نشریه صنعت مقاوم سازی و بهسازی
پیاپی 3-4 (زمستان 1391 و بهار 1392)

پیشرفت تکنولوژی حفاری مکانیزه، دستیابی به نرخ حفاری بالاتر را ممکن ساخته است. با توجه به محدودیت های توپوگرافی، زمین شناسی و ملاحظات اجرایی، پشتیبانی TBM از طریق پرتال های ورودی، خروجی و یا ادیت های میانی تاثیر به سزایی در روند اجرایی عملیات مطابق برنامه زمان بندی پیش بینی شده پروژه دارد. طراحی و اجرای پروژه تونل انتقال آب کانی سیب به طول 35 کیلومتر با هدف انتقال آب مازاد رودخانه گلاس (زاب) به دشت نقده و حوضه دریاچه ارومیه در دستور کار قرار گرفته است. با توجه به اهمیت تسریع در روند اجرایی این پروژه و شرایط زمین شناسی متفاوت مسیر استفاده از دو دستگاه TBM برای حفر تونل در نظر گرفته شده است. بنابراین ایجاد یک جبهه کار میانی از الزامات اساسی می باشد. از مهمترین پارامترها برای انتخاب یک جبهه کاری مناسب، امکان سنجی مونتاژ یا دمونتاژ TBM، تامین قطعات پیش ساخته بتنی متناسب با نرخ حفاری، تخلیه باطله حفاری، آبکشی، تهویه و پشتیبانی مطلوب می باشد. یکی از گزینه های در دست مطالعه برای ایجاد دسترسی به محور تونل، حفر یک حلقه شفت با توجه به توپوگرافی مسیر می باشد. در این مقاله کاربری شفت به لحاظ فنی و اجرایی در پشتیبانی عملیات و تاثیر آن در زمان بندی حفاری تونل انتقال آب کانی سیب مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

با توجه به ضعف بتن در کشش و خواص خمش جوامع علمی، توجه ویژه ای به بهبود این معایب داشته اند. مواد جدید، که الیاف یکی از آن ها می باشد نقش قابل توجهی در بهبود تنش و خواص خمش بتن به دلیل چگالی پایین و مقاومت در برابر خوردگی بالا بازی می کنند. پلی پروپیلن و الیاف شیشه یکی از بهترین مواد شناخته شده ای هستند که در بتن برای جبران ضعف درکشش و خمش، کاهش ریز ترک ها و افزایش شکل پذیری آن مورد استفاده قرارمی گیرد. علاوه بر این، استفاده ازمیکروسیلیس در بتن نه تنها باعث بهبود خواص مکانیکی بتن می شود، بلکه با کاهش نفوذ پذیری بتن باعث افزایش مقاومت الکتریکی آن نیز می شود همچنین، الیاف پلی پروپیلن و الیاف شیشه با چگالی کم و مقاومت بالا در برابر خوردگی یکی از بهترین مواد به منظور بهبود مقاومت خمشی و کششی بتن است. در این پژوهش به بررسی اثر الیاف شیشه و پلی پروپیلن در بتن حاوی میکروسیلیس پرداخته شده است. پارامترهایی چون تنش کششی، تنش خمشی، مقاومت فشاری، مقاومت الکتریکی و همچنین مدول الاستیسیته و جذب آب در مقادیر مختلف مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته اند. تمامی آزمونه ها در سنین 3، 7، 14، 28و 56 روزه تحت آزمایش قرار گرفته اند. با توجه به نتایج حاصله مقاومت فشاری با افزایش زمان افزایش می یابد، و نیز اثرات الیاف پلی پروپیلن نسبت به شیشه حائز اهمیت است، که نتایج حاصله در قالب نمودارها و گراف هایی ارائه گردیده است.

