست. در جاهايي كه مصالح مورد بررسي به روي يك بستر سنگي قرار گرفته باشد تلفيقي از روشهاي ژئوالكتريك و لرزه نگاري اغلب قادر است عمق آبرفت را مشخص سازد

 

نمونه برداري:

از عمدترين فعاليتهاي زمين شناس در مراحل پيجويي و اكتشاف، نمونه‌هاي مناسب براي انجام آزمايشهاست. حجم هر نمونه، تعداد نمونه‌ها و فاصله آنها از يكديگر بايد حداقل مقداري باشد كه بنواند تصوير كم و بيش دقيقي از مشخصات رسوبات به دست دهد.

از اين رو مصالحي كه از يكنواختي بيشتري برخوردارند، در مقايسه با رسوباتي كه در آنها مشخصات مصالح به سرعت تغيير مي‌كند، نياز يه تعداد كمتري دارد.

مؤسسه استاندارد و تحقيقات صنعتي ايران در استاندارد شماره 671 خود هدف از نمونه گيري از منابع شن و ماسه را چنين بيان مي‌دارد: الف) تحقيقات ابتدايي در باره ذخاير ب) تصميم گيري در مورد امكان كاربرد مواد ج) بازرسي و كنترل محموله‌هاي مصالح د) بازرسي مصالح در محل كار برطبق اين استاندارد هر نمونه آزمودني بايد حداقل 13 كيلوگرم ماسه و 37 كيلوگرم شن داشته باشدو به طور كلي وزن هر نمونه در درجه اول به تعداد و نوع آزمايشهايي كه بايد انجام شود بستگي دارد علاوه بر آن هر چه اندازه درشت‌ترين ذرات موجود در مصالح بزرگتر باشد وزن نمونه انتخابي بايد بيشتر باشد.

جهت نمونه برداري از چاهك يا چاه در اعماق مختلف بستگي به ضخامت لايه و وضعيت توپوگرافي محل ابتدا چاهك يا چاهك يا چاه اكتشافي بوسيله كارگر مغني يا مواردي بوسيله بيل مكانيكي حفر گرديده و زمين شناسي با رعايت اصول علمي اقدام به جمع آوري نمونه و كد گذاري مي‌نمود. در زمان نمونه گيري سعي گردد از چاهك يا ترانشه‌هاي اكتشافي كه تا عمق مورد نظر حفر گرديده است هنگام نمونه گيري واريزه‌هاي چاهك يا ترانشه با نمونه مخلوط نشود. اين عمل با رعايت فواصل افقي و عمودي روي زمين از چندين چاهك اكتشافي در هر منطقه صورت گرفته جهت جلوگيري از حمل و نقل مقادير زياد شن و ماسه نمونه‌هاي تهيه شده در سرزمين بطور مقدماتي غربال شده و نهايتاٌ نمونه مورد نظر با يك شماره كه مخلوطي از كد ( معرف محل نمونه برداري) و يك شماره رديف مشخص شده است.

 

تهيه نقشه

اطلاعاتي كه در طول عمليات صحرايي گرد آوري شده روي يك نقشه بوپوگرافي 50000 ÷1 محل و نقشه زمين شناسي 100000÷1 منطقه مشخص شده كه بصورت چهار گوش در نقشه‌هاي ضميمه گزارش تعيين شده است.

در مراحل اكتشاف تفضيلي اقدام به تهيه نقشه‌هاي زمين شناسي مهندسي شن و ماسه خواهد شد كه در اينصورت اين نقشه‌ها حاوي اطلاعات زير خواهد بود.

الف) چون اين گونه نقشه‌ها از جزئيات زيادي برخوردار نيستند لذا لازم نيست كه مقياس بزرگي براي آنها انتخاب كنيم در برخي حالات ، كل منطقه مورد بررسي در يك نقشه كوچك مقياس نشان داده شده و محدوده‌هاي كه از رسوبات مناسبي برخوردارند به طور جداگانه با مقياسي تا حدي بزرگتر نشان داده مي‌شوند. به طور كلي مقياس نقشه بايد آن اندازه باشد كه بتوان مشخصات لازم زا بدون اينكه در هم مخلوط شوند، بر روي آن پياده كرد

[XMEHRDADX 7514]

ب) به روي نقشه خطوط معرف محدوده منابع شن و ماسه، و صورتي كه در سطح افق تغييرات بارزي در آنها ديده شود، خطوط همبري بخشهاي مختلف رسم مي‌شود.

