فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:230
فهرست مطالب:
چکیده …………………………….. 1
مقدمه : آماده سازی فلز …………….. 15
فصل اول : سابقه تاریخی
فسفاتکاری قبل از جنگ جهانی …………. 15
فسفاتکاری درطی جنگ جهانی …………… 19
توسعه در زمان جنگ …………………. 25
توسعه بعد از جنگ ………………….. 27
فصل دوم : اندیشههای نظری
مکانیسمهای واکنش…………………… 30
زینک اورتوفسفاتها………………….. 32
فسفات منگنز ………………………. 32
فسفات آهن ………………………… 33
تشکیل پوشش ……………………….. 33
شتابدهندهها ………………………. 43
شتابدهندههای نیکل و مس …………….. 46
شتابدهندههای اکسید کننده …………… 47
شتابدهندگی نیترات …………………. 48
شتاب با ترکیبات نیتر و آلی …………. 52
کنترل آهن فرو …………………….. 55
شتاب دهنده کلرات ………………….. 56
پوشش فسفات فلزات قلیایی ……………. 64
مشخصات پوششهای فسفات و دیگر پوششهای تبدیلی 70
پوششهای زینک فسفات ………………… 72
پوششهای فسفات منگنز ……………….. 79
تکامل پوشش ……………………….. 79
ایست گازدهی ………………………. 80
منحنیهای زمان – و زن پوشش ………….. 80
اندازه گیری پتانسیل ……………….. 80
آزمون میکروسکپی …………………… 82
وزن و ضخامت پوشش ………………….. 83
خلل و فرج پوشش ……………………. 88
تردی هیدروژنی …………………….. 93
فصل سوم : مهیا کردن سطح
مقدمه ……………………………. 95
تمیز کنندههای قلیایی ………………. 97
گرایشها جهت تکامل تمیز کننده قلیائی …. 98
عوامل ظریف سازی ………………….. 100
زنگبری قلیائی ……………………. 100
تمیز کنندههای حلالی ……………….. 101
چربیگیری با بخار …………………. 102
تمیزکاری با حلالهای قابل امولسیون …… 103
تمیزکاری با حلالهای امولسیون شده ……. 104
تمیز کنندههای حلالی دیگر …………… 104
تمیز کنندههای اسیدی ………………. 105
روشهای تمیزکاری مکانیکی و ویژه …….. 106
تمیز کاری سایشی ………………….. 106
تمیز کنندههای بخاری و فشار بالا …….. 107
تمیز کاری الکترولیتی ……………… 107
تمیزکاری مافوق صوتی ………………. 108
تمیزکاری خطی و غیر خطی ……………. 109
ارزیابی تمیز کننده ……………….. 110
فصل چهارم : پوششهای پایه رنگ
مقدمه …………………………… 111
فرآیندهای فسفات آهنی سبک وزن ……… 114
فرآیندهای با تمیز کننده جداگانه ……. 114
تمیز کننده / پوشش دهندهها (چربیگری و فسفاته توام) 115
فرایندهای زینگ فسفات به عنوان واسطه پیوندی رنگ با زمینه 118
فرآیند پاششی …………………….. 120
آماده سازی برای رنگ الکترولیتی …….. 124
سیستمهای آندی ……………………. 125
سیستمهای کاتدی …………………… 132
زمینههای روی، آلومینیوم و آمیزه عناصر . 145
آماده سازی برای پوشش پودر …………. 148
آماده سازی فولاد ………………….. 150
آماده سازی سطوح روی و فولاد گالوانیزه .. 153
آماده سازی آلومینیوم ……………… 157
محصول آمیزهای ……………………. 157
فصل پنجم : پوشش دادن ضخیم با فسفات – فسفاتکاری ضخیم
مقدمه …………………………… 159..
