فهرست مطالب

نشریه مهندسی عمران فردوسی
سال سی و ششم شماره 3 (پاییز 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/08/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • محمد صدیق باور*، علی نادران، محمود صفارزاده صفحات 1-16

    نوع کاربری زمین در هر ناحیه نرافیکی مهمترین عامل تعیین کننده تعداد وسایل نقلیه، ویژگی های هندسی و ترافیکی در آن ناحیه می باشد. کاهش تراکم و اختلاط انواع وسایل نقلیه و در محیط های شهری به منظور کاهش تصادفات یکی از مهمترین دغدغه های مهندسین حمل و نقل می باشد. در این مطالعه به منظور بررسی تاثیر سهم انواع کاربری ها در هریک از نواحی ترافیکی شهر شیراز بر احتمال وقوع تصادف، از روش دو مرحله ای شامل شناسایی انواع کاربری های تاثیرگذار در بروز تصادف و همچنین اثرات فضایی بین متغیرهای مستقل و داده های تصادف در فضا استفاده گردیده است همچنین از روش های هسته چگالی کرنل به منظور یافتن پهنای باند مناسب جستجوی مشاهدات، رگرسیون وزن دار جغرافیایی و رگرسیون پواسن وزن دار جغرافیایی به منظور بررسی اثرات فضایی تاثیر سهم انواع کاربری ها بر وقوع تصادف استفاده شده است. ننایج مطالعه نشان داده است که از بین مدل های مذکور مدل محلی GWPR براساس معیارهای صحت سنجی عملکرد بهتری نسبت به مدل جهانی پواسن و مدل محلی GWR دارد همچنین وجود کاربری مسکونی، تجاری، بایر و متروکه و اختلاط مسکونی و غیر مسکونی بیشترین تاثیر را در بروز تصادف دارند. بررسی اثرات فضایی انواع کاربری اراضی در هریک از نواحی ترافیکی در این مطالعه می تواند به منظور انجام اقدامات ایمنی بسیار حایز اهمیت باشد.

    کلیدواژگان: کاربری اراضی، رگرسیون پواسن وزن دار جغرافیایی، رگرسیون وزن دار جغرافیایی، تصادف، هسته چگالی کرنل
  • فرشته موحدی، رضا جهانشاهی*، ناصر اسدی، سپیده مالی صفحات 17-28
    این پژوهش در محدوده معدنی معدن روباز مس تخت گنبد در استان کرمان و 80 کیلومتری شمال شرق سیرجان انجام شده است. از دیدگاه ساختاری این محدوده در کمان ماگمایی ارومیه - دختر قرار دارد. این معدن در حال حاضر در سال های ابتدایی استخراج ماده معدنی است. در محدوده اطراف پیت معدن تعداد 69 عدد گمانه اکتشافی در واحدهای سنگی حفر شده است و در حین حفاری، مقادیر درصد جریان آب بازگشت حفاری برداشت شده است. لازم است شناسایی پهنه های با تراوایی بیشتر در واحدهای سنگی منطقه به منظور انجام طرح زهکشی در آینده، انجام گیرد. بنابراین جهت رسیدن به این هدف در این تحقیق از روش های زمین آمار و شبیه سازی استفاده شده است. نتایج بررسی آمار مقدماتی نشان می دهد در منطقه مورد مطالعه درصد جریان آب بازگشت حفاری با افزایش عمق، یک روند افزایشی دارند. همچنین بررسی پیوستگی مکانی این متغیر بر اساس تغییرنمای جهت و مدل کروی نشان داد پیوستگی مکانی آن حدودا برابر با 252 متر می باشد و پیوستگی آن در جهت شرقی - غربی بیشتر از جهات دیگر است. همچنین شبیه سازی زمین آماری به روش گوسی این متغیر نشان می دهد مناطق شمال شرقی و جنوب غربی معدن احتمالا دارای پهنه های با تراوایی بیشتر می باشند.
    کلیدواژگان: ایران، جریان آب بازگشت حفاری، زمین آمار، شبیه سازی گاوسی، نفوذپذیری
  • محمدامین جلالی، امین رفیعی* صفحات 29-46

