تحکیم الکترو اسمزی یکی از روش های اصلاح خاک های سست رسی می باشد. امکان اجرای الکترواسمزی در پروژه های مهندسی می تواند از طریق بر آورد ضریب نفوذپذیری الکترواسمزی(ke) و ضریب الکترواسمزی انتقال آب (ki) در خاک انجام پذیرد. در این مطالعه یک دستگاه سلول آزمایش الکترواسمزی برای اندازه گیری ضریب نفوذ پذیری الکترواسمزی و ضریب الکترواسمزی انتقال آب طراحی و ساخته شد. سه میدان الکتریکی 40،60 و80 ولت بر متر برای تعیین ضریب نفوذ پذیری الکترواسمزی(ke) ، ضریب الکترواسمزی انتقال آب(ki) و تغییرات شوری و ph در مخازن الکترود برای رسوبات سست حاشیه دریاچه ارومیه بکار برده شدند. نتایج آزمایش نشان دادکه مقادیر ضریب نفوذپذیری الکترواسمزی(ke) و ضریب الکترواسمزی انتقال آب (ki) با افزایش تخلخل خاک و گرادیان ولتاژ افزایش می یابد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش شدت میدان الکتریکی اعمالی، نرخ تغییر ph و شوری آب در مخازن الکترود، افزایش می یابد. مقادیر آزمایشگاهی بدست آمده برای ضریب نفوذ پذیری هیدرولیکی(kh) و ضریب نفوذ پذیری الکترو اسمزی(ke) نشان می دهد که ضریب نفوذ پذیری هیدرولیکی(kh)، در محدوده ی نسبت های تخلخل 5/0 تا 8/0 ، بین ?10?^(-10)-?10?^(-9) متر بر ثانیه و ضریب نفوذ پذیری الکترو اسمزی(ke)، در محدوده نسبت های تخلخل 72/0 تا 83/0، بین? 5/5×10?^(-9)-?6/6×10?^(-9) m^2/(v.s) قرار دارد. نسبت ke/kh فشار آب حفره ای الکترواسمزی را کنترل می کند. با افزایش این نسبت، فشار آب حفره ای منفی ایجاد شده از طریق الکترواسمزی بزرگتر و تحکیم سریع تر می شود. مقادیر نسبت ke/kh در نسبت تخلخل بین 72/0 تا 83/0، بین 1/5 تا 4/9 بود. نسبت ke/kh با کاهش نسبت تخلخل افزایش یافت. بر اساس مقادیر بدست آمده برای نسبت ke/kh، می توان نتیجه گرفت که تحکیم الکترواسمزی بر روی این رسوبات موثر است.

مهمترین مکانیزم انتقال آلودگی در خاک رس به علت پایین بودن تخلخل آن، حرکت آلودگی به طریق انتشار مولکولی می باشد. در این تحقیق، رابطه بین تغییرات ضریب تخلخل خاک در اثر پدیده تحکیم با تغییرات ضریب انتشار مولکولی یون کلر در خاک رس به روش آزمایشگاهی مطالعه شده است. خاک مورد مطالعه از محل منطقه نازلوی ارومیه که در شمال این شهرستان واقع شده است، نمونه برداری شده است. جهت انجام آزمایش ها، ابتدا توسط دستگاه تحکیم، خصوصیات تحکیم پذیری نمونه خاک رسی مطالعه و پارامترهای تحکیم خاک تعیین شد. سپس در هر درجه تحکیم خاک، برای تعیین ضریب انتشار مولکولی، نمونه استوانه ای شکل خاک رس، پس از رسیدن به میزان تحکیم مشخصی، مستقیما از دستگاه تحکیم خارج و پس از جایگذاری در محفظه مدل از پیش طراحی شده، تحت پدیده انتشار مولکولی مستقیم به داخل خاک قرار گرفت. در طول آزمایش از مخزن آلوده به یون کلر واقع در بالای نمونه خاک نمونه برداری شد و سپس پروفیل غلظت-زمان مشاهده ای رسم گردید. با توجه به ضخامت کم نمونه خاک رسی، رسم پروفیل غلظت-عمق برای آن امکان پذیر نبود. تحلیل نظری انتشار مولکولی مدل ساخته شده توسط نرم افزار «pollute» انجام شد و پروفیل های پیش بینی شده نظری روی نتایج مشاهده ای منطبق گردید و ضرایب انتشار مولکولی یون کلر پس از حصول بهترین برازش بین پروفیل های مشاهده ای و نظری در خاک رس بدست آمدند. تطابق خوب نتایج آزمایشگاهی مشاهده ای و نتایج پیش بینی شده نظری نشان داد که مدل طراحی شده، روش های آزمایشگاهی به کار گرفته شده و مدل نظری استفاده شده از دقت خوبی برخوردار هستند. از نتایج بدست آمده در این مطالعه برای محاسبات انتقال آلودگی در خاک رس می توان استفاده کرد. با توجه به اینکه نتایج بر اساس مقیاس آزمایشگاهی حاصل شده اند، جهت حصول نتایج دقیق تر نیاز به مطالعات صحرایی می باشد.