ج) محل گمانه‌ها، ترانشه‌ها، چاهكها و نمونه برداريهاي سطحي در روي نقشه مشخص شده و در هر مورد شماره مربوطه به آن در كنارش يادداشت مي‌شود.

د) مسير جاده‌ها، رودخانه‌ها، خطوط نيرو و هر گونه تأسيسات ديگري كه در داخل يا اطراف رسوبات وجود دارد در نقشه ثبت مي‌شود.

ه) محل تأسيسات دانه آرايي، شستشو و سنگ شكنها ( درصورتي كه در طرح پيش بيني شده باشد) بايد در نقشه پيشنهاد شود.

و) در ذخاير بزرگي كه تعداد زيادي گمانه يا چاهك حفر شده، معمولاٌ به همراه نقشه چاه، نمودارها و برداشتهاي چاهكها و ترانشه‌ها نيز آورده مي‌شود.

ز) به همراه هر نقشه يك يا تعدادي نيمرخ در جهات مناسب از منابع شن و ماسه رسم ميشود. نيمرخها معمولاٌ اطلاعات ذيقيمتي از گسترش و نحوه تغييرات منابع در بعد قايم به دست مي‌دهند

ح) تكميل كننده هر نقشه زمين شناسي مهندسي گزارشي است كه جزئيات بيشتر مربوط به منابع شن و ماسه نتايج آزمايشها و مواردي از اين دست در آن قيد مي‌شود.

فهرست آزمونهاي زمين شناسي و ژئوتكنيكي كه در مورد شن و ماسه انجام مي‌شود.

 

نمونه برداري

استاندارد‌هاي نمونه برداري، نحوه نمونه برداري و نمونه‌ها را، با توجه به نوع مصرف و تعداد آزمونهايي كه بر روي آنها انجام خواهد شد، مشخص مي‌كند.

 

دانه بندي:

-دانه بندي ذرات توسط الك و براي ذرات ريزتر به روش هيدرومتري انجام مي‌شود و به توسط آن منحني دانه بندي مصالح به دست مي‌آيد.

-دانه بندي مصالح فيلر آسفالت توسط آزموني خاص انجام مي‌شود.

-آزمون هم ارز ماسه اي مقدار نسبي ذرات ( رس× لاي و گردو غبار) موجود در ماسه ها را به دست مي‌دهد.

-آزمون ديگري كه در مورد مصالح ماسه‌اي به كار مي‌رود مدول ريزي نام دارد

-مقدار ذرات ريز توسط آزمون در صد ذرات ريزتر از الك شماره 100 به دست مي‌آيد.

 

شكل ذرات:

-براي آگاهي از شكل ذرات آزمونهاي مختلفي مثل تعيين گردشدگي ميزان كرويت، درصد ذرات طويل، درصد ذرات صفحه‌اي و در صد ذرات شكسته به كار گرفته مي‌شود.

 

جنس :

-جنس و تركيب كاني شناسي ذرات را مي‌توان در نمونه دستي و با آزمايش سنگ شناسي تعيين كرد

-مقدار مواد آلي، كلوخه سنگي، ذرات و قطعات نرم و خرد شونده ، پوشش نامناسب سطح ذرات هر يك با آزمون خاص قابل سنجش است.

-دو آزمون واكنش پذيري و ناسازكاري منحصراٌ در مورد مصالح خرده سنگي مصرفي در بتن به كار مي‌رود:

 

مشخصات فيزيكي:

-خواصي مثل قابليت جذب آب، تخلخل، مقدار رطوبت طبيعي، چگالي نسبي، هر يك با آزموني خاص سنجش است.

-ميزان تركهاي مويي موجود در مصالح و مقاومتشان در برابر عوامل جوي به توسط آزمون در محلول سولفات و آزمون يخ زدن و ذوب مكرر سنجيده مي‌شود.

 

 

منبع:پایگاه داده های علوم زمین

[XMEHRDADX 7514]

جستجو براي يافتن سنگ مناسب جهت توليد شن و ماسه

در بسياري موارد مصالح خرده سنگي مورد نياز به مقدار كافي در محل موجود نبوده يا از شرايط دلخواه برخوردار نيست. در اين گونه موارد و در حالاتي كه به علت كاربرد خاص مصالح بايد منحصراٌ از سنگ شكسته استفاده شود، پيجويي سنگ مناسب از وظايف زمين شناس است. روش اكتشاف سنگ تا حدي مشابه آن است كه در مورد شن و ماسه گفته شد.

