دانشکده مهندسی

گروه مهندسی عمران

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی عمران گرایش مکانیک خاک و پی

 عنوان:

تأثیر تثبیت با آهک و سرباره فولادسازی ذوب آهن اصفهان (BOS) بر دوام خاک رسی و خاک رس آلوده به مواد شیمیایی

­استاد راهنما:

دکتر مسعود مکارچیان

دانشکده مهندسی

گروه مهندسی عمران

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی عمران گرایش مکانیک خاک و پی

 عنوان:

تأثیر تثبیت با آهک و سرباره فولادسازی ذوب آهن اصفهان (BOS) بر دوام خاک رسی و خاک رس آلوده به مواد شیمیایی

­استاد راهنما:

دکتر مسعود مکارچیان

کلیات

خاک‌های رسی از نظر ظرفیت باربری و نشست، همواره در گروه خاک‌های مسأله‌دار‌ هستند و معمولاً سازه‌هایی که بر روی این نوع خاک‌ها بنا می‌شوند، باید تمهیدات ویژه‌ای در مورد آن‌ها در نظر گرفته شود. به‌طور کلی روش‌های مختلفی برای اصلاح خصوصیات اینگونه خاک‌ها ارائه شده است، یکی از این روش‌ها جهت اصلاح اینگونه خاک‌ها، به‌منظور افزایش ظرفیت باربری و کاهش تورم آن‌ها روش تثبیت است. با توجه به گستردگی خاک‌های ریزدانه و اجبار در اجرای بسیاری از پروژه‌ها بر روی اینگونه خاک‌ها، اهمیت تثبیت خاک‌های ریزدانه به‌ویژه خاک‌های رسی روشن می‌شود. تثبیت خاک برای بهبود خصوصیات مهندسی خاک‌های نامرغوب، در احداث سازه‌های مهندسی عمران مثل راه‌ها، فرودگاه‌ها، خاکریزها، سدها و پی‌های کم عمق به‌کار می‌رود. از آنجا که رشد سریع صنعت منجر به تولید مقادیر زیادی مواد زائد شده است بیشتر این مواد استفاده مهمی ندارند و سبب مشکلات زیست‌محیطی می‌شوند. در بعضی موارد این مواد زائد دارای پتانسیل بالایی هستند و می‌توانند به‌عنوان ماده اولیه در صنایع ساخت سیمان و یا صنایع دیگر مفید واقع شوند. استفاده از مواد زائد نه تنها سبب کاهش مشکلات زیست‌محیطی می‌شود؛ بلکه به حفظ منابع طبیعی مانند آهک و سنگدانه نیز کمک می‌کند. سرباره فولادسازی دارای خواص مکانیکی مطلوبی به‌عنوان مصالح دانه‌ای است، که شامل مقاومت خوب در برابر فرسایش و ظرفیت باربری مناسب است. از سرباره به‌عنوان مصالح دانه‌ای در خاکریزها، شانه‌های خاکی بزرگراه‌ها، آسفالت پیاده‌روها، بزرگراه‌ها و سازه‌های هیدرولیکی استفاده می‌شود. تورم خاک‌‌های رسی از موضوعات مهمی است که مورد توجه بسیاری از محققین قرار دارد. تورم در خاک رس می‌تواند به علل مختلف رخ دهد، یکی از این موارد، اثر مخرب وجود سولفات در خاک تثبیت شده با آهک است. جایگزینی آهک با سرباره سبب کاهش مقدار آهک آزاد و کاهش مقدار pH می‌شود. بنابراین با افزایش نسبت سرباره به آهک حتی در غلظت‌های زیاد سولفات، تورم کاهش می‌یابد. درنواحی سردسیر، خاک‌ها در معرض سیکل یخ زدن و آب شدن هستند. این سیکل یخ زدن و آب شدن، تغییرات مهمی بر خواص ژئوتکنیکی ایجاد می‌کند. خاک‌های ریزدانه تحت تأثیر سیکل یخ زدن و آب شدن دچار تغییراتی در حجم، مقاومت و فشردگی‌پذیری، چگالی، میزان آب یخ نزده و ظرفیت باربری در ریز ساختار می‌شوند. صدمات ناشی از یخ زدن و آب شدن یکی از مشکلات اساسی برای خاک‌های ریزدانه محسوب می‌شود. مقاومت و دوام توسط سیکل‌های یخ زدن و آب شدن کاهش می‌یابد. ترک‌ها و شکاف‌های ایجاد شده رایج‌ترین صدمات ناشی از یخ زدن و آب شدن محسوب می‌شود. لذا تورم ناشی از یخبندان و تورم ناشی از حضور سولفات در خاک‌های ریزدانه تثبیت شده با آهک امر مهمی در پروژه‌های عمرانی محسوب می‌شود که لزوم تحقیقات بیشتر در این زمینه در پروژه‌های عمرانی احساس می‌شود.

