تشریح سازه سرریز و طبقه بندی انواع آنها

          س 
            بازدید : 211
          پنجشنبه 11 آذر 1395
           نظرات (0)
        

تشریح سازه سرریز و طبقه بندی انواع آنها

در این پایان نامه تشریح سازه سرریز و طبقه بندی و انواع آنها مورد بررسی قرار می گیرد

دسته بندی	عمران
فرمت فایل	doc
حجم فایل	1039 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	56

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

تشریح سازه سرریز و طبقه بندی و انواع آنها

چکیده:

سرریز همان تخلیه کننده دریاچه سد در مواقع اضطراری است بدیهی است که این تخلیه باید تا ارتفاع قابل اطمینانی انجام گیرد که در ضمن رفع خطر سیل قادر به تامین احتیاجات اساسی پروژه سد سازی نیز باشد . این موضوع خود از کارهای اساسی مهندس طراحی سد سازی است که بتواند کلیه خواسته های یک طرح سد سازی (در زمان حال و آینده) را در یک چهار چوب فنی و اقتصادی بگنجاند .اصولا طرح و محاسبه سرریز سدها از کارهای اساسی یک پروژه سد سازی است چه طغیانی با احتمال وقوع بسیار کم ممکن است در هر زمانی مثلا یک هفته پس از اتمام ساختمان سد بوجود آید و ساختمان سد و کلیه تاسیسات و متعاقبا روستاهای بالادست و پایین دست را در معرض خطر جدی و حیاتی قرار دهد .

پس می توان سرریز سدها را عامل بیمه کننده ساختمان سد و دریاچه مربوطه ، در مقابل آب زیاد (سیل) بدانیم ، البته باید اضافه نمود که در بعضی از سدها مانند سدهای بتنی سرریزی از روی تاج سد در صورتی که از نظر پایداری خطری برای آنها نداشته باشد ممکن است تا حدود کمی مجاز باشد در حالیکه این عمل برای سدهای خاکی خالی از خطر نخواهد بود (شستشوی پایین دست مقطع) . هنگامی كه ارتفاع سطح آب دریاچه پشت سد به حداكثر خود برسد و در همین لحظه سیل دیگری رخ دهد، بنابراین بایستی سیستم تخلیه سیلاب تعبیه شود كه بتواند این آب اضافی را از سد خارج كند، ساختمان سرریز و سایر تأسیسات تخلیه این وظیفه را انجام می دهد . پیشرفتهای اخیر در تكنولوژی امكانات گسترده ای را برای ساخت سدهای بزرگ ،‌ مخازن و كانالها بوجود آورده است . این پیشرفتها لزوم توسعه طراحی و روشهای ساخت را به خصوص برای سیستمهایی كه بتوانند سیلاب كافی را تخلیه كنند ایجاب می نماید .

کلمات کلیدی:

