مسئله بیرون راندن فاضلاب از محیط زیست انسان از زمانی به وجود آمد که مردم به زندگی گروهی روی آوردند. با پیدایش شهرها و گسترش شبکه های آبرسانی انسان برای پاکسازی و پاک نگهداری زندگی خویش، بیرون راندن پساب های به دست آمده را پسندیده و لازم دید.
پس از پیشرفت تکنیک شبکه های آبرسانی، ساختن شبکه های دفع فاضلاب ها نیز مورد توجه قرار گرفت.
قدیمی ترین کانالیزاسیون را می توان در آثار تمدن هندیان مشاهده نمود. در این آثار که تاریخ آنها به حدود 7000 سال پیش نسبت داده می شود، باقی مانده فاضلابروهایی با دیواره آجری و یا سفالی برای هدایت فاضلاب های خانگی دیده می شود. در خرابه های شهر بابل و نینوا و نیز در جزیره کرت آثاری از مجراهای فاضلاب و آبریزگاه های همگانی دیده شده اند. در شهرهای یونان و روم قدیم آثار فاضلابروهایی به قطرهای 2 تا 3 متر مشاهده می شود که ساختمان آنها را به 2000 سال قبل از میلاد نسبت می دهند. در اورشلیم آثار کانال های هدایت فاضلاب به بیرون شهر و جمع آوری آن در دریاچه های فاضلاب و حتی استفاده از فاضلاب به عنوان کود در کشاورزی دیده شده است که تاریخ ایجاد آن به حدود 3000 سال پیش می رسد، در شهر بمبئی باقی مانده گندابروهایی مشاهده می شود که ساختمان آنها را به 1900 سال پیش مربوط می دانند.
تا حدود یکصد سال پیش بیشتر گندابروها و به ویژه کانال های فرعی فاضلاب به صورت روباز ساخته می شدند، پس از آشکار شدن اثراتی در پخش بیماری های واگیر کوشش به عمل آمد که تمام گندابروها و فاضلابروها در زیرزمین ساخته شوند. در ایران تا گذشته نزدیک مسئله دفع فاضلاب بسته به وضعیت سطح آب زیرزمینی به دو گونه حل می شد:
در شهرهایی که عمق سطح آب زیرزمینی و نفوذپذیری زمین نسبتا زیاد بود، از چاه های جذب کننده فاضلاب استفاده می شد. این روش سنتی تاکنون نیز در بسیاری از شهرهای ایران منجمله در بیشتر نقاط تهران کاربرد دارد.
در شهرهایی که سطح آب زیرزمینی بالا و یا زمین از نفوذپذیری کمی برخوردار است، مسئله دفع فاضلاب بدین گونه حل می شده است که اگر شهر دارای شیب کافی بوده و یا زهکش های طبیعی مانند رودخانه در مجاورت آن قرار داشته، با ساختن فاضلابروهای موضعی و کوتاه فاضلاب های خانگی و سطحی را بدون تصفیه به بیرون شهر منتقل می ساختند، در این مورد می توان به عنوان مثال از فاضلابروهای قدیمی شهرهای ساحلی جنوب ایران مانند اهواز و بوشهر نام برد. مسئله بعدی که پیش روی طراحان کانال های انتقال فاضلاب می باشد، تعیین نوع جنس فاضلابروها است. با توجه به محاسنی که لوله های بتنی نسبت به تمامی جنس های دیگر دارد، بهترین گزینه انتخاب شد. منتهی بحث خوردگی این لوله ها باید به گونه ای حل شود تا عمر مفید این محصولات در سطح بقیه گزینه ها قرار گرفته و دیگر ایرادی بر آنها وارد نشود. در این پروژه سعی شده است تا در این خصوص ایده و نظرهای جدیدی ارائه گردد.
