per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
1
11
10.22034/ceej.2018.8234
8234
جامدسازی آلاینده فلز سنگین سرب توسط نانوکپسولهای پلیمری با روکش سیلیکاتی
Solidification of Heavy Metal Contaminant by the Use of Silicate-Coating Polymeric Nano-Capsules
وحید رضا اوحدی
vahidouhadi@yahoo.ca
1
پارسا مهاجری
parsa.mohajeri@yahoo.com
2
محمد امیری
amirii@chmail.ir
3
گروه مهندسی عمران، دانشگاه بوعلی سینا
گروه مهندسی عمران، دانشگاه بوعلی سینا
گروه مهندسی عمران، دانشگاه هرمزگان
جامدسازی آلایندههای فلز سنگین به عنوان یکی از روشهای دفن آلایندههای زیستمحیطی و ممانعت از انتقال آنها شناخته شده است. در سالهای اخیر در موضوع اندرکنش نانومواد و آلایندههای زیستمحیطی تحقیقات محدودی صورت گرفته است، اما در زمینه فرایند اندرکنش آلایندههای فلز سنگین و نانوکپسولها تحقیقات قابلتوجهی انجام نشده است. هدف این تحقیق ارائه و توسعه روشی برای تولید نانوکپسول چند منظوره و تعیین قابلیت این نانومواد در جذب و نگهداری آلایندههای زیستمحیطی است. برای دستیابی به این هدف، ابتدا به تولید دو نوع نانوکپسول پلیمری با روکش سیلیکاتی و نانوکپسولهای باردار پرداخته شد. سپس قابلیت جذب آلاینده فلز سنگین توسط نانوکپسولهای فوق مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفته است. در این پژوهش دو جاذب رسی کائولینیت و نانورس کلوزایت Na+ به عنوان نمونه شاهد انتخاب شده است. با انجام آزمایشهای زیستمحیطی شامل جذب اتمی، pH و تهیه تصویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM)، فرایند اندرکنش نانوکپسولهای فراوری شده، نانورس کلوزایت Na+ و نمونه کائولینیت با آلاینده فلز سرب مطالعه شده است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر نانوکپسولهای پلیمری و نانو کپسول پلیمری باردار از طریق فرایند تبادل کاتیونی و کپسوله کردن آلاینده، به ترتیب قابلیت نگهداری بیش از 65% و 78% آلاینده فلز سنگین سرب را در غلظت cmol/kg-soil 100 داشتهاند. در حقیقت قابلیت نگهداری آلاینده در نانوکپسولهای پلیمری با روکش سیلیکاتی و پلیمری باردار به ترتیب بیش از 2 برابر و 6/2 برابر جاذب رسی کائولینیت کربناتدار بوده است. نتایج تحقیق حاضر حاکی از آن است که نانو مواد فوق قابلیت مناسبی در کاربرد به عنوان جاذب و جامدسازی آلایندههای فلز سنگین سرب را دارا میباشند.
Solidification of heavy metal contaminants is known as one of the applicable methods for prevention of contaminant transport in soils. In recent years there have been some studies about the interaction of contaminant and nano-materials absorbent; however, it seems that there is a lack of research on interaction process of heavy metal contaminants and nano-capsules. Based on this, the present research attempts to develop the appropriate process for producing nano-capsules materials and investigate the capability of this material for contaminant retention.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8234_cb96b67bfd744e98989a98468cf06a1e.pdf
نانوکپسولهای پلیمری
جامدسازی
نانورس
فلز سنگین سرب
SEM
Polymeric Nano-capsules
Solidification
NanoClay
Lead Heavy Metal
SEM
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
13
21
10.22034/ceej.2018.8235
8235
معیاری برای مقاومت برشی خاکهای سست سیمانه شده
A Failure Criterion for Weak Cemented Soils
احد اوریا
aouria@uma.ac.ir
1
مسعود رنجبرنیا
m.ranjbarnia@tabrizu.ac.ir
2
داریوش واعظیپور
ms_vaezi@yahoo.com
3
دانشکده فنی مهندسی دانشگاه محقق اردبیلی
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
مهمترین مشخصه رفتار برشی خاکهای سیمانه شده، تغییر رفتار آنها از حالت شکننده مشابه سنگ در تنشهای محصور کننده کم به حالت نرم مشابه خاک در سطوح تنش بیشتر میباشد. به خاطر تغییر حالت رفتار خاک سیمانه، استفاده از معیارهای گسیختگی که مخصوص سنگ یا خاکها ارائه شده، برای این گونه مصالح همراه با محدودیتهایی میباشد. لذا در این پژوهش مقاومت برشی خاکهای سیمانه شده به صورت تئوری و آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. تمرکز این تحقیق بیشتر بر روی تغییر فاز رفتار خاک از حالت شکننده به حالت شکلپذیر بوده است. در این تحقیق برای بیان مقاومت برشی خاک سیمانه شده، از ترکیب منطقی دو معیار گریفیث و موهر- کولمب با استفاده از یک تابع حالت، معیار گسیختگی جدیدی ارائه شده است. معیار ارائه شده، در سطوح تنش کم رفتار سنگ مانند غیر خطی شکننده و در سطوح تنش زیاد رفتار خاک مانند خطی را میتواند به خوبی نشان دهد. تابع حالت استفاده شده برای بیان تغییر رفتار خاک از حالت ترد شکننده به نرم بر اساس مشاهدات آزمایشگاهی تعیین شده است. برای بررسی صحت و دقت معیار ارائه شده، از نتایج تحقیقات گذشته و نیز آزمایشات برش مستقیم انجام شده بر روی خاک سیمانه شده استفاده گردیده است. مقایسه نتایج معیار ارائه شده با آزمایشات انجام شده در این تحقیق و نتایج ارائه شده توسط محققین دیگر قابلیت کابرد این معیار برای خاکهای دانهای و ریزدانه دارای ساختار را نشان میدهد.