1-2- اهداف پایان‌نامه

خاک‌های ریزدانه رس‌دار همواره باعث ایجاد مشکل در پروژه‌های عمرانی شده‌اند، یکی از روش‌های بهبود خواص خاک‌های مسأله‌دار، استفاده از آهک به‌منظور تثبیت خاک است، در صورتی که خاک حاوی یون سولفات باشد یا خاک تثبیت شده در معرض آب سولفاته قرار گیرد، حضور آهک نه‌تنها باعث کاهش تورم لایه تثبیت شده نمی‌شود، بلکه نتیجه عکس داده و سبب افزایش تورم می‌گردد. این پدیده به علت انجام واکنش‌های شیمیایی بین کانی‌های رس، آهک و سولفات است که منجر به تشکیل کانی‌های اترینگایت و تاماسایت شده و این کانی‌ها با جذب آب به‌شدت متورم می‌شوند. اخیراً ترکیبات شیمیایی جدیدی برای تثبیت خاک‌های رسی مورد استفاده قرار گرفته است که در این میان استفاده از سرباره فولادسازی ( ^[1](BOSدر افزایش مقاومت خاک رس، روش جدیدی محسوب می‌شود، از آنجا که خاک‌ها‌‌‌‌ از دانه‌‌‌‌‌‌‌ها و کانی‌‌های رس تشکیل شده‌اند، در مقابل پدیده یخ زدن و آب شدن و تر و خشک شدن‌های متوالی دچار مشکل می‌شوند و در مناطق سردسیر، عمق یخ‌بندان ممکن است به خاک لایه بستر راه‌ها نیز برسد که در نهایت منجر به کاهش مقاومت و ظرفیت باربری خاک به علت افزایش رطوبت ناشی از آب شدن یخ می‌شود، در این تحقیق تاثیر سرباره فولاد ‌ذوب آهن اصفهان بر دوام خاک رس، در دو حالت بدون آلودگی و آلوده به مواد شیمیایی (سولفات سدیم و منیزیم) به کمک آزمایش تک‌محوری مورد بررسی قرار گرفته است. به‌طور کلی درزمینه استفاده از (BOS) در تثبیت خاک‌های رسی تحقیقات کمی انجام شده است، از آنجا که سرباره ماده زائدی در طبیعت به‌حساب می‌آید استفاده از این مواد زائد (­در بهبود خواص خاک­) از نظر اقتصادی و جنبه‌های زیست‌محیطی می‌تواند از اهمیت خاصی برخوردار باشد. این پایان‌نامه در ادامه تحقیقات پایان‌نامه‌های قبلی دانشکده مهندسی دانشگاه بوعلی­سینا توسط اکرمی (1385)، نادری (1388)، نجاتی (1389) و صفا (1392) انجام شده‌است.

برای دانلود متن کامل پایان نامه کلیک کنید

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد تهران مرکز

دانشکده نیایش گروه مهندسی

پایان‌نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد (M. Sc.)

