ORIGINAL_ARTICLE
مدلسازی پویای سیستم سد و آبهای زیرزمینی به منظور مدیریت بهینه آب (مطالعه موردی: سد گلک)
امروزه در کنار بحران آب، با کمبود مدیریت بهینه منابع آب بخصوص در مناطق خشک و نیمه خشک نیز مواجه میباشیم. افزایش روزافزون نیازهای آبی، محدودیت منابع آبی و اصل پایداری در مدیریت آن، تأمین آب کلیه نیازهای موجود را غیرممکن میسازد. لذا به منظور تأمین و عرضه آب با اطمینانپذیری بالا و رعایت اولویتهای تخصیص به صورت شرب، حقابه کشاورزی، محیط زیست و صنعت نیاز به برنامههای دقیق و کامل میباشد. در این مقاله، اثرات سد مخزنی گلک در جمعآوری جریانهای سیلابی در زمانهای بارندگی، تأمین نیازهای منطقه و همچنین تغذیه آبخوان آبرفتی دشت پاییندست بررسی گردیده است. مطالعه نتایج پس از محاسبه درصد تأمین حجمی نیازهای مختلف و منبع تأمین آنها، حاکی از آن است که با احداث سد تغذیهای گلک و با تأمین صد در صد نیازهای شرب، صنعت، و کشاورزی از طریق منابع آب زیرزمینی، میتوان بیلان منابع آب زیرزمینی منطقه را به 57/0 رساند که این در نتیجه تزریق سالانه 2 میلیون متر مکعب از طریق پخش سیلاب میباشد. همچنین بر اساس یافتههای این پژوهش مشخص گردید که پس از ایجاد مدل یک سد در محیط VENSIM به راحتی میتوان اثر سیاستهای بهرهبرداری و مدیریتی مختلف را بر نحوه تخصیص منابع آب آن سد مشاهده کرده و بر اساس آن تصمیمات لازم را اتخاذ نمود.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1586_bcd2b654a530d4310894d845e6b527dc.pdf
2014-05-22
1
12
مدیریت منابع آب
برنامهریزی پویا
Vensim
سد گلک
محمدتقی
اعلمی
mtaalami@tabrizu.ac.ir
1
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
LEAD_AUTHOR
سعید
فرزین
2
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
AUTHOR
محمدحسین
احمدی
3
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
AUTHOR
بهزاد
آقابالایی
4
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
AUTHOR
[1] Forrester, J. W., "Principle of System", Wright-Allen Press, Cambridge, MA, 1968.
1
[2] Sterman, J., "Business Dynamics: Systems Thinking for a Complex World", Irwin/Mc Graw-Hill, 2000.
2
[3] Senge, P. M., "The Fifth Discipline, the Art & Practice of the Learning Organization", New York: Currency Doubleday, New York, 1990.
3
[4] Ackoff, R. L., "Progress in Operations Research", John wiley & sons, New York, 1969.
4
[5] Simonovic, S. P., "World Water, A Tool for Global Modelling of Water Resources", Canadian Journal of Civil Engineering, 2001, 18 (3), 6-12.
5
[6] Simonovic, S. P., "Canada Water, A Tool for Modelling Canadian Water Resources", Presentation at the Canadian Commission for UNESCO (CCU), Annual General Meeting, 1-2 Ottawa, 1-2 March, 2003.
6
[7] Simonovic, S. P., Ahmad, S., "System Dynamics Modelling of Reservoir Operation for Flood Management", Journal of Computing in Civil Engineering, 2000, 14 (3), 190-198.
7
[8] Chen, C. H., Liu, W. L., Liaw, S. L., "Development of a Dynamic Strategy Planning Theory and System for Sustainable River Basin Land Use Management", Science of the total Environment, 2005, 346 (1), 17-37.
8
[9] Winz, I., "A System Dynamic Approach to Sustainable Urban Development", the23rd International Conference of the System Dynamics, Boston, USA, January, 2005.
9
[10] Madani, K., Mariño, M. A., "System Dynamics Analysis for Managing Iran’s Ayandeh-Rud River Basin", Water Resources Management, 2009, 23 (11), 2163-2187.
10
[11] صادقی، ن.، ابریشمچی، ا.، تجریشی، م.، "مدلسازی بهرهبرداری از مخزن به منظور کنترل سیلاب، استفاده از روش تحلیل دینامیک سیستم"، اولین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران، 23-22 اردیبهشت، 1383.
11
[12] جلالی، م. ر.، افشار، ع.، "شبیهسازی پویایی سیستم تولید انرژی برقابی"، اولین کنفرانس سالانه مدیریت منابع آب ایران، دانشکده فنی دانشگاه تهران، تهران، ایران، 27-26 آبان، 1383.
12
[13] صلویتبار، ع.، ضرغامی، م.، ابریشمچی، ا.، "مدل پویایی سیستم در مدیریت آب شهری تهران"، فصلنامه علمی پژوهشی آب و فاضلاب، 1385، 59، 28-12.
13
[14] گلیان، س.، ابریشمچی، ا.، تجریشی، م.، "تحلیل سیاستهای بهرهبرداری از منابع آب در حوضه آبریز با روش پویایی سیستم"، فصلنامه علمی-پژوهشی آب و فاضلاب، 1384، 70،80-63.
14
[15] مهندسین مشاور لار، "گزارش تلفیق منابع آب حوضه آبریز کویر لوت، بیلان آب محدوده مطالعاتی حصاروئیه"، مهندسین مشاور لار، 1389.
15
[16] Zarghami, M., Akbariyeh, S., "System dynamics Modelling for Complex Urban Water Systems: Application to the City of Tabriz, Iran", Resource, Conservation and recycling, 2012, 60, 99-106.
16
ORIGINAL_ARTICLE
تحلیل دینامیکی اندرکنش سد و مخزن به روش اویلر- لاگرانژی با در نظر گرفتن لایه کاملاً سازگار (PML) در مرز انتشاری مخزن
حل مسئله اندرکنش سد و مخزن از دیرباز مورد توجه مهندسین عمران بوده است. با گسترش کامپیوترها و ارائه روش اجزای محدود، تحول شگرفی در زمینه حل این سیستم ها به وجود آمد. از آن جا که حل چنین سیستم هایی نیاز به اعمال شرایط مرزی مناسب دارند، لذا ارائه شرایط مرزی مناسب به خصوص در مرز انتشاری مخزن همواره مورد توجه محققین بوده است. لایه کاملاً سازگار (PML) اخیراً به عنوان یک شرط مرزی مناسب برای مرز دوردست (مرز انتشار امواج) معرفی شده است. در این مقاله، این نوع شرط مرزی در مرز انتشاری مخزن به کار گرفته شده است. برای این منظور ابتدا مفاهیم پایه شرط مرزی PMLبیان شده، سپس روند پیادهسازی این شرط مرزی با استفاده از روش اجزای محدود ارائه شده است. به منظور، تحلیل دینامیکی سیستم سد و مخزن کد اجزای محدودی در محیط نرمافزار MATLABتوسعه یافته و تحلیلهای پارامتری روی سیستم اندرکنشی سد و مخزن با استفاده از این شرط مرزی و نیز شرط مرزی سامرفلد برای تعیین بهینه ضریب تابع کاهنده انجام شده است. نتایج نشان میدهند که استفاده از شرط مرزی لایه کاملاً سازگار (PML) در مقایسه با شرط مرزی سامرفلد نیاز به مدل کردن مخزن تا 50% کمتر برای یک دقت یکسان دارد که منجر به کاهش زمان محاسبات خواهد شد.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1587_36aea89d6c02e23cee15815561660743.pdf
2014-05-22
13
24
اندرکنش سد و مخزن
لایه کاملاً سازگار (PML)
روش اجزای محدود
مرز انتشاری مخزن
رویکرد اویلر- لاگرانژی
رضا
تاری نژاد
1
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
LEAD_AUTHOR
سجاد
پیربوداقی
s.pirboudaghi@tabrizu.ac.ir
2
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
AUTHOR
[1] Westergard, H. M., "Water Pressure on Dams during Earthquake", ASCE Transactions, 1933, 98, 418-433.