Natural soils have inter-particular cemented bonds resulted from chemical reactions between soil particles that are called soil structure. The main distinctive aspect of the failure behavior of structured soils is the change of their behavior from a rock like brittle response to a soil like ductile response. Griffiths and Mohr-Coulomb failure criteria were used to describe the brittle and ductile failure behavior of structure soil superimposed using binary state functions. The state functions describe the phase transfer of structured soil from brittle to ductile response. The state functions derived based on the experimental data available in the literature for structured soils. The proposed failure criterion was verified by failure envelopes reported for naturally structured clay and shale, artificially cement treated gravel. Also, laboratory tests conducted on cement treated sand for further verifications. The results of the laboratory tests and verifications indicated that the proposed failure criterion is capable of describing the failure envelopes of natural structured clay and shale and artificially cemented gravel and sand.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8235_9737693d3e8f6538be35c0e1659ec651.pdf
مقاومت برشی
گسیختگی
خاک سیمانه
ساختار خاک
گریفیث
موهر- کولمب
Shear Strength
Failure
Cemented Soil
Soil Structure
Griffiths Criterion
Mohr-Coulomb
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
23
31
10.22034/ceej.2018.8236
8236
ارزیابی اثر پیشتنیدگی مهارهای فولادی بر جابهجایی دیوار دیافراگمی و خاک
Assessment of the Effect of Pre-stressing Steel Strut on Displacement of the Diaphragm Wall and the Soil
محمد بهرامی
jeobahrami@gmail.com
1
محمدایمان خداکرمی
khodakarami@semnan.ac.ir
2
عبدالحسین حداد
haddad@semnan.ac.ir
3
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
آرایش استراتها در ارتفاع دیوارهای دیافراگمی در گودبرداریهای عمیق، دارای محدودیتهایی برای تأمین فضای اجرایی مناسب است. به منظور کاهش تغییر مکان افقی دیوار، از اعمال پیشتنیدگی به مهارها میتوان استفاده کرد. در این مقاله اثر اعمال پیشتنیدگی به مهارهای فولادی بر رفتار دیوار دیافراگمی به منظور کاهش نشست خاک پشت دیوار ارزیابی گردیده است. تعدادی دیوار دیافراگمی با ارتفاع ۲۰ متر و ضخامت ۸۰ سانتیمتر با عمق نهایی گود ۱۲ متر به روش عددی تفاضل محدود مورد بررسی قرار گرفته است. دیوار دیافراگمی در سه نوع خاک ماسهای، در سه تراز آب مختلف، تحت ۳ حالت بدون پیشتنیدگی، ۲۰۰ و ۴۰۰ کیلونیوتن پیشتنیدگی مهار، مدلسازی گردیده که نتایج حاصل از ۲۷ مدل ساختهشده بیانگر آن است که اعمال پیشتنیدگی به مهارها موجب تغییر مکان افقی دیوار در ناحیه غیر مدفون دیوار میگردد؛ اما بر جابهجایی افقی دیوار در نواحی عمیق دیوار چندان اثرگذار نیست. بررسیهای پژوهش حاضر مشخص نمود که با افزایش مدول الاستیک خاک و بالا بودن تراز آب زیرزمینی، حداکثر تغییر مکان افقی دیوار از پای دیوار به اواسط دیوار منتقل میگردد و از همین رو در خاکهای با مدول الاستیک بالا و اشباع، مهارها توانایی بهتری برای کاهش حداکثر تغییر مکان افقی دیوار دارند. از آنجا که کاهش حداکثر تغییر مکان افقی دیوار منجر به کاهش حداکثر نشست خاک میگردد؛ با افزایش مدول الاستیک خاک و تراز آب زیرزمینی اثرگذاری پیشتنیدگی مهارها بر کاهش حداکثر میزان نشست خاک تشدید میگردد. از این رو، روش اعمال پیشتنیدگی به مهارها به منظور کاهش نشست خاک پشت دیوار، مناسب خاکهای با مدول الاستیک و تراز آب زیرزمینی بالاست.