فرآیندهای فسفات فرو ………………. 160
فرآیندهای فسفات منگنز …………….. 161
فرآیندهای زینک فسفات ……………… 162
عمل پوشش کاری جهت جلوگیری از زنگ زدن .. 163
مواد پوششی ضد زنگ ………………… 165
پارافینها ……………………….. 166
مواد محافظ آلی …………………… 166
پوششهای فسفات سیاه ……………….. 167
فرآیند با دوام کردن ………………. 168
روانکاری سطح یاتاقان………………. 168
فرآیند در عمل ……………………. 170
تمیزکاری و شستشو …………………. 171
آماده سازی ………………………. 172
فسفات کردن با فسفات منگنز …………. 172
خشک کردن و روانکاری ………………. 173
قطعات عمل شده ……………………. 174
فصل ششم :عمل آوردن قبل و بعد از فسفاتکاری
مهیا کردن قبل از فسفاتکاری ………… 178
عملیات بعد از فسفاتدار کردن ……….. 183
مواد عمل آورنده عاری از کروم ………. 191
مواد عمل آورنده دیگر ……………… 192
فصل هفتم : فرآیند آماده سازی سطح خودرو 194
فصل هشتم : آزمایشات ………………. 200
تعاریف و مفاهیم ………………….. 203
نتیجه گیری ………………………. 213
منابع و مآخذ …………………….. 218
چکیده:
آماده سازی سطوح فلزی
مجموعه فرایندی که جهت آماده سازی سطح فلزات پیش از اعمال رنگ صورت می گیرد را Pre-treatment گویند که شامل مرحله پیش چربیگیری، مرحله چربیگیری و مرحله فسفاتاسیون سطح می باشد.
پیش چربیگیری:
سطح فلز از لحظه تولید در شرکتهای سازنده ورق ، با نوعی روغن محافظ پوشش داده می شود تا بعنوان حایل، سطح را از مجاورت مستقیم هوا دور نگه دارد و باین ترتیب از اکسید شدن سطح پیشگیری شود.
علاوه بر روغن محافظ، در ایستگاه پرس جهت شکل دهی به ورق فلزی از نوعی روغن بنام روغن کشش (بمنظور پیشگیری از پارگی ورق) استفاده می شود. روغن های محافظ، کشش و آلودگی های دیگر مانند گرد و غبار و … در سالن رنگ بعنوان اجزاء آلوده و مزاحم باید از سطح فلز حذف شوند که این فرایند بعنوان چربیگیری شناخته شده است.
پیش چربیگیری شامل حذف آلودگیهای روغنی عمده و متراکم سطوح بیرونی بکمک محلول چربیگیری و بروش دستی ( hand wiping) و زدودن گردو غبار و براده های فلزی از سطح ( بکمک واترجت ) می باشد البته اعمال واترجت مزیت دیگری نیز دارد و آن افزایش دمای سطح فلز می باشد.
چربیگیری:
چربیگیری شامل حذف آلودگیهای روغنی از تمام سطح (بیرونی و داخلی) فلز می باشد که ضمن آن معمولآ بواسطه برخی مواد فعالساز موجود در چربیگیری سطح فعال و آماده فسفاته شدن می شود.
مواد چربیگیری معمولآ ماهیت قلیایی دارد که چربی سطح را طی یک واکنش شیمیایی ( واکنش خنثی سازی صابونی شدن ) از سطح می زداید.
مواد چربیگیری شامل ترکیبات قلیایی (Alkaline Components) و فعال کننده های سطح (Surfactants) می باشد.
ترکیبات قلیایی از نظر ماهیت شیمیایی، بخش معدنی (inorganic ) ماده چربیگیری را تشکیل می دهند که شامل کربناتها، سود (NaoH)، فسفاتهای قلیایی و سیلیکاتها می باشند. نقش این ترکیبات فراهم کردن محیط قلیایی و نیز انجام واکنش شیمیایی جهت حذف آلودگیهای روغنی می باشد (واکنشهای صابونی شدن). سیلیکات ها جهت تسهیل در جدا سازی روغن از سطح بکار می روند. در حقیقت سیلیکات ها همانند ذرات ریز ماسه، آلودگیهای روغنی را بدور خود گرفته از سطح فلز جدا می کنند. نقش کربنات ها و دیگر آنیون های دو ظرفیتی، کاهش درجه سختی آب می باشد. بعبارت دیگر این آنیو نها با یونهای کلسیم و منیزیوم که در آب سخت مقدار زیاد وجود دارند وارد واکنش شده و با خارج کردن این کاتیونها از حالت یونی و کاهش سختی آب ، شرایط را برای عمل یونهای تک بار مانند یون هیدروکسید فراهم می کنند.
