جزوه درس مهندسی زلزله

دانلود فایل pdf

فرآیندهای جوشکاری

جوشکاری یکی از روشهای تولید می‌باشد. هدف آن اتصال دایمی مواد مهندسی (فلز، سرامیک، پلیمر، کامپوزیت) به یکدیگر است به گونه‌ای که خواص اتصال برابر خواص ماده پایه باشد.

پیشینه

موسیان در ۱۸۸۱ قوس کربنی را برای ذوب فلزات مورد استفاده قرار داد.

اسلاویانوف الکترودهای قابل مصرف را در جوشکاری به کار گرفت.

ژول در ۱۸۵۶ به فکر جوشکاری مقاومتی افتاد

لوشاتلیه در ۱۸۹۵ لوله اکسی استیلن را کشف و معرفی کرد.

الیهوتامسون آمریکائی از جوشکاری مقاومتی در سال ۷-۱۸۷۶ استفاده کرد.

در جریان جنگهای جهانی اول و دوم جوشکاری پیشرفت زیادی کرد. احتیاجات بشر به اتصالات مدرن – سبک – محکم و مقاوم در سالهای اخیر و مخصوصاً بیست سال اخیر سبب توسعه سریع این فن شده‌است. 

منبع : پارس عمران 

منابع

 ALTHOUSE, ANDEREW DANEL MODERN WELDING,

 METAL HANDBOOK ۸th EDITION VOL.۶ WELDING&BRAZING

سر ریز نیلوفری ( تصویر)

سرریز

سازه ای که آب اضافی را خصوصا به هنگام سیلاب که جریآن آب به بدن سد صدمه وارد میاورد و امکان دارد باعث تخریب آنها شود، دفع میکند.( دکتر سلاجقه).در حقیقت این نوع سازه، تخلیه کننده در یاچه سد در مواقع اضطراری میباشد. مهمترین و حساسترین بخش در سازه های آبی ، سرریز میباشد. در حقیقت اگر سرریز یک سد به درستی محاسبه و احداث گردد ، مشکل ناپایداری سازه و بحث سیلاب در آن منطقه را نخواهیم داشت.  

محل سرریز: محل سرریز بستگی به شرائط پی ، مقدار و نوع خاکبرداری ،نوع سد،تراوش سد ،گسل ها و شکست ها ،دوره بازگشت دبی طرح دارد. تمام سر ریز ها از بزرگ به کوچک عبارتند از :
سرریز رو گذر : در بسیاری از پروژه های سد سازی به خصوص در سد های وزنی از این نوع سرریز استفاده میگردد. در سدهای انحرافی به منظور بالا آوردن سطح آب و انحراف آن به زمین های اطراف و مزارع احداث میگردند. این سرریز ها حالت استغراق دارند.
سرریز نیلوفری: در جایی که نتوان از سرریز رو گذر استفاده کر د،از سرریز نیلو فری استفاده میگردد. این سرریز به شکل قیف میباشد و در انتها به تونلی با انحنای مشخص ختم میگردد.
سرریز برج آبگیر: این سرریز بیشتر در سدهای خاکی استفاده میگردد و مشابه سرریز نیلو فری میباشد . با این تفاوت که در انتها به تونلی با انحنای مشخص ختم نمیگردد بلکه توسط لوله ای به پایین دست هدایت میگردد.
سرریز لابیرنت: هرگاه فضا و محل کافی برای سایر سرریز ها وجود نداشته باشد از این نوع سرریز استفاده میگردد. این سرریز سطح کمی را به خود اختصاص میدهد.
سرریز دریچه ای :با باز شدن دریچه ها شروع به کار میکنند و ممکن است در بالای سطح آب و یا در سطح آب (سد های انحرافی) قرار بگیرند.
سرریز تونلی:توسط این سرریز میتوان طغیان های استثنایی ار از در یاچه سد تخلیه کرد.
سرریز سیفونی: در جایی که محل کافی برای احداث سرریز رو گذر نباشد و دبی طغیان با اهمیت نباشد از این سرریز استفاده میگردد. عملکرد این سرریز بسیار سریع بوده و خیلی زود سطح آب دریاچه پشت سد را به سطح تراز میرساند.
سرریز کانال ساحلی:نوعی سرریز کمکی برای سرریز رو گذر است و آب پس از عبور از سرریز روگذر از این سرریز عبور میکند.
سرریز شوت: میتوان این نوع سرریز را در سده ای خاکی استفاده کرد و اگر احداث
سرریزدر طول بدنه سد ممکن نباشد از این سرریز استفاده میکنند.
سرریز با پوش اسکی: برای جلوگیری از تخریب پایین سد از این نوع سرریز استفاده میگردد و بعد از عبور آب از سرریز شوت تعبیه میشود.