در زمان نمونه برداري از مصالح سنگي بايد توجه داشت كه نمونه نماينده توده سنگ باسد. لذا بايد از برداشتن نمونه‌هاي سطحي و هوازده اجتناب شود. علاوه بر آن در سنگهاي رسوبي لايه لايه مانند سنگ بايد به تغييرات جنس لايه‌ها توجه شود و در صورتي كه اين تغييرات شديد باشد لازم است تا از هر لايه يه طور جداگانه نمونه گرفته شود و علاوه بر آن بايد لايه ها، رگه‌ها يا قسمتهايي از توده سنگ كه جزء مواد نامناسب ( باطله) در نظر گرفته مي‌شود. مشخص گردد.

برتري سنگ شكسته بر شن و ماسه طبيعي در اين است گه به علت گوشه داري ذرات، در مواردي خاص ، مثل روسازي راه و تهيه آسفالت ، نتيجه بهتري را به دست مي‌دهند. ديگر اينكه چون همه ذرات از يك جنس‌اند خواص آنها بهتر قابل پيش بيني و كنترل است، در صورتي كه مصالح خرده سنگي طبيعي، كه از تجمع ذرات كاني و سنگ درست شده اند ممكن است در شرايط مختلف واكنش متفاوتي از خود نشان دهند.

 

ارزيابي ژئوتكنيكي

چون قسمت اعظم شن و ماسه توليدي يعني بيش از 95 درصد آن در ساختمان سازي و پروژه‌هاي عمراني به كار گرفته مي‌شود ذا مصالح مورد اكتشاف بايد نيازهاي مهندسي مورد نظر را اقناع نمايد.

مشخصات عمومي:

مصالح اكتشاف شده بايد شرايط عمومي شن وماسه‌هاي ساختماني را صرفنظر از نوع كار بردشان، دارا باشند. اين ويژگيها را شايد بتوان به نحوه زير خلاصه كرد

-دانه‌هاي مقاوم، سخت وبدون ترك خوردگي و هوازدگي و عاري از پوشش سطحي مضر

-دانه بندي مناسب و با تغييرات كم، يا قابل پيش بيني، در سرتاسر كانسار

-ناچيز بودن لاي و رس

- عاري بودن از مواد آلي، كلوخه گلي و آلوده كننده‌هاي ديگر.

- زياد نبودن ذرات درشت غير قابل مصرف ( در شرايطي كه احداث سنگ شكن در برنامه گنجانده شده است).

 

مشخصات ويژه:

در مواردي كه كاربرد خاصي براي مصالح دردست اكتشاف در نظر گرفته شده است بايد به ويژگيهاي مصالح مناسب براي آن كاربرد خاص توجه شود. مثلاٌ، مصالح خرده سنگي مناسب براي آسفالت، علاوه بر احراز شرايط عمومي، بايد در برابر سايش يا ضربه نيز مقاوم باشند، يا مصالحي كه در بتن به كار گرفته مي‌شوند از نظر شيميايي نيز بايد تا حد امكان غير فعال باشند.

 

ارزيابي معدني:

در طول اكتشاف منابع شن و ماسه، ارزيابي معدني آنها با توجه به مواردي چند، كه برخي از مهمترين آنها در زير آمده، انجام مي‌شود.

ضخامت شن و ماسه:

چون منابع شن و ماسه عموماٌ به صورت روباز و عمدتاٌ توسط بيل مكانيكي و لودرو جز اينها استخراج مي‌شود، لذا رسوبات تحت بررسي بايد به اندازه كافي ضخيم باشد تا اينگونه وسايل عملكرد مناسبي از خود نشان دهند. با اين منظور حداقل ضخامت مجاز ذخاير را مي‌توان يك متر در نظر گرفت.

[XMEHRDADX 7514]

ضخامت باطله:

در برخي نقاط، شن و ماسه در زير لايه‌اي از مواد باطله ( خاك، پوشش گياهي، شن و ماسه نا مرغوب و ........) قرار گرفته است. در اين محلها بهره برداري از شن و ماسه مستلزم كنار زدن و برداشتن مواد باطله است. از اين رو بايد نسبت بين ضخامت مواد باطله مورد توجه قرار گيرد. البته چون عوامل متعددي در قيمت تمام شده مصالح تأثير مي‌گذارد لذا نمي‌توان حداقل مجازي براي اين نسبت ذكر كرد و بايد آن را در هر مورد برآورد نمود. به اين منظور مي‌توان مخارج برداشتن و جا به جا كردن بخش باطله را محاسبه كرده و آن را به مخارج توليد شن و ماسه بيفزائيم. اگر قيمت تمام شده مصالح باز هم قابل رقابت در بازار مصرف باشد ضخامت مواد در حد مجاز است.