سرریز سد

انواع سرریزها

اهمیت سازه سرریز

طبقه بندی سرریزها

فهرست مطالب

1-1- مقدمه2

1-2 - گروههای مورد نیاز دفتر فنی سد سازی2

- گروههای مورد لزوم برای نظارت فنی کارگاهها4

1-4 - سرریزها7

1-5- کلیات و تعاریف8

1-5-1- سیلابهای استثنایی8

1-5-2- اهمیت سازه سرریز9

1-5-3- انتخاب نوع و ظرفیت سرریز9

1-5-4 - روشهای مستهلك كردن انرژی حاصل از جریان سرریز :10

1-5-5 - طبقه بندی سرریزها :11

(I طبقه بندی بر اساس شکل11

(II طبقه بندی بر اساس کار12

(III طبقه بندی بر اساس ساختار کنترلی13

شکل 1-1- طبقه بندی انواع سرریزها که محققین ژاپنی انجام داده اند14

1-6-1- ورودی سرریز15

1-6-1-1- پایه های روی سرریز15

1-6-2- تأسیسات كنترل16

1-6-2-1- دریچه ها16

الف) مزایای دریچه های تعبیه شده روی سرریزها16

ب) معایب دریچه های تعبیه شده روی سرریزها17

1-6-2-1-1- عوامل موثر درتصمیم گیری اینکه سرریز دریچه دار باشد یا بدون دریچه17

1- ایمنی سد:17

2- ارزش اقتصادی:17

3- مسائل و مشکلات اجرایی :18

4- شرایط پایین دست :18

شکل 1-2- تاثیر دریچه برروی گراف خروجی سیلاب18

5- ملاحظات خاص :18

1-6-2-2- انواع دریچه ها19

1- دریچه های مکانیکی19

الف) دریچه قطاعی :19

دریچه های قطاعی نوع آزاد با سایزهای بزرگ ساخته می شوند :19

شکل 1-3- دریچه قطاعی از نوع آزاد20

شکل 1-4 - دریچه قطاعی از نوع روزنه ای21

1- گروهای عمل کننده دریچه قطاعی عبارتنداز :22

شکل 1-5- دریچه کشویی23

ج) دریچه های یکطرفه :23

شکل 1-6- دریچه یکطرفه24

2- دریچه های نیمه مکانیکی :24

شکل 1-7- دریچه نیمه مکانیکی25

4- دریچه های اتوماتیک نوع ریستورینگ25

شکل 1-8- دریچه های اتوماتیک نوع تاپز26

ج) دریچه های گادبول27

5- دریچه های استاپ لاگ :28

شکل 1-11- دریچه های استاپ لاگ29

تنداب یا شوت یا آبگذر سرریز29

1-6-3-1 - انواع انقباض :31

شکل 1-12- انواع مختلف تنگ شدگی از سمت چپ حالت قیفی وپنکه ای و روزنه ای32

راههای کاهش انرژی توسط حوضچه ها عبارتند از :33

خصوصیات پرش هیدرولیکی عبارتند از :33

موارد پیشنهاد شده در اولین طبقه بندی کلاسیکی پرش عبارتنداز :33

انواع حوضچه ها عبارتند از :34

شرایط حوضچه آرامش عبارتنداز :35

الف - حوضچه های آرامش USBR35

شکل 1-14- حوضچه آرامش تیپ II37

حوضچه تیپ IV39

(شکل 1-16) حوضچه آرامش تیپ IV40

شکل 1-17- مشخصات حوضچه آرامش SAF43

1-6-4-2- باکتها44

1 - باکتهای مستغرق عبارتنداز :44

2- باکتهای نوع تراژکتوری44

شکل 1-19- جام ساده45

شکل 1-20- جام شیاردار45

شکل 1-21- جام ساده46

شکل 1-22- جام شیاردار47

شکل 1-23- تراز پایاب کمتر از حداقل فرار جریان47

شکل 1-24- تراز پایاب کمتر از متوسط ولی بیشتر از حداقل در محدوده نرمال بهره برداری48

شکل 1-25- تراز پایاب بیشتر از حداکثر جریانی که از کف بند شیرجه می رود وسبب فرسایش آبراهه می گردد49

شکل 1-26- تراز پایاب مانند حالت D و جت آب توسط غلطابهای زمینی مجددا بلند شده وسبب شسته شدن و فرسایش می گردد.49

شکل 1-27 -قسمت های مختلف حوضچه پرتابی50

شکل1-28- حوضچه پرتابی از نوع پرش اسکی51

شکل 1-39- حوضچه پرتابی از نوع فلیپ باکت52

منابع و ماخذ52

طراحی هیدرولیکی سرریز شوت با مطالعه پروژه های سدسازی داخل و خارج از کشور

          س 
            بازدید : 835
          چهارشنبه 10 آذر 1395
           نظرات (0)
        

طراحی هیدرولیکی سرریز شوت با مطالعه پروژه های سدسازی داخل و خارج از کشور

هدف از این پایان نامه طراحی هیدرولیکی سرریز شوت با مطالعه پروژه های سدسازی داخل و خارج از کشور می باشد

سرریز سد
سرریز شوت
اصول طراحی سرریزهای شوت
سازه های مهم هیدرولیکی سد
معیارهای طراحی هیدرولیکی و هندسی سرریز شوت
طراحی هیدرولیکی سرریز شوت با مطالعه پروژه های سدسازی داخل و خارج از کشور
دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد رشته سازه های هیدرولیکی

دسته بندی	مهندسی عمران
فرمت فایل	doc
حجم فایل	3709 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل	185

