Category Archives: مقالات عمران

کلیات مربوط به زلزله

هدف


هدف استاندارد۲۸۰۰ تعیین حداقل ضوابط و مقررات برای طرح و اجرای ساختمان در برابر اثرهای زلزله است بطوریکه با رعایت آن انتظار می رود.

الف) با حفظ ایستائی ساختمان در زلزله های شدید، تلفات جانی به حداقل برسد و نیز ساختمان در برابر زلزله های خفیف و متوسط بدون وارد شدن آسیب عمدۀ سازه ای قادر به مقاومت باشد.

ب) ساختمان های با اهمیت «زیاد»، در زمان وقوع زلزله های خفیف و متوسط قابلیت بهره برداری خود را حفظ کنند و در ساختمان های با اهمیت متوسط، خسارات سازه ای و غیر سازه ای به حداقل برسد.

ج) ساختمان های با «اهمیت خیلی زیاد»، در زمان وقوع زلزله های شدید بدون آسیب عمده سازه ای قابلیت بهره برداری بدون وقفه خود را حفظ کنند.

زلزله شدید که«زلزله» طرح نامیده می شود، زلزله ای است که احتمال وقوع آن و یا زلزله های بزرگتر از آن در ۵۰ سال عمر مفید ساختمان ده در صد باشد.

زلزله متوسط یا «زلزله سطح بهره برداری»، زلزله ای است که احتمال وقوع آن و یا زلزله های بزرگتر از آن در ۵۰ سال عمر مفید ساختمان ۵/۹۹ در صد است.

 

هدف استاندارد۲۸۰۰ تعیین حداقل ضوابط و مقررات برای طرح و اجرای ساختمان در برابر اثرهای زلزله است بطوریکه با رعایت آن انتظار می رود.

الف) با حفظ ایستائی ساختمان در زلزله های شدید، تلفات جانی به حداقل برسد و نیز ساختمان در برابر زلزله های خفیف و متوسط بدون وارد شدن آسیب عمدۀ سازه ای قادر به مقاومت باشد.

ب) ساختمان های با اهمیت «زیاد»، در زمان وقوع زلزله های خفیف و متوسط قابلیت بهره برداری خود را حفظ کنند و در ساختمان های با اهمیت متوسط، خسارات سازه ای و غیر سازه ای به حداقل برسد.

ج) ساختمان های با «اهمیت خیلی زیاد»، در زمان وقوع زلزله های شدید بدون آسیب عمده سازه ای قابلیت بهره برداری بدون وقفه خود را حفظ کنند.

زلزله شدید که«زلزله» طرح نامیده می شود، زلزله ای است که احتمال وقوع آن و یا زلزله های بزرگتر از آن در ۵۰ سال عمر مفید ساختمان ده در صد باشد.

زلزله متوسط یا «زلزله سطح بهره برداری»، زلزله ای است که احتمال وقوع آن و یا زلزله های بزرگتر از آن در ۵۰ سال عمر مفید ساختمان ۵/۹۹ در صد است.


حدود کاربر


▪ این آئین نامه برای طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه، فولادی، چوبی و ساختمان های با مصالح بنائی بکار می رود.

▪ ساختمان های زیر مشمول این آئین نامه نیستند:

الف) ساختمان های خاص مانند سدها، پل ها، اسکله ها و سازه های دریائی و نیروگاههای هسته ای.

در طرح ساختمان های خاص باید ضوابط ویژه ای که آئین نامه های مربوط به هر یک از آنها برای مقابله با اثرهای زلزله تعیین می شود رعایت گردد. در هر حال شتاب مبنای طرح نباید کمتر از مقدار مندرج در این آئین نامه در نظر گرفته شود. در مواردیکه مطالعات خاص لرزه خیزی ساختگاه برای اینگونه ساختمانها انجام شود، نتیجه آنها می تواند ملاک عمل قرار گیرد، مشروط بر آنکه مقادیر طیف طرح ویژه ساختگاه از دو سوم مقادیر طیف طرح استاندارد۲۸۰۰، با توجه به ضرائب اهمیتI و رفتارR، کمتر نباشد.

ب) بناهای سنتی که با گل و یا خشت ساخته می شوند.

این نوع بناها به علت ضعف مصالح مقاومت چندانی در برابر زلزله ندارند و حتی تأمین ایمنی آنها در برابر زلزله مستلزم تمهیداتی ویژه است. با توجه به اینکه در مناطق کویری و دوردست، فراهم آوردن مصالح مقاوم بسادگی میسر نیست، باید ضوابط و دستورالعمل های فنی ویژه برای تأمین ایمنی نسبی آنها با بکارگیری عناصر مقاوم چوبی، فلزی، بتنی، پلیمری و یا ترکیبی از آنها یا هرگونه مصالح دیگر تدوین و ترویج و بکار بسته شود.

▪ ساختمان های آجری مسلح و ساختمان های بلوک سیمانی مسلح که در آنها از مصالح بنائی برای تحمل فشار و ازمیلگردهای فولادی برای تحمل کشش استفاده می شود مشمول ضوابط و مقررات فصل دوم استاندارد۲۸۰۰ می باشند. طراحی اینگونه ساختمان ها تا زمانی که آئین نامه ویژه ای در مورد آنها تدوین نگردیده است، باید براساس آئین نامه معتبر یکی از کشورهای دیگر باشد، در غیر اینصورت ضوابط کلی و مقررات مربوط به ساختمان های با مصالح بنائی غیر مسلح، مندرج در فصل سوم استاندارد۲۸۰ باید در مورد این ساختمان ها رعایت گردد.


ملاحظات ژئوتکنیکی


بطور کلی سطح زمین هنگام زلزله وجود دارد، اجتناب شود. در مواردی که در محدودۀ گسل احداث ساختمان مورد نظر باشد، باید علاوه بر رعایت ضوابط این آئین نامه، تمهیدات فنی ویژه منظور شود.


ملاحظات معماری


▪ پلان ساختمان باید تا حد امکان به شکل ساده و متقارن در دو امتداد عمود بر هم و بدون پیشامدگی و پس رفتگی زیاد باشد و از ایجاد تغییرات نامتقارن پلان در ارتفاع ساختمان نیز حتی المقدور احتراز شود.

▪ از احداث طره های بزرگتر از ۵/۱ متر حتی المقدور احتراز شود.

▪ از ایجاد بازشوهای بزرگ و مجاور یکدیگر در دیافراگم های کف ها خودداری شود.

▪ از قرار دادن اجزای ساختمانی، تأسیسات و یا کالاهای سنگین بر روی طره ها و عناصر لاغر و دهانه های بزرگ پرهیز گردد.

▪ با بکارگیری مصالح سازه ای با مقاومت زیاد و شکل پذیری مناسب و مصالح غیر سازه ای سبک، وزن ساختمان به حداقل رسانده شود.

▪ از ایجاد اختلاف سطح در کف ها تا حد امکان خودداری شود.

▪ از کاهش و افزایش مساحت زیربنای طبقات در ارتفاع، بطوریکه تغییرات قابل ملاحظه ای در جرم طبقات ایجاد شود، پرهیز گردد.

ملاحظات پیکربندی سازه ای


▪ عناصری که بارهای قائم را تحمل می نمایند در طبقات مختلف تا حد امکان بر روی هم قرار داده شوند تا انتقال بار این عناصر به یکدیگر با واسطه عناصر افقی صورت نگیرد.

▪ عناصری که نیرو های افقی ناشی از زلزله را تحمل می کنند به صورتی در نظر گرفته شوند که انتقال نیروها به سمت شالوده بطور مستقیم انجام شود و عناصری که با هم کار می کنند در یک صفحه قائم قرار داشته باشند.

▪ عناصر مقاوم در برابر نیروهای افقی ناشی از زلزله به صورتی در نظر گرفته شوند که پیچش ناشی از این نیروها در طبقات به حداقل برسد. برای این منظور مناسب است فاصله مرکز جرم و مرکز سختی در طبقات در هر امتداد، کمتر از ۵ درصد بعد ساختمان در امتداد باشد.

▪ ساختمان و اجزای آن به نحوی طراحی گردند که شکل پذیری مناسب در آنها تأمین شده باشد.

▪ در ساختمان هائیکه در آنها از سیستم قاب خمشی برای بار جانبی استفاده می شود، طراحی به نحوی صورت گیرد که تا حد امکان ستونها دیرتر از تیرها دچار خرابی شوند(ستون قوی تیر ضعیف)

▪ اعضای غیر سازه ای مانند دیوارهای داخلی و نماها طوری اجرا شوند که تا حد امکان مزاحمتی برای حرکت اعضای سازه ای در زمان زلزله ایجاد نکنند. در غیر اینصورت اثر اندر کنش این اعضا با سیستم سازه باید در تحلیل سازه در نظر گرفته شود.

▪ از ایجاد ستون های کوتاه، حتی الامکان خودداری شود.


● ضوابط کلی


▪ کلیه عناصر باربر ساختمان باید به نحو مناسبی به هم پیوسته باشند تادر زمان زلزله عناصر مختلف از یکدیگر جدانشده و ساختمان بطور یکپارچه عمل کند. در این مورد کف ها باید به عناصر قائم باربر، قاب ها و یا دیوارها، به نحو مناسبی متصل باشند، بطوریکه بتوانند بصورت یک دیافراگم نیروهای ناشی از زلزله را به عناصر باربر جانبی منتقل کنند.

▪ ساختمان باید در هر دو امتداد افقی عمود بر هم قادر به تحمل نیروهای افقی ناشی از زلزله باشد و در هر یک از این امتدادها نیز باید انتقال نیروهای افقی به شالوده بطوری مناسب صورت گیرد.

▪ حداقل عرض درز انقطاع، در هر طبقه برابر یک صدم ارتفاع آن طبقه از روی تراز پایه می باشد. برای تأمین این منظور فاصله هر طبقه ساختمان از مرز زمین مجاور(در صورتیکه مالکیت آن فرق داشته باشد) حداقل باید برابر پنج هزارم ارتفاع آن طبقه از روی تراز پایه باشد. فاصله درز انقطاع را می توان با مصالح کم مقاومت که در هنگام زلزله در اثر برخورد دو ساختمان به آسانی خرد شود، به نحو مناسبی برنمود بطوریکه پس از زلزله بسادگی قابل جایگزین کردن و بهسازی باشد.


● گروه بندی ساختمانها بر حسب اهمیت


▪ ساختمانها از نظر اهمیت به چهار گروه تقسیم می شوند:

) ساختمانهای «با اهمیت زیادضروری»

الف) در این گروه ساختمانهایی قرار دارند که قابل استفاده بودن آنها پس از وقوع زلزله اهمیت خاص دارد و وقفه در بهره برداری از آنها بطور غیر مستقیم موجب افزایش تلفات و خسارات می شود مانند بیمارستانها و درمانگاهها، مراکز آتش نشانی، مراکز و تأسیسات آبرسانی، نیروگاهها و تأسیسات برق رسانی، برجهای مراقبت فرودگاهها، مراکز مخابرات، رادیو و تلوزیون، تأسیسات نظامی و انتظامی، دادگستری و زندان، مراکز کمک رسانی و بطور کلی تمام ساختمانهائی که استفاده از آنها در امداد و نجات مؤثر می باشد. ساختمانها و تأسیساتی که خرابی آنها موجب انتشار گسترده مواد سمی و مضر در دراز مدت برای محیط زیست می شوند جزو این گروه ساختمانها منظور می گردند.

سایر ساختمانهای گروه یک«بااهمیت زیاد» شامل سه دسته زیر است:

ب) ساختمانهایی که خرابی آنها موجب تلفات زیاد می شود مانند مدارس، مساجد، استادیومها، سینماو تأترها، سالنهای اجتماعات، فروشگاههای بزرگ، ترمینالهای مسافربری یا هر فضای سر پوشیده که محل تجمع بیش از ۳۰۰ نفر در زیر یک سقف باشد.