:
رودخانه ها یكی از مهمترین منابع حیاتی طبیعت هستند. رودخانه ها نه تنها در سیمای كلی سطح زمین نقش دارند، بلكه شكل زیستن انسان در كره زمین را تعیین می كنند. همواره در طول تاریخ بشر، رودخانه ها كانون توسعه بوده و تمدنهای كهن در كناره های آن شكل گرفته است (Morisw,1968).
از دیرباز مسئله انتقال آب از رودخانه ها برای مقاصد كشاورزی، شرب و بعدها به منظور استفاده در صنعت و نیز تأمین انرژی، معمول بوده است و می توان ادعا نمود كه قدمت آن به قدمت تمدن بشر می رسد. در كنار مسئله انتقال آب همواره مشكل رسوبات وارده به كانالها و سیستمهای انتقال نیز وجود داشته كه مسائل و مشكلات بسیاری به همراه دارد. بنابراین هدف طراحان، كاهش میزان رسوبات انتقال یافته، تا حد امكان می باشد. (صالحی نیشابوری و ایزدپناه 1375).
بنابراین جلوگیری از ورود رسوبات به داخل آبگیر و رودخانه (جریان اصلی) از مواردی می باشد كه اهمیت بسزایی دارد و یكی از مواردی كه باید توجه داشت كنترل جریان های ثانویه و جریان اصلی و كنترل حجم رسوب ورودی می باشد به جهت كاهش ورود رسوبات به حداقل رساندن آلودگی های یست محیطی می بایست راهكاری مناسب تمهیدات ویژه ای اتخاذ كرد بنابراین استفاده از مدل فیزیكی و تحلیلی و بررسی موارد ذكر شده انجام می گیرد.
فصل اول: كلیات و طرح موضوع
1-1) هدف
یكی از قدیمی ترین و در عین حال ارزانترین روش های انتقال آب رودخانه برای مصارف گوناگون، ساخت آبگیرهای ثقلی می باشد. آبگیری از رودخانه با بهره گرفتن از نیروی ثقل كه در گذشته به شكل شق نهر صورت گرفته است اكنون به یک سازه هیدرولیكی تكامل یافته با معیارهای طراحی تبدیل شده است.
با توجه به اینكه جریان رودخانه شامل رسوبات ریز و درشت دانه بوده و در مواقع سیلابی، دهانه ورودی می بایست دو وظیفه مهم زیر را انجام دهد (صفرزاده، 1383):
– جذب و كنترل جریان منحرف شده از رودخانه و هدایت آن به داخل كانال آبگیری
– جلوگیری از ورود رسوبات و اجسام شناور به داخل آبگیر
با توجه به مشكلات ورود رسوب به آبگیر، لازم است تا شرایطی فراهم شود تا جریان انحرافی به سمت آبگیر، دارای حداكثر دبی انحرافی با حداقل دبی رسوب باشد. مهمترین اقدام در این زمینه جانمایی مناسب آبگیر بر روی رودخانه می باشد. انتخاب صحیح محل انحراف در طرحهای آبرسانی از ملزومات است. یک محل مناسب خسارات مخرب ناشی از ورود رسوبات را به حداقل می رساند. همچنین یک انتخاب اشتباه در جانمایی به سختی می تواند پس از اجرای پروژه قابل جبران باشد. بنابراین اولین اقدام در طراحی، انتخاب محل مناسب برای انحراف است (پیرستانی، 1383).
آبشستگی گاهی به صورت غیر طبیعی و به دلیل تغییرات ایجاد شده توسط بشر ایجاد می شود، مثل ایجاد سازه های هیدرولیكی مختلف در مسیر رودخانه، گودال های ایجاد شده در اثر آبشستگی در اطراف این سازه ممكن است خطرات جدی را به همراه داشته باشد.