سرریز

سازه ای که آب اضافی را خصوصاً به هنگام سیلاب که جریان آب به بدن سد

صدمه وارد می آورد و امکان دارد باعث تخریب آنها شود، دفع میکند. در حقیقت

 این نوع سازه، تخلیه کننده دریاچه سد در مواقع اضطراری میباشد. مهمترین

و حساسترین بخش در سازه های آبی، سرریز میباشد. درحقیقت اگر سرریز

یک سد به درستی محاسبه و احداث گردد، مشکل ناپایداری سازه و بحث

سیلاب در آن منطقه را نخواهیم داشت.

سد های خاکی

سد های خاکی

       زبان: فارسی          نویسنده: نا مشخص      نوع فایل: PDF
     تعداد صفحات: 314          ناشر: آی آر پی دی اف
     حجم کتاب: 10.59 مگابایت

توضیحات:

افزایش سریع جمعیت در دنیا و احتیاجات روز افزون بشر به فراورده های کشاورزی و دامی و نیاز جامعه به منابع انرژی موجب گردیده است که تا حد امکان از هر قطره آبی استفاده صحیح و بهره برداری کامل بعمل آید...

منبع : کتابخانه مجازی ایران  

Download 

(لینک دانلود از منبع  می باشد...)

علل رایج تخریب سدهای خاکی

مقدمه

در ادبیات مهندسی ، سدها را گاه به موجودات زنده تشبیه می‌کنند، زیرا به دلیل تغییر در وضعیت محیط زمین شناختی در طول زمان شرایط حکمفرما در سد و مخزن نیز دائما در حال تغییر است. از این رو سدها باید بگونه‌ای طراحی و اجرا شوند که در تمام طول بهره برداری پایداری قابل قبولی از خود نشان دهند.

آگاهی از هر گونه تغییر در شرایط سد و محیط اطراف آن محتاج نصب دستگاههای متنوع رفتار سنجی دایمی است. آب جمع شده در مخزن ممکن است از محل پی سد یا تکیه گاههای جانبی آن یا از جسم سد تراوش نماید. فرار آب از جسم سد ، بویژه در سدهای خاکی اهمیت خاصی در پایداری سد دارد.

روشهای متنوعی برای کاستن از میزان آب نشتی و تحت کنترل در آوردن آن وجود دارد. ویژگیهای سنگ و خاک سازنده پی سد و تکیه گاهای آن ، مصالح در دسترس برای ساختمان سد ، نحوه طراحی و شکل انتخاب شده برای سد و سرانجام محدودیتهای اجرایی هر یک به نحوی می‌توانند در انتخاب روشهای مناسب برای آب بندی سد موثر واقع شوند.

مهمترین علل رایج تخریب سدهای خاکی

سر ریز شدن سد

• نحوه ایجاد و خسارات :
  این امر موجب شسته شدن تاج و نهایتا تخریب سد می‌شود. حدود 30 درصد از خرابیهای سد خاکی ناشی از سر ریز شدن آنها بوده است.
  
• روشهای مقابله :
  برآورد دقیق بزرگترین سیلاب محتمل و طراحی سرریزهایی با ظرفیت مناسب تخلیه آنها ، علاوه بر آن باید فاصله سطح آزاد آب مخزن تا تاج سد (ارتفاع آزاد ) بگونه‌ای در نظر گرفته شود تا بر اثر نشست سد یا امواج حاصل از زمین لرزه ، آب از روی سد سر ریز نکند.

برخورد خط تراوش با دامنه پایاب:

• نحوه ایجاد و خسارات : اگر سطح ایستایی درون سر دامنه پایاب را قطع نماید، شسته شدن ذرات ریز و ناپایداری سد را به همراه خواهد داشت.
  
• روشهای مقابله :
  با بقیه زهکشهای مناسب در پاشنه سد ، خط تراوش آب به داخل جسم سد منتقل می‌شود.

رگاب

• نحوه ایجاد و خسارات :
  شسته شدن ذرات ریز از میان ذرات درشت تر به تدریج به ایجاد مسیر های آزاد گذر آب منجر می‌شود.
  
• روشهای مقابله :این کار از طریق به حداقل رساندن مقدار و سرعت آب نشتی توسط انتخاب مصالح مناسب و تعبیه هسته نفوذ ناپذیر و صافیهای مناسب صورت می‌گیرد.

