28 نتیجه برای فشار
بهناز مولائی، مهدی قیصری، بهروز مصطفی‌زاده فرد، اسماعیل لندی، محمد مهدی مجیدی،
جلد 19، شماره 71 - ( 3-1394 )
چکیده
به‌دلیل محدودیت منابع آب و نیاز روز‌افزون به محصولات غذائی بررسی اثر روش آبیاری بر بهره‌وری مصرف آب سیب‌زمینی ضرورت دارد. هدف از این تحقیق بررسی عملکرد و ویژگی‌های آن برای دو رقم سیب‌زمینی بورن و ساتینا تحت دو سیستم آبیاری بارانی و قطرهای بود. تیمارهای آزمایش شامل دو روش آبیاری قطرهای- نواری و بارانی و دو رقم سیب‌زمینی بورن و ساتینا در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار بود. در هر دو روش آبیاری، آبیاری کامل و براساس تخلیه رطوبت از عمق توسعه ریشه انجام گرفت. عملکرد و بهره‌وری آب در آبیاری قطرهای- نواری و آبیاری بارانی تفاوت معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد داشتند. در تیمار آبیاری قطرهای- نواری و رقم سیب‌زمینی ساتینا، بیشترین میزان عملکرد (08/24 تن بر هکتار) و بهره‌وری آب (83/3 کیلوگرم بر متر‌مکعب) به‌دست آمد. همچنین، تیمار آبیاری بارانی و رقم سیب‌زمینی بورن، کمترین میزان عملکرد (97/12 تن بر هکتار) و بهره‌وری آب (73/1 کیلوگرم بر متر‌مکعب) را داشت. عملکرد محصول در واحد سطح در آبیاری بارانی 42 درصد کمتر از آبیاری قطرهای- نواری بود. برای هر دو رقم سیب‌زمینی، ارتفاع بوته و وزن خشک اندام هوائی در آبیاری قطرهای- نواری به‌ترتیب بیشتر و کمتر از آبیاری بارانی به‌دست آمد که این امر به‌دلیل عقب بودن مراحل مختلف رشد گیاه در آبیاری بارانی نسبت به آبیاری قطرهای- نواری بود. برای افزایش تولید و بهره‌وری مصرف آب سیب‌زمینی در اقلیم خشک سرد، آبیاری قطرهای- نواری توصیه میشود.
محمدصادق ملکی، حبیب‌الله بیات، تقی عبادی،
جلد 19، شماره 71 - ( 3-1394 )
چکیده
شماری از نتایج پژوهش‌های جدید نشان داده‌اند که آلاینده‌های مشخصی با منشأ قلیایی، می‌توانند بر ویژگی‌های مکانیکی خاک‌های رسی اثرات کاهنده‌ای داشته‌باشند. برای بررسی پتانسیل اثرگذاری باریم قلیایی دو ظرفیتی بر مشخصات تورمی رس کهریزک - که مدفن اصلی پسماندهای جامد در جنوب تهران می‌باشد - مجموعه منظمی از آزمایش‌ها انجام شده‌است. مشاهدات نشان دادند که پس از افزودن محلول کلرید باریم در غلظت‌های 25/0، 5/0، 75/0 و 25/1 مولار تورم خاک مطالعه‌شده که در گروه CH–MH قرار‌داشته و نشانه خمیری آن 44/28 می‌باشد، به‌ترتیب حدود 17، 37، 48 و 54 درصد و فشار تورم به‌ترتیب حدود 41، 55، 65 و 67 درصد کاهش یافت. همچنین مشخص‌شد که افزودن محلول‌های کلرید باریم با غلظت‌های بیش از 1 مولار تأثیر کمی بر کاهش تورم و فشار تورم دارد.
مرضیه بهاری، علی شاهنظری،
جلد 19، شماره 72 - ( 5-1394 )
چکیده
حمل مصالح قرضه برای زیرسازی مناسب کانال‌های انتقال آب به‌منظور تحمل‌پذیری بیشتر بار حاصل از سازه از جمله موارد مهم در طرح‌های عمرانی می‌باشد که مشکلات زیادی از نظر اجرایی به بار می‌آورد. لذا در این تحقیق ماده‌ی نانوکامپوزیت رس با نسبت وزنی یک درصد با خاک منطقه ترکیب گردید. نمونه خاک مورد آزمایش از بستر کانال 25C (انشعابی از بند انحرافی گنج افروز در محدوده‌ی پروژه البرز) در فواصل مختلف و عمق یک متر برداشت شد. با انجام آزمایش مقاومت فشاری تک‌محوری و تحکیم روی خاک ملاحظه شد که با افزودن نانورس به خاک میزان مقاومت برشی، خاصیت چسبندگی و تراکم‌پذیری خاک به‌ترتیب برابر با 13/14، 13/14 و 76/82 درصد افزایش یافته و زاویه شکست و نسبت تخلخل نهایی نیز کاهش یافته است. در نتیجه با ترکیب ماده‌ی نانورس به خاک پایداری و استحکام خاک بیشتر شده و مشکلات ناشی از فرسایش بستر و همچنین حمل مصالح قرضه برای زیرسازی کانال وجود نخواهد داشت.
