اکبر جعفرآذری خزینه، علی ارومیه ای، محمدرضا نیکودل،
جلد ۵، شماره ۱ - ( ۲-۱۳۹۸ )
چکیده
شناخت خصوصیات زمینشناسی مهندسی سنگهای مصنوعی بهعنوان سنگهای ساختمانی اهمیت ویژهای دارد. شکل ظاهری، اندازه و ابعاد، مشخصات سطح ذرات و کانیهای تشکیل‌دهندۀ سنگدانهها از جمله ویژگیهای مصالح سنگی است که در محیط همگن و یکپارچه تأثیرگذار است. در این تحقیق با در نظر گرفتن موارد مذکور، سنگهای مصنوعی طی چهار مرحله به‌ترتیب: آماده‌سازی، طرح اختلاط، شرایط‌فرآوری و انجام آزمایش ساخته شد و به بررسی و مقایسه ویژگیهای مقاومتی (فشاری تکمحوری، کششی، بار نقطهای، ارتعاش فراصوت) و فیزیکی، سنگهای مصنوعی ساخته شده با مواد افزودنی (رزین پلیاستر، رزین وینیلاستر، الیاف شیشه) و حاوی سنگدانههایی از سه نوع گرانیت (الموت قزوین، نهبندان و تکاب) پرداخته شد. نتایج بررسی نشان میدهد که نمونههای ساخته شده با الیاف شیشه نسبت به نمونههای ساخته شده بدون الیاف شیشه فارغ از نوع رزین و سنگدانه، ۱۵% مقاومت کششی، %۱۴ مقاومت فشاری تکمحوری و ۱۲% شاخص بار نقطهای بالاتری است. و همچنین نمونههای ساخته شده با رزین ویلین استر نسبت به نمونههای ساخته شده با رزین پلیاستر ۱,۶۴ برابر مقاومت زیادی دارد. بر اساس این تحقیق طرح اختلاط و نسبت درصدهای ترکیبی مهم‌ترین اصل در استحکام و مقاومت سنگ مصنوعی است.
مهدی خرقانی، کامران گشتاسبی، مجید نیکخواه، کاوه آهنگری،
جلد ۶، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۳۹۹ )
چکیده
استفاده از پدیدۀ اثر کایزر طی آزمایش انتشار آکوستیک یک روش نوین به‌منظور محاسبۀ میزان تنش برجا در سنگ است که به‌علت کاهش چشم‌گیر در هزینه و زمان محاسبه تنش برجا، استفاده روزافزونی داشته است. نسبت فلیسیتی معیار دقیق و مناسبی برای بررسی میزان دقت و وضوح در محاسبه اثر کایزر است. عوامل متعددی بر دقت محاسبۀ تنش اثر کایزر تأثیر دارند. این مقاله تأثیر آنیزوتروپی روی اثر کایزر در سنگ را بررسی میکند. بدین‌منظور انتشار آکوستیک روی نمونههای تک‌محوره از جنس فیلیت با زوایای آنیزوتروپی مختلف ارزیابی میشود. اثر کایزر سنگ فیلیت برای زوایههای ۰، ۳۰، ۶۰ و ۹۰ درجه محاسبه میشود. نتایج آزمایش نشان میدهند که در همۀ نمونه‌ها با زوایای آنیزوتروپی مختلف میزان نسبت فلیسیتی به یک نزدیک است و مقادیر نسبت فلیسیتی در زوایای مختلف آنیزوتروپی اختلاف چندانی با یکدیگر ندارند. همچنین دقت آزمایش‌های تک‌محوره برای تعیین اثر کایزر بالا است.
دکتر سعید هاشمی، دکتر جعفر بلوری بزاز،
جلد ۸، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۴۰۱ )
چکیده
یکی از مسائل مهم مهندسی عمران در مناطق شهری، پایدارسازی جداره های قائم و شیب دار خاکی است. از تکنیک هایی که روز به روز در محیط های شهری داخل و خارج کشور به منظور پایدارسازی گودها، رواج پیدا نموده است، تکنیک میخکوبی می باشد. چال های حفاری معمولی تحت اثر بارهای وارده، حتی در اعماق کم، بارها ریزش نموده و از سرعت کار کاسته شده و تلفات جانی و هزینه های اقتصادی غیر قابل پیش بینی را موجب شده است. علاوه بر آن ریزش چال های حفاری از سوی دیگر موجبات سستی خاک و از دست دادن تراکم آن را فراهم می سازد که به طبع آن باعث تحمیل تغییر شکل بیشتر افقی و عمودی در سطح زمین می شود. این تحقیق ضمن معرفی این مشکل در گودبرداری های عمیق، با مدلسازی آزمایشگاهی و نیز عددی بوسیله نرم افزار اجزاء محدود Plaxis ۳D Foundation، به بررسی چگونگی تاثیر میزان سربار و تراکم خاک بر رفتار میخ ها می پردازد. مشاهده گردید در شرایط یکسان تراکم خاک، ظرفیت بیرون کشیدگی انواع میخ ها با افزایش فشار سربار اعمالی بر روی خاک، افزایش پیدا می کند. همچنین در شرایط یکسان فشار سربار اعمالی، ظرفیت بیرون کشیدگی میخ ها در اثر افزایش وزن مخصوص خشک خاک که افزایش تراکم خاک می باشد، افزایش خواهد یافت.