1
[2] Zangar, C. N., Haefeli, R. J., "Electric Analog Indicates Effect of Horizontal Earthquake Shocks on Dams", ASCE Journal of the Engineering Mechanics Division, 1952, 22 (4).
2
[3] Kotsubo, S., "Dynamic Water Pressure on Dams during Earthquakes", The 2nd World Conference on Earthquake Engeneering, 1960.
3
[4] Chopra, A. K., "Hydrodynamic Pressure on Dams during Earthquakes", ASCE Proceedings, 1967, 93 (Em6).
4
[5] Chopra, A. K., "Earthquake Response of Concrete Gravity Dams", ASCE Journal of Engineering Mechanics Division, 1970, 96 (Em4).
5
[6] Hall, J. F., Chopra, A. K., "Two-Dimensional Dynamic Analysis of Concrete Gravity and Embankment Dams Including Hydrodynamic Effects", Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 1982, 10, 305-332.
6
[7] Chopra, A. K., Chakrabarti, P., "Earthquake Analysis of Concrete Gravity Dams Including Dam Fluid Foundation Rock Interaction", Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 1981, 9, 363-383.
7
[8] Zienkiewicz, O. C., Bettes, P., Kelly, D. W., "The Finite Element Method for Determining Fluid Loadings on Rigid Structures: two and Three-Dimensional Formulations", In O. C. Zienkiewicz, R. W. Lewis, K. G. Stagg (Eds.), Numerical Methods in Offshore Engineering, Wiley, Chichester, UK, 1978.
8
[9] Saini, S. S., Bettess, P., Zienkiewicz, O. C., "Coupled Hydrodynamic Response of Concrete Gravity Dams Using Finite and Infinite Elements", Earthquake Engineering and Structural Dynamics, 1978, 6, 363-374.
9
[10] Sharan, S. K., "Finite Element Modeling of Infinite Reservoirs", ASCE Journal of Engineering Mechanics Division, 1985, 111, 1457-1469.
10
[11] Watanabe, H., Ariga, Y., Cao, Z., "Earthquake Resistance of a Concrete Gravity Dam Revaluated with 3-D Nonlinear Analyses", Proceedings of JSCE, 2002, (696), 99-110.
11
[12] Tsai, C. H., "Solution of the Dam Reservoir Interaction Problems Using a Eombination of FEM, BEM with Particular Integrals", Modal Analysis and Substructing, National Center for Earthquake Engineering, Research Technical Report, NCEER-88-0036, December, 1998.
12
[13] Seghir, A., Tahakourt, A., Bonnet, G., "Coupling FEM and Symmetric BEM for Dynamic Interaction of Dam-Reservoir Systems", Engeneering Analysis with Boundary Elements, 2009, 33 (10), 1201-1210.
13
[14] Wang, X., Jin, F., Prempramote, S., Song C., "Time-Domain Analysis of Gravity Dam-Reservoir Interaction Using High-Order Doubly Asymptotic Open Boundary", Computers and Structures, 2011, 89, 668-680.
14
[15] Gogoi, I., Maity, D., "A Novel Precedure for Determination of Hydrodynamic Pressure along Upstream Face of Dams Due to Earthquakes", Computers and Structures, 2010, 88, 539-548.
15
[16] Samii, A., Lotfi, V., "Application of H-W Boundary Condition in Dam-Reservoir Interaction Problem", Finite Elements in Analysis and Design, 2012, 50, 86-97.
16
[17] Berenger, J. P., "A Perfectly Matched Layer for the Absorption of Electromagnetic Wave", Journal of Computational Physics, 1994, 114 (2), 185-200.
17
[18] Chew, W. C., Weedon, W. H., "A 3D Perfectly Matched Medium from Modified Maxwells Equations with Stretched Coordinates", Microwave and Optical Technology Letters, 1994, 7 (13), 599-604.
18
[19] Chew, W. C., Liu, Q. H.,"Perfectly Matched Layers for Elastodynamics: A New Absorbing Boundary Condition", Journal of Computational Acoustics, 1996, 4 (4), 341-359.
19
[20] Basu, U., Chopra, A., "Perfectly Matched Layers for Time Harmonic Elastodynamics of Unbounded Domains: Theory and Finite Element Implementation", Computational Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2003, 192, 1337-1375.
20
[21] Basu, U., Chopra, A. K., "Perfectly Matched Layers for Transient Elastodynamics of Unbounded Domains", International Journal for Numerical Methods in Engineering, 2004, 59 (8), 1039-1074.
21
[22] Mehdizadeh, O. Z., Paraschivoiu, M., "Investigation of a Two-Dimensional Spectral Element Method for Helmholtz’s Equation", Journal of Computational Physics, 2003, 189, 111-129.
22
[23] Harari, I., Albocher, U., "Studies of FE/PML for Exterior Problems of Time-Harmonic Elastic Waves", Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2006, 195 (29-32), 3854-3879.
23
[24] Meza-Fajardo, K.C., Papageorgiou, A. S., "On the Stability of a Non-Convolutional Perfectly Matched Layer for Isotropic Elastic Media", Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2010, 30 (3), 68-81.
24
[25] Kucukcoban, S., Kallivokas, L. F.,"Mixed Perfectly-Matched-Layers for Direct Transient Analysis in 2D Elastic Heterogeneous Media", Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 2011, 200 (1-4), 57-76.
25
[26] احمدی، م. ت.، قرهباغی، ب.، "روش نوین تحلیل اندرکنش دینامیکی سد و مخزن به روش اویلر لاگرانژ"، پژوهشگاه بینالمللی لرزهشناسی و مهندسی زلزله، پروژه تحقیقاتی شماره 114، تهران، ایران، 1372.
26
[27] Bathe, K. J., "Finite Element Procedures", Prentice-Hall, New Jersey, US, 1996.
27
[28] Chopra, A. K., "Hydrodynamic Pressures on Dams during Earthquakes", ASCE Journal of the Engineering Mechanics Division, 1996, 93 (EM6), 205-223.
28
[29] پیربوداقی، س.، "تحلیل اندرکنش سد و مخزن با استفاده از روش اجزاء محدود طیفی"، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران، 1390.
29
[30] Lotfi, V., "Seismic Analysis of Concrete Dams Using the Pseudo-Symmetric Technique", Journal of Dam Engineering, 2002, 13 (2), 119-145.