ج) ساختمانهایی که خرابی آنها سبب از دست رفتن ثروت ملی می گردد مانند موزه ها،کتابخانه ها و بطور کلی مراکزی که در آنها اسناد ملی و یا آثار پر ارزش نگهداری می شود.

د) ساختمانها و تأسیسات صنعتی که خرابی آنها موجب الودگی محیط زیست و یا آتش سوزی وسیع می شود مانند پالایشگاهها، انبارهای سوخت و مراکز گازرسانی.

▪ ساختمانهای«با اهمیت متوسط»

این گروه شامل کلیه ساختمانهای مشمول این آئین نامه، بجز ساختمانهای عنوان شده در گروههای دیگر می باشد، مانند ساختمانهای مسکونی، اداری وتجاری، هتلها وپارکینگهای چند طبقه، انبارهای کارگاهها، ساختمانهای صنعتی و غیره.

▪ ساختمانهای«با اهمیت کم»

ـ این گروه شامل دو دسته زیر می باشد:

الف) ساختمانهائی که خسارت نسبتاً کمی از خرابی آنها حادث می شود و احتمال بروز تلفات در آنها بسیار اندک است، مانند انبارهای کشاورزی و سالنهای مرغداری.

ب) ساختمانهای موقت که مدت بهره برداری از آنها کمتر از ۲ سال است.


● گروه بندی ساختمانها بر حسب شکل


▪ ساختمانها بر حسب شکل به دو گروه منظم و نامنظم بشرح زیر تقسیم می شوند:

ـ ساختمانهای منظم

ساختمانهای منظم به گروهی ازساختمانها اطلاق می شود که دارای کلیه ویژگی های زیر باشند:

۱) منظم بودن در پلان

الف) پلان ساختمان دارای شکل متقارن و یا تقریباً متقارن نسبت به محورهای اصلی ساختمان، که معمولاً عناصر مقاوم در برابر زلزله در امتداد آنها قرار دارند، باشد. همچنین در صورت وجود فرورفتگی یا پیشامدگی در پلان، اندازه آن درهر امتداد از ۲۵ درصد بعد خارجی ساختمان در آن امتداد تجاوز ننماید.

ب) در هر طبقه فاصله بین مرکز جرم و مرکز سختی در هر یک از دو امتداد متعامد ساختمان از ۲۰ درصد بعد ساختمان در آن امتداد بیشتر نباشد.

ج) تغییرات ناگهانی در سختی دیافراگم هر طبقه نسبت به طبقات مجاور از ۵۰ درصد بیشتر نبوده و مجموع سطوح باز شو در آن از ۵۰ درصد سطح کل دیافراگم تجاوز ننماید.

د) در مسیر انتقال نیروی جانبی به زمین انقطاعی مانند تغییر صفحه اجزای باربر جانبی در طبقات وجود نداشته است.

ه) در هر طبقه حداکثر تغییر مکان نسبی در انتهای ساختمان، با احتساب پیچش تصادفی، بیشتر از ۲۰ درصد با متوسط تغییر مکان نسبی دو انتهای ساختمان در آن طبقه اختلاف نداشته باشد.

۲) منظم بودن در ارتفاع

الف) توزیع جرم در ارتفاع ساختمان تقریباً یکنواخت باشد بطوریکه هیچ طبقه ای به استثنای بام و خرپشته بام نسبت به جرم طبقه زیر خود بیشتر از۵۰ درصد تغییر نداشته باشد.

ب) سختی جانبی در هیچ طبقه ای کمتر از ۷۰ درصد سختی جانبی طبقه روی خود و یا کمتر از ۸۰ درصد متوسط سختی سه طبقه روی خود نباشد . طبقه ای که سختی آن کمتر از محدوده عنوان شده در این بند باشد انعطاف پذیر تلقی شده و طبقه «نرم» نامیده می شود.

ج) مقاومت جانبی هیچ طبقه ای کمتر از ۸۰ درصد مقاومت جانبی طبقه روی خود نباشد. مقاومت هر طبقه برابر با مجموع مقاومت جانبی کلیه اجزای مقاومی است که برش طبقه را در جهت مورد نظر تحمل می نمایند. طبقه ای که مقاومت جانبی آن کمتر از حدود عنوان شده در این بند باشد، ضعیف تلقی شده و طبقه«ضعیف» نامیده می شود.

ـ ساختمانهای نامنظم

ساختمانهای نامنظم به ساختمانهایی اطلاق می شود که فاقد یک یا چند ویزگی ضوابط بند۸ ۱ باشند.


● گروه بندی ساختمانها بر حسب سیستم سازه ای


▪ ساختمانها برحسب سیستم سازه ای در یکی از گروه های زیر طبقه بندی می شوند:

ـ سیستم دیوارهای باربر

نوعی سیستم سازه ای است که فاقد یک سیستم قاب ساختمانی کامل برای باربری قائم می باشد. در این سیستم دیوارهای باربر و یا قاب های مهاربندی شده عمدتاً بارهای قائم را تحمل نموده و مقاومت در برابر نیروهای جانبی نیز بوسیله همان دیوارهای باربر که بصورت دیوارهای برشی عمل می کند و یا قابهای مهاربندی شده تأمین می شود.

ـ سیستم قاب ساختمانی ساده

نوعی سیستم سازه ای است که در آن بارهای قائم عمدتاً توسط قابهای ساختمانی کامل با اتصالات تحمل شده و مقاومت در برابر نیروهای جانبی توسط دیوارهای برشی یا قابهای مهاربندی شده تأمین می شود. سیستم قابهای با اتصالات خورجینی(یا رکابی) همراه با مهاربندی های قائم نیز از این گروهند.

ـ سیستم قاب خمشی

نوعی سیستم سازه ای است که در آن بارهای قائم توسط قاب های ساختمانی کامل تحمل شده و مقاومت در برابر نیروهای جانبی توسط قاب های خمشی تأمین می گردد. سازه های فضایی خمشی کامل و یا سازه های با قابهای خمشی در پیرامون و یا در قسمتی از پلان، همراه با قابهای با اتصالات ساده در سایر قسمتهای پلان، از این گروهند.

در این سیستم قابهای خمشی بتنی و فولادی را می توان به صورت های معمولی، متوسط یا ویژه طراحی کرد.

ـ سیستم دوگانه یا ترکیبی

نوعی سیستم سازه ای است که در آن:

الف) بارهای قائم عمدتاً توسط قاب های ساختمانی کامل تحمل می شوند.

ب) مقاومت در برابر بارهای جانبی توسط مجموعه ای از دیوارهای برشی یا قاب های مهار بندی شده همراه با مجموعه ای از قاب های خمشی صورت می گیرد. سهم برش گیری هر یک از دو مجموعه با توجه به سختی جانبی و اندر کنش آن دو، در تمام طبقات، تعیین می شود.

ج) هر یک از دو مجموعه دیوارهای برشی و یا قابهای مهار بندی شده، و قاب های خمشی مستقلاً قادر به تحمل حداقل ۲۵ درصد نیروهای جانبی وارد به ساختمان می باشند.

در ساختمان های کوتاه تر از هشت طبقه و یا با ارتفاع کمتر از ۳۰ متر به جای توزیع بار به نسبت سختی عناصر باربر جانبی، می توان دیوار های برشی یا قابهای مهاربندی شده را برای ۱۰۰ درصد بار جانبی و مجموعه قاب های خمشی را برای ۳۰ درصد بار جانبی طراحی کرد. بکار گیری قاب های خمشی بتنی و فولادی معمولی برای باربری جانبی در این سیستم مجاز نمی باشد و در صورت استفاده از این نوع سازه، سیستم از نوع ساده محسوب خواهد شد.

ـ سایر سیستم های سازه ای

ویژگی های سیستم های دیگر از نظر باربری های قائم و جانبی باید بر مبنای آئین نامه ها و تحقیقات فنی و یا آزمایشهای معتبر تعیین شود.



به نقل از وبلاگ مهندسی ساختمان
منابع
۱) آئین نامه ساختمان ها در برابر زلزله"استاندارد ۲۸۰۰"، ویرایش دوم، مرکز تحقیقات ساختمان ومسکن،۱۳۷۸
۲) پیش نویس ویرایش سوم استاندارد ۲۸۰۰، آذر ۱۳۸۳
مقاله از محمد تقی کاظمی، دانشگاه صنعتی شریف





طراحی جاده ها در خاکهای نمکی

امروزه راههای ارتباطی یکی از عوامل مهم زیربنایی توسعه اقتصادی شناخته شده ودر ارتباط مستقیم با شکوفایی اقتصاد و صنعت کشـور و ایجاد رابطه اجتماعی افراد؛ از لحاظ مبادلات بازرگانی و از همه مهمتر بسط دانش، فرهنگ وبهداشت در مناطق دور و نزدیک شناخته شده است بدین جهت راه و راهسازی بعنوان پایه و اساس اقتصاد معقول هر جامعه مورد توجه قرار گرفته است . از اینجاست که راه وسیله جابجا کردن ثروت نام گرفته است.

امروزه راههای ارتباطی یکی از عوامل مهم زیربنایی توسعه اقتصادی شناخته شده ودر ارتباط مستقیم با شکوفایی اقتصاد و صنعت کشـور و ایجاد رابطه اجتماعی افراد؛ از لحاظ مبادلات بازرگانی و از همه مهمتر بسط دانش، فرهنگ وبهداشت در مناطق دور و نزدیک شناخته شده است بدین جهت راه و راهسازی بعنوان پایه و اساس اقتصاد معقول هر جامعه مورد توجه قرار گرفته است . از اینجاست که راه وسیله جابجا کردن ثروت نام گرفته است.

مراحل مختلف طراحی و احداث راهها، متاثر از عوامل مختلف اقلیمی، اجتماعی، اقتصادی و سیاسی است. پارامترهای مختلفی که در مراحل مختلف مسیر یابی، انتخاب مصالح مناسب، روش اجرا و… تأثیر گذارند، را میتوان به دو بخش اختیاری و غیر اختیاری تقسیم نمود.

بعنوان مثال انتخاب نوع مصالح روسازی را می توان اختیاری به حساب آورد، چون بسته به شرایط اقتصادی وبررسی منابع قرضه دور و نزدیک میتوان بهترین مصالح را از جهات مختلف انتخاب کرد،ولی پارامترهایی مانند توپوگرافی و شرایط اقلیمی به گونه ای هستند که ایجاد تغییرات در آنها مستلزم سرمایه گذاری هنگفت ودور از دسترس است و به ناچار تمامی مراحل طراحی و اجرا باید با در نظر گرفتن این شرایط صورت پذیرد.

از آنجایی که برای تکمیل و بهبود شبکه ارتباطی کشور، عبور از مناطق بیابانی، اجتناب ناپذیر است به نظر میرسد که شناخت مسائل ویژه پروژه های راهسازی در برخورد با کویر و بیابان و روشهای مقابله و کنترل آنها ،لازم و مورد توجه باشد. بنابراین در مقاله حاضر سعی می شود با رویکرد فوق به مسائل راهسازی پرداخته شود .

نکته قابل توجه اینکه در سراسر این مقاله عبارات بیابان و کویر به تساهل بجای یکدیگر مورد استفاده قرار گرفته اند که به دلیل تاکید مقاله بر مسائل راهسازی ناشی از اقلیم (ونه خود اقلیم)، تاثیری بر روند کلی مقاله نخواهد داشت .

همچنین در معرفی مشکلات و راهکارهای ارئه شده، بدلیل محدودیت مقاله، جانب اختصار رعایت شده و مراجع جهت اطلاعات تفصیلی در هر زمینه معرفی شده است.

نگارنده جهت جمع آوری مراجعی جامع در این زمینه، علاوه بر کتب راهسازی موجود در کتابخانه دانشگاه آزاد اسلامی گرگان، به جستجو در سایتهای مختلف شبکه اینترنت و مجلات معتبر راهسازی و اساتید این رشته پرداخته است. لذا در جمع آوری،تحلیل و نتیجه گیریهای به عمل آمده، وجود اشکال و مسامحه، قریب به یقین است و از استاد گرامی که در رفع این مشکلات یاری رسان باشند، پیشاپیش سپاسگزاری میشود .

