51 نتیجه برای مهدی
مهدی محمد جعفری، مریم یزدی،
جلد 14، شماره 1 - ( بهار 1399 1399 )
چکیده
استفاده از مخلوط دانههای ژئوفوم در ترکیب با خاک از موضوعات اخیر مورد توجه محققان بوده است. این امر موجب کاهش محسوس وزن مخصوص خاک شده و فشار محرک دیوارهای حائل را به شدت کاهش میدهد. همچنین استفاده از این ترکیب در مناطق لرزه‌خیز اهمیت دارد. در این مقاله به بررسی تأثیر اختلاط ژئوفوم و3 نوع خاک ماسه‌ای بر وزن مخصوص و پارامترهای مقاومت برشی خاکها پرداختیم. خاکهای استفاده شده، ماسه 161 فیروزکوه، ماسه 161 فیروزکوه با 10 درصد لای و ماسه 161 فیروزکوه با 20 درصد لای است. دانههای ژئوفوم همگی ریزدانه است که از الک شمارۀ 10 عبور کرده‌اند و مقادیر وزنی اضافه شده آن‌ها به خاک 0، 2/0، 4/0، 6/0 درصد وزنی خاک است. آزمایشها در دستگاه برش مستقیم 10×10 سانتیمتر تحت سه تنش قائم 50، 100، 150 کیلوپاسکال انجام شدند. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهند که با افزایش درصد وزنی ژئوفوم، زاویۀ اصطکاک داخلی در ماسه کاهش و چسبندگی ظاهری در مخلوط خاک-ژئوفوم افزایش مییابد. با افزایش تنشهای قائم در مخلوط ماسه و ژئوفوم (با درصد وزنی یک‌سان ژئوفوم) مقاومت برشی افزایش مییابد. هرچه میزان چسبندگی طبیعی خود خاک کمتر باشد تأثیر افزودن ژئوفوم در افزایش چسبندگی خاک بیشتر است. همچنین در اختلاط حدود 4/0 درصد ژئوفوم با خاک، نرخ رشد چسبندگی خاکها با سرعت کندتری افزایش یافته و نرخ کاهش زاویۀ اصطکاک داخلی نیز کندتر میشود. با توجه به آزمایشهای انجام شده میتوان مقادیر زاویۀ اصطکاک داخلی و چسبندگی خاکهای آزمایش شده را در صورت اختلاط با درصدهای دیگر ژئوفوم با تقریب مناسبی پیش‌بینی کرد.
مهندس محمد مهدی امین پور، دکتر محمد ملکی،
جلد 14، شماره 1 - ( بهار 1399 1399 )
چکیده
در این مقاله، ظرفیت باربری پی نواری مستقر در شیبهایی با خاک دانهای، به‌روش مرز بالای تحلیل حدی اجزاء محدود بررسی شده است. این روش تحلیلی، امکان استفاده از مزیتهای هر دو روش تحلیل حدی و اجزاء محدود را فراهم میآورد. تأثیر شیبهای مختلف بالادست و پاییندست، عمقهای مختلف گود بالادست و پاییندست، زوایای مختلف اصطکاک خاک و همچنین تأثیر انواع مشبندی بر ظرفیت باربری ارزیابی شده است. ظرفیت باربری پی با در نظرگیری لغزش بین دو المان و تحت بهینهسازی خطی حاصل شده است. مطابق نتایج حاصل، تغییرات پاییندست پی تأثیر به‌سزایی و تغییرات بالادست پی تأثیر اندکی بر ظرفیت باربری دارد. نتایج روش ارائه شده در این تحقیق، حد بالایی از روشهای تعادل حدی و اجزاء محدود جابهجایی است. با این وجود در تحقیق حاضر، روش تحلیل حدی قطعات صلب حد بالایی از روش ارائه شده است. روش خطوط مشخصه، با توجه به زاویه شیب در برخی موارد ظرفیت باربری بیشتری و در برخی موارد مقدار کم‌تری را نشان میدهد.
مهدی جلیلی، حسین سعیدی راد، محمدجواد شعبانی،
جلد 14، شماره 2 - ( تابستان 1399 1399 )
چکیده
خاکهای واگرا از جمله خاکهای مشکل آفرین است و در سازههای آبی نظیر سدهای خاکی و کانال‌های آبیاری باعث ایجاد صدمات و تخریب‌های موضعی بسیاری میشوند. از روشهای تثبیت خاکهای واگرا افزودن سرباره کوره‌های ذوب فلزات و آهک است. در این پژوهش، خاک رس با خمیری کم برای بهبود واگرایی، مقاومت برشی و خواص خمیری با 1 و 2 درصد آهک و سرباره با مقادیر 5/0، 1، 3 و 5 درصد وزنی ترکیب شده است. نمونهها به‌مدت 1 روز در دما و رطوبت ثابت نگه داشته شده و سپس روی آن آزمایش برش مستقیم، مقاومت تک‌محوری و پین هول انجام شده است. از نتایج حاصل از این آزمایشها مشاهده شد که با وجود واگرایی نمونه اولیه خاک با نشانه D1 در آزمایش پین هول، نمونه حاوی 2 درصد وزنی آهک و 5 درصد وزنی سرباره غیرواگرا با نشانه ND2 طبقه‌بندی شده است. نتایج آزمایش برش مستقیم نشان داد که میزان چسبندگی برای نمونههای تثبیت شده با %1 آهک از 238/0 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع برای نمونه بدون سرباره، به‌ترتیب به 251/0، 373/0، 41/0 و 48/0 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع به‌ازای افزودن 5/0، 1، 3 و 5 درصد سرباره افزایش یافته است. همچنین میزان مقاومت تک محوری برای نمونههای تثبیت شده با %1 آهک از 0014/1 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع برای نمونه بدون سرباره، به‌ترتیب به 0616/1، 0782/1، 2127/1 و 2246/1 کیلوگرم بر سانتی‌مترمربع به‌ازای افزودن 5/0، 1، 3 و 5 درصد سرباره افزایش یافت. نتایج آزمایشهای تعیین حدود اتربرگ بیانگر آن است که با افزایش سرباره و آهک، حد روانی و نشانه خمیری کاهش مییابد و موجب بهبود خصوصیات خمیری خاک میشود. با توجه به نتایج مشاهده شده میتوان گفت که استفاده از سرباره به‌عنوان محصول فرعی صنایع ذوب آهن به‌صورت جای‌گزین درصدی از آهک مصرفی بهمنظور کاهش پتانسیل واگرایی خاک رسی مؤثر است.