مسیر آزاد گذر آب

• نحوه ایجاد و خسارات :
  در امتداد ترکهای ناشی از شست سد یا ترکهای ایجاد شده در مراحل آغازین گسیختگی ایجاد می‌شود. به موازات سطح خارجی لوله‌ها و مسیر آب بر ، در امتداد سطح تماس بخشهای بتنی با خاک ، در سطح لایه‌های خاکی که به دقت کوبیده یا متراکم نشده‌اند و از طریق سوراخهای ایجاد شده توسط حیوانات حفار و ریشه گیاهان بوجود می‌آید.
  
• راههای مقابله :
  چون در سدهای خاکی پس از تشکیل مسیر گذر آب ، مقابله با آن دیگر امکانپذیر نیست. لذا باید در مراحل طراحی و اجرای سد دقت کافی جهت جلوگیری ار این شکل به عمل آید.

ناپایداری دامنه‌ها

• نحوه ایجاد و خسارات :
  نشست بدنه سد ، ایجاد ترکهایی در طول تاج سد یا دامنه پایاب و افزایش دبی زهکشها در پاشنه سد می‌توانند نشانه‌هایی از آغاز توسعه یک گسیختگی باشند.
  
• روشهای مقابله :
  طراحی مناسب شیب دامنه‌های سراب و پایاب سد با در نظر گرفتن جنس و مشخصات مصالح مصرفی ، جلوگیری از افزایش ناخواسته فشار آب در جسم سد و در نظر گرفتن زمین لرزه‌های محتمل مهمترین عوامل برای مرتفع کردن این مساله است.

گسیختگی پی

• نحوه ایجاد و خسارات :
  اگر بر اثر بار گذاری ناشی از ایجاد سد ، آبگیری آن با نیروهای ناشی از زمین لرزه ، تنشهای برشی ایجاد شده در پی سد از مقاومت برشی مصالح بیشتر شود، پی گسیخته می‌شود. این شرایط در رسهای تحکیم نیافته اغلب بلافاصله بعد از اولین آبگیری و در رسوبات ماسه‌ای بیشتر بر اثر بار گذاری چرخه‌ای زمین لرزه ایجاد می‌شود.
  
• روشهای مقابله :
  تحکیم کافی خاکهای چسبنده و متراکم نمودن خاکهای بدون چسبندگی به روش تحکیم دینامیکی یا لرزش و ایجاد امکان زهکشی آب در زمان وقوع زمین لرزه به توسط ایجاد ستونهای سنگی یا چاههای زهکش.

فرسایش پذیری

• نحوه ایجاد و خسارات :
  فرسایش سطح خارجی سد ، گر چه در کوتاه مدت همانند مشکلات دیگری که ذکر شد نمی‌تواند خطر آفرین باشد. ولی در دراز مدت ممکن است از کارآیی سد بکاهد.
  
• روشهای مقابله :
  انتخاب سنگریز مناسب در دامنه سراب برای محافظت آن از اثر امواج و در دامنه پایاب برای مقابله با اثرات زیانبار نزولات جوی و هوازدگی.

سدهای خاکی با هسته رسی

 مقدمه 

پس از انتخاب پیمانکار و دریافت اطلاعات کاملی از پروژه اولین گام، تحویل زمین با حضور نمایندگان کارفرما ، نظارت مقیم و پیمانکار می باشد که بین آنها صورتجلسه می‌شود . پس از آن پیمانکار برنامه زمانبندی خود را با توجه به شرایط پروژه وامکانات خود به دستگاه نظارت ارائه می دهد .
در قدم اول پیمانکار باید به بررسی وشروع عملیات اجرایی راههای دسترسی اقدام نماید. روش کار به این طریق است که نقشه‌های جزئیات را پیمانکار براساس نقشه‌های اصلی مشاور و برداشتهای نقشه‌برداری تهیه و به دستگاه نظارت جهت تایید ارسال می شود. احداث راههای دسترسی باید به نحوی باشد که محل جاده‌ها در طول اجرای کل پروژه تغییر نکند چون دوباره کاری است و هزینه اضافی را موجب می شود حتی الامکان بهتر است جاده‌ها یکطرفه باشند تا به این وسیله تصادفات کمتر شود.
بلدوزر ، لودر ، گریدر ، غلطک و تراک میکسر از معمول ترین ماشین آلات راهسازی هستند که بکارگیری می شوند. با توجه به شرایط پروژه ، توپوگرافی و جنس زمین در صورت نیاز باید از ماشین آلات دیگری مانند بیل مکانیکی ، jack hammer یا پیکور ، دریل واگن وغیره استفاده کرد .
در طول اجرای پروژه اگر پیمانکار هنگام اجرا به مواردی برخورد نماید که در نقشه‌ها دیده نشده باشد، موارد را به اطلاع دستگاه نظارت مقیم رسانده و درخصوص نحوه اجرای هماهنگی لازم صورت می‌گیرد و با نظارت صورتجلسه می‌شود .
نحوه پرداخت هزینه پروژه به این صورت است که پیمانکار صورت وضعیت ماهانه را تنظیم وبه دستگاه نظارت تحویل می دهد و دستگاه نظارت پس از بررسی اعلام نظر می نماید. پیمانکار نیز نظرات خود را به همراه مدارک مستند مانند صورتجلسات، برداشتهای نقشه‌برداری وغیره ارائه نموده نتیجه به کارفرمای طرح ارائه می شود .