با توجه به مطالب ذکر شده، در این مقاله مشکلات پروژه های راهسازی در مناطق مختلف کویری از جمله خاکهای نمکی، بیابانهای ماسه ای و کویر های باتلاقی مورد بحث قرار گرفته است و راههای کنترل و مقابله به اختصار بیان شده است.

طراحی جاده ها در خاکهای نمکی طبق یک تعریف، خاک نمکی خاکی است که در لایه یک متری فوقانی آن، مقدار نمکهای محلول، بیشتر از 3/. درصد وزنی باشد. این خاکها معمولاً در مناطق بیابانی و به صورت یک منطقه (zone)پیوسته تشکیل می شود و البته گاهی هم به صورت سطوح پراکنده بین خاکهای غیر نمکی به چشم می خورد.

در یک طبقه بندی کلی می توان این خاکها را به دو دسته خاکهای قلیایی سیاه و خاکهای قلیایی سفید تقسیم کرد که در نوع اول،بیشتر نمکها در عمق بیشتر از 5/. متر و در نوع دوم در سطح خاک قرار دارند و از آنجایی که در مناطق بیابانی اغلب میزان بارش اندک است، بیشتر با نوع دوم یعنی خاکهای قلیایی سفید سر و کار داریم که نمک های غالب، در آنها بصورت کلراید، سولفات و کربنات سدیم، کلسیم و منیزیم است.

مشکلات خاکهای نمکی وجود خاکهای نمکی در پروژه های راهسازی سبب بروز مشکلاتی میگردد که ذیلاً به مهمترین آنها می پردازیم :
ــ این خاکها ممکن است در شرایط عادی (خشک)، مقاومت و مشخصات مکانیکی مناسبی از خود بروز دهند بطوریکه برای استفاده برای بستر راه مناسب تشخیص داده شوند؛ لیکن اغلب در برخورد با رطوبت دچار افت های شدید مقاومتی شده و حتی در برابر بارهای بسیار کوچک دچار فروریزی (collapse )می شوند. یک نمونه از این خاکها به نام sabkha که در منطقه وسیعی از عربستان سعودی یافت می شود، خرابیهای شدید و نیز لغزش شیبها و ترانشه ها را پس از بارندگی ها ی بیابانی، نمایان ساخته است. بنابراین نمی توان به مقاومت ظاهری این خاکها در حالت خشک اطمینان کرد.

ــ نمکهای موجود در خاک ممکن است به روسازی راه هم آسیب برساند که میزان آسیب رسانی به نوع و میزان نمکها و نیز به نوع مصالح رو سازی بستگی دارد. به عنوان مثال اگر میزان سولفات سدیم و منیزیم حتی به یک درصد برسد ، می تواند در یک دوره دو تا سه ساله روسازی را تخریب کند. در جدول 1 تقسیم بندی برحسب نوع و میزان نمکها، و کفایت هر نوع خاک برای استفاده به عنوان مصالح بستر و یا زیر اساس راه بررسی شده است

شدت نمکی بودن خاک

میزان نمکها در یک متر فوقانی خاک %


امکان استفاده در راه سازی


نمکهای کلراید و کلراید همراه سولفات

نمکهای سولفات و کربنات

استفاده در بستر راه

استفاده در زیر اساس بصورت تثبیت شده


کم

1 – 3/0

5/0 – 3/0

مناسب

مناسب

متوسط

5 – 1

2 – 5/0

مناسب

نامناسب

زیاد

8 – 5

5 – 2

مناسب در شرایط خاص

نامناسب

بیش از حد

8

5

نامناسب

نامناسب

جدول 1-اثر نوع ومیزان نمکها بر کفایت مصالح راهسازی


راههای مقابله و کنترل خاکهای نمکی همانگونه که ذکر شد، خاکهای نمکی تاثیرات نامطلوبی بر پرژههای راهسازی دارد . بنابراین راههای مختلفی برای مقابله و کنترل این گونه خاکها مورد برسی قرار می گیرد .

ــ ایرانیان باستان هرگاه ناگزیر از احداث راه بر روی خاکهای نمکی بودند،خاکریزی به ارتفاع 70تاسانتیمتر از خرده سنگ و یا خرده آجر ایجاد می کردند و بدین ترتیب تا حدی از مشکلات مقاومتی و رطوبتی این خاکها دوری می جستند.

ــ باتوجه به مشکلات ذکر شده باید تا حد امکان از نفوذ نمکها به مسیر راهسازی جلوگیری به عمل آورد و اگر در مسیر ، با توده های عظیم نمکی شدید برخوردیم باید آنها را دور بزنیم. مثلاً در پروژه راه شهداد ـ نهبندان قسمت عمدهای از مسیر، با توده های عظیم نمکی مواجه بود که دور زدن این محدوده و عدم ورود به آن، به عنوان راه حل اقتصادی انتخاب گردیده است.

ــ اگر خاک ریزی بستر راه شامل خاکهای نمکی باشد، باتوجه به نوع خاک (شرایط زهکشی) و سطح آب زیر زمینی، تمهیدات خاصی باید در نظر گرفته شود. البته از آنجایی که معمولاً سطح آب زیر زمینی در بیابانها، بسیار پایین است، اقدامات خاصی دراین زمینه مورد نیاز نخواهد بود ولی در صورت بالا بودن سطح ایستایی باید ارتفاع خاکریز به میزانی که در جدول 2 آمده است، بالاتراز سطح ایستایی اجرا گردد .

ــ در صورت اجتناب ناپذیر بودن استفاده از این نوع خاکها در پروژه راهسازی، میزان مجاز نمکها، با استفاده از جدول 1 کنترل میگردند.

نوع خاک

تراز بستر راه بالاتر از سطح آب (متر)


خاک نمکی ضعیف

خاک نمکی شدید


ماسه ها و لومهای درشت دانه ماسه ای

5/0

7/0

ماسه های لای دار و لوم ماسهای

9/0

1/1

لوم ها و رسها

4/1

6/1

لومهای ماسه ای لای دارولومهای لای دار

6/1

9/1

جدول 2-حداقل تراز خاکریز نسبت به سطح ایستایی در خاکهای نمکی


راهسازی در بیابانهای ماسه ای خواص آب و هوایی و توپوگرافی بیابانهای ماسه ای، اساساً شرایط ساخت و استفاده از جاده ها را دچار مشکل می کند که در این حالت توپوگرافی خود متاثر از حرکت پیوسته ماسه ها در اثر باد است. با توجه به مراجع مختلف میتوان بطور خلاصه میزان پیشروی یک توده ماسه ای ( D ) با ارتفاع H را که تحت اثر باد، با دبی در واحد عرض Q در حال حرکت است، با رابطه 1 نشان داد : g: وزن مخصوص توده ماسه  (1) D=Q/Hg

مشکلات ماسه های بیابانی
در هنگام احداث و نیز در دوران بهره برداری راه هایی که از مسیر ماسه های بیابانی می گذرند، مشکلات عدیدهای گریبان گیر طراحان و مسؤلین محافظ راهها خواهد شد که در زیر به شرح برخی از این مسائل پرداخته می شود :

ــ کمبود آب یکی از مواردی است که فرآیند اجرای زیرسازی و روسازی راه را با مشکل روبرو می کند. همچنین هنگام بهره ـ برداری خطری برای مسافران محسوب می شود.

ــ یکی از مشکلات احداث جاده در این گونه نواحی، ‌عدم وجود جاده های دسترسی به محل احداث راه اصلی و نیز مشکلات احداث راه موقت دسترسی است. بنابراین اغلب، لازم به نظر می رسد که راه در دو مرحله اجرا شود. مرحله اول ایجاد یک راه موقت برای دسترسی و مرحله دوم اجرای راه اصلی که می تواند بر روی مسیر اولی قرار گیرد.

ــ در شرایط خاص آب و هوایی بیابان، ماشین آلات و نیز نیروی انسانی از کارایی لازم برخوردار نیستند. بطوری که وجود گرد و غبار و نیز گرمای هوا ، احتراق را در ماشین آلات دچار اختلال می کند و کادر اجرایی با کاهش توان فکری و عملی (در مقایسه با شرایط آب و هوایی مناسب ) مواجه می گردند.
ــ چنانچه خاکریز بستر راه بر روی ماسه های سست قرار بگیرد، امکان لغزش و ناپایداری شیبها و نیز خطر ریزش ترانشه هایی که برای عبور راه احداث می شود زیاد خواهد بود.

ــ پوشیده شدن مسیر راه از توده های در حال حرکت ماسه و در نتیجه بسته شدن مسیر، از جمله مشکلاتی است که هر لحظه موفقیت و کارایی یک راه بیابانی را تهدید می کند.

ــ عدم وجود مصالح قرضه با دانه بندی و خواص مکانیکی مناسب برای بستر ، زیر اساس ،‌ اساس و رویه راه ، احداث این گونه راهها را از نظر اقتصادی با مشکل مواجه می کند .

راههای مقابله و کنترل ماسه های بیابانی ــ با توجه به گلباد به دست آمده در منطقه و روابط اندرکنش باد و خاک، می توان حرکت توده های ماسه را پیش بینی و ارزیابی کرد. بنابراین باید حتی الامکان سعی کرد تا مسیر راه در جهت حرکت توده های ماسه روان قرار نگیرد.

ــ تا حد امکان باید از اجرای خاکریز بستر راه برروی ماسه های سست جلو گیری شود و در صورت اضطرار، از عملیات تثبیت استفاده شود.

ــ حفر ترانشه در مسیر های ماسه ای با محدودیت های خاصی مواجه است، بدین ترتیب که شیب های ترانشه به گونه مناسبی با مصالح درشت دانه و سنگی پوشانده شده و شکل مقطع طوری باشد که با ایجاد جریانهای گردابه ای(Eddy )، از ته نشین شدن ماسه روی مسیر جاده جلوگیری شود. نمونه ای از شکل مناسب برای این ترانشه ها در شکل 2 آمده است.

ــ برای آنکه ماسه های روان مسیر جاده را مسدود نکنند، یکی از راههای مناسب این است که مقطع جاده به صورت خطوط جریانی (Streamlining ) ساخته شود تا توده های ماسه بدون توقف از روی آن عبور کرده و به سمت دیگر بروند. در صورتیکه احداث جاده در مسیر حرکت توده های ماسه اجتناب ناپذیر باشد بهتر است که مقطع جاده به فاصله ای که بیشتر از دو برابر ارتفاع توده ماسـه است از این توده ها قرار بگیرد. همچنین می توان بستر راه را روی خاکریز قرار داد که ارتفاع آن بیشتر از توده های در حال حرکت باشد یا در اطراف مقطع جاده ترانشه ای برای تله اندازی توده های در حال حرکت احداث کرد.

ــ علاوه برتثبیت ماسه های روان که برای جلوگیری از حرکت توده های ماسه انجام می شود و در موارد فوق به آن اشاره گردید یکی دیگر ازموارد مهم استفاده از فرآیند تثبیت، استفاده از این عملیات در تثبیت مصالح موجود در منطقه و ایجاد مصالح مناسب جهت استفاده در قسمت های مختلف بستر راه، زیر اساس، اساس و مصالح رویه است. به طوری که مشخصات مقاومتی و مکانیکی لازم برای هر یک از این قسمتها فراهم شود.

تحقیقات و مطالعات وسیعی جهت تثبیت مصالح بیابانی انجام شده است و روشهایی برای برای تولید مصالح مناسب و ارزان قیمت از منابع قرضه موجود در محل ارائه شده است. که از آن جمله میتوان به تحقیقاتی که آقای دکتر نیازی بر روی تثبیت خاکهای ماسه ای مسیر زاهدان ـ زابل انجام داده است اشاره کرد.