In this research, the effects of pre-stressing steel struts on horizontal displacement of the diaphragm wall and settlement of the soil behind the wall are investigated utilizing the FLAC software through implementing the finite difference method and Mohr-Coulomb behavior model. A 20m diaphragm wall with 80 cm thickness and the Young's Modulus of 22000 MPa and the Poisson ratio of 0.15 is modeled. The final depth of excavation is 12 m and the properties corresponding to the concrete stiffness of the diaphragm wall, depth of excavation and arrangement of the struts are taken from (Freiseder and Schweiger, 1998). Modeling is done for 3 types of soils with different modulus of elasticity values including 3 pre-stressing forces and 3 different water levels, so totally 27 models were designed and analyzed. For this purpose 3 types of sandy soils with a Poisson ratio of 0.30 are used for modeling. The soils properties are taken from Chowdhury et al. (2013) and are given in Table 1. In this table 'φ denotes the internal friction angle and C 'denotes the soil's cohesion. This research is conducted for 3 water levels; at the ground level and for depths of 4 and 8 m below the ground level. The models are analyzed for three cases namely non-pre-stressing and pre-stressing forces of 200 and 400 KN.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8236_e80969d5f8d5f21869599eeb2a034d9b.pdf
دیوار دیافراگمی
پیشتنیدگی
استرات
گودبرداری عمیق
FLAC
Diaphragm wall
Pre-stressing
Strut
Deep excavation
FLAC
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
33
40
10.22034/ceej.2018.8237
8237
پیشبینی شاخص تردی سنگ با استفاده از رگرسیون چند متغیره غیر خطی و درخت رگرسیون CART
Prediction of the Rock Brittleness Index Using Nonlinear Multivariable Regression and the CART Regression Tree
مسعود سمائی
masoud.samaie@gmail.com
1
مسعود رنجبرنیا
m.ranjbarnia@tabrizu.ac.ir
2
مسعود زارع نقدهی
mzare@hut.ac.ir
3
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
دانشکده مهندسی معدن، دانشگاه صنعتی همدان
شاخص تردی (شکنندگی) سنگ یکی از مهمترین پارامترهای مؤثر بر حفاریهای زیرزمینی به ویژه در حفاری با ماشین (TBM) به حساب میآید که محاسبه دقیق این پارامتر برای طراحیهای ژئوتکنیکی بسیار مهم و کاربردی است. در این مقاله، شاخص تردی سنگ با استفاده از دو روش رگرسیون چند متغیره غیر خطی و همچنین درخت رگرسیون CART بر روی پایگاه داده شامل 48 ردیف دادهای از 30 پروژه تونلسازی مختلف پیشبینی شده است. این پایگاه دادهای بازه قابل قبولی از اعداد را در بر میگیرد که شامل مقاومت فشاری، مشاومت کششی و وزن مخصوص انواع مختلفی از سنگها است. علاوه بر مقاومت تک محوری سنگ، مقاومت کششی برزیلی و وزن مخصوص، جنس سنگ به عنوان پارامتر چهارم در ارائه معادله و توسعه درخت پیشبینی تردی سنگ لحاظ شده است. معادله پیشنهاد شده در این مطالعه دارای ضریب تشخیص 91/0R2= و درخت رگرسیون توسعه داده نیز دارای ضریب تشخیص 94/0 R2=است. با توجه به اعمال جنس سنگ به صورت کد عددی در پیشبینیها مشاهده شد که اعمال این کد نه تنها باعث کاهش دقت در پیشبینیها نمیشود، بلکه باعث افزایش آن و باعث درک بهتری از معادلات و روشهای پیشبینی نیز میشود.