ویژگی خاک های رسی و مقدار مصرف آن در پروژه های عمرانی باعث شده است از روش های مختلفی برای افزایش مقاومت فشاری و برشی آنها استفاده گردد. در این مطالعه با تهیه نمونه های تصادفی از مسیر و معدن مصالح رس مورد استفاده جهت تثبت خاک، سعی بر آن شد تا با انجام آزمایشات CBR به دو روش تر و خشک بر روی نمونه های بدون آهک و نمونه های با درصد مشخصی آهک خصوصیات مقاومتی و باربری بررسی شود. از طرفی مشخصات فنی خاک مورد مطالعه نیز مشخص گردید. اهمیت این مطالعه در مقدار و چگونگی مصرف مصالح در اجرای پروژه تثبیت خاک راه روستایی سرودلو- امیر کندی کاملا مشهود است.

بتن خودتراکم(Self-Compacting Concrete) بتنی است که می تواند ضمن حفظ دانه بندی و تحت اثر نیروی ثقل از شبکه آرماتور یک عضو بتنی مسلح عبور کرده، در زوایای قالب به خوبی جا گرفته و بدون استفاده از لرزاننده به تراکم لازم برسد. از جمله مزایای بتن خودتراکم که موجب استفاده روز افزون از آن در دو دهه اخیر شده است، امکان اجرای طرح های هندسی پیچیده، کاهش نیروی انسانی و هزینه های بتن ریزی، افزایش سرعت، دوام و بهبود کیفیت بتن را می باشد. لزوم قابلیت زیاد عبور بتن خودتراکم از لا به لای آرماتورها و جایگیری خوب و مطمئن در زوایای بسته قالب و همچنین رسیدن به تراکم نسبی مناسب بدون استفاده از نیروی اضافی و تحت اثر وزن بتن، کارایی و روانی بالایی را برای آن طلب می نماید. برای جلو گیری از کاهش مقاومت بتن و جدایی دانه ها نمی توان با افزایش آب کارایی بتن خودتراکم را به اندازه مورد نیاز افزایش داد. از این رو در بتن خودتراکم با اضافه کردن مواد فوق روان کننده، فیلر و اعمال اصلاحاتی بر روی طرح اختلاط آن، که در نهایت کاهش نسبت آب به سیمان را در پی دارد، کارایی لازم تامین می گردد. برای اطمینان از تامین روانی و کارایی کافی و عدم جدایی دانه ها در بتن خودتراکم آزمایش های خاص پیشنهاد شده است. در این مقاله ضمن بررسی آزمایش های مذکور و با ارائه نمونه های ساخته شده از بتن خودتراکم نشان داده می شود که چگونه این آزمایش ها می توانند صرفا شرایط کافی برای بتن خودتراکم را شامل شده و لزوما بتن هایی که بر اساس این آزمایش ها شاخص های خودتراکمی را تامین نمی کنند نمی توان به عنوان بتن خودتراکم مردود دانست. پس از بیان کاستی های موجود در شاخص های ارزیابی بتن خودتراکم، آزمایش ها و شاخص های دیگری که به نحو بهتری بتواند بیانگر خواص بتن خودتراکم باشند پیشنهاد گردیده و مورد بحث قرار می گیرند.

گنبد با سازه ی سنتی از جمله موارد پر اهمیت و بحث برانگیز در زمینه مرمت و استحکام بخشی است که در هر دوره تاریخی روش های متفاوتی از طرف معماران و مهندسان محاسب، برای مقاوم سازی آن، انتخاب، طراحی و اجرا شده است. در این پژوهش روش های مقاوم سازی گنبدها بررسی شده و به عنوان نمونه، مقاوم سازی به وسیله ی حلقه ی بتنی در گنبد سلطانیه ی زنجان مورد مطالعه قرار می گیرد و به این مساله پرداخته می شود که استفاده از بتن مسلح، می تواند عملکرد مناسبی در جهت مقاوم سازی سازه ی گنبدهای سنتی داشته باشد؟ این مطالعه از انواع پژوهش های توسعه ای است که با استفاده از روش تفسیری – تاریخی ((EXPOSITORY HISTORICو استدلال منطقی (REASONINGLOGICAL) به مساله می پردازد.