مهدی زارع، علی مرادزاده، ابوالقاسم کامکار روحانی، فرامرز دولتی اردجانی،
جلد 14، شماره 3 - ( پاییز1399 1399 )
چکیده
از اصلیترین مشکلات در ارتباط با باطلههای معدنی، بحث تشکیل پسابهای معدنی به‌صورت اسیدی تا قلیایی و انتقال فلزات سمی در مناطق پایین دست است. بنابراین ارزیابی پتانسیل آلودگی این نوع باطلهها امری پر واضح است. پژوهش حاضر با هدف پایش غلظت فلزات سنگین و ارزیابی پتانسیل تولید یا خنثیسازی آلودگی در باطلههای سرب و روی تیپ سولفیدی با میزبان کربناتی در معدن انگوران است. در این راستا، تعداد 47 نمونه از بخشهای مختلف سطح دمپ باطله برداشت و غلظت عناصر S، Ca و Mg و همچنین فلزات سنگین مانند As، Cd، Cr، Cu، Ni، Pb و Zn به‌وسیلۀ روش ICP-MS تجزیه شد. از شاخص آلودگی بهمنظور پهنه‌ندی ریسک آلودگی کل فلزات سنگین استفاده شد و سپس از روش استاتیکی اسید- باز اصلاح شده برای ارزیابی پتانسیل آلودگی استفاده و نتایج با روش کریجینگ مدلسازی شد. با توجه به مقادیر کم سولفور کل (کمتر از 1%)، تمام نمونهها پتانسیل خنثیسازی خالص بالایی با دامنه بین 990-49 کیلوگرم کربنات کلسیم بر تن از خود نشان دادند. بهمنظور تعیین منشأ خنثیسازی و تفسیر بهتر نتایج استاتیکی از رویکرد کانیشناسی (مجموع غلظت Mg+Ca) استفاده شد. نتایج رویکرد کانیشناسی با یک هم‌بستگی بالا (99/0R=)با رویکرد آزمایشگاهی، کانی کلسیت را به‌عنوان منبع اصلی خنثی ساز معرفی کرد ه‌منظور اعتبارسنجی نتایج، تجزیه XRD روی 4 نمونه انجام و حضور کانی کلسیت به‌عنوان فراوانترین و بارزترین منبع خنثیسازی تأیید شد.
آقای وحید شیرغلامی، دکتر مهدی خداپرست، مهندس ابولقاسم معزی،
جلد 14، شماره 4 - ( زمستان 1399 1399 )
چکیده
جابهجایی زمین ناشی از حفاری در محدودۀ شهری، همواره با چالشهای جدی از دیدگاه ژئوتکنیکی و سازه‌ای مواجه بوده است. در این زمینه آسیب دیدگی ساختمان‌ها و تأسیسات مجاور گود به‌دلیل تجاوز مقادیر تغییر شکل زمین از محدوده مجاز، خسارات جبران ناپذیری را به‌همراه دارد. بنابراین پیش‌بینی حرکت زمین مجاور گود در طراحی‌ها اهمیت ویژه‌ای دارد و طراحی سیستم مهاری گود، کنترل تغییرشکل جانبی دیوارۀ گود و نشست سطح زمین امری اجتناب‌ناپذیر است. این پژوهش، به بررسی پایدارسازی گود از دیدگاه تغییرشکل با استفاده از سازۀ اصلی به‌روش ساخت از بالا و بر اساس پروژه‌ای واقعی می‌پردازد. برای این منظور، مراحل اجرا در روش ساخت از بالا به‌صورت مقطعی و با استفاده از دوربین توتال استیشن مورد پایش قرار گرفته و داده‌های حاصل از ابزارسنجی گود، بر اساس روشهای آماری تحلیل شده است. در این رابطه مدلسازی مراحل مختلف پایدارسازی گود با استفاده از نرم‌افزار المان محدود آباکوس[1] انجام شده و بهمنظور صحت سنجی و پیش‌بینی روند تغییرشکل‌ها، کالیبراسیون مدل عددی بر اساس نتایج حاصل از پایش‌های میدانی صورت پذیرفته است. در ادامه پارامترهای مختلف سیستم مهاری بهمنظور بررسی عملکردی، متغیر در نظر گرفته شده و در نهایت با استفاده از 160 مدل عددی، امکان تخمین سختی مورد نیاز سیستم مهاری با توجه به تغییرشکل مجاز، در 4 ساختگاه مختلف و در قالب روابط نمایی ارائه میشود.
