مدى ثبات المنحدرات الصخرية على طرق عقبة الصماء بمنطقة عسير، المملكة العربية السعودية

SGS-TR-2009-3 سعد غزاي الحارثي، أحمد محمد يوسف ، علي بلقاسم البلخي ، محمد محسن الكثيري ، فيصل عبدالعزيز العماوي
Availability: In stock
200.00 ريال

الملخّص
يقع طريق عقبة الصماء في منطقة عسير إلى الشمال الغربي من مدينة أبها ، بالقرب من منطقة السودة بالمملكة العربية السعودية ، بين دائرتي عرض "09,38 '11 °17 و"0,2 '18 °17 شمالاً وخطي طول "47,34 '01 °43  و "56,64 '09 °43 شرقاً ، وتتركز الدراسة علي المنحدرات الصخرية الواقعة علي طول طريق عقبة الصماء . يعتبر هذا الطريق من الطرق الرئيسية ، وهو يربط مناطق ومدناً كثيرة مع بعضها البعض وهو يقطع منطقة جبلية وعرة تقع في الجنوب الغربي من المملكة العربية السعودية. يعتبر العمود الفقري لربط المنطقة وانسياب حركة التنقل ونقل البضائع بالإضافة إلى أن هذه المنطقة من المناطق السياحية والعديد من الزوار يستخدمون هذا الطريق للتنزه بالإضافة إلى أنه يربط المناطق السكنية في منطقة السودة مع المناطق والقرى الموجودة أسفل العقبة ، ويبلغ طول جزء الطريق الذي يمر بالعقبة حوالي 8 كم ، ويبلغ منسوب أقل نقطة لهذا الطريق حوالي500 م فوق مستوى منسوب سطح البحر ، كما يبلغ منسوب أعلى نقطة له حوالي2660 م فوق مستوى منسوب سطح البحر. يمر هذا الطريق بالعديد من الأجزاء الصخرية المقطوعة والمنحدرات الصخرية. وهذه المناطق الصخرية المقطوعة تم عملها منذ مدة طويلة ، وحدثت فيها انهيارات عدة مرات. في هذا الطريق كثير من المنحنيات الرأسية والأفقية ، بالإضافة إلى أن عدد السيارات والحافلات التي تمر علي الطريق كبير جداً ، ويتراوح ارتفاع الأجزاء المقطوعة والمنحدرات الصخرية ما بين 20 و 50 متراً فوق مستوى الطريق يتعرض هذا الطريق سنويا للانهيارات الصخرية والتساقط الحر للكتل الصخرية ، بسبب طبيعة المنحدرات ، و زوايا الميل ، والتراكيب الجيولوجية ، وعمليات التجوية بالإضافة إلى طبيعة ووضع الطريق. ومعظم الانهيارات الجبلية والتساقط الصخري تقع على طول هذا الطريق خصوصاً خلال وبعد العواصف المطرية ، حيث أن المنطقة تتميز بطقس متغير ، ويصل معدل شدة الأمطار في هذه المنطقة إلى مئات المليمترات. لا توجد دراسات سابقة خاصة بمعرفة ثبات المنحدرات والقطوعات الصخرية على هذا الطريق لتحديد المواقع الأكثر تعرضا للانهيارات ولاقتراح الحلول المناسبة.

هذه الدراسة تعنى بفحص وتقييم ثبات الصخور والمنحدرات الصخرية على طول هذا الطريق بإستخدام العديد من الوسائل التي اشتملت علي:
1. تقسيم مناطق القطع الصخري إلى عدة محطات وفقاً للخواص التركيبية والصخرية وموقع المحطات.
2. تحليل التركيب الجيولوجي لمنطقة العقبة ، ودراسة تأثير ذلك علي ثبات الأجزاء الصخرية المقطوعة والمنحدرات الصخرية.
3. الدراسات الحقلية الدقيقة وتجميع البيانات والعينات.
4. تقييم الخواص الفيزيائية والجيوتقنية للعينات في المعمل.
5. استخدام برنامج RocLab لتحديد خواض الكتل الصخرية.
6. استخدام نظام التقييم العددي (RMR) للتعرف علي طبيعة الصخور من حيث الجودة.
7. تحليل بيانات التركيب الجيولوجي ((Discontinuities باستخدام المساقط الشبكية بمساعدة برامج الـ DIPS وRockPack III وذلك لتعيين إحتمال انهيار القطوعات والمنحدرات الصخرية تبعا للانزلاق والانقلاب.
8. تطبيق نظام مخاطر التساقط الصخرى المرتبط بعدة عوامل باستخدام نظام كولورادو المعدل (Colorado Rockfall Hazard Rating System).
9. وضع بعض التوصيات عن كيفية تجنب هذه المشاكل.