From 1960s several attempts have been made to measuring the rock brittleness index BI. Schwartz (1964) using results of a series of triaxial tests on rock samples, stated that the rock’s behavior from frangibility to ductility happens in 4.3 ratios of principal stresses. Altindag (2002; 2003) introduced a new method for prediction of the BI by the division of the uniaxial compressive strength (UCS) of the rock to Brazilian tensile strength (BTS). In the late 1960s punch penetration test (PPT) introduced by Handewith (1971) to measure some physical properties of rock sample related to hardness and toughness of rock. Yagiz (2006) stated that the PPT’s results for measuring the BI have a very high correlation with TBM penetration rate. Although the PPT has very delightful results, application of this test is very expensive and needs much time as well.Since 2002, researchers have made some efforts to predict the BI results acquired by PPT. Yagiz (2009) using 48 sets of 30 different tunnel rock’s PPT test data, introduced a new linear multivariable equation for prediction of the BI. In that equation, 3 major rock’s physical properties as UCS, BTS and unit weight were used. Also, Yagiz (2010) introduced a new nonlinear multivariable equation and improved the accuracy of prediction from R2=0.88 to R2=0.89. As well Khandewal et al (2016) developed a new equation using Genetic Programming (GP) based on Yagiz (2009) data with R2=0.90, but none of these equations include the type of rock as a major factor that influences the BI. In the present study, the BI will be investigated by considering the rock type (or texture) as an important parameter, and a new nonlinear multivariable equation will be introduced. As well using a classification and regression tree (CART) a new attempt will be made to predict the PPT’s result for the BI.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8237_b4f91f20373a72151d29d04fff05e782.pdf
شاخص تردی
شکنندگی
سنگ
رگرسیون چند متغیره
درخت تصمیم
Brittleness index
Rock
Nonlinear multivariable regression
Classification and Regression Tree (CART)
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
41
49
10.22034/ceej.2018.8238
8238
مطالعه عددی تأثیر نفوذپذیری آبشکنها بر الگوی فرسایش و رسوبگذاری در قوس 90 درجه ملایم
Numerical Study of The Effect of Spur Dike’s Permeability on Erosion and Sedimentation Patterns in a 90° Mild Bend Using the CCHE2D Model
پریا فتاحی
fatahi9270@gmail.com
1
علی آرمان
a.arman@razi.ac.ir
2
جواد ظهیری
zahiri1983@gmail.com
3
دانشگاه رازی-پردیس کشاورزی و منابع طبیعی-دانشکده علوم و مهندسی کشاورزی-گروه مهندسی آب
استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه رازی، کرمانشاه
استادیار گروه مهندسی آب، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان
رودخانه تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند زمینشناسی منطقه، توپوگرافی دره رودخانه، خصوصیات مواد آبرفتی سیلابدشت رودخانه، مشخصات هیدرولوژیکی حوضه آبریز، شرایط هیدرولیکی جریان و نیز نحوه بهرهبرداری بشر از آن، تمایل طبیعی به دستیابی به تعادل پویا دارد. طبیعت تغییرپذیری برخی از عوامل فوق سبب میگردد تا رودخانه حتی در کوتاه مدت و در بازههای مختلف آن همواره در معرض تغییر و تحول باشد. این تغییرات به ویژه در قوس رودخانهها مشهودتر است. در مسیرهای قوسی وجود جریان حلزونی باعث فرسایش شدید ساحل خارجی، بخصوص در سواحل فرسایشپذیر میشود. یکی از روشهای ساماندهی رودخانهها در محل قوسها استفاده از آبشکنها است. در مطالعه حاضر از مدل عددی CCHE2D برای شبیهسازی الگوی جریان و رسوب در یک قوس 90 درجه ملایم، همراه و بدون حضور آبشکنهای دارای طول معادل 20% عرض مجرای قوس، استفاده شد و تأثیر نفوذپذیری آبشکنها بر الگوی رسوبگذاری و فرسایش مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از سه درصد نفوذپذیری 20%، 30% و 50% برای آبشکنها استفاده شد. نتایج نشان میدهندکه با افزایش درصد نفوذپذیری آبشکنها، بیشینه عمق آبشستگی و ارتفاع رسوبگذاری کاهش مییابد. به عنوان مثال حداکثر میزان فرسایش در آبشکنهای با نفوذپذیری 50%، به ترتیب 09/13و 65/20 درصد نسبت به آبشکنهای با نفوذپذیری 30% و 20% کاهش یافته است.