تجربه نشان داده كه شكست های برشی، پدیده تراش ایجاد شده در اثر آبشستگی باعث خرابی در انتهای بستر محافظت شده گردیده است از این رو بررسی مكانیزم آبشستگی و روش های جلوگیری از فرسایش در كانال رودخانه و مخصوصاً آبشستگی در پایین دست سازه های هیدرولیكی مانند دریچه های آبگیر، و كانال های آبگیر و حوضچه های آرامش، پایه های پل و… اهمیت زیادی برخوردار است.
بنابراین مساله اصلی كه همان بررسی آبشستگی و تاثیر آن بر روی بستر كه به دنبال انتقال آب از رودخانه معذل رسوب در مدخل آبگیر و آبسشتگی و تجمع رسوب در كانال می باشد.
از جمله جنب ههای مجهول طرح میتوان به عدد فرود و زاویه انحراف اشاره كرد كه خود عدد فرود شامل Q (دبی) و عمق (Y) می باشد و نظر به اینكه هدف اصلی این تحقیق تاثیرگذاری پارامترهای هیدرولیكی و هندسی بر روی تغییرات بستر در محدوده آبگیرهای جانبی موجود در كانالهای قوسی است و كاهش رسوبات و احتمال وقوع آبشستگی است و بنابراین قابل ذكر است كه تمامی مطالعات و كاركردها بر این اساس می باشد.
برخی از پارامترهای موثر در انتقال رسوب با توجه به جریان موجود در آبگیرهاعبارتتند از:
دبی ورودی رودخانه؛ محل مناسب آبگیر؛ زاویه انحراف آبگیر؛ عرض آبگیر؛ شعاع انحنای رودخانه؛ میزان بار رسوبی (اندازه و وزن مخصوص)؛ سازه های پایین دست ابگیر و شرایط جریان بالا دست؛ میزان زبری كف رودخانه؛ هندسه ورودی آبگیر عرض كانال انحرافی BD.
روند روبه رشد جمعیت، گسترش و توسعه روزافزون شهرها، افزایش مهاجرت ها و سفرهای برون شهری و ارتباطات از جمله عوامل موثر در توسعه شبکه های ارتباطی هستند، که به منظور تامین نیازهای مختلف و دسترسی به انواع کالا، خدمات، منابع و فعالیت های تجاری و اقتصادی شاهد آن هستیم. نقش و عملکرد راه، تنها در توزیع و انتقال کالا و مسافر و دسترسی به منابع و خدمات محدود نمی شود، بلکه از دیدگاهی دیگر، عاملی برای پیدایش و رشد سکونت گاه ها و توسعه مراکز شهری و روستایی محسوب می گردد، تا آنجا که در بسیاری از موارد مکان گزینی فضاهای شهری اغلب تحت تاثیر آن قرار گرفته و این فضاها با حداقل فاصله از راه و یا در طول آن شکل گرفته اند. اما مهم ترین نقش راه ها، ایجاد امکان دسترسی و ارتباط بین دو نقطه مفروض و معین است که ویژگی و خصوصیات آن تا حدود زیادی به موقعیت نسبی، مکانی این نقاط بستگی دارد.
با وجود این راه محصول نهایی مجموعه فرایندهای مرتبط و وابسته، متشکل از انواع فعالیت های انسانی، روش های تهیه مصالح، به کارگیری انواع ماشین آلات و… است که تحت نظارت و رهبری یک سیستم مدیریتی صحیح، سازمان یافته و دارای برنامه و هدفی مشخص و متکی بر روش ها و اصول علمی به منظور دستیابی به اهداف کلان توسعه شکل گرفته و بخش قابل ملاحظه ای از اعتبارها و منابع ملی کشور به آن اختصاص یافته است.
به این دلیل تحقق اهدافی نظیر استفاده بهینه از منابع، دستیابی به عملکرد و کیفیت مناسب و قابل قبول با صرف کمترین هزینه و سازگاری و تطبیق با شرایط موجود، مستلزم به کارگیری سیستم های ارزیابی براساس معیارها و شاخص های معین و انواع ملاحظات فنی و اجرایی در هریک از مراحل مطالعه، طراحی و اجرای انواع عملیات راهسازی می باشد، به طوری که یکی از کارآمد ترین روش ها برای نیل به اهداف فوق استفاده از برنامه های کنترل کیفیت و تضمین کیفیت برای انواع روسازی ها می باشد.
