Geophysical assessment of subsurface coastal sediments and their engineering implications

Abstract

Surface geophysics and a priori information were employed to delineate the subsurface geology at Idi-oro in Abijo, Ibeju Lekki area of Lagos, Nigeria for foundation investigation purpose. Resistivity measurement was conducted using 1-D and 2-D resistivity probing techniques. The resistivity measurements were made with ABEM tetrameter model SAS 1000 system. The 1-D vertical electrical resistivity sounding data were obtained using the Schlumberger electrode array while the 2-D resistivity data were obtained using the dipole–dipole array. The interpreted results revealed three to five subsurface geological layers. This is made up of the top soil with resistivity values that vary from 132.4 to over 2,313.5 Ω m and thickness values that range from 0.3 to 4.8 m, the fine sand with resistivity values that vary from 221.0 to 3,032.7 Ω m and thickness values that range from 0.4 to 5.5 m, the medium sand with resistivity values that vary from 202.8 to 1,247.7 Ω m and thickness values that range from 4.9 to 58.4 m. On the other hand, the clayey sand has the resistivity values that vary from 146.1 to 1,744.0 Ω m and thickness values that vary from 2.2 to 26.3 m, while the coarse sand has resistivity values that vary from 238.3 to 14,313.9 Ω m but with no thickness value because the current terminated in this layer. The resistivity data correlate well with borehole logs. On the whole, it is concluded that the investigated area has competent sand layer that can support medium to giant engineering structures with resistivity values that vary from 202 to 14,314 Ω m and thickness values that vary from 0.8 to 58.4 m.

Abstract

استخدمت الجيوفيزياء السطحية والمعلومات السابقة لتخطيط الجيولوجية التحت سطحية في Idi – oro في ابيجو(Abijo) بمنطقة Ibeju Lekki في لاجوس – نيجيريا بهدف الاستكشاف الأساسات . تم تنفيذ قياسات المقاومية باستخدام القياسات المقاومية أحادية وثنائية البعد (1-D and 2-D). أستخدم جهاز ABEM تتراميتر من نظام SAS 1000. بيانات سبر المقاومية الكهربية العمودية أحادية البعد أخذت باستخدام مصفوفة الأقطاب شلمبرجير بينما بيانات المقاومية ثنائية البعد تم الحصول عليها باستخدام مصفوفة ثنائية القطب – ثنائية القطب (dipole-dipole array). أوضحت تفسيرات النتائج ثلاث إلى خمس طبقات جيولوجية تحت سطحية وتتراوح مقاومية الطبقة العليا من 132.4 إلى أكثر من 2313.5 أوم .متر وتراوح قيم السمك بين 0.3 إلى 4.8 متر. وتراوحت قيم مقاومية الرمال الناعمة بين 221.0 إلى 3032.7 أوم متر وقيم السمك بين 0.4 إلى 5.5 متر . أما الرمال المتوسطة الحجم فقيم المقاومية تتراوح بين 202.8 إلى 1247.7 أوم متر وقيم السمك من 4.9 إلى 58.4 متر. من ناحية أخرى الرمال الطينية تتراوح قيم المقاومية بين 146.1 إلى 1744.0 أوم متر وقيم السمك بين 2.2 إلى 26.3 متر وبالنسبة للرمال الخشنة تتراوح قيم المقاومية بين 238.3 إلى 14313.9 أوم متر وتمثل الطبقة السفلى. توافقت جيداً بيانات المقاومية مع بيانات بئر الاختبار . عموما ، تم استنتاج أن منطقة الاستكشاف معظمها طبقة رمال والتي تدعم الإنشاءات الهندسية المتوسطة إلى العملاقة بقيم مقاوميه تتراوح بين 202 إلى 14314 أوم متر وقيم سمك من 0.8 إلى 58.4 متر.