Rivers are considered as one of the main sources of water and energy for human beings, and are considered as the aorta of human societies. Protecting the river bank against the erosion and degradation caused by the water flow, using various types of flow control structures is considered as a common method in river engineering science. One of the most important flow control structures is spur dikes that divert the flowing attack from the sides and critical areas and direct the flow towards the central axis of the river. Several researches have been conducted concerning the effect of spur dikes in protecting the river bank in bends such as: Barbhuiya and Dey (2004), Nasrollahi et al. (2008), Zhang et al. (2009). The purpose of the present study is to study the flow and sediment pattern in a 90-degree mild bend, with and without spur dikes with different permeability percentages.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8238_ae89749007ac97959bd2d9ab1d7902a4.pdf
آبشکن
قوس 90 درجه
مدل عددی CCHE2D
نفوذپذیری
Spur dike
90 degree mild bend
CCHE2D numerical model
Permeability
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
51
59
10.22034/ceej.2018.8239
8239
بکارگیری روش المانهای مرزی جهت تعیین توزیع فشار هیدرودینامیکی در مخزن سد وزنی: بررسی اثرات هندسه و رسوبات کف مخزن
Boundary Element Formulation for Computing Hydrodynamic Pressure on Concrete Gravity Dams: Influence of Reservoir Shape and Bottom Sediment Absorption
فرهود کلاته
kalate@tabrizu.ac.ir
1
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
روش المانهای مرزی به عنوان یکی از قدرتمندترین روشهای عددی در مدلسازی پدیدههای مهندسی مطرح میباشد در مقالة حاضر از این روش جهت بررسی چگونگی توزیع فشار هیدرودینامیک در مخزن دوبعدی سدی با هندسة دلخواه استفاده شده است. در این راستا معادلة انتشار موج فشاری، معادلة حاکم بر توزیع فشار هیدرودینامیکی با لحاظ اثرات تراکمپذیری آب داخل مخزن، به همراه شرایط مرزی مناسب در محیط مخزن حل گردیده است برای لحاظ اثرات جذبی ناشی از رسوبات کف مخزن از شرط مرزی مناسبی در این مرز استفاده شده است. روش به کار گرفته شده مبتنی بر یک روش نیمهتحلیلی به صورت ترکیبی از روش المانهای مرزی و انتگرالهای ویژه میباشد به طوری که حل پایه به گونهای انتخاب گردیده که مستقل از فرکانس بوده و شرط مرزی در سطح آزاد مخرن را ارضاء نماید. نتایج به دست آمده گویای کارآیی روش پیشنهادی در برآورد فشارهیدرودینامیک در مخزن سد وزنی با شکل دلخواه مخزن میباشد. همچنین نتایج به دست آمده نشان دهندۀ اثرات کاهشی رسوبات کف مخزن بر توزیع فشار هیدرودینامیکی مخزن است.
Dynamic response of dams interacting both with reservoir and foundation is a complex problem in time domain. To study the effects of reservoir and foundation on the response of dams under two-dimensional (2D) conditions, several numerical methods have been developed in the past few decades such as finite element method and the boundary element method. The boundary element method has been successfully applied to the dam dynamics (Humar and Jablonski (1988); Kucukarslan, (2004))
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8239_bf5bd64e02b609b530876f4c37f812f5.pdf
المانهای مرزی
معادلة هلم هولتز
فشار هیدرودینامیکی
سد وزنی
رسوبات کف مخزن
Boundary element method
Hydrodynamic pressure
Gravity dam
bottom sediment
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
61
73
10.22034/ceej.2018.8240
8240
طبقهبندی خاکهای کربناته از دیدگاه مهندسی ژئوتکنیک (مطالعه موردی: خاک مارندار شهر تبریز)
Classification of Carbonated Soils from Geotechnical Point of View (Case study: Marly Soils of Tabriz)
امیرعلی ماهوتی
amirali_mahouti@yahoo.com
1
هوشنگ کاتبی
katebi@tabrizu.ac.ir
2
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
توسعه تبریز به صورت کریدوری و به سمت شرق و شمال شرقی باعث شده تا ساخت و سازهای جدید بیشتر بر روی لایههای مارن صورت پذیرد و به علت افزایش ارتفاع ساختمان و عمق گودبرداری، شناخت بیشتر این لایهها، ناگزیر مینماید. بررسی تحقیقات و مطالعات ژئوتکنیک پروژهها نشان میدهد که شناخت کافی از مارن تبریز وجود نداشته و طبقهبندی آن بیشتر بر اساس رنگ مارن صورت میپذیرد. مارنهای تبریز رسوبات کربناته دریاچهای هستند که در نواحی شرقی، شمالی و جنوبی شهر برونزد داشته، در بیشتر نواحی تشکیل دهنده سنگ بستر بوده و در زیر رسوبات آبرفتی قرار دارند. این مطالعه تلاش دارد با انجام آزمایشاتی، حدود مشخصات پارامترهای مختلف این خاکها را مشخص و نسبت به شناخت بیشتر آن و نشان دادن موقیت قرارگیری در میان تعاریف و طبقهبندیهای خاکهای کربناته در جهان اقدام نموده و این مقدمهای باشد برای تعریف یک سیستم توصیف و طبقهبندی که خصوصیات بیشتری از این خاک را در برداشته و تعریف کاملتری از آن را ارائه کند. به این منظور حدود 80 نمونه از نقاط مختلف تبریز مورد آزمون قرار گرفت. این آزمونها شامل حدود اتربرگ، وزن مخصوص، درصد رطوبت، تک محوری، برش و تحکیم برای اکثر نمونهها و درصد کربنات کلسیم، مواد آلی، PH، پراش اشعه ایکس، پرتو ثانویه اشعه ایکس، گرما وزنسنجی و آزمون ژئوفیزیکی دانهول برای دستهای از نمونهها میباشد. این نتایج در نمودارها و جداول بررسی شده، پارامترهای مهم برای توصیف و طبقهبندی خاک تخمین و یک نامگذاری یکسان برای توصیف خاکهای مارندار تبریز پیشنهاد گردید.
