مهندسی عمران فردوسی
سال:1398 | دوره:32 | شماره:1 |تعداد مقالات:9

در این پژوهش سعی شده نحوه رفتار مسافران هوایی در انتخاب بین 6 شیوه حمل و نقل مترو، اتوبوس، همسفری (coorpoling)، تاکسی، خودروی شخصی (پارک کردن) و خودروی شخصی (پیاده شدن) درجهت دسترسی زمینی به فرودگاه بین المللی امام خمینی تهران مورد بررسی قرار گیرد. جمع آوری اطلاعات این پژوهش در 3 روز از تابستان 1393 انجام شده و به منظور مدل سازی از مدل لوجیت چندجمله ای (multinomial logit model) استفاده شده است. پیمایش مذکور در قالب رجحان بیان شده (stated preference) به شکل مصاحبه حضوری در فرودگاه بین المللی امام خمینی تهران انجام گرفته است. تعداد پرسش نامه های جمع آوری شده 257 عدد بوده و مقدار اعتبارسنجی (validation) داده ها 34% می باشد. از مهم ترین نتایج این پژوهش می توان به این موضوع اشاره کرد که درصد بسیاری از مسافران فرودگاه امام خمینی از درآمد (حدود 90% مسافران درآمد بالای 1. 5 میلیون تومان در ماه دارند) و مالکیت خودروی (حدود 92% مسافران حداقل 1 خودرو در خانواده شان دارند) بالایی برخوردارند و با در نظرگیری نتیجه به دست آمده برای این مسافران که تمایلی به استفاده از مترو ندارند، افزایش زمان سفر و هزینه های حمل و نقل شخصی (مثل افزایش هزینه پارکینگ) و در مقابل سرویس دهی بسیار بالاتر مترو (مثل فراهم کردن توشه بار، اعتمادپذیری و کاهش زمان سفر) مسافران فرودگاه امام خمینی را متمایل به استفاده از مترو می کند.

در این پژوهش تاثیر ذرات خاک اره درخت کاج برروی خصوصیات ژئوتکنیکی دو نوع خاک رس کائولنی بررسی شده است، به طوری که خاک اره با درصدهای وزنی 3، 6 و 9 به صورت خشک به دو خاک کائولنی با خصوصیات خمیری مختلف به صورت تصادفی مخلوط گردیده است. در ادامه، نمونه های ساخته شده تحت آزمایش های تراکم، تک محوری، نفوذپذیری (با ارتفاع متغیر)، تحکیم و برش مستقیم (خشک و اشباع) قرار گرفته اند. نتایج حاصل از آزمایش ها نشان می دهد، زمانی که 3 % خاک اره به نمونه های مورد مطالعه افزوده گردد سبب کاهش نسبت تخلخل حداقل (emin) در بین ذرات خاک کائولن با خاصیت خمیری بالا به میزان 24 % می شود. هم چنین در این شرایط افزایش در مقاومت و ظرفیت باربری، تراکم پذیری و کاهش جذب آب به وقوع می پیوندد.

خاک های مارنی از خاک های مسئله دار هستند که در صورت قرار گرفتن در معرض جریان آب به سهولت فرسایش می یابند و مشکلاتی را در پایداری بستر پروژه های عمرانی ایجاد می نمایند. یکی از روش های اصلاح شیمیایی خاک استفاده از مواد افزودنی مانند آهک، سیمان و نانوذرات است. در پژوهش حاضر تاثیر افزودن نانوسیلیس بر عملکرد آهک در بهبود خصوصیات مهندسی خاک های مارنی و تشکیل ترکیبات جدید ناشی از فرایند تثبیت بررسی شده است. در این راستا پس از تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی خاک مارن، بهبود ویژگی های مهندسی نمونه های تثبیت شده با درصدهای مختلف آهک شکفته و نانوسیلیس بعد از پایان دوره عمل آوری از طریق انجام آزمایش های مختلف مکانیکی (حدود اتربرگ، دانه بندی، رسوب و مقاومت فشاری محدودنشده (UCS)) و ریزساختاری (pH، پراش اشعه ایکس (XRD)) تجزیه و تحلیل شد. براساس نتایج پژوهش حاضر حضور نانوسیلیس در سیستم خاک مارنی-آهک، منجر به افزایش فعالیت های پوزولانی و رشد نانوساختارهای هیدرات سیلیکات کلسیم (C-S-H) و هیدرات آلومینات کلسیم (C-A-H) و توزیع یکنواخت این نانوساختارها می شود. هم چنین مقاومت فشاری نمونه های اصلاح شده با ترکیب نانوسیلیس و آهک متناسب با افزایش ماده افزودنی نانوسیلیس روند کاملا صعودی دارد. براساس نتایج پژوهش حاضر خصوصیات مهندسی خاک های مارنی در نمونه اصلاح شده با 6% آهک و 1% نانوسیلیس، میزان مقاومت فشاری در 7 روز اول به kg/cm2 45/18 افزایش یافته و نسبت به نمونه مرجع مقاومت فشاری 18 برابر افزایش یافته است.