وحید رحمت‌آبادی، مجید بهزاد، سعید برومند نسب ، حسین سخایی‌راد،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
در آبیاری بارانی افزایش یکنواختی توزیع آب در صورتی امکان‌پذیر است که عوامل و پارامترهایی که موجب کاهش آن می‌شوند مانند سرعت باد، فاصله، آرایش و نوع آبپاش‌ها، شناسایی و تا حد ممکن کنترل شوند. در این تحقیق به‌منظور بررسی اثر سرعت باد، فشار، فواصل و آرایش آبپاش‌ها بر یکنواختی توزیع آب آزمایش‌هایی براساس استاندارد (1990) 2/7749 ISO برای دو آبپاش،°25ADF با سه نازل و Nelson مدلAPV 80 Fبا یک نازل که به‌ترتیب نمونه داخلی و خارجی هستند انجام شد. آزمایش‌ها به‌صورت آبپاش منفرد در محدوده فشارهای توصیه شده توسط کارخانه‌های سازنده آبپاش‌ها، در سرعت‌های باد موجود برای سه فاصله آبپاش روی لوله فرعی (22،26 و 30 متر) انجام گردید. با توجه به‌نتایج به‌دست آمده آبپاش Nelson نسبت به تغییرات سرعت باد و فشارهای درنظر گرفته شده نوسانات کمتری از لحاظ ضریب یکنواختی نسبت به آبپاش ADF داشت. برای آبپاش ADF فشار 5/4 بار مناسب‌تر بود. فشارهای درنظر گرفته شده برای آبپاش Nelson تفاوت معنی‌داری با هم نداشتند. نتایج به‌دست آمده نشان داد که با کاهش نسبت فواصل آبپاش‌ها به قطر پراکنش در فاصله‌های درنظر گرفته شده ضریب یکنواختی افزایش می‌یابد. برای آبپاش‌های مورد مطالعه در آرایش‌های مربعی و مستطیلی نسبت فواصل آبپاش‌ها به قطر پراکنش در حدود 4/0 تا 5/0 پیشنهاد میشود.
جهانگیر عابدی‌کوپایی، کامیار نوروزیان، نادر عباسی،
جلد 19، شماره 73 - ( 8-1394 )
چکیده
استفاده از مواد افزودنی مختلف برای اصلاح و بهبود خواص مهندسی خاک‌های ریزدانه همواره به‌عنوان یکی از روش‌های تبیت خاک مورد توجه بوده است. در این تحقیق تأثیر آهک هیدراتهبرروی مقاومت فشاری خاک رسی در دو حالت با رطوبت بهینه و رطوبت اشباع مورد بررسی قرار گرفته است. بدین‌منظور نمونه‌های آزمایشی متعددی با افزودن مقادیر مختلفی از آهک هیدراته شامل صفر، 1، 3 و 5 درصد به خاک رسی تهیه نموده و تحت آزمایش‌های تراکم استاندارد، تراکم هاروارد و پس از عمل‌آوری با یک طرح فاکتوریلی در سنین 7، 14، 28 و 90 روزه در سه تکرار مورد آزمایش مقاومت فشاری محصور نشده با رطویت بهینه و رطوبت اشباع قرار گرفتند. نتایج به‌دست آمده از این پژوهش نشان داد که با افزایش مقدار آهک هیدراته مخلوط در خاک، وزن واحد حجم خشک حداکثر کاهش یافته و رطوبت بهینه افزایش یافته است. همچنین افزایش آهک هیدراته به‌طور قابل ملاحظه‌ای موجب افزایش مقاومت فشاری خاک در دو حالت با رطوبت بهینه و رطوبتاشباع گردیده و این افزایش مقاومت به‌طور معنی‌دار متأثر از زمان عمل‌آوری و مقادیر آهک هیدراته می‌باشد.نتایج به‌دست آمده نشان داد که مقدار 5 درصد آهک هیدراته به‌عنوان مقاومت فشاری بیشینه می‌باشد اما با در نظر گرفتن ضریب نرم شوندگی مقدار 3 درصد آهک هیدراته به‌عنوان مقدار بهینه تعیین گردید.
مسعود میرمحمدصادقی، علیرضا ستوده‌فر، احسان مختاری،
جلد 20، شماره 77 - ( 8-1395 )
چکیده
بهبود کیفیت و اصلاح خاک ازجمله مسائلی است که مهندسین عمران همواره با آن درگیر بوده‌اند و روش‌های گوناگونی برای انواع خاک‌ها به‌کار گرفته شده است. اهمیت موضوع تا جایی است که کشورها، هزینه‌های زیادی در سال صرف اجرای این پروژه‌ها می‌کنند. در این‌میان خاک‌های دانه‌ای، به‌دلیل خصوصیات مقاومتی همواره مشکل‌ساز بوده‌اند. بیوگروتینگ روشی جدید و سازگار با محیط زیست برای بهبود پارامترهای مقاومتی خاک است که از پیوند رشته بیوتکنولوژی و مهندسی عمران به‌وجود آمده است. در این راستا با استفاده از تزریق باکتری pasteurii Sporosarcina در یک مرحله و اوره و کلرید کلسیم در مرحله بعد (تزریق دوفازی) به‌عنوان مواد مغذی در ستون خاک به تثبیت خاک پرداخته و مقاومت فشاری محدود نشده نمونه‌ها بررسی شد. در این پژوهش از روش تاگوچی جهت طراحی آزمایش‌ها و تحلیل داده‌ها استفاده گردید. فعالیت باکتری باعث رسوب کربنات کلسیم در نمونه‌های خاک شد به‌طوری‌که پس از 21 روز، مقاومت فشاری تک محوری خاک از مقدار 85 کیلو پاسکال در نمونه شاهد به 930 کیلو پاسکال در حالت بهینه افزایش یافت.
