2024-03-29T03:33:50Z
https://ceej.aut.ac.ir/?_action=export&rf=summon&issue=324
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
مدلسازی و تخمین نیروی باالبرنده وارد بر سدهای وزنی با استفاده از روشهای المان محدود و شبکه عصبی مصنوعی بهینه شده با الگوریتم وال
بهرام
نورانی
فرزین
سلماسی
محمد علی
قربانی
شناخت صحیح نیروی بالابرنده نقش مهمی در تحلیل پایداری سدهای وزنی دارد. لذا تخمین آن با روشهای دقیق بسیار حائز اهمیت میباشد. بدین منظور یک مدل عددی از پی سد وزنی در گاوانگژو چین، به روش المان محدود انجام گرفت و بعد از شبیه سازی، مقادیر نیروی بالابرنده در موقعیتهای مختلف قرارگیری زهکش حاصل گردید. نیاز به تخصص، زمان بر بودن محاسبات و تعیین دقیق شرایط اولیه مسئله در مدل های عددی سبب گردیده است که گرایش به استفاده از مدلهای هوشمند گسترش پیدا کند. بدین منظور علاوه بر مدل شبکه عصبی مصنوعی مرسوم ANN با 4 نرون ورودی، یک لایه پنهان (دارای 8 نرون) و یک نرون خروجی، یک مدل جدید هیبریدی عصبی مصنوعی و الگوریتم بهینه سازی وال، ANN-WOA ،توسعه داده شد. نسبت پارامترهای فاصله ردیف زهکش از بالادست، فاصله مرکز به مرکز زهکش ها از هم، قطر زهکش ها و سطح آب بالادست مخزن سد به عرض کف سد به عنوان ورودی و نیروی بالابرنده نسبی به عنوان خروجی مد نظر قرار گرفتند. نتایج تحقیق نشان داد مدل هیبریدی با R2 و RE %به ترتیب برابر با 0/998 ،0/021 و 3/50 % نسبت به مقادیر مدل شبکه عصبی مصنوعی مقادیر RMSE، به ترتیب برابر 0/995 ، 0/0261 و 4/67 % از قابلیت بالائی در تخمین نیروی بالابرنده برخوردار میباشد. همچنین نمودارهای چگالی داده ها و دیاگرام ویلن نشان داد که پراکندگی و توزیع احتمال دادههای تخمینی با مدل هیبریدی با دادههای حاصل از شبیه سازی عددی تطابق بسیار نزدیک و مشابهی دارد.
سد وزنی
نیروی بالابرنده
روش اجزا محدود
هیبرید شبکه عصبی مصنوعی
الگوریتم بهینهسازی وال
2020
09
22
1595
1608
https://ceej.aut.ac.ir/article_3293_3b676825686cf6f59d1d5f2a40b4d29b.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
بررسی آزمایشگاهی تاثیر رسوبات درشتدانه بستر بر تنشبرشی بحرانی تهنشینی رسوبات معلق
میلاد
خواستار بروجنی
سعیدرضا
خداشناس
حسین
صمدی بروجنی
اهمیت مطالعات رسوب در مباحث مهندسی رودخانه و احداث سازه های هیدرولیکی به خوبی شناخته شده است. در این میان تنش برشی بحرانی ته نشینی رسوبات معلق یکی از پارامترهای بسیار مهم در مباحث هیدرولیک رسوب میباشد. از این رو در این تحقیق به بررسی تنش برشی بحرانی ته نشینی رسوبات در حضور رسوبات بستر پرداخته شده است. به همین منظور آزمایش های ته نشینی با استفاده از یک فلوم دایره ای به قطر 1/9 و عرض 0/3 متر و در سه تنش برشی جریان، شش حالت از بستر (بستر صاف و پنج دانه بندی رسوبات درشت دانه) و با غلظت های اولیه 5 ،10 و 20 گرم بر لیتر انجام شد. نتایج نشان داد به ازای غلظت اولیه یکسان و سرعت برابر چرخش فلوم، ته نشینی رسوبات معلق در بستر حاوی رسوبات نسبت به حالت بستر صاف بیشتر است. این در حالی است که برای سرعت های مشخص چرخش فلوم، رسوبات درشت دانه بستر موجب افزایش تنش برشی متوسط جریان میشوند. همچنین مشخص شد رسوبات بستر به طور کلی موجب افزایش تنش برشی ته نشینی کامل نسبت به بستر صاف میشوند. بر این اساس میتوان اظهار داشت که در بستر با رسوبات درشت دانه، در جریان با آشفتگی بیشتر، همچنان شرایط ته نشینی کامل برای رسوبات معلق فراهم است. نتایج این تحقیق برای مقادیر تنش برشی آستانه ته نشینی نشان داد در بستر صاف به ازای تنش های برشی کمتر از 1/28 نیوتن بر متر مربع رسوبات در آستانه ته نشینی قرار میگیرند، اما برای بستر های حاوی رسوب درشت دانه مشاهده شد که در هر تنش برشی جریان رسوبات معلق ته نشین و در میان رسوبات بستر تله اندازی میشوند. بر این اساس میتوان بیان داشت که به دلیل پدیده تله اندازی رسوبات معلق، در بسترهای حاوی رسوبات درشت دانه نمیتوان تنش برشی آستانه فرسایش برای رسوبات معلق در نظر گرفت.