30
ORIGINAL_ARTICLE
تأثیر بازشدگی دریچههای تخلیه تحتانی سد بر خروج جریان گلآلود (مطالعه موردی: سد سفیدرود)
در بسیاری از مواقع با ورود سیلاب به مخازن سدها، جریانهای گل آلود در کف مخزن ایجاد میشوند. این جریان یکی از عوامل رسوبگذاری و کاهش ظرفیت آب مخازن و عمر مفید سدها میباشد. گشــودن دریچههای تحتانی سد، روش متداول تخلیه این جریانها و حفظ حجم مفید مخزن میباشد. در این تحقیق، پیشروی جریان گل آلود در مخزن سد سفیدرود و میزان تأثیر دریچههای تحتانی سد بر تخلیه جریان گل آلود در سناریوهای مختلف با استفاده از مدل Mike3 مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که با در نظر گرفتن ورود سیلاب به مخزن به صورت همزمان در ابتدای شاخههای قزل اوزن و شاهـرود، جـریان گلآلود از طریق شاخه شاهرود زودتر به بدنه سد رسیده و زمان گشودن دریچههای تخلیه تحتانی را تعیین میکند. نتایج پروفیل غلظت رسوبات معلق حاصل از مدلسازی با دادههای میدانی در سه مقطع عرضی مقایسه و کالیبره شدند. مقادیر بالای ضریب تبیین و مقادیر کمتر شاخصهای خطا، نشان از توانایی مدل در شبیهسازی جریان گلآلود در مخزن سد سفیدرود دارد. همچنین عملکرد بهینه دریچههای تخلیه تحتانی سد سفیدرود در سناریوهای تعریف شده برای خروج جریان گلآلود مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که با توجه به پارامترهای راندمان تخلیه رسوب و نسبت وزن رسوبات خروجی از مخزن به حجم آب خروجی و وجود آب کافی در مخزن برای خروج جریان گلآلود، میتوان بهترین گزینه و عملکرد بهینه دریچههای تخلیه تحتانی را تعیین کرد.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1588_58ce44f8b1a926d0bcc8f2d5d00dd395.pdf
2014-05-22
25
40
رسوبگذاری مخازن
جریان گلآلود
Mike 3
سد سفیدرود
دریچههای تخلیه تحتانی
نفیسه
ترکمانزاد
1
دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه
AUTHOR
بایرامعلی
محمدنژاد
b.mohammadnezhad@urmia.ac.ir
2
دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه
AUTHOR
جواد
بهمنش
j.behmanesh@urmia.ac.ir
3
دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه
LEAD_AUTHOR
[1] Fan, J., Morris, G. L., "Reservoir Sedimentation. II: Reservoir Desiltation and Long-Term Storage Capacity", ASCE, Journal of Hydraulic Engineering, 1992, 118 (3), 354-369.
1
[2] ICOLD, "World Register of Dams, Update", International Commission on Large Dams, Paris, 1999.
2
[3] Water Research Institute, "Sedimentation in the Reservoir of Large Dams", Ministry of Energy, Iran, 2000.
3
[4] De Cesare, G., Muller, P., Schleiss, A., "Experiments on the Entrainment of Sediment into Suspension by a Dense Bottom Current", Journal of Geophysical Research (Oceans), 2009, 98 (C3), 4793-4807.
4
[5] Hay, A. E., "Turbidity Currents and Submarine Channel Formation in Rupert Inlet", Journal of Geophysical Research, 1987, 92, 2883-2900.
5
[6] Forel, F. A., "Theorie du ravin sous-lacustre", Le leman, F. Rouge, Lausanne. Switzerland, 1892, V.1, 381-386.
6
[7] Parker, G., Fukushima, Y., Pantin, H. M., "Self-Accelerating Turbidity Currents", Journal of Fluid Mechanics, 1986, 171, 145-181.
7
[8] Farrell, G. J., Stefan, H. G., "Mathematical Modeling of Plunging Reservoir Flows", Journal of Hydraulic Research, 1988, 26 (5), 525-537.
8
[9] Choi, S. U., "Layer-Averaged Modeling of Two-Dimensional Turbidity Currents with a Dissipative-Galerkin Finite Element Method", Part II: Sensitivity Analysis and Experimental Verification", Journal of Hydraulic Research, 1999, 37 (2), 257-271.
9
[10] Altinakar, M. S., Graf, W. H., Hopfinger, E. J., "Water and Sediment Entrainment in Weakly Depositing Tubidity Current on Small Slopes", Proc., XXV Congr, Int. Ass. Hydr. Res, 1993.
10
[11] Lee, H. Y., Yu, W. S., "Experimental Study of Reservoir Turbidity Current", J. Hydr. Eng, ASCE, 1997, 123 (6), 520-528.
11
[12] محمدنژاد، ب.، شمسایی، ا.، "مدلسازی رسوبگذاری مخازن سدها در اثر جریان چگال"، ششمین کنفرانس بینالمللی مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران، 1382.
12
[13] محمدنژاد، ب.، شمسایی، ا.، "مدلسازی عددی حرکت جریانهای زیر سطحی در مخازن سدها"، هفتمین کنفرانس هیدرولیک ایران، دانشگاه صنعت آب و برق، تهران، ایران، 1387.
13
[14] رمضانی، ی.؛ قمشی، م.، "بررسی میزان تأثیر جریانهای غلیظ بر روند رسوبگذاری مخزن سد سفیدرود"، نشریه آب و خاک (علوم و صنایع کشاورزی)، 1390، 25 (4)، 880-874.
14
[15] De Cesare, G., Schleiss, A., Hermann, F., "Impact of Turbidity Current on Reservoir Sedimentation", Journal of Hydraulic Engineering, 2001, 127 (1), 6-16.
15
[16] Lavelli, A., Boillat, J. L., De Cesare, G., "Numerical 3D Modeling of the Vertical Mass Exchange Induced by Turbidity Currents in Lake Lugano (Switzerland)", 5th International Conference on Hydro Science and Engineering, ICHE, 2002.
16
[17] Huang, H., Imran, J., Pirmez, C., "Numerical Model of Turbidity Currents with a Deforming Bottom Boundary", Journal of Hydraulic Engineering, 2005, 131 (4), 283-293.
17
[18] Oehy, C. D., Schleiss, A. J., "Control of Turbidity Currents in Reservoirs by Solid and Permeable Obstacles", Journal of Hydraulic Engineering, 2007, 133 (6), 637-648.
18
[19] Sequeiros, O. E., Cantero, M. I., Garcia, M. H., "Sediment Management by Jets and Turbidity Currents with Application to a Reservoir for Flood and Pollution Control in Chicago, Illinois", Journal of Hydraulic Research, 2009, 47 (3), 340-348.
19
[20] Wang, Z. Y., Hu, C. H., "Strategies for Managing Reservoir Sedimentation", International Journal of Sediment Research, 2009, 24 (4), 369-384.
20
[21] Heidarnejad, M., Halvai, D., Bina, M., "The Proper Option for Discharge the Turbidity Current and Hydraulic Analysis of Dez Dam Reservoir", World Applied Sciences Journal, 2011, 13 (9), 2052-2056.
21
[22] Tolouie, E., "Reservoir Sedimentation and De-siltation", PhD Thesis, University of Birmingham, UK, 1993.
22
[23] شرکت سهامی آب منطقهای استان گیلان، "گزارش رسوبزدایی سد سفیدرود"، کمیته رسوبزدایی سد سفیدرود، 1370-1359.
23
[24] DHI Software, "MIKE 3 Flow Model FM Manual, Hydrodynamic Module", Scientific Documentation, DHI Water and Environment, 2011.
24
[25] گروه مطالعات میدانی و محیط زیست مؤسسه تحقیقات آب، "مطالعات رسوبگذاری سد مخزنی سفیدرود"، گزارش نهایی عملیات میدانی سد سفیدرود، مؤسسه تحقیقات آب، 1386.
25
[26] Smagorinsky, J., "General Circulation Experiment with the Primitive Equations", Monthly Weather Review, 1963, 91 (3), 99-164.