مهدی تلخابلو، سید محمود فاطمی عقدا، هاشم میلانی چقوشی،
جلد ۸، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۴۰۱ )
چکیده
امروزه مطالعات گسترده‌‌‌ای جهت ارائه طرحی مناسب در نگهداری فضاهای زیرزمینی انجام می‌گیرد. نتایج نشان میدهد که روش مناسب علاوه بر ایمن بودن بایستی از نظر اقتصادی نیز معقول باشد. طبقه‌بندی مهندسی توده‌های سنگی در مرحله امکان‌پذیری و طراحی اولیه یک پروژه، که اطلاعات کمی در رابطه با ویژگیهای ژئوتکنیکی توده‌های سنگی، وضعیت تنش و مشخصات هیدرولیکی در دسترس می‌باشد، می‌تواند مفید باشد. هدف اصلی استفاده از یک سیستم طبقه‌بندی این است که بتوان پارامترهایی را دسته‌بندی کرده و با استفاده از نتایج آنها، به ماهیت رفتار توده‌سنگ پی برد. در این تحقیق ابتدا با استفاده از بانک اطلاعات گردآوری شده از مقالات معتبر در مورد طبقه بندی‌های RMR، Q، BQ و JH و همچنین با استفاده از ۳۳۱ ازبلیت(نقشه های چون ساخت) زمین شناسی تونل‌های مختلف حفاری شده، طبقه‌بندی توده‌سنگ به روش‌هایRMR ، Q، BQ و JH برآورد شده است. سپس این روش‌ها طی یک عملیات آماری با یکدیگر مقایسه و روابط همبستگی آنها مورد ارزیابی قرار گرفته است. در مرحله بعد با توجه اطلاعات استخراج شده از ۳۳۱ ازبلیت زمین شناسی تونل های مختلف حفاری شده، طی یک عملیات آماری روش پایدارسازی اجراشده در ازبلیت زمینشناسی هر یک از تونل‌ها و روش پایدارسازی پیشنهاد شده توسط هریک از روش‌های طبقه‌بندی ارائه شده با هم مقایسه و رابطه و ضریب همبستگی آنها مورد ارزیابی قرار گرفته و در نهایت رابطه‌های جدید معرفی شده است.
دکتر امیر آزادمهر، دکتر سید محمود کاظمی، دکتر محسن صفاریان،
جلد ۹، شماره ۱ - ( ۶-۱۴۰۲ )
چکیده
خصوصیات دینامیکی و استاتیکی سنگ‌ها برای طراحی سازه‌های ژئوتکنیکی و مدلسازی پی‌های سنگی اهمیت زیادی دارد. هدف اصلی این مقاله ارائه روابط منطقه‌ای و جهانی بین مدول الاستیسیته استاتیک و دینامیک با رویکرد تجربی و تخمین سرعت موج برشی سنگ آهک به روش‌های آماری و شبکه عصبی مصنوعی می‌باشد. بدین منظور ابتدا آزمایش‌های پتروگرافی و فیزیکی و مکانیکی بر روی ۷۰ مغزه از سنگ آهک ساختگاه سد کارون ۴ انجام شد. سپس بانک داده‌ای از روابط ارائه شده در پژوهش‌های پیشین از نقاط مختلف جهان تهیه شد و روابط جهانی و منطقه‌ای برای سنگ آهک‌های ایران ارائه شد. نتایج آنالیز آماری نشان داد که نسبت مدول الاستیسیته دینامیک به استاتیک برای سنگ آهک‌های مورد مطالعه ۵/۲ می‌باشد. همچنین نسبت پواسون دینامیک به استاتیک برای این سنگ‌ها ۴۱/۱ می‌باشد. مقدار متوسط مدول دینامیک بدست آمده از روابط پژوهشگران مختلف برابر با۹۰/۱۹ گیگاپاسکال است که از مقدار متوسط مدول دینامیک پژوهش حاضر (۲۰/۳۱ گیگاپاسکال) کمتر است. با توجه به دقیق‌ترین برازش رابطه جهانی (R۲=۰,۹۸, RMSE=۷.۹, and MAPE=۱.۶۷) و منطقه‌ای (R۲=۰,۹۶, RMSE=۵.۲۴, and MAPE=۰.۹۱) با دقت خیلی بالا بین مدول الاستیسیته دینامیک و استاتیک ارائه شد. نتایج شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون چند متغیره نشان داد که تخمین سرعت موج برشی بر اساس سرعت موجP ، جذب آب و چگالی با دقت بالایی امکان‌پذیر می‌باشد. نتایج نشان داد که دقت شبکه عصبی (R۲=۰,۹۸ , RMSE=۰.۲۷) بیشتر از روش رگرسیون چند متغیره خطی (R۲=۰,۸۶ , RMSE=۰.۳۹) می‌باشد. همچنین شبکه عصبی در پیش‌بینی این متغیر محافظه‌کارانه عمل میکند.