تلهاندازی
نرخ تهنشینی
فلوم دایرهای
رسوبات چسبنده
تنش برشی بحرانی
2020
09
22
1609
1620
https://ceej.aut.ac.ir/article_3310_116301d7ea82ce4700b564b5e941aeef.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
برآورد حداقل تراز اکولوژیکی تالاب قوریگل با استفاده از مدل برنامهریزی چندهدفه
رحمان
اسکندری
چواد
پارسا
راشد
خانجانی شیراز
برآورد تراز اکولوژیکی پیکره های آبی برای محافظت از اکوسیستمهای آبی بسیار مهم بوده و یکی از موضوعات اساسی در برنامهریزی بهره برداری از منابع آب، تلقی میشود. در دهههای گذشته روشهای زیادی برای برآورد حداقل جریان زیست محیطی در رودخانهها و حداقل تراز اکولوژیکی در دریاچهها و تالابها ارائه شده است. در این پژوهش، برای تعیین حداقل تراز اکولوژیکی تالاب قوریگل، مدل برنامهریزی چندهدفه، بهکار گرفته شده است. مدل ارائه شده دارای دو تابع هدف با دو شاخص آبی و زیست بومی بوده که تراز سطح آب تالاب به عنوان شاخص آبی و تعداد سه گونه از اردکهای مهم موجود در تالاب به عنوان شاخص زیست بوم انتخاب شده اند. اولین تابع هدف، کمینهکردن شاخص ترازآب تالاب را برعهده دارد به طوریکه آب بیشتری برای رفع نیاز بشری تامین شود، در حالیکه دومین تابع هدف، بیشینهکردن شاخص زیستبوم را تضمین مینماید، تا زیستگاههای بیشتری برای سه گونه اردک مهم تالاب فراهم شود. بنابراین هدف این مدل، فراهم نمودن شرایط، برای بیشترین سطح زیستبوم با کمترین مقدار آب است. این مدل برنامه ریزی چندهدفه، با استفاده از دادههای مربوط به شاخص آب از جمله تراز آب، حجم ذخیره شده آب و مساحت سطح آب تالاب طی سالهای 1382 تا 1396 و همچنین شاخص زیستبوم شامل تعداد سالیانهی سه گونهی مهم اردکهای تالاب از سالهای 1387 تا 1396 ، تهیه گردید. برای حل این مدل برنامهریزی چندهدفه، از بین روشهای گوناگون، از روشهای مجموع وزنی استفاده شده و آزمون بنسون برای راستی آزمایی نتایج حاصله از مدل برای حالتی که تعداد اردک سرسفید به عنوان شاخص زیست بومی انتخاب شده است به کار رفته است. نتایج حاصل از مدل برنامهریزی چند هدفه نشان داد که حداقل تراز اکولوژیکی تالاب قوریگل حدود 1912/6 متر میباشد که در این صورت، حداقل حجم ذخیرهی اکولوژیکی تالاب حدود 503000 متر مکعب برآورد میشود. حداقل تراز اکولوژیکی برآورد شده بیانگر کاهش قابل توجه عملکرد زیست بومی تالاب و مهاجرت پذیری آن در تراز آب کمتر از1912/6 متر میباشد که این مهم با شرایط زیست بومی مشاهده شده در دهههای اخیر این تالاب مطابقت دارد.
حداقل تراز اکولوژیکی
برنامه ریزی چندهدفه
نقطهی شکست منحنی
تالاب قوریگل
زیستبوم
2020
09
22
1621
1636
https://ceej.aut.ac.ir/article_3340_8835350fe19bdfc173029d0ef7da5fc7.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
ارزیابی و مقایسه عملکرد شکاف و طوقه در کاهش آبشستگی در اطراف تکیه گاه های پل
مهدی
اسروش
سید عباس
حسینی
امیر عباس
کمان بدست
تخریب پل ناشی از پدیده آبشستگی موضعی در اطراف پایه ها یا تکیه گاههای آن یک پدیده رایج میباشد. به همین منظور میبایست با استفاده از روشهایی از تخریب این سازهها جلوگیری کرد. از جمله ابزارهایی که بدین منظور میتوان استفاده کرد، شکاف و طوقه میباشند. لذا در این پژوهش با انجام 49 آزمایش به بررسی و مقایسه عملکرد این دو ابزار با رویکردهای جدید در اطراف تکیهگاههای پل با استفاده از مدل آزمایشگاهی در شرایط جریانهای مختلف خواهیم پرداخت. نتایج نشان میدهد که مؤثرترین مدل شکاف علیرغم اینکه می تواند ابعاد و عمق چاله آبشستگی را به میزان 61 درصد کاهش دهد، ولیکن قادر به تعویق انداختن زمان شروع پدیده آبشستگی و دور کردن چاله آبشستگی از اطراف تکیه گاه نمیباشد. در صورتی که در مؤثرترین طوقه و بیشترین عدد فرود، زمان رسیدن چاله آبشستگی به نقطه مبناء بعد از سپری شدن 120 دقیقه از شروع آزمایش میباشد. در این مدل طوقه، ماکزیمم ّبشستگی در نقطه مبناء و عمق چاله آبشستگی به نقطه دورتری از تکیه گاه منتقل شده و درصد کاهش عمق چاله آ بستر فرسایش پذیر به ترتیب 96 و 56 درصد میباشد.