26
ORIGINAL_ARTICLE
طول وصله در تیرهای بتنی مسلح به آرماتورهای پلیمری الیافی (FRP)
تعیین مقاومت پیوستگی و طول وصله آرماتورهای پلیمری الیافی (FRP) از جمله مسائل مورد بحث پژوهشگران در سالهای اخیر است. در این مقاله، رابطهای برای تعیین طول وصله آرماتورهای FRP وصله شده در تیرهای بتنآرمه ارائه میشود. بدین منظور ابتدا به کمک نتایج آزمایشهای بیرون کشیدگی سایر محققین، روابطی برای تعیین مقاومت پیوستگی موضعی و مدول تغییر مکان آرماتورهای FRP ارائه میشود. سپس به کمک نتایج آزمایشهای وصله کششی در تیرها، رابطهای برای تعیین مقاومت پیوستگی در طول وصله آرماتور FRP به دست میآید. در این رابطه، اثر توزیع واقعی تنش پیوستگی در طول وصله وارد محاسبات شده است. رابطه مقاومت پیوستگی پیشنهادی در مقایسه با سایر روابط موجود و ضوابط آییننامهای همبستگی خوبی با نتایج آزمایش دارد. با توجه به دقت مناسب رابطه مقاومت پیوستگی پیشنهادی، میتوان از آن برای تعیین طول وصله آرماتورهای FRP استفاده نمود. رابطه پیشنهادی برای تعیین طول وصله با روابط آییننامهها مقایسه شده است.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1589_7b6e53fc61fb50c81c24006462baec67.pdf
2014-05-22
41
54
آرماتور پلیمری الیافی (FRP)
تیر بتن آرمه
مقاومت پیوستگی
طول وصله
مهراله
رخشانی مهر
1
گروه مهندسی عمران، دانشگاه الزهرا تهران
AUTHOR
محمدرضا
اصفهانی
esfahani@um.ac.ir
2
گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه فردوسی مشهد
AUTHOR
سیدروح الله
موسوی
s.r.mousavi@eng.usb.ac.ir
3
گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان
LEAD_AUTHOR
[1] Harajli, M., Abouniaj, M., "Bond Performance of GFRP Bars in Tension: Experimental Evaluation and Assessment of ACI 440 Guidelines", Journal of Composites for Construction, 2010, 14 (6), 659-668.
1
[2] Tighiouart, B., Benmokrane, B., Mukhopadhyaya, P., "Bond Srength of Glass FRP Rebar Splices in Beams under Static Loading", Construction and Building Materials, 1999, 13, 383-392.
2
[3] Newman, N., Ayoub, A., "Development Length of Straight FRP Composite Bars Embedded in Concrete", Journal of Reinforced Plastic and Composite, 2010, 29 (4), 571-589.
3
[4] American Concrete Institute Committee 408, "Bond and Development of Straight Reinforcing Bars in Tension", ACI 408R-03, Farmington Hills, Mich., 2003.
4
[5] CAN/CSA S806-02, "Design and Construction of Building Components with Fiber Reinforced Polymers", Canadian Standards Association, Rexdale, Ontario, Canada, 2002.
5
[6] American Concrete Institute (ACI), "Guide for the Design and Construction of Structural Concrete Reinforced with FRP Bars", ACI 440.1R-06, Farmington Hills, Mich., 2006.
6
[7] Darwin, D., Idun, E. K., Zuo, J., Tholen, M. L., "Reliability-Based Strength Reduction Factor for Bond", ACI Structural Journal, 1998, 95 (4), 434-443.
7
[8] Aly, R., Benmokrane, B., Ebead, U., "Tensile Lap Splicing of Fibre-Reinforced Polymer Reinforcing bars in Concrete", ACI Structural Journal, 2006, 103 (6), 857-864.
8
[9] Tepfers, R., "A Theory of Bond Applied to Overlapping Tensile Reinforcement Splices for Deformed Bars", Publication 73:2, Division of Concrete Structures, Chalmers University of Technology, Goteborg, Sweden, 1973.
9
[10] Esfahani, M. R., Rangan, B. V., "Local Bond Strength of Reinforcing Bars in Normal Strength and High-Strength Concrete", ACI Structural Journal, 1998, 95 (2), 96-105.
10
[11] Esfahani, M. R., Kianoush, M. R., Lachemi, M., "Bond Strength of Glass Fiber Reinforced Polymer Reinforcing Bars in Normal and Self-Consolidating Concrete", Canadian Journal of Civil Engineering, 2005, 32, 553-560.
11
[12] Tepfers, R., Karlsson, M., "Pull-out and Tensile Reinforcement Splice Tests using FRP C-bars", FRPRCS-3, The 3rd International Symposium on Non-Metallic (FRP) Reinforcement for Concrete Structures, Sapporo, 14-16 October, 1997, pp. 357-364.
12
[13] Tepfers, R., Hedlund, G., Rosinski, B., "Pull-out and Tensile Reinforcement Splice Test with GFRP Bars", the 2nd International Conference on Composites in Infrastructure, ICCI, 1998.
13
[14] Esfahani, M. R., Rangan, B. V., "Bond between Normal Strength and High-Strength Concrete (HSC) and Reinforcing Bars in Splices in Beams", ACI Structural Journal, 1998, 95 (3), 272-280.
14
[15] Aly, R., "Stress Along Tensile Lap-Spliced Fiber Reinforced Polymer Reinforcing Bars in Concrete", Canadian Journal of Civil Engineering, 2007, 34, 1149-1158.
15
[16] Aly, R., "Experimental and Analytical Studies on Bond Behavior Of Tensile Lap Spliced FRP Reinforcing Bars in Concrete", PhD Thesis, University of Sherbrook, Canada, 2005.
16
[17] Achillides, Z., Pilakoutas, K., "Bond Behavior of Fiber Reinforced Polymer Bars under Direct Pullout Conditions", Journal of Composites for Construction, 2004, 8 (2), 173-81.
17
[18] Hao, Q. D., Wang, Y. L., Zhang, Z. C., "Bond Strength Improvement of GFRP Rebars with Different Rib Geometries", Journal of Zhejiang University Science A, 2007, 8 (9), 1356-1365.
18
[19] Lee, J., Kim, T., Yi, C., Park, J., You, Y., Park, Y., "Interfacial Bond Strength of Glass Fiber Reinforced Polymer Bars in High-Strength Concrete", Composites: Part B, 2008, 39, 258-270.
19
[20] Banea, M., Torres, L., Turon, A., Barris, A., "Experimental Study of Bond Behavior between Concrete and FRP Bars Using a Pull-Out test", Composites: Part B, 2009, 40, 784-797.
20
[21] F. Davalos, J., Chen, Y., Ray, I., "Effect of FRP bar Degradation on Interface Bond with High Strength Concrete", Cement and Concrete Composites, 2008, 30, 722-730.
21
[22] Okelo, R., Yuan, R.,"Bond Strength of Fiber Reinforced Polymer Rebars in Normal Strength Concrete", Journal of Composites for Construction, 2005, 9 (3), 203-213.
22
[23] Mosley, C. P., Tureyen, A. K., Frosch, R. J., "Bond Strength of Nonmetallic Reinforcing Bars", ACI Structural Journal, 2008, 105 (5), 634-642.
23
[24] CAN/CSA-S6-00, "Canadian Highway Bridge Design Code", Canadian Standards Association, Rexdale, Ontario, Canada, 2000.
24
[25] Wambeke, B., Shield, C., "Development Length of Glass Fiber Reinforced Polymer Bars in Concrete", ACI Structural Journal, 2006, 103 (1), 11-17.
25
[26] Darwin, D., Tholen, M. L., Idun, E. K., Zou, J., "Splice Strength of High Relative Rib Area Reinforcing Bars", ACI Structural Journal, 1996, 93 (1), 95-107.
26
[27] Quayyum, S., "Bond Behavior of Fiber Reinforced Polymer (FRP) Rebars in Concrete", BSc Thesis, Bangladesh University of Engineering and Technology, Bangladesh, 2010.
27
[28] Esfahani, M. R., Kianoush, M. R., "Development/Splice Length of Reinforcing Bars", ACI Structural Journal, 2005, 102 (1), 22-30.