سورفکتانت ها جزء ترکیبات آلی می باشند که نقش اصلی این مواد مرطوب نمودن آلودگی های روغنی ( کمک به نفوذ آب به ساختار چربی ها) و کمک به امولسیون شدن ذرات چربی ( پخش نمودن روغنها در محلول چربیگیری بصورت ذرات پراکنده و ریز ) می باشد ( wetting agent ). سورفکتانت ها با دارا بودن دو سر آلی و آبی از یک سر در روغن ها نفوذ می کنند و با سر دیگر در آب حل می شوند و باین ترتیب ذرات روغنی را بدرون محلول آبی می کشانند.
پس از حذف آلودگیهای روغنی از سطح بدنه بمنظور فراهم نمودن بستر مناسب در سطح فلز جهت تشکیل پوشش فسفاته، فرآیند فعالسازی انجام می شود که طی آن بکمک مواد فعالساز (Activation) هسته های مرکزی جهت تشکیل کریستالهای فسفات در سطح فلز ایجاد می شود و با این عمل زمینه مناسب جهت تشکیل پوشش یکنواخت و کریستالهای ریز و همسان فراهم می شود. با فرایند فعالسازی در حقیقت امکان تشکیل کریستال فسفات در سطح انرژی کمتر فراهم می شود:
اختلاف سطح انرژی پس از فعال شدن سطح انرژی لازم برای تشکیل کریستال در سطح فلز (بدون فعالسازی)
H2 ــــــ
H2 ــــــ H Δ H Δ
H1 ــــــ H1 ــــــ انرژی پایه
فعال سازی سطح تنها برای مواردی لازم است که کریستال فسفات تشکیل می شود ( مانند فسفات روی و فسفات منگنز ). در مواردی که فسفاتاسیون با تشکیل کریستال همراه نباشد ( مانند فسفات آهن) نیازی به فعالسازی سطح نیست.
از مواردی که در کنترل فرایند فعالسازی ضروریست تازه نگه داشتن محلول فعالساز می باشد. سیرکولاسیون ضعیف، تهیه محلول اولیه فعالساز در مخزن پیش مخلوط کن و نیز فاصله زمانی زیاد بین شارژ مواد فعالساز موجب تضعیف ( کهنه شدن) فعالساز می شود. روش مناسب شارژ فعالساز بصورت پیوسته ( Dosing ) می باشد. ضمن اینکه تهیه محلول اولیه در پیش مخلوط کن (per mix ) نیز باید تا حد امکان در غلظت پایین صورت پذیرد. با توجه به پتانسیل بالای ذرات فعالساز جهت پیوستن به یکدیگر سیرکولاسیون پیوسته برای این مخزن ضروریست ( حتی در شرایط اضطراری نیز بیش از 3-4 ساعت نباید سیرکوله مخزن متوقف شود).