تکیه گاه پل
آبشستگی موضعی
شکاف
طوقه
بستر فرسایش پذیر
2020
09
22
1637
1650
https://ceej.aut.ac.ir/article_3326_5328e45a6cc11fe292533d8be9d6b076.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
اندرکنش سیال- سازه ناشی از ضربه قوچ در خط لوله تحت فشار با در نظر گرفتن رفتار غیر خطی هندسی دیواره لوله
محمد علی
مشاک
علیرضا
کرامت
جریان گذرا در لوله سبب رخداد اندرکنش بین دیواره لوله و سیال درون آن می شود که به وسیله یک مدل ریاضی که در آن خط لوله به عنوان یک تیر با بارگذاری ناشی از فشار سیال درون آن است قابل بررسی می باشد. مدل مورد نظر یک خط لوله حاوی جریان سیال است که در بالادست به مخزن و در پایین دست به یک شیر متصل است و با بسته شدن ناگهانی شیر تحت نیروهای ضربه قوچ قرار می گیرد. هدف بررسی امکان ناپایداری در این خط لوله در حالتی است که جابجایی های جانبی نسبتا زیاد و در عین حال کرنش ها کوچک هستند. مدل های متعارف تحلیل دینامیکی در تیرها که بر اساس فرضیات کرنش های بسیار کوچک (ε=∂u⁄∂x) بنا شده اند نمی توانند اثر جابجایی های جانبی زیاد را در معادلات حاکم منعکس کنند. در معادلات حاکم تنش های محوری بصورت خطی و کرنش ها به کمک کرنش غیرخطی فون-کارمن مدل می شوند. معادلات دیفرانسیل جزئی بدست آمده به وسیله روش اجزاء محدود در حوزه زمان حل می شوند. از سوی دیگر معادلات خطی ارتعاش جانبی در لوله بی بعد شده و با رسم نمودارهای فرکانس های بدون بعد در مقابل سرعت بدون بعد سیال، پایداری در حوزه فرکانس بررسی می شود. مشاهده شد که در طولهای گیرداری کوتاه معیار حوزه فرکانس (سرعت بدون بعد π و 2π به ترتیب برای شرایط تکیه گاهی دوسر مفصل و دوسر گیردار) بر سیستم حاکم است و معیار فشار بحرانی کمانش رفتار سیستم را پیش بینی نمی کند.
اجزاء محدود غیر خطی
اندرکنش سیال-سازه
تحلیل حوزه فرکانس
ضربه قوچ
ناپایداری سازه ای
2020
09
22
1651
1670
https://ceej.aut.ac.ir/article_3338_4a58036f77e1f55888f72ded821969bb.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
بررسی آزمایشگاهی سرریز کلید پیانویی جانبی با کلیدهای مورب
محمود
کریمی
محمدرضا
جلیلی قاضی زاده
مجتبی
صانعی
جلال
عطاری
سرریز جانبی کاربردهای زیادی در توزیع و تنظیم آب در کانال های آبیاری و انتقال سیلاب دارد. در یک عرض بازشدگی ثابت، تاج سرریز را به شکلهای مختلف از جمله کنگرهای یا کلید پیانویی میتوان طراحی کرد تا طول توسعه یافته تاج و در نتیجه ضریب دبی سرریز جانبی افزایش یابد. روش دیگر برای افزایش راندمان سرریز جانبی طراحی آن به صورت مورب است تا تاج سرریز تقریبا با جریان منحرف شده از کانال اصلی همراستا شود. ترکیب دو عامل ذکر شده، منجر به طراحی یک سرریز با طول تاج توسعه یافته و به شکل مورب میشود که راندمان بالایی خواهد داشت. در این تحقیق، سرریزهای کلید پیانویی جانبی با کلیدهای مورب با زوایای مختلف مورد آزمایش قرار گرفت. خصوصیات جریان از جمله زاویه انحراف و خطوط جریان و همچنین ضریب دبی سرریزها با زوایای کلید مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که زاویه دار کردن کلیدها در جهت همسو با جریان خروجی از سرریز، ضریب دبی سرریز کلید پیانویی جانبی را در اعداد فرود بالا تا 12 درصد افزایش میدهد. مورب کردن کلیدها میتواند تلاطمی که معمولا در سرریز کلید پیانویی متقارن اتفاق میافتد را کاهش دهند و ضریب دبی بالاتری را نتیجه دهد. نتایج بدست آمده میتواند برای طراحی سرریز جانبی که در اعداد فرود بالا عمل میکنند برای مثال انتقال سیلاب مورد استفاده قرار بگیرد.
