دانلود کامل ترین جزوه زمین آمار

جزوه رنگی و تایپ شده زمین آمار

دانلود فایل

حسنی پاک حسن مدنی کمال خسروی پیام نور کارشناسی ارشد کاردانی دانشگاه آزاد علمی کاربردی جزوه زمین آمار

آلودگی آبهاي زیرزمینی
:
– – – – :
– –

: : : : : :

: : : : : تا مانعی در برابر خروج آب ایجاد کنند.
ترانشه آب بند: بخش نفوذپذیر زیر هسته برداشته می شود و هسته از عمق بیشتر قرارداده می شود.
پتوي رسی: در داخل مخزن یک لایه رسی با ضخامت متغیر و معین ریخته می شود تا مانع فرار آب شود.
زمین شناسی سدها

زمین آمار

هرچند در پروژههاي سدسازي پایه تمام محاسبات بر تضمین موفقیت اجراي سد قرار دارد اما با وجود این مطلب تعدادي از سدها با مشکلاتی در زمان اجرا و بهرهبرداري مواجه میشوند. در ایران نیز عدم موفقیت برخی از سدها کاملاً مشهود است که بارزترین آنها سد لار (واقع در شمال شرق تهران) میباشد. هرچند ظرفیت مخزن سد تقریباً یک میلیارد متر مکعب میباشد ولی از زمان بهرهبرداري در سال 1359 تاکنون کمتر از 3/1 مخزن پر شده است و روزانه در حدود یک میلیون مترمکعب فرار آب وجود دارد. سدهاي دیگر کشور از جمله سد لتیان ،15 خرداد، مارون ،جیرفت و سفید رود نیز با مشکلاتی مواجه هستند که مهمترین آنها فرار آب و یا پر شدن مخزن به وسیله رسوبات میباشد.
عوامل مؤثر در انتخاب ساختگاه سد
موفقیت یک سد در درجه اول به انتخاب صحیح ساختگاه آن بستگی دارد. در انتخاب محل یک سد لازم است که دو شاخص اصلی در نظر گرفته شود،1- تأمین پایداري بدنه و مخزن
2- آببندي محدوده احداث سد.
عوامل متعددي در انتخاب ساختگاه یک سد مؤثر میباشند که مهمترین آنها عبارتند از : شرایط توپوگرافی ،ساختارهاي زمینشناسی و وضعیت حوزه آبریز . تأثیر هر کدام از این عوامل در انتخاب ساخت گاه سد به شرح زیر میباشد.
شرایط توپوگرافی
ناهمواري هاي سطح زمین و مورفولوژي آن معمولاً توسط نقشههاي توپوگرافی نشان داده میشوند. بهترین موقعیت براي احداث سد معمولاً جایی انتخاب میشود که یک دره تنگ به وسیله یک دره باز در سمت بالادست دنبال شود. دره تنگ معرف استقامت بالاي سنگ میباشد که در مقابل جریان آب رودخانه مقاومت بیشتري را نشان داده و دره باز محل مناسبی جهت مخزن میباشد که ظرفیت ذخیرهسازي آب را بالا میبرد.
ساختار زمینشناسی
ساختار زمینشناسی یک محل به وسیله عواملی همچون جزوه زمین آمار و شیب لایهها، ساختمانهاي چینخورده، گسلها و درزهها کنترل میشود که به شرح زیر مورد بررسی قرار میگیرند:
امتداد لایهها
در محل هایی که لایهبندي سنگ مشخص باشد بهتر است محل احداث سد جایی انتخاب شود که محور سد موازي با امتداد لایهها و یا داراي زاویه کمتري با امتداد لایهها باشد. علت این انتخاب را میتوان در موارد زیر توجیه کرد:
الف) در صورتی که محور سد داراي زاویه کمتري با امتداد لایهها باشد امکان دور ماندن از نقاط ضعف بیشتر است.
لازم به ذکر است که نقاط ضعف مورد بحث را میتوان به شرح زیر بیان داشت:
– لایههاي سنگی سست و ضعیف مانند سنگهاي شیلی و مارنی
– لایههاي سنگی دربر گیرنده حفرات و دیگر پدیدههاي کارستی حاصل از انحلال توده سنگ
– لایههاي سنگی کاملاً خرد شده و یا کاملاً هوا زده شده.
– گسلها و مناطق گسله که عموماً با خردشدگی و شکستگی هاي زیاد همراه میباشد.
ب) در صورتی که محور سد موازي با امتداد لایهها باشد سنگهایی با شرایط و خصوصیات یکسان در محدوده تکیهگاهها و پی سد قرار میگیرند. بنابراین سنگها رفتار مشابهی در طول محل بار گذاري خواهند داشت و پایداري سد بیشتر خواهد بود. در چنین شرایطی طراحی سد نیز سادهتر خواهد بود.
ج) در صورتی که محور سد موازي با امتداد لایهها باشد امکان فرار آب کمتر است. دلیل آن به این صورت است که لایهها در جهت عمود بر مسیر جریان آب قرار داشته و نفوذ پذیري در آن جهت کاهش مییابد.