مهندس مرضیه علیخانی، دکتر ابراهیم رحیمی، دکتر هوشنگ خیری،
جلد ۹، شماره ۲ - ( ۱۰-۱۴۰۲ )
چکیده
پسماندها و خطرات زیست‌محیطی ناشی از آنها به ویژه در شهرهای شمالی کشور به دلیل موقعیت جغرافیایی خاص، تراکم جمعیتی بالا، تراکم بالای پوشش گیاهی، بالا بودن سطح آب زیرزمینی و وفور آب‌های سطحی در بیشتر فصول سال مشکلات زیادی را ایجاد می‌کنند. ساماندهی و به ویژه مکان‌یابی دفن مواد زائد جامد شهری در این شهرها نیازمند برنامه‌ریزی جدی است. در تحقیق حاضر، از بین مدل‌ها و معیارهایی که برای مکان‌یابی دفن پسماند وجود دارد، با بهره‌گیری از رویکرد چند معیارۀ فرآیند تحلیل شبکه‌ای (ANP)، به انتخاب مناسب‌ترین مکان دفن پسماند شهر ساری پرداخته شده است. فرآیند تحلیل شبکه‌ای، با در نظر گرفتن وابستگی متقابل بین معیارها، روشی کارآمد برای رسیدن به تصمیمات بهتر ارائه میدهد. در فرآیند ارزیابی به این روش، از ۲۴ لایه اطلاعاتی شامل زمینشناسی و زمینشناسی مهندسی (فرسایش، لیتولوژی، خاک‌شناسی، لرزه‌خیزی و ...)، هیدرولوژی و هیدروژئولوژی (رودخانه، آب‌بندان، سد، عمق آب زیرزمینی، چاههای کم‌عمق و عمیق)، توپوگرافی (ارتفاع، شیب)، اجتماعی ـ اقتصادی (فاصله از مناطق شهری، فاصله از روستا، راه اصلی، راه فرعی، معدن، فرودگاه)، اقلیم (بارش) و زیست‌محیطی (مناطق حفاظت شده، کاربری اراضی) بهره گرفته شده است. متأسفانه محل کنونی دفن زباله شهر ساری به شکل غیربهداشتی در دهکده‌ای به نام گویچه ولویه، در جنوبی‌ترین نقطه مرکز استان قرار دارد که حوادث زیست‌محیطی بسیاری را برای ساکنان این منطقه به دنبال داشته است. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق، ۵ منطقه انتخاب و از بین آنها، منطقه ۱ واقع در جنوب شرقی شهرستان ساری با کسب بالاترین میانگین امتیاز، مناسب‌ترین مکان برای دفن زباله شناسایی و معرفی شده است.
مهدی تلخابلو، محسن زارعی نیا، آرش هاشم نژاد،
جلد ۱۰، شماره ۱ - ( ۲-۱۴۰۳ )
چکیده
هدف از این تحقیق بررسی تاثیر نوع سنگدانه (جنس، شکل و بافت سطحی) بر ویژگیهای مکانیکی بتن (مقاومت فشاری) و سطوح اتصال بین خمیره سیمان و سنگدانه (بررسی مقاطع میکروسکوپی) در بتن می٬باشد. مصالح سنگدانه‌ای استفاده شده برای ساخت بتن از انواع مختلف سنگ‌ها بر اساس نحوه تشکیل آنها (رسوبی، آذرآواری و دگرگونی) از مناطق مختلف جغرافیایی استان تهران تهیه شده است. نمونههای انتخاب شده شامل آهک مارنی (سازند الیکا)، دولومیت (سازند سلطانیه)، توف (سازند کرج) و کوارتزیت (تاپ کوارتزیت) می٬باشد. در ابتدا ویژگیهای فیزیکی (وزن واحد حجم اشباع، تخلخل و جذب آب) سنگ٬های منتخب تعیین شده است. در مرحله بعد، بلوک٬های سنگی موجود به ذراتی به اندازه شن و ماسه خرد شده که از بخشی از آن با استفاده از دستگاه لس آنجلس، سنگدانه گرد تهیه شده است. برخی از ویژگیهای سنگدانه مثل بافت سطحی، شکل، کانی‌شناسی و دانه بندی تعیین شد. سپس با استفاده از طرح اختلاط ثابت با نسبت آب به سیمان ۰/۵۵، برای هر نوع سنگدانه، دو نمونه در دو شکل گرد شده و زاویه دار، یک نمونه برای