دانلود مقاله مواد افزودنی در پروژه های سد سازی

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله مواد افزودنی در پروژه های سد سازی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:27

فهرست مطالب:

چکیده :
۱- مقدمه
ملاحظات اقتصادی:
بهبود خواص بتن سخت شده:
نوع تاثیر:
مرحله اول :
مرحله دوم :
مواد افزودنی با اثر فیزیکی در بتن
مواد افزودنی هوا زا
مواد افزودنی روان کننده
مواد افزودنی فوق روان کننده
مواد افزودنی زودگیر (Setting accelerator)
عملکرد مواد افزودنی در بتن
مواد افزودنی هوازا
کارآیی:
مقاومت در برابر سولفات :
مقاومت در برابر واکنش قلیایی سنگدانه :
مقاومت :
مواد افزودنی کاهنده آب (روان کننده )
کارآیی:
مواد افزودنی کندگیر کننده
گرمای هیدراسیون:
مقاومت:
مواد افزودنی زود سخت کننده
عوامل موثر بر عملکرد ماده افزودنی هوازا
مقدار سیمان :
 سنگدانه درشت
 سنگدانه ریز
نرمی سیمان :
 مقدار آب اختلاط و اسلامپ
اختلاط و هم زن بتن
 انتقال و حمل و نقل بتن
سیمان
دمای بتن
مراجع

چکیده :
امتیازات فیزیکی و اقتصادی قابل ملاحظه ای که مواد افزودنی برای بتن ایجاد می کند و همچنین در بسیاری موارد، مزایای فنی موجب رشد روز افزون کاربرد این مواد در بتن شده است. این مواد نه تنها امکان به کار بردن بتن را در شرایط پیچیده فراهم کرده اند که پیش از آن امکان استفاده از بتن در این شرایط به دلایل مختلف فنی وجود نداشت، بلکه امکان استفاده از گستره وسیع تری از مواد متشکله در مخلوط بتن را نیز به وجود آورده اند. سدها به علت نقش اساسی که در سیستم اقتصادی، اجتماعی، سیاسی کشور دارند و نیز به علت سرمایه گذاری کلانی که برای ساخت آنها می شود، جز سازه های استراتژیکی محسوب می شوند که لازم است از عملکرد و دوام مناسبی در دراز مدت برخوردارمی باشند.
ملاحظات اقتصادی مانند استفاده از مصالح در دسترس و کاهش مصرف سیمان، ضوابظ پایایی از جمله هوازایی، کاهش نفوذپذیری، آب بندی و کاهش نسبت آب به مواد سیمانی، استفاده از مواد کمک سیمانی مانند پوزولانها ، سرباره و دوده سیلسی برای بهبود خواص وپایایی بتن که عموما منجر به افزایش آب مورد نیاز مخلوط می شوند، بهبود شرایط اجرایی مانند حمل و نقل، ریختن ومتراکم کردن بتن، بهبود خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی بتن و امکان ادامه عملیات اجرایی و بتن ریزی در شرایط آب و هوایی مختلف از جمله مواردی هستند که استفاده از مواد افزودنی در پروژه های سد سازی را اجتناب پذیر      می کنند.
با توجه به اندرکنش مواد افزودنی با مواد سیمانی و سایر اجزای تشکیل دهنده بتن و از آنجا که گستره وسیعی از مواد افزودنی با نامهای تجاری گوناگون موجود و در دسترس می باشند، آگاهی از خصوصیات کلی، مکانیزم واکنش و عوامل مو ثر بر عملکرد این مواد می تواند در انتخاب آنها برای یک پروژه خاص، به ویژه پروژه سد سازی، سودمند باشد.
در این مقاله پس از بررسی کاربرد، مکانیزم واکنش و عوامل موثر بر عملکرد مواد افزودنی متداول در پروژه های سد سازی، راهکارهایی برای انتخاب این مواد برای یک پروژه سدسازی ارایه می گردد.
 
 