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش سازه های هیدرولیکی

طراحی هیدرولیکی سرریز شوت با مطالعه پروژه های سدسازی داخل و خارج از کشور

چکیده

با لبریز شدن آب از روی سرریز سدها انرژی پتانسیل موجود در مخزن آنها به انرژی جنبشی تبدیل شده و باعث افزایش سرعت و کاهش عمق جریان در امتداد طولی سرریز می‌گردد. سرریز شوت یکی از سازه های مهم هیدرولیکی سد به شمار می آید چرا که این سازه به عنوان یک سیستم تخلیه سیلاب وظیفه خطیری را بر عهده دارد دراین تحقیق ضمن استفاده از گزارشات چند طرح اجرا شده مهم در داخل کشور و نیز مطالعاتی در مورد برخی سدهای خارج از کشور اقدام به طبقه بندی و مقایسه اصول طراحی سرریزهای شوت گردید و عملکرد هر کدام بر اساس معیارهای طراحی (هندسی و هیدرولیکی) مورد ارزشیابی قرار گرفت .

کلیه گزارشات از مؤسسه تحقیقات آب کشور،شرکت مهندسین مشاور مهاب قدس تهران،شرکت مهندسین مشاور بوم آب تهران و سایر مراکز مرتبط تهیه و مبادرت به استخراج داده ها و تحلیل بر روی آنها صورت پذیرفت .از میان پروژه های داخلی بررسی شده می توان به پروژه سد مخزنی میرزای شیرازی استان فارس ، سد گدار لندر استان خوزستان ، سد مارون استان خوزستان ، سد کوران بوزان استان ایلام ، سد تنگ شمیران استان خوزستان ، سد شهید بروجردی استان لرستان و سد کارون استان خوزستان اشاره نمود .

از میان پروژه های خارج از کشور انتخاب شده می توان به پروژه های کشور ونزوئلا ، کشور هند ، کشور کره ، کشور روسیه ، کشور امریکا ، کشور مکزیک و کشور بنگلادش اشاره نمود .گرچه رعایت معیارهای طراحی (هندسی و هیدرولیکی ) در رابطه با این سرریزها لحاظ شده است اما بنا به دلایلی این سازه ها مورد تهدید قرار گرفته اند .

کلمات کلیدی:

سرریز سد

سرریز شوت

اصول طراحی سرریزهای شوت

سازه های مهم هیدرولیکی سد

مقدمه:

طبق بررسی های بعمل آمده در این تحقیق عواملی که باعث تخریب سازه ای می شوند عبارتند از :

1-وجود پدیده مخرب کاویتاسیون :

در سد کارون (1977) ، سد گاری (1978) ، سد نگاریجانساگار(1974) ، سد ساپخون (1976) ، سد براتسک (1977) ، سد یلوتایل(1967) ، اینفیر نیلو (1964) ، سد هور (1941) ، بررسی شده که با توجه به اینکه معیارهای طراحی (هیدرولیکی و هندسی) رعایت شده ، سازه ها دچار خسارت شدند .

2- وجود فشار بالابرنده در حوضچه های آرامش :

در سد ننتزا (1965) ، سد کارنافولی (1970) که نشان می دهند علی رغم نرسیدن دبی سیلاب به دبی طراحی سازه ها دچار خسارت جبران ناپذیری گردیدند .

3- وجود نیروهای هیدرودینامیک ناشی از نوسانات شدید فشار :

در سد میرزای شیرازی نشان می دهد فشار در نزدیکی پایه یک دیوار ممکن است در نتیجه فشار استاتیک 5/1 برابر هر سرعت ورودی حوضچه نوسان داشته باشد و در نهایت سازه سرریز را مورد تهدید قرار داده است . همچنین گاهی اوقات دیوارهای جانبی حوضچه آرامش به شکل دیوارهای پایه می باشند . نظر به اینکه هیچ روش در دسترس عمومیت یافته ای جهت ارزیابی نیروها وجود ندارد محققین رفتار نیروها را توسط مدل بررسی می کنند .

شاید یکی از دلایل اصلی طرح مدلهای هیدرولیکی پس از طراحی سرریزهای شوت عدم اطمینان کافی به معیارهای طراحی (هندسی و هیدرولیکی) می باشد ، لذا بر اساس تحقیق بعمل آمده به طراحان توصیه می شود در شرایط پروژه های خاص و بزرگ برای اطمینان از مدلهای آزمایشگاهی و ریاضی در کنار معیارهای طراحی استفاده کنند و تنها به معیار های تئوریک طراحی اکتفا نشود . از دیگر مطالعات بعمل آمده از سدهای اسنک و کلمبیا در کشور آمریکا ، بررسی مسائل زیست محیطی می باشد به طوریکه در نقاط ابتدایی حوضچه آرامش که جریان با سرعت زیاد وارد ناحیه عمیق از حوضچه آرامش می شود گازهای TDS (نیتروژن فوق اشباع) تشکیل می گردد و باعث کشتن آبزیان می شود و نشان دهنده این است که عوامل زیست محیطی می توانند در قسمت انتهای شوت وارد معیارهای طراحی گردد.