With the corridor development of the Tabriz city in the east direction, a large part of urban development is located in a context of uneven topography and more on marl soils, either on the surface or in the depth.Review of scientific articles and geotechnical studies conducted at regional level indicate that in the description of Tabriz marls, no enough attention has been paid to recognize, describe and classify them; so that it is usually confined to mentioning the “marl” and describing its color. This study tries to specify some characteristics of various parameters of marls through conducting several tests in order to introduce the marl of Tabriz more and determine its position in the general definition of marl in the world; so that this study could be an introduction to a separate description and classification system that covers more distinct properties of this kind of soils and provides a more rigorous definition of it.Marl is a simple binary mixture of clay and calcium carbonate. However, because of the vast differences in type, and origin, there is no unified definition for marl. Large volumes of lacustrine carbonate sediment outcrops, locally known as Tabriz Marl, surrounds eastern and southern regions of Tabriz city in the Azerbaijan province of Iran. Tabriz Marl is generally known as a plastic and sticky, difficult to handle, and a very poor quality subgrade and embankment material. For these reasons, considerable volumes of cut soil, produced due to numerous developing projects of urban area and industrial zones, are inevitably dumped over valleys, low-lying areas, and also on hillsides. This trend causes man- made settling and sliding soil masses, which are causing considerable property losses and damage.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8240_d3fc39fd3f8e24404b9a321085ba6aa4.pdf
مارن تبریز
خاکهای کربناته
طبقهبندی خاک
آزمایشات فیزیکی و مکانیکی مارن
کانیشناسی
Carbonated Soils
Classification of soils
Mineralogy
Physical and Mechanical tests for Marls
Tabriz Marl
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
75
86
10.22034/ceej.2018.8241
8241
مطالعۀ میدان جریان اطراف آبشکن تیغهای و T شکل با تأکید بر تحلیل طیفی و پارامترهای آماری
Flowfield Investigation around Straight and T-Shaped Spur Dikes Using Spectral Analysis and Stochastic Parameters
مجتبی مهرآیین
mehraein@khu.ac.ir
1
دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی تهران
در مقالۀ حاضر میدان جریان اطراف آبشکنهای تیغهای و T شکل با هدف مقایسۀ بین پارامترهای آماری و تحلیل طیفی در اطراف این آبشکنها انجام شده است. نتایج این تحقیق نشان داد که همبستگی خوبی بین روشهای به کار گرفته شده برای تعیین پدیدههای حاکم در اطراف آبشکنها وجود دارد. چرا که سرعتهای میانگینگیری شرطی به همراه روش سهم پدیدههای چهارگانه پدیدههای چهارگانه نشان دهندۀ حاکمیت پدیدههای بیرونرانی و جاروبی در نزدیک نوک آبشکن و در ناحیۀ لایۀ برشی شکل گرفته در اطراف آبشکن است. از سویی دیگر در نزدیک نوک آبشکنهای مورد مطالعه وجود پیک در طیف توانی نشان دهندۀ ریزش گردابهها از نوک آبشکن به سمت پاییندست بوده و مقایسۀ بین مقدار پیکها نشان دهندۀ قدرت بیشتر این گردابهها در ناحیۀ نزدیک نوک آبشکن تیغهای نسبت به آبشکن T شکل است. بررسی ضرایب آماری (ضرایب چولگی و کورتوسیس) نیز نشان دهندۀ متفاوت بودن توزیع سرعت در نزدیک آبشکنها، نسبت به توزیع نرمال است. چنانچه بررسی ضرایب چولگی و کورتوسیس در نزدیک نوک آبشکن نشان دهندۀ حاکمیت بیشتر پدیدۀ بیرونرانی در این ناحیه و قدرت بیشتر این پدیده در اطراف آبشکن تیغهای نسبت به آبشکن T شکل است.