کویرهای باتلاقی
علاوه بر خاکهای نمکی و ماسه ای که عمده سطح کویر را می پوشاند می توان به زمینهای باتلاقی اشاره کرد. به عنوان مثال، ‌میتوان از احداث راه در باتلاق دشت قران نام برد که کفه ای کویری و در واقع، دریاچه حاصل از رودخانه های محلی دره بید و رود نمکی است. مواد رسوبی این کفه عموماً لای همراه با مواد ارگانیک است. این باتلاق به صورت لجنی بوده و تحمل فشاری آن عملاً صفر است . اگر عبور از این زمینها اجتناب ناپذیر باشد، باید جسم راه بصورت شناور براین باتلاق اجرا شود. بنابراین باید کشش سطحی لازم برای تحمل وزن راه تولید شود.

ماسه بادی با داشتن کشش سطحی بسیار زیاد، اغلب حلال این مشکل است. بنابراین مصالح مناسب و ارزان قیمتی برای احداث راه در این زمینهاست. در ایران باستان هم برای عبور از زمینهای باتلاقی و احداث بستر شناور راه، از زغال چوب استفاده می کردند.

طراحی بزرگراهها وجاده ها با در نظرگرفتن فضای سبز در مناطق خشک
در مناطق گرم و خشک که میزان ریزش نزولات جوی کم و یا بسیار کم میباشد استفاده بهینه از قطره قطره آب باران کاری حیاتی و معقول به نظر می رسد. پوشش گیاهی فقیر مناطق بیابانی و گرم و خشک ایران منظرهای هر چند از بعضی لحاظ زیبا ولی ناخوشایند به این مناطق داده است. در طراحی هر سازه مثلاً راه در نظر گرفتن همه جوانب و پرداختن به آنها نشانه هنر طراح میباشد . در طراحی راههای بیابانی و یا بزرگراههای بیابانی یکی از جنبه هایی که میتوان به آن پرداخت زیبا سازی کناره و میان جادهها با استفاده از گیاهان می باشد که تاثیر روانی و فیزیکی بسیار مفیدی بر رانندگان می گذارد . باتوجه به مطالب فوق از آنجا که آبیاری مصنوعی گیاهان در مسیر های طولانی مشکل می باشد لذا در بحث منظر سازی دو مساله زیر باید مورد توجه قرار گیرند:

الف ـ استفاده از گیاهان مقاوم در برابر شرایط اقلیمی منطقه

ب ـ طراحی هماهنگ جاده ها و بزرگراهها و همچنین زمینهای اطراف آنها با آبرسانی به گیاهان

استفاده ازگیاهان مقاوم در برابر خشکی اولاً به میزان قابل توجه ای آب مورد نیاز را کم می نماید ثانیاً به دلیل هماهنگی طبیعی با شرایط اقلیمی اثر روانی طبیعی تری بر انسان دارد و ثالثاً احتمال شکست پروژه منظر سازی را به مراتب کمتر می نماید.

در بخش هماهنگ سازی جاده ها و بزرگراهها با زمینهای اطراف آنها موارد ذیل قابل توجه است‌ :

طراحی جاده ها و بزرگراهها
سطوح نزدیک به مسیر جادهها و بزرگراهها در مناطق خشک و نیمه خشک از پوشش گیاهی نسبتاً‌ غنی تری برخوردار است . این سطوح در صورت درست و هماهنگ جاده ها، نزولات جوی را به تناسب نوع طراحی، ‌به کناره های جاده و یا بخش میانی هدایت می کنند . منظر سازی میانه بزرگراهها نسبت به کناره آن بنا به دلایلی بهتر و مفید تر است که از آن جمله می توان به جلوگیری از تاثیر نور خودروهای مسیر مقابل، تعدیل آلودگی صدا و ممانعت از خستگی رانندگان بعلت ایجاد مناظر زیبا اشاره نمود .

به همین دلیل در این نوع طراحی معمولاً بخش میانی را 50 تا 70 سانتیمتر پایین تر از سطح آسفالت در نظر می گیرند و سطوح آبگیر آسفالت در دو طرف باید دارای شیب عرضی معادل یک درصد به طرف بخش میانی باشند که در صورت عدم لحاظ بخش میانی در بزرگراهها لازم است شیب دهی به نحوی مشابه به سمت حاشیه ها باشد .

طراحی هماهنگ زمینهای اطراف
علاوه بر استفاده از رواناب سطح جاده ها می توان از رواناب باران که از حوضه های بالا دست جاری می شود نیز برای ذخیره آب مورد نیاز جهت منظر سازی جاده ها استفاده کرد،‌ بدین منظور لازم است عملیات فنی ویژه ای برای ایجاد سطوح آبگیر باران انجام شود که در ذیل به برخی از آنها به اختصار اشاره می شود .

استفاده از خاکریزهای شانه و حاشیه راهها
در مناطق بیابانی و یا دشتی برای حفاظت شانه جاده ها در برابر خطرات ناشی از سیلابهای ناگهانی و همچنین ذخیره سازی محدود آب باران و هدایت این آب به دهانه پلها از ایجاد خاکریزهایی در سمتی از جاده که در معرض خطر سیلاب قرار دارد استفاده می کنند این خاکریزها که به صورت زیگزاگ اجرا می شوند و علاوه بر انباشتن رطوبت ناشی از آب باران جمع آوری شده ، به صورت سطوح آبگیر عمل نموده و عرصه مناسبی برای استقرار گیاهان در حاشیه جادهها فراهم می نماید.

احداث آبروهای خاکی
معمولاً آبهای جاری ناشی از باران در نواحی بالادست راه ها پس از عبور از پلها سرعت و شدت بیشتری گرفته و در سرزمینهای پایین دست رها می گردند. یکی از روشهای جلوگیری از هدر رفتن آب به این طریق احداث آبروهای خاکی می باشد . این آبروها خاکریزهای بزرگ خاکی به ارتفاع 5/. تا یک متر می باشند که معمولاً به صورت هلالی احداث می شوند. در این روش آب پس از عبور از پل به شبکه ای از این آبروهای هلالی هدایت می شودو در آن پس از تکمیل ظرفیت نگهداری آب هر خاکریز آب به سمت خاکریز بعدی هدایت می شود و در پشت آن جمع می شود.

احداث شیارهای خاکی روی خطوط تراز
در این روش در دو طرف مسیر آبراهه ها که رواناب های آنها از پلها به پایین دست آنها هدایت می شود در فاصله تقریباً 50 متری از شانه جاده شیارهایی بر روی خطوط تراز کنده می شود که وظیفه آبگیری از آبراهه با حداکثر ظرفیت ممکن را دارند. بهتر است این شیارها به خاطر اجرای شیب کم و حجم خاکبرداری کم برروی خطوط تراز احداث شوند . برای آبگیری از این آبراهه ها لازم است از تاسیساتی مستقل با توجه به شرایط استفاده نمود که ساده ترین این سازه ها عبارتند از موانع عرضی، شیب شکن ها، پشته های خاکی کوتاه و کف بندی های سنگی سیمانی و یا گابیونی. معمولاً این سازه ها را در فاصله 2 تا 4 متری از مسیر جاده و در پایین دست شیارهای احداث شده می سازند.

احداث بندهای انحرافی و آب برگردانها

در این روش در حاشیه جاده ها و بزرگراهها در مسیر آبراهه ها اقدام به احداث بندهای اصلاحی در ترکیب با آب برگردانها برای انحراف از مسیر آبراهه به سوی کرت های شطرنجی می نمایند . کرت ها قطعات بزرگی هستند که جهت ذخیره آب برای کشاورزی احداث می شوند و معمولاً ‌طول خاکریز آنها 50 متر می باشد . از این روش در مناطقی که دارای آبراهه ها و خندق ها هستند و عوارض زمین تا حدودی زیاد است ، استفاده می شوند .

احداث سیستمهای پخش سیلاب در حاشیه جاده ها
در مناطق نیمه بیابانی معمولاً‌ میزان ریزش باران کم است و همین مقدار اندک باران به دلیل عریانی سطح زمین به سرعت تبدیل به سیل شده و باعث انهدام راهها و پلها و ابنیه مسیر سیلاب می شود و مزایای کمتری دارد لذا در صورت مهار و پخش سیلاب نه تنها فوائد بسیاری از این رواناب به انسان خواهد رسید بلکه از خسارات جدی هم جلوگیری می کند. سیستمهای مختلف پخش سیلاب که استفاده می شوند عبارتند از :

ــ پخش سیلاب غلام گردشی با استفاده از ایجاد بندهای انحرافی در مسیر آبراهه ها، خندق ها و مسیل ها

ــ پخش سیلاب غرقابی از طریق احداث خاکریزها یی حداکثر به ارتفاع 50 سانتی متر با سرریزهای سنگی برروی خطوط تراز

ــ‌ پخش سیلاب با ایجاد کانال های تشتکی برروی خطوط تراز
بدیهی است برای آگاهی از هریک از سیستمهای یاد شده لازم است به کتابهای حفاظت خاک و راه مراجعه شود .


نتیجه گیری :
مطابق آنچه گفته شد در مقابله با مشکلات پروژه های راهسازی در برخورد با کویر و بیابان هدف اصلی در مرحله اول دوری جستن از اثرات مخرب و مشکل ساز کویر است. بطوری که دور زدن مناطق کویری و قرار نگرفتن در مسیر حرکت توده های ماسه ای در دستور کار طراحان راه قرار می گیرد ولی در بسیاری از موارد ، عبور از این موانع اجتناب ناپذیر می نماید که در این صورت توصیه های طراحی مختلف بسته به مورد ارائه گردید.

امید است شاهد انجام مطالعات و تحقیقات تئوری و کاربردی بیشتری در این زمینه و گرایش طراحان و مجریان پروژه های راهسازی به برخورد علمی تر با پروژه ها باشیم.

ایمن سازی راههای کوهستانی

اصلاح و ساماندهی طرح هندسی راه در راههایی که از مناطق کوهستانی و ناهموار می گذرند و اغلب دارای قوسهای افقی و عمودی زیادی هستند و همچنین در نقاطی که تقاطعهای همسطح وجود دارد، از اهمیت بیشتری برخوردار است، ضمن اینکه نصب علائم و تجهیزات ایمنی راهها یکی از قسمتهای ضروری مهندسی راه است و جاده ای که فاقد علائم ایمنی مطلوب و مناسب باشد، رضایت بخش نخواهد بود .

اصلاح و ساماندهی طرح هندسی راه در راههایی که از مناطق کوهستانی و ناهموار می گذرند و اغلب دارای قوسهای افقی و عمودی زیادی هستند و همچنین در نقاطی که تقاطعهای همسطح وجود دارد، از اهمیت بیشتری برخوردار است، ضمن اینکه نصب علائم و تجهیزات ایمنی راهها یکی از قسمتهای ضروری مهندسی راه است و جاده ای که فاقد علائم ایمنی مطلوب و مناسب باشد، رضایت بخش نخواهد بود .

در این راستا با توجه به برخی شرایط حاکم بر راههای کوهستانی، از قبیل عبور اکثر راهها از مناطق سخت و صعب العبور، حجم بالای ترافیک در اغلب راههای کوهستانی، وجود گردنه های برفگیر در سطح کوهستانی، و عبور بارهای ترافیکی سنگین از محورهای کوهستانی، همواره این راههای با مشکلاتی مواجه می باشند.