 

يكنواختي:

يكنواخت بودن هر چه بيشتر مصالح از نظر جنس، دانه بندي و ديگر مشخصات، عاملي مثبت به حساب مي‌آيد. در مواردي كه در داخل رسوبات لايه يا عدسيهايي از رس يا مواد نامرغوب ديگر وجود داشته باشد. يا اينكه تغييرات جانبي يا قائم شديدي در مشخصات مواد ديده شود، مشكلات متعددي در زمان بهره برداري به وجود خواهد آورد. در چنين مواردي تنها قسمتهايي كه داراي شرايط لازم هستند استخراج شده و بقيه قسمتها در محل باقي گذارده مي‌شوند و در صورتي كه باعث جلوگيري از پيشرفت كار شوند، به صورت باطله استخراج و به محل ديگري حمل مي‌شوند. بهره دهي اينگونه منابع كمتر و قيمت تمام شده آنها اغلب بيش از نمونه‌هاي مشابهي است كه از يكنواختي بيشتري برخوردارند.

 

ذخيره:

ذخيره كانسار شن و ماسه با ضرب نمودن حجم آن در وزن واحد حجم مصالح به دست مي‌آيد و با واحد تن متر يك بيان مي‌شد. به طور كلي مقدار ذخيره بايد به اندازه‌اي باشد كه سرمايه گذاري براي بهره برداري را توجيه كند.

 

قابليت كار:

سهولت با مصالح از ديگر مواردي است كه بايد مورد توجه قرار گيرد. در اغلب نقاط شن و ماسه‌ها نا پيوسته بوده و با سادگي مي‌توان آنها را به طور دستي يا با بيل مانيكي استخراج و بارگيري نمود. در برخي موارد مصالح تا حدي به هم چسبيده اند، به نحوي كه نمي‌توان آنها را مستقيماٌ با لودر بارگيري كرد و نياز به استخراج توسط كلنگ، چالزن هواي فشرده يا در حالات استثنايي، مواد ناريه دارند. عامل ديگري كه از سرعت كار و بارگيري مي‌كاهد وجود تخته سنگهاي درشت در ميان رسوبات شن و ماسه است. وجود اين مشكلات و مسائلي مانند آن مي‌تواند قابليت كار يك كانسار شن و ماسه را به مقدار زياد كاهش داده و قيمت تمام شده مصالح را افزايش دهد. به نحوي كه در برخي موارد بهره برداري غير اقتصادي بشود.

 

راه دسترسي:

راه دسترسي به منابع يكي از عواملي است كه در قيمت تمام شده تاثير مي‌گذاري در صورتي كه راه مناسبي از محل رسوبات تا جاده اصلي وجود نداشته باشد بايد مخارج احداث راه جديد هر چند ابتدايي هم باشد ،بر قيمت تمام شده محصول افزوده شود.

 

حمل مصالح:

ارزش حجمي شن و ماسه بسيار كم است و هزينه حمل و نقل نقش اساسي در قيمت تمام شده آن دارد. از اين رو، فاصله منبع شن و ماسه تا بازار مصرف بايد مورد توجه خاص قرار گيرد. در همين راستا با در نظر گرفتن قيمتهاي متعارفي كه رد مورد بارگيري و حمل مصالح ( تن - كيلومتر) در محل وجود دارد، اقتصادي بودن بهره برداري از هر منبع شن و ماسه بايد مورد ارزيابي قرار گيرد

[XMEHRDADX 7514]

به طور كلي در كشور ما با صرفنظر كردن از چند استثنا، تنها منابعي توجيه اقتصادي دارند كه كاملاٍ به محل مصرف باشند. مثلاٌ در حومه شهرها يا در محاورت تأسيسات مهندسي قرار گرفته باشند. بنابراين بايستي در زمان اكتشاف شن و ماسه حداكثر فاصله حمل اقتصادي با توجه به قيمتهاي روز محاسبه شود.

در خوزستان با توجه به ساختار زمين شناسي ذخاير شن و ماسه عمدتاٌ هزينه‌هاي حمل و نقل از ارزش ماده معدني بيشتر مي‌باشد.

