1-9-2 شرایط تصمیم مدیران………………………….. 17

 

2-9-2 تئوری های تصمیم گیری………………………….. 17

 

3-9-2 تئوری کلاسیک تصمیم گیری………………………….. 18

 

4-9-2 تئوری رفتاری تصمیم گیری………………………….. 18

 

5-9-2 بصیرت ، قضاوت و پایبندی به عمل گذشته………………. 18

 

6-9-2 یابندگی قضاوتی………………………….. 19

 

7-9-2 قاطعیت در تصمیم گیری………………………….. 19

 

8-9-2 استراتژی درگیر کردن دیگران در تصمیم گیری……………….. 19

 

1-8-9-2 تصمیمات فردی ، تصمیمات مشورتی و تصمیمات گروهی……….. 19

 

2-8-9-2 مدیریت در قرن 21 جایگاه خاصی برای دو سیاست کلان قائل است……… 19

 

10-2 انواع اطلاعات…………………………… 20

 

1-10-2 طبقه‌بندی اطلاعات از نظر كاربرد…………………………. 20

 

2-10-2 طبقه‌بندی اطلاعات از نظر سطوح سازمانی………………………….. 21

 

11-2 نقش استراتژیک اطلاعات…………………………… 22

 

1-11-2 سیستمها………………………… 23

 

2-11-2 روش سیستم ها و دیدگاه سیستمی………………………….. 23

 

3-11-2 چرخه حیات سیستم………………………….. 23

 

4-11-2 اهمیت اطلاعات و سیستم های اطلاعاتی……………… 24

 

5-11-2 سیستمهای اطلاعاتی………………………….. 24

 

12-2 کاربرد مدیریت…………………………… 25

 

1-12-2 مشارکت بیشتر در تصمیم گیری………………………….. 25

 

2-12-2 افزایش سرعت در تصمیم گیری………………………….. 25

 

3-12-2 افزایش سرعت در شناسائی مسائل………………………….. 25

 

13-2 طرح ریزی سازمان………………………….. 25

 

1-13-2 کاهش ارتقاع هرم سازمان………………………….. 26

 

2-13-2 تمرکز یا عدم تمرکز بیشتر…………………………. 26

 

3-13-2 بهبود هماهنگی………………………….. 26

 

4-13-2 شرح دقیق تری از وظایف…………………………… 26

 

5-13-2 افزایش کارکنان متخصص……………………………. 27

 

14-2 سیستم های اطلاعاتی مدیریت………………………….. 27

 

15-2 طبقه‌بندی سیستم‌های اطلاعاتی………………………….. 27

 

1-15-2 طبقه‌بندی سیستم‌های اطلاعاتی از نظر ماهیت…………………………… 27

 

2-15-2 طبقه‌بندی سیستم‌های اطلاعاتی از نظر ساختار………………………… 28

 

3-15-2 طبقه‌‌بندی سیستم‌های اطلاعاتی از نظر كاربرد…………………………. 28

 

1-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات پشتیبان مدیریت…………………………… 29

 

1-1-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات مدیریتی………………………….. 29

 

2-1-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات تولید گزارش……………………………. 29

 

3-1-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات مدیران ارشد…………………………. 30

 

4-1-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات استراتژیك……………………………. 30

 

5-1-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات پشتیبان تصمیم………………………….. 30

 

6-1-3-15-2سیستم‌های پردازش تبادلات یا تراكنش‌ها………………………… 32

 

2-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات پشتیبان عملیات…………………………… 32

 

1-2-3-15-2سیستم‌های اطلاعات اداری………………………….. 32

 

2-2-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات مدیریت منابع انسانی…………………. 33

 

3-2-3-15-2سیستم‌های اطلاعات حسابداری………………………….. 34

 

4-2-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات تجاری………………………….. 35

 

5-2-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات تولید…………………………. 36

 

6-2-3-15-2سیستم اطلاعات جغرافیایی………………………….. 36

 

7-2-3-15-2 سیستم‌های اطلاعات اسنادی………………………….. 37

 

3-3-15-2سیستمهای كسب و كار الكترونیكی سازمان…………… 37

 

1-3-3-15-2 برنامه‌ریزی منابع سازمان………………………….. 37

 

2-3-3-15-2 مدیریت ارتباط با مشتری………………………….. 39

 

3-3-3-15-2 مدیریت زنجیره تأمین………………………….. 41

 

 

4-3-3-15-2 سیستم‌های همكاری سازمان………………………….. 42

 

16-2پیشینة پژوهش……………………………. 45

 

1-16-2 پژوهشات صورت گرفته در داخل كشور …………………………45

 

2-16-2 پژوهشات صورت گرفته در خارج كشور………………………… 48

 

فصل سوم: روش شناسی پژوهش

 

1-3 مقدمه…………………………. 54

 

2-3 نوع و روش تحقیق………………………….. 54

 

3-3 مبانی تئوریك پژوهش……………………………. 54

 

4-3 مدل مفهومی پژوهش……………………………. 57

 

5-3 متغیرهای پژوهش……………………………. 58

 

1-5-3 متغیر وابسته…………………………. 58

 

2-5-3 متغیر مستقل………………………….. 58

 

6-3 روش و تكنیك جمع آوری اطلاعات…………….. 58

 

1-6-3 مشخصات پرسشنامه…………………………. 58

 

7-3 روایی و پایانی ابزار………………………… 59

 

1-7-3 روایی / اعتبار………………………… 59

 

2-7-3 پایایی………………………….. 59

 

8–3 جامعه آماری، حجم نمونه و روش نمونه گیری…………. 61

 

9-3 قلمرو تحقیق………………………….. 61

 

10-3 روش تجزیه و تحلیل اطلاعات…………………………… 61

 

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ها

 

1-4 مقدمه…………………………. 64

 

2-4 بررسی ویژگی های جمعیت شناختی………………………….. 65

 

1-2-4 جنسیت…………………………… 65

 

2-2-4 سطح تحصیلات…………………………… 66

 

3-2-4 جایگاه سازمانی………………………….. 67

 

4-2-4 سن………………………….. 68

 

5-2-4 سابقه خدمت…………………………… 69

 

3-4 بررسی شاخص های مربوط به متغیرهای تحقیق………………… 70

 

1-3-4 بررسی شاخص های مولفه آشنایی………………………….. 70

 

2-3-4 بررسی شاخص های مولفه در دسترس بودن………………………….. 71

 

3-3-4 بررسی شاخص های مولفه توانایی………………………….. 72

 

4-3-4 بررسی شاخص های مولفه كاربرد MIS…………………………..

 

5-3-4 بررسی شاخص های مولفه آگاهی مدیر…………………………. 74

 

6-3-4 بررسی شاخص های مولفه حمایت مدیر…………………………. 75

 

7-3-4 بررسی شاخص های مولفه حمایت مالی………………………….. 76

 

8-3-4بررسی شاخص های مولفه سازمان یادگیرنده………………………… 77

 

9-3-4بررسی شاخص های مولفه حمایت سازمانی………………………….. 78

 

10-3-4 بررسی شاخص های مولفه شیوه تصمیم گیری مدیران…………. 79

 

11-3-4 بررسی شاخص های مولفه قصد كاربرد MIS…………………………..

 

12-3-4 بررسی شاخص های مولفه كاربرد كامپیوتر…………………………. 81

 

13-3-4 بررسی شاخص های مولفه كاربرد اینترنت…………………………… 81

 

14-3-4 بررسی شاخص های مولفه اعتقاد به اثربخشی………………………….. 82

 

4-4 بررسی نرمال بودن متغیرها………………………… 83

 

5-4 نتایج آزمون t…………………………

 

1-5-4 آزمون t برای مقایسه میزان كاربرد MIS در مدیران…………………. 84

 

6-4مقایسه میزان استفاده گروههای مختلف مدیران از MIS…………………

 

8-4آزمون همبستگی اسپیرمن بین متغیرها …………………………93

 

1-8-4 سن………………………….. 93

 

2-8-4 سابقه خدمت…………………………… 93

 

3-8-4 در دسترس بودن………………………….. 94

 

4-8-4 آگاهی مدیر…………………………. 94

 

5-8-4 حمایت مدیر…………………………. 95

 

6-8-4 حمایت مالی………………………….. 95

 

7-8-4سازمان یادگیرنده………………………… 96

 

8-8-4 حمایت سازمانی………………………….. 96

 

9-8-4 شیوه تصمیم گیری مدیران………………………….. 98

 

10-8-4 قصد كاربرد MIS…………………………..

 

11-8-4 كاربرد كامپیوتر…………………………. 99

 

12-8-4 كاربرد اینترنت…………………………… 99

 

13-8-4 اعتقاد به اثربخشی………………………….. 100

 

14-8-4آشنایی با MIS…………………………..

 

15-8-4 توانایی………………………….. 100

 

9-4آزمون تحلیل رگرسیون………………………….. 101

 

10-4 آزمون صحت مدل برازش شده…………….. 109

 

11-4 خلاصه آزمون فرضیه ها………………………… 112

 

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات پژوهش

 

1-5 مقدمه…………………………. 120

 

2-5 یافته های تحقیق………………………….. 120

 

1-2-5 یافته ها حاصل از ویژگی های جمعیت شناختی………………………….. 120

 

2-2-5 یافته های حاصل از بررسی شاخصهای مربوط به متغیرهای پژوهش……….. 120

 

3-2-5 نتایج حاصل از تجزیه و تحلیل فرضیات تحقیق………………………….. 122

 

4-2-5 نتایج حاصل از تحلیل رگرسیون………………………….. 125

 

5-2-5 سایر نتایج تحقیق………………………….. 125

 

3-5 پیشنهادات…………………………… 128

 

1-3-5 پیشنهادات کاربردی………………………….. 128

 

2-3-5 پیشنهادات به محققین آتی………………………….. 129

 

4-5 محدودیت های تحقیق………………………….. 130

 

پیوست………………………….. 131

 

منابع فارسی…………………………137

 

منابع لاتین…………………………141

 

چکیده:

 

پژوهش حاضر با هدف بررسی میزان آگاهی و استفاده مدیران از سیستمهای اطلاعات مدیریت در فرآیند تصمیم‌گیری در سازمان‌های دولتی استان ایلام انجام گرفته است. این پژوهش از نظر هدف كاربردی و از نظر روش توصیفی- پیمایشی می‌باشد. جامعه آماری پژوهش مدیران و كارشناسان 83 سازمان دولتی استان ایلام بوده كه با روش نمونه‌گیری خوشه‌ای ابتدا 25 سازمان انتخاب گردید و سپس اطلاعات مورد نیاز پژوهش از كلیه مدیران عالی و میانی آن سازمان‌ها جمع‌آوری گردید. در مجموع حجم نمونه آماری 205 نفر بود. برای اندازه‌گیری از مدل پذیرش فناوری تغییر یافته و تئوری عمل استدلالی استفاده شده است. برای جمع‌آوری داده‌ها از پرسشنامه و برای تجزیه و تحلیل داده‌ها، از آمار توصیفی (جدول توزیع فراوانی، درصد فراوانی) و آمار استنباطی (آزمون كولموگروف- اسمیرنف، آزمون t، آزمون ضریب همبستگی اسپیرمن، آزمون رگرسیون چند گانه گام به گام) استفاده شده است. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد تفاوت معناداری بین دو گروه مدیران زن و مرد در استفاده از سیستم اطلاعات مدیریت وجود ندارد. همچنین بین گروه‌های با سطوح جایگاه سازمانی متفاوت در استفاده از آن نیز تفاوتی مشاهده نشد. همچنین بین میزان استفاده مدیران از MIS بر اساس گروه‌های سنی تفاوت وجود دارد به گونه‌ای كه مدیران مسن‌تر كمتر از MIS استفاده می‌كنند و بین میزان استفاده از MIS بر اساس گروه‌های سابقه خدمت تفاوت وجود دارد. تحلیل رگرسیونی گام به گام حاكی از این است كه شش عامل حمایت سازمانی، حمایت مالی، كاربرد اینترنت، حمایت مدیر ارشد، در دسترس بودن و اعتقاد به اثربخشی به عنوان مهمترین عوامل موثر بر بكارگیری MIS می‌توانند یك مدل قابل اتكا برای برآورد میزان كاربرد MIS ارائه نمایند.

 

فصل اول: کلیات پژوهش

 

1-1- مقدمه

 

در شرایط دائماً در حال تغییر ما نیز باید تغییر نمائیم وگرنه بهای سنگینی بابت عدم تغییر پرداخت خواهیم کرد. سازمان[1]ها را در عصر جدید از بکارگیری سیستمهای کامپیوتری و تکنولوژی اطلاعات و رسانه های پیش رفته گریزی نیست و آینده از آن آنانی است که با شناخت دقیق و صحیح، محاسن و معایب این سیستم ها را موشکافانه مورد نظر قرار داده و از تجربه دیگران درس بگیرند بدون اینکه هزینه های آن تجربه را مجدداً تقبل نمایند. تصمیم گیری یعنی آنچه که مدیران در سطوح مختلف سازمان انجام می دهند و همواره در فضای آن حرکت      می نمایند، تصمیم گیری را می توان جمع آوری و پردازش اطلاعات در نظر گرفت (صرافی زاده، 1383). روند مستمر و رو به رشد و تحول در شئون مختلف حیات اجتماعی بشر و پیشرفتهای شگرف و عمیق علوم و فنون گوناگون، موجبات تحول ساختارهای سازمانی را از اشكال سنتی به سوی ساختارهای پیچیده تر و تخصصی فراهم آورده است. امروزه به منظور اداره صحیح سازمان و اتخاذ تصمیمات منطقی و درست توسط مدیران، ایجاد سیستم اطلاعات مدیریت امری اجتناب ناپذیر است (صداقت و همكاران، 1388). داشتن اطلاعات دقیق ، مرتبط و به هنگام و سریع باعث بالا رفتن سرعت و دقت تصمیم گیری شده و جلوی انتخاب بسیاری از تصمیمات نادرست را خواهد گرفت. مدیران به منظور مواجهه با محیط و تحقق اهداف سازمانی خود با مد نظر قرار دادن متغیرهای محیطی ضرورتاً بایستی محیط را تحلیل و متغیرهای آن شناسائی و تدبیر مناسب در برخورد با آنها اتخاذ نمایند. این امر مستلزم برخورداری از اطلاعات به هنگام درون و برون سازمانی و نیز امکان بهره برداری بهینه از آنها را دارد (کستلز، 1386).