حسن ساقی،
جلد 21، شماره 1 - ( 3-1396 )
چکیده
شبکه‌های آبرسانی به‌عنوان یک سیستم هیدرولیکی انتقال و توزیع آب، همواره مورد توجه محققین بوده است. اختلاف فشار عامل اصلی انتقال آب در شبکه‌ها بوده و در صورت افزایش فشار از حد استاندارد، پدیده نامطلوب نشت در شبکه رخ می‌دهد. نشت در شبکه‌های توزیع آب شهری، عامل اصلی اتلاف آب و خسارت‌های اقتصادی زیادی بوده و لذا لازم است با مدیریت فشار، مقدار نشت را مدیریت و به حداقل رساند. در این تحقیق، با استفاده از قابلیت‌های مدل تحلیل هیدرولیکی EPANET 2.0، یک شبکه توزیع آب مدل‌سازی و با ارائه روشی نوین، موقعیت نشت در آن شناسایی شد. بدین منظور ابتدا مشخصات شبکه به‌طور کامل به نرم‌افزار وارد و سپس شبکه با فرض عدم وجود نشت مورد تحلیل قرار گرفته و مقادیر فشارهای گرهی برداشت شد. در ادامه، با ایجاد یک نشت فرضی در یکی از گره‌های شبکه و تحلیل شبکه، فشارهای گرهی برداشت شد. در‌نهایت با تعریف اندیس نشت و مقایسه آن در گره‌های مختلف، موقعیت نشت در شبکه مشخص شد. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهد، روش پیشنهادی قابلیت خوبی در پیش‌بینی محل نشت در شبکه را دارا بوده و لذا می‌تواند جایگزین مناسبی برای سایر روش‌ها و به‌خصوص روش‌های مخرب در جهت شناسایی موقعیت نشت در شبکه شود.
آرش فرجاد، نادر عباسی،
جلد 21، شماره 2 - ( 5-1396 )
چکیده
برای مقابله با تأثیرات مخرب خاک‌های تورم پذیر، روش‌های مختلفی توسط محققان ارائه شده است. تثبیت شیمیایی خاک‌های متورم شونده یکی از روش‌های مؤثر می‌باشد که به لحاظ اقتصادی و فنی، کم هزینه و کارآمد می‌باشد. اخیراً با پیشرفت علم نانو در زمینه تهیه و کاربرد نانومواد، استفاده از این نوع مواد در علوم مختلف به‌ویژه مهندسی ژئوتکنیک مورد توجه خاصی قرار گرفته است. در این پژوهش، اثر افزودن مقادیر مختلف نانورس برروی اصلاح خصوصیات تورمی دو نوع خاک رسی با خاصیت خمیری کم و زیاد مورد بررسی قرار گرفته است. بدین‌منظور، ابتدا آزمایش‌های شناسایی برروی دو نوع خاک رس و نانورس و سپس آزمایش‌های پتانسیل تورم برروی نمونه‌های خاک با مقادیر مختلفی نانورس (شامل 0، 25/0، 5/0، 1 و 2 درصد وزنی) با در نظر گرفتن سنین عمل آوری 3 و 10 روز انجام گردید. نتایج آزمایش‌های انجام شده نشان دادند که تأثیر افزودن نانورس بر پتانسیل تورم خاک رسی با خمیرایی زیاد (CH) بیشتر از خاک با خمیرایی کم (CL) است. به‌طوری که با افزودن حدود 25/0 تا 5/0 درصد وزنی از نانو رس، پتانسیل تورم در خاک‌های رسی با خمیرایی زیاد حدود 67 درصد و در خاک رسی با خمیرایی کم نزدیک به 30 درصد پتانسیل تورم خاک کاهش می‌یابد. همچنین مشخص گردید بیشترین تأثیر نانو رس بر پتانسیل خاک با افزودن نانورس به میزان تا 5/0 درصد حاصل میشود و با افزایش مقدار نانورس از این مقدار، از میزان تأثیر در پتانسیل تورمی خاک کاسته میشود.