در سدهای خاکی بعد از آبگیری و در طول بهره برداری سد، مسیرهای جریان حالت پایدار (Steady State) در بدنه سد ایجاد می شود، تا وقتی که سطح مخزن در یک تراز ثابت بماند مسیرهای جریان نیز ثابت خواهند بود. در صورتی که تراز آب در مخزن سد در رقوم نرمال باشد، بیشترین دبی خروجی از بدنه سد و پی آن وجود خواهد داشت. آنچه که در تراوش آب از بدنه سد و پی آن حائز اهمیت است دبی خروجی از بدنه سد و گرادیان هیدرولیکی ایجاد شده در هسته و پی می باشد. در این پژوهش که به منظور محاسبات تراوش صورت پذیرفته است تعیین خطوط هم پتانسیل فشار آب و سطح جریان و محاسبه دبی خروجی از بدنه و پی و محاسبه گرادیان هیدرولیکی در هسته سد و پی با استفاده از مدل عددی مورد تحلیل قرار گرفته است. تحلیل های تراوش سد در دو حالت بدون تمهیدات آب بندی و با تعبیه دیوار آب بند تا سنگ کف انجام شد. با توجه به نتایج مقادیر دبی خروجی و گرادیان در مقطع بحرانی سد حاصل گردید که دبی خروجی در حالت بدون تمهیدات آب بندی در حدود 158 لیتر بر ثانیه خواهد بود که دبی خروجی با تعبیه دیوار آب بند به مقدار حدود 6 لیتر بر ثانیه کاهش یافت. همچنین گرادیان های حداکثر در پایین دست هسته از مقدار 8/2 به 05/0 و همچنین نیروی بالابر (Uplift) در پایین دست بدنه از مقدار 4/0 کیلوگرم بر سانتی متر مربع به مقدار صفر کاهش یافت. لذا به نظر می رسد می توان با احداث دیوار آب بند در سدهایی که حجم مخزن کمی دارند و دیوار آب بند در ابتدا پیش بینی نشده است افزایش ارتفاع سد و افزایش میزان برداشت آب از مخزن را در نظر گرفت.

پل ها از جمله شریان های حیاتی در هر کشور هستند و همان طور که تاثیر مثبت آنها قابل توجه است، در صورت صدمه دیدن یا شکستن، می توانند مخرب و گاه فاجعه آمیز باشند. زلزله از جمله مهمترین عواملی است که می تواند موجب تخریب پل ها گردد. در بسیاری از مناطق با لرزه خیزی بالا در جهان، پیش از آنکه آیین نامه های نوین طرح لرزه ای توسعه یابند، تعداد بسیار زیادی پل ساخته شده است که هنوز هم در حال بهره برداری هستند، در صورتی که روش های طراحی پل ها برای زلزله و ایجاد شکل پذیری مناسب در اعضای آنها از اوایل دهه هفتاد میلادی در آیین نامه های پل مطرح شد. برای کاهش خطرات زلزله در این شریان های حیاتی می بایست توجه ویژه ای به فعالیت های مقاوم سازی بخصوص در نواحی با خطر لرزه خیزی بالا داشته باشیم. در پژوهش حاضر آسیب های پل ها در زلزله های اخیر مورد بررسی قرار گرفته و در مورد دلایل آن و راه های کاهش آسیب پذیری و همچنین روش های مقاوم سازی پل های موجود یا در حال ساخت بحث شده است. نتایج نشان می دهد در جایی که گسل از زیر یا نزدیکی محل پل عبور کرده است، حتی اگر پل مطابق آیین نامه های مدرن طراحی شده باشد، احتمال فروریزی پل وجود دارد.

