بررسی فرسایش خاک ماسهای بهسازی شده به روش بیولوژیک در اثر بارش باران
نام عام مواد
[پایاننامه]
عنوان اصلي به زبان ديگر
THE INVESTIGATION OF RAINFALL-INDUCED EROSION OF BIOLOGICALY TREATED SANDY SOIL
نام نخستين پديدآور
/محمد عظیمی
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: مهندسی عمران
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۸
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۲۵ص.
ساير جزييات
:
يادداشت کلی
متن يادداشت
زبان: فارسی
متن يادداشت
زبان چکیده: فارسی
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به مشخصات ظاهری اثر
متن يادداشت
مصور، جدول، نمودار
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی عمران- ژئوتکنیک
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۸/۰۹/۰۱
کسي که مدرک را اعطا کرده
صنعتی سهند
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
پایدارسازی شیروانی ها، کنترل رانش زمین، حفاظت از خاک و کنترل فرسایش از مهمترین چالشهای مهندسی در پروژه ها میباشند .بارش باران، علیرغم مزایای فراوان، یکی از مشکلساز ترین پدیده ها در این زمینه میباشد که از جمله مشکلات ناشی از آن میتوان به ناپایداری شیروانی های خاکی و گسیختگی های مربوط به آن، رانش زمین و همچنین فرسایش خاک اشاره نمود .فرسایش خاک موجب از دست رفتن حاصلخیزی خاک ها و باعث انتقال رسوبات به مخازن سدها و کانال ها، آلودگی آب ها و تولید گرد و غبار میگردد .الگوی غالب فرسایش آبی بعنوان عامل اصلی فرسایش خاک، فرسایش ناشی از بارش باران است و بررسی فرسایش بارانی از اهمیت بالایی برخوردار میباشد .فرسایش ناشی از باران، ابتدا در اثر برخورد قطرات باران به سطح خاک شروع میشود؛ به این صورت که انرژی قطرات صرف جداسازی دانه ها از سطح خاک شده و موجب جابجایی آنها میگردد .به این فرآیند" فرسایش پاشمانی "گفته میشود .فرسایش پاشمانی میتواند باعث انتقال مقادیر زیادی از دانه های جامد خاک شود که نمیتوان این مقادیر را نادیده گرفت. بنابراین، داشتن روشی دقیق و کم هزینه برای محاسبه فرسایش ناشی از برخورد قطرات باران، که پیش نیاز فرآیند بهسازی آن نیز میباشد، امری ضروری است .یکی از راه های جلوگیری از فرسایش، بهسازی خاک می باشد .بهسازی به روش بیولوژیک یک روش جدید است که به دلیل سازگاری با محیط زیست و استفاده آسان و هزینه کمتر، باید بیشتر مورد توجه قرار گیرد .در این روش، از میکرو ارگانیسم های موجود در خاک برای بهسازی استفاده میگردد .رسوبات کلسیتی ایجاد شده به روش میکروبی (MICP) یکی از جدیدترین روشهای بهسازی خاک است که در آن رسوبات کلسیم کربنات با استفاده از باکتری طی یک فرایند بیو شیمیایی در بین ذرات خاک شکل گرفته و دانه ها را به هم میچسبانند . این کار موجب بهبود خواص مکانیکی خاک میگردد .در این تحقیق، از پیشینه و تئوری موجود در زمینه پاشمان استفاده کرده و یک مدل فیزیکی برای جدایش دانه های خاک در اثر برخورد قطرات باران ارائه میگردد .سپس از روش المان مجزا (DEM) و با استفاده نرم افزار شبیهسازی عددیPFC، برخورد قطره باران به سطح خاک شبیهسازی شده، و با تحقیقات سایر محققین مقایسه میگردد تا صحت روش ارائه شده مورد ارزیابی قرار گیرد .سپس از مناسبترین روش موجود برای شبیهسازی پیوند ایجاد شده ناشی از بهسازی بیولوژیک استفاده کرده و تأثیر این پیوند ها در کنترل فرسایش پاشمانی مورد بررسی قرار میگیرد.
متن يادداشت
slope stabilization, landslide control, soil conservation and erosion control are the most important engineering challenges in projects. Rainfall, despite its many benefits, is one of the most problematic phenomena in this field, causing problems with slope instability and associated ruptures, landslides, and soil erosion. Soil erosion causes the loss of soil fertility, deposition of sedimend in dams and canals, and producing dust and water pollution. The dominant pattern of water-induced erosion as the main cause of soil erosion is rainfall erosion which is very important to study rainfall-induced erosion. Rainfall-induced erosion first begins due to the impact of raindrops on the soil surface, so that the energy of the droplets is used to separate the grains from the soil surface and cause them to move. This process is called "splash erosion". Splash erosion can transfer large amounts of soil grains and cannot be ignored. Therefore, a precise and low-cost method is needed to calculate the erosion caused by rain drop collision, which is also a prerequisite for its improvement process. One of erosion mitigating methods is soil improvement. Biological improvement is a new method that should be given more attention due to its adaptability to the environment and its easy usage and lower cost. In this method, the microorganisms in the soil are used for improvement. Microbiologically induced calcite precipitation (MICP) is one of the newest soil remediation methods in which calcium carbonate deposits are formed by bacteria within a biochemical process, and the grains are bonded together. This improves the mechanical properties of the soil. In this research, we use the background and theory in the field of splash erosion and provide a physical model for the separation of soil grains from the impact of raindrops. Then the discrete element method (DEM) and numerical simulation software PFC is used to simulate the impact of rain drop on the soil surface, and results are compared with the results of other investigations to evaluate the accuracy of the proposed method. After that, the most suitable method is used to simulate interperticle bond caused by biological improvement, and the effect of these bonds on the splash erosion mitigating is investigated.
خط فهرستنویسی و خط اصلی شناسه
ba
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
THE INVESTIGATION OF RAINFALL-INDUCED EROSION OF BIOLOGICALY TREATED SANDY SOIL
موضوع (اسم عام یاعبارت اسمی عام)
موضوع مستند نشده
فرسایش بارانی
موضوع مستند نشده
فرسایش پاشمانی
موضوع مستند نشده
بهسازی بیولوژیکی
موضوع مستند نشده
المان مجزا
موضوع مستند نشده
شبیهسازی عددی
اصطلاحهای موضوعی کنترل نشده
اصطلاح موضوعی
Splash erosion, Biological improvement, Discrete element method, Numerical simulation