2-1- تعریف مسئله
کیفیت به یکی از مهم ترین فاکتورهای تصمیم گیری مشتری در انتخاب خدمات و محصولات رقابتی تبدیل شده است. این امر نه تنها برای مصرف کننده های شخصی، بلکه برای شرکت ها و سازمان های دولتی نیز صدق می کند. بنابراین کیفیت یک فاکتور مهم در ساخت جاده می باشد. در گسترده ترین مفهوم خود، کیفیت درجه ای از خوب بودن است. حوزه ای که در آن یک محصول برای هدف مورد نظر مناسب است و در مفهوم خاص، کیفیت محصول یا سرویس به صورت تطبیق با نیازمندی و الزامات، عاری از عیب و ایراد و یا به طور ساده درجه ای از رضایت مصرف کننده می باشد. AASHTO و FHWA معتقد به تعاریفی هستند که “اطمینان از کیفیت” را یک عبارت کامل شامل “کنترل کیفیت”، “اطمینان مستقل” و “پذیرش” به عنوان سه جزء مهم آ در نظر می گیرند. در گذشته این روش های نظارتی تحت عناوین مختلف از جمله روش های پذیرش آماری مورد استفاده قرار می گرفتند. مدل های آماری به کار گرفته شده توسط طرح کنترل و تضمین کیفیت مشخص می کند که چگونه می توان نتایج آزمایشات نمونه های تصادفی را با توزیع خصوصیات کیفیت در هر قطعه مرتبط ساخت، و در نهایت می توان از این توزیع برای تعیین میزان کیفیت هر قطعه استفاده نمود. کلیه مدل های آماری متکی به نمونه های تصادفی هستند که دو سری از اطلاعات را ارائه می کنند. (1) میانگین اندازه گیری ها (2) میزات تغییرات در اندازه گیری ها.
به طور خلاصه مدل کنترل و تضمین کیفیت براساس نتایج آزمایشات انجام شده، چگونگی توزیع خصوصیات کیفی در یک قطعه را مشخص می کند و با بهره گرفتن از روابط پرداخت منطقی مقادیر پرداخت متناسب با درجه کیفیت هر قطعه را تعیین می کند. باید توجه داشت استفاده از نمونه ها برای تخمین کیفیت مقادیر زیادی از یک محصول تولید شده، دارای ریسک است. به طوری که احتمال ضعیفی وجود دارد که ممکن است نتایج آزمایشات نمونه های تصادفی بیانگر خواص کل محصول تولید شده نباشد. این ریسک ها می توانند به دو دسته ریسک های پیمانکار و ریسک های کارفرما تقسیم شوند. بنابراین ریسک بخش ذاتی طرح های کنترل کیفیت و تضمین کیفیت است.
