کتاب مکانیک رسوب در آبراهه های روباز و مخازن سدها

انتشارات نوآور

مکانیک رسوب که در آن سازوکار انتقال رسوبات در کانال‌ها و مجاری روباز، مخازن سدها و سواحل و بنادر مورد بررسی قرار می‌گیرد، در ساماندهی رودخانه‌ها، کنترل سیلاب‌، طراحی کانال‌های پایدار، طراحی مناسب آبگیرها، طراحی مناسب حوضچه‌های رسوب‌گیر در کانال‌های آبیاری و طرح‌های آبخیزداری، تخمین مناسب حجم رسوب‌گذاری در مخازن سدها و ارائه راهکارهای مناسب رسوب‌زدایی آنها، طراحی مناسب سازه‌های کنترل انتقال رسوب در سواحل، طراحی سازه های حفاظت سواحل و بنادر و همچنین پیش بینی فرآیند انتقال رسوب در سواحل و بنادر کاربرد دارد.

فصل اول:

مبانی مكانیک رسوب 

فصل دوم:

ساز وکار‌های انتقال رسوب و تشکیل فرم‌های بستر 

فصل سوم:

انتقال رسوبات از جنس مصالح بستر 

فصل چهارم:

معادلات حاكم بر انتقال رسوب در بسترهای فرسایشی 

فصل پنجم:

رسوب‌گذاری در مخازن سدها 

فصل ششم:

ساز‌وکار‌های انتقال و روش‌های تخلیه رسوب مخازن سدها 

فصل هفتم:

شبیه‌سازی انتقال و تخلیه رسوب در مخازن سدها 

فصل هشتم:

انتقال رسوب در لوله‌ها و مجاری تحت فشار 

فهرست نشانه‌ها و نمادها
منابع و مآخذ
فرهنگ اصطلاحات فارسی به انگلیسی کتاب

فهرست شکل‌ها 

شکل (۱-۱)

ذره در حال سقوط در سیال و نیروهای وارد بر آن

شکل (۱-۲)

دیاگرام آلبرتسون برای محاسبه ضریب دراگ بر حسب عدد رینولدز و فاکتور شکل ذره

شکل (۱-۳)

دیاگرام محاسبه سرعت سقوط ذرات رسوب کوچکتر از ۱۰۰ میکرومتر در دماهای مختلف آب (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۱-۴)

دیاگرام محاسبه سرعت سقوط ذرات رسوب بزرگتر از ۱۰۰ میکرومتر در دماهای مختلف آب (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۱-۵)

نمای شماتیک میدان جریان دو‌بعدی

شکل (۱-۶)

نمای شماتیک نواحی زیر لایه لزج، توزیع لگاریتمی سرعت و ناحیه انتقالی

شکل (۱-۷)

نیروهای وارد بر ذره رسوب قرار گرفته در بستر

شکل (۱-۸)

دیاگرام شیلدز برای محاسبه آستانه حرکت دانه‌های رسوب

شکل (۱-۹)

نتایج بررسی‌های محققین مختلف در ارتباط با آستانه حرکت ذرات رسوب (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۱-۱۰)

دیاگرام محاسبه تنش برشی بحرانی بر حسب قطر دانه‌های رسوب (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۱-۱۱)

دانه رسوب بر روی بستر صاف که در آن برابر با صفر است

شکل (۱-۱۲)

دانه رسوب بر روی بستر دارای شیب طولی برابر با

شکل (۱-۱۳)

دانه رسوب بر روی بستر دارای شیب عرضی برابر با

شکل (۱-۱۴)

مقایسه سرعت بحرانی با استفاده از روابط مختلف برای مصالح سنگی

شكل (۲-۱)

موقعیت لایه‌های بار بستر و بار معلق

شكل (۲-۲)‌

انتقال رسوب به شکل بار بستر و قبل از پیدایش شكل بستر در رژیم پایین جریان (بستر مسطح)