مسعود نوشادی، علی باب الحکمی،
جلد 21، شماره 3 - ( 8-1396 )
چکیده
یکنواختی توزیع آب در سیستم آبیاری قطرهای تحت تأثیر شیب لوله رابط بوده و به‌همین دلیل ارزیابی سیستم‌های آبیاری قطرهای در اراضی شیب‌دار مهم است. در این پژوهش برای بررسی اثر شیب روی پارامترهای یکنواختی در قطره چکان‌های معمولی و تنظیم شونده، شیب‌های 2/0، 6، 11، 16، 20 و 25 درصد برروی زمین اجرا شد و لوله‌های رابط به طول 70 متر و قطرهای 50، 63 و 75 میلی‌متر در جهت شیب و لوله‌های فرعی به طول 40 متر و قطر 16 میلی‌متر روی خطوط تراز قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در قطره چکان‌های معمولی در شیب‌های فوق مقادیر qv(avg) به‌ترتیب 289، 6740، 46، 135، 38 و 27 درصد، qv(max) به‌ترتیب 222، 48، 53، 90، 27 و 9 درصد و CV به‌ترتیب 300، 114، 33، 140، 63 و25 درصد از قطره چکان‌های تنظیم شونده بیشتر بود. ولی مقادیرEU به‌ترتیب 33، 34، 12، 25، 17 و 9 درصد، EUa به‌ترتیب 26، 23، 6، 21، 15 و 13 درصد، UC به‌ترتیب 17، 16، 4، 13، 14 و 9 درصد و US به‌ترتیب 10، 8، 2، 8، 5 و 4 درصد از قطره چکان‌های تنظیم شونده کمتر بود. بنابراین حتی در شیب های زیاد (20 و 25 درصد) نیز راندمان‌های آبیاری در قطره چکان‌های تنظیم شونده بهتر بود. همچنین رابطه تعیین شده بین شیب و دبی قطره چکان‌ها بیانگر تغییرات اندک دبی قطره چکان‌های تنظیم شونده در اراضی شیب‌دار بود.
محمدعلی گرانمهر، محمدرضا چمنی، کیوان اصغری،
جلد 22، شماره 3 - ( 8-1397 )
چکیده
وقتی که شبکه با کمبود فشار مواجه شود و یا دبی تقاضا در گره‌ها بیشتر از مقدار طراحی شده باشد، شبکه اغلب نمی‌تواند تقاضای مورد نیاز در گره‌ها را به‌طور کامل تأمین کند. بررسی رفتار شبکه در این حالت، نیازمند استفاده از روش تحلیل مبتنی بر فشار است. برخلاف تحلیل مبتنی بر تقاضا، در این حالت لازم است برای هر گره معادله‌ای بین فشار و دبی تقاضا در نظر گرفته شود تا به‌طور همزمان با سایر معادلات هیدرولیکی شبکه حل شود. در این پژوهش، سیستم پشتیبان تصمیم‌گیری جهت تحلیل شبکه به روش مبتنی بر فشار براساس الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات و شبیه‌ساز هیدرولیکی EPANET توسعه داده شد تا به‌توان به‌سادگی رفتار شبکه در شرایط کمبود فشار را شبیه‌سازی کرد. شبکه‌ای چهار حلقه‌ای از پژوهش‌های پیشین انتخاب شد و تحلیل شبکه، براساس روش‌ها و روابط مختلف بین فشار و دبی تقاضا ارائه شده است. نتایج تحلیل شبکه نشان می‌دهد، مدل ارائه شده به‌خوبی مدل‌های پیشین بود و در مقایسه با برخی روش‌ها، عملکرد بهتری نیز در همگرایی دارد. استفاده از رابطه‌های مختلف فشار-تقاضا، تأثیر زیادی در جواب نهایی حاصل از تحلیل مبتنی بر فشار ندارد، درحالی‌که اختلاف نتایج حاصل از تحلیل مبتنی برفشار و تحلیل مبتنی بر تقاضا، قابل توجه است.
سعید صالحی، شهرام اسمعیل زاده، قاسم پناهی، کاظم اسماعیلی،
جلد 22، شماره 4 - ( 12-1397 )
چکیده
نیروی زیرفشار یکی از عوامل ناپایداری در سازه‌های آبی است. به همین علت تعیین و کنترل آن از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. استفاده از چاله‌های زهکشی یکی راه‌های کاهش این نیرو است که به‌صورت قائم با لوله‌هایی با قطرهای مختلف در پی سازه‌های آبی ساخته می‌شوند. برای بررسی عملکرد این چاهک‌ها یک مدل آزمایشگاهی از پی سدهای بتنی در فلوم اختصاصی ساخته شد. طول پی مدل سد به پنج قسمت تقسیم‌بندی و تعداد چهار چاله زهکشی با ارتفاع معادل ضخامت پی سد در مدل نفوذناپذیر ایجاد شد. تغییرات فشار در پی سد با تغییر ارتفاع آب بالادست سد انجام و توسط لوله‌های پیزومتر نصب شده در پی و تغییر موقعیت چاله اندازه‌گیری شد. با استفاده از پتانسیل هیدرولیکی محاسبه شده از زهکش‌های تعبیه شده، نیروی زیرفشار محاسبه شد. سپس بهترین حالت که کمینه نیرو بالادهنده به‌ازای موقعیت زهکش در پی سد بود، مشخص شد. نتایج نشان داد در حالتی که a/L=0/4 باشد، بهترین وضعیت برای قرار دادن زهکش‌های قائم برای کاهش نیروی زیرفشار است (a فاصله زهکش از پاشنه سد و L طول سد در پی است) که علت آن ایجاد فشار اتمسفریک در زیر پی سد است که خود سبب کاهش نیروی زیرفشار به مقدار چشمگیری میشود.