آقای مازیار حسینی، دکتر مجید طارمی، آقای مهدی سعیدی، آقای وحید سلیمانی، آقای مهدی سلطانی،
جلد 14، شماره 4 - ( زمستان 1399 1399 )
چکیده
توسعۀ شهری در کلانشهر تهران باعث شده که برای ساخت سازههای بلند، بزرگراهها، تونلها و سایر تأسیسات شهری، حفاریهایی با عمق و حجم زیاد انجام گیرد. آبرفتهای شرق تهران (سری A)، نهشتههای درشتدانه، همگن و سیمانته هستند. در این پژوهش تأثیر درجۀ سیمانتاسیون بر پارامترهای مقاومتی و سرعت موج برشی خاک بر اساس پژوهش‌های انجام شده در بزرگراه شرق تهران انجام شده است. بهمنظور تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی و سرعت موج برشی خاک، از آزمونهای برجا همانند بارگذاری صفحه، برش برجا، پرسیومتری و لرزهای درون‌گمانهای، برداشتهای صحرایی و آزمونهای آزمایشگاهی استفاده شده است. همچنین تجزیۀ شیمیایی برای شناسایی نوع کانیها و جنس مواد سیمانته انجام شده است. نتایج آزمایشها نشان داد که سیمانتاسیون این آبرفتها متوسط تا زیاد است و جنس مواد سیمانی در این خاکها عموما کربناتی و به‌ویژه کلسیتی است. جمعبندی نتایج نشان داد که با افزایش درجۀ سیمانتاسیون، مدول تغییر شکل حدود 25 درصد، چسبندگی حدود 55 درصد و سرعت موج برشی حدود 30 درصد افزایش مییابد. افزایشها این پارامترها با عمق رابطۀ مستقیم دارد. این در حالی است که درجۀ سیمانتاسیون تأثیری قابل توجهی روی زاویۀ اصطکاک داخلی خاک ندارد.
حبیب شاه نظری، سید محمود فاطمی عقدا، حمیدرضا کرمی، مهدی تلخابلو،
جلد 14، شماره 5 - ( ویژه مقاله های انگلیسی 1399 )
چکیده
تحقیق حاضر بهمنظور بررسی تأثیر بافت و درصد کربنات کلسیم خاکهای کربناته بر زاویۀ اصطکاک داخلی آن‌ها انجام شده است. بخش اعظم این خاکها در بستر آب‌های کم‌عمق مناطق گرمسیری واقع شده است. اخیراً پروژه‌های بزرگی نظیر ساخت پل‌ها، مخازن عظیم ذخیره نفت و گاز، سکوهای استخراج نفت و ساخت اسکله‌ها در سواحل و مناطق کم عمق مناطق مختلف دنیا در دست اجرا است. یکی از این مناطق در سواحل جنوبی ایران واقع شده است. نمونههای خاکهای کربناته از نقاط مختلف سواحل شمالی خلیج فارس جمع‌آوری شد، سپس آزمایشهای تعیین درصد کربنات کلسیم، تعیین اندازه دانه‌ها در سه‌بعد، زاویه‌داری، دانسیتۀ نسبی و برش مستقیم روی آن‌ها انجام شد. نتایج تحقیق نشان داد که میانگین زاویۀ اصطکاک داخلی خاکهای کربناته بیشتر از خاکهای سیلیکاته شناخته شده است. این زاویه متأثر از اندازۀ مؤثر دانه‌ها، تیز گوشگی آن‌ها و درصد کربنات کلسیم خاکها است. یکی از نتایج تجربی به‌دست آمده از این تحقیق عبارت است از این‌که با افزایش اندازۀ مؤثر دانه‌ها زاویۀ اصطکاک داخلی آن‌ها کاهش مییابد.
مهدی زمانی، علی نیکجو،
جلد 14، شماره 5 - ( ویژه مقاله های انگلیسی 1399 )
چکیده
توده سنگ درزهدار دارای مسائل طراحی پیچیدهتری نسبت به سایر تودههای سنگی است. این پیچیدگی ناشی از تعداد ( بزرگتر از 2) دسته درزه است که سبب به وجود آمدن یک محیط ناپیوسته میشود. در این حالت بلوکهای سنگی مجزا با هندسه متفاوت ایجاد میشوند که به وسیله سطوح گسیختگی طبیعی و سطوح حفاری شکل میگیرند. مسائل پایداری در سنگهای درزهدار بلوکی شده عموماٌ مربوط به سقوط بلوکها از سقف و دیوارهها است. از آنجایی که برای بلوکهای مشخص شده در تاج تونل، ضروری است که پتانسیل جابهجایی هر بلوک تحت تاثیر نیروهای سطحی ناشی از میدان تنش محلی و بار گرانشی بررسی شود، در این مقاله حالتهای مختلف تشکیل گوه در تاج تونل ناشی از تقاطع دسته درزههای با شیب مختلف بررسی شده است و سپس حالت پایداری گوه از طریق ضریب اطمینان در برابر گسیختگی سقف ارزیابی گردید. در ادامه گوههای تشکیل شده در تاج تونلهای شهرهای نیویورک و واشنگتن با روش تحلیلی تعادل حدی و استفاده از معیار گسیختگی هوک و براون بررسی گردیدند. نتایج به دست آمده از روش تحلیلی با مشاهدات میدانی مطابقت داشت.