۱- مقدمه
بتن یکی از مهمترین یکی از فراگیرترین مصالح ساختمانی است که مصرف آن در پروژه های مختلف عمرانی همگام با پیشرفت تکنولوژی رشد روزافزونی دارد.
امروزه برای بهبود خواص بتن، بالابردن کیفیت آن، کاهش نارسایی ها و تغییر بعضی از مشخصه های بتن از مواد افزودنی موادی تغیر از آب سنگدانه سیمان هیدرولیکی و الیاف هستند که (ACI ۱۱۶R) استفاده می شود. مواد افزودنی بنا به تعریف درست پیش از اختلاط یا درحین اختلاط به بتن افزوده می شوند.
 مواد افزودنی به دو دسته کلی
١. مواد معدنی
٢. مواد افزودنی شیمیایی
تقسیم می شوند.
مواد افزودنی شیمیایی نیز بر حسب نوع عملکرد خود به گروه های مختلف (مانند هوازا، کاهنده های آب، کنگدگیرنده ها و …) تقسیم می شوند.
در این مقاله کاربرد، مکانیزم واکنش، و عوامل موثر بر عملکرد مواد افزودنی شیمیایی متداول در پروژه های سد سازی، مانند روان کننده ها، دیرگیر کننده ها، هوازاها و مواد کمکی تزریقی مورد بررسی قرارخواهد گرفت. در انتها ملاحظاتی درباره کابرد این نوع افزودنی ها و راهکاری برای انتخاب مناسب آنها برای یک پروژه سدسازی ارایه می گردد.
۲- دلایل کاربرد مواد افزونی در بتن سدها امتیازات فیزیکی و اقتصادی قابل ملاحظه ای که مواد افزودنی برای بتن ایجاد می کنند از یک سو و در بسیاری موارد مزایای فنی از دیگر سو، موجبات رشد روزافزون کاربرد، این مواد را در بتن فراهم آورده اند بلکه امکان استفاده وسیع تری از مواد متشکله در مخلوط را نیز بوجود آورده اند.
بطور کلی دلایل و مزایای حاصل از استفاده مواد افزودنی در بتن مصرفی در پروژه های سدسازی را می توان به شرح زیر دسته بندی کرد:
ملاحظات اقتصادی:
اغلب سعی می شود که سنگدانه مورد نیاز پروژه سدسازی را از منابع قرضه های نزدیک به ساختگاه سد تامین شود. دستیابی به مشخصات مورد نظر سنگدانه پرهزینه و در شرایطی بسته به خصوصیات قرضه، ممکن است غیر عملی باشد با استفاده از مواد افزودنی می توان بر بسیاری از نارسایی های فیزیکی وشیمیایی سنگدانه موجود غلبه کرد و از همان مصالح در دسترس برای ساخت بتن استفاده کرد. تحقیقات انجام شده توسط پرهیزکار و همکاران بیانگر این واقعیت ایت که دوده سیلیسی به عنوان یک افزودنی معدنی می تواند به میزان قابل توجهی انبساط ناشی از واکنش قلیایی سنگدانه را کاهش دهد.با استفاده ازمواد افزودنی شیمیایی نیز می توان بر بسیاری از نقایص فیزیکی سنگدانه ها مانند کمبود ریز دانه ها غلبه کرد.بدیهی است که در این موارد باید بین هزینه دستیابی به مشخصات مورد نظر از طریق تغییر قرضه، نصب تجهیزات اضافی، طولانی تر کردن فرایند تولید سنگدانه ازیک سو و بهبود خواص سنگدانه موجود با استفاده از مواد افزودنی از سوی دیگر یک مقایسه اقتصادی انجام گیرد.

دانلود مقاله سد سازی(همراه با تصاویر)

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله سد سازی(همراه با تصاویر) دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:29

فهرست مطالب:

سد سازی تا قبل از هخامنشیان
سد سازی از دوره هخامنشیان تا قبل از اسلام
سد
سدهای قوسی
مطالعات زمین شناسی
سدهای معروف جهان
سدهای ایران
سدهای تاریخی
سدهای صنعتی و کشاورزی
منبع