سرریز جانبی
سرریز کلید پیانویی
سرریز مورب
ضریب دبی
خط جریان
2020
09
22
1671
1684
https://ceej.aut.ac.ir/article_3268_7d388c8b4b5a5b848b53b277233f8160.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
تحلیل طیفی سازه ها با استفاده از تئوری موجک و مدت زمان حرکت قوی زمین
نوراله
مجیدی
علی
حیدری
در این مقاله برای اولین بار به بررسی همزمان تبدیل موجک و مفهوم زمان حرکت قوی زمین در تحلیل طیفی سازهها استفاده شده است. هدف از این پژوهش بهینهسازی محاسبات مربوط به طیف زلزله ی اصلی میباشد. بر این اساس زلزله ی مورد نظر تا 5 مرحله فیلتر میشود. در هرمرحله از فیلتر دو موج تقریبات و جزئیات حاصل میشود. به دلیل این که موج تقریبات به زلزلهی اصلی نزدیک تراست از این موج برای محاسبات استفاده میشود. به همین دلیل در هرمرحله از فیلترتعدادرکوردهای زلزله نصف مرحلهی قبل میشود. پس از آن براساس مفهوم مدت زمان حرکت قوی زمین در موج زلزلهی اصلی و موجهای به دست آمده از فیلترموجکی، قسمتی از زلزله که دارای جنبش قوی است جدا میشود. پس در این مرحله نیز یک تقلیل در رکوردهای زلزله انجام گرفت. پس از آن طیف هریک از موج های حاصل شده رسم میشود. در انتها یک سازه ی دوبعدی10طبقه و یک سازه ی سه بعدی5طبقه باهریک از طیفهای به دست آمده از دو مفهوم تبدیل موجکی گسسته و مدت زمان جنبش نیرومند زمین تحلیل میشود. نتایج نشان میدهد که با تقلیل محاسبات مربوط به طیف به اندازهی بیش از 93 درصد میتوان سازه را با خطایی کمتر از 4 درصد تحلیل نمود. میتوان گفت که تکنیک ارائه شده یکی ازبهترین تکنیکهای ارائه شده دربهینه سازی محاسبات مربوط به تحلیل طیفی سازهها است.
تحلیل طیفی
تحلیل دینامیکی
موجک گسسته
زلزله
مدت زمان حرکت نیرومند زمین
2020
09
22
1685
1704
https://ceej.aut.ac.ir/article_3458_61b4b8e376e9f9f506e7dff48c578ceb.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
بررسی اهمیت خروج از مرکزیت اتفاقی در طراحی لرزهای ساختمانهای فولادی با سیستم دوگانه تحت اثر زلزلههای حوزه دور و نزدیک گسل
محمدرضا
وفیدسرکاری
مهدی
پورشاء
در پی تشدید پاسخ لرزهای ساختمانها در اثر پیچش، به منظور درنظرگیری عواملی که تاثیر آنها در طراحی ساختمان به صراحت در پاسخ پیچشی لحاظ نمیگردند، آییننامهها ضابطهای را با نام خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی معرفی مینمایند. در این مطالعه، تاثیر ضابطه خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی استاندارد زلزله 2800 در طراحی لرزهای ساختمانهای فولادی متقارن و نامتقارن 5 طبقه، دارای سیستم باربر جانبی دوگانه، در دو حالت پیچشی سخت و نرم با خروج از مرکزیتهای جرمی اولیه 0.10b و 0.20b که b اندازه بعد پلان ساختمان میباشد، مورد بررسی قرار میگیرد. بدین منظور، ساختمانها تحت تحلیلهای تاریخچه زمانی غیرخطی با بکارگیری سه دسته رکورد زلزله حوزه دور و نزدیک گسل پالسدار و بدون پالس قرار میگیرند. در مرحله اول، تاثیر خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی روی ساختمانهای متقارن و نامتقارن بررسی میگردد. در مرحله دوم، ساختمانهای طراحی نشده و طراحی شده برای خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی با اعمال خروج از مرکزیت اتفاقی واقعی و جابجا نمودن مرکز جرم به مقدار 5 درصد بعد ساختمان در دو جهت X و Y تحت تحلیلهای تاریخچه زمانی غیرخطی قرار میگیرند. نتایج نشان میدهند که ضابطه خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی تاثیر اندکی در پاسخهای لرزهای غیرالاستیک دارد و میتواند برای ساختمانهای پیچشی سخت نادیده گرفته شود. از طرف دیگر، خروج از مرکزیت جرمی اتفاقی تاثیر بیشتری در ساختمانهای پیچشی نرم دارد، ولی ضابطه خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی تاثیر اندکی روی کاهش پاسخهای لرزهای دارد. بنابراین، ضابطه خروج از مرکزیت طراحی اتفاقی برای ساختمانهای پیچشی نرم نیاز به اصلاح دارد.
خروج از مرکزیت اتفاقی
حوزه نزدیک گسل
جهتداری پیشرو
ساختمان پیچشی سخت
ساختمان پیچشی نرم
2020
09
22
1705
1728
https://ceej.aut.ac.ir/article_3466_1062ca3f6e49f862713cf6a0c6c2b328.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
مقایسه کارایی فرایندهای پرسولفات فعالشده توسط Fe2+ و الکترو پرسولفات در حذف محلول اسید آبی 25: شرایط عملکرد و سرعت واکنش
زینب
قربانی
بیتا
آیتی
هدف از این پژوهش، مقایسه کارایی دو فرایند پرسولفات فعالشده توسط Fe2+ و الکترو پرسولفات در حذف محلول اسید آبی 25 بود. بدین منظور، تأثیر پارامترهای pH، غلظت رنگزا، غلظت پرسولفات سدیم و غلظت سولفات آهن (II) مورد بررسی قرار گرفت. طبق نتایج حاصل پس از 60 دقیقه، حذف 92 درصد رنگزا تحت 3pH = ، غلظت mg/L 50 رنگزا، غلظت mg/L 500 نمک پرسولفات سدیم و غلظت mg/L 100 نمک سولفات آهن (II) در فرایند پرسولفات فعالشده با Fe2+ و حذف 95 درصد رنگزا در 5= pH ، غلظت mg/L 200 رنگزا، غلظت mg/L 500 نمک پرسولفات سدیم و غلظت mg/L 100 نمک سولفات آهن (II) در فرایند الکترو پرسولفات با استفاده از دو الکترود گرافیت صورت گرفت اما در شرایط مذکور پس از زمان مشابه 180 دقیقه حذف حدود 90 درصد COD در هر دو فرایند حاصل شد. نتایج بررسی سینتیک واکنش نشان داد که استفاده از فرایند الکترو پرسولفات موجب افزایش سرعت واکنش از mg/L/min 0016/0 تا mg/L/min 0487/0 میشود. مقایسه این دو فرایند نشان داد استفاده از فرایند الکتروشیمیایی موجب بهبود قابلیت فرایند پرسولفات فعالشده با Fe2+ و انجام عمل تصفیه در pH نزدیک به pH طبیعی رنگزا (مصرف مواد شیمیائی کمتر) و حذف رنگزا با غلظت بیشتر (4 برابر) میشود.