شكل (۲-۳)‌

بستر ریپل در رژیم پایین جریان

شكل (۲-۴)‌

نمایی از شكل بستر دیون و شیب های بالادست و پایین‌دست مربوط به آن

شكل (۲-۵)‌

 بستر دیون و ریپل‌های شکل گرفته روی آن به همراه جوشش جریان در سطح آزاد در اثر رسیدن گردابه‌ها به سطح آزاد جریان (در رژیم پایین جریان)

شكل (۲-۶)‌

بستر دیون و جوشش جریان در سطح آزاد در اثر رسیدن گردابه‌ها به سطح آزاد جریان (انتهای رژیم پایین جریان)

شكل (۲-۷)

بستر مسطح که در اثر شسته شدن امواج دیون ایجاد می‌شود

شكل (۲-۸)

بستر آنتی‌دیون در رژیم جریان بالا

شكل (۲-۹)

بستر شوت و آبگیر در رژیم جریان بالا

شكل (۲-۱۰)

دیاگرام طبقه‌بندی شکل بستر (فن راین، ۱۹۸۹(

شكل (۲-۱۱)

دیاگرام طبقه بندی شکل بستر فن دن برگ و فن گلدر (۱۹۸۹)

شكل (۲-۱۲)

دیاگرام طبقه بندی شکل بستر (انگلاند و هانسن، ۱۹۶۶)

شكل (۲-۱۳)

دیاگرام طبقه بندی شکل بستر (سیمون و ریچاردسون، ۱۹۶۶)

شکل (۲-۱۴)

تغیرات تنش برشی ناشی از زبری بستر و شکل بستر با سرعت جریان (فن‌راین، ۱۹۹۳)

شکل (۲-۱۵)

تغیرات تنش برشی و فشار در بستر جریان با شکل بستر دیون (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۲-۱۶)

مقاومت در برابر جریان در اثر وجود شکل بستر (انیشتاین و بارباروسا، ۱۹۵۲)

شکل (۲-۱۷)

تغییرات با (انگلوند و هانسن، ۱۹۶۷)

شکل (۲-۱۸)

ضریب شکل دیون (ون راین، ۱۹۸۴)

شکل (۲-۱۹)

نمای شماتیک آبراهه مئاندری و مشخصات آن

شکل (۲-۲۰)

سازوکار و نحوه پیشروی مئاندر

شکل (۲-۲۱)

نحوه شکل‌گیری دریاچه رها شده اوکسبا

شکل (۲-۲۲)

شکل‌گیری جریان سه‌بعدی هلیکالی در قوس آبراهه‌ها (گرف، ۱۹۸۵)

شکل (۲-۲۳)

نمای شماتیک بالا‌آمدگی آب در قوس بیرونی خم آبراهه

شكل (۳-۱)

نمای بالای كانال‌های همگرا و واگرا

شکل (۳-۲)

فرم دیاگرامی روابط قطعی بار بستر (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۳-۳)

احتمال فرسایش مصالح رسوبی بر حسب پارامتر شیلدز مؤثر (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۳-۴)

محاسبه انتگرال‌های I1 و I2 (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۳-۵)

اثر اندازه دانه‌های رسوب بر روی نرخ بار بستر (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۳-۶)

شیب های رو به بالا و پایین و علامت‌های منفی و مثبت در رابطه (۳-۲۹)

شکل (۳-۷)

ضریب اصلاحی بار بستر برای شیب طولی (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۳-۸)

نسبت بار بستر در راستای طولی و عرضی (فن راین، ۱۹۹۳)

شكل (۳-۹)

نمای شماتیك پروفیل‌های سرعت، غلظت رسوب و حاصلضرب

شکل (۳-۱۰)

تأثیر پارامتر تعلیق بر پروفیل غلظت رسوب در عمق (وانومی، ۱۹۴۶)

شکل (۳-۱۱)