نسرین زارع جونقانی، دکتر حمید مهرنهاد، دکتر محمد مهدی خبیری، سارا سرفراز،
جلد 15، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
وجود املاح سدیم در بعضی از خاکهای ریزدانه رسی باعث ایجاد پدیدۀ واگرایی در این خاکها میشود. عدم شناسایی دقیق رس‌های واگرا خسارات و خرابی‌هایی را به‌دنبال دارد زیرا ذرات خاکهای رسی واگرا تحت شرایط خاصی متفرق شده و به‌سرعت شسته میشوند. در این پژوهش به بررسی میزان واگرایی خاکهای رخنمون یافته در جنوب شرق یزد پرداختیم و در نهایت اصلاح پتانسیل واگرایی خاک با استفاده از نانو سلولز بررسی شد. پس از انجام یک‌سری آزمایشهای فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی، مشخصات خاکهای بررسی شده تعیین شد و درجۀ واگرایی خاکها با انجام آزمایشهای شیمیایی، پین‌هول،کرامب و هیدرومتری مضاعف مشخص شد. همچنین با استفاده از سیستم طبقه‌بندی، واگرایی خاکها بررسی شد. نهایتاً تثبیت واگرایی خاک با تهیه نمونههای ترکیب شده با 5/0، 1 و 5/1 درصد نانو سلولز انجام شد. نتایج نشان داد که خاکهای بررسی شده در گمانه A دارای واگرایی متوسط و در گمانه B واگرایی شدید تا کمی واگرا است. بنابراین میتوان نتیجه گرفت هر چه به‌سمت مرکز دشت نزدیک‌تر شویم واگرایی بیشتر میشود. همچنین نتایج آزمایشهای تثبیت واگرایی خاک نشان داد رطوبت بهینه و وزن مخصوص خشک حداکثر به‌ترتیب افزایش و کاهش مییابد. افزایش مقاومت تک‌محوری و عدد CBR نمونهها نشان میدهد افزایش نانو سلولز تأثیر مثبت بر نمونههای اصلاح شده دارد و موجب اصلاح واگرایی خاک این منطقه میشود.
Dr محمودرضا عبدی، Mr مهدی صفدری سه گنبد، Mr هوشمند تیرانداز،
جلد 15، شماره 3 - ( پاییز 1400 1400 )
چکیده
ستون‌های ماسه‌ای/سنگی به دلیل اجرای ساده و کم هزینه بودن دارای کاربردهای متنوع در مهندس ژئوتکنیک می‌باشند. این روش باعث مسلح نمودن خاک به منظور افزایش ظرفیت باربری، کنترل نرخ نشست، کاهش نشست‌های نامتقارن و کل، پایداری سطوح شیبدار و مقاومت در برابر روانگرایی میشود. خاکهای رسی نرم که در زمره خاکهای مشکل‌ساز قرار میگیرند از ظرفیت باربری کم و پتانسل نشست بالایی برخوردار بوده و از این رو نیاز به بهسازی دارند. در مقاله حاضر تاثیر لایه‌ی سطحی ماسه‌ای به صورت مسلح و غیرمسلح همراه با و بدون تک و گروه ستون‌های ماسه‌ای بر رفتار ظرفیت باربری-نشست رس نرم بررسی شده است. بدین منظور رفتار نمونههای رس نرم، رس + لایه‌ی سطحی ماسه‌ای مسلح و غیرمسلح، رس + تک/گروه ستون‌های ماسه‌ای و رس + لایه‌ی سطحی ماسهی مسلح/غیرمسلح + تک / گروه ستون‌های ماسه‌ای بررسی و نتایج در مقاله حاضر ارائه گردیده است. از ژئوگرید به عنوان عامل تسلیح لایه‌ی ماسه‌ای، از دستگاه سی. بی. آر. به منظور سیستم بارگذاری و از صفحه فلزی به قطر 5 سانتیمتر به عنوان سطح بارگذاری در آزمایشها استفاده شده است. نتایج آزمایشات نشان میدهد که بکارگیری لایه‌ی سطحی ماسهی غیرمسلح و مسلح شده با یک لایه‌ی ژئوگرید در نسبت نشست 5% باعث افزایش ظرفیت باربری بین 4 تا 7 برابر نسبت به رس نرم به تنهایی گردیده و استفاده از تک یا گروه ستون‌های ماسه‌ای نیز بهبود ظرفیت باربری رس نرم را باعث گردیده است. بکارگیری لایه‌ی سطحی ماسهی مسلح و غیرمسلح توام با تک یا گروه ستون‌های ماسه‌ای نیز ظرفیت‌های باربری را 7 تا 9 برابر نسبت به رس نرم افزایش داده که بهبود 700 تا 900 درصدی می باشد. با افزایش قطر ستون‌های ماسه‌ای ظرفیت باربری نهایی افزایش یافته به گونه‌ای که بکارگیری گروه ستون ماسه‌ای به قطر 8 سانتیمتر بیشترین تأثیر را بر رفتار ظرفیت باربری-نشست نمونههای رس + ستون‌های ماسه‌ای داشته است. همچنین نتایج گواه آن است که به کارگیری لایه‌ی ماسهی سطحی به صورت مسلح یا غیرمسلح همراه با گروه ستون ماسه‌ای موثرتر از تک ستون ماسه‌ای هم حجم میباشد.