عکس ها

سد سازی تا قبل از هخامنشیان

سد سازی یا بند سازی از فعالیت های مهندسی به شمار می رود که شرایط تاریخی و جغرافیایی خاص مناطق در پیدایش ،‌شکل گیری و گسترش آن سهم به سزایی دارند. در گذشته و در هر منطقه خاص جغرافیایی بنابر ضرورت یا نیاز ساکنین آن جا نسبت به ایجاد سد،‌بند یا آبگیر اقدام می کرده اند تا نیازهای خود در زمینه آبیاری و آبرسانی را مرتفع سازند. در مناطقی نیز به خاطر پایین بودن سطح آب‌های رودخانه ها یا نیاز جهت تغییر مسیر رود ، سد سازی انجام می گرفته تا بتوانند سطح آب را بالا آورده و برای نیازهای کشاورزی و عمرانی از آن استفاده کنند.
در ایران نیز به جهت کمبود آب،‌شرایط اقلیمی خاص و نیازهای روزمره آب ماده ای بسیار ارزشمند محسوب می شده که این امر را علاوه بر بندسازی ، سد سازی و آثار به جا مانده می توان در فرهنگ ایرانی و ارزشی که برای آب قایل می شدند و حافظه تاریخی مردم ایران به وضوح مشاهده و مطالعه کرد.
در سرزمین های ایران و مصر که از قدیم در معرض سیلاب و طغیان رودخانه ها قرار داشتند‌،ساخت بندهای متفاوت در طول مسیر رودخانه ها و یا مناطق سیل خیز به جلوگیری از خسارات این گونه طغیان ها کمک فراوانی می کرد.
تاریخ سد سازی در ایران‌،مصر و بین النهرین ( میان رودان) قدمتی بسیار طولانی دارد و هنوز هم می توان نشانه هایی از آنها را در این سرزمین ها یافت. به طور کلی سدسازی و نیز لایروبی و مرمت آنها از دیر باز در ایران دیگر سرزمین ها ،‌مانند سایر کارهای عام المنفعه و پروژه های بزرگ معمولا به دست حکومت ها و پادشاهانی که به امور آبادانی و آبادی علاقه بیشتری داشتند انجام می گرفته است و در این میان رونق اقتصادی و پیشرفت آبادی ها و شهرهای مرتبط با سیستم های آبیاری و آبرسانی نیز بستگی بسیار زیادی با مقوله سد و سد سازی و اهمیت حکمرانان به این مسایل داشته است.
سد سازی از دوره هخامنشیان تا قبل از اسلام
پادشاهان هخامنشی به واسطه نیاز جغرافیایی کشور ایران و علاقه ای که در گسترش و آبادانی سرزمین تحت فرمانروایی از خود نشان می دادند و در زمان امپراتوری خود سدها و بندهای زیادی در بخش های جنوب غربی و جنوبی ایران ساختند. بسیاری از سیستم های آبرسانی و آبیاری که تا سال های متمادی نیز در ایران از آنها استفاده شد مرهون تلاش مهندسان و صنعتگران ایرانی است که در زمان های بسیار دور تلاش نمودند تا نیازها و کمبودها را در زمینه های عمرانی و آبادی بر طرف نمایند و آثار و شواهد آن را نیز می توان در نقاط مختلف ایران درک نمود. علاوه بر آن بسیاری از آثار به جا مانده از این دوران ها در سرزمین های تابعه حکومت های ایران باستان نیز قابل مشاهده است.
یکی از رودخانه هایی که از قدیم به رودخانه اروند می پیوسته است «‌دیاله » بوده است که بنا به دستور کوروش بزرگ سدی برای آبیاری ،‌از خاک و چوب بر روی این رودخانه بسته شده بود که شبکه کانال های آبرسانی را تغذیه می کرد. همچنین در زمان هخامنشیان اولین کوشش ها جهت سد سازی بر روی اروند و فرات به عمل آمد. از مشخصات این رودخانه ها آن بود که سطح فرات بالاتر از دجله قرار داشت و نیز در زمان حکومت بابلیان بر بین النهرین تمایل رود فرات نسبت به شرق بیشتر از امروز بوده و این رود تنها دارای یک مجرا بوده است. انشعاب فرات به دو مجرا بین سال های 600 ق.م تا 100 ق. م اتفاق افتاده است . چنان که پیداست هخامنشیان سدهایی بر روی رودخانه های فرات و اروند ساختند و گام هایی دیگر در گسترش شبکه کانال های آبیاری برداشتند. بدون شک هنگامی که اسکندر مقدونی در حدود سال 400 ق. م به آنجا ها رسید آن سدها ساخته شده و برپا بوده اند. استرابو جغرافی دان سده اول میلادی یونان خبر از ویرانی آنها به دست اسکندر مقدونی می دهد. ولی واقعیت این که اسکندر این سدها را ویران کرده باشد کاملا معلوم نیست چون برخی نیز گفته اند که اسکندر آنها را خراب نکرده است و حتی به حفر کانال ها و نظارت بر این سدها به طور مرتب مشغول بوده است. به هر حال آنچه مسلم است آبیاری با بهره وری از بند سازی در فرات و اروند پیرامون سده چهارم پیش از میلاد کاملا روا بوده است و این سیستم های سد بندی و آبیاری بعدها در زمان ساسانیان به حد بالای گسترش خود رسید.

دانلود مقاله انواع سد

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله انواع سد دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:19

فهرست مطالب:

 انواع سد :
سدهای خاکی:
سدهای سنگریز:
سدهای بتنی وزنی:
سدهای بتنی قوسی :
سدهای بتنی پشت بند دار:
سدهای لاستیکی:
سد مأرب
•    ۱ سد مأرب و مملکت سبا
•    ۲ بنیادگذار سد مأرب
•    ۳ ویرانی سد مأرب
•    ۴ آثار
•    ۵ منابع

همراه با تصاویر

انواع سد :

سدهای خاکی:

سدهای خاکی مصالحشان را از همان منطقه احداث و یا نواحی نزدیک تأمین می کنند ، و اصولاً دارای هسته رسی می باشند . رس بر اثر تماس با آب مانع نفوذ و انتقال آب و رطوبت می گردد و مانند نوعی عایق رطوبتی عمل می کند . اگر عمده مصالح تشکیل دهنده سد خاکی یکسان باشند ، سد را همگن می گویند و در غیر اینصورت ناهمگن. اگر کل سد خاکی از رس باشد سد خاکی همگن است ، اما اگر هسته مرکزی سد رس باشد و دور هسته مرکزی را با سنگهای دانه درشت پر کرده باشند ، سد غیر همگن محسوب می شود. از نظر تحلیل و آنالیز این نوع سدها بسیار حساس می باشند و در عین حال از نظر اجرا و پیاده سازی ساده تر می باشند.اجرای این سد در رودخانه های عریض ساده تر است. مصالح این سد اعم از ریز دانه و درشت دانه بایستی در دسترس باشد. این سدها برای زمینهایی نامناسب  از نظر مقاومت مناسب ترین نوع سد می باشند.