رشته: مهندسی عمران گرایش: آب

عنوان:

مطالعه موردی به‌کارگیری شاخص فقر آبی درمقیاس محلی در خصوص حوضه آبریز زهره وجراحی

استاد راهنما:

دکتر سعید جمالی

خلاصه

ترکیبی از اندازه گیری در دسترس بودن آب و ظرفیت اجتماعی واقتصادی برای دسترسی به آن بینش جدیدی در زمینه از مدیریت منابع آب و کاهش فقر داده است. این روش به تعریف از شاخص فقر آب (WPI) توسط سالیوان منجر شد متدولوژی اولیه به وسیله سالیوان و لارنس برای محاسبه WPI مبتنی بر وزن مساوی متوسط برای 5 مولفه منابع دسترسی ظرفیت مصرف و محیط زیست بود.

در این تحقیق نیز متاثر از چهارچوبWPI  سالیوان و همکارانش شاخص فقر  آبی به عنوان یک ابزار جامع برای ارزیابی تنش آب در حوضه رودخانه جراحی و زهره واقع در دامنه های جنوبی زاگرس میانی ایران مورد بررسی قرار گرفت وعدد 37.42 به عنوان میانگین شاخص فقر آبی در حوضه مورد مطالعه بدست آمد. همچنین مناطق اردکان-چشمه سفید و امام زاده جعفر به ترتیب با  مقادیر WPI 59.88 و 28.90 به عنوان بهترین وبدترین مناطق از نظر شاخص فقر آبی شاخته شدند که نهایتاً ارقام بدست آمده بیانگر آن هستند که طرحهای مدیریتی برای بهبود وضعیت کلی فقر آب در حوضه مورد مطالعه ضروری به نظر می‌رسد.

– بیان مساله

تاکنون شاخص­ها و مدل­های متعددی برای سنجش وضعیت آب کشورها به کار گرفته شده است از جمله می‌توان به شاخص فالکن^[1]‌، شاخص تنش آب هیدرولوژی^[2]، شاخص کمبود آب اجتماعی^[3] و شاخص فقر آبی ((WPI اشاره کرد.هدف از استفاده این شاخص­ها،سنجش میزان پایداری بخش آب است. هر چند شاخص­های فوق از هدف یکسانی برخوردارند، اما نگرش آنها در ارزیابی متفاوت است.از این، شاخص‌ها می‌توان برای آگاه سازی قشر وسیع‌تری از جامعه در رابطه با پیشرفت وضعیت پایداری استفاده کرد.

مسایل مربوط به یکپارچه شدن مدیریت منابع آب که شامل منابع آب و تقاضا، کاهش فقر و افزایش توان امرار معاش، استفاده از زمین‌های کشاورزی، و مسایل مربوط به محیط زیست مانند فرسایش و حفظ جنگل‌ها می‌شود مواردی ضروری هستند که می‌توانند به‌عنوان پایه‌ای برای توسعه برنامه‌های بهبود منابع آب مورد استفاده قرار گیرند و چگونگی تاثیر‌این مسایل برای نسل حال حاضر و‌آینده را توضیح دهند (Jakeman et al.2005) .

برای رسیدگی  مسایل پیچیده و مبهم مربوط به آب  احتساب محیط زیست معیارهای اجتماعی و اقتصادی حیاتی هستند. (Loucks And Gladwell, 1999)‌. ازاین رو در‌این تحیق WPI که ابزاری برای ارزیابی یکپارچه از استرس و کمبود آب ارتباط برآوردهای فیزیکی دسترسی به آب با متغییرهای اجتماعی و اقتصادی است بررسی شده است.

در فصل اول کلیات طرح شامل معرفی منطقه موردمطالعه اهداف واهمیت وضرورت تحقیق توضیح داده شده است.

در فصل دوم به مطالعات نظری و پیشینه انواع شاخص ها وشاخص فقر آبی پرداخته شده است

در فصل سوم متدولوژی وشاخص فقر آبی به همراه جداول آن در حوضه مورد مطالعه آورده شده است.

در فصل چهارم معرفی نرم افزار Arc GIS  و محدوده بندی با استفاده ازاین نرم افزار توضیح داده شده است.