 

1-3- فرضیات…………………………………… 2

 

1-4- پرسشها…………………………………… 2

 

1-5- پیشینه تحقیق…………………………….. 3

 

1-6- روش تحقیق و مراحل آن …………………….. 5

 

1-6-1- روش کتابخانه ای ……………………….. 5

 

1-6-2- روش میدانی ……………………………. 6

 

1-7- ابزار تجزیه و تحلیل………………………. 6

 

1-8- پایگاه داده ها و اطلاعات ………………….. 6

 

1-9- کلیات طبیعی……………………………… 6

 

1-9-1- توپوگرافی و فیزیوگرافی سیستم کارون………. 7

 

1-9-2- اقلیم حوضه آبریز كارون………………….. 8

 

1-9-3- رودخانه های مهم جلگه خوزستان…………….. 8

 

1-9-4- شاخه های اصلی رودخانه کارون……………… 9

 

1-10- موقعیت سیاره ای ………………………… 11

 

1-11- موقعیت سیاسی و اداری …………………… 12

 

1-12- موقعیت ریاضی حوضه ی مورد مطالعه………….. 13

 

1-13- موقعیت هیدرولوژی حوضه آبریز كارون………… 15

 

1-14- موقعیت زمین شناسی رودخانه كارون………….. 16

 

 

 

 

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

فصل دوم: مئآندر، مورفولوژی و ویژگی­های هندسی آن

 

2-1- مقدمه………………………………….. 18

 

2-2- مورفولوژی رودخانه ها ……………………. 19

 

2-2-1- رودخانه های مستقیم…………………….. 19

 

2-2-2- رودخانه آناستوموسینگ ………………….. 20

 

2-2-3- رودخانه های بریده بریده………………… 20

 

2-2-4- رودخانه های مئآندری …………………… 21

 

2-3- تشریح رودخانه های مئآندری………………… 21

 

2-3-1- مکانیزم مئآندری شدن رودخانه ها………….. 22

 

2-3-2- انواع مئآندرها ………………………… 25

 

2-4- فرآیندهای رودخانه ای ……………………. 27

 

2-4-1- فرسایش رودخانه ای …………………….. 27

 

2-4-2- حمل مواد رسوبی ………………………… 27

 

2-4-3- فرآیند رسوب گذاری……………………… 28

 

2-5- فرایندهای خاص موجود در رودخانه های مئآندری … 28

 

2-6- فرم های ایجاد شده توسط مئآندر ها در دشت سیلابی      28

 

2-6-1- دریاچه های شاخ گاوی……………………. 28

 

2-6-2- خاکریزهای طبیعی ……………………….. 29

 

2-6-3- پیچ های مرکب…………………………… 30

 

2-6-4- سدهای جریانی متروك…………………….. 32

 

2-7- خصوصیات هندسی پیچان رودها ……………….. 32

 

2-7-1- خط القعر………………………………. 32

 

2-7-2- خط مركزی یا محور رودخانه……………….. 32

 

2-7-3- فاصله قوسی ……………………………. 32

 

2-7-4- طول موج یا طول پیچان رود ………………. 32

 

2-7-5- شعاع متوسط انحنا ……………………… 33

 

2-7-6- دامنه نوسانات………………………….. 33

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

2-7-7- كمره پیچان رود ………………………… 33

 

2-7-8- گذره پیچان رود ………………………… 33

 

 

2-7-9- نهشته های موضعی یا نهشته های كناره محدب….. 33

 

2-7-10- ضریب خمیدگی ………………………….. 35

 

2-7-11- زاویه مركزی ………………………….. 35

 

2-7-12- میانگین عرض رودخانه…………………… 35

 

2-7-13- عمق متوسط مجرا………………………… 36

 

2-8- طبقه بندی رودخانه های مئآندری…………….. 36

 

2-9- تعیین نوع مئآندرهای رودخانه………………. 37

 

2-10- رودخانه کارون…………………………… 38

 

2-11- الگو های فرمی رودخانه كارون……………… 42

 

2-12- عوامل مؤثر بر مورفولوژی رودخانه کارون…….. 43

 

2-12-1- زمین شناسی عمومی حوضه آبریز کارون و منشأ مواد رسوبی دشت  ……………………………………………. 43

 

2-12-2- مواد رسوبی و تشکیل سیلابدشت…………….. 45

 

2-12-3- شکل فیزیکی……………………………. 45

 

2-12-4- عامل هیدرولیکی………………………… 45

 

2-12-5- درجه پایداری………………………….. 46

 

2-12-6- تجاوزات انسان به حریم رودخانه کارون…….. 46

 

2-12-7- شرایط اقلیمی………………………….. 46

 

2-12-8- آزادی در تغییر………………………… 46

 

2-12-9- ساختار کرانه کارون……………………. 46

 

2-13- عوامل مؤثر بر فرسایش ساحل کارون………….. 48

 

2-13-1- ویژگی های مکانیکی و فیزیکی…………….. 48

 

2-13-2- عوامل بیولوژیکی و دخالت انسان …………. 48

 

2-13-3- عوامل شیمیایی…………………………. 49

 

2-13-4- عوامل هیدرولیکی……………………….. 49

 

2-14- شناسایی بازه های فرسایش پذیر رودخانه کارون… 49

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

2-15- اثرات شیب روی شکل رودخانه ……………… 50

 

2-16- طبقه بندی پیچ های رودخانه کارون …………. 50

 

2-17- ریخت شناسی عمومی بازه های عمده رودخانه کارون      51

 

2-17-1- بازه شطیط تا بند قیر …………………. 51

 

2-17-2- بازه بند قیر تا جنگیه ………………… 52

 

2-17-3- بازه جنگیه تا دارخوین ………………… 52

 

2-17-4- بازه دارخوین تا بهمنشیر ………………. 53

 

2-19- کارون و نئوتکتونیک……………………… 53

 

2-20- سدهای احداث شده بر روی رودخانه کارون ……. 54

 

2-20-1- سد شهید عباس پور (کارون 1)…………….. 54

 

2-20-2- سد مسجد سلیمان (گدارلندر)……………… 54

 

2-20-3- سد کارون …………………………….. 54

 

2-20-4- سد کارون …………………………….. 55

 

2-20-5- سد تنظیمی گتوند علیا …………………. 55

 

2-21- تأثیر احداث مخازن بر پایداری رودخانه …….. 57

 

2-22- جمع بندی……………………………….. 60

 

 

 

فصل سوم: تعیین نوع مئآندرهای رودخانه کارون با استفاده از تعریف برایس

 

3-1- مقدمه…………………………………… 61

 

3-2- روش بررسی پلان پیچان رودها………………… 62

 

3-3- شناسایی مئآندرهای کارون با استفاده ازتعریف برایس       63

 

3-4- جمع بندی………………………………… 78

 

 

 

فصل چهارم: بارزسازی تغییرات مئآندری رودخانه کارون با مقایسه تصاویر Mss (1973) و IRS (2006)

 

4-1- مقدمه…………………………………… 79

 

4-2- سنجش از دور……………………………… 80

 

4-3- جمع آوری داده ها و تشكیل پایگاه داده ها……. 80

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

4-3-1- مشخصات و برنامه ماهواره لندست…………… 80

 

4-3-2- ماهواره IRS هندوستان…………………….. 82

 

4-3-3- قابلیت های دوربین LISS-III ………………… 82

 

4-4- موقعیت و پایگاه اطلاعات ماهواره ای منطقه مطالعاتی       83

 

4-4-1- نقشه های توپوگرافی 1:50000 …………….. 83

 

4-4-2- عکس های هوایی مربوط به سال 1955 ………… 83

 

4-4-3- تصاویر ماهواره ای …………………….. 83

 

4-5- آنالیز داده های ماهواره ای……………….. 84

 

4-5-1- عملیات ورود اطلاعات به محیط نرم افزار ER mapper         84

 

4-5-2- موزاییک تصاویر…………………………. 84

 

4-5-3- افزایش کنتراست بر روی تصاویر موزاییک شده…. 84

 

4-5-4- عملیات برش تصاویر …………………….. 84

 

4-5-5- انجام عملیات ژئولینک…………………… 84

 

4-5-6- وارد کردن تصاویر ذخیره شده به محیط فتوشاپ… 85

 

4-6- عملیات تفکیک نوع مئآندرها با استفاده از GIS .. 85

 

4-7- بارزسازی تغییرات مئآندری رودخانه کارون با مقایسه تصاویر Mss (1973) و IRS (2006) ………………………….. 87

 

4-7-1- تغییر مئآندرهای کارون از گتوند تا شوشتر….. 87

 

4-7-2- تغییر مئآندرهای شاخه شطیط ……………… 89

 

4-7-3- تغییر مئآندرهای رودخانه گرگر …………… 98

 

4-7-4- تغییر مئآندرهای کارون بزرگ……………… 102

 

4-7-5- تغییر مئآندرهای رودخانه بهمنشیر ……….. 119

 

4-8- شناسایی نوع مئآندرهای کارون و بارزسازی میزان تغییرات آنها از طریق مقایسه نقشه های توپوگرافی و تصاویر ماهواره ای 122

 

4-8-1- نوع مئآندرهای کارون از گتوند تا شوشتر در نقشه های توپوگرافی و تصاویر ماهواره ای……………………………. 123

 

4-8-2- نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر( شطیط)       125

 

4-8-3- نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر(گرگر)        127

 

4-8-4- نوع مئآندرهای کارون بزرگ (بخش اول)……… 130

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

4-8-5- نوع مئآندرهای کارون بزرگ (بخش دوم)……… 131

 

4-8-6- نوع مئآندرهای کارون: رودخانه بهمنشیر……. 134

 

4-9- مقایسه تغییرات برخی از مئآندرهای کارون در یک بازه زمانی 50 ساله با استفاده از عکس های

 

هوایی ………………………………………. 136

 

4-10- ترسیم نقشه نهایی از مئآندرهای تغییر یافته کارون       139

 

4-11- جمع بندی ……………………………… 141

 

 

 

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات

 

5-1- مقدمه…………………………………… 143

 

5-2- فرضیات………………………………….. 144

 

5-3- پاسخ به پرسش ها…………………………. 144

 

5-4- پیشنهادات………………………………. 147

 

 

 

منابع و مآخذ………………………………… 149

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست اشکال

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

شکل 1-1- موقعیت سیاره ای حوضه مورد مطالعه………. 11

 

شکل 1-2- موقعیت ریاضی محدوده مورد مطالعه ………. 13

 

شکل 1-3- موقعیت سیاسی و اداری منطقه مورد مطالعه…. 14

 

شکل 1-4- موقعیت هیدرولوژی محدوده ی مطالعاتی…….. 16

 

شکل 1-5- نقشه زمین شناسی منطقه مورد مطالعه …….. 17

 

شکل 2-1- رودخانه مستقیم……………………….. 19

 

شکل 2-2- رودخانه آناستوموسینگ…………………. 20

 

شکل 2-3- رودخانه بریده بریده………………….. 20

 

شکل 2-4- رودخانه مئآندری……………………… 21

 

شکل 2-5- مراحل جداشدن یک مئآندرو تشکیل دریاچه شاخ گاوی      29

 

شکل 2-6- تصویر دو مئآندر که از پیچیدگی کمربند مئآندری تاثیر پذیرفته است…………………………………………. 31

 

شکل 2-7: محل نهشته شدن رسوبات پوینت بار………… 34

 

شکل 2-8: کمره پیچان رود، گذره پیچان رود ، کناره محدب و مقعر مئآندر……………………………………………. 35

 

شکل 2-9: انواع مختلف رودخانه های پیچان رود……… 37

 

شکل 2-10: موقعیت مخازن احداث شده در حوضه آبریز کارون    57

 

شكل 2-11: مقایسه میانگین دبی ماهانه در شرایط طبیعی با شرایط تنظیمی ایستگاه ملاثانی ………………………………. 58

 

شکل 3-1: طرز برازش دوایر مماس بر قوس های محور رودخانه      62

 

شکل 3-2: ترسیم محور نیمساز عرض رودخانه برای نشان دادن نقطه عطف پیچ ……………………………………………. 63

 

شکل 3-3: انواع پیچ های مئآندری ……………….. 64

 

شکل 3-4: تعیین عرض رودخانه، خط چین میزان عرض رودخانه را نشان می دهد……………………………………………. 65

 

شکل 3-5 : تعیین طول وتر و شعاع انحناء هر مئآندر…. 66

 

شکل 3-6 : تعیین زاویه مرکزی ………………….. 66

 

شکل 3-7: تعداد مئآندرهای کارون از گتوند تا شوشتر… 72

 

شکل 3-8: تعداد مئآندرهای کارون از شوشتر تا قره سلطان    72

 

شکل 3-9: تعداد مئآندرهای کارون از قره سلطان تا بند قیر      73

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

شکل 3-10: تعداد مئآندرهای کارون از بند قیر تا اهواز     74

 

