عنوان پایان‌نامه
مطالعه آزمایشگاهی تعیین توزیع نیروی بالا برنده در زیرسازه های تورسینگی همراه با مطالعه موردی در حوزه های استان های تهران و خراسان
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-سازه های آبی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 3852;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43426
- تاریخ دفاع
- ۱۷ بهمن ۱۳۸۸
- دانشجو
- مسعود غلامی
- استاد راهنما
- ابراهیم امیری تکلدانی
- چکیده
- سازه های تو¬¬ریسنگی به منظور مقابله با فرسایش بستر و سواحل رودخانه ها، آبخیزداری و کنترل سیلاب مورد استفاده قرار می گیرند. به واسطه تعداد زیاد این سازه ها در طرح های آبخیزداری و کنترل سیلاب در بخش های بالایی و میانی حوزه های آبریز، طراحی بهینه ی مقطع عرضی آن ها در ملاحظات اقتصادی بسیار مهم است. یکی از عوامل مهم در بررسی پایداری سازه های توریسنگی، نیروی زیرفشار است. در زمینه ی نحوه ی برآورد زیرفشار در زیر سازه¬های توریسنگی، تحقیقات به عمل آمده اندک بوده و تا کنون مدل جامعی برای محاسبه این نیرو در شرایط مختلف عملکرد این نوع سازه ارائه نشده است. تعیین دقیق این نیرو و لحاظ کردن آن در محاسبات پایداری، کمک شایانی در ارائه طرح اقتصادی می کند. در این تحقیق با ساخت مدل آزمایشگاهی سرریز توریسنگی به طول 0.45m، عرض 0.25m و ارتفاع 0.23m در یک فلوم مستطیلی به طول 12m و عرض 0.25m و ارتفاع 0.5m بر روی پی آبرفتی، توسط لوله¬های پیزومتری، ارتفاع فشار در زیر سرریز اندازه گیری گردید. در آزمایش های انجام شده، اثر عوامل مختلفی چون شکل سرریز، وجود یا عدم وجود لایه نفوذ ناپذیر در روی تاج، پله ها و وجه بالادست سرریز توریسنگی، دانه بندی سنگ و تغییرات دبی جریان بر میزان زیرفشار مورد بررسی قرار گرفت. مساحت زیر فشار بدست آمده از آزمایشات با روش های خطی موجود مقایسه گردید و با توجه به پارامترهای مؤثر بر مساحت زیرفشار رابطه ای به منظور محاسبه مستقیم این نیرو ارائه گردید. در بخش مطالعات میدانی نیز با جمع آوری اطلاعات سازه ای در مورد ارزیابی بندهای توریسنگی، برخی از مهم ترین عوامل تخریب معرفی گردید.
- Abstract
- Gabion structures are used to resist against coastal and river bed erosion, for watershed management and flood control. Due to their considerable number of these structures in watershed management and flood control projects, in the upper and middle parts of watershed areas, optimal design of the cross section of gabion structures is very important from economical point of view. One of the most important factors in analysis of the stability of gabion structures is uplift force. Determine the exact value of uplift force and considering it in stability calculations will help to provide an economic plan. To estimate the amount of the uplift force under gabion structures, only a few researches have been done and there is no comprehensive model to estimate the amount of this force in different conditions of performance in the field. In this study using a laboratory model of gabion-stepped weir of 0.45m long, 0.25m wide and 0.23m high which was placed in a rectangular flume of 12m long, 0.25 wide and 0.5m high on sand foundation, the amount of the pressure under weir was measured by the piezometer tubes. In conducted experiments, the effect of different factors on the amount of uplift force under weir such as shape of the weir, the presence or absence of impermeable layer on the body of the weir, i.e. stairs, bottom and the upstream face of gabion weir, size of stones, and flow height over the weir, were investigated. The amount of uplift obtained from experiments was compared with Blight’s linear method. Finally, using dimensional analysis, a new relation to estimate the amount of uplift force was introduced. Comparing the results, shows a good agreement between the uplift forces computed using the new relationship with those obtained from laboratory experiments. In the field study section, some of the most important factors in the failure process of gabion weirs are introduced by collecting required data of built structures
