معرفی و بررسی عوامل موثر در میزان نفوذ آبهای زیرزمینی به داخل تونلهای معدنی
چکیده :
جریان آب زیرزمینی به داخل تونلها همیشه یک مشکل فنی و محیطی عمده برای سازه های زیرزمینی بوده است . پیش بینی جریان آب زیرزمینی با استفاده از ابزارهای تحلیلی و عددی اغلب به علت عمومیت دادن و مختصر سازی پارامترهای مهم ، خصوصا“ در محیطهای نامتجانس همانند سنگهای متبلور ناموفق و بدون نتیجه موثر، مانده است . برای مشخص کردن پارامترهایی که در این سنگها جریانهای آب را کنترل می کنند، یک تجزیه تحلیل آماری اصولی در یک تول که در سنگهای متبلور سخت، در جنوب سوئد قرار دارد ، انجام شده است . این پارامترها شامل ، متغیرهای مهم عارضه ای ، فنی و زمین شناسی در سنگهای متبلور سخت و همچنین در پوشان سنگها می باشند. مطالعات مشخص کرد که عوامل زیادی به خصوصیات سنگ و همچنین خصوصیات پوشان سنگ وابسته می باشند. همچون تعداد شکافها، ضخامت پوشان سنگ ، نوع خاک و میزان مواد پرکننده در بین سنگها که مقدار چکه و نشت را کنترل می کنند. این مطالعات نشان میدهد که یک تفاوت آشکار بین پارامترهایی که نشتهای عمده و نشتهای جزئی را کنترل می کنند وجود دارد. نشتهای کوچکتر بیشتر به زهکشی توده سنگ مرتبط می باشد. در صورتیکه نشتهای عمده مشخصا“ به پارامترهای مختلف در پوشان سنگ بستگی دارند. در صورتی که پوشان سنگ وتوده سنگ بعنوان یک سیستم مشترک مطرح شوند، پیش بینی جریانهای آب زیرزمینی احتمالا“ با خطا همراه است .
فهرست علائم اختصاری بکار برده شده در متن :
1) V. L.F: (Very low Frequenxy )
2) A NOVA : (Analysis Of Variance )
3) GIS : (Geographic Information System )
4) K- W : (Kruskal – WALLIS )
5) K-T : (Kendall Tau )
1- مقدمه . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
2- سنگ ها . . . . . .. . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3- مشکلات ناشی از نشت آب . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. . . . . . . . . 5
4- آب در روزنه ها و شکاف ها . . . . . . . . . .. . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
4-1- چرخه آب شناختی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
4-2- روزنه داری نخستین و ثانوی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
4-3- سفره آب زیرزمینی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
4-4- واحد های زمین شناختی آبده ، نیم آبده و نا آبده . . . . . . . . . . . 7
5- حرکت آبهای زیرزمینی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
6- قانو ن دارسی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
7- ضریب نفوذ پذیری یا هدایت هیدرولیکی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
8- ضریب انتقال . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
9-نشست ناشی از زهکشی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
10- حل شدن سنگ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
11- رسانندگی هیدرولیک سنگ ها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
12- نگرشهای هیدرودینامیکی در مورد سنگها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
13- تونل بولمن در جنوب سوئد . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
14- زمین شناسی و فرایند نشت در تونل بولمن . . . . . . . . . . . . . . . 22
15- پیش بینی جریانها و جمع آوری اطلاعات جربان های روبه داخل آبهای زیرزمینی در تونل بولمن . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