عوامل موثر بر ایمن سازی راههای کوهستانی
از آنجا که ایمن سازی راهها معمولا به سه روش زیر انجام می پذیرد، عوامل موثر بر ایمن سازی راههای کوهستانی را می توان در قالب این سه موضوع مورد بررسی قرار داد :

الف) اصلاح و ساماندهی طرح هندسی راه ( اصلاح مقاطع طولی و عرضی، قوسهای قائم و افقی، عرض راه، شانه راه، شیب طولی و عرضی راه، تقاطعها و موانع دید)

ب) ساماندهی بافت سطح جاده یا روسازی راه ( اصلاح و ترمیم رویه های آسفالت و رفع هر گونه مانع از سطح راه)
ج) نصب علائم و تجهیزات ایمنی راهها ( طراحی و نصب انواع علائم ایمنی افقی و عمودی، سیستمهای روشنایی و حفاظهای ایمنی)


عوامل موثر بر ایمن سازی راههای کوهستانی از طریق " اصلاح و ساماندهی طرح هندسی راه :

با توجه به میزان اعتبارات کوهستانی در بخش راه و ترابری، مهمترین و اساسی ترین مشکل موجود در زمینه اصلاح و ساماندهی طرح هندسی راه، وضعیت توپوگرافی و موقعیت راههای کوهستانی می باشد که با توجه به عبور اغلب راههای کوهستانی از نقاط سخت و صعب العبور، عملیات تعریض، بهسازی و حذف نقاط حادثه خیز را با مشکلات جدی مواجه ساخته است .
در این خصوص می توان به محور هراز(تهران به آمل) یا کندوان(کرج به چالوس) که از محورهای ارتباطی بسیار مهم و ترانزیتی کوهستانی بوده و نقش مهمی را در سیستم حمل و نقل کشور ایفا می کند اشاره نمود که در اکثر نقاط از یکطرف به رودخانه ها و دره های نسبتا عمیق و از طرف دیگر به کوهها و صخره های مرتفع منتهی می شود و با توجه به اعتبارات مربوطه، تعریض مناسب و حذف نقاط حادثه خیز در محور کوهستانی به آسانی امکانپذیر نبوده و علیرغم انجام فعالیتهای جدی و مستمر راهداری و راهسازی، شاهد وقوع حوادث رانندگی زیادی در این محورها(محورهای کوهستانی) می باشیم .

عوامل موثر بر ایمن سازی راههای کوهستانی از طریق " اصلاح و ساماندهی بافت سطح جاده ( روسازی راه )

سطح سواره رو که بستر گردش چرخ وسایط نقلیه است بایستی همواره عاری از ناصافی، موج و پستی و بلندی یا دست انداز باشد . فقدان مشخصات ذکر شده سبب می گردد که راننده بطور ناگهانی و در حالیکه فرصتی برای تصمیم گیری ندارد با وضعیت نا مطلوبی روبرو شود که پی آمد آن وارد شدن خسارت به وسیله نقلیه و بسیار ناگوارتر از آن بروز سوانح باشد.در اینصورت هر چه سرعت خودرو بالاتر باشد، احتمال وقوع سوانح و خسارتها بیشتر خواهد بود . در ضمن، تاریکی شب که وضعیت نا هموار و نا صاف رویه راه را از حالت وضوح نسبی روز خارج می کند، افزایش قابل ملاحظه خطر را موجب می گردد .

در راههای کوهستانی، سه عامل اساسی در ایجاد ایمنی راه از طریق بهسازی و ترمیم مناسب سطح سواره رو تاثیرگذار می باشند که ذیلا مورد بررسی قرار می گیرند :

الف) عبور بارهای ترافیکی سنگین و فوق سنگین از راههای کوهستانی :
تردد وسایط نقلیه حامل بارهای ترافیکی سنگین و فوق سنگین در سطح راههای کوهستانی، باعث وارد شدن خسارات فراوانی به رویه راه و در نتیجه کاهش طول عمر بافت سطحی جاده می گردد .

ب) حجم بالای ترافیک در راههای کوهستانی :
حجم بالای ترافیک عبور کننده از سطح راههای که بیشتر شامل وسایط نقلیه سنگین و نیمه سنگین می باشد، باعث آسیب دیدن روسازی راه و تخریب بافت سطح جاده می شود .

ج) تاثیرات ناشی از شرایط آب و هوایی :
وجود تابستان های بسیار گرم و زمستان های بسیار سرد در راه کوهستانی، تاثیرات زیادی بر روسازی راهها بویژه آسفالت سطح جاده ها دارد، بطوریکه در فصل تابستان، رویه آسفالتی تحت تاثیر گرمای شدید و تردد وسایط نقلیه سنگین، دستخوش تغییراتی از جمله قیر زدگی، ایجاد فرورفتگیهای مقطعی و ناهمواریهای موجی شکل بخصوص در گردنه ها و قوسهای افقی می گردد . از طرفی در فصل زمستان با توجه به برودت هوا و بارندگیهای شدید و انجام فعالیتهای راهداری از قبیل برفروبی، شن پاشی و نمکپاشی در محورهای شمالی و شرقی کوهستانی، خسارات فراوانی به سطح راه وارد می آید که با عنایت به ضرورت انجام عملیات مذکور، جلوگیری از اینگونه خسارات امکانپذیر نخواهد بود .

عوامل موثر بر ایمن سازی راههای کوهستانی از طریق " طراحی و نصب علائم و تجهیزات ایمنی راهها

یکی از مهمترین روشهای جلوگیری از وقوع سوانح جاده ای، تامین ایمنی ترافیک در سطح راهها می باشد . بدین منظور بایستی علاوه بر برطرف نمودن تمامی عوامل خطرآفرین در راهها، رانندگان و عبورکنندگان از خطرات و شرایط عبور ایمن آگاه شوند . این اطلاع رسانی با بکارگیری انواع علائم و تجهیزات ایمنی راهها صورت می پذیرد .

مهمترین عواملی که باعث آسیب رساندن به علائم افقی و عمودی و سایر تجهیزات ایمنی منصوبه در سطح راههای کوهستانی می گردد، عبارتند از :

الف) عبور بارهای ترافیکی سنگین و فوق سنگین از راههای کوهستانی :
تردد وسایل نقلیه حامل بارهای ترافیکی سنگین و فوق سنگین باعث آسیب دیدن جدی علائم ایمنی افقی از قبیل خط کشی و بازتاب های چشم گربه ای نصب شده در سطح جاده شده و باعث صرف هزینه های فراوانی در زمینه ایجاد ایمنی مطلوب در سطح راههای کوهستانی خواهد شد .
در این راستا، ساییدگی و تخریب سطح آسفالت بر اثر عبور اینگونه وسایل نقلیه، علاوه بر اینکه خطوط ترافیکی اجرا شده را از بین برده و موجب کاهش چشمگیر ماندگاری آنها می گردد، باعث کنده شدن، شکستن و یا فرورفتن بازتاب های چشم گربه ای در سطح آسفالت ( بخصوص در فصل گرما ) نیز خواهد شد که این امر باعث کاهش سطح ایمنی عبور و مرور بویژه در هنگام شب می شود .

ب) حجم بالای ترافیک در راههای کوهستانی :
حجم بالای ترافیک عبور کننده از سطح اغلب راههای کوهستانی نیز موجب وارد شدن خسارات فراوانی به علائم و تجهیزات ایمنی راهها می گردد . در اینخصوص با توجه به حجم بالای تردد در شبانه روز و در نتیجه افزایش حوادث رانندگی نظیر انحراف و واژگونی وسایل نقلیه و برخورد آنها با علائم و تجهیزات منصوبه در حاشیه راهها، خسارات زیادی به علائم ایمنی عمودی ( انواع علائم و تابلوهای اخطاری، انتظامی و اطلاعاتی)، حفاظهای ایمنی میانی و کناری راه ( گاردریل ها و نیوجرسیها) و سیستمهای روشنایی وارد خواهد شد . در ضمن همانگونه که در بند (الف) نیز اشاره شد، ترافیک سنگین در راههای کوهستانی موجب کاهش ماندگاری خط کشی و از بین رفتن بازتابهای چشم گربه ای می گردد .

ج) تاثیرات ناشی از شرایط آب و هوایی :
در کوهستانی با توجه به بارش سنگین برف در فصل زمستان، بخصوص در محورهای شمالی و شرقی کوهستانی و در نتیجه ضرورت انجام فعالیتهای راهداری نظیر برفروبی، نمکپاشی و شن پاشی بمنظور بازگشایی و ایمن سازی راهها، صدمات فراوانی به علائم ایمنی وارد می گردد بطوریکه در حین انجام عملیات برفروبی، بسیاری از علائم ایمنی عمودی نظیر تابلوهای جان پناه و مسیر نما و علائم ایمنی افقی نظیر بازتابهای چشم گربه ای، بر اثر برخورد تیغه ماشین آلات برفروب تخریب گردیده و از جا کنده می شوند . در ضمن نمکپاشی و شن پاشی سطح جاده و متعاقب آن تردد وسائط نقلیه موجب پاک شدن و کاهش ماندگاری خط کشی جاده ها خواهد شد .

از سوی دیگر در فصل تابستان، گرمای شدید هوا بویژه در برخی نواحی جنوبی کوهستانی باعث تاثیر بر آسفالت جاده و نرم شدن آن و در نتیجه فرو رفتن بازتابهای چشم گربه ای در سطح آسفالت و یا جابجایی و کنده شدن آنها ( تحت تاثیر تردد خودروها ) می گردد . در ضمن نرم شدن و قیرزدگی سطح آسفالت بر اثر گرما موجب تیرگی و از بین رفتن بازتاب خطوط ترافیکی خواهد شد.

د) عبور اغلب راهها از مناطق کوهستانی :
وجود قوسهای افقی و قائم، شیبهای طولی و عرضی، عرض نامناسب راه و موانع دید در طول راههایی که از نواحی کوهستانی گذر کرده و اعتبارات مربوطه تکافوی ساماندهی مطلوب آنها را نمی کند، موجب بروز انواع سوانح جاده ای بخصوص انحراف و واژگونی وسایط نقلیه و در نتیجه وارد شدن صدمات فراوانی به علائم و تابلوهای حاشیه راه و همچنین حفاظهای کناری و میانی راه می گردد .

سایر موارد :
بغیر از مواردی که به آنها اشاره شد، عوامل دیگری نیز در امر ایمن سازی راههای کوهستانی تا حدودی تاثیر گذار بوده و در برخی شرایط می توانند موجب ایجاد مشکلاتی در این زمینه شوند . این عوامل عبارتند از :
الف) جاری شدن سیل بر اثر بارندگیهای شدید در سطح کوهستان که سالانه خسارات فراوانی به جاده ها وارد نموده و از مشکلات موجود در امر ایمن سازی راهها به شمار می رود .

ب) وجود ریزشهای طبیعی ( بر اثر وقوع زمین لرزه و بارندگی ) و ریزشهای مصنوعی ( جهت بهسازی راه و حذف نقاط حادثه خیز ) در مناطق کوهستانی و متعاقب آن انجام عملیات ریزش برداری در سطح راهها که باعث وارد شدن خساراتی به جاده ها بویژه بافت سطحی آنها و همچنین علائم ایمنی و تابلوهای نصب شده خواهد شد .

ج) تردد انواع ماشین آلات کشاورزی ( نظیر کمباین و تراکتور ) از حاشیه راهها بخصوص در فصل برداشت محصولات کشاورزی و همچنین وسایل نقلیه حامل بارهای ترافیکی عریض از راههای کوهستانی که باعث آسیب رساندن به انواع علائم ایمنی منصوبه می گردد.

کاربرد پلیمرها در راهسازی

در این میان مناسبترین ماده ای که برای روسازی راه به کار می‌رود، آسفالت است. زیرا از مواد دیگری ارزانتر است، در برابر تغییرات شرایط جوی پایدار می‌باشد، خاصیت ارتجاعی دارد، به فراوانی و در همه جا در دسترس است و می‌توان آن را (با اصلاحات لازم) در هر آب و هوایی به کار برد.

تا چندین دهه قبل آسفالت به صورت معمول خود (مخلوطی از قیر و سنگدانه) به کار می‌رفت. ولی امروزه مهندسان بنا به دلایل زیر سعی در بهبود خواص آسفالت دارند:

در این میان مناسبترین ماده ای که برای روسازی راه به کار می‌رود، آسفالت است. زیرا از مواد دیگری ارزانتر است، در برابر تغییرات شرایط جوی پایدار می‌باشد، خاصیت ارتجاعی دارد، به فراوانی و در همه جا در دسترس است و می‌توان آن را (با اصلاحات لازم) در هر آب و هوایی به کار برد.