    در این پژوهش، تاثیر برش های بیضوی در جان، تاثیر برش های شعاعی در بال و نیز تاثیر وجود سخت کننده، بر رفتار تیر، بر رفتار اتصال و بر عملکرد قاب های خمشی فولادی مطالعه می شود. با روش اجزاء محدود و المان های سه بعدی در ABAQUS، تحلیل های استاتیکی غیرخطی قاب تحت بارگذاری چرخه ای انجام یافته و از معیار شکست فون میزز استفاده می شود. نتایج این تحقیق نشان می دهد در تیر بدون مقطع کاهش یافته بیشینه تنش ها و کرنش ها در جان تیر رخ می دهد و با ایجاد برش در جان، بیشینه تنش ها و کرنش ها به محل مقطع تیر کاهش یافته انتقال می یابد. نسبت مقاومت بیشینه به مقاومت در گام نهایی بارگذاری و نیز میزان انرژی مستهلک شده نشان می دهد، در مقایسه با اتصال با برش شعاعی، اتصال با برش بیضوی تنزل مقاومت کمتر و شکل پذیری بیشتری دارد.

    کلیدواژگان: تیر مقطع کاهش یافته، سخت کننده، بارگذاری چرخه ای، روش اجزاء محدود غیرخطی
  • محمدامین مشایخی، محمدرضا خانمحمدی* صفحات 47-62

    امروزه استفاده از المان های سازه ای مانند شمع ها، به عنوان یک راه حل موثر در بهبود عملکرد کلی یک سیستم خاکریزی به لحاظ پایداری و کنترل نشست در نظر گرفته می شوند. در سال های اخیر استفاده از شمع های پیچی به دلیل عملکرد مناسب تحت بار فشاری و کششی، نصب سریع و آسان شمع و حذف مشکلات بتن ریزی مورد توجه قرار گرفته است. این مقاله یک بررسی عددی از مقایسه عملکرد خاکریزهای متکی بر شمع های پیچی و بتنی ساخته شده بر روی خاک نرم، ارایه می دهد. برای این منظور مدل های المان محدود سه بعدی به طور جداگانه از خاکریزهای متکی بر شمع های پیچی و بتنی در حالی که طول و قطر شفت شمع های آن ها یکسان است، در نرم افزار آباکوس توسعه داده می شوند. نتایج مدل سازی های عددی با مشاهدات میدانی و اندازه گیری های آزمایشگاهی دیگر پژوهشگران اعتبارسنحی می شوند. نتایج نشان می دهد استفاده از شمع های پیچی در مقایسه با شمع های بتنی، باعث کاهش قابل قبول نشست در خاکریز و خاک نرم پی خواهد شد، و حرکات جانبی خاکریز را کنترل می کند. همچنین توزیع نیروی محوری در شمع حاکی از آن است که شمع پیچی ظرفیت باربری بیشتری نسبت به شمع بتنی دارد و شمع ها به صورت اصطکاکی رفتار می کنند. حضور کلاهک شمع، باعث کنترل قابل قبول نشست ها در سیستم خاکریز متکی بر شمع می شود و ظرفیت باربری بیشتری در شمع بسیج خواهد شد. همچنین اضافه کردن پره به بدنه شمع در فواصل مختلف، تاثیر چشمگیری در بهبود عملکرد سیستم خاکریزهای متکی بر شمع نمی گذارد و حتی ممکن است باعث افزایش نشست و پایین آمدن مکانیزم انتقال بار شود.