16- اطلاعات ورشهای بکاربرده شده درمطالعه موردی تونل بولمن 28
17-مطالعه جریانات ورودی آب با استفاده از نقشه های تونل. . . . . 32
18-نتایج بدست آمده . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
18-1- متغیرهای توپوگرافی . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
18-2- متغیرهای خاک . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
18-3- متغیرهای سنگ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
18-4- متغیرهای تکنیکی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 38
18-5- متغیرهای ژئوفیزیکی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
19-آنالیزرگراسیون مرکب چندگانه متغیرهای مستقل درارتباط با تونل بولمن . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
19-1-آنالیز رگرسیون درمقیاس 100 متری تونل بولمن . . . . . . . 45
19-2-آنالیز رگرسیون درمقیاس 500 متری تونل بولمن . . . . . . . . 46
20-بحث و بررسی نتایج بدست آمده از مطالعه موردی تونل بولمن48
21-نتیجه گیری . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
22-معادل فارسی واژه های انگلیسی بکار برده شده درمتن . . . . . . 58
23- منابع . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
شکل 3: مفاهیم سفره آب . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . …. . . . . . . . . . . . . . . 6
شکل 4: نفوذ پذیری هیدرولیکی سنگها و توده های سنگی . . . . . . . . . 11
شکل 5: رابطه بین نفوذ پذیری و عرض شکستگی . . . . . . . . . . . . . . . . 12
شکل 6: نمودار همبستگی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..... . . . . . . . . . . . 19
شکل 7: جهت اصلی تمام درزه ها و ترکها. . . . . . . . . . . . …. . . . . . . . . . . 23
شکل 8: توجیه اصلی تمام ترکهای دارای نشت . . . . . . . . … . . . . . . . . . 23
شکل 9: توزیع فراوانی ترکها و ترکهای دارای نشت . . … . . . . . . . . . . . 24
شکل 10: توزیع هندسی شکافهای با نشت جزئی . . . . . … . . . . . . . . . . . 34
شکل 11: توزیع هندسی شکافهای با نشت عمده . . . . . …. . . . . . . . . . . 34
شکل 12: توزیع لگاریتمی نرمال ترکهای با نشت جزئی …. . . . . . . . . . 34
شکل 13: توزیع فراوانی شکافهای با نشت عمده . . . . . . ….. . . . . . . 36
شکل 14: نتایج کراسکال والیز آنووابه وسیله رتبه بندی. . . . …. . . . . 43
جدول 1: فهرست متغیرهای هیدرولوژی ، توپوگرافی و تکنیکی که در تونل بولمن مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفته اند.. . . . . . . . . . . 30
جدول 2: نتایج عمده همبستگی متغیرهای مختلف در ارتباط با نشت عمده و جزئی شکافها . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
جدول 3: نتایج حاصل از آنالیز واریانس کراسکال والیزآنووا متغیرهای توپوگرافی . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
جدول 4: نتایج حاصل ازآنالیزواریانس کراسکال والیزآنووامتغیرهای خاک37
جدول 5: نتایج حاصل ازآنالیزواریانس کراسکال والیزآنووامتغیرهای سنگ38
جدول6:نتایج حاصل ازآنالیزواریانس کراسکال والیزآنووامتغیرهای تکنیکی39
جدول7:نتایج حاصل ازآنالیزواریانس کراسکال والیزآنووامتغیرهای ژئوفیزیکی
39
جدول8: فرمول های رگرسیون خطی برای نشتهای عمده و جزئی در مقیاس 100 متری . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
جدول 9: فرمول های رگرسیون خطی برای نشتهای عمده وجزئی در مقیاس 500 متری . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
1- مقدمه :