روزبه امیرجانی، امیرعباس کمان بدست، محمد حیدرنژاد، امین بردبار، علیرضا مسجدی،
جلد 22، شماره 4 - ( 12-1397 )
چکیده
در روش رسوب‌شویی تحت فشار، زمانی‌که آب از میان تخلیه کننده‌های تحتانی خارج میشود، پس از گذشت مدت زمانی از انجام رسوب‌شویی، حفرهای از آبشستگی به شکل مخروط در جلوی دریچه تحتانی به‌وجود خواهد آمد که ابعاد این مخروط به پارامترهای مختلفی همچون دبی جریان خروجی، عمق آب داخل مخزن و نوع رسوبات تجمع یافته در درون مخزن بستگی دارد. در این پژوهش برای بررسی اثر رسوبات چسبنده و غیرچسبنده بر تشکیل مخروط رسوب‌شویی، از یک مدل فیزیکی با ابعاد مشخص استفاده شد و به‌منظور توسعه روش تخلیه رسوبات، یک سازه نیم‌استوانه در جلوی تخلیه کننده تحتانی مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایش‌ها در دانشگاه شهید چمران اهواز در دو حالت استفاده از نیم‌استوانه و بدون نیم‌استوانه و همچنین رسوبات چسبنده و غیرچسبنده با دبی‌های مختلف و در مجموع به تعداد 90 آزمایش انجام پذیرفت. نتایج نشان داد که با افزایش دبی، به‌طور متوسط در دو حالت بدون نیم‌استوانه و با نیم‌استوانه افزایش حجم مخروط رسوب‌شویی را همراه دارد. با کاهش ارتفاع آب، جریان از حالت مستغرق خارج شده و به سمت فلاشینگ آزاد می‌رفت که در نتیجه افزایش حجم و طول مخروط را شاهد بودیم. استفاده از نیم‌استوانه به‌طور متوسط باعث افزایش رسوب‌شویی شده است که این افزایش رسوب‌شویی به‌علت به‌وجود آمدن یک جفت گرداب چرخشی در داخل سازه نیم‌استوانه در دو طرف محور مرکزی دریچه است.
مجید عرب فرد، علی شاهنظری، میرخالق ضیاتبار احمدی،
جلد 23، شماره 4 - ( 12-1398 )
چکیده
در پژوهش حاضر توزیع رطوبت در خاک ماسه‌ای تحت‌تأثیر تیمارهای روش آبیاری (کوزه‌ای، قطرهای و قطرهای نواری) با فشارهای ثقلی معادل 5/0، 5/1 و3 متر در شرایط کشت هندوانه ارزیابی شد. رطوبت در اعماق مختلف و در دو فاصله 5 و 20 سانتی‌متری از گیاه با دستگاه TDR اندازه‌گیری شد و نتایج نشان داد که هر چند با روش آبیاری کوزه‌ای می‌توان رطوبت اعماق مختلف خاک را تا حد 16 درصد به‌صورت ثابت نگه داشت، لیکن بیشترین درصد رطوبت در عمق‌های 40، 50 و 60 سانتی‌متر تیمار آبیاری قطرهای ثقلی و کمترین آن نیز در آبیاری کوزه‌ای اتفاق افتاد. در آبیاری‌های قطرهای با استفاده از فشارهای ثقلی ضمن تعدیل رطوبت خاک بین 15 تا 22 درصد، می‌توان با انتخاب دور آبیاری قطع و وصلی، رطوبت در زمان‌های مختلف آبیاری را در محدوده ثابتی نگه داشت. بنابراین ضمن اثبات امکان کاربرد آبیاری قطرهای با استفاده از حداقل فشار آبیاری موجود در بیشتر اراضی کشاورزی (5/0 متر)، با کاربرد آبیاری کوزه‌ای می‌توان رطوبت خاک ماسه‌ای را در حد ثابت نگه داشت و از این خاک برای کشت گیاهان مثمر مانند هندوانه استفاده کرد.