تأثیر پارامتر تعلیق بر پروفیل غلظت رسوب در عمق (فن راین، ۱۹۹۳)

شکل (۳-۱۲)

تقسیم عمق جریان به اجزاء عمق و پروفیل‌های سرعت و غلظت رسوب

شکل(۳-۱۳)

محاسبه پارامتر در رابطه بار معلق (فن راین، ۱۹۹۳)

شكل (۵-۱)

نمای شماتیك رسوب‌گذاری در مخزن سد

شکل (۵-۲)

مراحل رسوب‌گذاری در مخزن

شکل (۵-۳)

الگوی رسوب‌گذاری دلتایی

شکل (۵-۴)

الگوی رسوب‌گذاری نواری

شکل (۵-۵)

الگوی رسوب‌گذاری گوه‌ای

شکل (۵-۶)

الگوی رسوب‌گذاری یکنواخت

شكل (۶-۱)

نمای شماتیك شاس تحت فشار از طریق تخلیه کننده‌های عمقی

شكل (۶-۲)

نمای شماتیك تخلیه جریان سیلاب حاوی مقادیر زیاد رسوبات

شكل (۶-۳)

نمای شماتیك تخلیه جریان غلیظ از دریچه‌های تحتانی سد

شکل (۸-۱)

نمای شماتیک شکل انتقالی شبه همگن

شکل (۸-۲)

نمای شماتیک شکل انتقالی نا‌همگن

شکل (۸-۳)

نمای شماتیک شکل انتقالی بستر متحرک

شکل (۸-۴)

نمای شماتیک شکل انتقالی بستر ثابت- متحرک

شكل (۸-۵)

افت هد در مجاری با جریان حاوی رسوب بر حسب سرعت جریان كه با منحنیهای هم غلظت رسوب مشخص می‌شود (دوراند، ۱۹۵۳)

شکل (۸-۶)

تغییرات با قطر ذرات رسوب بر حسب غلظت رسوبات معلق در مجرای تحت فشار (دوراند، ۱۹۵۳)

شکل (۸-۷)

دیاگرام مودی برای محاسبه ضریب افت اصطکاکی در مجرا با جریان صاف

شکل (۸-۸)

افت فشار در مجاری برای قطر مصالح ۴۴/۰ میلیمتری (دوراند، ۱۹۵۳)

شکل (۸-۹)

افت فشار در مجاری برای قطر مصالح ۰/۲ میلیمتری (دوراند، ۱۹۵۳)

شکل (۸-۱۰)

دیاگرام دوراند برای محاسبه افت هد اصطکاک اضافی (دوراند، ۱۹۵۳)

شکل (۸-۱۱)

دیاگرام دوراند (۱۹۵۳) برای محاسبه افت اصطکاک اضافی برای دو نوع ماده معلق در جریان

شکل (۸-۱۲)

دیاگرام دوراند (۱۹۵۳) برای محاسبه افت اصطکاک اضافی برای دو نوع پوشش مجرا

فهرست جدول‌ها 

جدول (۱-۱)

تغییرات چگالی آب در دماهای مختلف

جدول (۱-۲)

تغییرات لزجت سینماتیک آب در دماهای مختلف

جدول (۱-۳)

طبقه بندی دانه‌های رسوب بر حسب اندازه‌شان، توسط مرکز ژئوفیزیک ایالات متحده

جدول (۱-۴)

و بر حسب شرایط مختلف بهره‌برداری از مخزن سد و جنس مصالح رسوبی

جدول (۱-۵)

بر حسب شرایط بهره‌برداری از مخزن سد یا مصالح رودخانه‌ای و جنس مصالح رسوبی

جدول (۱-۶)

اثر چسبندگی بر روی سرعت بحرانی

جدول (۴-۱)

معادلات حاكم بر میدان جریان و انتقال رسوب از نظر ابعاد مسئله

جدول (۵-۱)

حجم ذخیره، میزان نیروی برقابی تولیدی و اتلاف حجم مخزن در اثر رسوبگذاری در سدهای بزرگ جهان

منابع و مآخذ         

کتاب محاسبات سرانگشتی و سریع ساختمان جلداول اثر  مهندس احمد پالیزوان توسط انتشارات نوآور در 200 صفحه به چاپ رسیده است.