سدهای سنگریز:

این سدها خودبخود غیر همگن می باشند و حتماً باید یک بافت آب بند در مرکز آن قرار گرفته باشد. شکل این سدها درست مانند سد ناهمگن خاکی با هسته رسی می باشد با این تفاوت که در مرکز سد به جای رس از سنگ ریزه نفوذ ناپذیر استفاده می شود و در دور تا دور سد سنگریزه های دشت تر ریخته می شود. در برخی موارد رویه سد را به جای سنگریزه با بتن می پوشانند که در آنصورت دیگر نیازی به هسته آب بند نمی باشد. اینگونه سدها اغلب از نوع بلند می باشند. این نوع سد در برابر زلزله بسیار مقاوم هستند . سنگهای ریخته شده برای سد بایستی خاصیتهایی از قبیل جذب کم آب ، سایش کم ، مقاومت فشاری بالا و در برابر سرد و گرم شدن مقاومت خوبی داشته باشند.

سدهای بتنی وزنی:

این سدها عمدتاً کوتاه هستند و ارتفاع آنها بین 15 تا 20 متر می باشد ، این سدها به دلیل وزن زیادی که با بتن برای آن بوجود می آورند بر اثر فشار آب حرکت نمی کند و از جای خود تکان نمی خورد. در این نوع سد سرریز شدن آب مشکلی ایجاد نمی کند . این سدها در دره های عریض ساخته می شوند . این نوع سد در برابر تغییر درجه حرارت  نیز هیچگونه حساسیتی ندارد.

دانلود پروژه سد سازی

اختصاصی از یارا فایل دانلود پروژه سد سازی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:35

مقدمه
1-    کلیات و تاریخچه    .................................................................................................................1                                    
2-تعاریف عمومی...........................................................................................................................2
محور سد ........................................................................................................................................2
مقطع عرضی سد ............................................................................................................................3
ارتفاع سازه ای .............................................................................................................................4
ارتفاع هیدرولیکی ........................................................................................................................4
طول سد........................................................................................................................................4
ترازهای دریاچه .............................................................................................................................4
سد وزنی روی پی سنگی (پی غیر قابل نفوذ) و سد وزنی روی پی قابل نفوذ (مصالح دانه‌ای) ......5
3-معیار برای انتخاب محل سد......................................................................................................6
4- درزها .....................................................................................................................................6
-درز انقباض عرضی ...................................................................................................................7
-بلوک ........................................................................................................................................7
-درز اجرایی افقی (در ارتفاع ) ..................................................................................................7
-درز انقباض طولی ...................................................................................................................7
5-سیستم خنک کننده بتن تازه ....................................................................................................8
6-گالریها و راهروها ...........................................................................................................9
7-نوارهای آبند (واتراستاپها) .............................................................................................9
8-بارهای موثر بر سدهای وزنی..........................................................................................9
-بارهای مقاوم ....................................................................................................................9
-بارهای محرک ..............................................................................................................10
-ترکیبات بار ...................................................................................................................11
9-تشریح بارهای وارد بر سد ...........................................................................................12
-بار مرده  ........................................................................................................................12
-وزن آب بر روی وجوه بالادست و پایین دست .............................................................13
-فشار جانبی آب .............................................................................................................13
-فشار رسوب....................................................................................................................13
-فشار برکنش ..................................................................................................................13
-نیروهای زلزله .................................................................................................................14
-روش استاتیکی معادل برای سدهای کوتاهتر از 100 متر ..............................................17
-روش طیفی برای سدهای بلندتر از 100 متر  ..................................................................17
-فشار موج .........................................................................................................................18
-فشار باد ...........................................................................................................................18
-فشار یخ .........................................................................................................................18
10-هندسه اولیه مقطع سد................................................................................................19
-تعیین حداقل عرض پایه برای شرایط طراحی مختلف .................................................19
11-روشهای تحلیل و تعیین تنشها در سدهای وزنی........................................................20
-روش وزنی (رفتار طره ای)............................................................................................20
-روش پیگاد ..................................................................................................................20
-روش بار آزمایشی .......................................................................................................21
-روش اجرای محدود ...................................................................................................22
-روشهای تجربی ..........................................................................................................22
12-معیارهای پایداری و ایمنی سدها ...........................................................................22
13-مفروضات در مورد روش وزنی .............................................................................22
14-تاثیر خواص الاستیک شالوده در تنشهای سد .........................................................23
15-سدهای بتنی پایه دار...............................................................................................23
-مزایای سدهای بتنی پایه دار .......................................................................................23
-انواع سدهای پایه دار .................................................................................................24
16-مشخصات فنی بتنهای حجیم .................................................................................26
-سیمان ........................................................................................................................26
-آب.............................................................................................................................27
-سنگدانه ها .................................................................................................................27
-مشخصات مکانیکی بتنهای حجیم ............................................................................27
-آزمایشهای کنترل کیفیت ..........................................................................................28
-کنترل درجه حرارت..................................................................................................29
-لایه های بتن ریزی......................................................................................................29