نادر عباسی، آرش حیدری پاکرو، رضا بهراملو،
جلد 24، شماره 2 - ( 5-1399 )
چکیده
استفاده از مواد افزودنی به‌عنوان اصلاح‌کننده ویژگی‌های فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی خاک‌ها یکی از مرسوم‌ترین روش‌های تثبیت و بهسازی خاک است که از دیرباز نیز مورد توجه بوده است. با اضافه‌کردن یک یا چند ماده افزودنی به خاک و انجام تمهیدات مورد نیاز، در اثر وقوع واکنش‌های شیمیایی ویژگی‌های مهندسی خاک بهبود می‌یابد. انتخاب نوع و میزان ماده افزودنی، بستگی به عواملی متعددی نظیر؛ نوع خاک، هدف تثبیت، ویژگی ذاتی مواد افزودنی، و ... داشته و در هر پروژه‌ای با توجه جنبه‌های فنی و اقتصادی قابل بررسی و تعیین است. در این تحقیق، اثر کاربرد همزمان سه نوع افزودنی شامل؛ آهک، پودر سنگ و الیاف پلی‌پروپیلن بر مقاومت فشاری تک‌محوری بک نوع خاک رسی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور چهار سطح مختلف آهک ( 0، 2، 3 و 5 درصد وزنی خاک) و چهار سطح متفاوت پودر سنگ ضایعاتی (0، 2، 5 و 10 درصد وزنی خاک) و با درصدهای مختلف الیاف پلی‌پروپیلن در پنج سطح ( 0، 0/25، 0/50، 0/75 و 1 درصد وزنی خاک ) به یک خاک رسی با خاصیت خمیری زیاد (CH) افزوده شد. سپس برخی ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی مخلوط‌های مختلف شامل خواص پلاستیسیته، خصوصیات تراکمی و مقاومت فشاری تک‌محوری آنها تعیین شد. نتایج نشان داد که تثبیت نمونه‌ها با آهک و پودر سنگ ضایعاتی و مسلح کردن آنها با الیاف پلی‌پروپیلن ضمن تأثیر بر حدود آتربرگ، موجب کاهش رطوبت بهینه تراکم و وزن واحد حجم خشک بیشینه آنها میشود. همچنین افزودن همزمان سه ماده پودر سنگ ضایعاتی، آهک و الیاف پلی‌پروپیلن با ترکیب به‌ترتیب 5، 5 و 1 درصد وزنی خاک باعث افزایش 8 برابری مقاومت فشاری خاک تیمار شده نسبت به خاک شاهد شد. علاوه بر این زمان عمل‌آوری نیز تأثیر قابل توجهی بر مقاومت فشاری نمونه‌های تیمار شده داشت. به‌طوری که مقاومت فشاری 28 روزه نمونه حدود دو برابر مقاومت نمونه‌های 7 روزه بوده است.
حدیث قنبری، جعفر مامی زاده، مجید ولی زاده،
جلد 25، شماره 3 - ( 9-1400 )
چکیده
ضربه قوچ یکی از حالت‌های جریان‌های غیرماندگار در شبکه‌های توزیع آب شهری است که به‌دلیل خساراتی که در خط لوله به‌وجود می‌آورد اهمیت زیادی داشته و همواره مورد توجه پژوهشگران بوده است. در این تحقیق پدیده ضربه قوچ در اثر بسته شدن ناگهانی شیر در پایین‌دست به‌طور آزمایشگاهی و با استفاده از مدل عددی بررسی شده است. در بخش آزمایشگاهی تحقیق، تأثیر تغییرات دبی جریان با وجود تجهیزات کنترلی و بدون تجهیزات کنترلی روی حداکثر و حداقل ارتفاع موج فشاری بررسی شد. نتایج تحقیق نشان‌دهنده عملکرد مناسب لوله موج‌گیر در کاهش حداکثر موج فشاری و همچنین بهبود فشارهای منفی در سیستم است. در دبی حداکثر 35/75 لیتر در دقیقه، لوله موج‌گیر ارتفاع حداکثر موج فشاری را به اندازه 70/40 درصد کاهش داده است. در دبی حداقل 7/70 لیتر در دقیقه، لوله موج‌گیر باعث کاهش 34/82 درصدی ارتفاع حداکثر موج فشاری شده است. همچنین در دبی حداقل، لوله موج‌گیر حداقل موج فشاری را بیش از ۷۸ درصد بهبود داده است. برای تحلیل ضربه قوچ به‌صورت عددی از ﻧﺮم‌اﻓﺰار AFT Impulse استفاده شده است. نتایج مدل عددی با روش کاراکترستیک در یک مسئله نمونه بررسی شد و صحت عمکرد آن مورد تأیید قرار گرفت. شبیه‌سازی مدل آزمایشگاهی با نرم‌افزار نشان داد که این نرم‌افزار در مواقعی که ضربه قوچ فشارهای منفی تولید می‌کند تنها سیکل اول موج را به‌خوبی محاسبه می‌کند اما در سیکل‌های بعدی میزان استهلاک موج فشاری را به‌درستی نشان نمی‌دهد.
علی کسری، امیر خسروجردی، حسین بابازاده،
جلد 26، شماره 1 - ( 3-1401 )
چکیده
پژوهش حاضر با هدف محاسبه عدد کاویتاسیون دریچه تحتانی در آبگیر تحتانی سد نسا، به صورت مدل آزمایشگاهی و عددی طرح¬ریزی شده است. مقادیر فشار استاتیک در طول مدل دریچه تحتانی، توسط 22 پیزومتر تعبیه شده، اندازه‌گیری شد. برای مشخص کردن نقاط و مناطق با ریسک بالای کاویتاسیون، مقطع طولی دریچه تحتانی به سه بلوک تقسیم¬بندی شد. این تقسیم‌بندی براساس تأثیر پارامترهای هیدرولیکی مؤثر بر پدیده کاویتاسیون معرفی میشود. در بلوک شماره یک، نتایج محاسبه عدد کاویتاسیون نشان داد، این منطقه که در ابتدای جت خروجی سد را در بر می¬گیرد، سطح خطر، "امکان کاویتاسیون" را نشان می‌دهد. بررسی‌ها نشان داد، عدد کاویتاسیون در این منطقه وابسته به ارتفاع آب در کانال بالادست است. برای منطقه شماره دو، نتایج نشان داد، به¬ازای نسبت موقعیت درنظر گرفته شده به کل طول دریچه تحتانی و در محدود 0/44 و0/9 مقادیر کاویتاسیون، پارامتری از سرعت خروجی جت در دریچه تحتانی هستند. لازم به ذکر است، بررسی سطح خطر در مناطق دوم و سوم به ازای 0/44 = x/L، سطح خطر وابسته به فشار منفی در این مناطق است. همچنین مدل‌سازی عددی به ازای روش‌های مختلف مدل آشفتگی نشان داد که مدل آشفتگی K-ε RNG با مش ریز بهترین همخوانی را با نتایج مدل آزمایشگاهی دارد و مقادیر خطای آن به¬ازای مدل آزمایشگاهی و عددی محاسبه شد.