28
ORIGINAL_ARTICLE
اثر ماستیک پلییورتانB بر خصوصیات مکانیکی خاکهای رمبنده
در طبیعت خاکهایی یافت میشوند که با افزایش درصد رطوبت تحت تنش ثابت، میزان کاهش حجم بسیار زیادی از خود نشان میدهند. این خاکها به خاکهای رمبنده موسوماند. با توجه به گستره خاکهای رمبنده در مناطق مختلف و همچنین به دلیل اهمیت اجرای پروژههای عمرانی در محل وجود این خاکها، تثبیت این خاکها از اهمیت خاصی برخوردار است. در این تحقیق جهت تثبیت خاکهای رمبنده از درصد اختلاطهای مختلف از ماده پلییورتانB که یکی از الاستومرهای پرمصرف مهندسی در جهان است، استفاده شده است. خاک مورد نظر از منطقهحمیدیه در نزدیکی شهر اهواز جمعآوری گردیده و آزمایشات ژئوتکنیکی اولیه روی آن انجام شده است. سپس آزمایش برش مستقیم به منظور بررسی میزان تأثیر این ماده روی پارامترهای مقاومت برشی انجام گرفته و در نهایت تأثیر این ماده روی میزان رمبندگی خاک بررسی شده است. نتایج نشان میدهد این ماده پارامترهای مقاومت برشی را تغییر داده و شاخص رمبندگی را کاهش میدهد. به طوری که به ازای درصد اختلاط 5، میزان شاخص رمبندگی 92% کاهش یافته است.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1590_9e243b3c56d72a01715de15326268f27.pdf
2014-05-22
55
63
خاک رمبنده
آزمایش برش مستقیم
شاخص رمبندگی
پلییورتانB
ساحل
سهرابی شکفتی
1
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
AUTHOR
سیدحبیب
موسوی جهرمی
2
دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
LEAD_AUTHOR
[1] Jennings, J. E., Knight, K., "A Guide to Construction or with materials Exhibiting Additional Settlement due to Collapse of Grain Structure", The 6th Regional Conference for Africa on Soil Mechanics & Foundation Engineering, Durban, South Africa, September, 1975, pp 99-105.
1
[2] مخبری، م.، "بررسی عوامل مؤثر بر تغییر شکل حجمی خاکهای رمبنده"، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه شیراز، 1374.
2
[3[ Derbyshire, E., "Geological Hazards in Loess Terrains with Particular Reference to the Loess Regions of China", Earth-Science, 2001, 31-60.
3
]4[ Alawaji, H. A., "Settlement and Bearing Capacity of Geogrid-Reinforced Sand Over Collapsible Soil", Earth-Science, 2001, 75-88.
4
[5] وکیلی، ا.، زمردیان، م.، وکیلی، ا. ح.، آرام، م.، "بررسی تأثیر آهک بر خصوصیات مکانیکی و فیزیکی خاکهای رمبنده"، چهاردهمین کنفرانس دانشجویان عمران سراسر کشور، 1387.
5
[6] رفیعی، ب. م. ع.، "پایدارسازی خاک رمبنده با استفاده از تکنولوژی تزریق - مطالعه موردی راه آهن سمنان - دامغان"، پایاننامه کارشناسی ارشد، دانشگاه بینالمللی امام خمینی قزوین، 1388.
6
]7[ Ghrici, M., Harichane, Kh., "Effect of Combination of Lime and Natural Pozzolana on the Plasticity of Soft Clayey Soils", The 2nd International Conference on New Developments in Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 2009.
7
]8[ Ziaie Moayed, R., Izadi, E., Heidari, S., "Improvement of Saline Silty Sand Soil Behavior Using Lime and Micro Silica", The 5th Civil Engineering Conference in the Asian Region and Australasian Structural Engineering Conference, 2010.
8
]9[ Huangjing, S., Gasaluck, W., "The Stabilization of Loess by Chemical Additives for Road Base", EJGE, 2010, 15, 1651-1668.
9
[10] داس.، بی.، ام.، "اصول مهندسی ژئوتکنیک، جلد اول-مکانیک خاک"، ترجمه شاپور طاحونی، مؤسسه انتشارات پارس آئین، تهران، 1386.
10
[11] Day, R. W., "Soil Testing Manual", McGraw- Hill, 2001.
11
[12] طباطبایی، ا. م.، "روسازی راه"، انتشارات مرکز نشر دانشگاهی، تهران، 1379.
12
[13] مقدس، ح. ن.، نیکودل، م.، بهرامی، ک.، " ارزیابی قابلیت رمبندگی خاکهای لسی حوزه قرناوه در شمال کلاله، استان گلستان"، مجله انجمن زمینشناسی مهندسی ایران، 1390، 4 (1-2)، 46-39.
13
ORIGINAL_ARTICLE
محاسبه ضریب رفتار برای سازههای قاب خمشی بتنی با دیوار برشی جفت و تیرهای مزدوج فلزی و مقایسه آن با سازههای قاب خمشی بتنی با دیوار برشی
تیرهای مزدوج به تیرهایی اطلاق میشود که نقش تیر پیوند را برای پیوند دادن دیوارهای برشی مجاور ایفا میکنند و عملکردی مشابه با تیرهای پیوند در بادبندهای فلزی غیر هم محور دارند. در این تحقیق، با گردآوری خصوصیات و پارامترهای سازهای و لرزهای انواع تیرهای مزدوج که شامل تیرهای مزدوج بتنی با آرماتور قطری، تیرهای مزدوج با ورق برشی جان و تیرهای مزدوج فلزی و فیوز است، رفتار این تیرها در برابر زلزله مانند چرخه هیسترزیس و استهلاک انرژی مورد بررسی قرار گرفته است و نوع تیر مزدوج فلزی به عنوان بهینه برای محاسبه ضریب رفتار انتخاب شده است. سپس با تحلیل استاتیکی غیر خطی فزاینده برای مدلهای سازهای تا ارتفاع 20 طبقه، ضرایب مؤثر در ضریب رفتار که شامل ضریب بیشمقاومت، ضریب شکلپذیری و ضریب نامعینی لرزهای میباشند، محاسبه و در پایان تعدادی رابطه با توجه به ارتفاع قاب و جنس زمین برای ضریب رفتار پیشنهاد شده است. همچنین تأثیر ارتفاع قاب و سختی جنس زمین بر ضریب رفتار مورد بحث قرار گرفته است.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1591_c48dd6a9fe6c912af4c5c0f5eb85e3a7.pdf
2014-05-22
67
80
تیر مزدوج
استهلاک انرژی
تحلیل استاتیکی غیر خطی فزاینده
شکلپذیری
بیشمقاومت
ضریب رفتار
مهرداد
حجازی
mm.hejazi@yahoo.com
1
گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اصفهان
LEAD_AUTHOR
علیرضا
رئیسی
2
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شهرکرد
AUTHOR
[1] مقدم، ح.، "مهندسی زلزله مبانی و کاربرد"، چاپ چهارم، نشر فرهنگ، تهران، 1384، ص 335-338.
1
[2] Fortney, P. J., "The Next Generation of Coupling Beams", PhD Dissertation, University of Cincinnati, 2005.
2
[3] دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان، "مقررات ملی ساختمان، مبحث دهم: طرح و اجرای ساختمانهای فلزی"، نشر توسعه ایران، تهران، 1387 ص 401-404.
3
[4] مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، "آییننامه طراحی ساختمانها در برابر زلزله، استاندارد 8484-2800"، ویرایش سوم، چاپ هفتم، تهران، 1385.
4
[5] Computers and Structures, "ETABS Nonlinear", Version 9.2, New York, US, 2009.
5
[6] Federal Emergency Management Agency, "FEMA 356: Prestandard Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings", Washington D.C., US, 2000.
6
[7] معاونت امور فنی، "دستورالعمل بهسازی لرزهای ساختمانهای موجود، نشریه 360"، دفتر تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله، تهران، 1385، ص 5-8.
7
[8] تسنیمی، ع.، معصومی، ع."محاسبه ضریب رفتار قابهای خمشی بتن مسلح"، مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن، چاپ اول، تهران، 1385.