– محل دفن ایده آل براي دفن زباله جایی است که خاکی ضخیم با نفوذپذیري کم داشته باشد. این موضوع سبب می شود که خطر فرار شیرابه زباله به حداقل ممکن برسد.
– سطح آب زیرزمینی در این مناطق باید تا حد امکان پائین باشد تا در صورت نشت به راحتی وارد آب زیرزمینی نشود.
– این محل نباید محل تغذیه باشد ، به عبارت دیگر جهت جریان آب زیرزمینی به سمت این نقطه باشد تا در صورت ورود شیرابه به آب زیرزمینی سرعت انتشار آن به حداقل برسد.
در شکل زیر ساختمان یک لند فیل نشان داده شده است

چنانچه شاهده می شود، در بخش تحتانی محل خاك رس کاملا متراکم شده به کار می برند. بر روي این خاك لایه از ژئو ممبراین که یک ژئوکامپوزیت کاملا نفوذناپیر است استفاده می شود. پس از آن یک لایه شن و ماسه به عنوان زهکش که لوله هاي سوراخ شده براي خروج شیرابه در این لایه قرار می گیرد. این لایه توسط یه لایه ژئوتکستایل محافظت می شود و یک لایه خاك رس متراکم روي آن قرار می گیرد و در نهایت زباله ها روي این لایه رسی ریخته می شود. هر بار که زباله ها ریخته شد سطح آي پوشیده می شود و لایه هاي بعدي روي آن قرار می گیرد. تا در نهایت یک لایه رس پوشش نهایی لند فیل را تشکیل می دهد. در شکل زیر لایه هاي محتلف یک لند فیل نشان داده شده است.

خلاصه کتاب زمین آمار

براي مشکل شیرابه تولید شده در لند فیل ها معمولا دو راه کار اصلی وجود دارد:
1- یا اینکه شیرابه به بخش بالایی لند فیل پمپ می شود و این چرخه همیشه ادامه می یابد
2- شیرابه را خارج و آن را تصفیه و در کشاورزي مورد استفاده قرار می دهند.
پس از اینکه ساختمان لند فیل به اتمام رسید چاه هایی در اطراف لند فیل حفر می کنند تا هم به طور دوره اي کیفیت آب زیرزمینی اطراف را آزمایش کنند تا از خطر شکست لند فیل و آلودگی آب توسط شیرابه ها مطمئن شوند و هم اینکه در صورت بالا آمدن سطح آب زیرزمینی به راحتی با پمپاژ آب سطح آب را پائین ببرند.
در اشکال زیر نیز مراحل جزوه زمین آمار لند فیل کهریزك که محل دفن زباله هاي شهر تهران است نشان داده شده است.
– لایه ژئوممبراین

– قراردادن لوله هاي زهکش

– ریختن لایه شن و ماسه

استفاده اقتصادي از لندفیل
پس از اینکه زباله ها دفن شد، با گذشت زمان زباله شروع به تولید گار می کنند که در شکل زیر روند تولید این گاز ها نشان داده شده است.

در بسیاري از کشور ها با ایجاد تاسیساتی در مجاورت لند فیل ها گاز متان تولید شده را استخراج و براي مصارف مختلف استفاده می کنند.
ژئوممبران
ژئوممبران ها ورقه هاي غشایی سنتتیک با نفوذپذیري جزوه آمار و کاربرد آن در مدیریت ۲ پایین می باشند که به صورت پخش در محل یا پیشساخته بوسیله غلتک زنی، گرم کردن یا دیگر فرآیندها آماده شده و در محل نصب می گردند. ژئوممبرانها درکارهاي مهندسی به عنوان ماده اي براي جلوگیري از جریان سیال در مواردي از قبیل زه هاي ذخیره آب، کانالهايآبیاري، خاکریزهاي دفع زباله شهري، تالاب هاي فاضلاب مایع، دیواره هاي آب بند، روکشهاي محافظ سد، پوششنهایی خاکریز هاي دفع زباله، و امثال آن مورد جزوه زمین آمار قرار می گیرند.
ژئوتکستایل
ژئوتکستایل پارچه اي از جنس پلی استر یا پلی پروپیلن است که مهمترین خصوصیت آن مقاومت کششی بالا و همچنین سازگاري با انواع خاك و دوام 50 ساله در انواع خاك ها می باشد. کاربرد گسترده آن در رابطه با مسلح کردن خاك، زهکشی، جداسازي انواع لایه هاي خاك و فیلتراسیون در جاده ها، راه آهن، فرودگاه، خطوط مترو و خطوط لوله، مخازن نفتی و انواع دریاچه هاي مصنوعی، موج شکن ساحل دریا و انواع سدها و غیره کاربرد دارد.
طبقه بندي مهندسی توده سنگ
پیش از این راجع به طبقه بندي دیر و میلر در مورد سنگ ها صحبت شد ولی کاملا مشخص است که تنها با یک یا دو پارامتر نمی توان راجه به رفتار توده سنگ صحبت کرد. بنابراین در یک طبقه بندي خوب باید از چندین پارامتر براي پیش بینی رفتار سنگ استفاده کرد. بنیاوسکی طبقه بندي Rock Mass Rating) RMR) را به همین منظور ارائه داد.
و در این طبقه بندي تمام عوامل موثر در رفتار توده سنگ را در نظر گرفت و براي طبقه بندي به هر یک از آنها با توجه به اهمیت آن امتیاز داد. مهمترین پارامتر هاي مورد بررسی در این طبقه بندي عبارتند از:
1- مقاومت سنگ با امتیاز 1 تا 15