نشت آب به داخل تونلها و حفریات سنگی مشکل فنی عمده ای برای این سازههای زیرزمینی می باشد. تراوش جریانهای آب به داخل سازه زیرزمینی باعث افزایش چشمگیر جهانی در هزینه های ساخت آن شده است. در ابتدا پمپاژ آبی که به درون سازه تراوش می کندامری ضروری است . سپس افزایش تعداد نگهداری هاو ایجاد پیش حفریات که هرکدام از آنها مشکلاتی را به همراه دارندباید اتخاذ شود. یک قسمت قابل توجه از هزینه ها در هنگام حفر تونل در سوئد مربوط به عملیات پیش دوغاب ریزی[1] است که برای محدود کردن جریان های آب ضروری می باشد. همچنین جریانهای زیاد آب به داخل تونل می تواند به طور جدی نیروی کاررا تحت خطر قرار دهد وموارد مطالعاتی بسیاری و گزارشهای متعددی درباره از دست رفتن زندگی افراد درج شده است . همچنین در حضور جریانهای بزرگ آب ، شرایط کارکردن سخت تر واز سرعت کار کاسته می شود. نتیجه محیطی مستقیم جریانهای آب ، افت فشار سطوح آب زیرزمینی در لایه های آبدار و سفرههای آب زیرزمینی می باشد. افت فشار[2] طویل المدت بر نمو گیاهان ، منابع آب زیرزمینی و همچنین بر شیمی آبهای زیرزمینی تاثیر می گذارد (13). نشستی که در نتیجه کاهش فشار آب در لایه های خاکی اتفاق می افتد به ساختمانهای روی سطح زمین خسارت وارد می کند ( شکل 1) . به دلیل مشکلاتی که جریانهای ورودی آب ایجاد می کنند تلاش شده تا حداقل جریانهای ورودی عمده تعیین محل و پیش بینی شوند. پیش بینی های صحیح و موفق در انتخاب مسیر نهفته تونل وشیوه ساخت آن و همچنین در تشخیص شعاع تاثیر[3] و مخروط فرو رفتگی[4] یا افت فشار که توسط جریانهای ورودی ایجاد شده است کمک می کند. این مسائل درکاهش هزینههای ساختمانی و زیست محیطی موثر است امروزه مفهوم پیش بینی به مقدار زیادی به قابلیت اطمینان در مدل سازی جریان اب زیرزمینی وابسته می باشد . در سنگهای شکاف دار و با تخلخل کم مانند سنگهای اذرین سخت تلاشهای فراوانی در جهت توسعه روشهایی که سعی بر در آوردن خصوصیات پیچیده هندسی شکافها و درزه ها مطابق مدل یعنی می باشد انجام گرفته است (11). همچنین روشهای دیگری برای حل مشکلات جریان در سنگ شکاف دار همانند آنالیز ها و تجزیه تحلیلهای بدون بعد[5] ، شبیه سازی اتفاقی[6] و مدل فاقد کیفیتهای ظاهری و واقعی بکار برده می شوند (14) . به طور متناوب و برحسب نیاز روشهای متجانس و خواص موثر بر مدلسازی شکافهای مشخص استفاده شده است (7). به هرحال اغلب حتی با قابلیت استفاده خوب داده ها بدرستی نشان داده شده که مدلهای عددی بیشتر روی یک مقیاس جهانی پیش بینی های موفقی رامی توانند خلق کنند(8) . بعلاوه مدلسازی عددی دقیقا“ آخرین مرحله از یک عملیات پیش بینی کننده می باشد واین نتیجه منحصرا“ به مدل ادراکی[7] که در یک مرحله خیلی مقدماتی از اتصال اطلاعات اصلی مختلف بسط داده شده است وابسته می باشد. بنابراین اگر دریک عملیات پیش بینی کننده در ابتدا کاملا درک شود که چه چیزی و چگونه باید پیش بینی شود احتمال قوی تری برای موفقیت وجود دارد (9). اگر در بعضی مواقع معرفهای عددی توده سنگ برای پیش بینی کردن ناکافی باشند ، به این دلیل است که بعضی از فاکتورهای مهم در پیش بینی جریانها به حساب آورده نشده اند . هدف این مقاله نشان دادن رابطه آماری پارامترهای زمین شناسی در کنترل کردن جریانهای آب به داخل تونلها می باشد. نظر به اینکه توده های سنگ سخت معمولا“ دارای تخلخل خیلی کم می باشند. هنگامی که مخازن آبهای زیرزمینی در قسمت پوشان سنگ[8] یا کمر بالا قرار گرفته اند ، نشت از شکافها و درزهای سنگها صورت می گیرد . از این رو، بروی فاکتورهای مربوط به کمر بالا نیز ، مطالعات و آنالیز صورت گرفته است .