مدلسازی انتقال آلودگی و پیش بینی تاثیر کوتاه مدت و بلند مدت بالقوه یک مکان دفن مواد زائد روی کیفیت آب زیرزمینی یک ابزار مهم در طراحی لندفیل و تاسیسات نگهداری به شمار می رود. معادلات نوشته شده بر اساس مکانیزمهای عامل انتقال فرارفت - انتشار -پخش شدگی به خوبی انتقال آلودگی در خاک و سنگ را توصیف می کنند. بسته به نوع مسئله مورد بررسی، این معادلات برای انتقالهای 1 بعدی، 2 بعدی یا 3 بعدی نوشته می شوند. با یک قضاوت منطقی ملاحظه شده است که تحلیلهای دو بعدی برای اکثر کارهای عملی کافی خواهد بود. در تحقیق حاضر نرم افزار دو بعدی انتقال آلودگی migrate که بر اساس تکنیک لایه-محدود پیشنهاد شده به وسیله rowe و booker نوشته شده است برای انجام آنالیز حساسیت و بررسی سناریوهای مختلف طراحی مورد استفاده قرار گرفت. مهمترین فرض به کار رفته در این تحلیلها این است که سیستم موجود بین لندفیل و آب زیرزمینی از لایه های افقی تشکیل شده است و مشخصات لایه ها در راستای افقی و قائم تغییر نمی کند. اجزای مختلف سیستمهای حائل بین مواد زائد و سیستم آب زیرزمینی به صورت لایه های افقی شبیه سازی شده و تاثیر بالقوه لندفیل در پایین آوردن کیفیت آب زیرزمینی به کمک نرم افزار بررسی شد. بررسی تغییرات غلظت آلاینده در راستای جانبی به وسیله آنالیزهای دو بعدی نشان داد که چنانچه انتشار، مکانیزم غالب انتقال باشد ماکزیمم غلظت آلودگی، زیر لبه لندفیل اتفاق می افتد. لاینرهای طبیعی که حاوی کانی های رسی می باشند به سبب فرایندهای فیزیکی و شیمیایی این قابلیت را دارند که غلظت آلاینده ها را کاهش دهند. مشاهده شد که تغییرات غلظت آلودگی در سطح و کف یک لاینر طبیعی واحد، به عنوان تنها حائل بین لندفیل و سیستم آب زیرزمینی، به شرایط منبع آلودگی و لایه دریافت کننده آلاینده بستگی دارد. از میان فاکتورهای تاثیرگذار در مقدار غلظت ماکزیمم آلاینده در آبخوان، تاثیر میزان آلودگی منبع، میزان واکنشهای ژئوشیمیایی، ضخامت لاینر، سرعت دارسی جریان در لاینر و ضریب پخش شدگی هیدرودینامیکی آلاینده در آبخوان مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین ملاحظه شد که انجام آنالیزهای یک بعدی پیش از آنالیزهای جامعتر دو بعدی و سه بعدی تخمین خوبی از مقادیر غلظت ماکزیمم آلاینده در آبخوان ایجاد می کند و سبب تسریع روند طراحی می شود. در ادامه با در نظر گرفتن محیط هیدروژئولوژیک طبیعی و سیستمهای مهندسی فرضی، بدون در نظر گرفتن ملاحظات اجرایی، مقایسه ای بین تاثیر ایجاد شده روی آبخوان تحتانی برای طرحهای مختلف صورت گرفت و در نتیجه این تحلیلها اهمیت سیستم تله هیدرولیکی در کاهش غلظت آلاینده در آبخوان مشخص شد.