مقدمه:

تحقیق در مورد سد, مستلزم اطلاعات کاملی از نظر اقتصاد مهندسی زمین شناسی, لرزه شناسی, ژئوتکنیک, سازه, هیدرولیک, هیدرولوژی, هیدروالکتریک و… می‌باشد. لذا باید اذعان کرد که کسب این مجموعه اطلاعات برای یک فرد تقریباً غیر ممکن است ولی می توان با استفاده از افراد متخصص در رشته های فوق این نقیصه را برطرف نمود.
مجموعه تهیه شده حاصل راهنماییها و اطلاعات متخصصین رشته های فوق می‌باشد.
در این جا وظیفه خود می دانم که از آقای مهندس پاسبانی به عنوان استاد راهنما و دیگر اساتید که در طول این پروژه مرا راهنمایی نمودند, تشکر و قدر دانی نمایم.

- کلیات تاریخچه
سد وزنی یک سازه بتنی توپر است که به واسطه وزن خود در مقابل نیروهای وارده مقاومت می کند. تا اواسط قرن نوزدهم, سدهای بنایی بدون توجه به اصول طراحی ساخته می شدند. قدیمی ترین سد وزنی ثبت شده, سد وزنی الکانته در اسپانیاست که زمان ساخت آن بین 1579 تا 1594 می باشد.سد فورن (شکل1) که بین سالهای 1861 تا 1866 بر روی رودخانه لویر در 9 کیلومتری بالا دست سنت اتین فرانسه ساخته شد, شکل اولیه سدهای مدرن امروزی است. در سال 1855 تحقیقات سازیلی و دلوکره منجر به برقراری یک مقطع عرضی منطقی با مقاومتهای مساوی در ترازهای مختلف شد. نظریه نامبردگان بر مبنای اصول زیر قرار داشت:
الف: پایداری مقطع در مقابل واژگونی در حول لبه پایین دست
ب: پایداری در مقابل لغزش در امتداد صفحه پایه و درزهای افقی در ترازهای مختلف
پ: قانون ذوزنقه برای تعیین تنشهای بهره برداری (روابط معمول مقاومت مصالح)
 شکل 1- سد فورن در فرانسه
مهندسینی که در حدود سالهای 1900, به دنبال خطوط تئوریک بودند, شرایط وقوع و توسعه یک ترک از بالا دست, فشار استاتیک آب, فشار برکنش آب و موارد دیگر را مطالعه و معیارهای پایداری زیر را پیشنهاد کردند.
1-بدون توجه به تراز وقوع ترک, کرنش الاستیک در انتهای ترک در یک درز افقی باید فشاری باقی بماند. (معیار پلتریا)
2-کرنش فشاری الاستیک در یک ترک, که فرض می شود از بالا دست باز شده, باید طوری افزایش یابد که تمایلی برای توسعه به سمت پایین دست نباشد. (شرط هافمن)
3-تنش فشاری الاستیک در یک درز افقی باید بزرگتر از فشار هیدرواستاتیک باشد, به نحوی که درز به صورت بسته باقی بماند. (معیار موریس لوی)
توزیع فشار برکنش توصیه شده برای طرحی از طرف محققین مختلف, از فشار هیدرو استاتیک کامل یکنواخت در تمام عرض قاعده (در تراز پایه یا هر درز افقی در ترازهای مختلف) تا توزیع مثلثی با فشار هیدرواستاتیک کامل در بالادست و فشار صفر در پایین دست, اختلاف داشت.
مباحثات انجام یافته روی فشار برکنش منجر به نتایج زیر شد:
الف: باید اقداماتی در جهت نفوذناپذیری پی انجام شود.
ب: زهکش هایی برای کاهش فشار برکنش در قاعده سد تعبیه گردد.
پ: توزیع فشار برکنش از بالادست به سمت پایین دست دارای تغییراتی باشد.
2-تعاریف عمومی
I-محور سد
به عنوان یک مبنای هندسی, تصویر لبه بالا دست تاج سد (بالاترین تراز سد), به عنوان محور سد یا محور مبنای سد انتخاب می گردد. محور سد در پلان, در اکثر اوقات مستقیم است, لیکن برحسب شرایط توپوگرافی, گاهی به صورت منحنی و یا با ناحیه وسطی مستقیم و نواحی جناحی منحنی انتخاب می شود.
II-مقطع عرضی سد
یک سد وزنی معمولاً دارای سه نوع مقطع شامل: مقطع غیر سرریز, مقطع سرریز و مقطع آبگیری برای نیروگاه می باشد.
شیب وجه پایین دست مقطع عرضی غیرسرریز و مقطع عرضی آبگیر معمولاً ثابت بوده و مقدار آن در حدود 7/0 تا 8/0 افقی به 1 قائم می باشد.