2-
20 – بحث وبررسی[9] نتایج بدست آمده ازمطالعه موردی تونل بولمن :
درحال حاضر روشهای متعدد ی برای پیش بینی نشت آب در تاسیسات زیرزمینی حفر شده در سنگ های سخت بکار گرفته شده است. درطول 2 تا3 دهة گذشته تلاشهای زیادی برای بسط و توسعه مدلهای پیچیده 2 بعدی و 3 بعدی صورت گرفته است . با این وجود میان روشهای موجود هیچیک به طور عمومی به عنوان روش قابل اعتماد به رسمیت شناخته نمی شود. این می تواند بطور ضمنی به این معنی باشد که برخی نکات مهم در پروسة پیش بینی هنوز درنظر گرفته نشده است. یکی از محدودیتهای عمده درطول پیش بینی ، ممکن است این باشدکه تنها پارامترهای سنگ در نظر گرفته می شودو پارامترهای هیدرژئولوژی نظیر ضخامت پوشان سنگ و ارتباط با منابع تخلیة آب نادیده گرفته می شود. هدف از مطالعة حاضر، عمدتا“ بررسی معنی دار بودن آماری پارامترهای مختلف سنگ ، توپوگرافی، خاک و تکنیکی بود. بهمنظور تشریح رویدادهای نشت در حال وقوع درطول 25 کیلومتر از تونل بولمن که یک تونل صخره ای سخت در جنوب سوئد است ، توزیع فراوانی تعداد نشتها درطول مقاطع 100 متری در تونل بولمن بوسیلة توزیع هندسی بهتر تخمین زده می شد. اما با درنظرگرفتن تعداد متوسط شکافهای درحال نشت ، درفواصل 500 متری با مقاطع 100 متری پشت سرهم، فرم توزیع
وضعیت حقوقی کشتیها در آبهای داخلی
حقوق بین الملل دریاها یکی از رشته های نوین جهان است که نسبت به سایر رشته های نوین جهان است که نسبت به سایر رشته های حقوق از اهمیت دو چندان برخوردار است.
این رشته زمانی خود را به منصه ظهور گذاشت که در هشتاد سال پیش در سال 1924 میلادی وقتی که جامعه ملل کمیته ای از کارشناسان را مأمور تهیه فهرستی از موضوعات دریالیتی نمود اندیشه تدوین و تنظیم قواعد حاکم بر روابط دولت ها در دریاها شروع شد.
در حال حاضر موضوع آبهای داخلی به طور اخص که مقصود از آن آبهای واقع در قلمرو خشکی یک دولت یا چند دولت مثل رودخانه ها یا دریاچه ها نیست بلکه مقصود آبهایی است که بین قلمرو خشکی و خط مبدأ و یا در پشت خط مبدأ که از آن عرض دریای سرزمینی محاسبه میشود قرار می گیرد.
با این وضعیت مختصر، وضعیت حقوقی کشتیها در آبهای داخلی مورد بررسی قرار میگیرد.
فهرست مطالب:
مقدمه. ۱
تعریف حقوق بین الملل دریایی و مناطق شش گانه دریاها ۲
تحولات نگرش دولت ها به دریاها ۵
وضعیت حقوقی کشتیهای خصوصی در آبهای داخلی: ۹
صلاحیت قضایی دولت ساحلی.. ۱۱
۱- صلاحیت مدنی.. ۱۱
۲- صلاحیت کیفری.. ۱۳
وضعیت حقوقی کشتیهای دولتی.. ۱۷
۱- کشتیهای جنگی.. ۱۸
الف: مصونیت مدنی (حقوقی) ۱۹
ب: مصونیت کیفری.. ۲۱
ج – پناهندگی در کشتی جنگی.. ۲۳
۲- سایر کشتی های دولتی.. ۲۴
مناطق پنجگانه دریایی.. ۲۵
آبهای داخلی.. ۲۶
رژیم ورود و توقف در آبهای داخلی.. ۲۶
کشتی تجاری در زمان صلح.. ۲۷
اعمال صلاحیت بر کشتی تجاری خارجی.. ۲۸
در زمان جنگ… ۲۸
کشتی های جنگی و کشتی های دولتی (غیر تجاری) ۲۹
آبهای داخلی WATERSINTERNAL.. 30
حقوق و تکالیف دولت ساحلی در آبهای داخلی.. ۳۰
دریای سرزمینی Territorial Sea. 34
حق عبور بی ضرر INNOCENT PASSAGE.. 36
مفهوم دولت ساحلی و توسعه صلاحیت های آن. ۳۹
۱- بررسی مفهوم: ۳۹
۲- علل پیدایش مفهوم دولت ساحلی: ۴۰
الف) علل جغرافیایی: ۴۱
ب – علل اقتصادی: ۴۳
ج – علل نظامی و استراتژیک: ۴۴
۳- توسعه صلاحیت های دولت های ساحلی: ۴۶
الف) منطقه گرایی آمریکای لاتین: ۴۷
- دریای موروثی (Partimonial sea) : 49
- دریای مشترک (Matrimonial sea) : 50
ب) منطقه گرایی آسیایی – آفریقایی: ۵۱
بند ۱: آبهای داخلی.. ۵۲
بند ۲: آبهای مجمع الجزایری: ۶۱
بند ۳: دریای سرزمینی.. ۶۶
نتیجه گیری: ۸۵
منابع و مآخذ: ۸۷
احداث تونل مترو و برخورد با مشکلات سفره آبهای زیرزمینی در آبرفتهای جنوب دشت تهران
این محصول در قالب فایل word و در 83 صفحه تهیه و تنظیم شده است.