شکل 3-11: تعداد مئآندرهای کارون از اهواز تا اروندرود    75

 

شکل 3-12: تعداد مئآندرهای کارون از اروندرود تا خلیج فارس (بهمنشیر) ……………………………………………. 76

 

شکل 3-13: تعداد مئآندرهای کارون ( شاخه شطیط) …… 78

 

شكل 4-1: برش توپوگرافی از مسیر رودخانه کارون……. 86

 

شكل 4-2: تفکیک نوع مئآندرهای کارون…………….. 87

 

شکل 4-3: مئآندرهای یک تا شش رودخانه کارون………. 88

 

شکل 4-4: مئآندرهای 3، 4 و 5 رودخانه کارون……… 88

 

شکل 4-5: مئآندرهای 5 تا 11 رودخانه کارون……….. 89

 

شکل 4-6: مسیر شریانی رودخانه شطیط……………… 90

 

شکل 4-7: مئآندرهای 1 تا 5 رودخانه شطیط…………. 90

 

شکل 4-8: مئآندرهای 1 تا 3 رودخانه شطیط…………. 91

 

شکل 4-9: مئآندر شماره 4 رودخانه شطیط…………… 91

 

شکل 4-10: مئآندر شماره 5 رودخانه شطیط………….. 92

 

شکل 4-11: مئآندرهای شماره 6 تا 8 رودخانه شطیط…… 92

 

شکل 4-12: مئآندر شماره 6 رودخانه شطیط………….. 93

 

شکل 4-13: مئآندر شماره 7 رودخانه شطیط………….. 93

 

شکل 4-14: مئآندر شماره 8 رودخانه شطیط………….. 94

 

شکل 4-15: مئآندرهای شماره9 تا 14 رودخانه شطیط…… 94

 

شکل 4-16: مئآندر شماره 9 و 10 رودخانه شطیط……… 94

 

شکل 4-17: مئآندر شماره 13 رودخانه شطیط………… 95

 

شکل 4-18: مئآندر شماره 14 رودخانه شطیط…………. 95

 

شکل 4-19: مئآندرهای شماره 15 تا 20 رودخانه شطیط…. 95

 

شکل 4-20: مئآندرهای شماره 15 و 16 رودخانه شطیط….. 96

 

شکل 4-21- مئآندرهای شماره 17 و 18 رودخانه شطیط….. 96

 

شکل 4-22: مئآندرهای شماره 19 و 20 رودخانه شطیط….. 97

 

شکل 4-23: مئآندرهای شماره 12 تا 19، رودخانه گرگر… 99

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

شکل 4-24: مئآندرهای شماره20 تا 29، رودخانه گرگر…. 99

 

شکل 4-25: مئآندرهای شماره 30 تا 40، رودخانه گرگر… 99

 

شکل 4-26: مئآندرهای شماره 40 تا 46، رودخانه گرگر.. 100

 

شکل 4-27: مئآندرهای شماره 47 تا 55، رودخانه گرگر.. 100

 

شکل 4-28: مئآندرهای شماره 56 تا 68، رودخانه گرگر.. 101

 

شکل 4-29: مئآندرهای شماره 69 و 70 رودخانه کارون بزرگ    102

 

شکل 4-30: مئآندرهای شماره 70 تا 75 رودخانه کارون بزرگ       103

 

شکل 4-31: مئآندرهای شماره 73 و 74 رودخانه کارون بزرگ       103

 

شکل 4-32: مئآندر شماره 75 رودخانه کارون بزرگ…… 104

 

شکل 4-33: مئآندرهای شماره 76 تا 80 رودخانه کارون بزرگ      104

 

شکل 4-34: مئآندر شماره 76 رودخانه کارون بزرگ…… 105

 

شکل 4-35: مئآندر شماره 77 رودخانه کارون بزرگ…… 105

 

شکل 4-36: مئآندر شماره80 رودخانه کارون بزرگ……. 106

 

شکل 4-37 : مئآندر شماره 78 و 79 در شهر اهواز…… 106

 

شکل 4-38: مئآندرهای شماره81 تا 86 رودخانه کارون بزرگ       107

 

شکل 4-39: مئآندر شماره85 رودخانه کارون بزرگ……. 107

 

شکل 4-40 : مئآندرهای شماره 86 تا 91 رودخانه کارون بزرگ      108

 

شکل 4-41: مئآندرهای شماره86 تا 88 رودخانه کارون بزرگ       108

 

شکل 4-42: مئآندر شماره89 رودخانه کارون بزرگ……. 109

 

شکل 4-43: مئآندرهای شماره91 تا 96 رودخانه کارون بزرگ    110

 

شکل 4-44: مئآندرهای شماره91 تا 93 رودخانه کارون بزرگ    111

 

شکل 4-45: مئآندر شماره 95 رودخانه کارون بزرگ…… 111

 

شکل 4-46: مئآندرهای شماره 96 تا 101 رودخانه کارون بزرگ      112

 

شکل 4-47: مئآندرهای شماره 97 تا 99 رودخانه کارون بزرگ       113

 

شکل 4-48: مئآندر شماره 100 رودخانه کارون بزرگ….. 114

 

شکل 4-49: مئآندرهای شماره 102 تا 108 رودخانه کارون بزرگ         114

 

شکل 4-50: مئآندر شماره 102 رودخانه کارون بزرگ….. 115

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

شکل 4-51: مئآندر شماره 103رودخانه کارون بزرگ…… 115

 

شکل 4-52: مئآندر شماره 104 تا 105 رودخانه کارون بزرگ    116

 

شکل 4-53: مئآندر شماره 107 رودخانه کارون بزرگ….. 117

 

شکل 4-54: مئآندرهای شماره 108 تا 112 رودخانه کارون بزرگ     118

 

شکل 4-55: مئآندرهای شماره 111 تا 112 رودخانه کارون بزرگ     118

 

شکل 4-56: مئآندرهای شماره 112 تا 117 رودخانه کارون بزرگ     119

 

شکل 4-57: مئآندرهای شماره 116 تا 120 رودخانه کارون بزرگ     119

 

شکل 4-58: مئآندرهای شماره 121 تا 129 رودخانه بهمنشیر    120

 

شکل 4-59: مئآندرهای شماره 121 و 122رودخانه بهمنشیر 120

 

شکل 4-60- رودخانه بهمنشیر ……………………. 121

 

شکل 4-61: مئآندر شماره 123 …………………… 121

 

شکل 4-62: مئآندرهای شماره 126 تا 129 و دو مئآندر جدید در تصویر IRS……………………………………………. 122

 

شکل 4-63: نخلستان های حاشیه بهمنشیر……………. 122

 

شكل 4-64: نوع مئآندرهای کارون از گتوند تا شوشتر در نقشه توپوگرافی و مقایسه آن با تصاویر………………………….. 125

 

شكل 4-65: نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر( شطیط) در نقشه و مقایسه آن با تصاویر………………………….. 127

 

شكل 4-66: نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر (گرگر) در نقشه های توپوگرافی و مقایسه آن

 

با تصاویر……………………………………. 129

 

شكل 4-67: نوع مئآندرهای کارون بزرگ از بند قیر تا اهواز در نقشه های توپوگرافی و مقایسه آن با

 

تصاویر………………………………………. 131

 

شکل 4-68: نوع مئآندرهای کارون بزرگ از اهواز تا اروندرود در نقشه­های توپوگرافی و مقایسه آن با

 

تصاویر………………………………………. 133

 

شکل 4-69: نوع مئآندرهای کارون ، شاخه بهمنشیر در نقشه های توپوگرافی و مقایسه آن با تصاویر…………………………… 35

 

شکل 4-70: مئآندرهای شماره 8 تا 12 در عکس های هوایی قدیم وجدید    ……………………………………………. 136

 

شکل 4-71 : مئآندرهای شماره 16 تا 20 در عکس های هوایی قدیم وجدید  ……………………………………………. 136

 

شکل 4-72 : نشان دهنده جابجایی محل اتصال رودخانه دز به شطیط       137

 

شکل 4-73 : مئآندرهای شماره 73 تا 75 در عکس های هوایی قدیم و جدید ……………………………………………. 138

 

شکل 4-74 : مئآندر شماره 73 در عکس های هوایی قدیم و تصویر ماهواره ای جدید………………………………………… 138

 

عنوان                                                           صفحه

 

 

 

شکل 4-75 : موقعیت مئآندرهای کارون که در مقایسه بین نقشه های توپوگرافی با تصاویر ماهواره ای

 

دارای تغییر بوده اند…………………………. 140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

 

عنوان                                                                                                             صفحه

 

جدول 2-1: كمی كردن میزان توسعه پیچان رودی………. 35

 

جدول 2-2: مشخصات سدهای حوضه آبریز کارون به تفکیک فازهای اجرایی- مطالعاتی…………………………………….. 56

 

جدول 2-3: اثر ساخت سدها بر روی دبی ایستگاه اهواز در جدول زیر نشان داده شده است…………………………………. 59

 

جدول شماره 3-1: تعداد و مشخصات مئآندرهای رودخانه کارون      67

 

جدول 3-2: تعداد و مشخصات مئآندرهای رودخانه کارون (شاخه شطیط)     ……………………………………………. 71

 

جدول 4-1: ماهواره های لندست که بین سالهای 1972 و 1984 میلادی به فضا پرتاب شدند…………………………………… 81

 

جدول 4-2: حساسیت طیفی سنجنده های لندست 4 و 5 …… 82

 

جدول4-3: مشخصات تصاویر ماهواره ای مورد استفاده….. 83

 

جدول 4-4: نوع مئآندرهای کارون از گتوند تا شوشتر.. 124

 

جدول4-5: نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر (شطیط)     126

 

جدول 4-6: نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر(گرگر)     128

 

جدول 4-7: نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر(گرگر)          128

 

جدول4-8: نوع مئآندرهای کارون از شوشتر تا بند قیر(گرگر)      129

 

جدول4-9: نوع مئآندرهای کارون بزرگ……………… 130

 

جدول4-10: نوع مئآندرهای کارون بزرگ…………….. 132

 

جدول4-11: نوع مئآندرهای کارون بزرگ…………….. 133

 

جدول 4-12: نوع مئآندرهای رودخانه بهمنشیر………. 135

 

جدول 4-13 : شکل رودخانه و متوسط شیب در بخش های مختلف رودخانه کارون……………………………………………. 141

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول       

 

کلیات پژوهش

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-1- تبیین مسأله پژوهشی و اهمیت آن

 

جلگه خوزستان جلگه ای کم ارتفاع با شیب ملایم است که رودخانه های مهمی چون کارون ، کرخه، دز، زهره و جراحی در آن جریان دارد. این رودخانه ها از تحرک و پویایی بالایی برخوردارند و در گذر زمان بارها لندفرم ها و مسیر آنها در جهت طولی و عرضی تغییر کرده است. رودخانه کارون طویلترین و پرآبترین رودخانه ی ایران به شمار می آید و یکی از رودخانه های مئآندری جلگه ی خوزستان محسوب می شود.

 

الگوهای مجاری رودخانه ای در شیوه های قدیمی به انواع مستقیم، مئآندری و گیسوی تقسیم می شوند، انواع الگوهای مجرای اصلی را می توان در ابتدا به دو الگوی تک مجرایی و چند مجرایی تقسیم نمود ، طبقه بند ی از انواع الگوی مجرا که در میان رسوب شناسان مورد قبول است طبقه بندی مجاری به انواع مستقیم و مئآندری (تک مجرایی با سینوسیته ی متفاوت) و مجاری گیسوی و به هم بافته شده (چند مجرایی با سینوسیته ی متفاوت) است.

 

در یک طبقه بندی رودخانه ها به سه گروه مئآندری، شاخه ای یا شریانی و مستقیم تقسیم می شوند. رودخانه ی کارون نیز بر اساس خصوصیات مورفولوژیکی پس از ورود به جلگه خوزستان در مقاطع مختلف طولی خصوصیات شریانی، مئآندری و مستقیم بروز می دهد. رودخانه ی کارون با ورود به جلگه ی خوزستان در بازه های مختلف، تحت تأثیر متغیرهای مهمی چون دبی، شیب، بار رسوب، عمق، عرض و سرعت قرار گرفته و درجهت طولی و عرضی از گذشته تا به حال تغییرات زیادی را باعث گردیده است. در این میان پیچان رودها به دو نوع تقسیم می شوند: الف) پیچان رودهای آبرفتی یا منظم ، ب) پیچان رودهای دره ای. کارون از نوع مئآندرهای آبرفتی است و پیچ وخم های آن تابع دره ی اصلی نیست.

 

یک مئآندر نیز خود به سه بخش تقسیم می شود که شامل این موارد است : 1) بخش محدب : در این بخش سرعت کاهش یافته و رسوبگذاری افزایش می یابد. 2 ) بخش مقعر: در این قسمت سرعت افزایش و تخریب گسترش می یابد. 3) بخش میانی: این بخش حد فاصل بین قسمت محدب و مقعر است. با انجام این بررسی ها می توان ضمن شناخت دقیق و صحیح تغییرات، رفتار و اصول حاکم بر رودخانه کارون ،نوع تغییرات مئآندری را مشخص نموده و در نهایت جهت بهره برداری از پتانسیل های رودخانه و اعمال مدیریت صحیح بر محیط آن اقدام نمود. در این رساله برآنیم تا فرم وتغییرات مئآندری رودخانه کارون، در محدوده گتوند (ورودی کارون به جلگه­ی خوزستان) تا مصب را با آنالیز تصاویر ماهواره ای چند زمانه Landsat) وIRS) به تحلیل گذاریم.