رس های متراکم شده به صورت سنتی به عنوان مصالح لایه مانع انتقال آلودگی در مدفن های زباله مورد استفاده قرار می گیرند. خاک رس ماده اصلی برای کاهش هدایت هیدرولیکی و مانع انتقال آلودگی در لاینر رسی لندفیل است، که علاوه بر این موارد باید مقاومت کافی در برابر تنش وارده را داشته باشد. در مناطقی ممکن است خاک رس مناسب در دسترس نباشد و ضوابط لازم را تامین نکند، میبایستی از مصالح جایگزین و یا مواد افزودنی استفاده نمود. استفاده از مواد افزودنی برای تغییرات و بهبود خصوصیات خاک های مسئله دار شامل انواع خاک های ریزدانه و درشت دانه در سراسر جهان مورد توجه محققین بوده و به کار گرفته شده است. در این مطالعه برای شبیه سازی یک لایه خاک به عنوان لاینر در زیر محل دفن زباله، ‏نمونه خاک ریزدانه از دشت نازلوی ارومیه تهیه شد. برای بهبود خصوصیات ژئوتکنیکی این خاک، ماده ریزدانه ای به نام میکروسیلیس انتخاب شد. آزمایش های اولیه مکانیک خاک بر روی خاک رس خالص انجام گرفت. این آزمایش ها شامل: دانه بندی، حدود اتربرگ، چگالی ویژه و تراکم استاندارد بود، تا مشخصات اولیه و همچنین مناسب بودن این خاک برای اهداف لندفیل مشخص شود. در ادامه خاک رس و میکروسیلیس با درصدهای وزنی کل 5، 10، 15، 20، 25 و 30 درصد میکروسیلیس ترکیب شده و آزمایش های اولیه مکانیک خاک ذکر شده به جز دانه بندی دوباره بر روی این ترکیب ها به طور جداگانه انجام شد. در این آزمایش ها با افزایش میکروسیلیس از 5 تا 30 درصد شاهد افزایش شاخص خمیری، کاهش چگالی ویژه، افزایش رطوبت بهینه و کاهش وزن مخصوص خشک ماکزیمم بودیم. در ادامه بر روی این ترکیبات آزمایش های اصلی شامل: دیفیوژن، نفوذپذیری سه محوری، برش مستقیم و مقاومت تک محوری مطابق استانداردهای astm انجام گرفت. نتایج حاصله در مورد دیفیوژن منفی، اما در سایر موارد مثبت به دست آمد. با افزایش درصد میکروسیلیس از 5 تا 30 درصد، در آزمایش های دیفیوژن، شاهد افزایش ضریب دیفیوژن بودیم، که البته این افزایش اندک بوده و در محدوده مجاز قرار داشت. آزمایش های نفوذپذیری سه محوری نشان داد که با افزایش درصد میکروسیلیس، ضریب نفوذپذیری کاهش یافته و شاهد اثر مثبت میکروسیلیس بودیم. آزمایش های برش مستقیم و مقاومت تک-محوری نیز گویای اثرات مثبت و بهبود خواص مقاومتی ترکیبات خاک رس و میکروسیلیس بود؛ به طوری که در هر دو آزمایش نرخ افزایش ضریب چسبندگی تقریبا مشابه بود.