پایان نامه سد سازی و چگونگی ساخت سدهای خاکریز

اختصاصی از یارا فایل پایان نامه سد سازی و چگونگی ساخت سدهای خاکریز دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:92

فهرست مطالب:

عنوان    صفحه
فصل اول: تعاریف و کلیات    1
فصل دوم : انواع دیگر سدهای خاکریز    13
فصل سوم: آب بندها    28
فصل چهارم: شالوده، نشست و ترکها در سطح های خاکریز    43
فصل پنجم: اجرای آسفالت گرم و کنترل کیفی توسط آزمایشگاه فنی و مکانیک     53
فصل ششم: مواد افزودنی و تاثیر آن در آسفالت    68
فصل هفتم: فیلر و نقش آن در آسفالت    77
فصل هشتم: آسفالت های حفاظت شده     87
منابع و مأخذ    92

فصل اول

تعاریف و کلیات

1-1 تعریف

مفهوم سد در فرهنگ فارسی و عربی آن قدر روشن است که هم در جامعه مهندسی و هم در عرف اجتماع مفهومی بی نیاز از توضیح دارد به طوری که حتی مشتقات آن در فرهنگ ماکاملا مانوس است مانند سد معبر، سد راه، مسدود، انسداد و غیره. به هر حال معنای خاص آن عبارت است از بنایی که بخشی را از بخش دیگر جدا می‌کند و غالباً به مفهوم دیوار یا سازه ای است که از حرکت آب (کلا یا جزئاً) جلوگیری نماید تا آب ذخیره گردد یا انحراف بیابد. برای معادل فارسی این واژه، گاهی «بند» به کار برده شده است مانند بند امیر، و در حال حاضر، بند به سدهای کوتاه گفته می شود. معادل انگلیسی واژه سد، dam است.

از دیدگاه مقررات اجرایی، ارزیابیها و رده بندیها، سدها را به دو گروه کوتاه و بزرگ تقسیم نموده اند:

سد بزرگ بر اساس تعریف پذیرفته شده «آی گلد» سدی است که:

• ارتفاع آن (فاصله بین پایینترین سطح پی عمومی آن تا تاج آن) بیش از 15 متر باشد؛
• اگر ارتفاع آن بین 10 متر تا 15 متر است، یکی از شرایط زیر را داشته باشد:

الف- طول تاج از 500 کمتر نباشد؛ ب- ظرفیت دریاچه حاصل از آن سد از 6 10 متر مکعب کوچکتر نباشد؛ پ- حداکثر تخلیه سیلاب آن از 2000 متر مکعب در ثانیه کمتر نباشد؛ ت- سد دارای مسائل پیچیده یا مشکل در شالوده باشد به طوری که نیاز به مطالعات و راه حل های خاص داشته باشد ث- در طراحی سد مسائل خاص غیر معمول وجود داشته باشد.

1-2 انواع سدها:

   انواع سدها را می توان از دیدگاه مصالح، فرم ساختمانی، هدف از احداث سد، نوع سرریز یا ویژگی‌های دیگری رده بندی نمود. آنچه معمولا در نامگذاری ها مشاهده می شود عبارت است از: سد بتنی وزنی که پایداری آن براساس وزن آن است، سد بتنی قوسی که ممکن است تک قوسی یا دو قوسی باشد، سد بتنی پایه دار و پشت بند دار، سد پاره سنگی (که سنگی و سنگریزه ای هم گفته می شود) و سد خاکی و پشت بند دار، سد پاره خاکی و پاره سنگی است. د رمقیاس های کوچک و موقت و به طور کلی محلی، از سدهایی از جنس چوب و مصالح ساختمانی نیز استفاده می شود یاد شده است. به عنوان یک طرح موقت ممکن، اخیراً از سدهای کوتاه لاستیکی نیز یاد می شود و ساخت آب بندهای پرده سپری به منظور نگهداری ارتفاع های کم آب نیز معمول است.