 

 

 

1-2- اهداف

 

 

• شناسایی نوع مئآندرهای کارون با استفاده از روش برایس، چگونگی و میزان تغییرات آنها.

 

• اهمیت و به کارگیری تصاویر چند زمانه در ردیابی تغییرات مئآندری رودخانه­ی کارون.

 

• تلفیق تکنیک سنجش از دور و GIS در راستای تعیین تغییرات مئآندری رودخانه.

 

 

 

 

• فرضیات

 

 

• تصاویر ماهواره ای چند زمانه و تکنیک سنجش از دور در بارزسازی تغییرات مئآندری رودخانه کارون و تعیین تغییرات نوع مئآندرهای آن از قابلیت بالایی برخوردار می باشد.

 

• اغلب تغییر فرم مئآندرهای کارون طی بازه ی زمانی مورد مطالعه، مربوط به تغییر نوع مئآندرها می شود تا تغییر در الگوی رودخانه.

 

 

 

 

• پرسشها

 

1- آیا تکنیک سنجش از دور و تصاویر ماهواره ای چندزمانه قادر به بارزسازی تغییرات لند فرم های رودخانه ای از جمله مئآندرها هستند؟

 

 

• کدامیک از مراکز سکونتگاهی ممکن است از جابجایی مئآندرهای کارون متضرر گردند؟

 

• رودخانه کارون در ادامه روند تکامل خود در بازه زمانی مورد مطالعه در حال تغییر به کدام نوع از مئآندرها می باشد؟

 

 

 

 

• پیشینه تحقیق

 

– تورنه (1991)، در مقاله ای تحت عنوان فرسایش ساحلی و مهاجرت مئآندر در رودخانه های می سی سی پی و رد در ایالات متحده آمریکا بیان می کند که با مراجعه به مهاجرت پیچ های رودخانه های می سی سی پی و رد در امریکا، اهمیت خصایص ساحل درعقب نشینی ساحل، ژئومتری مجرا و تغییر شکل مئآندر مشخص می شود، ایشان بیان می کنند: شواهد تاریخی نشان می دهد که چگونه ماهیت مواد بر روی ساحل بیرونی هم از نظر سرعت و هم از نظر پراکندگی فرسایش ساحل در یک خمیدگی تأثیر می گذارد ، سرعت و جهت مهاجرت پیچ روی هم رفته تغییرات زیادی بر الگوی تحول کانال اعمال می کند.

 

– گریکو و همکارانش (2007)، بخش میانی رودخانه ساکرامنتو که یک کانال رودخانه مئآندری فعال است را مورد مطالعه قرار داده اند، رسوبات این رودخانه در منطقه ای جدید و مجزا از زمین آبرفتی یک پیشامدگی با شیبی کم ایجاد کرده است، این زمین شکل گرفته اخیرأ دستخوش توالی اولیه به وسیله گونه های جنگلی همچون بید و درختانی دیگر شده و زیست بومی مهم را برای نگهداری گونه هایی خاص در کالیفرنیا فراهم کرده است ، نویسنده در مقاله خود به مطالعه« توسعه و تدوین متدهای جدید برای ردیابی الگوهای تاریخی رشد سطح زمین (شکل گیری پیشامدگی) در دشت سیلابی در سیستم رودخانه ای مئآندری» و «تجزیه و تحلیل شکل گیری زمین و پراکندگی خاص رسوبات گراول ، جوامع گیاهی حاشیه رودخانه ای ، ساختار جنگلی در ارتباط با شیب منطقه شکل گرفته» پرداخته است و به این نتیجه می رسد که : 71% از پوشش گیاهی حاشیه رودخانه ای مئآندری در طول 101 سال در منطقه شکل گرفته است، و بیشترین نسبت تاج پوششی پوشیده شده در این زمین ها مربوط به درخت بید (18%) و کاتان وود (43-31 %) به ترتیب با سن 9-1 و 44-10 می باشد.

 

– اولرو (2010)، 346 کیلومتر از رودخانه ابروی میانی بین لانگرو نو و زاییدا را که یک کانال رودخانه مئآندری آزاد است و در یک دشت سیلابی وسیع در جریان است را مورد مطالعه قرار داد و بیان می کند که این رودخانه شاهد تغییرات مهمی در مورفولوژی کانال، رسوبات گراول، پوشش گیاهی حاشیه رودخانه ای و کاربری های سیلابدشت در بیش از 80 سال اخیر بوده است. رشد سینوزیته، مهاجرت و جداشدگی های مئآندری (تغییر شکل رودخانه) تا قبل از 1981 به صورت مکرر انجام می شده است. بعد از آن حفاظت از خاکریز و دیواره های ساحلی موجبات تثبیت کانال را فراهم کرده است.

 

– تامی نیکول به همراه ادوارد هیکین (2010)، ژئومتری پلن فرم و رفتار مهاجرتی رودخانه های مئآندری محصور (دره ای) را در 23 موقعیت در آلبرتا و بریتیش کلمبیا مورد آزمایش قرار دادند، و به این نتیجه رسیدند که تنوعات ارتباطات در میان ژئومتری پلن فرم به طور کلی تناقضی با آنهایی که برای رودخانه های مئآندری آزاد بیان شده است ندارد، تفاوتهای عمده به دلیل منحصر به فرد بودن الگوی رودخانه مئآندری محصور(دره ای) است این استثناء ها در نسبت طول موج L به پهنای کانال W و انحنای خمیدگی (rm/w) است : در مئآندرهای محصور ، این نسبت ها (L/w≈17; rm/w=4.1) بیشتر از رودخانه های مئآندری آزاد است (L/w=8-14;rm/w=2-3). در کل جابجایی رودخانه های مئآندری محصور کات افها (تغییر شکل ناشی از جابجایی مسیر رودخانه) را ایجاد نمی کند و کمربندهای مئآندری به صورت موجی همسان به سمت پایین دست حرکت می کنند و سرعت جابجایی بسیار متفاوت است از 01/ تا m/y 8/5 .

 

– رنگزن (1381)، با استفاده از تصاویر ماهواره ای علت مهاجرت رودخانه های دشت خوزستان را مطالعه کرد وبه این نتیجه رسید: داده های ماهواره ای می توانند کمک مؤثری دربیان مهاجرت رودخانه ها داشته باشند و تحلیل داده ها در زمان های مختلف روند عملکرد رودخانه ها را نشان می دهد.

 

– رنگزن (1381)، با استفاده از تصاویر چند زمانه ی (Landsat) به بررسی تغییرات منطقه ی پایین دست سد کرخه قبل و بعد از ساخت سد می پردازد و بیان می کند که استفاده از داده های ماهواره ای امری اجتناب ناپذیر برای بررسی تغییرات ناشی از ساخت و ساز به دست بشر می باشد.

 

– جواهری، کاشفی پور و قمیشی (1385)، با استفاده از حل عددی معادلات موج هارمونیک – پریودیک تغییر مورفولوژی رودخانه ی مئآندری کارون را در بازه ای به طول 150 کیلومتر مورد بررسی قرار داده و به منظور استخراج ضرایب معادلات در مدل موج از اطلاعات ماهواره ای و عکس هوایی یک دوره 48 ساله (1955 – 2003) و در پریودهای زمانی متفاوت استفاده کرده اند.

 

– پورآصف (1385)، به بررسی سیستم های مختلف طبقه بندی رودخانه بر اساس خصوصیات مورفولوژیکی آنها می پردازد و خصوصیات مورفولوژیکی رودخانه های کارون و دز را با استفاده از سیستم طبقه بندی روسگن (1994)[1] تشریح می نماید براین اساس این دو رودخانه دارای بازه های شریانی ، مئآندری و مستقیم بیان شده اند.

 

– ارشد و همکاران (1386)، به بررسی روند تغییرات مورفولوژیکی رودخانه ها با استفاده از سنجش از دور پرداخته اند، ایشان بیان می کنند که جابجایی و تغییرات ایجاد شده در قوس های رودخانه (بویژه در بازه شطیط) در برخی موارد نگران کننده می باشد.

 

– بهرامی (1387)، با استفاده از تصاویر ماهواره ای روند تغییرات مسیر رودخانه کارون را در بازه های شوشتر تا اهواز را مورد مطالعه قرار داده و بیان می کند که رودخانه کارون دارای تغییرات گوناگونی هم از نظر طولی و هم عرضی می باشد ، و این نوع تغییرات در همه سایتهای ردیابی شده به یک اندازه نمی باشد و الگوی تغییرات مئآندری بیشتر بوده و این تغییرات بیشتر در شاخه شطیط مشاهده می شود.

 

– سیفی (1387)، با پردازش تصاویر ماهواره ای به ردیابی دلتاهای متوالی کارون می پردازد وی در رساله خود به بارزسازی آرایش فضایی دلتاهای دیرینه کارون و رودخانه های مجاور در طی دوره کواترنر پایانی و هولوسن در جلگه خوزستان پرداخته است و با استفاده از فن سنجش از دور و اسناد معتبر تاریخی هفت دلتای عهد گذشته کارون را شناسایی کرده ، وی عامل اصلی تغییرات مسیر رودخانه کارون را به دلیل تأثیرات تکتونیکی و بالا آمدگی گسل اهواز می داند.

 

– خبازی (1387)، به ردیابی آثار تغییر مسیر رودخانه های جلگه خوزستان در کواترنر می پردازد . وی برای رودخانه های کارون و کرخه هر کدام 4 مسیر عمده قدیمی به همراه تعداد زیادی مسیرهای فرعی شناسایی کرده است.

 

 

 

 

• روش تحقیق و مراحل آن: جهت دستیابی به اهداف تحقیق، انجام مراحل زیر در فرایند این پژوهش الزامی است:

 

1-6-1- روش کتابخانه ای : این روش شامل فعالیت های زیر می باشد:

 

 

• گردآوری اطلاعات توصیفی و مکانی و اطلاعات ژئومورفولوژیکی منطقه

 

• تعیین محدوده ی مطالعاتی بر روی نقشه های توپوگرافی 1:50000

 

• تهیه و جمع آوری تصاویر ماهواره ای Landsat و IRSو عکس های هوایی پوشش دهنده ی منطقه ی مطالعاتی از سازمان فضایی

 

• به کارگیری نرم افزارهای سنجش از دور و GIS و سایر تکنیک های ترسیمی برای تهیه ی لایه های ژئومورفیک و نقشه های موضوعی منطقه ی مطالعاتی.

 

1-6-2- روش میدانی: مطالعه میدانی در بخش هایی از رودخانه کارون بویژه از اهواز تا اروند رود و تمامی حاشیه رودخانه ی بهمنشیر و در مصب رودخانه ، محل اتصال به خلیج فارس برای اطمینان ازیافته های بدست آمده از تصاویر و عکس های هوایی انجام گرفت.

 

 

 

1-7- ابزار تجزیه و تحلیل

 

 

• نرم افزار Arc GIS

 

1-3-7……………………………………….. مدل ها و روش های مطالعه بیابان زایی.. 18

 

1-3-7-2…………………………………………………… مدلهای ارائه شده در سطح جهانی.. 19

 

1-3-7-2-1          مدل FAO-UNEP. 19

 

1-3-7-2-2          روش ارزیابی بیابان زایی موسسه تحقیقات بیابانی ترکمنستان   20

 

1-3-7-2-3          مدل مدالوس.. 21

 

1-3-7-2-4          مدل گلاسود.. 22

 

1-3-7-2-5          مدل ESAs. 22

 

1-3-7-2-6          مدل LADA.. 23

 

1-3-7-2-7          پروژه ارزیابی بیابان زاییDesert links. 24

 

1-3-7-2-8          روش MEDACTION.. 24

 

1-3-7-3…………………………………………………………. مدلهای ارائه شده در سطح ملی.. 25

 

1-3-7-3-1          مدل ICD.. 25

 

1-3-7-3-2          روش IMDPA.. 26

 

1-3-7-3-3          طرح بیابان زایی.. 27

 

1-3-7-4 جمع بندی از بررسی مدل ها و روش های مطالعه بیابان زایی   28

 

 

 

عنوان                                                                                                                                   صفحه

 

 

 

2  فصل دوم: مواد و روش ها

 

2-1      مقدمه.. 29

 

2-2      موقعیت جغرافیایی.. 29

 

2-3      موقعیت و ویژگی های ژئومورفولوژی.. 30

 

2-3-2………………………………………………………………………………………………………………….. سطوح ارضی.. 32

 

2-3-3…………………………………………………………………. چشم اندازها و واحدهای فرمی.. 33

 

2-3-4……………………………………………………………………………………………… فرآیند ژئومورفیک.. 36

 

2-4      موقعیت و ویژگی های زمین شناسی.. 37

 

2-4-2…………………………………………………………………………………………………………. مورفوتکتونیک.. 38

 

2-4-3……………………………………………………………. رخساره های ارضی و مواد مادری.. 41

 

2-5      موقعیت و ویژگی های هیدرولوژی.. 43

 

2-6      موقعیت و ویژگی های اقلیمی.. 47

 

2-7      مراحل عمده روش انجام کار.. 53

 

2-8      پایش وضعیت بیابان زایی.. 55

 

2-9      شاخص های اکوژئومورفولوژی موثر و لایه های رقومی آنها.. 56

 

2-9-1……………………………………………………………………………….. شاخص های ژئومورفولوژی.. 57

 

2-9-1-2………………………………………………………………………………………………… طبقات ارتفاعی.. 57

 

2-9-1-3…………………………………………………………………………………………………………………………….. شیب.. 59

 

2-9-1-4………………………………………………………………………………………………………………….. جهت شیب.. 60

 