تا چندین دهه قبل آسفالت به صورت معمول خود (مخلوطی از قیر و سنگدانه) به کار می‌رفت. ولی امروزه مهندسان بنا به دلایل زیر سعی در بهبود خواص آسفالت دارند:

آسفالت با مشکلاتی نظیر ترک خوردن، شیار شیار شدند (Rutting) فرسوده شده بر اثر نمکها، جمع شدن بر اثر گرما یا شکننده شدن بر اثر سرما و ... روبروست.

توجه به ایمنی و راحتی جاده ها از مهمترین اصول راهسازی مدرن است. مثلا سطح جاده باید طوری باشد که اصطکاک لازم را ایجاد کرده از لیز خوردن اتومیبلها جلوگیری نماید. همچنین صدای ناهنجار ایجاد ننماید. یعنی دارای سطحی هموار باشد نیز از جمع شدن آب روی جاده جلوگیری شود.

طراحان و مهندسان در پی یافتن روشها و مواد مناسبی برای اصلاح آسفالت هستند. از جمله مهمترین موادی که تا کنون برای این منظور به کار رفته اند و نتایج بسیار رضایت بخشی به همراه داشته اند. پلیمرها می‌باشند.

دو کاربرد عمده پلیمر در بهبود خواص آسفالت عبارتند از:

1- استفاده از پلیمر برای اصلح خواص قیر.
2- استفاده از شبکه های (Mesh) پلیمری برای تسلیح آسفالت.
3- استفاده از پلیمر برای اصلاح قیر PMB2

قیر به عنوان چسبنده ای ایده آل برای ساخت آسفالت به کار می‌رود. این ماده در دمای بالا مایع شده می‌تواند با سنگدانه ها مخلوط شود آنها را به هم بچسباند و تشکیل آسفالت دهد. در دمای معمول، قیر به صورت یک ماده ویسکو الاستیک عمل می‌کند به علاوه چسبندگی خوبی داشته، در برابر نفوذ آب مقاوم می‌باشد.

با این همه، برخی از مشکلات راهها نظیر خرد شدن آسفالت بر اثر خستگی، ایجاد شیار بر روی آسفالت بر اثر افزایش بار محوری، روان شدن آسفالت در اثر گرما، کنده شدن و خرد شدن سنگدانه ها و ... مربوط به قیر مصرفی می‌باشند. بنابراین شیمیدانها سعی زیادی در بهبود خواص قیر دارند.

یکی از راههای اصلاح یک ماده اضافه کردن مواد دیگر به آن می‌باشد مثل ساخت آلیاژهای گوناگون.

پلیمرها از اولین مواد اصلاح کننده ای بودند که برای افزودن به قیر پیشنهاد شدند زیرا:

منشا پلیمرها وقیر هر دو ماده خام واحدی می‌باشد (نفت). بنابراین ساختار اصلی آنها قابل مقایسه است.

با استفاده از فرآیندهای شیمیایی می‌توان پلیمرهای جدید با خواص مطلوب تهیه کرد (تنوع).

پلیمرها موادی پایدار و قابل بازیافت هستند (توجیه اقتصادی).

اواسط دهه 70 میلادی یک شرکت نفتی توانسته با اضافه کردن EVA3 ، به قیری با انعطاف پذیری بهتر دست یابد کمی‌بعد با کشف 4SBS ها شیمیدانها توانستند خواص قیر را باز هم بهبود بخشند.

EVA ها پلاستیک5 و SBS ها الاستومر6 هستند، امروزه، برای اصلاح قیر از هر دو گروه EVA و SBS ها بهره گرفته می‌شود.

اولین آزمایش موفقیت آمیز PMB ها در اواخر دهه 70 میلادی در جاده های انگلستان انجام شد.


 
منبع: civil.ir

اصول معماری ایرانی

معماری ایران دارای ویژگیهایی است که در مقایسه با معماری کشورهای دیگر جهان از ارزشی بخصوص برخوردار است: ویژگیهایی چون طراحی مناسب، محاسبات دقیق، فرم درست پوشش، رعایت مسائل فنی و علمی در ساختمان، ایوانهای رفیع، ستونهای بلند و بالاخره تزئینات گوناگون که هریک در عین سادگی معرف شکوه معماری ایران است.به طور کلی میتوان معماری ایرانی را در این 5 اصل مشاهده کرد

معماری ایران دارای ویژگیهایی است که در مقایسه با معماری کشورهای دیگر جهان از ارزشی بخصوص برخوردار است: ویژگیهایی چون طراحی مناسب، محاسبات دقیق، فرم درست پوشش، رعایت مسائل فنی و علمی در ساختمان، ایوانهای رفیع، ستونهای بلند و بالاخره تزئینات گوناگون که هریک در عین سادگی معرف شکوه معماری ایران است.به طور کلی میتوان معماری ایرانی را در این 5 اصل مشاهده کرد.

١- درونگرایی:

یکی از باورهای مردم ایران زندگی شخصی و حرمت آن بوده که این امر به گونه ‌ ای معماری ایران را درون ‌ گرا ساخته است. معماران ایرانی با سامان ‌ دهی اندام ‌ های ساختمان در گرداگرد یک یا چند میان ‌ سرا، ساختمان را از جهان بیرون جدا می ‌ کردند و تنها یک هشتی این دو را به هم پیوند می ‌ داد.

درون گرایی مفهومی است که به صورت یک اصل در معماری ایران وجود داشته و با حضوری آشکار ، به صورتهای متنوع ، قابل درک و مشاهده است .
اصولاً در ساماندهی اندام های گوناگون ساختمان به ویژه خانه های سنتی، باورهای مردم، بسیار کارساز بوده است. یکی از باورهای مردم ایران ارزش نهادن به زندگی شخصی و حُرمت آن و نیز عزت نفس ایرانیان بوده که این امر به گونه ای معماری ایران را درون گرا ساخته است .

معماران ایرانی با ساماندهی اندامهای ساختمان در گرداگرد یک یا چند میانسرا، ساختمان را ازجهان بیرون جدا می کردند و تنها یک هشتی این دو را به هم پیوند می‌داد. خانه های درونگرا در اقلیم گرم و خشک، همچون بهشتی در دل کویر هستند، فضای درونگرا مانند آغوش گرم بسته است واز هر سو رو به درون دارد.

سر در این خانه ها دارای دو سکو بود و درها دارای دو کوبه‌ی جدا ویژه‌ی مردان و زنان. دو دالان یکی از بخش بیرونی و دیگری از بخش اندرونی خانه به هشتی راه داشتند. اندرونی‌جایگاه زندگی خانواده بوده و ‌بیگانگان بدان راه نداشتند.
بیرونی، ویژه‌ی مهمانان و بیگانگان بود که جداگانه پذیرایی می شدند و گاهی مهمانان در بالاخانه (اتاق روی هشتی) که به اندرونی نزدیک بود پذیرایی می شدند.

بخش بیرونی، آذین‌های بیشتری نسبت به اندرونی داشت. معماران حتی در ساختمان‌های برونگرا مانند کوشک میان باغ ها، نیز درونگرایی را پاس می داشتند. کوشک ها ساختمانهایی برونگرا بودند که گرداگرد آنها باز بود و از هر سو به بیرون باز می شدند. بیشتر خانه های غربی یا شرق آسیا چنین هستند..

خانه های برونگرا در برخی سرزمینهای ایران نیز ساخته می شود. مانند کردستان، لرستان و شمال ایران، ولی در سرزمین های میانی و گرم و خشک ایران، خانه های درونگرا، پاسخ در خوری برای خشکی هوا، بادهای آزاردهنده، شن های روان و آفتاب تند هستند.

ویژگی معماری غیر قابل انکار آثار و ابنیه ای مانند خانه ، مسجد ، مدرسه ، کاروانسرا حمام و غیره مربوط به خصوصیت درون گرایانه آن است که ریشه ای عمیق در مبانی و اصول اجتماعی –فلسفیاینسرزمیندارد .

با یک ارزیابی ساده می توان دریافت که در فرهنگ این نوع معماری ، ارزش واقعی به جوهر و هسته باطنی آن داده شده است و پوسته ظاهری ، صرفا پوششی مجازی است که از حقیقتی محافظت می کند و غنای درونی وسربسته آن تعیین کننده جوهر و هستی راستین بنا است و قابل قیاس با وجوهات و فضای بیرونی نیست .

درون گرایی در جستجوی حفظ حریم محیطی است که در آن شرایط کالبدی با پشتوانه تفکر ، تعمق و عبادت به منظور رسیدن به اصل خویش و یافتن طمانینه‌ی خاطر و آرامش اصیل در درون ، به نظمی موزون و متعالی رسیده است . به طور اعم و بر اساس تفکر شرقی و در سرزمینهای اسلامی ؛ جوهر فضا در باطن است و حیاط درونی ، به وجود آورنده اساس فضا است.

٢- پرهیز از بیهودگی:
در معماری ایران تلاش می شده کار بیهوده در ساختمان سازی نکنند و از اسراف پرهیز می کردند. این اصل هم پیش از اسلام و هم پس از آن مراعات می شده است. در قرآن کریم آمده "مومنان،آنانکه از بیهودگی روی گردانند"(سوره ی مومنون،آیه سوم.)

اگر در کشورهای دیگر،هنرهای وابسته به معماری مانند نگارگری(نقاشی)و سنگتراشی،پیرایه(آذین)به شمار می آمده، در کشور ما هرگز چنین نبوده است.گره سازی با گچ و کاشی و خشت و آجر و به گفته ی خود معماران،"آمود" و اندود بیشتر بخشی از کار بنیادی ساختمان است. اگر نیاز باد در زیر پوشش آسمانه (سقف)،پنامی (عایقی) در برابر گرما و سرما ساخته شود یا افراز بنا که ناگزیر پرو پیمون است و نمی تواند به دلخواه معمار کوتاهتر شود،تنها با افزودن کاربندی می توان آنرا کوتاهتر و "بِاندام" و مردم وار کرد. اگر اُرسی(باز) و روزن با چوب یا گچ و شیشه های خرد و رنگین گره سازی می شود. برای این است که در پیش آفتاب تند و گاهی سوزان،پناهی باشد تا چشم را نیازارد و اگر گنبدی از تیزه تا پاکار با کاشی پوشیده می شود تنها برای زیبایی نیست. وانگهی باید دانست که واژه ی "زیبا" به معنای "زیبنده بودن" و تناسب داشتن است نه قشنگی و جمال.

در زیگورات چغازنبیل از 1250 پیش از میلاد،می توان کاربرد کاشی را دید. در این ساختمان،اِزاره دیوارها را با کاشی آبی آمود کرده اند. چون هنگام رفت و آمد مردم،برخورد به پای دیوار بیشتر بوده است،و چون خشت در برابر باران آسیب می دیده،نمای ساختمان را با آجر پوشانده اند.

معماران ایرانی در جاهایی که مردم در آن بر زمین می نشستند و به دیوار تکیه می زدند،برای افزایش پایداری ازاره دیوار،آنرا با اندودی از گچ که با کتیرا آمیخته شده بود،تا بلندی یک گز(هر گز برابر 66/106 سانتیمتر)اندود می کردند که رویه ای سخت به دست می آمد،به گونه ای که خراشیدن آن دشوار بود.ازاره بیرونی ساختمان را هم بیشتر با سنگ کار می کردند.

همچنین از کاشی در آمود گنبدها بهره گیری می کردند و آنرا پر از نقش و نگار می کردند. این تکه های رنگی کاشی،آسانتر تعمیر و بازسازی می شدند.کاشی عمر زیادی ندارد و پس از زمانی از جا کنده شده و فرو می ریزد،به ویژه در جاهایی که برف و یخ هم باشد. اگر رویه ای یکرنگ باشد،بازسازی بخش کنده شده دشوار می شود و کار دو زنگ در می آید.ولی هنگامی که تکه تکه و چند رنگ باشد کار آسانتر است.