چنانچه سد نسبتاً بزرگی باشد و هدف از ایجاد آن ذخیره آب باشد سد مخزنی نامیده می شود. و در صورتی که هدف از احداث آن انحراف مسیر رودخانه یا تقسیم آب به صورت موقت یا دائم باشد آن را سد انحرافی و یا بند انحرافی می نامند. ارتفاع بعضی بندهای انحرافی ممکن است به 8 متر و حتی 10 متر هم برسد. در گونه های مختلف سدها ممکن است سرریز سد از تاج سد بگذرد و یا مسیر دیگری بپیش بینی شود. در مورد سدهای بتنی عبور سرریز از تاج سد معمولا مشکلی ندارد ولی در خصوص سدهای خاکی و پاره سنگی، پیش بینی مسیر سرریز از روی تاج سد خاکی، متضمن قبول خطر فوق العاده زیادی است و همین علت تقریباً همیشه سرریز سد خاکریز در مسیر دیگری جز روی بدنه سد طراحی می شود. استثنائاً تعدادی سدهای خاکی که سرریز آنها روی آنهاست گزارش شده است.

سدهای خاکی بیش از سدهای بتنی در معرض تخریب بوده اند و براساس گزارش های ICOLD (مثلا گزارش 1983, a) از میان 14700 سد بررسی شده، 1150 سد (یعنی 5/7 درصد) دارای نواقص جدی بوده اند و 107 مورد (یعنی 7/0 درصد) تخریب شده اند. بیش از 50 درصد خرابیها یا آسیب دیدگی ها سدهای خاکی در ضمن ساخت یا در اولین پر شدن بوده است. احتمال تخریب سدهای خاکی که قبل از 1930 ساخته شده اند 5 مرتبه بیش از احتمال تخریب های حاصل از سرریز آب از روی سد در رتبه اول قرار دارد. حدود 80 درصد تمام سدهای از نوع خاکریز با ارتفاع کمتر از متر است و سدها نیز عمدتاً در همین گروه قرار داشته اند. در عین حال سبدهای بلندتر تخریب کمتری داشته اند ولی آ‌سیب دیدگی بیشتری نشان داده اند.

بعضی اطلاعات آماری

اشاره به بعضی ارقام آماری در یک بحث فنی، حتی به صورت نمونه و اجمال، روشنگر ویژگی مهندسی طرح ها در مقایسه با یکدیگر و نشانگر اهمیت نسبی بعضی از پروژه ها خواهد بود. در این جا بعضی از اطلاعات در دست از مأخذهای مختلف نقل می شود، هرچند نمی توان ادعا نمود که حق مطلب در مورد کلیه رکوردهای زمانی با ابعادی بیان شده است.

قدیمی ترین سد دنیا

احتمالاً قدیمی ترین سد دنیا سد «الکفره[3]» در 16 کیلومتری جنوب شرقی «هلوان[4]» در مصر است که بین سال های 2750 و 2950 قبل از میلاد (5000 سال قبل) با طول 115 متر و ارتفاع 12 متر ساخته شده است. بضی از مورخین اولین سدی را که در تاریخ ثبت شده است مربوط به 4000 سال قبل از میلاد با طول 475 متر و عرض 15 متر می دانند که 4500 سال از آن بهره برداری می شده است. همچنین سدی به طول 2/3 کیلومتر و 36 متر ارتفاع و 15 متر عرض در یمن ساخته شده بوده است که آن را مربوط به 1700 سال قبل از میلاد می دانند و در قرن سوم میلادی بر اثر سیلاب منهدم گردیده است.[5] سد داریوش روی رودخانه کر که عمر آن بیش2500 سال است، و سد بهمن شیر دارای عمری بیش از 2000 سال و بند میزان در شوشتر با عمر 1700 سال و بند امیر روی رودخانه کر که 1000 سال عمر دارد و هنوز در حال بهره برداری است از بندها یا سدهای باستانی محسوب می گردند.

حجیم ترین سد دنیا

احتمالاً پر حجم ترین سد تا سال 1973 یک سد خاکی[6] است در آریزونای امریکا که ارتفاع آن 33 متر، طول 85/10 کیلومتر و حجم مصالح آن 8 10*1/2 متر مکعب است.

بزرگترین سد بتنی

در واقع سازه بتنی، سد «گراند کولی[7]» روی رودخانه کلمبیا در واشینگتون است. طول تاج آن 1391 متر و ارتفاع آن 183 متر، حجم آن 05/8 میلیون متر مکعب و وزن آن 6/21 میلیون تن است. نیروگاه آن توانایی تولید 9780 مگاوات را دارد. مطالعه این سد در 1933 شروع شده در مارچ 1941 ساخت آن آغاز گردیده و در 1942 پایان یافته است. هزینه احداث آن 56 میلیون دلار گزارش شده است.

بلندترین سد بتنی دنیا

سد «گرانه دیکسن[8]» در کشور سوئیس است که با ارتفاع 2854 متر و طول 670 متر در سپتامبر 1961 ساخته شد. هزینه این سد 372 میلیون دلار، و حجم آن 9/5 میلیون متر مکعب گزارش شده است.