فسفاتاسیون:
فرآیند فسفاتاسیون :
بعد از رفع آلودگی های سطح بدنه فرآیند فسفاتاسیون با هدف کلی ایجاد سطحی متخلخل جهت بهبود چسبندگی فیلم رنگ انجام می شود. سطح فلز پس از چربیگیری کاملآ صیقلی است و چنانچه در این شرایط رنگ الکتروفورز اعمال شود چسبندگی مناسبی به سطح فلز نخواهد داشت، ضمن اینکه بدلیل پیوستگی و یکپارچگی رویه داخلی فیلم رنگ (سطحی که در تماس با فلز هست) نفوذ رطوبت و گسترش زنگ زدگی (مثلآ در نتیجه ایجاد خراش) بسادگی موجب جدا شدن سطح وسیعی از فیلم رنگ از سطح فلز می شود. جهت بهبود چسبندگی رنگ الکتروفورز ایجاد پستی و بلندی میکروسکوپی در سطح فلز بسیار مناسب است که این پستی و بلندی با فسفاتاسیون در سطح ایجاد می شود. البته با اعمال پوشش فسفاته اهداف دیگری نیز تامین می شود: افزایش قابلیت جذب روغن جهت افزایش مقاومت فلز در برابر خوردگی و نیز در مقابل ضربه ناشی از پرس ( بکمک فسفات منگنز ); افزایش انعطاف پذیری در برابر کشش ( در مفتولهای سیمی ); بعنوان روانکار در چرخ دنده های صنعتی و …
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:20
فهرست مطالب:
مقدمه ای درباره خنک سازی دمابرقی (ترموالکتریک)
اثر سیبک :
اثر «پلتیر» :
اثرتامسون :
اصول کلی نمونه های ترموالکتریک مواد :
مواد ترموالکتریکی :
مواد :
نمونه های خنک سازی ترموالکتریک :
عملکرد در هر گرایشی :
راه درست تهیه کردن نیرو :
محل خنک سازی :
قابلیت تولید نیروی الکتریکی :
شرایط مساعد از لحاظ محیطی :
مقدمه ای درباره خنک سازی دمابرقی (ترموالکتریک)
دستگاه خنک کننده ترموالکتریک ، گاهی اوقات به آن ترموالکتریک یا دستگاه خنک کننده «پلیتر» نیز می گویند . که نیمه رسانای است که دارای اجزا و ترکیبات الکترونیکی است که عملکردهایی مانند گرم کردن با پمپ را در بر
می گیرد . منبع نیرو با ولتاژ پایین DC با مدل TE کار می کند . گرما از آن محدوده به طرف دیگر حرکت خواهد کرد ، بنابراین . یک طرف خنک می شود وقتی که هنوز طرف دیگر همزمان گرم است ، مهم است به خاطر داشته باشید زمانی که این اتفاق معکوس می شود که به موجب آن قطبش نیز تغییر
می کند. (مثبت و منفی) و ولتاژ DC سبب می شود که گرما به طرف دیگر برود، در نتیجه ، ترموالکتریک به کار برده می شود برای گرم سازی و خنک سازی در نتیجه بسیار مناسب است برای کنترل دقیق دمای مورد استفاده قرار می گیرد . نظریه اساسی برای کاربران درباره تونایی دستگاه خنک کننده ترموالکتبیک داده شده است که با ارائه این نمونه ، مفید است . یک نوع مرحله ترموالکتریک در یک مخزن گرمایی است که دمای اتاق را نگه می دارد و سپس به یا باطری مناسب متصل می شود . یا به دیگر منابع نیروی DC متصل می گردد . طرف سرد نمونه تقریباً به دمای می رسد . در این لحظه نمونه بدون گرما پمپ می شود و به بیشترین میزان ولتاژ T می رسد . اگر گرما به تدریج به طرف سرد نمونه اضافه شود ، قسمت سرد دمایش بالا می رود و سرانجام برابر قسمت گرما می شود . در این هنگام دستگاه خنک کننده TE به بیشترین میزان گرما می رسد ( ). دستگاههای خنک کننده ترموالکتریک به یخچالهای مکانیکی کنترل کنند با همان قوانین بنیادی ترمودینامیک و سیستم های سردسازی اگرچه به طور قابل ملاحظه ای در فرم متفاوت هستند عملکردشان به یک صورت می باشد . در سیستم های سردسازی مکانیکی دستگاه فشار برای فشردن هوا به مایع فشار می آورد در میان سیستم سرما راپخش می کند . فضای تبخیر کننده یا منجمد کننده که به نقطه جوش می رسد طی مراحل تدریجی مداوم تبخیر می شود . دستگاه سرد کننده گرما را می گیرد (جذب می کند) به همین علت است که دستگاه سرد
می شود . گرمای جذب شده توسط دستگاه سرد کننده به طرف دستگاه منقبض کننده حرکت می کند . در جایی که سردکننده تراکم را به محیط انتقال می دهد در سیستم سردسازی ترموالکتریک پیش بینی می شود که یک نوع نیمه هادی جای مایع سرد کننده را می گیرد و منقبض کننده جایگزین قسمت گرمایی می شود . دستگاه فشردن هوا جایگزین منبع نیروی DC می شود .