تخلیه فاضلاب به محیط قبل از تصفیه آن باعث ویرانی و تخریب محیط زیست از طریق آلوده سازی منابع آب، خاک و هوا و تمام چیزهایی که در بهتر زیستن انسان دخالت دارند، خواهد شد. بعد آلوده سازی تخلیه فاضلاب خام بر محیط، نه تنها از لحاظ انتقال و شیوع بیماری های مسری و خطرناک می باشد، بلکه آلوده سازی منابع آب و خاک به برخی از مواد آلی و معدنی و فلزات سنگین می تواند در دراز مدت باعث آسیب های غیر قابل جبران به محیط و بروز برخی از سرطان ها در انسان و حیوانات شود. از طرف دیگر تصفیه فاضلاب با توجه به ترکیب آن (9.99 درصد آب) و رساندن پساب حاصل از تصفیه به استانداردهای مجاز می تواند باعث بازیافت مقادیر قابل توجهی آب برای امورکشاورزی و فضای سبز گردد، که این امر در ایران به خاطر مقادیر محدود آب های مطلوب قابل استحصال حتی در سال های پر باران از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است.

از آنجا که در ایران یکی از بحران های اساسی مربوط به زلزله و خسارات ناشی از آن می باشد امروزه نیاز به سبک سازی سازه ها برای کاهش بار ناشی از زلزله بیش از پیش احساس می شود. یکی از نوین ترین راه کارها برای کاهش وزن سازه استفاده از بتن سبک سازه ای می باشد. بدین منظور در این مطالعه سعی بر آن است که ابتدا تاریخچه ای در مورد بتن سبک ذکر شده و سپس انواع بتن سبک معرفی گردد و در انتها اثر کاهش وزن ساختمان با استفاده از بتن سبک به جای بتن معمولی بر نیروی زلزله مورد بررسی قرار گیرد.

در این پژوهش که با هدف بررسی فضاهای نیمه محافظت شده ای چون ایوان ها و کاربرد آن ها در بهبود شرایط آسایش استفاده کنندگان تهیه شده است به بررسی نقش عملکردی ایوان در طراحی اقلیمی مساجد2 می پردازد. از آن جا که ایوان در اغلب بناهای سنتی ما از مساجد گرفته تا کاروانسراها و مدارس و... کاربرد داشته است ممکن است به نظر رسد کاربرد آن بیشتر جنبه های ظاهری و نمادین داشته است. ولی با توجه به پایداری این بناها (بالاخص مساجد) طی صدها سال و تامین آسایش فیزیکی و روحی استفاده کنندگان از آن ها، بررسی جزئیات شکل گیری آن ها بر اساس شرایط اقلیمی منطقه ای خاص و نوع فضاهای مستقر در پشت ایوان ها نشان داد که با توجه به چگونگی طراحی و ابعاد و اندازه و نوع پوشش و مصالح به کار رفته در آن ها، هم چنین چگونگی قرارگیریشان نسبت به عوامل اقلیمی مثل باد، تابش آفتاب و... نقش اصلی را در فراهم آوردن شرایط آسایش در فضاهای داخلی مسجد دارند. ضمن این که قرارگیری ایوان ها در چهارجبهه ساختمان و تنظیم معماری آن ها نسبت به شرایط اقلیمی هر جبهه استفاده از فضای داخلی هر کدام از ایوان ها را در فصول مشخصی از سال تامین کرده است. در این پژوهش ابتدا به تعریف ایوان و بیان تاریخچه مختصری از آن پرداخته شده سپس با توجه به شرایط اقلیمی اصفهان و مقایسه ایوان در جبهه های مختلف حیاط تعدادی از مساجد اصفهان تاثیر عوامل اقلیمی در چگونگی طراحی ایوان ها در هر جبهه و تاثیری که در ایجاد شرایط آسایش در فضاهای مورد استفاده نمازگزاران دارند بررسی شده است.

به منظور بررسی تاثیر استفاده از دیوارهایXPS به جای مصالح سنتی بر طراحی سازه، دو ساختمان 7 طبقه متعارف اسکلت فلزی به صورت جداگانه مدل سازی و طراحی شده، که در یکی از ساختمان ها دیوارها از مصالح سنتی و در ساختمان دیگر از دیوارها XPS استفاده شده است. ساختمان های مورد نظر دارای 7 طبقه که شامل 1 طبقه زیرزمین، طبقه همکف و 5 طبقه مسکونی می باشد.