رادیکال سولفات
فرایند الکتروشیمیایی
آهن دوظرفیتی
اسید آبی 25
سینتیک
2020
09
22
1729
1742
https://ceej.aut.ac.ir/article_3412_0d7121afbb0068ae958b2c8759fd563f.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
شبیهسازی فیزیکی تخلیه جریان از مجرای عمقی در مخازن چگال ( با لحاظ استفاده در اداره لوله عمقی سد گتوند)
شروین
فقیهی راد
حسین
اردلان
آرش
نیکخواه
امیر
اسفندیار نژاد
شکلگیری مخازن چگال و وجود لایهبندی در سدهای بزرگ ناشی از پدیدههای طبیعی همچون ورود رسوبات به شکل جریان غلیظ و یا تغییر قابل توجه در پارامترهای کیفی آب همچون شوری، اکسیژن محلول، فلزات سنگین و ... همراه است. فهم فرآیند الگوی تخلیه و اثرات متقابل آن در وضعیت لایهبندی مخزن با توجه به مقدار دبی خروجی از مجرای عمقی و بهرهمندی از نتایج آن در موضوع اداره مجرای عمقی سد گتوند با استفاده از ابزار مدل فیزیکی یکی از اهداف مهم این تحقیق است. بدین منظور یک مدل فیزیکی با مقیاس مستقیم 40:1 از سازه مجرای تحتانی سد با جزئیات مربوطه برپا گردید. این مقیاس بر اساس عدد ریچاردسون و بر پایه شرایط چگالی یکسان در مدل و طبیعت بسط داده شده است. سناریوهای آزمایشگاهی مدل فیزیکی در دو بخش اجازه تغییر در تراز مخزن و ثابت نگهداشتن آن طراحی و اجرا گردید. نتایج حاصل از آزمایشهای مدل با دبیهای متفاوت نشان داد که میزان شوری لایه مقابل مجرای عمقی، نقش موثر در شوری جریان تخلیه شده از آن را داشته و دیگر لایهها در موقعیتهای متفاوت نقش چندانی در تغییر این مقدار ندارند. همچنین الگوی خطوط جریان تشکیل یافته به سمت حفره خروجی از نوع لایهای پایدار است. این موضوع علاوه بر اندازهگیری با تصویربرداری از مدل نیز به وضوح ثبت گردید. با توجه به خروج آب شور از لایه مقابل مجرای عمقی، به مرور از لایههای بالایی کم چگال جایگزینی صورت میگیرد و اختلاط موثری در دیگر لایهها مشاهده نشد.
مدلسازی فیزیکی
جریان لایهبندی شده
تخلیه
مجرای تحتانی
شوری
2020
09
22
1743
1764
https://ceej.aut.ac.ir/article_3341_9de33ee7750544d999c3ff74b8e548f4.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
بررسی آزمایشگاهی تأثیر عدد فرود بر پارامترهای هیدرولیکی شیبشکن قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست
رسول
دانشفراز
سینا
صادق فام
ودود
حسن نیا
جریان فوق بحرانی به عنوان جریان ورودی در بالادست شیب شکن های قائم در اثر سقوط و برخورد، میتواند قدرت ضربهای، تخریبی و فرسایشی بسیار قابل توجهی در پایین دست شیب شکنهای قائم داشته باشد. بنابراین در این تحقیق با هدف ارزیابی و پیش بینی رفتار کلی پارامترهای هیدرولیکی شیب شکنهای قائم با جریان فوق بحرانی در بالادست، 55 آزمایش با دبی ها و اعداد فرود مختلف صورت پذیرفت. نتایج آزمایشها نشان داد که در جریان های فوق بحرانی با افزایش مقادیر عمق بحرانی نسبی و عدد فرود پارامترهای طول نسبی شیب شکن، طول نسبی پاشیدگی و طول نسبی کلی شیب شکن افزایش یافتند. این در حالی است که با افزایش مقادیر عمق بحرانی نسبی و عدد فرود پارامتر عمق نسبی استخر ابتدا افزایش و سپس کاهش مییابد و استهلاک انرژی نسبی نیز ابتدا کاهش و سپس افزایش مییابد. با افزایش عدد فرود در یک عمق بحرانی نسبی ثابت، طول نسبی شیب شکن، طول نسبی پاشیدگی، طول نسبی کلی شیب شکن و استهلاک انرژی نسبی افزایش و عمق نسبی استخر کاهش مییابد. همچنین در یک عدد فرود ثابت با افزایش عمق بحرانی نسبی طول نسبی شیب شکن، طول نسبی پاشیدگی، طول نسبی کلی شیب شکن و عمق نسبی استخر افزایش و استهلاک انرژی نسبی کاهش مییابد. نتایج تحقیق حاضر با بازه اعداد فرود بزرگتر با پژوهشهای پیشین مورد مقایسه و دلایل تطابق و یا عدم تطابق مورد مطالعه قرار گرفت.