    کلیدواژگان: نشست های کلی و تفاضلی، خاکریزهای متکی بر شمع، شمع های پیچی، ظرفیت باربری، مدل سازی عددی
  • محمد جهانی*، شهره شاهنوری، سعید مرادی، محمد یزدانی، سیروس ارشادی صفحات 63-82

    استفاده از ماسه لایروبیشده و آب دریا در تولید بتن با توجه به منابع اولیه این مواد، عملا درمحیطهای دریایی، جزایر و بنادر توجیه پذیرتر است. از طرفی، بررسی پارامترهای دوام سازه های بتنی در محیطهای دریایی خصوصا در شرایط جزرومدی بسیار حساس میباشد. بدلیل آنکه در این مناطق چرخه های متوالی خشک/مرطوب، گرادیان دما و رطوبت در طول زمان، روند کربناسیون و انتشار یون های رسانا را تشدید، و نهایتا زوال فیزیکی و شیمیایی بتن را تسریع می کند. هدف این تحقیق بررسی تاثیر پوزولانهای متاکایولن، دوده سیلیس و سرباره کوره ذوب آهن بر خواص مکانیکی و ریزساختار بتن ساخته شده از ماسه و آب دریا در شرایط جزرومدی می باشد. نتایج نشان داد که استفاده از آب و ماسه دریا در بتن، به دلیل حضور نمک های کلرید و همچنین پرشدن خلل وفرج توسط اترینگایت ناشی از حمله ی سولفاتها، بهبود 8%/6 خواص مکانیکی در سنین اولیه را به دنبال داشت، ولی پس از آن افت چشمگیری را تجربه کرد. دوده سیلیس به دلیل منبع بالای SiO2 و همینطور واکنش پذیری بالا، با تسریع روند مصرف کلسیم هیدروکسید، ضمن جلوگیری از پیشروی کربناسیون، باعث تشکیل ژل کلسیم-سیلیکات-هیدرات متراکم با سطح مخصوص بالا در ریزساختار ناحیه ی انتقال بتن ساخته شده از آب و ماسه دریا شد. همچنین در حضور سولفات منیزیم، دوده سیلیس بهتر از سرباره و متاکایولن، از تشکیل اترینگایت و نهایتا گسترش حفرات و ریزترک ها جلوگیری کرد.

    کلیدواژگان: دوام بتن، خواص مکانیکی، ریزساختار بتن، ماسه لایروبی شده، شرایط جزرومدی
  • مرتضی شریفی، محمود مدیری، حسن امیری*، فرزانه بیگ زاده صفحات 83-98

    خط مشی گذاری مناسب یکی از راهکارهای مناسب برای کسب اهداف توسعه شهری و ارایه خدمات بهتر به شهروندان می باشد. تحقیق حاضر با هدف ارایه الگوی خط مشی گذاری در حوزه خدمات شهری شهرداری با رویکرد آمیخته انجام شده است. هدف تحقیق کاربردی است. این تحقیق با رویکرد آمیخته در دو بخش کیفی و کمی انجام شده است. در بخش کیفی، ابعاد و مولفه های الگو با روش تحلیل محتوا استخراج شدند. در بخش کمی، داده ها با استفاده از ابزار پرسش نامه جمع آوری شده است. جامعه تحقیق تعداد 10 نفر خبره شامل مدیران ارشد شهرداری هستند. با تکنیک دلفی فازی، ابعاد و مولفه ها غربالگری و انتخاب و با روش دیمتل فازی روابط بین آن ها تعیین و الگو طراحی و در نهایت با استفاده از روش فرآیند تحلیل شبکه ای فازی وزن دهی و اولویت بندی شدند. یافته های بخش کیفی نشان داد که الگو شامل پنج بعد «محیطی»، «اقتصادی»، «فرهنگی»، «محتوایی»، و «عملیاتی» به همراه 20 مولفه می باشد. یافته های بخش کمی و دیمتل فازی نشان داد که به ترتیب اولویت ابعاد «محیطی»، «فرهنگی»، «اقتصادی»، «محتوایی»، «عملیاتی» بر یکدیگر اثرگذار هستند به گونه ای که «محیطی» تاثیرگذارترین و «عملیاتی» تاثیرپذیرترین می باشد. یافته های وزن دهی نیز نشان داد که بعد «عملیاتی» بیشترین وزن و مولفه های «ظرفیت های انسانی»، «ارزیابی»، و «اجرایی» به ترتیب اهمیت اول تا سوم را کسب کردند. مدیران شهرداری برای بهبود اجرای الگوی پیشنهادی بر توانمندسازی نیروی انسانی در بخش درون سازمانی و هماهنگی با بالادستی در بخش بیرون سازمانی تمرکز داشته باشند.