Spur dikes are common river training structures. Spur dikes deviate approaching flow to the far bank. The scour formation around the spur dikes may be used to increase the habitants. Many researches such as Khosravi-Mashizi (2011) were done to find the effect of different effective parameters on scour hole dimensions around spur dikes. Previous researches showed that the scour hole dimensions decreases with spur dike submergence (Shariatzadeh, 2011). Previous researches on flow field around the spur dike may be categorized into two groups. The first group of researchers worked on mean flowfield and streamlines (Fazli, 2008). The researchers reported the formation of the upstream downflow and a horseshoe vortex around the spur dikes. The secondary flow has a main role in scour hole formation and the maximum strength of the secondary flow occurs near the upstream tip of the spur dike. In the second group of researches, the flowfield was investigated based on turbulent flow parameters (Dey and Barbhuiya, 2006). Researchers tried to investigate the relation between the scour and flow fields using turbulent parameters such as quadrant analysis, triple correlations and turbulent kinetic energy fluxes. The researchers showed that the ejection and sweep events have main role on sediment entrainment. According to the best knowledge of the authors, flow field investigation around the spur dike and the comparsion between the flow structures around the straight and T shaped spur dikes are in the preliminary stages. Hence, the authors tried to study and compare the flow structures around a straight and T shaped spur dike using spectral analysis, statistics parameters and conditional averaged velocity to find the effect of the turbulent parameters on scour process around the spur dikes.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8241_14d83120d44dfc5d4011057f10b42f5e.pdf
جریان آشفته
آبشکن تیغهای
آبشکن T شکل
پارامترهای آماری
طیف آشفتگی
Turbulent flow
Straight spur dike
T-shaped spur dike
Statistical parameters
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
87
95
10.22034/ceej.2018.8242
8242
بررسی کارگذاری مانعهای متوالی روی مشخصات و کنترل بدنه جریان غلیظ
Investigation of Installation Consecutive Obstacles on the Characteristics and Controlling of Density Current Body
سید زانیار نیکخواه
zanyar.n.69@gmail.com
1
سیدمحمود کاشفیپور
kashefipour@scu.ac.ir
2
مهدی دریائی
mehdi.daryaee@yahoo.com
3
گروه سازه های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
گروه سازه های آبی، دانشکده مهندسی علوم آب، دانشگاه شهید چمران اهواز
امروزه بخش عظیمی از حجم مفید مخازن سدها به واسطه رسوبگذاری از بین میرود. عامل اصلی رسوبگذاری در مخازن سدها جریان غلیظ میباشد. جریان غلیظ، جریانی است که بین دو سیال، به دلیل اختلاف چگالی آنها به وجود میآید. لذا شناخت این پدیده و ارائه راهکارهایی به منظور مهار آن امری ضروری میباشد. در تحقیق حاضر 4 حالت مختلف از کارگذاری 3 مانع متوالی به منظور کنترل جریان غلیظ مورد بررسی قرار گرفته است. ارتفاع موانع با 3 نسبت از ارتفاع بدنه جریان غلیظ و به صورت 1، 75/0، 5/0 = در نظر گرفته شد ( که ارتفاع مانع و ارتفاع بدنه جریان غلیظ است). در 3 حالت از کارگذاری موانع، ارتفاع آنها یکسان و در حالت چهارم سه مانع به صورت صعودی با اندازههای مذکور در مقابل جریان قرار داده شد. آزمایشها در 3 شیب صفر، 5/1 و 5/2 درصد، با غلظت20 گرم بر لیتر ( 5/1013= ( و دبی ثابت 1 لیتر بر ثانیه انجام شد. نتایج حاصل نشان داد که به کار بردن مانعهای متوالی بر روی پروفیلهای سرعت و غلظت تأثیرگذار است. همچنین بیشترین درصد مهار دبی بدنه جریان غلیظ در شرایط شیب صفر درصد و 1= به میزان 63 درصد و کمترین آن در شرایط شیب 5/2 درصد و 5/0= و به میزان 22 درصد حاصل شد.
Density current is the most important factor of sediment transport in the dam reservoirs. Density current is the current which is caused by density difference between two fluids on the acceleration of gravity. The effective acceleration of gravity acting on the flow, which is known as driving force for density flow is expressed as follows:
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8242_e1e659aafe79ad9cb71346d31957beba.pdf
کنترل بدنه جریان غلیظ
مانعهای متوالی
پروفیل سرعت
پروفیل غلظت
Density current body control
Consecutive obstacles
Velocity profile
Concentration profile
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
99
108
10.22034/ceej.2018.8243
8243
تأثیر هندسه زهکش بر پاسخ دینامیکی سدهای خاکی همگن
Effect of Drain Geometry on Dynamic Response of Homogeneous Earth Dams
مهدیه دارابی
darabi198@yahoo.com
1
محمد ملکی
maleki@basu.ac.ir
2
دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا
گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بوعلی سینا
در این تحقیق اثر هندسه زهکش بر پاسخ دینامیکی سد خاکی همگن مورد بررسی قرار گرفته است. به علت قابلیت زیاد کد FLAC در مدل کردن هندسه و شرایط مرزی پیچیده، در انجام تحلیلهای استاتیکی و دینامیکی، در نظرگیری ساخت لایه لایه و تحکیم، اعمال بارگذاریهای مختلف استاتیکی و دینامیکی و همچنین امکان تعریف نقاط مشخصی از شبکه که بتوان رفتار سد را حین تحلیل بررسی کرد، این نرمافزار تفاضل محدود برای مدلسازی انتخاب شده است. جهت نیل به اهداف مطالعه سد خاکی همگن کلان ملایر به عنوان مطالعه موردی در نظر گرفته شده است. در ابتدا به مدلسازی مراحل ساخت و آبگیری سد و مقایسه نتایج به دست آمده با نتایج ابزار دقیق پرداخته شد. سپس با در نظر گرفتن شیبهای مختلف زهکش، اثر شیب زهکش، بر رفتار لرزهای و پسالرزهای سد کلان مورد بررسی قرار گرفته است. در نهایت در مورد سد کلان این نتایج حاصل شد که در مرحله لرزهای، زهکش دودکشی قائم طی زلزله اضافه فشار آب حفرهای کمتری نسبت به زهکش مایل ایجاد میکند. همچنین در مرحله پسالرزهای مقادیر نشست ناشی از تحکیم، با افزایش زاویه زهکش افزایش پیدا میکند.