شیبشکن قائم
جریان فوق بحرانی
عمق بحرانی نسبی
عمق نسبی استخر
استهلاک انرژی
2020
09
22
1765
1782
https://ceej.aut.ac.ir/article_3318_afedc51234a264604d36391ab294d9fd.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
پیشبینی دبی نشت و فشار پیزومتریک در سدهای خاکی با استفاده از مدلهای محاسبات نرم (مطالعه موردی: سد شهید کاظمی بوکان)
محمد
نجف زاده
سدهای خاکی همواره یکی از مؤلفههای اصلی پروژههای حفاظت آبوخاک هستند. امروزه تخمین دقیق فشار پیزومتریک و دبی نشت در سدهای خاکی با استفاده از مدلهای عددی بر مبنای هوش مصنوعی یکی از اقدامات اساسی در مطالعات طراحی آنها بشمار میآید. در این تحقیق با استفاده از مدلهای محاسبات نرم شامل برنامهنویسی وراثتی (GP)، الگوریتم M5 و روش دستهبندی گروهی دادهها (GMDH) به پیشبینی فشار پیزومتریک درونهسته و دبی نشت سد خاکی سد شهید کاظمی بوکان پرداختهشده است. بدین منظور از اطلاعات ثبتشده در 94 ماه اخیر استفاده شد. نتایج حاصل از مدلهای هوشمند مذکور در مراحل آموزش و آزمایش نشان دادند که روشهای بکار گرفتهشده دارای دقت مناسبی در تخمین دبی نشت و فشار آب پیزومتریک هستند. بهترین عملکرد در تخمین فشار پیزومتریک مربوط به الگوریتم M5 با ضریب تبین (R2) برابر با 0/95 و جذر میانگین مربعات خطا (RMSE) برابر با 0/86 است. مدل GMDH هم با در نظر گرفتن دو واحد (ماه) تأخیر زمانی و خطای ضریب تبین 0/92 و جذر میانگین مربعات خطا 1/541 توانست دبی نشت را نسبت به سایر مدلها ی هوشمند با دقت بهتری مدلسازی و پیشبینی کند. همچنین از تحقیق حاضر می توان نتیجه گرفت که بهصورت کلی افزایش تأخیرات زمانی در اطلاعات ورودی مدلها باعث افزایش سطح عملکرد مدلهای پیشنهادی میشود.
جریان تراوش
فشار پیزومتریک
روش دستهبندی گروهی دادهها
برنامهنویسی وراثتی
الگوریتم M5
2020
09
22
1783
1796
https://ceej.aut.ac.ir/article_3337_a271bdb2f76439f678e32b3a3ecf15ae.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
مطالعه آزمایشگاهی و عددی ظرفیت باربری ستونهای شنی شناور تکی مسلح شده با میلههای فلزی عمودی
مهدی
محمدرضائی
سید حمید
لاجوردی
حمید رضا
صبا
عباس
قلندرزاده
احسان اله
ضیغمی
ستونهای شنی ظرفیت باربری خود را با محصوریت محیطی ایجاد شده توسط خاک اطراف افزایش میدهند. در خاکهای رسی بسیار نرم، مقدار این محصوریت معمولا به اندازهی کافی برای توسعه ظرفیت باربری نمیباشد. به همین دلیل در این نوع خاکها استفاده از ستونهای شنی مسلح شده با ژئوسنتتیک متداول است. این مقاله قصد دارد استفاده از میلههای فلزی عمودی را به عنوان جایگزین ژئوسنتتیکها مورد بررسی قرار دهد. در این مطالعه آزمونهای آزمایشگاهی در مقیاس کوچک بر روی ستونهای شنی شناور به قطر 80 و 100 میلیمتر به طول به ترتیب 400 و 500 میلیمتر مسلح شده با میلههای فلزی عمودی، همراه با مدلسازی عددی دو بعدی با استفاده از نرمافزار پلکسیس صورت گرفته است. نتایج نشان میدهد حالتهایی که در آن میلهها با سختی بیشتر آرایش یافتهاند، تحمل بار بیشتری دارند. مسلح کردن طول کامل ستون در مقایسه با نصف طول آن بهبود بیشتری در ظرفیت باربری ستون شنی ایجاد میکند. در مراحل اولیه بارگذاری با توجه به تمایل مصالح شنی شکسته ستون به متراکمتر شدن، افزایش بیشتری در ظرفیت باربری ایجاد شده و در ادامهی فرآیند بارگذاری به علت خمرهای شدن ستونها، افزایش در ظرفیت باربری کم است. همچنین نتایج مدلسازی عددی نشان میدهد در ستونهای شنی شناور مسلح شده در طول کامل خود، ستونها به داخل خاک رسی نرم نفوذ کرده و حالت گسیختگی از خمرهای شدن به لغزش تغییر یافته است.