حسین حکیمی خانسر، علی حسین زاده دلیر، جواد پارسا، جلال شیری،
جلد 26، شماره 2 - ( 6-1401 )
چکیده
پیش‌بینی دقیق فشار آب حفرهای در بدنه سدهای خاکی در زمان ساخت با روش‌های دقیق یکی از مهم‌ترین ارکان در مدیریت پایداری سدهای خاکی است. هدف کلی از این تحقیق توسعه مدل‌های ترکیبی، بر مبنای سیستم استنتاج عصبی فازی و الگوریتم‌های بهینه‌سازی فرا ابتکاری است. در این راستا الگوریتم‌های فرا ابتکاری بهینه‌ساز شامل الگوریتم ژنتیک (GA)، ازدحام ذرات (PSO)، تفاضل تکاملی (DE)، کلونی مورچگان برای فضای پیوسته (ACOR)، جستجوی هارمونی (HS)، رقابت استعماری (ICA)، کرم شب تاب (FA) و گرگ خاکستری(GWO) به‌منظور بهبود عملکرد آموزش سیستم استنتاج عصبی فازی، استفاده شد. سه ویژگی شامل تراز خاکریزی، زمان ساخت سد و تراز مخزن (آبگیری) حاصل از ابزار دقیق سد به‌عنوان ورودی مدل‌های ترکیبی انتخاب شدند. ارزیابی‌هایی انجام شده از مقایسه مدل‌های ترکیبی با شاخص‌های آماری، نشان‌دهنده دقت قابل قبول هر هشت مدل ترکیبی است. نتایج تحقیق نشان داد مدل ترکیبی الگوریتم ژنتیک در دوره آزمون با مقادیر ، RMSE، NRMSE وMAE به‌ترتیب برابر با مقادیر0/9540، 0486/، 0/1232 و 0/0345، بهترین عملکرد را نسبت به سایر الگوریتم‌های بهینه‌ساز دارد. همچنین الگوریتم‌های ترکیبی ANFIS-GA، ANFIS-PSO، ANFIS-ICA،ANFIS-HS عملکرد بهتری را نسبت بهANFIS-GWO، ANFIS-FA، ANFIS-ACOR و ANFIS-DE در بهبود آموزش شبکه ANFIS و پیش‌بینی فشار آب حفرهای در بدنه سدهای خاکی در زمان ساخت، دارند.
حدیث دقیق، حبیب موسوی جهرمی، امیر خسروجردی، حسین حسن‌پور درویشی،
جلد 26، شماره 3 - ( 9-1401 )
چکیده
وجود خاک سیلت ماسه¬ای در زمان فونداسیون¬های سازه‌های بتنی و سازه‌های هیدرولیکی و آبیاری همواره باعث به‌وجود آمدن چالش‌هایی شده است. بالابردن پایداری و ظرفیت باربری این خاک سست، با استفاده از اضافه کردن مواد دیگر همواره مورد بحث و تحقیق بوده است. تحقیق حاضر، اثر دوره عمل‌آوری و درصدهای مختلف مواد افزودنی گوناگون روی مقاومت خاک‌های سیلت ماسه‌ای را مورد بحث و بررسی قرار می‌دهد. از این‌رو، مواد افزودنی مختلفی با درصد اختلاط 3، 5 و 7 درصد وزنی در دوره‌‌های عمل‌آوری 3، 7، 14، 21 و 28 روز به خاک اضافه شد. به‌منظور بررسی تأثیر هر یک از این مواد افزودنی بر پارامترهای مقاومتی خاک سیلت ماسه‌ای، تست‌های آزمایشگاهی نظیر مقاومت فشاری تک محوری (U.C.S) و ظرفیت باربری کالیفرنیا (C.B.R) انجام شد. در مجموع، 299 آزمایش در آزمایشگاه مکانیک ¬خاک دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات تهران انجام گرفت. نتایج نشان داد،که اضافه کردن افزودنی‌های بتن به‌مراتب تأثیر بیشتری را بر بالابردن مقاومت فشاری و ظرفیت باربری در خاک سیلت ماسه‌دار دارد. همچنین، مقاومت فشاری و ظرفیت باربری به‌مرور زمان برای افزودنی‌های سیمان افزایش پیدا کرده و در روز 21 این درصد نرخ ثابت به‌خود می‌گیرند. درحالی که مواد افزودنی کانفیکس و بنتونیت تأثیر معناداری بر افزایش ظرفیت باربری ندارند. در ادامه تغییرات درصد اختلاط مواد نشان داد، افزایش میزان اختلاط مواد سیمانی باعث افزایش مقاومت فشاری و ظرفیت باربری برای مواد بتنی می¬شود. درحالی که مواد کانفیکس و بنتونیت همچنان تأثیر کمی را دارا هستند. بیشترین ظرفیت باربری و مقاومت فشاری به‌ازای سیمان پوزولانی به‌وجود می¬آمد. این مقادیر نشان داد به‌ازای افزودن 5 درصد سیمان پوزولانی و 7 درصد سیمان پرتلند با 28 روز عمل‌آوری، بیشترین عدد CBR و مقاومت UCS به‌ترتیب به‌مقدار 176/26 و 17/58 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع به‌وجود خواهد آمد. همچنین الگوی گسیختگی مورد بررسی قرار داده شد. این مقایسه¬ها نشان داد با افزایش دوره عمل‌آوری، رفتار نمونه‌ها از نیمه ترد به ترد و به‌سمت سخت شدن تغییر می‌کند.