2-9-1-5……………………………………………………………………………………… واحدهای ژئومورفیک.. 61

 

2-9-1-6………………………………………………………………………………………………………………. جنس مواد.. 63

 

2-9-1-7…………………………………………………………………………………………………………………….. فرسایش.. 65

 

2-9-2………………………………………………………………………………………………… شاخص های اقلیمی.. 66

 

2-9-2-2…………………………………………………………………………………………………………………………….. دما.. 67

 

2-9-2-3………………………………………………………………………………………………………………………….. بارش.. 69

 

2-9-2-4…………………………………………………………………………………………………………. رطوبت نسبی.. 72

 

2-9-2-5…………………………………………………………………………….. تبخیر و تعرق پتانسیل.. 74

 

2-9-2-6……………………………………………………………………………………………………. وضعیت اقلیمی.. 76

 

2-9-2-7………………………………………………………………………………………………… وضعیت خشکسالی.. 78

 

2-9-2-8……………………………………………………………………………………………………. ساعات آفتابی.. 80

 

2-9-2-9…………………………………………………………………………….. حداکثر سرعت باد غالب.. 81

 

2-9-3………………………………………………………………………………………… پارامترهای اکولوژی.. 82

 

2-9-3-2……………………………………………………………………………………………………. عوامل انسانی.. 83

 

2-9-3-2-1          تراکم جمعیت.. 84

 

عنوان                                                                                                                                    صفحه

 

 

 

 

2-9-3-2-2          تراکم مراکز انسانی.. 86

 

2-9-3-2-3          کاربری اراضی.. 87

 

2-9-3-3………………………………………………………………………………………………… اکولوژی گیاهی.. 89

 

2-9-3-3-1          تراکم پوشش گیاهی.. 89

 

2-9-3-3-2          تیپ گیاهی.. 91

 

2-10   پایگاه داده.. 93

 

2-11   تعیین وزن پارامترها و روش های مدل سازی.. 95

 

2-12   اعتبارسنجی مدل ها و ارزیابی عملکرد نقشه های پهنه بندی   95

 

 

 

3  فصل سوم: یافته ها و نتایج

 

3-1      مقدمه.. 97

 

3-2         پایش وضعیت بیابان زایی.. 97

 

3-3      مدل سازی ژئومورفولوژی.. 107

 

3-4      مدل سازی اقلیمی.. 112

 

3-5      مدل سازی اکولوژیکی.. 117

 

3-6      مدل تلفیقی بیابان زایی به روش گام به گام.. 122

 

3-7      مدل سازی بیابان زایی به روش یک جا.. 125

 

3-8      آزمون میدانی نتایج مدل ها.. 128

 

 

 

4  فصل چهارم: نتیجه گیری و پیشنهادات

 

4-1      بحث و نتیجه گیری.. 133

 

4-2      آزمون فرضیات و پاسخگویی به سوالات.. 136

 

4-3      پیشنهادات.. 137

 

منابع و مآخذ….. 139

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست شکل ها

 

عنوان                                                                                                                                     صفحه

 

 

 

شکل (1-1): مهمترین فرایندهای بیابان زایی از دیدگاه فائو- یونیپ   17

 

شکل (1-2): مهترین عوامل موثر در بیابان زایی.. 18

 

شکل (1-3): مراحل مختلف و چگونگی انجام طرح بیابان زایی.. 28

 

شکل (2-1): موقعیت جغرافیایی منطقه مطالعاتی.. 30

 

شکل (2-2): موقعیت کویر حاج علی قلی در کلان سطوح ژئومورفیک ایران   31

 

شکل (2-3): موقعیت کویر حاج علی قلی در نقشه کلان واحدهای ارتفاعات و ناهمواریهای ایران.. 31

 

شکل (2-4): نقشه سطوح ارضی حوضه آبی کویر حاج علی قلی.. 32

 

شکل (2-5): بلوک دیاگرام رابطه زمین شناسی و ژئومورفولوژی چاله دامغان    35

 

شکل (2-6): نقشه ژئومورفولوژی حوضه آبی کویر حاج علی قلی.. 36

 

شکل (2-7): موقعیت کویر حاج علی قلی در کلان واحدهای رسوبی- ساختاری ایران   38

 

شکل (2-8): نقشه تکتونیک گسلی حوضه آبخیز دامغان.. 41

 

شکل (2-9): رخسارههای زمینشناسی حوضه آبی کویر حاج علی قلی.. 43

 

شکل (2-10): موقعیت هیدرولوژیکی حوضه آبی کویر حاج علی قلی.. 44

 

شکل (2-11): شواهد تراسهای دریاچه ای کویر حاج علیقلی.. 45

 

شکل (2-12): بلوک دیاگرام سطح فعلی کویر حاج علی قلی نسبت به ارتفاعات اطراف   46

 

شکل (2-13): آبراهه های حوضه آبی کویر حاج علی قلی.. 47

 

شکل (2-14): موقعیت اقلیمی حوضه آبی کویر حاج علی قلی.. 48

 

شکل (2-15): نمودار مقادیر مولفه های درجه حرارت در ایستگاه دامغان   50

 

شکل (2-16): نمودار مقادیر مولفه های بارندگی در ایستگاه دامغان   50

 

شکل (2-17): نمودار مقادیر مولفه های رطوبت نسبی ایستگاه دامغان   51

 

شکل (2-18): نمودار حداکثر سرعت باد غالب ایستگاه دامغان.. 51

 

شکل (2-19): گلباد ایستگاه دامغان.. 52

 

شکل (2-20): نمودار مجموع ماهیانه ساعات آفتابی ایستگاه دامغان   53

 

شکل (2-21): پروسه و مراحل عمده روش انجام کار پژوهش حاضر.. 54

 

شکل (2-22): مراحل اجرایی روش پایش بیابان زایی منطقه.. 56

 

شکل (2-23): نقشه طبقات ارتفاعی در منطقه مطالعاتی.. 58

 

شکل (2-24): مساحت طبقات ارتفاعی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   58

 

شکل (2-25): نقشه شیب منطقه مطالعاتی.. 59

 

شکل (2-26): مساحت طبقات شیب و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   60

 

شکل (2-27): نقشه جهت شیب در منطقه مطالعاتی.. 61

 

شکل (2-28): مساحت طبقات جهت شیب و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   61

 

شکل (2-29): نقشه واحدهای ژئومورفیک منطقه مطالعاتی.. 63

 

شکل (2-30): مساحت طبقات واحدهای ژئومورفیک و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   63

 

عنوان                                                                                                                                     صفحه

 

 

 

شکل (2-31): نقشه لیتولوژی منطقه مطالعاتی.. 64

 

شکل (2-32): مساحت طبقات لیتولوژی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   64

 

شکل (2-33): نقشه کلاس های فرسایشی منطقه مطالعاتی.. 65

 

شکل (2-34): مساحت کلاس های فرسایشی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   66

 

شکل (2-35): رابطه خطی معکوس بین ارتفاع و دما.. 68

 

شکل (2-36): نقشه هم دمای منطقه مطالعاتی.. 69

 

شکل (2-37): مساحت کلاس های دمایی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   69

 

شکل (2-38): رابطه خطی مستقیم بین ارتفاع و بارش.. 70

 

شکل (2-39): نقشه هم بارش منطقه مطالعاتی.. 71

 

شکل (2-40): مساحت کلاس های بارشی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   71

 

شکل (2-41): رابطه خطی معکوس بین دما و رطوبت نسبی.. 72

 

شکل (2-42): نقشه رطوبت نسبی منطقه مطالعاتی.. 73

 

شکل (2-43): مساحت کلاس های رطوبت نسبی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   73

 

شکل (2-44): رابطه خطی مستقیم بین دما و تبخیروتعرق.. 74

 

شکل (2-45): نقشه تبخیروتعرق پتانسیل منطقه مطالعاتی.. 75

 

شکل (2-46): مساحت کلاس های تبخیروتعرق پتانسیل و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه.. 75

 

شکل (2-47): نقشه وضعیت اقلیمی منطقه مطالعاتی به روش دومارتن   77

 

شکل (2-48): مساحت کلاس های وضعیت اقلیمی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   77

 

شکل (2-49): نقشه وضعیت خشکسالی منطقه مطالعاتی بر مبنای روش SPI  79

 

شکل (2-50): مساحت کلاس های خشکسالی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه   79

 

شکل (2-51): نقشه تعداد ساعات آفتابی منطقه مطالعاتی.. 80

 

شکل (2-52): مساحت کلاس های تعداد ساعات آفتابی و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه.. 81

 

شکل (2-53): نقشه حداکثر سرعت باد غالب منطقه مطالعاتی.. 82

 

شکل (2-54): مساحت کلاس های حداکثر سرعت باد غالب و مقدار بیابان زایی رخداده در هر طبقه.. 82

 

شکل (2-55): نقشه تراکم جمعیت منطقه مطالعاتی براساس آمار سال 1385   85

 

شکل (2-56): نمودار مساحت کلاسهای عامل تراکم جمعیت در حوضه مطالعاتی   85

 

شکل (2-57): نقشه تراکم مراکز انسانی منطقه مطالعاتی.. 86

 

شکل (2-58): نمودار مساحت کلاسهای عامل تراکم مراکز انسانی در حوضه مطالعاتی   87

 

شکل (2-59): نقشه کاربری اراضی منطقه مطالعاتی.. 88

 

شکل (2-60): نمودار مساحت کلاسهای عامل کاربری اراضی در حوضه مطالعاتی   88

 

شکل (2-61): نقشه تراکم پوشش گیاهی منطقه مطالعاتی.. 90

 

شکل (2-62): نمودار مساحت طبقات عامل تراکم پوشش گیاهی در حوضه مطالعاتی   91

 

شکل (2-63): نقشه عامل تیپ پوشش گیاهی منطقه مطالعاتی.. 92

 

شکل (2-64): نمودار مساحت طبقات عامل تیپ پوشش گیاهی در حوضه مطالعاتی   92

 

عنوان                                                                                                                                    صفحه

 

 

 

شکل (3-1): نقشه تحلیل مولفه مبنا تصویر سال 1987.. 98

 

شکل (3-2): نقشه تحلیل مولفه مبنا تصویر سال 2006.. 99

 

شکل (3-3): نقشه تفاضلی تحلیل مولفه مبنا.. 99

 

شکل (3-4): نقشه تسلدکپ تصویر سال 1987.. 100

 

شکل (3-5): نقشه تسلدکپ تصویر سال 2006.. 100

 

شکل (3-6): نقشه تفاضلی تابع تسلدکپ.. 101

 

شکل (3-7): نقشه شوری سال 1987 براساس رابطه (4-1) ………………………………………………………………………..102

 

شکل (3-8): نقشه شوری سال 2006 براساس رابطه (4-1) ………………………………………………………………………. 102

 

شکل (3-9): نقشه تفاضلی شوری خاک براساس رابطه (4-1) …………………………………………………………………… 103

 

شکل (3-10): نقشه شوری سال 1987 براساس رابطه (4-2) ……………………………………………………………………. 103

 

شکل (3-11): نقشه شوری سال 2006 براساس رابطه (4-2) ……………………………………………………………………. 104

 

شکل (3-12): نقشه تفاضلی شوری خاک براساس رابطه (4-2) ………………………………………………………………… 104

 

شکل (3-13): نقشه شوری سال 1987 براساس رابطه (4-3) ……………………………………………………………………. 105

 

شکل (3-14): نقشه شوری سال 2006 براساس رابطه (4-3) ……………………………………………………………………. 105

 

شکل (3-15): نقشه تفاضلی شوری خاک براساس رابطه (4-3) ………………………………………………………………… 106

 

شکل (3-16): نقشه نهایی بیابان زایی حوضه آبی کویر حاج علی قلی   107

 

شکل (3-17): مدلسازی ژئومورفولوژیکی رخداد بیابان زایی در حوضه آبی کویر حاج علی قلی   110

 

شکل (3-18): مساحت طبقات وضعیت بیابان زایی حوضه مطالعاتی براساس مدل ژئومورفولوژیکی.. 111

 

شکل (3-19): نتایج حاصل از اعتبارسنجی نقشه پهنه بندی مدل ژئومورفولوژی   112

 

شکل (3-20): پهنه های تخریب اراضی کویر حاج علی قلی براساس مدل اقلیمی   115

 

شکل (3-21): مساحت طبقات وضعیت بیابان زایی حوضه مطالعاتی براساس مدل اقلیمی   115

 

شکل (3-22): نتایج حاصل از اعتبارسنجی نقشه پهنه بندی مدل اقلیمی   116

 

شکل (3-23): پهنه های تخریب اراضی کویر حاج علی قلی براساس مدل اکولوژی   120

 

شکل (3-24): مساحت طبقات وضعیت بیابان زایی حوضه مطالعاتی براساس مدل اکولوژی   120

 

شکل (3-25): نتایج حاصل از اعتبارسنجی نقشه پهنه بندی مدل اکولوژی   121

 

شکل (3-26): پهنه های تخریب اراضی کویر حاج علی قلی براساس مدل نهایی   123

 

شکل (3-27): مساحت طبقات وضعیت بیابان زایی حوضه مطالعاتی براساس مدل نهایی   123

 

شکل (3-28): نتایج حاصل از اعتبارسنجی نقشه پهنه بندی مدل نهایی   124

 

شکل (3-29): پهنه های تخریب اراضی کویر حاج علی قلی براساس مدل اینتر   127

 

شکل (3-30): مساحت طبقات وضعیت بیابان زایی حوضه مطالعاتی براساس مدل اینتر   127

 

شکل (3-31): نتایج حاصل از اعتبارسنجی نقشه پهنه بندی مدل اینتر   128

 