8
[9] ATC, "A Critical Review of Current Approaches to Earthquake-Resistant Design", ATC-34 Report, Applied Technology Council, Redwood City, California, US, 1995.
9
[10] Newmark, N. M., Hall, W. J., "Earthquake Spectra and Design", Earthquake Engineering Research Institute, Berkeley, California, US, 1982.
10
[11] Miranda, E., Bertero, V. "Evaluation of Strenght Reduction Factor for Earthquake-Resistant Design", Earthquake Spectra, 1994, 10 (2), 357-379.
11
[12] ATC, "Structural Response Modification Factor", ATC-19 Report, Applied Technology Council, Redwood City, California, US, 1995.
12
ORIGINAL_ARTICLE
بهینهسازی چندمعیاری توپولوژی سازهها بر اساس حداکثر کردن سختی و حداقل کردن تنش
سختی و مقاومت سازه، دو ویژگی مهم و حیاتی آن میباشند. در تحلیل و طراحی سازهها، طراحان همواره به دنبال روشهایی هستند که بین این دو ویژگی مهم نوعی تعادل و توازن برقرار کنند. در دهههای اخیر تلاشهای بسیاری روی بهینهسازی سختی سازهها صورت گرفته است. لذا در این سازهها همواره نمیتوان از استحکام آن مطمئن بود. از اینرو بررسی مقاومت سازهها نیز حائز اهمیت ویژهای است. برای حداکثر سازی مقاومت سازه لازم است که تنش حداکثر ایجاد شده در بخشهای مختلف سازه حداقل گردد. در همه تحقیقات گذشته، تنش به عنوان قید بهینهسازی قرار گرفته و هرگز به طور مستقیم به عنوان تابع هدف طراحی بررسی نشده است. قید قرار دادن تنش اگرچه کمتر بودن تنش را از یک مقدار ویژه تضمین میکند، ولی نمیتوان انتظار داشت که تنش را به حداقل مقدارش برساند. در بهینهسازی هر دوی این معیارها باید توجه داشت که بهینه کردن یکی از این دو معیار به مفهوم بهینهسازی معیار دوم نیست، در نتیجه بهینهسازی هر دو معیار همزمان باید مورد توجه قرار گیرد. در تحقیق حاضر، روش ESO برای بهینهسازی اندازه سازهها بر اساس بهینهسازی همزمان سختی و مقاومت استفاده شده است. برای ایجاد یک معیار کلی حاصل از دو معیار، از روش وزنی و ضرایب وزن استفاده شده است و در نهایت ترکیب خطی دو معیار وزندار، معیار کلی سازه را تشکیل میدهد. برای تحلیل و طراحی سازههای بهینهی مورد بررسی در این تحقیق، برنامهای در محیط MATLAB ایجاد شده است.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1592_b877a2d0c2465a3df9968a5d9c8c690b.pdf
2014-05-22
81
88
بهینهسازی چند معیاری
بهینهسازی چند موضوعی
حداکثر کردن سختی
حداقل کردن تنش ماکزیمم
حداکثر کردن مقاومت
هادی
سرمستی
1
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
AUTHOR
ناصر
تقی زاده
ntaghiza@tabrizu.ac.ir
2
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
LEAD_AUTHOR
[1] Coelloa, C. A., Christiansenb, A. D., "Multiobjective Optimization of Trusses Using genetic Algorithms", Computers and Structures, 2000, 75, 647-660.
1
[2] Li, Q., Steven, G. P., Xie, Y. M., "On Equivalence between Stress Criterion and Stiffness Criterion in Evolutionary Structural Optimization", Springer, New York, 1999, 18, 67-73.
2
[3] Li, Q., Steven, G. P., Xie, Y. M., "Multicriteria Optimization that Minimizes Maximum Stress and Maximizes Stiffness", Computers and Structures, 2002, 80, 2433-2448.
3
[4] Xie, Y. M., Steven, G. P., "Evolutionary Structural Optimization", Springer-Verlag, 1997.
4
[5] Li, Q., Steven, G. P., Xie, Y. M., "Evolutionary Structural Optimization for Stress Minimization by Discrete Thickness Design", Computers and Structures, 2000, 78, 769-780.
5
[6] Koski, J., "Multicriterion Structural Optimization Advances in Design Optimization", Chapman and Hall, London, 1994, pp 194-224.
6
[7] Querin, O. M., Proos, K. A., Steven, G. P., Xie. Y. M., "Multicriterion Evolutionary Structural Optimization Using the Weighting and the Global Criterion Methods", AIAA Journal, 2001, 39 (10), 190-202.
7
[8] Xie, Y. M., Steven, G. P., "A Simple Evolutionary Procedure for Structural Optimization", Computers and Structures, 1993, 49, 885-896.
8
ORIGINAL_ARTICLE
معرفی رهیافت نوین مبتنی بر ویژگیهای ساختاری توده سنگ برای طراحی موقعیت بهینهپرده آببند (مطالعه موردی سد خرسان)
پرده آببند و طراحی مناسب آن نقش انکارناپذیری درعملکرد بهینه سد ایفا میکند. در حال حاضر موقعیت و ویژگیهای ژئومتری این پرده به طور عام و بدون در نظر گرفتن کامل ویژگیهای ژئومکانیکی توده سنگ و موقعیت ناهنجاریهای ساختاری تودهسنگ و فقط با اتکا به روشهای تجربی طراحی میشود. در نوشتار حاضر با نگرش متفاوتی به فرایند طراحی پرده آببند و موقعیت این پرده در گستره سد خرسان III که در ادامه به اختصار خرسان نامیده میشود پرداخته شده و بر اساس ویژگیهای ژئومکانیکی توده سنگ تکیهگاهها و محور سد، نتایج حاصل از مطالعه واریوگرافی و مدلهای بلوکی به وسیله رهیافت نوینی، این موقعیت تعیین شده است. در این رهیافت با اتکا به بررسیهای واریوگرافی و محور ناهمسانگردی دادههایRQD و لوژان، راستای بهینه پرده آببند تعیین و سپس با تحلیلهای ژئواستاتیستیکی و تهیه مدلهای بلوکی، عمق، شیب و ضخامت مناسب آن تعیین شده است. نتایج حاصل نشان میدهند راستای مناسب برای احداث پرده آببند سد خرسان N34W و شیب مناسب آن 51 درجه است. همچنین بررسیهای انجام شده مشخص نمود در عمق، پیکره پرده برای آببندی کامل میبایست از ضخامت بالاتری برخوردار باشد.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1593_fe50ae8cefdbfb6be6277f6edb7d3a0a.pdf
2014-05-22
89
98
پرده آببند
ویژگیهای ژئومکانیکی توده سنگ
زمینآمار
سد خرسان
جعفر
عبدالهی شریف
j.a.sharif@urmia.ac.ir
1
دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه
LEAD_AUTHOR
رسول
دروگری
2
دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه
AUTHOR
عارف
علیپور
3
دانشگاه صنعتی ارومیه
AUTHOR
[1] Nonveiller, E., "Grouting, Theory, and Practice", Elsevier, Amsterdam, 1989, pp 185-190. [2] Grundy, C. F., "The Treatment by Grouting of Permeable1 Foundations of Dams", The 5th Congress on Large Dams, New York, US, 1955, pp 127-136. [3] Houlsby, A. C., "Construction and Design of Cement Grouting: A Guide to Grouting in Rock", John Wiley & Sons, 1990. [4] Matheron, G., "Principles of Geostatistics", Economic Geology, 1963, 58 (8), 1246-1266. [5] Grundy, C. F., "Grouts and Drilling Muds in Engineering Practice", International Society of Soil Mechanics and Foundation Engineering, London, 1964, 238-245. [6] Weaver, K. D., Bruce, D. A., "Dam Foundation Grouting", ASCE Publications, New York, 1991, pp 456-469. [7] Ewert, F. K., "Permeability, Grout Ability and Grouting of Rocks Related to Dam Sites", Dam Engineering, 1997, 123-176. [8] Bushara, M. N., Tawel, A., El. Borougha, H., Dabbouk, C., Qotb, M., "Effective Permeability Modeling: Geostatistical Integration of Permeability Indicators", Offshore Abu Dhabi’s Society of Petroleum Engineers Inc., 2002. [9] Wei-hong, P., Zheng-zhu, D., Chu-wen, G., "Theoretical Study on Multiple Holes Grouting with Natural Boundary Element Method", Procedia Earth and Planetary Science, September, 2009, pp 465-470.