کتاب محاسبات سرانگشتی و سریع ساختمان 

کتاب محاسبات سرانگشتی و سریع ساختمان، روش‌های پاسخگویی سریع و سرانگشتی در زمینه کلیه مسائل اجرایی در سازه‌های فلزی و بتنی را به مهندسین آموزش می‌دهد.در بسیاری از موارد مهندسان عمران و معماری باید خیلی سریع راجع به طرح خود تصمیم بگیرند و یا توضیح دهند. حتی با وجود نرم افزارهای گوناگون موجود باز هم از یک مهندس عمران یا معماری انتظار می‌رود که بدون استفاده از این نرم‌افزارها تا حد قابل قبولی راجع به سازه و طرح خود به متقاضیان ساخت و ساز پاسخ دهد.

بر همین اساس می‌توان گفت محاسبه سریع و سرانگشتی، از الزامات طراحی اولیه یک ساختمان می‌باشد. و کتاب محاسبات سرانگشتی و سریع ساختمان در این زمینه می‌تواند برای استفاده مهندسین در زمینه کلیه مسائل اجرایی در سازه‌های (بتنی و فلزی) بسیار مفید و کاربردی واقع شود.

کتاب مبانی طراحی مخازن ذخیره سیال

انتشارات : نوآور

امروزه در راستای حفظ ذخایر و معادن طبیعی و دست‌ساز بشر، احساس نیاز به جمع‌آوری و نگهداری منابع مهم طبیعت و نیز منابع شیمیایی احساس می‌شود. در این راستا مخازن و تانک‌های ذخیره‌ساز، المان‌های اساسی در بهبود اهداف بشریت در جهت حفظ منابع ارزشمند طبیعی و تولید شده به حساب می‌آیند.

شناسایی انواع و نیز عملکرد مخازن ذخیره‌ساز به منظور گزینش بهینه‌ترین حالت در حفظ و نگهداری منابع امری ضروری می‌باشد. در نوشتار حاضر به معرفی و بررسی انواع مخازن ذخیره‌ساز سیال و نیز آشنایی با نحوه طرح و اجرای آن‌ها به زبان ساده پرداخته شده است.

 فهرست کتاب مبانی طراحی مخازن ذخیره‌ سیال :

پیشگفتار

فصل اول / آشنایی با انواع مخازن

– مقدمه
– عملکرد مخازن ذخیره‌سازی
– انواع مخازن ذخیره‌سازی
– مخازن سرباز
– مخزن سقف ثابت
– مخازن سقف شناور یا متحرک
– انبارک‌های ذخیره (سطل‌های ذخیره)
– انواع انبارک‌های ذخیره‌سازی(سطل‌های ذخیره)
– سایر پارامترهای تقسیم‌بندی مخازن
– تقسیم‌بندی از لحاظ موقعیت قرار گیری
– تقسیم‌بندی از لحاظ نوع پی
– تقسیم‌بندی از لحاظ شکل
– تقسیم‌بندی از لحاظ پوشش سقف
– تقسیم‌بندی از لحاظ عمق سیال
– تقسیم‌بندی از لحاظ ارتفاع
– تقسیم‌بندی از لحاظ رفتار
– تقسیم‌بندی از لحاظ جنس
– مخازن انعطاف‌پذیر
– آسیب‌های وارده به مخازن
– آسیب‌های محتمل
– کمانش پافیلی
– کمانش الماسی
– کدهای طراحی و استانداردها