٣- مردم واری( محوری):
مردم محوری به معنای رعایت تناسب میان اندام ‌ های ساختمانی با اندام ‌ های انسان و توجه به نیازهای او در کار ساختمان ‌ سازی است. در ایران هم مثل مکان ‌ های دیگر، معماری هنری وابسته به زندگی است. معمار ایرانی بلندای درگاه را به اندازه بالای مردم می ‌ گرفته و روزن و روشندان را چنان می آراسته که فروغ خورشید و پرتو ماه را به اندازه دلخواه به درون سرا می آورد. پهنای اتاق خواب به اندازه یک بستر است و افراز طاقچه به اندازه ای است که نشسته و ایستاده به آسانی در دسترس باشد و از طرفی تالار که مخصوص مهمان است به اندازه ‌ ای پهناور و باشکوه بوده که شایسته پذیرایی باشد.

۴- خودبسندگی:
معماران ایرانی تلاش می کردند ساختمایه ی مورد نیاز خود را از نزدیک ترین جاها به دست می آوردند و چنان ساختمان می کردند که نیازمند به ساختمایه ی جاهای دیگر نباشد و "خودبسنده" باشند. بدین گونه کار ساخت با شتاب بیشتری انجام می شده و ساختمان با طبیعت پیرامون خود"سازوارتر" در می آمده است و هنگام نوسازی آن نیز همیشه ساختمایه ی آن در دسترس بوده است.

معماران ایرانی بر این باور بودند که ساختمایه باید "بوم آورد" یا "ایدری"(اینجایی) باشد. به گفته ی دیگر فرآورده (محصول) همان جایی باشد که ساختمان ساخته می شود و تا آنجا که شدنی است از امکانات محلی بهره گیری شود.

برای نمونه در ساخت پارسه(تخت جمشید)،بهترین را از یک کان(معمدن)در نزدیکی دشت مرغاب به دست می آوردند و با ارابه های چوبی به پارسه می رساندند. این سنگ را بیشتر برای روکش دیوارهای ستبرخشتی به کار می بردند.فرآوردن خشت نیز کاری بسیار ساده بوده است.

معماران ایران تا آنجا که می شد تلاش داشتند ساختمایه ی مرغوب به کار برند و با بهترین گونه ی خاک،گچ،آهک و سنگ کار می کردند.اگر فرآوردن و آماده ساختن آن از همانجا شدنی نبود،از جای دورتر بهره می گرفتند.برای نمونه چون خاک پیرامون شیراز،"ریگ بوم" بود،به کار آجر ساختن نمی خورد،پس خاک رُس بهتر از لار یا از خان خوره(آبادای میان را اصفهان) به دست می آوردند.یا در کناره ی کویر،چون خاک شوره دار بود،آجر خوبی به دست نمی آمد.پس هنگام کار این آجرها را میان چند رج خشت می چیدند و برای از میان بردن شوره ی آنها،دوغابی به نام "فرش آهک" به کار می بردند که با ماسه ی نرم درست می شد.

نمونه ی دیگر از خودبسندگی و بهره گیری از امکانات موجود،در ساخت میانسرای(حیاط) گود یا "باغچال"یا گودال باغچه در خانه ها بود.برای گودکردن ساختمان و دسترسی به آب،ناگزیر باید خاکبرداری فراوانی می شد.در تهران،آب روگذر بود و از آن برای پرکردن آب انبارها بهره می بردند.در کاشان،زواره و نایین آب زیرگذر بود،برای همین میانسرا را چنان گود می ساختند که تنه ی درختان باغچه در گودی پنهان می شد.معماران خاک برداشته شده را دوباره در همان ساختمان به کار می بردند.گود شدن ساختمان به ایستایی تاق ها نیز کمک می کرد.چون زمین،پشت بند در برابر رانش بود.

باز برای نمونه،در محله ی شارستان یزد،زمین تا ژرفای دو متری از جنس خاک رُس و پایین تر از آن،جنسی به نام"چلو" یا"کرشک" است که لایه ای بسیار سخت است. معماران خاک رُس را برداشته و روی لایه ی سخت،با همان خاک ساختمان می ساختند.

یکی از نکات مهم در معماری ایران این است که اساساً یکی از انگیزه های بنیادی در ساخت آسمانه خمیده ی تاقی و گنبدی و بهره گیری گسترده از آنها،این بوده که چوب مناسب برای ساختمان سازی در همه جا یافت نمی شده است.ولی فرآوردن خشت و آجر ساده بود.معماران هم دست به نوآوری هایی زدند که با خشت و آجر بتوان دهانه های بزرگ را پوشاند.آنها گونه های فراوانی از چفد مازه دار و تیزه دار را به کار گرفتند.

از چفد مازه دار در زیگورات چغازنبیل و از چفد تیزه دار در سد درودزن شیراز بهره گیری شده است.تاق و گنبد را می شد با خشت که ساختمایه ای ناپایدار است هم ساخت.برای نمونه،آسمانه یخچالهای سنتی،گنبد بستو بوده که با خشت ساخته می شده،چون بسیار کمتر از آجر،گرمای بیرون را از خود می گذراند.این گنبدهای خشتی بسیار هم پایدار بودند.(در زمین لرزه ی طبس،ساختمان های بتنی پیش فشرده ویران شدند،ولی یخچالها که با گنبد کلنبو ساخته شده بودند بر جای ماندند.)

بدین گونه شاید بتوان انگیزه ی بنیادی بهره گیری از تاق و گنبد در معماری ایران را باور به "خودبسندگی" در ساختمان سازی دانست.


۵- نیارش:
واژه ی"نیارش"در معماری گذشته ی ایران بسیار به کار می رفته است.نیارش به دانش ایستایی،فن ساختمان و ساختمایه (مصالح)شناسی گفته می شده است.

معماران گذشته به نیارش ساختمان بسیار توجه می کردند و آنرا از زیبایی جدا نمی دانستند.آنها به تجربه به اندازه هایی برای پوشش ها و دهانه ها و جرزها دست یافته بودند که همه بر پایه ی نیارش به دست آمده بود. "پیمون"،اندازه های خردو یکسانی بود که در هرجا در خور نیازی که بدان بود به کار گرفته می شد. پیروی از پیمون هرگونه نگرانی معمار را درباره ی نااستواری یا نازیبایی ساختمان از میان می برده،چنانکه یک گِلکار نه چندان چیره دست در روستایی دور افتاده می توانست با به کار بردن آن،پوشش گنبدی را به همان گونه انجام دهد که معمار کار آزموده و استاد پایتخت.معماران همراه با بهره گیری از پیمون و تکرار آن را در اندازه ها و اندام ها،ساختمان ها را بسیار گوناگون از کار در می آوردند. هیچ دو ساختمانی یکسان در نمی آمد و هر یک ویژگی خود را داشت،گرچه از یک پیمون در آنها پیروی شده بود.
 
منبع: تهیه و تنظیم : معماری نیوز

دانلود کتاب آموزش مهارت تایپ

هر مهندس عمران باید با کامپیوتر آشنایی خوبی داشته باشه ، از این به بعد در سیویلز شاهد اینگونه آموزش ها خواهیم بود.مهارت تایپ سریع و درست از هنرهای است که هر کاربر و علاقمند به رایانه آرزوی داشتن آن را دارد. این مهارت تنها در صورت داشتن دو فاکتور مهم تمرین بسیار و گذشت [...]

دانلود کتاب مقاومت مصالح تیموشنکو

مقاومت مصالح بخشی از علم مواد است که به مطالعهٔ استحکام مواد مهندسی و رفتار مکانیکی آن‌ها در حالت کلی (مانند تنش، کرنش، تغییر شکل و رابطه‌های میان تنش و کرنش) می‌پردازد. کتاب مقاومت مصالح تیموشنکو نوشته Stephen P. Timoshenko در ۴۵۰ صفحه نوشته شده است و که برخی از مباحثی که در این کتاب [...]

چرا باید دیوار را در برابر رطوبت محافظت کرد؟

هر ساله بر اثر ورود رطوبت و آب به داخل ساختمان و یا نفوذ آن به درون اجزا ساختمانی ضررهای هنگفتی وارد آمده و تاثیرات نابود کننده ای بر روی سازه ساختمان ها به وجود می آید. چوبها می پوسند ، فلزات دچار زنگ زدگی می شوند. از جمله تاثیرات دیگر هجوم رطوبت و ماندگاری آن ، ظهور حشرات و قارچها در ساختمان می باشد. روکشهای گچی دیوارها متورم می شوند.اگر سرمای هوا به درجه ی مناسبی برسد. 

هر ساله بر اثر ورود رطوبت و آب به داخل ساختمان و یا نفوذ آن به درون اجزا ساختمانی ضررهای هنگفتی وارد آمده و تاثیرات نابود کننده ای بر روی سازه ساختمان ها به وجود می آید. چوبها می پوسند ، فلزات دچار زنگ زدگی می شوند. از جمله تاثیرات دیگر هجوم رطوبت و ماندگاری آن ، ظهور حشرات و قارچها در ساختمان می باشد. روکشهای گچی دیوارها متورم می شوند.اگر سرمای هوا به درجه ی مناسبی برسد. 

یخبندان موجبات تخریب اکثر مصالح را فراهم می آورد. آبی که به داخل مصالح ساختمان نفوذ کرده است ، پس از منجمد شدن منبسط می گردد، و آب منبسط شده مصالح را خرد و فرسوده می کند. این پدیده را در اجزا نمای ساختمان مانند سنگ ، آجر یا اندود ها بیشتر مشاهده می کنیم. رطوبت به دو طریق به دیوار تاثیر می گذارد: اول جذب رطوبت موجود در خاک و دومی تاثیر رطوبت ناشی از بارندگی . بدترین خرابیها در مورد دیوارهایی که فاقد درپوش هستند رخ می دهد. نقص در اجرای بامها و یا درپوش روی دیوارها به مرور و به صورت متوالی ساختمان را چنان فرسوده می کند که تا مرز تخریب کامل ساختمان را تهدید می کند.

چگونگی جذب رطوبت توسط دیوار.
همه ی مصالح بنایی تا حدودی متخلخل هستند و آب را به داخل خود جذب می کنند. این آب به همراه املاحی که در آن محلول هستند موجبات تخریب دیوار را فراهم می کنند.
آب از سه طریق جذب دیوار می گردد.
الف: نفوذ رطوبت از طریق زمین و پی دیوار
ب: نفوذ رطوبت از طریق بدنه ی دیوار
ج: نفوذ رطوبت از طریق روی دیوار
جلوگیری از نفوذ رطوبت به دیوار.
الف: کم کردن رطوبت خاک اطراف ساختمان(زهکشی)
ب: استفاده از مصالحی که جاذب رطوبت نباشند.
بعضی از مصالح کمتر تحت تاثیر رطوبت محیط قرار می گیرند. سنگهای ساختمانی بسیار کمتر از آجر آب محیط را به خود جذب می کنند. بطور کلی علت جذب رطوبت مصالح ساختمانی به میزان تخلخل و وجود حفره های آوندگونه و همچنین تماس مستقیم مصالح با آب و یا مصالح مرطوب می باشد. لذا میباید ما بین جسم مرطوب و مصالح یا اجزا ساختمانی مورد نظر صفحه ای قرار دهیم که مانع از عبور رطوبت گردند. به آن دسته از مصالحی که مانع از عبور رطوبت و آب می شوند ، عایق رطوبتی می گویند.