    کلیدواژگان: خط مشی، خط مشی گذاری، خدمات شهرداری
|
  • Mohammad Sedigh Bavar *, Ali Naderan, Mahmoud Saffarzadeh Pages 1-16

    The type of land use in each traffic area zone (TAZ) is the most important factor determining the number of vehicles, geometric and traffic characteristics in that zone. Any factor in the urban environment that causes congestion and attraction of vehicles at certain times increases the probability of an accident in that area.In this study, in order to investigate the effect of the share of the types of uses in each of the traffic areas of Shiraz city on the probability of an accident, a two-step method including the identification of the types of uses influencing the occurrence of accidents as well as spatial effects between independent variables and accident data in space Kernel density estimate (KDE) methods have also been used in order to find the suitable bandwidth for searching observations, geographically weighted regression (GWR) and geographically weighted Poisson regression (GWPR) in order to investigate the spatial effects of the contribution of land use types on the occurrence Accident is used .The results of the study have shown that among the mentioned models, the local GWPR model has a better performance than the global Poisson model and the local GWR model based on validation criteria. Also, the presence of residential, commercial, barren and abandoned uses and the mixing of residential and non-residential use have the greatest impact on They have accidents. Examining the spatial effects of land use types in each of the traffic areas in this study can be very important in order to carry out safety measures.

    Keywords: land use, Accident, shiraz metropolis, Kernel Density Estimate, Geographical Weighing Poisson Regression
  • Fereshteh Movahedi, Reza Jahanshahi *, Naser Asadi, Sepideh Mali Pages 17-28
    This research was carried out in Takht-e-Gonbad open pit copper mine in Kerman province, located in 80 km northeast of Sirjan. According to structural geology, this area is located in the Urumieh-Dokhtar Magmatic Arc. This mine is currently in the early years of mineral extraction. The 69 exploration boreholes have been drilled in rock units around the mine pit in which the flush return percentage during drilling were also collected. It is necessary to identify areas with higher permeability in the rock units to design the dewatering plan in the future, so that, geostatistics and simulation methods were used to analyze the flush return. The results of the preliminary statistics show the percentage of the flush return increases with depth. Investigating the spatial continuity of this variable based on the variograms and the spherical model shows that its spatial continuity is about 252 meters, with dominant elongation at the east-west direction. Furthermore, the northeast and southwest portions of the mine are observed to have the largest permeability using the geostatistical simulations by the Gaussian method.
    Keywords: Flush return, Gaussian simulation, Geostatic, Iran, permeability
  • MohammadAmin Jalali, Amin Rafiee * Pages 29-46

    In this research, the effect of the elliptical web reduction, the effect of the radial flange reduction and also the effect of the use of stiffener, on the behavior of beam, on the behavior of connection and on the performance of steel moment frame is studied. By using Finite-Elements Method and 3D elements in ABAQUS, the nonlinear-static analyses of the frame under cyclic loading are carried out and the Von-Mises criterion is checked. The results show that in the beam with no reductions, maximum stresses and strains occur in the web. By reducing the web section of the beam, maximum stresses and strains are transferred to the location of the reduced section. The ratio of maximum strength to the strength at the final step of loading, and also, the value of dissipated energy, show that, in comparison with the connections with radial-shaped reductions, the connections with elliptical-shaped reductions have less strength degradation and more ductility.