زهرا فیضی، ابوالفضل رنجبر فردوئی، علیرضا شاکری،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
حفظ ساختار خاک و ثبات آن، به‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک که خاک دارای ثبات ساختاری ضعیف بوده، ضروری است. تخریب خاک و سله‌های آن می‌تواند باعث فرسایش بادی و بیابان‌زایی شود. هدف از این مطالعه، بررسی اثر استفاده از مالچ نانوکامپوزیتی هیدروژلی در تثبیت سطوح ماسه‌ای است. به‌منظور بررسی میزان فرسایش پذیری نمونه‌های تیمار شده با مقادیر مختلف نانوکامپوزیت هیدروژلی از آزمایش تونل بادی استفاده شد. مقاومت فشاری نمونه‌ها از طریق نفوذسنج دستی اندازه‌گیری شد. نانوکامپوزیت‌های تهیه شده با استفاده از تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM)، طیف سنجی مادون قرمز (FTIR) و پراش پرتو ایکس(XRD) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از تونل بادی نشان داد که اضافه‌کردن نانوکامپوزیت هیدروژلی به نمونه‌ها باعث بهبود 100 درصدی نرخ فرسایش‌پذیری خاک در برابر باد با سرعت 15m/s در مقایسه با نمونه شاهد شد. ایجاد اتصال در بین ذرات ماسه از طریق پاشش نانوکامپوزیت هیدروژلی عامل بهبود خاصیت فرسایش‌پذیری ماسه است. اندازه‌گیری مقاومت مکانیکی نمونه‌های تیمار شده بعد از 30 روز نشان داد که میزان مقاومت سله‌های تشکیل شده با افزایش مقدار نانوذره سلولزی در کامپوزیت افزایش پیدا کرد که می‌توان آن را به‌دلیل افزایش سطح بالای نانوذره و امکان اتصالات بیشتر بستر پلیمری نانوکامپوزیت با ذرات ماسه بیان کرد. درحالی که قطر سله تشکیل شده با افزایش غلظت تغییر چندانی از خود نشان نداده و نمونه تیمار شده با نانوکامپوزیت‌های حاوی 3 درصد نانوذره در قیاس با نمونه‌های دیگر ضخامت و مقاومت بیشتری داشت.
حسین جعفری،
جلد 27، شماره 2 - ( 6-1402 )
چکیده
قابلیت سنجش از دور (RS) در برنامه‌ریزی آبیاری به‌دلیل جمع‌آوری داده‌ها در سطح وسیع با سرعت بیشتر و هزینه کمتر، در جهان پذیرفته شده است. شاخص تنش آبی گیاه (CWSI) و شاخص کمبود آب (WDI) جزء شناخته‌ترین شاخص‌های تنش آبی هستند. وابستگی شاخص CWSI به تراکم کامل پوشش گیاهی، باعث عدم استفاده از این شاخص در برنامه‌ریزی آبیاری در مراحل اولیه رشد گیاهان میشود. در صورتی که برآورد شاخص کمبود آب با استفاده از فناوری سنجش از دور، این محدودیت را ندارد. به‌منظور بررسی دقت این شاخص آزمایشی در سال زراعی 98-99 در شهر کرج اجرا شد. در این آزمایش، ابتدا بر اساس داده‌های میدانی و مطابق دستورالعمل حد بالا و پایین تنش آبی و شاخص تنش آبی گیاه گندم (CWSI) تعیین شد سپس با استفاده از تصاویر ماهواره‌ای اختلاف دمای سطح مزرعه و هوا (Ts-Ta) و شاخص NDVI برآورد و بر اساس آنها شاخص کمبود آب (WDI) گندم محاسبه شد. در انتهای فصل، مقادیر شاخص‌های WDI و CWSI برآوردشده در ماه‌های فروردین، اردیبهشت و خرداد با استفاده از پارامترهای آماری مقایسه و ارزیابی شدند. نتایج نشان از ضریب تبیین بالا بین این دو شاخص در این سه ماه به‌ترتیب معادل 0/77، 0/85 و 0/71 داشت.