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:25
خلاصه ۱
۱- مقدمه ۲
۲- تحقق شبکه عصبی. ۵
۲-۱- اصول عملکرد ۵
۲-۲- پیاده سازی مدارهای شبکه ۱۱
۳- پیاده سازی الگوریتم آموزش ژنتیک… ۱۶
۴- نتایج تجربی. ۱۸
۵- نتیجه و چشم انداز ۲۱
منابع. ۲۲
خلاصه
مفید بودن شبکه عصبی آنالوگ مصنوعی بصورت خیلی نزدیکی با میزان قابلیت آموزش پذیری آن محدود می شود .
این مقاله یک معماری شبکه عصبی آنالوگ جدید را معرفی می کند که وزنهای بکار برده شده در آن توسط الگوریتم ژنتیک تعیین می شوند .
اولین پیاده سازی VLSI ارائه شده در این مقاله روی سیلیکونی با مساحت کمتر از 1mm که شامل 4046 سیناپس و 200 گیگا اتصال در ثانیه است اجرا شده است .
از آنجائیکه آموزش می تواند در سرعت کامل شبکه انجام شود بنابراین چندین صد حالت منفرد در هر ثانیه می تواند توسط الگوریتم ژنتیک تست شود .
این باعث می شود تا پیاده سازی مسائل بسیار پیچیده که نیاز به شبکه های چند لایه بزرگ دارند عملی بنظر برسد .
1- مقدمه
شبکه های عصبی مصنوعی به صورت عمومی بعنوان یک راه حل خوب برای مسائلی از قبیل تطبیق الگو مورد پذیرش قرار گرفته اند .
علیرغم مناسب بودن آنها برای پیاده سازی موازی ، از آنها در سطح وسیعی بعنوان شبیه سازهای عددی در سیستمهای معمولی استفاده می شود .
یک دلیل برای این مسئله مشکلات موجود در تعیین وزنها برای سیناپسها در یک شبکه بر پایه مدارات آنالوگ است .
موفقترین الگوریتم آموزش ، الگوریتم Back-Propagation است .
این الگوریتم بر پایه یک سیستم متقابل است که مقادیر صحیح را از خطای خروجی شبکه محاسبه می کند .
یک شرط لازم برای این الگوریتم دانستن مشتق اول تابع تبدیل نرون است .
در حالیکه اجرای این مسئله برای ساختارهای دیجیتال از قبیل میکروپروسسورهای معمولی و سخت افزارهای خاص آسان است ، در ساختار آنالوگ با مشکل روبرو می شویم .
دلیل این مشکل ، تغییرات قطعه و توابع تبدیل نرونها و در نتیجه تغییر مشتقات اول آنها از نرونی به نرون دیگر و از تراشه ای به تراشه دیگر است و چه چیزی می تواند بدتر از این باشد که آنها با دما نیز تغییر کنند .
ساختن مدارات آنالوگی که بتوانند همه این اثرات را جبران سازی کنند امکان پذیر است ولی این مدارات در مقایسه با مدارهایی که جبران سازی نشده اند دارای حجم بزرگتر و سرعت کمتر هستند .
برای کسب موفقیت تحت فشار رقابت شدید از سوی دنیای دیجیتال ، شبکه های عصبی آنالوگ نباید سعی کنند که مفاهیم دیجیتال را به دنیای آنالوگ انتقال دهند .
در عوض آنها باید تا حد امکان به فیزیک قطعات متکی باشند تا امکان استخراج یک موازی سازی گسترده در تکنولوژی VLSI مدرن بدست آید .