اگرچه دفن بهداشتی مواد زائد جامد شهری در ایران، به عنوان یکی از بهترین راه حل ها جهت کنترل و مدیریت این مواد در حوزه دفع می باشد، با این حال دفن بهداشتی در اکثر شهرهای ایران با مشکل روبرو است و مکان های دفن، بیشتر محل تلنبار می باشند. طراحی یک مدفن مهندسی-بهداشتی زباله نیازمند بررسی هیدرولوژیکی است. در این بررسی بارشهای جوی، حرکت و چرخه آب در پیرامون و داخل مدفن، تولید شیرابه زباله در مدفن، خصوصیات لایه های مهندسی مدفن و فاکتور ها و پارامترهای متعدد دیگر مورد بررسی قرار گرفته اند. حساسیت این پارامترها به نتایج حاصله که مهمترین آن میزان شیرابه خروجی است ، می بایستی توسط مدل مناسب ارزیابی شود. یکی از کلانشهر های کشور که در آن اقدام به ساخت مدفن بهداشتی زباله شده است کلانشهر تبریز می باشد. وسعت این مدفن مجموعا 34 هکتار بوده که فاز یک آن با مساحتی در حدود 11 هکتار آماده بهره برداری می باشد. در این تحقیق با استفاده از نرم فزار help مدفن زباله کلانشهر تبریز شبیه سازی شده و همچنین تاثیرات پارامترهای مختلف، از جمله پارامتر های هیدرولوژیک، بر روی میزان خروجی شیرابه بررسی شده است. برای صحت سنجی مدل و داده های موجود، چندین مدفن زباله در حال بهره برداری، که نتایج خروجی واقعی آن از جمله مقدار شیرابه تولیدی در دسترس بود، توسط این مدل شبیه سازی شده و پارامتر های تاثیر گذار در میزان شیرابه خروجی از یک مدفن زباله بدست آمده است. از جمله این پارامترها می توان به مواردی چون بارش، دما، رطوبت اولیه، جنس خاک، ضخامت لایه، میزان تابش، ضریب هدایت هیدرولیکی، شیب سطح زمین، مساحت مدفن و قطر ذرات اشاره نمود. با مقایسه پارامترهای فوق می توان به این نتیجه رسید که چهار پارامتر بارش، رطوبت اولیه، ضریب هدایت هیدرولیکی و قطر ذرات، دارای بیشترین تاثیر در میزان شیرابه خروجی از یک مدفن می باشند و میزان خروجی شیرابه رابطه مستقیمی با رطوبت اولیه لایه-های مدفن دارد.

خطرات لرزه ای تهدید کننده لوله های مدفون به طورکلی در دو گروه الف) جابجایی های ماندگار زمین شامل: گسلش، زمین لغزه، روانگرایی و ترک خوردگی زمین، ب) حرکات لرزشی زمین دسته بندی می شود در کشور ما به لحاظ لرزه خیز بودن آن و نو بودن موضوع این بحث حایز اهمیت بوده و نیازمند تحقیقات وسیعتری می باشد. هدف تحقیق، بررسی رفتار و عملکرد لوله های مدفون در برابر گسلش می باشد. این پدیده باعث روان شدن خسارات شدید به خطوط لوله شده و سلامت و ایمنی مردم را به خطر می اندازد. به همین منظور، مدل عددی دو بعدی سیستم مرکب خاک-لوله توسط نرم افزار تفاضل محدود (2d)flac تهیه شده است و تأثیر پارامترهای مختلف مورد ارزیابی قرار گرفته است تحلیل ها نشان می دهند برای دو نوع گسل نرمال و معکوس، افزایش زاویه گسل با امتداد خط لوله، کاهش ضخامت جدار لوله و افزایش عمق دفن لوله موجب افزایش لنگر خمشی حداکثر وارد شده به لوله می شود.