شیوا اعظمی، سید محمود فاطمی عقدا، مهدی تلخاب لو، سید بدرالدین احمدی،
جلد 15، شماره 3 - ( پاییز 1400 1400 )
چکیده
امروزه تغییرات آب‌وهوایی به عنوان یکی از مهمترین چالشهای جهان مطرح میباشد، یکی از انواع آلایندههای موجود در هوا ریزگردها و گردوغبارهای ناشی از وزش باد میباشد، که ریزگردها و معضلات مربوط به آن، هرساله مشکلات زیادی در بخشهای زیست محیطی، اجتماعی و سلامت جامعه و حتی مشکلات سیاسی در جهان و از جمله ایران ایجاد میکند؛ اما از آنجا که معضل پدیده ریزگرد در آینده هم وجود خواهد داشت، لازم است جهت مهار و کنترل آن راهکارهای علمی ارائه شود.یکی از راههای کاهش بوجود آمدن این پدیده تثبیت خاک در مناطق مستعد وقوع این پدیده است. در این تحقیق میزان تأثیر بنتونیت و سرشیوم در تثبیت خاکهای رسی مستعد بوجود آورنده گرد و غبار برزسی شد و منطقه ورامین در نزدیک تهران که یک منطقه گرم وخشک میباشد و متشکل از خاکهای رسی ریزدانه است که به عنوان مطالعه موردی انتخاب گردید. در این مطالعه برای تثبیت خاکهای مستعد ریزگرد از بنتونیت و سرشیوم در درصدهای وزنی 1 ،3 و 5 درصد استفاده شده است. نمونهها پس از عمل‌آوری 7 روزه تحت آزمایشهای حدود اتربرگ، مقاومت تک محوری و برش مستقیم قرار گرفته و تأثیر مواد تثبیت کننده در پارامترهای اصطکاک داخلی و چسبندگی، حد خمیری، حد روانی و شاخص خمیری و میزان مقاومت برشی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج برش مستقیم روی نمونههای شاهد، نتایج 59/61 کیلو پاسکال برای چسبندگی و 14/15 درجه برای زاویه اصطکاک داخلی را نشان میدهد زمانی که 3 درصد وزنی بنتونیت اضافه میشود این مقدار به ترتیب 53/76 کیلو پاسکال برای چسبندگی و 98/30 درجه برای زاویه اصطکاک داخلی افزایش مییابد. زمانی که از سرشیوم 1 درصد وزنی به عنوان تثبیتکننده استفاده شود، پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی به ترتیب 57/53 کیلو پاسکال و 57/29 درجه تغییر میکند.
سینا صفرقلی تبار مرزونی، میثم فدائی، امین بهمن پور، مهدی درخشندی،
جلد 15، شماره 4 - ( 10-1400 )
چکیده
علت بسیاری از خرابی‌های ناشی از زلزله در نهشتههای سست تا نیم متراکم اشباع روانگرایی است. بهسازی غیرفعال سایت یک مفهوم جدید است که بیانگر کاهش خطر روانگرایی، بدون اختلال، در سایت‌های توسعه‌یافته با سازههای بلند و حساس که در معرض خطر روانگرایی در طول زلزله هستند میباشد. مؤثر بودن روش بهسازی غیرفعال سایت به افزودنی مورد استفاده در این روش بستگی دارد. نانو سیلیکا کلوئیدی با ویسکوزیته نزدیک به آب، قابلیت نفوذ در محدوده گسترده‌ای از خاکها، سازگاری بسیار خوب با محیط‌زیست و نسبت هزینه به عملکرد پایین در این پژوهش بهمنظور استفاده در بهسازی غیرفعال سایت مورد توجه قرار گرفته است. پژوهش‌های پیشین در زمینه بهسازی خاک با استفاده از نانو سیلیکای کلوئیدی بیشتر بر روی ماسه متمرکز بوده و پژوهش‌های محدودی بر روی ماسه سیلتی انجام شده است. بنابراین در این پژوهش تصمیم بر بررسی پتانسیل روانگرایی خاک ماسه سیلتی (40 درصد ماسه با 60 درصد لای) بهسازی شده با درصدهای مختلف نانو سیلیکای کلوئیدی (5wt%، 10wt% و 15wt%) تحت CSR های مختلف با استفاده از آزمایش سه محوری سیکلی به منظور بهسازی غیرفعال سایت می باشد. نتایج بیانگر آن است که به‌طور کلی بهسازی با گروت نانو سیلیکای کلوئیدی مقاومت روانگرایی ماسه سیلتی را در برابر بار سیکلی به میزان قابل توجهی افزایش و تغییر شکل‌ها را کاهش داده است و همچنین بهسازی با 5 درصد وزنی سیلیکای کلوئیدی پتانسیل و خطر روانگرایی را به طور چشمگیری کاهش میدهد و راندمان بهسازی آن، بیشتر از 10 و 15 درصد وزنی سیلیکای کلوئیدی میباشد.
آقای محمد کریمی، آقای مهدی خداپرست، آقای حامد بایسته، آقای حمد حسین محمدرضایی،
جلد 15، شماره 4 - ( 10-1400 )
چکیده
خاک مارن، خاکی مساله‌دار است که در بسیاری از مناطق ایران به خصوص شهر قم گستردگی قابل توجهی دارد. به منظور ساخت و ساز بر روی خاک های مارن، لازم است تا قبل از ساخت، بهسازی این خاکها با روشهای موجود انجام شود. امروزه یکی از روشهای رایجی که به منظور بهسازی خاکهای مارنی مورد توجه قرار گرفته است، بهسازی با افزودنی‌های مختلف است. در این مقاله اثر متقابل سیمان و سرباره مس بر پارامترهای ژئوتکنیکی خاک مارن شهر قم مورد بررسی قرار گرفته است. در این مقاله، از سیمان پرتلند تیپ دو و سرباره مس مصرفی از کارخانه ذوب مس تهران به عنوان تثبیتکننده خاک مارن استفاده شده است. نمونهها با استفاده از منحنی تراکم در درصد تراکم‌های 95 و 90 درصد و با رطوبت‌های سمت خشک و سمت تر منحنی تراکم ساخته شده و افزودنی‌ها به میزان 5 و 10 درصد وزن خشک خاک با نسبت آب به افزودنی 44 درصد به آن اضافه شده‌اند و نمونه ها در دو زمان عمل‌آوری 7 و 28 روز تحت آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری قرار گرفته‌اند. همچنین درادامه به منظور بررسی و تحلیل ریز‌ساختاری نمونههای بهسازی شده با سیمان و سرباره مس، نمونهها با استفاده از آزمایشهای XRD و SEM مورد تحلیل قرار گرفته‌اند. نتایج بدست آمده از آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری نشان میدهد که افزودن سیمان به تنهایی باعث افزایش مقاومت فشاری خاک میشود اما افزودن سرباره مس به تنهایی تغییر چندانی در مقاومت فشاری خاک به همراه ندارد. این در حالیست که با افزودن پنج درصد سیمان، با افزایش مقدار سرباره‌ی مس، مقاومت نمونهها کاهش خواهد یافت، اما با اضافه کردن 10 درصد سیمان، افزایش مقدار سرباره‌ی مس منجر به افزایش مقاومت نمونهها خواهد شد. نتایج بدست آمده از آزمایش های XRD و SEM نشان میدهد که با افزودن سیمان و سرباره مس به خاک مارن، اندازه ذرات افزایش مییابد و ساختار متراکم در خاک تثبیت شده ایجاد میشود که البته افزایش اندازه ذرات در درصدهای مختلف سیمان و سرباره مس، تفاوت چندانی با یکدیگر ندارد. حد روانی نمونهها نیز با افزایش درصد سیمان افزایش یافته و افزایش درصد سرباره مس باعث کاهش حد روانی میشود.