2- شاخص کیفیت توده سنگ RQD با امتیاز 3 تا 20

این شاخص توسط رابطه زیر تعریف می شود و با درصد بیان می شود
طول مغزه هاي بزرگتر از 10 سانتی متر

کل طول حفاري
شاخص کیفیت توده سنگ را به 5 رده اصلی تقسیم بندي می کنند.
RQD% توصیف
90-100 عالی
75-90 خوب
50-75 متوسط
25-50 ضعیف
0-25 خیلی ضعیف
عیب هاي روش تعیین RQD
معیار مغزه هاي با طول 10 سانتی متر است، به عبارتی اگر یک مغزه سنگی از 10 شکستگی با فاصله 10 سانتی متر یا 3 شکستگی با فاصله 30 سانتی متر تشکیل شده باشد یا بدون شکستگی باشد ،RQD برابر با 100 خواهد داشت.
بنابراین در به کار بردن عدد شاخص کیفی جزوه زمین آمار  سنگ در این رده بندي باید دقت لازم را به کار برده و همواره قضاوت مهندسی داشته باشیم.
3- فاصله شکستگی ها با امتیاز 5 تا 20

4- شرایط شکستگی ها با امتیاز 0 تا 30
میزان باز شدگی ، پرشدگی، نوع پرشدگی مهمترین عامل در این امتیاز هستند. این خصوصیت بالاترین امتیاز را در رده بندي RMR دارد.

5- آب زیرزمینی با امتیاز 0 تا 15

بالاترین امتیاز مربوط به حالت خشک است و امتیاز صفر مربوط به حالت جریان آب
مجموع این 5 فاکتور 100 امتیاز خواهد داشت که معرف عدد RMR اولیه می باشد. این عدد توسط فاکتور ششم یعنی تصحیح جهت تغییر می کند تا در نهایت به RMR نهایی برسیم.
6- جهت و امتداد شکستگی
این امتیاز مربوط به جهت شکستگی و جهت حفاري می باشد.. بالاترین امتیاز مربوز به حفاري در جهت شیب و لایه هاي با شیب 45 تا 90 درجه است. بد ترین حالت شیب کم و حفاري در خلاف جهت شیب است. این امتیاز از 0 تا-
25 تغییر می کند.
در نهایت عدد RMR بدست می آید و در یکی از 5 رده زیر قرار می گیرد.

و اطلاعات مفیدي همچون زاویه اصطکاك و چسبندگی توده سنگ ،زاویه اي که شیب در آن پایدار است، زمان پایداري تونل ها و روش پیشنهادي براي پایدار سازي تونل مشخص می شود.

بنابراین چنانچه میبینید RMR بین 80 تا 100 زاویه اصطکاك 45 درجه، چسبندگی بیش از 400 کیلو پاسکال ،شیب پایدار در زاویه شیب بیشتر از 70 درجه داشته و تونل با عرض دهانه 15 متر تا 20 سال پایدار است.
روش هاي نگهداري تونل ها:
قاب هاي فلزي: این روش بعد از چوب نسل دوم وسادل نگهداري محسوب می شوند. این قاب ها از مقطع تونل تبعیت می کنند و از سه یا چهار قطعه که در کنار یکدیگر قرار می گیرند تشکیل شده است.
2- راك بولت با میل مهار
میل مهار عبارت است از داخل کردن یک میلع در چال حفاري شده و سپس مستحکم کردن آن از طریق گیر انداختن یا اصطکاك

3- شاتکریت
شاتکریت بتن یا ملاتی است که توسط هواي فشرده بر روي دیواره پاشیده می شود. ضخامت شاتکریت به وسیه طراح تعیین می شود و معمولا با تور سیمی و الیاف و … همراه می شود.

سد
سدسازي از جمله طرح هاي مهندسی متمرکز به شمار میآید که در ارتباط مستقیم با زمین ساخته میشوند.
مطالعات زمین شناسی مهندسی در تمامی مراحل اجراي یک طرح سد سازي مؤثر میباشند. ناکامی و گسیختگی پیش از یک سوم :
– – – – – – () – – – – –