در لاینرهای لندفیل های مهندسی، به منظور ایجاد مانع در برابر انتقال آلودگی، اغلب از خاک رسی متراکم بدلیل نفوذپذیری پایین، تراکم پذیری و مقاومت مناسب، استفاده می شود. اگر مقدار رس لاینر زیاد باشد، ترک های انقباضی در لاینر بوجود آمده که منجر به نشت می گردد. ترکیبات ماسه- بنتونیت بعنوان مصالح جایگزین برای لاینرهای متراکم رسی، توجه بسیاری از مهندسین ژئوتکنیک را به خود جلب کرده است. لاینرهای ماسه- بنتونیتی با داشتن خصوصیات نفوذناپذیری و تورم بالا، بدون ایجاد ترک های انقباضی در آنها، ترکیباتی کارآمد می باشند. در این تحقیق ابتدا، آزمایشات اولیه مکانیک خاک از قبیل توزیع دانه بندی با الک و هیدرومتری، آزمایشات تعیین حدود اتربرگ و چگالی ویژه بر روی خاک ماسه و پودر بنتونیت به منظور تعیین خصوصیات ژئوتکنیکی مواد، صورت پذیرفت. سپس آزمایش تراکم استاندارد برای ترکیبات ماسه- بنتونیت با درصدهای وزنی بنتونیت 5، 10، 20، 30، 40 و 50 انجام گرفت. در نتیجه ترکیب 20 درصد بنتونیت، دارای کمترین رطوبت بهینه (%16) و بیشترین چگالی خشک حداکثر( gr/cm378/1)، انتخاب شد. برای آزمایشات اصلی، چهار ترکیب ماسه-بنتونیت با درصدهای بنتونیت 10، 20، 30 و 40 انتخاب گردیدند. آزمایشات اصلی عبارتند از نفوذپذیری سه محوری با جداره انعطاف پذیر، برش مستقیم، مقاومت فشاری محصور نشده و انتشار مولکولی خالص که هر یک از این آزمایشات مطابق با استانداردهای astm، انجام پذیرفت. آزمایشات نفوذپذیری سه محوری نشان داد که با افزایش درصد بنتونیت در ترکیبات، ضرایب نفوذپذیری به شدت کاهش یافته و کمترین ضریب نفوذپذیری (m/s 11-10×22/2) برای ترکیب 40 درصد بدست آمد. در آزمایشات برش مستقیم، مشاهده گردید که با افزایش درصد بنتونیت، مقاومت برشی کاهش می یابد امّا تمامی ترکیبات دارای مقاومت برشی بیش-تر از kpa 65 بوده و حداقل معیار پایداری برای لاینرهای لندفیل را برآورده می کند. نتایج آزمایش مقاومت فشاری محصور نشده بیانگر آنست که با افزایش بنتونیت تا 30 درصد، مقاومت تک محوری افزایش یافته و بعد از آن کاهش می یابد. مقاومت فشاری محصور نشده ماکزیمم مربوط به ترکیب 30 درصد بنتونیت و 70 درصد ماسه بوده که مقدار آن حدود kpa86 بدست آمد. آزمایشات انتشار مولکولی نیز نشان داد که با افزایش درصد بنتونیت ترکیبات، ضرایب انتشار مولکولی کاهش می یابد. مقادیر ضرایب انتشار مولکولی در محدوده m2/s10-10×1/3 تا m2/s10-10×65/1برای 10 الی 40 درصد بنتونیت بدست آمد. در خصوص ترکیب ماسه و متاکائولن، مقدار 50 درصد متاکائولن انتخاب گردید و آزمایش های تراکم و نفوذپذیری سه محوری روی آن انجام شد. رطوبت بهینه و ضریب نفوذپذیری این ترکیب به ترتیب برابر % 7/12 و m/s 7-10×15/4 بدست آمد. در حالت کلی، نتایج آزمایشات نفوذپذیری سه محوری و انتشار مولکولی نشان داد که ترکیبات ماسه- بنتونیت دارای عملکرد بهتری در مقایسه با خاکهای رسی می باشند. نتایج آزمایشات مقاومت نیز بیانگر آنست که این ترکیبات دارای مقاومت کافی و قابل قبولی بعنوان لاینر لندفیل ها، می باشند. از مقایسه نتایج بدست آمده از آزمایشات اصلی، برای چهار ترکیب مورد بررسی، نتیجه گرفته شد که ترکیب 20 درصد بنتونیت و80 درصد ماسه را، با ضریب نفوذپذیریm/s 10-10×24/1، مقاومت برشیkpa 5/74، مقاومت تک محوری kpa1/72 و ضریب انتشار مولکولیm2/s 10-10×5/2، میتوان بعنوان بهینه ترین و اقتصادی ترین گزینه بعنوان جایگزین برای لاینرهای رسی در لندفیل ها پیشنهاد نمود.