تجهیز کارگاه :
در پروژه‌های بزرگ تجهیز کارگاه، خود پروژه‌ای محسوب می شود. در مرحله تجهیز کارگاه از اولین کارها احداث کانکس‌های موقت است. احداث اتاقک نگهبانی وفنس کشی دور محوطه پیمانکار نیز در ابتدا انجام می شود .
فضاهای که در مرحله تجهیز کارگاه براساس نقشه‌های مشاور باید احداث گردند طبق روال ابتدا ریز شده و در نقشه‌های جزئیات به تایید نظارت می رسد و سپس اجرای آنها شروع می‌شود . فضاهای معمول تجهیز کارگاه در یک پروژه سدسازی عبارتند از :
- کانکس‌های اداری شامل دفاتر ریاست کارگاه، ریاست دستگاه نظارت، دفتر فنی نظارت، دفتر فنی پیمانکار ، اتاق جلسات، سالن اجتماعات، نمازخانه ، سرویسهای بهداشتی ، دفاتر امور اداری ، امور مالی ، امور پشتیبانی، دبیرخانه ، مخابرات و ...
- کانکس‌های کمپ مسکونی شامل خوابگاه مدیران ومهندسان ، خوابگاه کارمندی و کارگری ، انبار کمپ ، آشپزخانه و کلوپ (سالن تلویزیون)
- کانکس‌های ساختمانها و تاسیسات اجرایی شامل : رختکن و اتاق استراحت مهندسین وکارگران ـ انبارها ـ آزمایشگاه ـ تعمیرگاه ماشین آلات ـ کارواش ـ بچینگ وتاسیسات وابسته مانند کولینگ و یخ‌سازها ـ کانکس‌های واحد برق ، تراشکاری، کارگاه چوب، کارگاه فلز ، سوله آرماتوربندی، انبار ناریه واتاق پرسنل آتشباری، پمپ بنزین، اتاقهای پرسنل ماسه شویی و سنگ شکن وپست برق، باسکول ، سیلوی سیمان و انبار آن، کمپرسورخانه، سایبان دیزل ژنراتور، منبع آب ، منبع سوخت، ساختمان بهداری، ایمنی وآتش نشانی، تیرهای چراغ برق، سپتیک‌ها وغیره .
محل هر یک از آیتمهای فوق که در پلان جانمایی کارگاه مشخص می شوند باید به نحوی باشند که در مسیر جاده یا محل احداث سازه‌های وابسته قرار نگیرند . 

عملیات اجرایی سد:
با توجه به اسناد ارزیابی آیتمهای اجرایی یک سد عبارتند از : حفاری پی و تکیه گاه سد وتحکیمات ، احداث دیوار آب بند و پرده آب بند، حفاری سرریز و آبگیر ، خاکریزی بدنه سد ونصب ابزار دقیق، بتن ریزی سرریز و آبگیر که در ذیل روش اجرای آنها خواهد آمد .
حفاری پی سد وتکیه‌گاههای جناحین :
کلا" عملیات خاکی مانند خاکبردرای وحفاری وابستگی زیادی به ماشین آلات دارد. بلدوزر ، لودر ، کمپرسی، بیل مکانیکی، بیل شاول، داپتراک، دریل واگن ، جک هَمِر، از انواع ماشین آلات کاربردی در عملیات خاکی هستند .
یکی از مسائلی که در اجرای پروژه‌ها باحجم خاکبرداری زیاد مطرح است تعیین محل دپوی خاکهای حاصل از حفاری وخاکبرداری است که باید قبل از شروع عملیات با هماهنگی دستگاه نظارت، محل دپو مشخص گردد . 

برگرفته از : www.americivil.com