مطالعه آزمایشگاهی
مدلسازی عددی
ستون شنی
خاک رس کائولین
مسلح کنندههای فلزی عمودی
2020
09
22
1797
1816
https://ceej.aut.ac.ir/article_3316_008d89ee123642c87ec2637123563779.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
تحلیل پاسخ واژگونی برجهای آبگیر آزاد-ایستا تحت پالسهای لرزهای
رامتین
حاجی رضایی
محمد
عالم باقری
در این مقاله به بررسی پاسخ واژگونی و حرکت گهوارهای برجهای آبگیر آزاد-ایستا تحت پالسهای لرزهای پرداخته شده است. برج آبگیر سد بریونز برای این مطالعه انتخاب شده است. برج آبگیر در دو حالت آزاد-ایستا و مهارشده مدلسازی شده که در حالت آزاد-ایستا سه شرایط اصطکاکی مختلف میان کف برج آبگیر و پی زیر آن در نظر گرفته شده است. این شرایط اصطکاکی شامل: 1 -ضریب اصطکاک0/58 ،2 -ضریب اصطکاک1/73 ،و3 -ضریب اصطکاک بی نهایت است. برج آبگیر بصورت سهبعدی در سه حالت خشک، مستغرق و نیمه مستغرق مدلسازی شده اند. اندرکنش آب و سازه بوسیله رفتار اویلری-الگرانژی درنظر گرفته شده است. به منظور صحت سنجی مدلسازی از مقایسه نتایج بلوک های صلب و انعطافپذیر بدست آمده توسط سایر محققین و نتایج حاصل شده توسط نرم افزار تجاری مورد استفاده یعنی آباکوس استفاده شده است. پاسخ های واژگونی برج آبگیر که شامل: تغییر مکان نسبی نوک برج، لغزش و بازشدگی کف برج میباشند، تحت پالسهای لرزهای از نوع سینوسی، با سه زمان تناوب 0/5 ،1 و1/5 ثانیه و شدت0/2 تا 1 برابر شتاب زمین استخراج و تحلیل شده است. نشان داده شده است که وجود آب اطراف بلوک تاثیر چشمگیری در پاسخ های واژگونی دارد. همچنین مقدار تنش های کششی در حالت آزاد-ایستا بیش از 50 درصد نسبت به حالت مهارشده کاهش یافته است.
برج آبگیر
حالت آزاد-ایستا
پالس لرزه ای
حرکت گهواره ای
اندرکنش آب و سازه
2020
09
22
1817
1836
https://ceej.aut.ac.ir/article_3391_39405bd509910c84e4b31416d51a4e56.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
شناسایی و بررسی موانع استفاده از مدیریت پروژه چابک در پروژه های راهسازی
مجتبی
پورشفیع اردستانی
هادی
سروری
جهت اتمام به موقع پروژه و پیشبرد دقیق برنامههای ساخت و بهرهبرداری، استفاده از متدولوژی مدیریت پروژه چابک در پروژههای راهسازی، به عنوان شبکههای اصلی ارتباطی، ضروری است. در این راستا پژوهش حاضر با هدف بررسی موانع و راهکارهای استفاده از مدیریت پروژه چابک در پروژههای راه سازی انجام شد. جامعه آماری پژوهش را کلیه مدیران پروژه، کارشناسان، مشاوران و پیمانکاران، اداره کل راه و شهرسازی استان اصفهان به تعداد 150 نفر تشکیل میدهد. روش نمونهگیری در دسترس بود و حجم نمونه با استفاده از فرمول کوکران 108 نفر محاسبه گردید. پرسشنامه مورد استفاده در این پژوهش، پرسشنامه محقق ساخته موانع مدیریت پروژه چابک است که ذیل 6 بعد )مدیریتی-سازمانی، مهارت و شایستگی، مدیریت دانش، منابع انسانی، هزینه، پیچیدگی پروژه( و 30 گویه بر اساس مقیاس 5 درجه لیکرت تدوین گردید. روایی صوری، محتوایی و سازه پرسشنامه تایید شد. ضریب پایایی پرسشنامه موانع استفاده از مدیریت پروژه چابک (0/891 )برآورد شد. یافته های پژوهش حاکی از آن بود که میزان موانع شناسایی شده در استفاده از مدیریت پروژه چابک در پروژه های راه سازی در سطح بالاتر از متوسط قرار دارد. علاوه بر این در رتبه بندی موانع شناسایی شده، بعد مدیریت دانش با میانگین رتبه ای (4/02 )رتبه اول، بعد منابع انسانی با میانگین رتبه ای (3/69 )رتبه دوم، بعد پیچیدگی پروژه با میانگین رتبه ای (3/50 )رتبه سوم، بعد مدیریتی-سازمانی و هزینه با میانگین رتبه ای (3/37 )رتبه چهارم و بعد مهارت و شایستگی با میانگین رتبه ای (3/06 )رتبه پنجم را به خود اختصاص دادهاند. در نهایت برای حل مشکلات استفاده از مدیریت پروژه چابک راهکارهایی ارائه شد.