امیر حمیدی، مهدی سبحانی، فرزانه رسولی، مرجان صدرجمالی،
جلد 16، شماره 1 - ( ویژه مقاله های انگلیسی 1401 )
چکیده
هدف اصلی این تحقیق، استفاده از ترکیب سیمان پرتلند و ضایعات ظروف فومی در بهسازی ماسه‌ها بوده است. برای این منظور، ماسه بابلسر به‌عنوان مصالح پایه انتخاب شد. نوارهای فومی در دو ابعاد 50 در 5 میلیمتر و 50 در 10 میلیمتر در درصدهای وزنی صفر، 1/0، 2/0 و 3/0 درصد، به‌همراه 3 درصد سیمان پرتلند به خاک اضافه شد. نمونهها جهت انجام آزمایش برش مستقیم بزرگ مقیاس 300 در 300 میلیمتری، در تراکم نسبی 70 درصد ساخته شدند. همه نمونهها قبل از انجام آزمایش، اشباع و به مدت 7 روز در شرایط عمل‌آوری قرار گرفتند. بر اساس نتایج به‌دست آمده، پارامترهای چسبندگی و زاویه اصطکاک خاک سیمانی و غیر‌سیمانی، با افزودن نوارهای فومی افزایش پیدا کرد. میزان افزایش مقاومت، در نوارهای بزرگتر و یا درصدهای بیشتر، بالاتر بود. در نمونههای غیر‌سیمانی، افزودن فوم تغییر چندانی در سختی نمونه ایجاد نکرد لیکن اتساع نهایی کاهش یافت. اما در نمونههای سیمانی، افزودن فوم سبب کاهش سختی و میزان افت مقاومت پس از نقطه اوج گردید. همچنین اتساع نهایی نمونههای سیمانی با افزایش درصد فوم و ابعاد نوارهای فومی، بیشتر شد. براساس آنالیزهای پایداری شیب انجام شده، ازدیاد درصد فوم باعث افزایش ضریب اطمینان شیروانی مسلح شد. استفاده از فومهای با نسبت طول به عرض کمتر، افزایش بیشتری در ضریب اطمینان پایداری شیب به‌وجود آورد.
مهدی درخشندی، مجتی هنرمند، امیرحسین صادقپور،
جلد 16، شماره 1 - ( ویژه مقاله های انگلیسی 1401 )
چکیده
سدهای خاکی سازه های ژئوتکنیکی هستند که در انواع دره ها با شکل متفاوت احداث می شوند. سد ونیار از نوع سنگریزه ای با هسته رسی قائم، در محل یک دره تنگ واقع شده است. به منظور بررسی تاثیر شکل هندسی دره، از مدل سازی سه بعدی برای آنالیز این سد استفاده شده است. آنالیزها با نرم افزارFLAC3D انجام شده که مسایل ژئوتکنیکی را بر اساس روش تفاضل محدود شبیه سازی می کند. نتایج نشان می دهد که مقادیر نشست های بدست آمده از آنالیزهای عددی، از مقادیر ثبت شده توسط تجهیزات صفحات مغناطیسی نشست سنج که در بدنه سد نصب شده، کمتر است و این موضوع به علت تراکم کمتر خاک در اطراف ابزار است که به منظور جلوگیری از خرابی آن در زمان نصب انجام می شود. بر اساس آنالیزهای عددی، مقدار نشست حداکثر در بزرگترین مقطع عرضی بدنه سد (مقطعC) 88.14 سانتیمتر است که مربوط به موقعیت ارتفاع 48 متر بالاتر از تراز سنگ بستر است و این مقداری قدری کمتر از 1% ارتفاع خاکریز سد است. همچنین تنش های قائم ثبت شده توسط سلولهای فشار در بدنه سد حدود 28% کمتر از مقادیر بدست آمده از آنالیزهای عددی است؛ به نظر می رسد که این موضوع به دلیل پدیده قوس زدگی موضعی ناشی از تراکم کمتر و در نتیجه ایجاد ناحیه با سختی کمتر در اطراف سلولهای فشار باشد. در مورد پارامتر فشار آب حفره ای، نتایج آنالیزهای عددی و قرائت پیزومترها در حدود 1% اختلاف دارد که نشان دهنده همخوانی نزدیکی بین نتایج است. در مجموع اختلاف بین نتایج آنالیزهای عددی و مقادیر بدست آمده از نتایج ابزار دقیق قابل قبول است و رفتار سد در مرحله پایان ساخت عملکرد مناسبی را نشان می دهد.