فصل دوم / طراحی مخازن و انبارک‌ها

– مقدمه
– طراحی جداره مخزن
– محاسبه ضخامت به کمک روش ۱-فوت
-محاسبه ضخامت به کمک روش نقاط طراحی متغیر
– ضخامت لایه پایینی مخزن
– ضخامت دومین لایه یا طبقه
– ضخامت لایه‌های بالایی
– محاسبه ضخامت براساس آنالیز الاستیک

– سقف مخزن
– مخازن با سقف ثابت
– مخازن با سقف شناور
– پارامتر‌ها و مشخصات کلی سقف‌های ثابت
– مشخصات کلی سقف‌های شناورخارجی
– روش طراحی سقف مخازن
– ورق کف مخزن

فصل سوم / آشنایی با سیلوها و روند طراحی آن‌ها

– مقدمه
– طراحی سیلو بر حسب کاربری آن
– شکل و نوع سیلو
– شکلهای خروجی‌ها و قیف‌ها (ورودی)
– انواع شکل جریان
– محاسبه بارهای وارد بر سیلو

– بارگذاری استاتیکی
-روش جانسن
– روش ریمبرت
– نیروهای استاتیکی – نیروی اصطکاک قائم
– فشار استاتیک روی قیف‌های خروجی سیلو
– طراحی سازه سیلو
– محاسبه ضخامت پوسته استوانه‌ای
– پوسته دارای سخت کننده
– سخت‌کننده‌ها
– قیف (خروجی) سیلوها
– سقف‌ها
– کمانش

– سیلوهای استوانه‌ای
– حلقه فشاری بین بدنه سیلو و خروجی آن

فصل چهارم / پایداری مخازن ذخیره تحت بارهای دینامیکی

– مقدمه
– مقررات مربوط به بارگذاری لرزه‌ای
– شرایط عمومی
– مدل جرم فنر در تحلیل لرزه‌ای ۴۶
– مخازن زمینی
– مخازن هوایی
– دوره تناوب مخزن
– دوره تناوب مود ضربه
– دوره تناوب مود رفت و برگشتی
میرایی
-محاسبه ضریب لرزه افقی
-برش پایه
– مخازن زمینی
– مخازن هوایی
– گشتاور واژگونی در پایه مخزن
– راستای بار لرزه‌ای
– فشار هیدرودینامیک وارد بر مخزن
– فشار هیدرودینامیکی در مود ضربه
– فشار هیدرودینامیکی در مود رفت و برگشت
– فشار ناشی از اینرسی دیواره مخزن
– تأثیر شتاب عمودی زمین
– ارتفاع موج متلاطم
– الزامات مهاری و میل مهارها
– مقررات و اقدامات لازم در بارگذاری باد
– شاه تیر (سخت کننده) بالایی و میانی مخزن
– شاه تیر میانی مخزن
– پایداری و مقاومت واژگونی در برابر بار باد

فصل پنجم / مبانی معادلات حاکم بر رفتار سیال درون مخازن

– مقدمه
– مطالعه رفتار سیال
– قانون بقاء جرم
– معادله حرکت
– شرایط مرزی در تحلیل معادلات لاپلاس در مخازن
– فرکانس‌های طبیعی تلاطم سیال و نوسانات پوسته مخزن
– فرکانس اصلی ارتعاش آزاد سیال- سازه

فصل ششم / طراحی مخزن استوانه‌ای ذخیره سیال بـا اسـتفاده از نرم‌افزار SAP2000

– مقدمه
– نحوه مدل‌سازی مخزن
– ساخت مدل هندسی
– معرفی مصالح مورد استفاده

– تعریف المان‌های سطحی
– ترسیم هندسه سازه
– نحوه گسسته‌سازی (مش بندی)
– تعریف شرایط تکیه‌گاهی
– بارهای وارد بر مخزن
– بارهای دینامیکی
– روش تحلیل استاتیکی معادل
– نیرو‌های ناشی از ارتعاش افقی مخازن
– جزییات بارگذاری پروژه