فهرست مطالب

فصل اول : مقدمه ، کلیات و تعاریف

چکیده 1

1-1- مقدمه 4

1-2- گروههای مورد نیاز دفتر فنی سدسازی 4

1-3- گروههای مورد لزوم برای نظارت فنی کارگاهها 5

1-4- سرریزها 6

1-5- کلیات و تعاریف 7

1-5-1- سیلابهای استثنایی 7

1-5-2- اهمیت سازه سرریز 8

1-5-3- انتخاب نوع و ظرفیت سرریز 8

1-5-4- روشهای مستهلک کردن انرژی حاصل از جریان سرریز 8

1-5-5- طبقه بندی سرریزها 9

1-6- اجزاء سرریز 11

1-6-1- ورودی سرریز 12

1-6-1-1- پایه های روی سرریز 12

1-6-2- تأسیسات کنترل 12

1-6-2-1- دریچه ها 12

1-6-2-1-1- عوامل موثر در تصمیم گیری اینکه سرریز دریچه دار باشد یا بدون دریچه 13

1-6-2-2- انواع دریچه ها 14

1-6-3- تنداب یا شوت یا آبگذر سرریز 23

1-6-3-1- انواع انقباض 24

1-6-4- مستهلک کننده ها 25

1-6-4-1- حوضچه های آرامش 30

1-6-4-2- باکتها 35

فصل دوم : طراحی هیدرولیکی سرریز شوت

2-1- طراحی هیدرولیکی سرریز 42

2-1-1- اوجی سرریز 42

الف - مروری برتحقیقات دیگران 42

ب - معیارهای طراحی 42

2-1-1-1- محاسبه میزان جریان عبوری از روی سرریز 43

الف – معادله شماره یک 44

1- تعیین هد طراحی (H) 44

2- تعیین ضریب سرریز(C) 44

الف- عواملی که در ضریب (C) موثرند 44

ب – انتخاب ضریب سرریز باتوجه به شکل و گرافهای مربوطه 44

ب – معادله شماره دو 47

2-1-1-2- تعیین شكل اوجی سرریز 50

1 - معیار 1USBR 50

الف - رسم انحنای سرریز قبل ازمركزمختصات 54

ب - رسم انحنای سرریز بعد ازمركزمختصات 45

2 - معیار (1886-1888)Bazin 56

3 – معیار USBR 57

4 - معیار WES 57

5 - (1973)Murphy 58

6 - (1987) Hager 59

2-1-1-3- پایه ها ی روی سرریز 60

1- معیارهای طراحی 60

الف- معیار USCE 60

ب- معیار USBR 63

2- تاثیر پایه ها روی ضریب دبی 64

الف- ضریب دبی در مقابل فشارهای نوک 65

ب - محل فشار کف از محور اوجی 66

2-1-1-4- شیب جریان پایین دست 67

2-1-1-5- پرفیل سطح آب ........... 67

2-1-1-6- دریچه های روی اوجی 67

1 – دریچه های قطاعی .............. 67

الف- معیار USBR ..................................... 67

ب –معیار WES(1977) 68

2- دریچه های کشویی 68

الف – WES ................................ 68

2-1-2- تنداب شوت 69

الف - مروری بر تحقیقات دیگران 69

ب - معیارهای طراحی 69

2-1-2-1- محاسبه پروفیل سطح آب در كانال سرریز 70

الف – معیارهای طراحی 70

1 - USBR(1977) 73

2 - USACE(1990) 74

3 – Yen , Wenzel(1970) 75

2-1-2-2- انبساط و انقباض در شوت ها 76

1- انقباض 76

الف – انواع انقباض 76

1 - انقباض نوع قیفی 76

2- انقباض پنکه ای 78

2 – انبساط 80

2-1-2-3- انحنا در شوت ها 82

2-1-2-4- هواده تنداب 84

2-1-3-مستهلک کننده ها 95

2-1-3-1- حوضچه های آرامش 95

2-1-3-2- باکتها 98

1-1-3-1-حوضچه های آرامش 109

2-1-3-2- باکت ها 125

فصل سوم : مواد و روشها

3-1- مواد و روشهاو تجزیه وتحلیل 137

3-1-1- روش گردآوری اطلاعات 137

3-2-پروژه سد مخزنی میرزای شیرازی 137

3-2-1- معیارهای طراحی 137

3-2-2- معیارهای استفاده شده 138