شکل (3-32): موقعیت سایتهای نمونه برداری و تصاویر تهیه شده از وضعیت بیابان زایی آنها.. 131

 

 

 

 

 

فهرست جدول ها

 

عنوان                                                                                                                                     صفحه

 

 

 

جدول (1-1): معرفی اجمالی مدلهای مطالعه بیابان زایی در سطح جهانی   19

 

جدول (1-2): معرفی اجمالی مدل های مطالعه بیابان زایی در سطح ملی   19

 

جدول (2-1): جدول راهنمای تألیفی نقشه ژئومورفولوژی منطقه مورد مطالعه   37

 

جدول (2-2): گسل های موثر در زمین ساخت حوضه آبی کویر حاج علی قلی   39

 

جدول (2-3): مقادیر عناصر اقلیمی ایستگاه دامغان از بدو تاسیس تا 1391   49

 

جدول (2-4): شاخص های ژئومورفولوژی مورد استفاده در این پژوهش   57

 

جدول (2-5): مشخصات و آمار اقلیمی ایستگاههای هواشناسی موجود در منطقه   67

 

جدول (2-6): شاخص طبقه بندی اقلیمی دومارتون.. 76

 

جدول (2-7): درجهبندی شدت و احتمال وقوع شاخص SPI. 78

 

جدول (2-8): شاخص های اکولوژی مورد استفاده در این پژوهش.. 83

 

جدول (2-9): مراکز سکونتی و تعداد نفرات جمعیت آنها براساس سرشماری سال 1385   84

 

جدول (2-10): ارتباط بین ارزش عددی پیکسلهای تصویر خروج حاصل از NDVI و پوشش گیاهی   90

 

جدول (2-11): آمار توصیفی کلاسهای بیابان زایی و پارامترهای اکوژئومورفولوژی   93

 

جدول (2-12): پایگاه دادهی رقومی براساس مقدار واقعی متوسط پارامترهای کمّی   94

 

جدول (3-1): ارزیابی دقت توابع پایش تغییرات بیابان زایی.. 106

 

جدول (3-2): نتایج حاصل از آنالیز رگرسیون بین مناطق بیابان زایی و طبقات عوامل موثر.. 108

 

جدول (3-3): نتایج اعتبار سنجی مدل ژئومورفولوژی.. 110

 

جدول (3-4): نتایج حاصل از ارزیابی دقت نقشه پهنه بندی رخداد بیابان زایی در کویر حاج علی قلی.. 111

 

جدول (3-5): نتایج حاصل از آنالیز رگرسیون بین مناطق بیابان زایی و طبقات عوامل اقلیمی.. 113

 

جدول (3-6): نتایج اعتبار سنجی مدل اقلیمی.. 115

 

جدول (3-7): نتایج ارزیابی دقت پهنه بندی بیابان زایی در کویر حاج علی قلی براساس مدل اقلیمی.. 116

 

جدول (3-8): نتایج حاصل از آنالیز رگرسیون بین مناطق بیابان زایی و طبقات پارامترهای اکولوژی.. 117

 

جدول (3-9): نتایج اعتبار سنجی مدل اکولوژی.. 119

 

جدول (3-10) نتایج ارزیابی دقت پهنه بندی بیابان زایی در کویر حاج علی قلی براساس مدل اکولوژی.. 121

 

جدول (3-11): نتایج اعتبار سنجی مدل تلفیقی بیابان زایی به روش گام به گام   122

 

جدول (3-12): نتایج ارزیابی دقت نقشه پهنه بندی بیابان زایی براساس مدل تلفیقی …………………… 124

 

جدول (3-13): مقادیر ضرایب پارامترهای مدل یک جا.. 125

 

جدول (3-14): نتایج اعتبار سنجی مدل یک جا.. 126

 

جدول (3-15): نتایج ارزیابی دقت پهنهبندی بیابان زایی در کویر حاج علی قلی براساس مدل یک جا.. 127

 

جدول (3-16): نتایج انطباق و مقایسه وضعیت بیابان زایی مشاهده شده با وضعیت های پیش بینی شده.. 132

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

زلزله، طبقه نرم، قاب خمشی بتن مسلح، تحلیل دینامیکی خطی طیفی، تحلیل استاتیکی غیرخطی (پوش­آور)
 
 
 
 
 
 
فهرست مطالب
فصل اول: تئوری مساله
-11- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………2
1-2- اهمیت موضوع………………………………………………………………………………………………………………..5
1-3- تعریف طبقه نرم………………………………………………………………………………………………………………..6
1-4- سابقه طبقه نرم در آیین­نامه­های مختلف………………………………………………………………………………..6
1-5- بر پیشینه تحقیقاتی…………………………………………………………………………………………………15
1-6- ویژگی­­های طبقه نرم………………………………………………………………………………………………………..18
1-7- عوامل موثر بر ایجاد طبقه نرم…………………………………………………………………………………………….19
1-7-1- اثر میانقاب­ها و دیوارهای جدا کننده………………………………………………………………………………20
1-7-2- اثر ارتفاع…………………………………………………………………………………………………………………..23
1-8- چگونگی طراحی برای جلوگیری از ایجاد طبقه نرم………………………………………………………………24
1-9- تجزیه و تحلیل نیروهای وارد به طبقه نرم…………………………………………………………………………….25
1-10- علت و مکانیسم خرابی…………………………………………………………………………………………………..27
1-11- عوامل موثر در تشدید خرابی…………………………………………………………………………………………..31
1-12- خرابی­های مشابه خرابی­های سازه­های دارای طبقه نرم………………………………………………………….32
1-13- فصل­های مختلف پژوهش………………………………………………………………………………………………36
 
فصل دوم: کلیات مدلسازی
2-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………38
2-2- معرفی قاب­های مورد مطالعه……………………………………………………………………………………………38
2-3- محاسبه ضریب زلزله در قاب­های مورد مطالعه……………………………………………………………………..40
فصل سوم: تحلیل طیفی
3-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………44
3-2- محاسبه میزان سختی طبقه در قاب­های مدلسازی شده…………………………………………………………….44
3-3- آنالیز دینامیکی خطی طیفی………………………………………………………………………………………………46
3-4- اثر طبقه نرم بر جابجایی سازه…………………………………………………………………………………………….49
3-5- اثر طبقه نرم بر دریفت سازه……………………………………………………………………………………………….56
3-6- اثر طبقه نرم بر نیروهای داخلی سازه…………………………………………………………………………………..62
3-7- اثر طبقه نرم بر زمان تناوب مودهای سازه…………………………………………………………………………….73
3-8- صحت­سنجی…………………………………………………………………………………………………………………77
 
فصل چهارم: تحلیل استاتیکی غیرخطی
4-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………80
4-2- آنالیز استاتیکی غیرخطی………………………………………………………………………………………………….80
4-3- روش ضرایب فما 356……………………………………………………………………………………………………..81
4-3-1- محاسبه ضرایب فما 356 و جابجایی هدف………………………………………………………………………86
4-3-2- مدول رفتار دوخطی نیرو-تغییر مکان در استاندارد فما 356………………………………………………….87
4-4- الگوی بار جانبی…………………………………………………………………………………………………………….87
4-5- سطوح عملکرد لرزه­ای سازه……………………………………………………………………………………………88
4-6- نحوه مدلسازی برای تحلیل استاتیکی غیرخطی (پوش­آور)……………………………………………………..89
4-7- تجزیه و تحلیل نمودارها…………………………………………………………………………………………………..90
4-7-1- تاثیر حرکت طبقه نرم به سمت بالا بر منحنی ظرفیت سازه…………………………………………………91
4-7-2- تاثیر افزایش ارتفاع طبقه نرم بر منحنی ظرفیت سازه…………………………………………………………98
4-7-3- چگونگی پخش مفاصل پلاستیک در سازه…………………………………………………………………….102
4-8- صحت سنجی……………………………………………………………………………………………………………….105
 
فصل پنجم: تاثیر خرابی طبقه نرم بر محیط زیست
5-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………….107
5-2- تاثیر سازه­های بتنی دارای طبقه نرم بر آلودگی هوا پس از زلزله……………………………………………..108
5-3- کاربرد نانوتکنولوژی برای کنترل ذرات معلق و جلوگیری از آلودگی هوا……………………………….111
 
فصل ششم: جمع­بندی و ارائه پیشنهاد
6-1- خلاصه و جمع­بندی………………………………………………………………………………………………………115
6-2- نتایج…………………………………………………………………………………………………………………………..116
6-3- پیشنهادهایی جهت ادامه کار……………………………………………………………………………………………120
 
منابع…………………………………………………………………………………………………………………………121
 
 
 
 
 
 
 
 
فهرست اشکال
فصل اول: تئوری مساله
شکل 1-1: نحوه انتقال انرژی زلزله به سازه…………………………………………………………………………………….3
شکل 1-2: ایجاد تغییر مکان جانبی ماندگار 6 درجه­ای در اثر پدیده نرم………………………………………………4
شکل 1-3: نمونه­ای از خرابی ناشی از پدیده طبقه نرم در ژاپن……………………………………………………………4
شکل 1-4: شکست طبقه نرم به علت حذف میانقاب­ها……………………………………………………………………..5
شکل 1-5: زلزله 1382 بم: مدفون شدن 3 طبقه از ساختمان در اثر پدیده طبقه نرم………………………………….8
شکل 1-6: زلزله 1382 بم؛ ایجاد تغییر شکل ماندگار به علت طبقه نرم……………………………………………….9
شکل1-7: زلزله 1994 نورتریج؛ خرابی ساختمان در اثر پدیده طبقه نرم……………………………………………..10
شکل 1-8: شکست طبقه پنجم از ساختمان 8 طبقه……………………………………………………………………….. 11
شکل 1-9: کوبه 1995 …………………………………………………………………………………………………………… 11
شکل 1-10: سطح آسیب وارده به سازه­های با طبقه همکف باز در زلزله 1995 کوبه…………………………….11
شکل 1-11: زلزله 1999 کوجائلی …………………………………………………………………………………………….13
شکل 1-12: زلزله 1999 دوزجه……………………………………………………………………………………………….13
شکل 1-13: زلزله 2003 بینگول؛ شکستن ستون­های طبقه همکف در اثر پدیده نرم……………………………..13
شکل 1-14: زلزله 2008 چین؛ ایجاد تغییر شکل ماندگار در ستون……………………………………………………14
شکل 1-15: زلزله 2002 بهوج؛ شکستن ستون­ها در اثر پدیده طبقه نرم………………………………………………15
شکل 1-16: انعطاف پذیری بیش از حد طبقه نرم در مقایسه با سایر طبقات…………………………………………18
شکل 1-17: ایجاد مکانیسم طبقه در ساختمان در حال ساخت در آستانه ریزش (ایتالیا، 1976)………………19
شکل 1-18: تغییر شکل ناشی از طبقه نرم……………………………………………………………………………………..20
شکل 1-19: مقایسه سازه واقعی و سازه طراحی شده در واقعیت……………………………………………………….22
شکل 1-20: چگونگی عملکرد سازه دارای طبقه نرم در زلزله………………………………………………………….23
شکل 1-21: چگونگی عملکرد سازه دارای طبقه نرم در زلزله………………………………………………………….24
شکل 1-22: منحنی ظرفیت سازه………………………………………………………………………………………………..26
شکل 1-23: مقایسه رفتار قاب­های مختلف…………………………………………………………………………………..26
شکل 1-24: فرآیند خرابی سازه دارای طبقه نرم…………………………………………………………………………….29
شکل 1-25: چیدمان نامتقارن دیوار در پلان………………………………………………………………………………….32
شکل 1-26: ترکیب طبقه نرم و پیچش………………………………………………………………………………………..32
شکل 1-27: ضوابط مربوط به خاموت­ها………………………………………………………………………………………33
شکل1-28: طراحی غلط بر اساس تیر قوی-ستون ضعیف……………………………………………………………….34
شکل1-29: مقایسه دو نوع طراحی متفاوت…………………………………………………………………………………..35
شکل 1-30: خرابی ناشی از طراحی غلط بر اساس تیر قوی-ستون ضعیف………………………………………….35
 
فصل دوم: کلیات مدلسازی
شکل 2-1: تصویر مدلسازی شده قاب 7 و 9 طبقه­ی دارای طبقه نرم، در حالی که طبقه نرم در طبقه اول قرار دارد………………………………………………………………………………………………………………………………………39
 
فصل سوم: تحلیل طیفی
شکل 3-1: تغییر شکل قاب 7 طبقه در اثر نیروی زلزله، در حالی که طبقه نرم در طبقات سازه جابجا می‌شود………………………………………………………………………………………………………………………………….47
شکل 3-2: تغییر شکل قاب 9 طبقه در اثر نیروی زلزله، در حالی که طبقه نرم در طبقات سازه جابجا می‌شود………………………………………………………………………………………………………………………………….48
شکل 3-3: مشخصات قاب مدل شده توسط یوسف دینار………………………………………………………………..81
 
فصل چهارم: تحلیل استاتیکی غیرخطی
شکل 4-1: روش ضرایب برای تعیین جابجایی هدف……………………………………………………………………..85
شکل 4-2: معادل­سازی منحنی پوش­آور با منحنی دو خطی……………………………………………………………..86
شکل 4-3: منحنی ساده شده نیرو-جابجایی………………………………………………………………………………….88
شکل 4-4: باند رنگی برای نمایش سطوح عملکردی در ایتبس………………………………………………………..92
شکل 4-5: نمایش سطوح عملکردی روی منحنی نیرو-تغییر مکان……………………………………………………92
شکل 4-6: نمایش توزیع بار متناسب با تحلیل استاتیکی خطی………………………………………………………….93
شکل 4-7: نمایش توزیع بار یکنواخت………………………………………………………………………………………..93
شکل 4-8:مطالعات انجام شده توسط یوسف دینار در مورد چگونگی پخش مفاصل پلاستیک در سازه……………………………………………………………………………………………………………………………………108
 