شبکه های عصبی برای چنین پیاده سازیهای آنالوگ بسیار مناسب هستند زیرا جبران سازی نوسانات غیر قابل اجتناب قطعه می تواند در وزنها لحاظ شود .
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
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:
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.
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.
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.
فرمت فایل : word(قابل ویرایش)
تعداد صفحات:14
فهرست مطالب :
ــ چکیده
ــ مقدمه
- استحکام
- حجم و رطوبت
- افت و تورم
ــ آزمایشات مکانیک خاک برای طراحی روسازی
- ضریب بابری کالیفرنیا CBR
- میزان مقاومت یا ایستادگی ( تاب مصالح )
- مدول ارتجاعی ( MR )
- ضریب عکس العمل بستر ( K )
ــ طراحی بستر
(G) خاکهای بسترخوب
M) ) خاکهای متوسط بستر
(P) خاک های بستر سست
ــ تنش های عمومی در بستر راه
- ترک های خستگی
- گودال و چاله ها
- سستی ها
- جای چرخ گذاشتن
ــ روش هایی برای بهبود عملکرد بستر
ــ نتیجه گیری
زیر سازی و بستر سازی در زیر رو سازی
لغت " subgrade " به مصالح و خاکهای موجود در بستر راه در زیر ساختمان روسازی اشاره دارد. ( صنعت آسفالت سازی هاوایی در سال 2003) . خاصیت های زیر سازی می تواند عوامل زیرین اجرایی روسازی باشد ، و استفاده از مصالح کاملا ویژه در زیر سازی برای طراحی یک روسازی با عملکرد مناسب در طی طول عمر آن ضروری است . در این گزارش خاصیت های آزمایشات مهندسی زیر سازی و طراحی زیر سازی معرفی شده هستند . سرانجام روشهای جلوگیری از نقص های زیر سازی ها بیان شده است .
2- مقدمه
زیر سازی مانند خاک آماده شده و متراکم شده ، روسازی را حمایت می کند . انجمن آمریکایی روسازی با بتن 2003 ) لایه های روسازی درشکل 1 نشان داده شده است . یک شکل منطقی زیر سازی مانند ..... تغییرات نه چندان زیاد در حمایت ها و برای روسازی با بتن مطلوب است . زیر سازی با امکانات مناسب در نگهداری روسازی شکل داشته و یک سکوی محکم برای امکانات اجرایی بوجود می آورد .
رویه شنی ، روسازی
اساس و زیر اساس
بستر
شکل 1 انواع لایه های روسازی
یک تصویراز نقص و شکاف زیر سازی در شکل 2 نشان داده شده است .
شکل 2 عیب ونقص و شکاف در زیر سازی ( بعد از راهنمای روسازی wspot سال 2003) .
مواد تحلیل دهنده زیر سازی به طور نمونه توسط سفتی یا استحکام و مقاومت شرح داده می شوند . در کل فشار زیادی برای از شکل طبیعی خارج کردن یک زیر سازی وجود دارد با فشارهای بیشتری می تواند قبل از نزدیکی یک مقدار از شکل بحرانی غیر طبیعی تحمل کند . اگر چه عامل های دیگری وجود دارند که ارزیابی مواد زیر سازی را شامل می شود ( مثل افت و تورم در موارد خاص خاک های رس و خاک ) ، سفتی و استحکام ( صنعت آسفالت هاوایی سال 2003 ) اجرای زیر سازی عموماً بستگی به آن سه لایه اساسی دارد ( راهنمای روسازی wspot سال 2003)
زیر سازی باید قادر به تحمل فشارهایی که از ساختارهای رو سازی انتقال داده می شود باشد . ظرفیت مقاومت این فشارها اغلب توسط درجه تراکم ، ظرفیت رطوبت و نوع خاک تاثیر پذیر می باشد .آن زیر سازی که می تواند یک مقدار بالایی از فشارهای زیاد را بدون اینکه از شکل طبیعی خود خارج شود تحمل کند را می توان زیر سازی خوب حساب کرد .