    Keywords: Reduced beam section, Stiffener, Cyclic Loading, Nonlinear finite-elements method
  • MohammadAmin Mashayekhi, Mohammadreza Khanmohammadi * Pages 47-62

    The use of structural elements such as piles are considered as an effective solution in improving the overall performance of an embankment system in terms of stability and settlement control. In recent years using helical piles has been considered due to their proper performance. This research presents a numerical investigation to compare the performance of embankments rested on concrete and helical piles. A 3D finite element models are developed separately in ABAQUS software for embankments based on helical and concrete piles while the length and diameter of their pile shafts are the same. The model was validated via comparing the obtained numerical results with the field and laboratory measurements (observation). The results show that the helical piles have significantly reduced the settlement in the embankments and the soft foundation soil and controlled lateral embankment displacement. Also, the distribution of axial force along the embedment depth of the pile indicates that the helical pile has higher bearing capacity than the concrete pile and behaves frictionally. The presence of the cap on the helical pile was also examined and the results show that it causes adequate control of the settlement in the embankment system and increases the bearing capacity of the piles. In addition, adding the blade to the pile body at different distances does not have a significant effect on improving the performance of the pile-supported embankment system while it could lead to embankment settlement and lower load transmission.

    Keywords: Overall, differential settlement, Embankments based on pile, Helical piles, Bearing Capacity, Numerical modeling
  • Mohammad Jahani *, Shore Shahnoori, Saeed Moradi, Mohammad Yazdani, Cyrus Ershadi Pages 63-82

    The use of dredged-marine-sand and seawater for concrete production is practically more justified in marine environments due to the primary sources of these materials. Also, it is very crucial to examine the durability parameters of concrete structures in marine environments, especially in tidal conditions, because in these area, consecutive dry/wet cycles, temperature and humidity gradients over time, intensify carbonation and diffusion of conductive ions, therefore physical and chemical deterioration accelerated accordingly. The aim of this research is to investigate the effect of metakaolin, silica fume, and slag on the mechanical properties and microstructure Seawater-seasand concrete in tidal conditions. The results showed that the use of seawater and sand in concrete, due to the presence of chloride ions as well as the filling of voids by ettringite caused by the sulfates attacks, led to the improvement of mechanical properties in the early ages, but after that, a significant drop was occurred. Due to the high source of SiO2 and its high reactivity, silica fume accelerated the consumption of calcium hydroxide, prevented carbonation progress, and formed a dense calcium-silicate-hydrate gel in the microstructure of Seawater-seasand-concrete, and in the presence of magnesium sulfate, better than slag and metakaolin, prevented the formation of ettringite and therefore, propagation of pores and microcracks.

    Keywords: Durability of concrete, Mechanical properties, Concrete microstructure, Dredged marine sand, Tidal conditions
  • Morteza Sharifi, Mahmood Modiri, Hassan Amiri *, Farzaneh Beig Zadeh Pages 83-98

    Policy making is one of the suitable approaches in acquiring city developing goals and providing better services for citizens. This research was accomplished by the objective of policy making in the city services in municipality by using mixed approach. This research is an applied research. The research is accomplished by utilizing mixed approach in both quantity and quality areas. In quantity area, data was gathered by questionnaire tool. The research population consisted of 10 persons of expert managers of municipality. Dimensions and components of screening and selecting were done by Fuzzy Delphi and utilizing Fuzzy DEMATEL method, their relationship was determined then the pattern was designed, and finally by using Fuzzy Analytical Network Process weighed and prioritized. The findings of the quality part indicated that the pattern included five dimensions including: “environmental”, “economical”, “cultural”, “contextual”, and “operational” dimensions orderly and 20 components. The findings of quantity part and Fuzzy DEMATEL indicated that there is a kind of relationship between dimensions, so that the “environmental”, “economical”, “cultural”, “contextual”, “operational” dimensions have mutual effects on each others, orderly. The weighing findings also showed that the “operational” dimension had the most weight, and the components “human capacity”, “evaluation”, and “implementation” acquired the first, second and third importance, orderly. So, it is proposed that the managers of municipality concentrate on human resources to implement the proposed pattern for enabling the human resources in interoffice part and have coordination with superiors in out of organization part.

    Keywords: policy, Policy-Making, services in municipality