فصل پنجم: تاثیر خرابی طبقه نرم بر محیط زیست
شکل 5-1: آلودگی هوا توسط ذرات معلق بتنی حین تخریب و بازسازی ساختمان­ها پس از زلزله…………111
شکل 5-2: خرابی طبقه ششم ساختمان 8 طبقه شهرداری شهر کوبه در اثر زلزله 1995،که پس از بازسازی ساختمان جدید 5 طبقه شد………………………………………………………………………………………………………113
شکل 5-3: خرابی طبقه اول مرکز خرید روکو در اثر زلزله، که پس از بازسازی ساختمان جدید تنها دارای طبقه همکف می­باشد…………………………………………………………………………………………………………….114
شکل 5-4: خرابی پارکینگ طبقه همکف یک ساختمان مسکونی در اثر زلزله، که برای بازسازی کل سازه تخریب و سازه جدید بنا شد…………………………………………………………………………………………………….114
 
 
 
فهرست نمودارها
فصل اول: تئوری مساله
نمودار 1-1: افزایش سختی سازه به علت وجود دیوار……………………………………………………………………..21
نمودار 1-2: کاهش جابجایی جانبی سازه به علت وجود دیوار………………………………………………………….21
نمودار 1-3: منحنی ظرفیت سازه در دو حالت شکست طبقه نرم و طراحی طبقه نرم ……………………………..30
نمودار 1-4: مقایسه میزان انرژی جذب شده در دو حالت شکست معمولی و شکست طبقه نرم……………….31
نمودار 1-5: منحنی ظرفیت جانبی سازه در دو حالت با و بدون اثر ………………………………………..31
 
فصل سوم: تحلیل طیفی
نمودار 3-1: سختی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم……………………………………………………………………………..45
نمودار 3-2: سختی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم……………………………………………………………………………..46
نمودار 3-3: جابجایی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر……………………………………….53
نمودار 3-4: جابجایی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم- ارتفاع طبقه نرم 5 متر…………………………………………..53
نمودار 3-5: جابجایی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم- ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر………………………………………..54
نمودار 3-6: جابجایی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم- ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر………………………………………..54
نمودار 3-7: جابجایی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم- ارتفاع طبقه نرم 5 متر…………………………………………..55
نمودار 3-8: جابجایی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم- ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر………………………………………..55
نمودار 3-9: دریفت قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر…………………………………………59
نمودار 3-10: دریفت قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5 متر………………………………………….59
نمودار 3-11: دریفت قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر……………………………………….60
نمودار 3-12: دریفت قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر……………………………………….60
نمودار 3-13: دریفت قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5 متر………………………………………….61
نمودار 3-14: دریفت قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر……………………………………….61
نمودار 3-15: نیروی برشی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر………………………………..67
نمودار 3-16: نیروی برشی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5 متر…………………………………..67
نمودار 3-17: نیروی برشی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر………………………………..68
نمودار 3-18: نیروی برشی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر………………………………..68
نمودار 3-19: نیروی برشی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5 متر…………………………………..69
نمودار 3-20: نیروی برشی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر………………………………..69
نمودار 3-21: لنگر خمشی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر………………………………..70
نمودار 3-22: لنگر خمشی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5 متر……………………………………70
نمودار 3-23: لنگر خمشی قاب 7 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر………………………………..71
نمودار 3-24: لنگر خمشی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/4 متر………………………………..71
نمودار 3-25: لنگر خمشی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5 متر……………………………………72
نمودار 3-26: لنگر خمشی قاب 9 طبقه دارای طبقه نرم – ارتفاع طبقه نرم 5/5 متر………………………………..72
نمودار 3-27: نمودار دریفت به مکان طبقه نرم مستخرج از تحقیقات یوسف دینار……………………………….78
 
فصل چهارم: تحلیل استاتیکی غیرخطی
نمودار 4-1: منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه نرم 5/4 متر تحت بار استاتیکی خطی……………….92
نمودار 4-2: منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه نرم 5 متر تحت بار استاتیکی خطی………………….92
نمودار 4-3: منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه نرم 5/5 متر تحت بار استاتیکی خطی……………….93
نمودار 4-4: منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه نرم 5/4 متر تحت بار استاتیکی خطی……………….93
نمودار 4-5: منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه نرم 5 متر تحت بار استاتیکی خطی…………………..94
نمودار 4-6: منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه نرم 5/5 متر تحت بار استاتیکی خطی……………….94
نمودار 4-7: منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه نرم 5/4 متر تحت بار یکنواخت………………………95
نمودار 4-8: منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه نرم 5 متر تحت بار یکنواخت………………………….95
نمودار 4-9: منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه نرم 5/5 متر تحت بار یکنواخت………………………96
نمودار 4-10: منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه نرم 5/4 متر تحت بار یکنواخت…………………….96
نمودار 4-11: منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه نرم 5 متر تحت بار یکنواخت……………………….97
نمودار 4-12: منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه نرم 5/5 متر تحت بار یکنواخت…………………….97
نمودار 4-13: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه اول نرم تحت بار یکنواخت………………..98
نمودار4-14: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه هفتم نرم تحت بار یکنواخت……………….99
نمودار4-15: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه اول نرم تحت بار استاتیکی………………….99

 

نمودار4-16: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 7 طبقه دارای طبقه هفتم نرم تحت بار استاتیکی………………100
نمودار4-17: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه سوم نرم تحت بار یکنواخت………………100
نمودار4-18: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه هشتم نرم تحت بار یکنواخت…………….101
نمودار4-19: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه سوم نرم تحت بار استاتیکی……………….101
نمودار 4-20: مقایسه منحنی­های ظرفیت سازه 9 طبقه دارای طبقه هشتم نرم تحت بار استاتیکی…………….102
 
 
 
 
 
 
 
فهرست جداول
فصل دوم: کلیات مدلسازی
جدول 2-1: جزئیات مقاطع قاب 7 طبقه……………………………………………………………………………………….40
جدول 2-2: جزئیات مقاطع قاب 9 طبقه……………………………………………………………………………………….40
 
فصل سوم: تحلیل طیفی
جدول 3-1: مقادیر جابجایی طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 7 طبقه (متر)………………………………..51
جدول 3-2: مقادیر جابجایی طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 9 طبقه (متر) ……………………………….52
جدول 3-3: مقادیر دریفت طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 7 طبقه (متر) )……………………………….57
جدول 3-4: مقادیر دریفت طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 9 طبقه (متر)………………………………….58
جدول 3-5: مقادیر نیروی برشی طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 7 طبقه (نیوتن)………………………..63
جدول 3-6: مقادیر لنگر خمشی طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 7 طبقه (نیوتن.متر)…………………..64
جدول 3-7: مقادیر نیروی برشی طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 9 طبقه (نیوتن)………………………..65
جدول 3-8: مقادیر لنگر خمشی طبقات نسبت به مکان طبقه نرم در قاب 9 طبقه (نیوتن.متر)…………………..66
جدول 3-9: مقادیر پریود سازه نسبت به تغییر مکان طبقه نرم در قاب 7 طبقه……………………………………….74
جدول3-10: مقادیر پریود سازه نسبت به تغییر مکان طبقه نرم در قاب 9 طبقه………………………………………75
جدول 3-11: پریود تحلیلی و آیین­نامه­ای قاب 7 طبقه…………………………………………………………………….76
جدول 3-12: پریود تحلیلی و آیین­نامه­ای قاب 9 طبقه…………………………………………………………………….76
جدول 3-13: مقایسه نمودارها و جداول قاب 7 طبقه و 9 طبقه………………………………………………………….77
 
فصل چهارم: تحلیل استاتیکی غیرخطی
جدول 4-1: مقادیر ضریب ……………………………………………………………………………………………………83
جدول 4-2: مقادیر ضریب ………………………………………………………………………………………………….84
جدول 4-3: مقادیر ضریب ………………………………………………………………………………………………….84
جدول 4-4: نحوه پخش مفاصل پلاستیک در قاب 7 طبقه تحت بار استاتیکی……………………………………103
جدول 4-5: نحوه پخش مفاصل پلاستیک در قاب 9 طبقه تحت بار استاتیکی……………………………………104
جدول 4-6:مطالعات انجام شده توسط یوسف دینار در مورد چگونگی پخش مفاصل پلاستیک در سازه……………………………………………………………………………………………………………………………………105
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
فصل     1
تئوری مساله و
اهمیت موضوع
 
 
1-1- مقدمه
زلزله به عنوان یک پدیده مخرب در اکثر مناطق دنیا ایمنی سازه­ها و زندگی ساکنان آن را در معرض تهدید قرار داده است، به طوری که کاهش خسارات جبران­ناپذیر پدیده زلزله همواره هدف نهایی محققین و دانشمندان علم مهندسی زلزله بوده است. عامل زلزله موجب اهمیت طراحی سازه­ها در کشورهای لرزه­خیز می­باشد. اصولاً طرح لرزه­ای سازه­ها بدون داشتن درک درستی از نحوه­ی خرابی‌های ایجاد شده توسط زلزله، غیر ممکن است. طرح لرزه­ای فقط عبارت از تحلیل، محاسبه و برآورده کردن شرایط آیین­نامه نیست بلکه پارامترهای متنوع دیگری نیز در آن دخالت دارند. آگاهی دقیق از رفتار ساختمان­ها در زلزله موضوع اساسی در علم مهندسی زلزله است. بررسی انواع خرابی‌های ایجاد شده بر اثر زلزله­های گذشته، همواره یکی از زمینه­های مهم در مهندسی زلزله بوده است. دلایل این امر عبارتند از روزآمد کردن آیین­نامه­های طراحی و نیز آموختن درس­هایی که مانع از خسارت­های مشابه در زلزله­های بعدی شود. وقوع زمین لرزه آزمونی طبیعی برای رفتار سازه بوده و همواره به عنوان مهمترین رخداد در زمینه مهندسی زلزله مورد توجه مهندسان بوده است. آشنایی و توجه دقیق به مکانیزم­های مختلف خرابی و شکست، یکی از ابزار عمده برای روزآمد کردن آیین­نامه­های طراحی است. از این آزمایش طبیعی می­توان برای طراحی و ساخت بهینه سازه­ها استفاده کرد.
ایران نیز به دلیل قرارگیری بر روی کمربند زلزله آلپ-­هیمالیا جزء کشورهای لرزه­خیز محسوب می­شود که هر چند سال یکبار زلزله­ای ویرانگر در نقاط مختلف کشور رخ می­دهد. در بین سال­های 1900 تا 2010 میلادی 13655 زلزله با بزرگای بیش از 4 ریشتر در ایران رخ داده که از این تعداد 117 زلزله با بزرگای بیشتر از 6 ریشتر بوده است. ممکن است گاهی این تصور پیش آید که زلزله قاتل جان انسان­هاست. اما واقعیت چیز دیگری است: این زلزله نیست که جان انسان­ها را می­گیرد، بلکه سازه­های ضعیف مسبب آن هستند. بنابراین باید رفتار سازه­ها را در زلزله بیشتر شناخت و آیین­نامه­ها و روش­های اجرایی را بهبود بخشید.
در اثر زلزله، انرژی زیادی از درون زمین آزاد شده که این انرژی باعث تکان خوردن صفحات پوسته می­گردد. لرزش و تکان زمین باعث به وجود آمدن پارامترهای زمین (جابجایی، سرعت و شتاب) می­شود. در مورد زلزله آنچه که باعث حرکت سازه می­شود تکان­های زمین بوده و هیچ نیروی خارجی به سازه وارد نمی­شود. پس از تکان زمین، ابتدا پی و سپس ستون­ها و در نهایت سقف­ها تکان می­خورند بنابراین انرژی زلزله به صورت جابجایی به پی سازه وارد می­شود و چون سازه­ دارای جرم قابل ملاحظه­ای می­باشد، این جرم سازه است که منجر به ایجاد شتاب، حرکت سازه و نیروی اینرسی در سازه می­گردد. با تکان پی، جابجایی به اندازه Δ در سازه ایجاد می­شود که ابتدا ستون­ها و سپس سقف­ها دچار این جابجایی می­شوند.
 