در فصل پنجم نتایج حاصل از بررسی‌های انجام شده با شاخص فقر آبی در حوضه مورد مطالعه مورد بررسی قرار گرفته ودر انتها جمع‌بندی نتایج بدست آمده و پیشنهاداتی برای ادامه تحقیق آورده شده است.

برای دانلود متن کامل پایان نامه کلیک کنید

دانشگاه محقق اردبیلی

دانشکده ­ی فنی مهندسی

گروه آموزشی عمران

پایان­ نامه برای دریافت درجه­ ی کارشناسی ارشد

در رشته­ ی عمران، گرایش مکانیک خاک و پی

عنوان:

بررسی آزمایشگاهی رفتار خزشی خاک‌ها تحت تنش برشی ثابت

استاد راهنما:

احد اوریا

استاد مشاور:

امین قلی زاد

تحصیلات تکمیلی

پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته عمران-مهندسی آب

عنوان:

بررسی تبعات شکست سد با نرم افزار MIKE11

(مطالعه موردی سد دز)

استاد راهنما:

دکتر  غلامحسین اکبری

استاد مشاور:

مهندس مرتضی زرگر

(این پایان نامه از حمایت مالی معاونت پژوهشی دانشگاه سیستان و بلوچستان بهره مند شده است)

چکیده:

یکی از بزرگترین ریسکها در سد سازی، بحث شکست سد است که اگر به دقت شناخته شود و مطالعه در مورد آن صورت گیرد، ایمنی در مورد شکست سد بوجود می آید و احتمال وقوع خرابی و متحمل شدن هزینه های زیاد از بین می رود. کاهش ریسک بایستی در تمامی ابعاد و برای کلیه خطرات محتمل صورت پذیرد.­ ­در بررسی خطرات بایستی امکان هشدار و تخلیه مردم در پائین دست در نظر گرفته شود. بنابراین کاهش ریسک میتواند با برخورد جامع گرایانه، متعادل و کم هزینه گردد. در این راستا مسائلی که مستقیما به سد مربوط نمی­  باشند مانند آبگرفتگی در پائین دست، بایستی به دقت مورد مطالعه قرار گیرند. توجه دقیق بایستی به عواملی مانند سرعت تخریب سد، عمق و سرعت جریان، فاصله سد از مراکز جمعیت، کارایی سیستم هشدار سیلاب و وضعیت اقلیمی در شرایط سیلابهای نادر معطوف شود. این عوامل بعلاوه پارامترهای دیگر، عواقب تخریب سد را معیین میکنند با شناخت علل شکست سدها می توان به چاره جویی مناسب برای اصلاح آنها پرداخت و قبل از طراحی، با شناخت آنها اقدام به طراحی صحیح نمود.

بررسی پیامدهای ناشی از شکست سدها، از جمله مطالعاتی است که بر روی سدها ی ایران صورت می گیرد و یا خواهد گرفت. این موضوع بدلیل قرار گیری بسیاری از سدها در مجاورت مناطق مسکونی و شرایط خاص منطقه از نظر زلزله خیزی است. در این تحقیق تبعات پدیده شکست سد دز با نرم افزار MIKE11   مورد مطالعه قرار گرفت و با مقایسه نتایج با نتایج بدست آمده از روابط تجربی و همچنین نتایج بدست آمده از نرم افزارنمرود به این نتیحه رسیدیم که نرم افزار MIKE11 قادر است پهنه آبگرفتگیناشی از شکست سد را به خوبی مدل سازی کند.

برای دانلود متن کامل پایان نامه کلیک کنید

دانشگاه محقق اردبیلی

دانشکده­ ی فنی مهندسی

گروه آموزشی عمران

پایان­ نامه برای دریافت درجه­ ی کارشناسی ارشد

در رشته­ ی مهندسی عمران گرایش خاک و پی

عنوان:

بررسی رفتار خزشی خاک ماسه‌ای مسلح شده با الیاف ژئوسنتتیک در شرایط آزمایشگاهی

استاد راهنما:

علیرضا نگهدار

استاد مشاور:

سیاب هوشمندی