توجه :
شما می توانید با خرید این محصول فایل " قلق های پایان نامه نویسی (از عنوان تا دفاع)" را به عنوان هدیه دریافت نمایید.
فهرست :
فصل اول : مقدمه
فصل دوم : شناخت وضعیت زمین شناسی و آبهای زیرزمینی در دشتهای جنوب تهران
بخش اول – کلیاتی در مورد وضعیت زمین شناسی مهندسی دشتهای جنوب تهران
بخش دوم – وضعیت آبهای زیرزمینی در دشتهای جنوب تهران
فصل سوم : روشهای حفاری متداول در حفر تونل های مترو تهران
فصل چهارم : روشهای نگهداری و جلوگیری از نفوذ آب به داخل فضای تونلهای مترو
بخش اول – جلوگیری از مجاورت و برخورد آب با سطح خارجی تونل مترو
بخش دوم – روشهای عایق بندی ( ایزولاسیون ) تونل های مترو در برابر نفوذ آب
1- روش سگمنت گذاری و تزریق پشت سگمنت ( Grouting )
مقـــدمـــه :
1- هدف از انجام عمل تزریق
2- کاربرهای تزریق در چه مواردی است
3- انواع تزریق از نظر ساختار دیواره داخلی تونل
- مراحل آماده سازی تونل قبل از انجام مرحله تزریق :
4- تعریف سگمنت وکلید و طرز قرارگیری آنها در یک حلقه یا رینگ
5- ترتیب قرارگیری رینگها در داخل تونل مترو و دیگر سازه های زیرزمینی
6- طرز بندکشی و پر کردن شکافهای بین رینگها و سگمنتها
- مرحله تزریق دوغاب به گمانه ها و فضاهای خالی پشت سگمنتها :
7- گمانه زدن ، ترتیب گمانه ها در یک حلقه ، طرز گمانه زنی ، مراحل گمانه زنی
8- خالی کردن داخل گانه و آماده سازی گمانه برای شروع کارتزریق
9- توضیح میکسرها و همزنها و کارشان
10-پمپهای تولید فشار و کپسولهای فشار شکن و توضیح کار آنها
11- تعریف اصطلاح خورند در کارهای تزریق
12-توضیح تولید دوغاب و انواع آن
13- فشار تزریق و روش اندازه گیری و کنترل آن
14-دپی تزریق
15- مراحل انجام تزریق
16-روش تزریق دوغاب به داخل گمانه و استفاده از پکرها ( packer )
17-گرفتگی در مسیر انتقال دوغاب و چگونگی برطرف کردن آن
18- حداکثر زمانی که میتوان کار را به طور موقت تعطیل کرد
19- توضیح مواد افزودنی به دوغاب و نقش هریک از آنها در کار تزریق
20-اندازه گیری غلظت دوغاب
21-تعریف همل همگراسنجی
22-بیرون زدگی و نشتی آب و دوغاب و روش برطرف کردن آن
23-استفاده از ماده شیمیایی به نامه Penetron برای اطمینان از کار عایق بندی تونل
24-انجام تست آب در انتهای کار برای اطمینان از عایق بندی تونل
2- روش اطریشی ( عایق بندی به کمک p.v.c )