امروزه حمل و نقل یکی از اساسی ترین نیازهای انسان می باشد و از آنجا که توسعه صنایع، افزایش رفاه اجتماعی و نماد پیشرفت هر کشور وجود حمل و نقل مناسب و ایمن است لذا همواره به عنوان شاخصی مهم در برنامه ریزی های کلان مورد توجه مدیران و تصمیم گیرندگان قرار گرفته است. از طرفی رشد روز افزون جمعیت در کشوری مانند ایران و به تبع آن کلان شهرهایی مانند تهران و نیز افزایش مالکیت وسائط نقلیه شخصی، همواره مشکلاتی را از قبیل ترافیک و آلودگی های زیست محیطی ناشی از آن در شهرهای بزر گ به همراه داشته است به گونه ای که همواره بر طرف کردن این معضلات از دغدغه های مدیران و برنامه ریزان شهری به شمار می رود. از آنجا که سسیستم های حمل و نقل عمومی سنتی نمی تواند پاسخگوی این گونه مشکلات باشد، لذا توسعه حمل و نقل عمومی مدرن تر یکی از راهکارهای اصلی برای بر طرف کردن این گونه مشکلات ترافیکی به حساب می آید و بر ساختار شهری نیز تاثیر بسزایی می گذارد. حال با توجه به این که حمل و نقل عمومی نیز دارای ابعاد بسیار گسترده ای می باشد و انتخاب سیستم مناسب از میان سایر سیستم ها که بتواند پاسخگوی نیازهای شهروندان باشد و از طرفی کاهش دهنده معضلات ترافیکی و عوارض آن نیز باشد، مستلزم شناخت کافی از سیستم مورد نظر، نحوه عملکرد و ملزومات آن است ضمن این که باید در انتخاب نوع حمل و نقل همگانی، پارامترهای موثر در نظر گرفته شود. حال با توجه به آن که در بین سیستم های حمل و نقل عمومی BRT و LRT از هزینه های احداث کمتری نسبت به مترو برخوردار هستند و همچنین به دلیل قابلیت حمل تعداد زیاد مسافر به خصوص در ساعات اوج ترافیک، مورد توجه کارشناسان حمل و نقل و ترافیک قرار گرفته اند. حال با توجه به موارد مطرح شده فوق در این تحقیق به شناخت بیشتر این سیستم ها، قابلیت و عملکرد آنها در حمل و نقل همگانی و جابجایی مسافر پرداخته خواهد شد و در نهایت از جنبه های مختلف مورد ارزیابی و بررسی قرار خواهد گرفت.
فصل اول
1-1) اهمیت موضوع
با توجه به توسعه زندگی شهرنشینی و رشد روز افزون جمعیت در شهرهای بزرگ بخصوص کلان شهرهای ایران و به دنبال آن بالا رفتن مالکیت وسائط نقلیه شخصی و تمایل شهروندان به استفاده از این نوع سیستم حمل و نقل، معضلات و مشکلاتی از قبیل استفاده مضاعف از سوخت های فسیلی که نتیجه آن آلودگی های محیط زیست را به همراه داشته و نیز ترافیک سنگین در مسیرهای شریانی و اصلی که اثرات سوء اجتماعی را برای شهروندان به ارمغان آورده است اینک چندی است که کارشناسان این حوزه به حمل و نقل همگانی روی آورده به گونه ای که سیستم های حمل و نقل همگانی مدرن تری را نسبت به شیوه های سنتی مورد استفاده قرار داده اند. حال با توجه به وجود انواع مختلف حمل و نقل همگانی، نیاز به انتخاب مناسب و بهینه یک سیستم که هم پاسخگوی جابجایی حجم انبوهی از مسافران باشد و هم بتواند خواسته های آنها را در راستای رفاه، آسایش و ایمنی برآورده سازد و از طرفی دغدغه های مدیران را نیز برطرف گرداند، لازم و ضروری به نظر می رسد. در میان سیستم های موجود در حمل و نقل، در این پایان نامه ارزیابی BRT و LRT که از لحاظ فنی و عملکرد خیلی شبیه به هم هستند مورد نظر می باشد به این علت که هزینه های احداث آنها بسیار پایین تر از مترو می باشد و از طرفی مسائل و مشکلات سیستم هایی مانند مونوریل و غیره را شامل نخواهند شد.