پروژههای راهسازی
مدیریت چابک
موانع
پروژه ها
ارزیابی
2020
09
22
1837
1852
https://ceej.aut.ac.ir/article_3422_48672d7f4b8d642b502a2604c3b23a9d.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
ارائه روش برآورد هزینههای چرخه عمر ساختمان در مرحله طراحی مفهومی بر پایه مدلسازی اطلاعات ساختمان با استفاده از فهرستبهای ملی ایران
فرزاد
جلایی
محمد امین
حامدی راد
علی اکبر
شیرزادی جاوید
هزینههای در بازه چرخه عمر ساختمان با عنوان هزینههای چرخه عمر آن شناخته میشوند. در روند طراحی یک ساختمان استفاده از شاخص هزینه اولیه کمتر برای انتخاب یک گزینه از بین گزینههای با عملکرد یکسان، ً به انتخابی بهینه از نظر اقتصادی منجر نشود. لذا امروزه طراحان ساختمان و سرمایه گذاران برای ممکن است صرفا انتخاب گزینه مقرون به صرفه نیازمند چارچوبی برای تخمین هزینههای چرخه عمر در مراحل اولیه طراحی میباشند. هدف از انجام این پژوهش، ارائه چارچوبی برای برآورد هزینههای چرخه عمر در فازهای اولیه طراحی ساختمان بر پایه مدلسازی اطلاعات ساختمان با استفاده از بانک اطلاعات هزینهای فهرست بهای ایران است. برای این منظور هزینههای چرخه عمر یک ساختمان شامل هزینههای اولیه (هزینه تهیه و نصب و هزینه حمل)، هزینههای تعمیر و نگهداری، هزینههای ناشی از بهرهبرداری (مصرف انرژی) و ارزش پسماند در انتهای عمر مفید ساختمان در برآورد هزینههای چرخه عمر آن در نظر گرفته شده است. کاربرد چارچوب ارائه شده برای طراحی یک ساختمان مسکونی در شهر تهران مورد سنجش و تأیید قرار گرفت و نتایج نشان داد با افزایش 75 درصدی هزینه های اولیه ، هزینه های سالانه بهره برداری آن به مقدار 54 درصد و مجموع هزینههای چرخه عمر پس از 18 سال به میزان 8 درصد کاهش یافته است. بدین ترتیب طراحان ساختمان میتوانند در مراحل اولیه طراحی، هزینههای چرخه عمر ساختمان را برآورد نمایند و طراحی ساختمان را بهبود بخشند
هزینههای چرخه عمر
مدل سازی اطلاعات ساختمان
مرحله طراحی مفهومی
فهرست بها
2020
09
22
1853
1874
https://ceej.aut.ac.ir/article_3504_79ecc0c137d63350914f9085b5af8de4.pdf
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر
2588-297X
2588-297X
1399
52
7
بهینه سازی محل گذرگاه های غیرهمسطح عابر پیاده با استفاده از الگوریتم ژنتیک
علی
عبدی کردانی
حسین
ایزدپناه
مجید
شادمان
امروزه سهم قابل توجهی از جابجاییها برای فواصل زیر یک کیلومتر با پا صورت میپذیرند. جداسازی حرکت عابران پیاده با ترافیک عبوری راهها با حجم و سرعت بالا از مسایلی است که علاوه بر تأمین ایمنی عابران، روان شدن ترافیک مسیر مورد نظر را نیز در بر دارد. یکی از روشهای گذر ایمن عابر پیاده از این مقاطع احداث گذرگاههای غیر همسطح عابر (روگذر یا زیرگذر) میباشد. مدل ریاضی در این تحقیق با هدف کمترین مجموع فاصله عابرین به گذرگاه طراحی شد. ورودیهای مدل با استفاده از قابلیت ها نرم افزار ArcGIS مانند اعمال جمعیت به کاربریها و بدست آوردن فواصل آماده شد. سپس با حل این مدل به روش الگوریتم ژنتیک مکانیابی بهینه گذرگاه های غیر همسطح انجام شد. برای کاربردی تر کردن و مدیریت بهینه هزینههای اجرای پروژه گذرگاهها براساس پارامترهای تأتیرگذار اولویت بندی شدند. بنابراین با شناخت پارامترهای تأثیر گذار مانند حجم عابر و حجم و سرعت وسایل نقلیه با استفاده از نرم افزار ArcGIS لایههای اطلاعاتی پارامترها ایجاد شده و با روش تحلیل سلسله مراتبی وزن دهی لازم به این لایهها اعمال شد و با این روش اولویت بندی گذرگاه های غیر همسطح عابر پیاده انجام شدند. مطالعه موردی بر روی روش تحقیق انجام گردید و گذرگاه های غیر همسطح عابر برای منطقه مورد مکانیابی گردید. پارامترهای اثر گذار برای اولویت بندی گذرگاههای غیر همسطح، تصادف عابرین و همچنین حجم عابرین عبوری از معبر دارای بشترین ضریب اهمیت بوده است. در نهایت 21 نقطه محل احداث عابر پیاده به دست آمد که بنا بر الگوریتم ژنتیک اولویت بندی شدند.
مکانیابی
عابر پیاده
بهینهسازی
الگوریتم ژنتیک
تحلیل سلسلهمراتبی
2020
09
22
1875
1888
https://ceej.aut.ac.ir/article_3503_1ae5098565547682681cd741d7ef5e14.pdf