آقای علی کمالی، دکتر مهدی مخبری، دکتر عباس قلندرزاده،
جلد 16، شماره 2 - ( تابستان 1401 )
چکیده
مارن‌ها از جمله خاکهای مسئله‌داری هستند که به دلیل ماهیت تغییرشکل‌پذیری و حساسیت به رطوبت و شرایط آب و هوائی به شدت دچار فرسایش میشوند. عوارض این خاکها در بستر راه‌ها، تکیه‌گاه سدها، ساختگاه سازههای بلند مرتبه و اندرکنش خاک-سازه و مانند آن مشاهده میشود. هنگامی که خاک در اثر زلزله تحت ارتعاش قرار می‌گیرد ویژگی‌ها و پارامترهای ژئوتکنیکی آن تغییر میکند. رفتار مارن در برابر زلزله علاوه بر ویژگی‌های ژئوتکنیکی از مشخصات دینامیکی که شامل سرعت موج برشی، سرعت موج فشاری، فرکانس طبیعی، مدول برشی و نسبت میرایی است نیز تأثیر می‌پذیرد. این ویژگی‌ها را میتوان از آزمایشهای آزمایشگاهی و درجا به دست آورد. این تحقیق با هدف شناخت رفتار دینامیکی مارن‌های شمال شیراز که ترکیبی از مارن حاوی سنگ گچ انیدریدی متورم شونده است انجام شده است. بدین منظور علاوه بر آزمایش های استاتیکی آزمایشگاهی و برجا، آزمایش سه محوری تناوبی نیز بر روی نمونهها انجام شده است. نتایج تحقیق نشان داد که در مارن‌های عادی تحکیم یافته با افزایش فشار همه جانبه از 400 به 600 کیلو پاسکال (افزایش عمق خاک)، مدول برشی 50 از به 200 کیلوپاسکال افزایش مییابد. بعلاوه رفتار نسبت میرایی برای کرنش‌های کمتر و بیشتر از یک درصد نسبتاً متفاوت است، اما در حالت کلی برای کرنش‌های بالاتر از یک درصد، با افزایش فشار همه جانبه از 100 تا 600 کیلوپاسکال نسبت میرایی از 21/ به 18/ کاهش مییابد.
مهدی تلخابلو، سید محمود فاطمی عقدا، حبیب اله حیدری رنانی،
جلد 16، شماره 2 - ( تابستان 1401 )
چکیده
پایدارسازی فضاهای زیرزمینی از چالش برانگیزترین مباحث در زمین‌شناسی‌مهندسی هستند. روشهای مختلفی برای تعیین نوع سیستم پایدارسازی تونل وجود دارد، اما اغلب این روش‌ها دارای نقاط ضعف متعددی هستند. بنابراین ارائه یک روش که تقریباً تمامی پارامترهای مؤثر بر پایداری تونل را لحاظ نموده و اثر متقابل آن‌ها را بر یکدیگر در نظر بگیرد، کمتر موردتوجه قرار گرفته است. هدف از این تحقیق مطالعه پارامترهای مؤثر بر پایداری تونلها با استفاده از روش سیستم مهندسی سنگ است. در این تحقیق 6 تونل با ویژگی‌های زمین‌شناسی متفاوت انتخاب شد. پارامترهای مؤثر بر سیستم پایداری این تونلها با استفاده از روش ESQ کدگذاری گردید. سپس تحلیل‌ها با استفاده از روش سیستم مهندسی سنگ RESبهمنظور برآورد و ارزیابی سیستم پایدارسازی تونل انجام گردید. نتایج نشان داد پارامتر‌هایی همچون هوازدگی سطح درزه، پرشدگی و فاصله‌داری درزه‌ها نقش مؤثر بیشتری نسبت به جهت گیری درزه ها و مقاومت فشاری تک محوری دارند. بهمنظور مقایسه، تحلیل‌ها با روش رتبه‌بندی توده سنگRMR نیز انجام شد. مقایسه میان نتایج دو روشRES و RMRنشان داد که نتایج روش RES همخوانی بهتری با شرایط واقعی تونل و مقادیر ضخامت شاتکریت پیشنهادی به عنوان سیستم پایدارسازی تونلهای مورد مطالعه دارد. ازآنجا که هیچ محدودیتی در تعداد پارامترهای ورودی در این روش وجود ندارد و از طرفی تأثیر متقابل پارامترها بر یکدیگر در نظر گرفته میشود، میتوان روابط حاصل از روش RES در این تحقیق را در کنار سایر روش‌ها، در پروژه‌های مهندسی به کار برد.
مهدی بشاورد، آرش ادیب، سید محمد اشرفی،
جلد 16، شماره 3 - ( پائیز 1401 )
چکیده
خشکسالی٬های ناشی از کمبود بارش و افزایش مصرف آب در سراسر جهان در حال افزایش است و از تبعات آن اثرات نامطلوب اقتصادی و زیست محیطی است. اثرات نامطلوب را می٬توان با استفاده از الگوهای بهره٬برداری بهینه و استفاده از قوانین جیره٬بندی در دوره٬های خشکسالی کاهش داد. در این روش٬ها با وجود امکان تأمین کل نیاز، گاهی تنها قسمتی از آن تأمین می٬شود؛ این عمل موجب ذخیره آب و پذیرش یک کمبود کوچک در بازه زمانی جاری برای کاهش کمبودهای شدید در آینده می٬شود. این پژوهش یک مطالعه موردی برای تعیین منحنی٬های فرمان بهره٬برداری از سد جره و بررسی تأثیر بهره٬برداری از سد با دو سیاست بهره٬برداری استاندارد (SOP) و جیره٬بندی بر شاخص٬های خشکسالی پایین دست است؛ که تاکنون از این نظر بررسی نشده است. به این منظور از طریق اتصال یک مدل بهینه٬ساز الگوریتم ژنتیک به یک مدل شبیه٬ساز، مقادیر بهینه منحنی٬های فرمان و ضرایب جیره٬بندی براساس داده٬های تاریخی جریان ورودی به مخزن مطالعه شد و کارایی مدل در سیستم منابع آب رودخانه الله ارزیابی گردید. همچنین شاخص خشکسالی SDI، عملکرد SOP و مدل جیره٬بندی در دوره پایه از طریق محاسبه مقدار تابع هدف یا شاخص اصلاح شده کمبود (MSI) و شاخص٬های اعتمادپذیری، آسیب٬پذیری و برگشت٬پذیری، بررسی شد. نتایج نشان داد که با استفاده از مدل جیره٬بندی، تابع MSI نسبت به SOP در دوره مورد نظر 41 درصد بهبود یافته است. همچنین با اجرای سیاست جیره٬بندی، آسیب٬پذیری سیستم نسبت به روش SOP به مراتب بهبود یافته و از 64 به 26 درصد رسیده است.