2-1) پیشینه تحقیق
با توجه به جستجویی که در منابع مختلف صورت گرفت، منابعی در داخل موجود می باشدکه صرفاً به نقش و تأثیر احداث این گونه سیستم ها به صورت مجزا پرداخته و در بعضی موارد به ارزیابی عملکرد برخی از این سیستم ها در کریدورهای شهری قبل از ساخت و در مواردی نیز به ارزیابی عملکرد این گونه سیستم ها بعد از احداث پرداخته شده و بعضاً منابعی در رابطه با انواع سیستم های حمل و نقل عمومی موجود می باشد که در آن اطلاعاتی در رابطه با مبانی فنی این سیستم ها موجود است. در منا
بع خارجی اطلاعات تکمیلی تر در رابطه با این سیستم ها موجود است به طوری که در برخی از سایت های معتبر اینترنتی، کتابها، مقالات و گزارشات مربوط به مطالعات موردی اطلاعات کامل تری در این موجود می باشد و بعضاً این دو سیستم را به طور کلی از جنبه های مختلف در ترازوی مقایسه قرار داده است.
3-1) سئوالات یا فرضیات
یکی از محدودیت های این تحقیق دسترسی به اطلاعات آماری کامل مربوط به این موضوع می باشد به گونه ای که تمام معیارهای مد نظر در این تحقیق را پوشش دهد لذا به دلیل موجود نبودن این اطلاعات در داخل کشور باید از منابع خارجی و معتبر که تجربه اجرای هر دو سیستم و نتایج عملکرد آن را داشته باشند استفاده شود.
:
یكی از وظایف مهم دولتها كاهش اثرات بلایای طبیعی می باشد . طبق بررسی های بعمل آمده بیش از چهل نوع بلای طبیعی در سطح جهان تشخیص داده شده كه وقوع 31 مورد آن در ایران ثبت شده است . و براساس آمار ستاد حوادث غیرمترقبه كشور بالاترین میزان خسارات مالی ناشی از حوادث غیر مترقبه پس از خشكسالی براثر سیل بوده است. با عنایت به مطلب فوق و همچنین وجود رودخانه های بزرگ و دائمی در كشور ما كه در مواقع سیلابی باعث بروز خسارت به مناطق ساحلی می گردد اهمیت مطالعه در این زمینه را مشخص می نماید.
وجود جریان های غیرماندگار باعث تغییرات دبی و عمق در زمان و مكان در سرتاسر شبكه و سازه های آبی موجود خواهد شد كه تبعات گسترده هیدرولیكی در شبكه ایجاد می كند. مناسب ترین ابزار برای مطالعه جریان های غیرماندگ ار و ارزیابی عملكرد آنها مدل های هیدرودینامیک است كه توانایی شبیه سازی جریان در انواع كانال های آبیاری را در شرایط تغییرات محدود و شدید جریان را داشته باشد.
طی سالهای اخیر نرم افزارهای زیادی همانند SEFLOW و STARS و MIKE11 و ISIS HEC جهت شبیه سازی، مدیریت بهره برداری، كنترل رسوب و…. برای رودخانه ها تهیه شده است. یكی از این نرم افزار ها كه در كشور ما جایگاه ویژه ای پیدا نموده بسته نرم افزاری MIKE11 می باشد. این بسته شامل مدل های هیدرولوژی، هیدرودینامیك، انتقال رسوب، انتقال و انتشار و كیفیت آب می باشد. مدل هیدرودینامیک آن كه مربوط به مدیریت سیلاب و محاسبه پروفیل سطح آب بوده علیرغم نتایج قابل قبولی كه دارد دارای پیچیدگی های خاص خود می باشد.
مدل MIKE11 توسط انجمن هیدرولیک دانمارك تهیه شده قادر به محاسبه جریان در شرایط زیربحرانی و یا فوق بحرانی به صورت های ماندگار ، شبه ماندگار و غیر ماندگار می باشد.
مدل MIKE11 امروزه پیشرفته ترین و جامع ترین از نوع خودش است. و هم اكنون توسط 1500 كاربر در سرتاسر دنیا استفاده می شود. MIKE11 در بسیاری از كشور ها از جمله استرالیا، نیوزیلند و بنگلادش و بسیاری از كشورهای اروپایی استاندارد صنعتی شده است.