هدف از انجام این پژوهش، مطالعه آزمایشگاهی بررسی عملکرد ستون سنگی معمولی و ستون سنگی مسلح با ورقه های افقی ژئوتکستایل در پایدارسازی شیب های خاکی ماسه ای می باشد. مدل شیب ماسه ای پس از ساخت از طریق بارش اشباع شده و با نصب ستون سنگی معمولی و ستون سنگی مسلح با ورقه های افقی ژئوتکستایل درون آن، مسلح شده است و در نهایت تاج شیب بارگذاری شده است. نتایج به دست آمده با استفاده از روش تفاضل محدود سه بعدی (FLAC3D) نیز مورد تایید قرار گرفته اند. نتایج مدل سازی های آزمایشگاهی و تحلیل های عددی، نشان داده اند که ستون سنگی مسلح با ژئوتکستایل در وسط شیب ماسه ای تاثیر چشم گیری در افزایش پایداری شیروانی مسلح دارد؛ به طوری که ستون سنگی مسلح مقاومت برشی شیب ماسه ای را 5/1 برابر نسبت به ستون سنگی معولی افزایش می دهد.

دو اصلاح موثر برای بهبود پیش بینی رفتار دینامیکی خاک های دانه ای توسط مدل رفتاری خمیری تعمیم یافته(Generalized plasticity) پاستور-زینکوویچ (Pastor-Zienkiewicz, PZ) معرفی شده است. اصلاح اول برای در نظر گرفتن پدیده اثر سست شوندگی در بارگذاری متناوب خاک های دانه ای متراکم و اصلاح دوم برای بهبود پیش بینی پدیده رچتینگ (Ratcheting) یعنی کرنش های خمیری پیش رونده در خاک های دانه ای تحت بارگذاری متناوب اعمال شده است. از سه آزمایش سه محوری و سه آزمایش کرنش مسطح تحت بارگذاری متناوب برای صحت سنجی مدل اصلاح شده استفاده شده است. در هر دو اصلاح مذکور، پیش بینی تغییرات تنش در مقابل کرنش و هم چنین تغییرات کرنش حجمی رضایت بخش بوده اند؛ با این حال نتایج پیش بینی تغییرات کرنش حجمی در اصلاح دوم نسبت به اصلاح اول تطابق بیشتری با آزمایش ها داشتند.

در این مقاله خصوصیات مکانیکی بتن های ویژه بااستفاده از سنگدانه های سنگین مگنتیت و الیاف فولادی با 24 طرح اختلاط با درصدهای 0، 50 و 100% سنگدانه های سنگین جایگزین سنگدانه های معمولی، با نسبت های آب به سیمان 52/0 و 4/0 و الیاف فولادی با درصدهای 0، 1، 5/1 و 2% با مجموعا 300 نمونه آزمایشگاهی مکعبی، استوانه ای، تیر بررسی گردید. نتایج نشان داد که استفاده از سنگدانه های سنگین و الیاف فولادی باعث افزایش مقاومت های فشاری، کششی و برشی بتن شد و بیشترین تاثیر در نمونه های با 50% سنگدانه سنگین و 2% الیاف اتفاق افتاد.