کدام دسته از مصالح عایق رطوبت هستند؟
کلیه مصالحی که متخلخل و یا دارای حفره های آوند گونه نباشند می توانند به عنوان عایق رطوبتی مورد استفاده قرار گیرند.از دیگر خصوصیات این مصالح عبارت است از:
- غیر قابل ترکیب بودن با سایر مواد موجود در محیط (آب،هوا،مصالح مجاور)
- دوام و مقاومت کافی در برابر نیروهای محیطی و مکانیکی
- قابلیت انعطاف
- دارا بودن خصوصیات مثبت کاربردی (حمل و نقل،قیمت مناسب،نگهداری آسان)
الف-نفوذ رطوبت به دیوار داخلی ساختمان
- نفوذ رطوبت از طریق زمین و پی ساختمان: برای جلوگیری از نفوذ رطوبت در این حالت باید حرکت آن را به ترتیبی سد نمود و برای این منظور روی پی را با لایه عایق پوشانده و سپس دیوار چینی را از روی عایق شروع می نماییم . ولی چون غالبا سطح پی از کف تمام شده ساختمان پایینتر است ، قبلا روی پی را با کرسی چینی تا حد بالای قلوه چینی (بلوکاژ) کف بالا آورده ، سپس روی آن را عایق می کنیم. باید به خاطر داشته باشیم که چنانچه لایه عایق از حد بالای قلوه چینی پایینتر قرار گیرد،جلو نفوذ رطوبت کاملا گرفته نمی شود و از آن قسمت از دیوار که پایینتر از کف سازی قرار دارد، رطوبت به طرف بالا نفوذ می کند.
- نفوذ رطوبت از بدنه دیوار: چنانچه دیوار داخلی در جوار سرویسهای بهداشتی و یا هر مکان دیگری که احتمال نفوذ آب از یک سمت دیوار به سمت دیگر باشد، نسبت به عایق کاری دیوار اقدام می کنیم . باید در نظر داشته باشیم که چون در این گونه فضا ها به علت آبریزی ، کف سازی نیز ممکن است عایق کاری شده باشد،لزوما بایستی عایق سطوح عمودی و افقی به خوبی به یکدیگر متصل و یکپارچه گردند. قسمت داخلی دیوار از محل اتصال به کف تا ارتفاع 7 الی 10 سانتیمتر ،از مصالحی مانند پلاکهای سنگی ، موزاییک ، سرامیک ، یا چوب اجرا می شود . این قسمت را قرنیز پای دیوار می خوانند.

قرنیز پای دیوار علاوه بر ایجاد زیبایی و محافظت از پای دیوار در مقابل بر خورد اجسام گوناگون به آن می تواند به منظور جلوگیری از نفوذ رطوبت حاصل از شستشوی کف اتاق به دیوار در محل خود قرار گیرد. به طو ر کلی قرنیز ها احتیاجی به عایق کاری ندارند. در فضای سرویسها که کف آنها در معرض ریزش آب و رطوبت داخلی است عایق کاری کف این فضا ها به صورت کاسه بوده و تا ارتفاع ده سانتیمتر روی دیوار ها ادامه می یابد ، و سپس پوشش نهایی دیوار انجام می گیرد.
ب- نفوذ رطوبت به دیوار های جانبی ساختمان
- نفوذ رطوبت از طریق زمین و پی ساختمان: اصول جلوگیری از نفوذ رطوبت به دیوار های جانبی ساختمان از طریق زمین و پی ساختمان کاملا مشابه دیوارهای داخلی و با عایق کاری روی کرسی چینی تکمیل می گردد.
- نفوذ رطوبت از طریق بدنه ی دیوار : به منظور جلوگیری از نفوذ رطوبت به دیوار های جانبی ساختمان از طریق بدنه ی دیوار، باید بدانیم که این رطوبت از دو جبهه جذب دیوار می گردد. اول از طریق آب جاری در کنار ساختمان و یا نفوذ تدریجی آب حاصل از ذوب شدن برفهایی که در کنار دیوار انباشته می گردند و دوم از طریق جذب رطوبت موجود در خاک مجاور دیوار، خصوصا در مورد ساختمانهایی که دارای زیر زمین هستند.
در مورد اول که خطر یخبندان و تخریب ناشی از انبساط آب جذب شده، در داخل مصالح دیوار نیز می رود از ازاره استفاده می کنیم. در قسمت خارجی دیوار در محل اتصال به کف، به دلیل تماس مستقیم با آب باران و برف ، و قرار گرفتن در معرض ضربه های احتمالی،با مصالح مقاومی مانند پلاکهای سنگی یا بتنی اجرا می شود، و به آن ازاره می گوییم.در این جزئیات ، حداقل ارتفاع ازاره از کف تمام شده خارج برابر با 30 سانتیمتر در نظر گرفته شده است ، که این مقدار با توجه به میزان بارندگی و میزان برف هر منطقه متغیر بوده. در صورتی که پلاکهای سنگی مورد استفاده قرار گیرد، حداقل ضخامت سنگ برابر با 3 سانتیمتر و نوع آن از انواع مقاوم در برابر ضربه ، با میزان کم جذب رطوبت و عدم وجود مواد حل شدنی در آب در نظر گرفته می شود . در مورد ازاره های بتنی ، حداقل عیار بتن غیر مسلح برابر با 200 کیلوگرم سیمان در متر مکعب بتن می باشد.

اصولا عایق کاری از روی سطح قلوه چینی (حد بالای کرسی چینی که حداقل 10 سانتیمتر پایین تر از کف تمام شده است) شروع، و تا روی سنگ ازاره ادامه می یابد. در این مسیر ، عایق کاری کوتاه ترین راه را خواهد پیمود.
نفوذ رطوبت از طریق روی دیوار : آب باران از طریق روی دیوار به راحتی جذب مصالح بنایی شده و علاوه بر آن نمای ظاهری ساختمان را زایل می نماید ، تخریب تدریجی دیوار را نیز به همراه دارد. برای جلوگیری از بروز این پدیده از درپوش یا قرنیز روی دیوار استفاده می کنند. عملکرد اصلی در پوش ، جلوگیری از نفوذ رطوبت به داخل دیوار و هدایت آب باران به خارج است. درپوش یا قرنیز روی دیوار با توجه به تماس مستقیم با آب و یخ ، معمولا از مصالحی مانند سنگ ، بتن و یا ورقهای گالوانیزه یا مصالح دیگر ساخته می شود. سطح درپوش با شیبی در حدود 3 تا 5 درصد به سمت خارج اجرا می شود و لبه ی آن به اندازه ی لازم و به صورت افقی از دیوار خارج شده ، در زیر آن شیاری به عنوان آبچکان تعبیه می شود.عمق آبچکان باید به حدی باشد که آب به خوبی از آن خارج شده ، و امکان رسیدن به دیوار را نداشته باشد. چنانچه دیوار در معرض باران و برف و رطوبت شدید قرار گیرد ، می توان از درپوشهای مختلف : مانند سنگ پلاک و ورق گالوانیزه استفاده کرد. برای نصب در پوشهای فلزی ، بلوکهای چوبی را که به صورت هرم ناقص ساخته شده است ، در فواصل معین (هر 50 تا 60 سانتیمتر ) روی دیوار و داخل ملات شکلی نصب می کنند که چوب نتواند از داخل آن خارج شود.سپس به اندازه عرض مورد نیاز تسمه های فلزی به ضخامت 3 میلیمتر ، و پهنای 2 تا 3 سانتیمتر را که لبه ی آنها بصورت خمیده از دیوار خارج می شود ، به چوبها پیچ و محکم می کنند.سپس ورقهای گالوانیزه که برای در پوش دیوار ساخته و لبه ی آنها فتیله و خم شده است، از دو طرف به
لبه ی تسمه ها محکم می شود.در اجرای این نوع درپوش باید دقت کرد که در مقابل بادهای شدید، مقاومت لازم را داشته باشد
عایقهای قیری
عایقی که برای جلوگیری از رطوبت ، بیش از همه و به صورتی رایج در ایران از آن استفاده می شود قیر می باشد.از انواع مصالح قیری می توان از انواع ،
قیر و گونی و همچنین مشمع های قیر اندود نام برد که طرز نصب آنها بر روی دیوارتقریبا مشابه هم است.

قیر: آخرین ماده ای که پس از به دست آوردن سایر فرآورده های نفتی از نفت خام در حرارت بیش از 380 درجه سانتیگراد باقی می ماند قیر است که در ایران استفاده از آن به عنوان ماده اولیه آب بندی ساختمان متداول می باشد. قیر، جسم سیاه رنگی است که بر اثر حرارت از حالت سخت به صورت مایع در می آید و دارای خواص عمده ی زیر است:
- غیر قابل نفوذ در مقابل آب و رطوبت
- مقاوم در مقابل اسید ها ، باز ها ، و نمکها ولی قابل حل در بعضی از حلالها ، بدون از دست دادن خواص
- قابل ارتجاع و چسبنده
- دارای رنگ ثابت
- عایق در مقابل جریان الکتریسیته
قیر در بعضی موارد ، برخی از خواص خود را از دست می دهد ، به طوری که نمی توان از آن به خوبی استفاده کرد این موارد عبارت است از:
- در حرارت زیاد تجزیه شده و توام با اشتعال به زغال تبدیل می شود
- در محیط مرطوب و آلوده به خاک نرم خاصیت چسبندگی ندارد
- در مقابل فشار ، حرارت و حلالها تغییر شکل می دهد .
- در جوار ملاتهای آهکی تجزیه شده ، خواص خود را از دست می دهد.
گونی: آب بندی کردن سطوح و دیوارها تنها به وسیله ی قیر غیر ممکن است. قیر نیاز به یک شبکه ی قابل انعطافی دارد که قیر را در خود حفظ کرده و بتواند به صورت یک ورقه ، به عنوان عایق استفاده شود خم شود ، در سطوح شیبدار و قائم به کار برور و ... برای این منظور از گونی استفاده می کنند. گونی که از الیاف کنف ساخته شده است ، باید نو ، با بافت مناسب ، کاملا سالم ، و بدون آلودگی و چروک بوده ، وزن آن حدود 380 گرم در متر مربع باشد.
اصول عایق کاری روی کرسی چینی:
- سطح اندود زیر عایق کاری باید پس از خشک شدن کاملا تمیز شود.
- یک قشر قیر 60/70 مذاب به مقدار مناسب به طور یکنواخت روی آن گسترده و بر روی سطح قیر گرم فشار داده می شود ، به طوری که در تمام نقاط کاملا به قیر بچسبد.
- قشری دیگرا از قیر مذاب 60/70 به مقدار مناسب و به طور یکنواخت روی گونی مجددا پخش می شود ، به طوری که تمام سطح گونی را بپوشاند.
- در مورد لایه دوم گونی دو مرحله آخر را مجددا تکرار می کنیم.
- باید خاطرنشان شود که در قیر گ.نی کرسی لازم است دو طرف کرسی چینی برابر شکل حدود 10-15 سانتیمتر اندود را پایین آورده و عایق را در طرفین کرسی چینی به همان اندازه پایین آوریم ، تا احتمال نفوذ رطوبت از کرسی کاملا از بین برود.
- لایه های قیر گونی باید در هنگام اتصال به یکدیگر ، حداقل 10 سانتیمتر روی هم قرار گرفته ، به وسیله قیر مذاب در محل اتصال کاملا به هم بچسبند ، به طوری که هیچ گونه درزی باقی نماند.
- عایقکاری نباید در حرارت کمتر از 4+ درجه سانتیگراد انجام شود.
- قیر باید تا هنگامی که گرم و به صورت مایع روان است ، مصرف شود.
- عایق رطوبتی باید تا زمان کفسازی توسط یک ردیف آجر و یا ملات ماسه سیمان به نحو مناسبی محافظت شود.

نقشه های اتوکد سازه های فلزی – سری اوول

مطلب درخواستی : چند نمونه نقشه اتوکد از سازه های فلزی برای دانلود قرار دادم ، خودم کنترل نکردم ، ان اشالله که راه گشا باشه … یک نقشه مربوط به یک ساختمان ۵ طبقه فلزی با سیستم بادبندی زیربنای ساختمان حدود ۷۸۰ متر مربع است نقشه های معماری موجود نمیباشد سیستم پی نواری میباشد [...]

اولین دوره مسابقات شبیه سازی پل فولادی – تهران -۱۶ اردیبهشت ۱۳۹۱

نسخه نهایی آیین نامه اولین دوره مسابقات ملی پل فولادی و فایل اصلاحیات و الحاقیات آن