از ديگر مواردي كه در رابطه با حمل مصالح بايد مورد توجه قرار گيرد، نوع و مشخصات راههاي حمل و محموله و همچنين وسايل بارگيري و حمل شن و ماسه است. در ايران بار گيري معمولاٌ به طور دستي يا با لودر انجام شده حمل مصالح توسط كاميونهايي بيشتر با ظرفيت اسمي 10 تن انجام مي‌شود.

در مواردي خاص از نوار نقاله، راه آهن و حتي قايق نيز براي جا به جا كردن مصالح خرده سنگي سود جسته مي‌شود.

 

حفاظت محيط زيست:

بيشترين مقدار زميني كه به استخراج مواد معدني اختصاص يافته است مربوط به بهره برداي از منابع شن و ماسه است. شن و ماسه اغلب به صورتي لايه نازكي، محدوده وسيعي را مي‌پوشاند. در صورتي كه منبع شن و ماسه در مجاورت مناطق مسكوني قرار گرفته، بايد تأثير استخراج دراز مدت آن را بر محيط زيست مشخص شود. يكي از اين مشكلات ، غير غير قابل استفاده شدن گودال ناشي از بهره برداري شن و ماسه پر شدن احتمالي آن با آبهاي هرز است كه در مواردي ممكن است باعث سقوط و تلف شدن احشام نيز بشود. ار اين رو در كميسيوني كه جهت صدور اجازه بهره برداري از شن و ماسه در استانها تشكيل مي‌شود نماينده‌اي نيز از محيط زيست شركت مي‌كند. در همين رابطه در شرايط بهره برداري از آبرفتهاي بستر رودخانه‌هاي كشور محدوديتهاي زير تصريح شده است:.

الف) نحوه برداشت نبايد شيب طبيعي بستر رود را بر هم بزند

ب) حداكثر عمق برداشت 5 متر است

ج) در فصول سيلابي بايد از برداشتن مصالح اجتناب شود

د) گودالهاي ايجاد شده بر اثر بهره برداري با توجه به شيب طبيعي رودخانه پر گردد.

ه) مواد باطله در بستر رود انباشته نگردد

و) عمليات دانه بندي بايد خارج از بستر رود انجام شود تا ضمن جلو.گيري از آلودگي از خطرات سيل بردگي وسايل نيز جلوگيري شود.

ز) جبران هر گونه خسارت در رابطه با استخراج و بهره برداري از معدن به مزارع و قنوات و تأسيسات و كانالها و خطوط لوله جاده‌ها، راه آهن، اماكن تاريخي و ساير حريم‌هاي قانوني به عهده بهره بردار است.

ي) حريم پلها و تأسيسات در طرف بالاي رود 1000 متر و در پايين دست پل 500 متر است.

ب) پروانه بهره برداري براي ادارات و ارگانهاي دولتي مثل شهرداريها فرمانداريها بخشداريها و اركانهاي ديگر كه مايل اند از معدن شن و ماسه بهره برداري كنند.

ج) پروانه بهره برداري يراي شركتهاي كه مجري طرحهاي عمراني دولتي هستند و از شن و ماسه استخراج شده از معدن صرفاٌ براي مصرف در طرح مورد بحث استفاده مي‌كنند. بر طبق اين نوع پروانه بهره برداري اين شركتها مجاز به فروش شن و ماسه استخراج شده نيستند.

 

دانه آرايي:

معمولاٌ در نزديكترين محل به رسوبات دستگاههاي غربال و طبقه بندي كننده ذرات نصب مي‌شود. و در مواردي كه مصالح حاوي مواد مضر و آلوده كننده باشند بايد شسته شوند.

از طرفي اگر در داخل مصالح ذرات درشت وجود داشته باشد يا به علت نوع مصرفي كه در نظر گرفته شده نياز يه سنگ شكسته باشد، دستگاههاي سنگ شكن نيز بايد به خدمت گرقته شوند بررسي موقعيت محلي رسوبات و پيشنهاد محل ( يا محلهايي) براي استقرار دستگاههاي دانه بندي شستشو و سنگ شكن از ديگر فعاليتهايي است كه در مرحله اكتشاف انجام مي‌گيرد

[XMEHRDADX 7514]

در همين رابطه بايد نحوه تأمين آب مورد نياز كارخانه، برق مصرفي، امكان دسترسي به كارگران محلي مواردي از اين دست مشخص گردد. بايد توجه داشت كه منابعي از شن و ماسه كه در مجاورت آبهاي سطحي و رودها قرار ندارند نظير معادن ماسه كوهي و محتاج شستشويند، بايد آب مورد نيازشان توسط حفر چاه عميق تأمين شود در چين شرايطي تأمين آب تأثير مشخصي بر قيمت تمام شده دارد.