1
[10] Gothäll, R., Stille, H., "Fracture Dilation during Grouting", Tunneling and Underground Space Technology, 2009, 24 (2), 126-135.
2
[11] Nikbakht, B., Anangari, K., Rahmani, N., "Estimation of Jet Grouting Parameters in Shahriar Dam, Iran", Mining Science and Technology (China), 2010, 20 (3), 472-477.
3
ORIGINAL_ARTICLE
بررسی کارایی سیستمهای MBBR و SBAR در تصفیه فاضلاب سمی فرمالدئید
فرمالدئید در بسیاری از فعالیتهای صنعتی مانند تولید چسب و رزین، کاغذ و داروسازی کاربرد دارد. سمیت این ماده برای میکروارگانیسمها سبب مطالعه کمتر روشهای بیولوژیکی هوازی برای تصفیه آن شده است. در این تحقیق، قابلیت تصفیه بیولوژیکی هوازی فرمالدئید توسط میکروارگانیسمهای راکتور بیوفیلمی با بستر متحرک (MBBR) و میکروارگانیسمهای گرانوله راکتورهای ناپیوسته متوالی با جریان رو به بالا (SBAR) در محدوده فرمالدئید ورودی صفر تاmg/L 600 و در زمان ماند 24 ساعت بررسی شده است. نتایج این تحقیق بیانگر مناسب بودن هر دو سیستم برای تصفیه فاضلاب حاوی فرمالدئید در غلظتهای پایین هستند. در این تحقیق، بیشترین راندمان حذف هر دو سیستم در فرمالدئید ورودیmg/L 100 برابر 100% بوده است. در بررسی سینتیکی دادهها، مدلهای مرتبه دوم Stover-Kincannon و مرتبه اول مورد مطالعه قرار گرفتند که در MBBR مدل Stover- Kincannon و در سیستم SBAR مدل حذف مرتبه اول ضرایب تعیین قابل قبولی داشتند.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1594_592caabf7e51728cf53b0871e4fb253d.pdf
2014-05-22
99
106
فرمالدئید
تصفیه هوازی
SBAR
MBBR
سینتیک
فرهاد
قادری
1
گروه مهندسی محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه
تربیت مدرس
AUTHOR
بیتا
آیتی
ayati_bi@modares.ac.ir
2
دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
LEAD_AUTHOR
[1] Kumar, P. A., Ray, M., Chakraborty, S., "Hexavalent Chromium Removal from Wastewater Using Aniline Formaldehyde Condensate Coated Silica Gel", Journal of Hazardous Materials, 2007, 143, 24-32.
1
[2] Tejado, A., Pena, C., Labidi, J., Echeverria, J. M., Mondragon, I., "Phsico-Chemical Characterization of Lignins from Different Sources for Use in Phenol-Formaldehyde Resin Synthesis", Bioresource Technology, 2007, 98 (8), 1655-1663.
2
[3] Baraka, A., Hall, P. J., Heslop, M. J., "Preparation and Characterization of Melamine-Formaldehyde-DTPA Chelating Resin and its Use as an Adsorbent for Heavy Metals Removal from Wastewater", Reactive & Functional Polymers, 2007, 67, 585-600.
3
[4] World Health Organization, "Formaldehyde, Published under the Joint Sponsorship of the United Nations Environment Programme", The International Labour Organization and the World Health Organization, 1989.
4
[5] Moteleb, M. A., Suidan, M., Kim, J., Maloney, S. W., "Pertubated Loading of a Formaldehyde Waste in an Anaerobic Granular Activated Carbon Fluidized Bed Reactor", Water Research, 2002, 36, 3775-3785.
5
[6] Pereira, N. S., Zaiat, M., "Degradation of Formaldehyde in Anaerobic Sequencing Batch Biofilm Reactor (ASBBR)", Journal of Hazardous Materials, 2008, 163, 777-782.
6
[7] Oliveira, S. V. W. B., Moraes, E. M., Adorno, M. A. T., Varesche, M. B. A., Foresti, E., Zaiat, M., "Formaldehyde Degradation in an Anaerobic Packed-Bed Bioreactor", Water Research, 2004, 38, 1685-1694.
7
[8] Kajitvichyanukul, P., Chun-Lu, M., Jamroensan, A., "Formaldehyde Degradation in the Presence of methanol by Photo-Fenton Process", Journal of Environmental Management, 2008, 86, 545-553.
8
[9] Arana, J., Martnez, N. J. L., Herrera, M. J. A., Dona, R. J. M., Gonzalez, D. O., Perez, P. J., Bergasa, O., Alvarez, C., Mendez, J., "Photocatalytic Fegradation of Formaldehyde Containing Wastewater from Veterinarian Laboratories", Journal of Chemosphere, 2004, 55, 893-904.
9
[10] Deng, Q., Zhou, W., Li, X., Peng, Z., Jiang, S., Yue, M., Cai, T., "Microwave Radiation Solid-phase Synthesis of Phosphotungstate Nanoparticle Catalysts and Photocatalytic Degradation of Formaldehyde", Journal of Molecular Catalysis A: Chemical, 2007, 262 (1-2), 149-155.
10
[11] Eiroa, M., Kennes, C., Veiga, M. C., "Biological Treatment of Industrial Wastewater Contaning Formaldehyde and Formic acid", Water SA, 2006, 32, 115-118.
11
[12] Melian, J. A. H., Mendez, A. O., Arana, J., Diaz, O. G., Rendon, E. T., "Degradation and Detoxification of Formalin Wastewater with Aerated Biological Filters and Wetland Reactors", Journal of Process Biochemistry, 2008, 43, 1432-1435.
12
[13] Sunil, S. A., Duu-Jong, L., Juin-Yih, L., "Treating Chemical Industries Influent Using Aerobic Granular Sludge: Recent development", Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 2009, 40, 333-336.
13
[14] Junfeng, W., Yolaine, B., Mathieu, S., "Alternating Anoxic Feast/Aerobic Famine Condition for Improving Granular Sludge Formation in Sequencing Batch Airlift Reactor at Reduced Aeration Rate", Water Research, 2009, 43, 5097-5108.
14
[15] Peverea, A., Guibauda, G., Goina, E., Hullebusch, E., Lensb, P., "Effects of Physico-Chemical Factors on the Viscosity Evolution of Anaerobic Granular Sludge", Biochemical Engineering Journal, 2009, 43, 231-238.
15
]16[ سیروس رضایی، ل.، "نقش پلیمر کیتوزان در تسریع
16
گرانوله شدن در سیستم "GSBAR، پایاننامه
17
کارشناسیارشد، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران،
18
1388.
19
]17[ حاج میرفتاح، م.، "تصفیه بیولوژیکی مواد آلی حلقوی با
20
استفاده از راکتورهای بیوفیلمی با بستر متحرک
21
(MBBR)"، پایاننامه کارشناسیارشد، دانشگاه تربیت
22
مدرس، تهران، ایران، 1385.
23
[18] APHA, AWWA, WPCF, "Standard Method for the Examination Water and of Wastewater", Washington DC, US, 2005.