در این مقاله با مدل سازی عدم قطعیت شناختی متغیرهای تصادفی در مسئله تعیین شاخص قابلیت اعتماد بااستفاده از روش انتقال پایدار تطبیقی و با به کارگیری یک روش بهینه سازی مبتنی بر الگوریتم ژنتیک، شاخص قابلیت اعتماد فازی تعیین شده است. در روند تحلیل قابلیت اعتماد فازی از یک رویه تطبیق دینامیکی مبتنی بر روش انتقال پایدار استفاده شده است که ضریب کنترل این روش توانایی خودتطبیقی را در هر تکرار دارد. هم چنین به منظور بررسی میزان اهمیت عدم قطعیت شناختی بر شاخص قابلیت اعتماد فازی، تحلیل حساسیت بااستفاده از معیار اصلاح شده آنتروپی شانون انجام شده است. نتایج حاصل از تحلیل حساسیت سه مثال ساز ه ای نشان می دهند که روش قابلیت اعتماد به کار گرفته شده به درستی با سرعت مناسبی همگرا می گردد. حساسیت احتمال خرابی سازه ها به عدم قطعیت شناختی بسیار حائز اهمیت است و در برخی مسائل تاثیر قابل ملاحظه ای بر شاخص قابلیت اعتماد سازه می گذارد.

در مقاله حاضر به روش عددی اجزای محدود، تاثیر عوامل مختلف بر کارایی گروه ستون های سنگی در افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست زمین های سست به سازی شده مورد ارزیابی قرار می گیرد. در این تحقیق عوامل مختلفی چون نسبت سطح ستون سنگی، سختی مصالح و مشخصات مقاومتی و مکانیکی ستون سنگی و خاک در مقیاس گروه مورد بررسی قرار می گیرد تا میزان تاثیر این عوامل در طراحی و به سازی زمین های سست مشخص شود. در این مطالعه بیش از 150 تحلیل عددی به روش سه بعدی اجزای محدود در حالات مختلف و با متغییرهای متفاوت برای خاک و ستون سنگی از نظر آرایش، مشخصات هندسی و فنی انجام گرفته است تا تاثیر این متغییرها قابل درک و بیان باشد. یکی از مهم ترین اهداف این مقاله بررسی اثرات گروه ستون سنگی و متغیرهای مختلف بر ظرفیت باربری زمین های سست به سازی شده می باشد. نتایج این مطالعه نشان می دهد استفاده از ستون های سنگی تاثیر قابل توجهی بر افزایش ظرفیت باربری و کاهش نشست زمین های سست دارد. میزان این افزایش با زیاد شدن نسبت سطح ستون سنگی به خاک به دلیل افزایش برهم کنش ستون ها تشدید می گردد. افزایش ضریب الاستیسیته و زاویه اصطکاک داخلی مصالح ستون و هم چنین ضریب پواسون خاک در اطراف ستون ها، تاثیر قابل ملاحظه ای بر افزایش ظرفیت باربری دارند در حالی که با افزایش نسبت پواسون ستون های سنگی، افزایش چندانی در ظرفیت باربری دیده نمی شود. هم چنین بالابودن نسبت سطح جایگزینی (نسبت مساحت ستون ها به مساحت کل زمین) علاوه بر افزایش ظرفیت باربری، سبب تشدید شیب تاثیر پارامترهای سختی و مقاومتی خاک و ستون بر افزایش ظرفیت باربری می گردد که این موضوع موید تاثیر گروه می باشد.

در این تحقیق تلاش شده است که میدان جریان شامل توزیع سرعت و تنش برشی مرزی در کانال های مرکب با سیلاب دشت های مورب برای دو زاویه اریب 1/5 و 2/9 درجه و عمق های نسبی 15/0، 24/0، 41/0 و 50/0 به صورت عددی شبیه سازی شود. به این منظور از مدل آشفتگی k-e و نرم افزار ANSYS-CFX استفاده شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی توزیع سرعت و تنش برشی در دو مقطع انتخاب و با داده های به دست آمده در آزمایشگاه هیدرولیک مستقر در والینگفورد Flood Channel Facility)) کشور انگلستان مقایسه شده است. بررسی ها نشان دهنده انطباق قابل قبول بین داده های آزمایشگاهی با نتایج حاصل از شبیه سازی عددی می باشد. با کمک معادلات اندازه حرکت توسعه داده شده برای حجم کنترل هایی در سیلاب دشت ها، اندرکنش بین جریان در کانال اصلی و سیلاب دشت ها برای زوایای اریب و عمق های نسبی مختلف، مورد مطالعه قرار گرفته است. بررسی ها نشان دهنده آن است که عموما به دلیل تبادل جرم بین کانال اصلی و سیلاب دشت ها با افزایش زاویه اریب و عمق آب، نیروی برشی ظاهری در فصل مشترک قائم بین جریان در کانال اصلی و سیلاب دشت ها افزایش می یابد.