3-2-3- مشخصات سد 138

3-2-4 - مشخصات سرریز 138

3-2-5- بررسی شرایط هیدرولیکی هر یک از پایه ها 138

3-2-5-1- هندسه پایه 138

3-2-5-2- شرایط جریان با پایه های مختلف 139

3-2-5-3- خلاصه نتایج 143

3-3- پروژه سد مخزنی گدار لندر 143

3-3-1- خسارت ناشی از کاویتاسیون در سرریز سد گدار لندر 143

3-3-2- معیارهای طراحی 143

3-3-3- معیارهای استفاده شده 144

3-3-4 - مشخصات سد گدار لندر 144

3-3-5- مشخصات سرریز سد گدار لندر 144

3-4- پروژه سدهای کشور هند و مقایسه چند پروفیل 148

3-4-1- معیارهای استفاده شده 148

3-5- پروژه های خسارت دیده از پدیده کاویتاسیون در جهان 150

3-5-1- بررسی محققین جهان در مورد خسارت کاویتاسیون 150

3-5-1-1- معیارهای طراحی 150

3-5-1-2- معیارهای استفاده شده 150

3-5-1-3- پروژه های خسارت دیده 150

3-6- پروژه های خسارت دیده سدهای کشور هند 151

3-6-1- خراش و کاویتاسیون 151

3-7- ملاحظات زیست محیطی در حوضچه های آرامش 154

3-8- دو مرحله اتلاف انرژی در سرریز سدهای جهان 155

فصل چهارم : بحث و نتیجه گیری

4-1- بحث ............................................................................. 168

4-2- نتایج 175

منابع و مآخذ 180

دانلود

دانلود محصولات علمی

تشریح سازه سرریز و طبقه بندی انواع آنها

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

تشریح سازه سرریز و طبقه بندی و انواع آنها

سرریز سد

انواع سرریزها

اهمیت سازه سرریز

طبقه بندی سرریزها

1-5-3- انتخاب نوع و ظرفیت سرریز9

1-5-4 - روشهای مستهلك كردن انرژی حاصل از جریان سرریز :10

1-6-2-1- دریچه ها16

الف) مزایای دریچه های تعبیه شده روی سرریزها16

ب) معایب دریچه های تعبیه شده روی سرریزها17

1-6-2-1-1- عوامل موثر درتصمیم گیری اینکه سرریز دریچه دار باشد یا بدون دریچه17

1-6-2-2- انواع دریچه ها19

راههای کاهش انرژی توسط حوضچه ها عبارتند از :33

انواع حوضچه ها عبارتند از :34

طراحی هیدرولیکی سرریز شوت با مطالعه پروژه های سدسازی داخل و خارج از کشور

دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد مهندسی عمران گرایش سازه های هیدرولیکی

طراحی هیدرولیکی سرریز شوت با مطالعه پروژه های سدسازی داخل و خارج از کشور

سرریز سد

سرریز شوت

اصول طراحی سرریزهای شوت

سازه های مهم هیدرولیکی سد

1-5-2- اهمیت سازه سرریز 8

1-5-4- روشهای مستهلک کردن انرژی حاصل از جریان سرریز 8

1-5-5- طبقه بندی سرریزها 9

1-6-2-1-1- عوامل موثر در تصمیم گیری اینکه سرریز دریچه دار باشد یا بدون دریچه 13

فصل دوم : طراحی هیدرولیکی سرریز شوت

2-1- طراحی هیدرولیکی سرریز 42

2-1-1-1- محاسبه میزان جریان عبوری از روی سرریز 43

3-2-پروژه سد مخزنی میرزای شیرازی 137

3-2-5- بررسی شرایط هیدرولیکی هر یک از پایه ها 138

3-3- پروژه سد مخزنی گدار لندر 143

3-3-5- مشخصات سرریز سد گدار لندر 144

3-5- پروژه های خسارت دیده از پدیده کاویتاسیون در جهان 150

3-6- پروژه های خسارت دیده سدهای کشور هند 151

3-7- ملاحظات زیست محیطی در حوضچه های آرامش 154