آقای مهدی هاشمی، دکتر داود فریدونی،
جلد 17، شماره 2 - ( تابستان 1402 )
چکیده
در این پژوهش، دوامداری و زوال‌پذیری سنگهای دو اثر تاریخی سنگی شامل معبد صخرهای داش‌کسن و سنگ نوشته‌های تاریخی قبرستان سجاس در جنوب استان زنجان مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از هر اثر تاریخی دو نمونه بلوکی سنگ برای انجام مطالعات آزمایشگاهی انتخاب گردید. بر اساس بررسی‌های زمین‌شناسی، آثار تاریخی معبد صخرهای داش‌کسن بر روی توف‌های سازند کرج حجاری شده است. با مطالعه مقاطع نازک، نمونههای معبد داش‌کسن کریستال ویتریک توف و لیتیک ویتریک توف و نمونههای سنگ نوشته‌های تاریخی قبرستان سجاس، ماسه‌سنگ آهکی و ماسه‌سنگ بسیار دانه‌ریز تشخیص داده شدند که کوارتز کانی غالب تشکیل دهنده‌ی این سنگ‌ها میباشد. بر مبنای ویژگی‌های فیزیکی، نمونههای مورد مطالعه شده دارای چگالی و تخلخل متوسط می‌باشند. از نظر دوامداری و زوال‌پذیری هر چهار نمونه تحت 15 چرخه آزمایش دوام-وارفتگی در آب معمولی و محلول سولفات سدیم قرار گرفتند. مدل تابع تخریب و نیمه عمر هر چهار نمونه تعیین و مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می‌دهند که هر چهار نمونه دارای شاخص دوام-وارفتگی پایین‌تری در محلول سولفات سدیم نسبت به آب معمولی می‌باشند. نمونههای سنگ نوشته‌های تاریخی قبرستان سجاس به دلیل وجود کوارتز در زمینه آهکی یا رسی، دارای جذب آب و تخلخل بیشتر و بی‌دوامتر و نیمه عمر آن‌ها پایین‌تر از نمونههای معبد صخرهای داش‌کسن می‌باشند.
سید محمود فاطمی عقدا، سیده سارا موسوی هراتی، مهدی تلخابلو، امیرمازیار رئیس قاسمی،
جلد 18، شماره 2 - ( تابستان 1403 )
چکیده
واکنش قلیایی- سیلیسی (ASR) در سنگدانه‌ها، که نتیجه واکنش‌های شیمیایی بین مایعات قلیایی موجود در حفرات بتن و کانی‌های سیلیسی فعال در برخی سنگدانه‌ها است، یکی از عوامل اصلی تخریب سازههای بتنی در سراسر جهان محسوب میشود. با توجه به تأثیر قابل‌توجه سنگدانه‌ها بر ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی بتن، نقش آن‌ها در بتن بسیار مهم است. هدف این پژوهش، بررسی انطباق مطالعات پتروگرافی سنگدانه‌ها و آزمایش ملات منشوری تسریع شده برای پیش‌بینی واکنش‌پذیری سنگدانه‌ها و تعیین شدت واکنش‌زایی آن‌ها با استفاده از شاخص DRI (یک تحلیل نیمه کمی سنگ‌نگاری مکمل) بود. این پژوهش با استفاده از آزمایشهای ASTM C295، ASTM C1260 و ASTM C856-4 بر روی نمونههای آزمایشگاهی سنگدانه‌های معادن اطراف تهران انجام شد. نتایج نشان داد که سنگدانه‌های آذرآواری، از جمله توف ماسه‌ای، توف کریستال‌دار (داسیتیک آندزیت) و توف شیشه‌ای، به دلیل داشتن زمینه شیشه‌ای و سیلیس میکروکریستالین، پتانسیل ایجاد واکنش قلیایی- سیلیسی را دارند. نشانه‌های ژل ASR در ترک‌ها، حفره‌ها و همچنین در خمیره سیمان مشاهده شد که به واکنش قلیایی سنگدانه‌ها اشاره دارد. شاخص DRI نشان داد که سنگدانه‌های ریز در هر دو محدوده مطالعاتی در رده "کمی آسیب‌دیده" و سنگدانه‌های دانه‌درشت در رده "بسیار آسیب‌دیده" قرار میگیرند. در نهایت، این یافته‌ها با تاکید بر اهمیت واکنش‌پذیری سنگدانه‌ها در تخریب سازههای بتنی و با ترکیب مطالعات پتروگرافی و آزمایشهای تسریع شده نشان میدهد که سنگدانه‌های آذرآواری دارای پتانسیل بالای واکنش قلیایی- سیلیسی هستند و ارزیابی واکنش‌پذیری آن‌ها با شاخص DRI می‌تواند به بهبود پیش‌بینی و مدیریت خطرات مرتبط با ASR در بتن کمک کند.