 

4-1- مقدمه   42
4-2- مشخصات و ویژگی­های مصالح به کار رفته 42
4-2-1- سنگدانه­ها 42
4-2-2- مصالح ریز دانه 43
4-2-3- سیمان       45
4-2-4- آب         46
4-2-5- مواد پوزولانی 47
الف- میکروسیلیس 47
ب- متاکائولین 48
ج- نانوسیلیس 48
4-2-6- فوق روان­کننده 49
4-2-7- الیاف شیشه 50
4-3- طرح اختلاط 51
4-3-1- نحوه­ی محاسبه­ی طرح­های اختلاط 52
4-4- نحوه­ی اختلاط مواد و ساخت نمونه­ها 53
4-4-1- ساخت نمونه­ها در روش پیش مخلوط 53
4-4-2- ساخت نمونه­ها در روش اسپری 56
4-5- نام­گذاری طرح­های اختلاط 58
4-6- بیرون آوردن نمونه­ها از قالب و عمل­آوری نمونه­ها 60
4-7- خلاصه­ی فصل 61
فصل پنجم: نحوه­ی انجام آزمایش­ها و بیان نتایج
5-1- مقدمه   62
5-2- مقاومت فشاری 63
5-2-1- نتایج مربوط به مقاومت فشاری 63
5-2-2- ﺗﺄثیر استفاده از مواد پوزولانی بر روی مقاومت فشاری 64
5-2-3- ﺗﺄثیر استفاده از الیاف شیشه بر روی مقاومت فشاری 65
5-3- آزمایش مقاومت خمشی 69
5-3-1- نتایج آزمایش خمش چهار نقطه­ای 70
5-3-2- بررسی ﺗﺄثیر استفاده از مواد پوزولانی بر روی مدول گسیختگی بتن مسلح به الیاف شیشه 74

 

 

 

 

 

ده

 

5-3-3- بررسی ﺗﺄثیر الیاف شیشه و روش­های تولید بتن مسلح به الیاف شیشه بر مدول گسیختگی 77
5-4- سهم پوزولان از مقاومت بتن 82
5-4-1- سهم پوزولان از مقاومت فشاری 83
5-4-2- سهم مواد پوزولانی از مدول گسیختگی 86
5-5- طاقت خمشی 90
5-5-1- بررسی شاخص­های طاقت 91
در بتن مسلح به الیاف شیشه 94
در بتن مسلح به الیاف شیشه 95
در بتن مسلح به الیاف شیشه 97
5-5-5- نحوه­ی شکست نمونه­های خمشی 100
5-6- خلاصه­ی فصل 102
فصل ششم: خلاصه, نتایج و پیشنهادات
6-1- مقدمه   103
اجمالی بر فعالیت­های انجام گرفته در تحقیق حاضر 104
6-3- نتایج به­دست آمده در این تحقیق 105
6-3-1- مقاومت فشاری 105
6-3-2- مدول گسیختگی 105
6-3-3- سهم مواد پوزولانی از مقاومت بتن 106
6-3-4- شاخص­های طاقت 106
6-4- پیشنهادات جهت انجام تحقیقات آینده 107
پیوست: نمودارهای بار- تغییر مکان. 108
مراجع…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..138

 

 

 

 

 

یازده

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
چکیده
خرابی و انهدام بتن به شدت به تشکیل ترک­ها و ریز ترک­ها بستگی دارد. با افزایش بار­گذاری, ریز ترک­ها به هم متصل شده و ترک­ها را تشکیل می­دهند. به ‌منظور رفع این مشکل و همچنین ایجاد شرایط همگن، در چند دهه اخیر از یک­سری رشته‌های نازک که در تمام حجم بتن گسترده شده است، استفاده می­گردد؛ که به آن­ها الیاف گفته می­شود. از جمله­ی پر کاربرد­ترین الیاف مورد استفاده در بتن, الیاف شیشه می­باشد. بتن مسلح به الیاف شیشه، ماده­ای کامپوزیت شامل یک ملات از سیمان هیدرولیکی و سنگدانه­ی ریز است که با الیاف شیشه تقویت می­شود. استفاده از الیاف شیشه در بتن باعث بهبود ویژگی­های بتن می­شود که از جمله می­توان به افزایش مقاومت کششی, افزایش مقاومت خمشی, بهبود مقاومت ضربه, افزایش میزان جذب انرژی, بهبود رفتار بتن در ناحیه­ی غیرخطی و شکل پذیری بالا اشاره کرد. از آنجا که خواص بتن مسلح به الیاف شیشه در ارتباط مستقیم با شرایط الیاف شیشه­ی استفاده شده در سطح بتن می­باشد, موضوعات مرتبط با عملکرد الیاف شیشه در طول زمان, همواره مورد توجه محققین بوده است. عواملی همچون محیط قلیایی بتن و محصولات تولید شده ناشی از فرآیند هیدراسیون سیمان, در طول زمان با تخریب الیاف شیشه, باعث ایجاد تغییر در خواص مکانیکی بتن مسلح به الیاف شیشه می­شوند. در این تحقیق به منظور کاهش ﺗﺄثیرات ناشی از محیط قلیایی بتن, از الیاف شیشه­ی مقاوم در محیط قلیایی و برای جلوگیری از ﺗﺄثیر مخرب فرآیند هیدراسیون سیمان, از مواد پوزولانی با درصد­های مختلف استفاده شده است. به منظور بررسی مقاومت فشاری, مقاومت خمشی و شاخص­های طاقت در بتن تولید شده به دو روش پیش مخلوط و اسپری, 15 طرح اختلاط حاوی درصد­های مختلف الیاف شیشه و مواد پوزولانی (میکروسیلیس, متاکائولین و نانوسیلیس) در روش پیش مخلوط و 14 طرح اختلاط در روش اسپری, مورد آزمایش قرار گرفته است. از نتایج بدست آمده چنین می­توان برداشت کرد که مقاومت فشاری در بتن مسلح به الیاف شیشه, تا حد زیادی به کیفیت ملات بستگی دارد. بر این اساس ملاحظه می­شود که اضافه نمودن الیاف شیشه باعث کاهش مقاومت فشاری بتن می­شود. با توجه به این نتایج, کاهش مقاوت فشاری نمونه­های تقویت شده با الیاف شیشه در حضور مواد پوزولانی به حداقل می­رسد. در این شرایط مقاومت فشاری در برخی از نمونه­های مسلح به الیاف شیشه و حاوی مواد پوزولانی, نسبت به نمونه­های شاهد افزایش یافته است. با توجه به نتایج بدست آمده, مسلح کردن بتن به الیاف شیشه, باعث افزایش قابل توجه مدول گسیختگی می­شود. مدول گسیختگی با افزایش میزان الیاف شیشه, ابتدا روندی صعودی و سپس روندی نزولی طی می­کند. استفاده از مواد پوزولانی در نمونه­های تقویت شده با الیاف شیشه, باعث بهبود مدول گسیختگی می­شود. همچنین کاهش مدول گسیختگی در طول زمان و با حضور مواد پوزولانی به حداقل می­رسد. در این تحقیق به منظور بررسی طاقت نمونه­های مسلح به الیاف شیشه از سطح زیر نمودار بار- تغییر مکان استفاده شده است. به طور کلی استفاده از الیاف شیشه در بتن, باعث افزایش طاقت بتن می­شود. با توجه به نتایج بدست آمده ملاحظه می­شود که با افزایش الیاف شیشه, هر سه شاخص طاقت افزایش می­یابد؛ هر چند در شاخص I₅ این افزایش ناچیز می­باشد. در واقع این امر نشان دهنده­ی این است که در جابجایی بزرگتر, جذب انرژی بیشتر توسط الیاف شیشه صورت می­گیرد. در بین نمونه­های مسلح به الیاف شیشه, بیشترین مقادیر مشخصه­ی خصوصیات مکانیکی, مربوط به طرح­های حاوی 10% و 15% متاکائولین می­باشد. استفاده از نانوسیلیس در طرح­های اختلاط, باعث کاهش شدید مقاومت فشاری, مقاومت خمشی و طاقت در بتن مسلح به الیاف شیشه می­شود.
کلمات کلیدی: بتن مسلح به الیاف شیشه، میکروسیلیس، متاکائولین، نانوسیلیس، مقاومت فشاری، مقاومت خمشی، شاخص طاقت

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

فصل اول بررسی کلیات و اهداف تحقیق

 

 

1-1-      مقدمه

 

توانایی سرویس دهی و افزایش ظرفیت باربری مصالح سازه­ای از دیر باز به عنوان یک مسئله­ی مهم اقتصادی محسوب می­شده است.
بتن به عنوان یک ماده­ی سازه­ای پر کاربرد, امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می­گیرد. از سال 1992 تا 1993 میلادی، تنها در کشور آمریکا 63 میلیون تن سیمان پرتلند برای تولید 500 میلیون تن بتن مصرف شده است؛ که این خود پنج برابر تولید فولاد، به صورت وزنی در مدت مشابه است. در اغلب کشور­های جهان نسبت مصرف بتن به فولاد از 10 به 1 نیز فراتر رفته است[1]. تا کنون تعاریف زیادی از بتن ارائه شده است. بر اساس این تعاریف, بتن از سه ماده­ی اصلی تشکیل شده است. این مواد عبارتند از: مواد سیمانی, آب که مواد سیمانی با آن واکنش داده و خاصیت چسبندگی پیدا می­کنند؛ و مواد پر کننده­ که حجم قابل توجهی از بتن را تشکیل می­دهند.
با وجود ویژگی­های قابل توجه این ماده از جمله شکل­پذیری بالا, مقاومت و عمر زیاد, در دسترس و ارزان قیمت بودن, بتن ماده­ای ترد است و تحت بارهای خمشی و کششی به شدت ضعیف عمل می­کند.
آرماتور­های فولادی, بتن را تحت کشش مسلح می­کنند؛ ولی تقریباً اثری بر روند گسترش ترک ندارند. به عبارت دیگر با رسیدن انتهای ترک به موقعیت آرماتورهای کششی، نرخ افزایش باز­شدگی دهانه­ی ترک و هم­چنین انتشار ترک کاهش یافته و سپس با عبور ترک از آرماتور، توسعه­ی ترک با نرخ بیشتری افزایش می­یابد. علاوه بر آن وجود آرماتور در نواحی خاص کششی، بتن را از حالت همگن و یکنواخت خارج کرده و فرض همگنی بتن در روش­های آنالیز را با اشکال مواجه می­کند ]1[.
به طور کلی خرابی و انهدام بتن به شدت به تشکیل ترک­ها و ریز ترک­ها بستگی دارد. با افزایش بار­گذاری, ریز ترک­ها به هم متصل شده و ترک­ها را تشکیل می­دهند [2]. به‌منظور رفع این مشکل و همچنین ایجاد شرایط همگن، در چند دهه اخیر از یک سری رشته‌های نازک که در تمام حجم بتن گسترده شده، استفاده می‌شود؛ که به آن­ها الیاف گفته می­شود.

 

1-2-      بتن الیافی

 

با توجه به تعریف ACI 544.2R-89 [3], بتن الیافی بتنی است كه با سیمان هیدرولیكی, مصالح سنگی ریزدانه و درشت­دانه ساخته شده و به ­وسیله­ی الیاف تقویت می­شود.
كاربرد گسترده­ی بتن الیافی از اواسط سال 1960 برای روسازی جاده­ها، كف سالن­های صنعتی، جداره­ی كوره­ها و غیره, آغاز گردید [4]. مهمترین مشخصه­ی بتن الیافی, خاصیت جذب انرژی و انعطاف پذیری آن است. به همین دلیل امروزه این بتن نقشی بسیار جدی در پیشرفت تکنولوژی بتن ایفا می­کند.
در کل از بتن الیافی می­توان انتظار ارتقای پارامتر­های مرتبط با ضرایب باربری نظیر مقاومت فشاری، کششی، خمشی، برشی و مقاومت در برابر خزش، سایش و فرسایش را داشت.

 

1-3-      الیاف مورد استفاده در بتن

 

 

همان­طور که گفته شد, با رسیدن تنش­های وارده به حداکثر مقاومت ملات, ترک­ها تشکیل می­شوند. در نهایت تجمع این ترک­ها در یک ناحیه باعث انهدام بتن می­شود. در این شرایط استفاده از الیاف باعث جلوگیری از گسترش ترک­ها و اتصال آنها به یکدیگر می­شود.
استفاده از الیاف در بتن از حدود 50 سال پیش شروع شد و روز­ به ­روز بر استفاده از این ماده در طرح­های اختلاط بتن افزوده می­شود. مزایای گوناگون كاربرد الیاف در بتن نظیر افزایش مقاومت خمشی, افزایش مقاومت برشی, افزایش مقاومت كششی, افزایش مقاومت در برابر بارهای ضربه­ای, افزایش میزان جذب انرژی و افزایش مقاومت مقطع در مقابل ترک خوردگی, باعث شده که از الیاف در تقویت و مرمت انواع سازه­های بتنی استفاده شود [5].
انتخاب نوع الیاف، تعیین کننده­ی خواص کامپوزیت­ها است. امروزه به منظور تقویت بتن از الیاف مختلفی منجمله الیاف فولادی, الیاف پلی­پروپیلن, الیاف آرامید (کولار), الیاف کربن و الیاف شیشه استفاده می­شود (شکل 1-1).
الیاف مورد استفاده در بتن را می­توان از نظر جنس به 4 گروه زیر تقسیم کرد [6]:

 

 

• مواد مصنوعی آلی مانند پلی­پروپیلن و کربن

 

• مواد مصنوعی غیر آلی مانند فولاد و شیشه

 

• مواد طبیعی آلی مانند سلولز

 

• مواد طبیعی غیر آلی مانند آزبست

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

الف	ب	ج	د

 

شکل ‏1‑1– انواع الیاف کامپوزیتی؛ الف) الیاف شیشه؛ ب) الیاف کربن؛ ج) الیاف پلی­پروپیلن؛ د) الیاف فولاد

 

1-3-1-      الیاف طبیعی

 

الیاف طبیعی مانند نارگیل، سیسال، تفاله­ی نیشکر، بامبو، کنف، کتان، چوب و الیاف گیاهی جهت تشخیص خصوصیات مهندسی و احتمال استفاده از آن­ها در ساختمان­سازی در 40 کشور مورد آزمایش قرار گرفتند. هرچند نتایج دلگرم کننده بود, اما به دلیل فعل و انفعال بین ملات سیمان و الیاف, ضعف­هایی در دوام آن­ها مشاهده گردید. الیاف گیاهی استحکام بالایی ندارد و در اثر افزایش بارهای وارده با پارگی الیاف و یا با بیرون کشیده شدن آن­ها از درون ملات بتن، شکست در سازه بتنی ایجاد می­شود [9].