بلندترین سد خاکی دنیا

سد خاکی «نورک[9]» در روسیه با بلندی 300 متر و با طول تقریبا 730 متر و حجم 8/53 میلیون متر مکعب بلندترین سد خاکی دنیا تا تاریخ 1980 بوده است (شروع ساخت سد 1961و اتمام آن 1979 بوده است) البته سد دیگری از نوع خاکی با ارتفاع 335 متر در کشور روسیه در دست اقدام و مطالعه بوده است که ممکن است تاکنون احداث شده باشد.

حجم سد خاکی «نورک» تقریباً 10 برابر حجم سد «گرانددیکسن» است در صورتی که ارتفاع آن فقط 10 درصد بیشتر و طول آن فقط 5% بیشتر از آن است.

طولانی ترین سد دنیا

طویلترین سد دنیا به نام «کی‌یف»[10] با ارتفاع 20 متر و طول 54 کیلومتر در کشور روسیه در سال 1964 تکمیل گردید. همچنین ساخت سدی به طول 99 کیلومتر با ارتفاع متوسط در کشور چین گزارش شده است که ساخت آن در قرن 17 بوده است.

طولانی ترین بند دریایی[11] با طول 3/32 کیلومتر و ارتفاع 6/7 متر در شمال هلند قرار دارد.

هدف از ایجاد سد ها و انتخاب نوع سد

اصولا سدها به منظور ذخیره آب و تامین آب شرب و کشاورزی و صنعت ساخته می شوند هرچند مهار سیلابها و ایجاد ارتفاع آب به منظور تامین انرژی پتانسیل برای ایجاد نیروگاه نیز می تواند از اهداف اولیه احداث سدهای بلند باشد. در مورد بندهای انحرافی، انحراف آب و یا تقسیم آن هدف اصلی را تشکیل می دهد. البته پس از احداث سد، دریاچه می تواند فواید دیگری از قبیل قایق رانی، پرورش ماهیها، و زیبایی طبیعت در برداشته باشد. در انتخاب نوع سد می توان انواع سدها را ابتدا به دو گروه رده بندی نمود: سدهای بتنی و سدهای خاکریزی ویژگی سدهای خاکریز که ممکن است خاکی یا پاره سنگی باشد عبارت از این است که این سدها را می توان بر شالوده های غیر سنگی نیز بنا نمود، از این رو محدودیتی از دیدگاه استحکام زمین مانع احداث آنها نمی شود. به طور کلی اگر عرض منطقه آبگیر (پهنای دره) خیلی وسیع باشد یا شالوده آن محل غیر سنگی باشد ساختن سد بتنی معمولا مقدور نیست یا در صورت امکان، اقتصادی نخواهد بود، در صورتی که در همین شرایط احداث سد خاکریز هم مقدور می‌باشد و جای بررسی دارد. مواردی نیز وجود دارد که مزایا و معایب هر دو نوع سد (خاکریز و بتنی) ممکن است تقریباً مساوی باشد در این شرایط تشخیص ارجحیت یکی بر دیگری بر عهده کارشناسان با تجربه است. بدیهی است طرح بهینه و تصمیم نهایی هنگامی قابل دفاع است که جمیع عوامل موثر از قبیل عوامل اقتصادی وضعیت زمین شناختی، محل کارایی نوع سد برای هدف مورد نظر امکان ایجاد و حمل و نقل مصالح مورد نظر مدت زمان ساخت و گاهی مدت زمان انحراف آب، امکان دسترسی به نیروی انسانی، مسئله هزینه سرریز و حفاظت آن، مسائل مربوط به زیرابها و دریچه ها و حتی مسئله زیبایی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفته باشد.

احداث سد اعم از کوچک یا بزرگ و اعم از بتنی یا خاکریز باید با اطمینان بسیار زیاد طراحی و اجرا گردد زیرا هزینه های اضافی که برای اجرای صحیح و دقت در کار صرف می شود درصد زیادی را تشکیل می‌دهد؟ در صورتی که وقوع حادثه و تخریب سد نه تنها سرمایه مادی ساخت آن را از بین می برد بلکه تلفات جانی زیادی را در بر دارد که قابل جبران نخواهد بود. برای سدهای کوتاه می توان با افزایش ضریب اطمینان بررسی های اولیه را محدود نمود. ولی برای سدهای بلند، افزایش ضریب اطمینان، هزینه احداث سد را به شدت افزایش می دهد، از این رو مطالعات اولیه باید کامل باشد تا بتوان ضریب اطمینان را در حد معمول در نظر گرفت. به عبارت دیگر درصد هزینه ای که صرف شناخت دقیق مباحث مربوط به طراحی می شود به مراتب کمتر از هزینه ای است که باید برای افزایش ضریب اطمینان در ساخت سد مصرف شود.