تم تقسيم الطريق إلى 51 محطة وأوضحت نتائج التحليل لهذه المحطات الموجودة على طول الطريق الذي يمر بالعقبة ما يلي:

أولاً: من خلال تحليل الانهيارات الناتجة عن التراكيب الجيولوجية والمشتملة على الانزلاقات  (planar, wedge, and toppling mode of failures) يمكن استنتاج الآتي:
- بالنسبة للانزلاق علي مستوي واحد  (Planar failure) هناك 31 محطة ثابتة و 16 محطة لها احتمال للانزلاق و أربع محطات شبه ثابتة .
- بالنسبة للانزلاق علي مستويين  (Wedge failure) لوحظ أن هناك 32 محطة ثابتة و 13 محطة لها احتمال للانزلاق و ست محطات شبه ثابتة.
- أما بالنسبة للانقلاب (Toppling failure) فقد لوحظ أن هناك 41 محطة ثابتة و ثلاث محطات لها احتمال للانقلاب و سبع محطات شبه ثابتة.
من بين هذه المحطات  هناك 11 محطة تتميز بان لها احتمالية للانزلاق علي مستوي واحد وعلي مستويين . وان محطة واحدة تتميز بوجود ثلاثة أنواع من الانهيارات (انزلاق علي مستوي واحد وانزلاق علي مستويين و انقلابي).

ثانياً: من تحليل RMR لوحظ أن 40 قطعاً ومنحدراً صخرياً تتميز بأنها رديئة الجودة و 10 قطوعات متوسطة الجودة و قطع واحد يعتبر جيداً وهذا راجع إلى طبيعة الصخور في العقبة.

ثالثاً: من خلال تطبيق نظام تحليل التساقط الصخري لكولورادو المحدث اشارت النتائج إلى  ما يلي:
- بالنسبة لخطر الانهيار للقطوعات والمنحدرات الصخرية ، وجد أن هناك 12 محطة تتميز بوجود نطاقات ذات خطورة عالية و 21 محطة تتميز بأنها ذات درجة خطورة متوسطة و 19 محطة لا تمثّل خطر.
- بالنسبة لتأثير هذه المنحدرات ، والقطوعات الصخرية وعواقبها على الطريق ، وجد أن هناك ثلاث محطات ليس لها أي تأثير علي الطريق ، و خمس محطات تتدرج من تأثير منخفض إلى متوسط  و سبع محطات لها تأثير متوسط ، و ثلاث محطات تتدرج من تأثير متوسط إلى عالي و سبع  محطات لها تأثير عالٍ.
وقد بينت الدراسة النهائية أن هناك بعض المحطات التي تحتوي علي مناطق تمثل خطرا رئيسيا علي الطريق ، ولقد تم رسم خرائط مخاطر لهذا الطريق والمشتملة على:
- خريطة توضح المناطق التي تتأثر بمخاطر الانزلاقات (انزلاق علي مستوي واحد أو علي مستويين أو انقلابي).
- خريطة توضح درجة الخطورة لانهيار القطع أو المنحدر الصخري طبقاً لنظام تحليل التساقط الصخري لكولورادو المحدث.
- خريطة توضح درجة تضرر الطريق بانهيارات القطوعات و المنحدرات الصخرية.
بالإضافة إلى ذلك ، تم رسم خرائط تركيبية تفصيلية للمنطقة تم عليها توضيح أهم التراكيب علي طول طريق العقبة. أشارت نتائج تحليل المحطات المختلفة على طول الطريق إلى أن المنحدرات ذات درجة الخطر العالي وخاصة في حالة الانزلاقات ، وكذلك المناطق ذات الخطر العالي والمتوسط إلى العالي بالنسبة للطريق حسب نظام التساقط الصخري تمثل خطراً حقيقياً يلزم معالجته والحد من خطورته. ومن ثم تطبيق وسائل تدعيم مختلفة مثل نظام التقوية باللبشة الخرسانية والجدران الساندة والتصريف بواسطة الحفر الخرسانية العميقة وغيرها من الطرق.