24
]19[ کاشفیالاصل، م.، نیکخواه، پ.، "طراحی و ساخت پایلوت تصفیه بیولوژیکی پساب حاوی فرمالین به روش لجن فعال"، مجله علوم و تکنولوژی محیط زیست، 1382، 17، 49-55.
25
[20] Amato, P., Demeer, F., Melaouhi, A., Fontanella, S., Martin-Biesse, A. S., Sancelme, M., Laj, P., Delort, A. M., "A Fate for Organic Acids, Formaldehyde and Methanol in Cloud Water: Their Biotransformation by Micro-Organisms", Journal of Atmospheric Chemistry and Physics Discussions, 2007, 5253-5276.
26
ORIGINAL_ARTICLE
مدلسازی پراکنش آلایندههای هوا خروجی از دودکش کارخانه سیمان ایلام
امروزه صنعت سیمان به عنوان یکی از مهمترین صنایع آلوده کننده هوا در دنیا به شمار میرود. صنعت سیمان در ایران با سابقهای بیش از هفت دهه و با مجموع ظرفیت تولید سالیانه حدود هفتاد میلیون تن، بزرگترین کشور تولید کننده سیمان در منطقه خاورمیانه میباشد. یکی از مهمترین تولیدکنندههای سیمان کشور شرکت سیمان ایلام میباشد و لذا در این پژوهش با توجه به اهمیت و نقش آلایندههای هوای این کارخانه در کیفیت هوای محیط، به مطالعه و ارزیابی سهم میزان آلایندگی آن واحد در کنار عوامل آلاینده دیگر پرداخته شده است. برای این منظور، ابتدا پارامترهای جریان و میزان ذرات معلق خروجی دودکشها به کمک تجهیزات سختافزاری اندازهگیری شده است. سپس به کمک نرمافزار AERMOD، پخش و پراکنش ذرات معلق در منطقه اطراف مدلسازی شده است. با توجه به ورود ذرات معلق از غرب کشور به منطقه مورد مطالعه، به منظور تعیین و ارزیابی سهم کارخانه سیمان ایلام از کل گرد و غبار موجود، با استفاده از پمپ SKC میزان غبار محیطی در چهار نقطه اطراف کارخانه اندازهگیری شده است. با کسر میزان غبار حاصل از مدلسازی از میزان اندازهگیری شده توسط پمپ SKC میتوان درصد سهم کارخانه سیمان ایلام نسبت به سایر منابع آلودگی منطقه را تخمین زد. نتایج تحقیق نشان میدهند مقدار آلودگی در هوای منطقه ناشی از خروجیهای دودکش کارخانه بسیار پایینتر از حد استاندارد هوای پاک میباشد. مطابق نتایج ارائه شده، بیشترین غلظت ذرات معلق مشاهده شده در نقاط مورد ارزیابی ناشی از کارخانه سیمان ایلام معادل 1 میکروگرم بر متر مکعب بوده که در فاصله 8900 متری در راستای شرقی و 5300 متری در راستای شمالی رخ داده است.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_1595_2f49f3e3c41a8206724195de3881a9f2.pdf
2014-05-22
107
116
AERMOD
آلودگی هوا
ذرات معلق
سیمان
علیرضا
نورپور
noorpoor@ut.ac.ir
1
دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران
LEAD_AUTHOR
نیما
کاظمی شهابی
2
دانشکده محیط زیست، دانشگاه تهران
AUTHOR
[1] Schwartz, J., Dockery, D. W., "Increased Mortality in Philadelphia Associated with Daily Air Pollution Concentrations", American Review of Respiratory Disease Journal, 1999, 145 (3), 600-604.
1
[2] Pope, C. A., Thun, J. M., Namboodiri, M. M., Dockery, W. D., Evans, S. J., Speizer, E. F., "Particulate Air Pollution as a Predictor of Mortality in a Prospective Study of US Adults", American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 1995, 151 (3), 669-674. [3] Touloumi, G., Samoli, E., Katsouyanni, K., "Daily Mortality and Winter Type Air Pollution in Athens, Greece-a Time-series Analysis within the APHEA Project", Journal of Epidemiology & Community Health, 1996, 50 (1), 47-51.
2
[4] US Environmental Protection Agency (EPA), "Review of the National Ambient Air Quality Standards for Particulate Matter", EPA-452/R-96-013, Office of Air Quality Planning and Standards, Washington, DC, US, 1996.
3
[5] Cohen, A., Anderson, R., Ostro, B., Pandey, K. D., Krzyzanowski, M., Kunzli, N., Gutschmidt, K., Pope, A., Romieu, I., Samet, J., Smith, K., "Mortality Impacts of Particulate Air Pollution in the Urban Environment in Comparative Quantification of Health Risks: Global and Regional Burden of Disease due to Selected Major Risk Factors", World Health Organization, Geneva, 2004.
4
[6] Crowl, D. A., Louvar, J. F., "Chemical Process Safety, Fundamentals with Applications", 2nd Edition, Prentice Hall, US, 2002.
5
[7] US Environmental Protection Agency (EPA), "Emissions Monitoring and Analysis Division Research Triangle Park", User's Guide for the AMS/EPA Regulatory Model-AERMOD, EPA-454/B-03-001, Office of Air Quality Planning and Standards, North Carolina, US, 2004.
6
[8] Kesarkar, A. P., Dalvi, K. M., Kaginalkar, A., Ojha, A., "Coupling of the Weather Research and Forecasting Model with AERMOD for Pollutant Dispersion Modeling: A Case Study for PM10 Dispersion Over Pune", India Atmospheric Environment, 2007, 41, 1976-1988.
7
[9] Caputo, M., Gime´nez, M., Schlamp, M., "Intercomparison of Atmospheric Dispersion Models", Atmospheric Environment, 2003, 37, 2435-2449.
8
[10] US Environmental Protection Agency (EPA), "Revision to the Guideline on Air Quality Models, Adoption of a Preferred General Propose (Flat and Complex Terrain) Dispersion Model and Other Revisions", Final Rule (Federal Register), 2005, 70 (215).
9
[11] US Environmental Protection Agency (EPA), "AERMOD Implementation Guide", Latest Revision, US, 2009.
10
[12] Amit, P., Kesarkar, M., Dalvi, A., Kaginalkar, A., "Coupling of the Weather Research and Forecasting Model with AERMOD for Pollutant Dispersion Modeling, A Case Study for PM10 Dispersion Over Pune", Journal of Atmospheric Environment , 2007, 41 (9), 1976-1988.
11
[13] Bin Zou, F., Benjamin Zhan, J., Gaines, W., Yongnian, Z., "Performance of AERMOD at Different Time Scales", Journal of Simulation Modeling Practice and Theory, 2010, 18 (1), 612-623.
12
[14] Pamela, F. H., Tim, C. K., Grace, K. L., "The Use of AERMOD Air Pollution Dispersion Models to Estimate Residential Ambient Concentrations of Elemental Mercury", Journal of Water Air Soil Pollution, 2013, 3 (1), 23-29.
13
[15] Kanyanee, S., Vanisa, S., Kraichat, T., Anchaleeporn, W. L., "Application of the AERMOD Modeling System for Environmental Impact Assessment of NO2 Emissions from a Cement Complex", Journal of Environmental Sciences, 2011, 23 (6), 931-940.
14
[16] Patrick, T. O., Ralph, A., "Use of AERMOD to Determine a Hydrogen Sulfide Emission Factor for Swine Operations by Inverse Modeling", Atmospheric Environment, 2011, 45 (27), 4617-4625.
15
[17] Andler, M., Vieira, M., Jane, S., Ilias, M., Neyval, J., "Modelling of Odour Dispersion Around a Pig Farm Building Complex Using AERMOD and CALPUFF, Comparison with Wind Tunnel Results", Journal of Building and Environment, 2012, 56, 8-20.
16