 

بهره‌برداري:

در صورتي كه شن و ماسه مورد اكتشاف، با توجه به پارامترهاي ذكر شده و عوامل جانبي ديگر و هم چنين وضعيت بازار ( تقاضا و قيمت فروش )، براي بهره برداري مناسب تشخيص داده شد، پس از عقد قرارداد با مقامات صالحه، بهربرداري آغاز مي‌شود.

در ايران به موجب تبصره 66 قانون بودجه سال 1363 كل كشور كليه امور مربوط به معادن شن و ماسه معمولي به وزارت كشور محول شده است، تا با رعايت مفاد تبصره ماده 24 قانون معادن، مصوب 1/3/62، از طريق فرمانداريها، بخشداريها و شهرداريهاي هر محل و يا سازمانهاي دولتي ديگر و يا بخش خصوصي، انجام دهد در مراكز استانها اداره‌اي كه امر تصميم گيري در مورد معادن شن و ماسه رودخانه‌اي را بر عهده دارد، اداره كل دفتر فني و مهندسي استانداريها مي‌باشند.

 

چگونگي تهيه مصالح در كارگاههاي شن و ماسه

در كارگاههاي تهيه شن و ماسه معمولاً 2 نوع شن و ماسه تهيه مي‌شود نوع اول شن و ماسه طبيعي است كه مستقيماً از سرند نمودن دانه‌ها و دانه بندي نمودن آنها طبق استاندارد يا نياز مصرف كننده تهيه مي‌شود اين نوع شن و ماسه داراي دانه‌هاي گرد شده بود و حالتي طبيعي دارند. و نوع دوم شن و ماسه شكسته است كه ازخرد كردن قطعات بزرگ سنگ (oversize) در درون سنگ شكن و دانه بندي شن و ماسه توسط سرندهاي مختلف طبق نياز مصرف كننده يا استاندارد تهيه مي‌شد. حاشيه اين نوع شن و ماسه زاويه دار بوده و در تهيه انواع بتن مصرف دارند در كارگاههاي تهيه شن و ماسه مواد اوليه از بستر رودخانه توسط لودر جمع آوري شده در مجاورت محل كارگاه انباشته مي‌شوند.

مواد اوليه توسط يك لودر به داخل يك قيف ريخته شده كه در انتهاي قيف يك تغذيه كنند(feeder) بر حسب ميزان كشش دستگاهها مواد اوليه را به خط توليد تغذيه مي‌نمايد

مواد اوليه توسط يك تسمه نقاله به درون سري سرندهاي اوليه ريخته شده و در اين قسمت به سه اندازه مختلف بادامي، شن و ماسه توسط سرندهاي مختلف دانه بندي شده مواد باقي مانده بر روي هر سرند توسط يك تسمه نقاله به محل ذخيره حمل مي‌شوند.

( معمولاٌ دانه ها از سرندهاي اينچ عبور داده مي‌شوند ولي اندازه سرندها را بر حسب نياز مورد مصرف تنظيم مي‌نمايند) اينگونه شن و ماسه طبيعي گويند.

مواد بالاتر از اندازه‌هاي مورد نياز يا استاندارد(over size) توسط يك تسمه نقاله ديگر به درون سنگ هدايت شده و بعد از عبور سنگ شكن خرد شده و توسط تسمه نقاله ديگري به سري سرندهاي دوم هدايت شده به سه بخش بادامي‌، شن و ماسه توسط سه سرند مختلف تقسيم شده و هر بخش از دانه‌ها از روي سرند مربوطه توسط يك تسمه نقاله به محل ذخيره سازي حمل مي‌شوند و اين گونه شن و ماسه‌هاي توليده شده را شن و ماسه شكسته گويند .

در صورتيكه مواد توليد شده و يا بخشي از آنها داراي مقاديري رس باشند لازم است فبل از مصرف مواد اوليه توليد شده درون دستگاه شن شويي شسته شده و رسهاي چسبنده به دانه ها زدوده شوند بدين منظور دانه‌هاي توليد شده قبل از ذخيره شدن از روي سرندهاي مربوطه ريخته شده و به محل ذخيره سازي منتقل مي‌شوند

 

منبع:پایگاه ملی داده های علوم زمین

 

احتمالا ادامه دارد