The effect of material zones geometry in dam section has been studied sporadically by different authors. In this regard, the effects of vertical and inclined cores position on dynamic response of zoned earth dam were more studied. Lopez Querol et al. performed a set of numerical coupled analyses in order to determine the optimal location of impervious core in dam. The obtained results have been indicated that location of core is determined on the basis of some criteria such as minor liquefaction risk, minor soil degradation during the earthquake and minor crest settlement (Lopez-Querol., 2008). Karbor-e-Shyadeh and Soroush compared seismic response of Bidvaz dam (situated in Iran) with vertical and inclined cores. They claimed that, under earthquake loading, generated deformation in dam body comparatively larger for the dam with the inclined core, however, excess pore water pressures developed in the core are higher in the case of central dam (Karbor-e-Shayadeh., 2008). One of the important factors affecting the dynamic response of homogeneous earth dams is geometry and location of vertical or inclined drains inside of dam. This issue is fewer studied previously by researchers. In this study, the effect of drain geometry on dynamic response of homogeneous earth dam is evaluated.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8243_3e42d26654f36489acdaf9f1ffe81da8.pdf
سد خاکی همگن
زهکش
تحلیل دینامیکی
رفتار پسالرزهای
Earthfill dam
Drain
Dynamic analysis
post- earthquake behavior
per
معاونت پژوهش و فناوری دانشگاه تبریز
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
2008-7918
2717-4077
2018-11-22
48.3
92
109
119
10.22034/ceej.2018.8244
8244
پهنهبندی خطر روانگرایی شهر بوشهر براساس نتایج آزمایش نفوذ استاندارد با استفاده از سامانه اطلاعات جغرافیایی (GIS)
Boushehr Liquefaction Hazard Zonation Based On SPT and Result Presentation by Using GIS Plat Form
علیرضا حاجیانی بوشهریان
ahajiani@gmail.com
1
مهرداد زارع
mehrmehr769@gmail.com
2
دانشگاه آزاد اسلامی واحد شیراز
دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه. گروه مهندسی عمران
مطالعه ژئوتکنیکی شهر بوشهر به لحاظ وجود تأسیسات مهم نظامی و هستهای، مخازن نفتی و توسعه شهری حساسیت بالایی دارد. در این تحقیق بر اساس نتایج آزمایشهای نفوذ استاندارد و مطالعات ژئوتکنیک انجام شده توسط شرکتهای مهندسین مشاور، استعداد روانگرایی با استفاده از دو روش مهم و معمولSeed وIdriss (1971) وIwasaki و همکاران (1982)، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به وسیله نرمافزارArcGIS به صورت پهنهبندی ارائه گردید. مناطق مختلف شهر از لحاظ پتانسیل روانگرایی و سطح آب زیر زمینی بررسی شده و نتایج به صورت همپوشانی با هم مقایسه گردید. نتایج پهنهبندی نشان میدهد که اکثر نقاط شهر خصوصاً مناطق ساحلی به دلیل سطح بالای آب زیرزمینی و خاک ماسهای سست در لایههای فوقانی زمین، دارای پتانسیل بالای روانگرایی هستند و در برخی مناطق از جمله نقاط احداث تأسیسات هستهای، احتمال بروز خطر روانگرایی مشاهده نشد. مقایسه نتایج دو روش ارزیابی روانگرایی مشابهت نسبی را نشان میدهد.
In the present paper, liquefaction hazard zonation of Boushehr city is presented. In this research program, geotechnical information of 151 borehole in Boushehr city have been gathered and utilized to zonation of liquefaction hazard specially in the inshore areas. Two different methods have been used to determine the liquefaction potential of these areas. Seed and Idriss (1971) and Iwasaki et al. (1982) are assessed the liquefaction potential of specific site by the aim of SPT results from site investigation. Results present by the aim of ArcGIS software. Different areas of city have been investigated in terms of liquefaction potential and ground water table. Results have been compared in the form of overlap method.
https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_8244_1c6221627ec5ac5cc61709019e3debe1.pdf
روانگرایی
آزمایش نفوذ استاندارد
نرمافزار ArcGIS
پهنهبندی
Liquefaction
Standard Penetration Test (SPT)
Arc GIS Software
Zonation