مطالعه میکروسکوپی و یک نمونه برای بررسی مقاومت فشاری ۷، ۱۴، ۲۸ و ۹۰ روزه و یک نمونه نیز برای هر یک به عنوان نمونه شاهد تهیه گردید. از این‌رو دراین مطالعه در مجموع ۱۶ نمونه مختلف تهیه و مورد آزمایش قرار گرفت. بررسی مقاطع میکروسکوپی نشان دهنده وجود ناحیه انتقالی فصل مشترک با ضخامت ثابت در نمونههای بتن با سنگدانه آهکی و ضخامت متغیر در اطراف سنگدانه توفی است. همچنین بررسی٬ها نشان میدهد که سنگدانه آهکی با تخلخل مناسب و با برقراری واکنش با خمیر سیمان اتصال بهتری نسبت به سایر سنگدانهها ایجاد میکند. مقایسه نتایج مقاومت فشاری نیز نشان میدهد بتن ساخته شده با سنگدانه زاویه٬دار نسبت به سنگدانه گرد شده در همان جنس، مقاومت به مراتب بیشتری دارد. به طور کلی بهترین سنگدانهها برای استفاده در بتن، شامل سنگدانه٬هایی هستند که قابلیت جذب آب پایینی داشته و تیز گوشه باشند و حاشیه واکنشی آنها در کوتاه مدت سرعت رشد بالاتری داشته باشد. سنگدانه٬های آهکی در این گروه قرار می‌گیرند.
دکتر وحید محمدی قلعه عزیز، پروفسور هادی بهادری،
جلد ۱۰، شماره ۱ - ( ۲-۱۴۰۳ )
چکیده
ساخت سازه‌های ژئوتکنیکی در خاک‌های ماسه‌ای، نیازمند ارزیابی باربری در شرایط زهکشی نشده است. مقاومت برشی زهکشی نشده به عوامل زیادی از جمله چرخش تنش اصلی (رفتار ناهمسان) بستگی دارد. ولی تأثیر این چرخش تنش اصلی اغلب به علت سختی در انعکاس این پدیده در تحقیقات آزمایشگاهی، نادیده گرفته میشود. دستگاه برش پیچشی استوانه توخالی امکان بررسی ناهمسانی مقاومت برشی در خاک‌ها را فراهم میکند. از سوی دیگر بیشتر رسوبات ماسه حاوی مقادیر مختلف ریز دانه‌های لای می‌باشند که تأثیر قابل توجهی بر رفتار ماسه می‌گذارند و بررسی رفتار ناهمسانی این خاک‌های مخلوط (به ویژه در درصد کم) به طور کامل مورد مطالعه قرار نگرفته است. این تحقیق شامل ۱۸ آزمایش زهکشی نشده با استفاده از دستگاه برش پیچشی استوانه‌ای توخالی بر روی ماسه فیروزکوه حاوی درصد کم لای می‌باشد. نمونه‌ها دارای ۰، ۵ و ۱۰ درصد لای بوده و اثر زاویه تنش اصلی (α°°) با تاکید بر مقادیر ریزدانه بررسی میشود. این پارامتر به عنوان پارامتر کلیدی که ویژگیهای ناهمسانی را نشان میدهد در نظر گرفته شده که مربوط به ناهمسانی ذاتی در ساختار ماسه در طول رسوب است و مقادیر ۱۵ ،۳۰ و ۶۰ درجه در آزمایش‌ها اعمال می‌گردد. بر اساس نتایج بدست آمده، افزایش زاویه تنش اصلی منجر به رفتار انقباضی بیشتر در ماسه میشود. با افزودن درصد کم لای، ساختار کلی اسکلت ماسه ثابت می‌ماند و همچنان نمونه‌ها بر اساس رفتار کلی ماسه میزبان قابل ارزیابی می‌باشند. در نمونههای حاوی ۵ درصد کاهش رفتار انقباضی و افزایش مقاومت (به ترتیب ۱۸/۵، ۱۲ و ۷/۷ درصد برای زوایای ۱۵، ۳۰ و ۶۰ درجه) مشاهده می‌شوند، ولی با افزایش ۱۰ درصد مقاومت کاهش یافته (کمتر از ماسه میزبان) و رفتار انقباضی‌تر میشود. در رفتار ناهمسان با افزایش زاویه تنش اصلی تأثیر ریزدانه در افزایش مقاومت وکاهش رفتار انقباضی نمونه‌ها بهعنوان یک پارامتر مهم در خاک‌های مخلوط کاهش می‌یابد.