خاک ها بصورت پیوسته در معرض آلودگی قرار دارند برای کنترل انتشار آلودگی ها در خاک معمولا سعی بر آن است تا با کاهش ضرایب انتشار وتثبیت آلاینده ها در یک محیط محدود از انتشار آلاینده ها جلوگیری بعمل آید. رس های متراکم شده به صورت سنتی به عنوان مصالح لایه مانع انتقال آلودگی مورد استفاده قرار می گیرند. در مناطقی که خاک رس مناسب در دسترس نیست، می بایستی از مصالح جایگزین ترکیبی با مواد افزودنی استفاده نمود. خاک رس علاوه بر کاهش هدایت هیدرولیکی و انتشار آلودگی باید خواص ژئوتکنیکی مناسبی در برابر تنش های وارده دارا باشد. همچنین برای کنترل آلودگی در محل هایی که به عوض رس دارای خاک ماسه ای هستند می توان برای جلوگیری از انتشار آلودگی از ترکیب مواد افزودنی با ماسه استفاده نمود. در این مطالعه با اضافه کردن نانوذرات رس به خاک رسی منطقه نازلوی ارومیه و ماسه فیروزکوه به بررسی ضرایب انتشار و خصوصیات ژئوتکنیکی این مواد ترکیبی پرداخته شده. آزمایش های اولیه مکانیک خاک بر روی خاک های مورد مطالعه و خاک های آغشته با نانورس انجام گرفت. در خاک های رسی با افزایش نانورس از 0/5 تا 4 درصد، شاهد افزایش شاخص خمیری، افزایش رطوبت بهینه و کاهش وزن مخصوص خشک ماکزیمم بودیم. در خاک های ماسه ای با افزایش نانورس از 2 تا 8 درصد وزنی، مقدار رطوبت بهینه تغییر چندانی نداشته ولی وزن مخصوص خشک افزایش قابل ملاحضه ای را نشان داد. در ادامه بر روی رس آغشته با نانو رس آزمایش یک بعدی تعیین ضریب انتشار مولکولی یون کلر انجام گرفت. نتایج حاصل نشان دهنده کاهش ضریب انتشار مولکولی دررس های حاوی 0/5 و 1 درصد نانورس و سپس افزایش این ضریب در خاک های حاوی 2 و 4 درصد نانورس بود که البته این افزایش اندک بوده و در محدوده مجاز قرار داشت. آزمایش های نفوذپذیری بر روی خاک های ماسه ای و رسی نشان داد که با افزایش درصد نانورس، ضریب نفوذپذیری این خاک ها کاهش می یابد. آزمایش های برش مستقیم و تحکیم نیز گویای اثرات مثبت و بهبود خواص ژئوتکنیکی ترکیبات حاوی نانورس بود. در رابطه با آزمایش مقاومت محصور نشده ترکیب های رس با نانورس نتایج بدست آمده حاکی از کاهش مقاومت با افزایش نانورس درخاک های رسی بود که باید در مورد علت آن تحقیقات بیشتری انجام پذیرد.

شایع ترین مشکل در ارتباط با پالایشگاه های نفت، لوله های انتقال سوخت، و مخازن ذخیره مواد نفتی، آلودگی لایه های زیرسطحی خاک در اثر نشت هیدروکربن های سبک (lnapls) می باشد. در حال حاضر، آلودگی نفتی منابع خاک و آب های زیرزمینی بسیاری از مناطق کشور به یک مسئل? حاد تبدیل شده است. از این رو به منظور جلوگیری از ادام? افت کمی و کیفی و نیز مدیریت بهره برداری و حفاظت از منابع خاک و آب های زیرزمینی، ضروری است تا بعنوان اصول مهم و اساسی در برنامه ریزی های کلان کشور مد نظر قرار گیرند. که در میان نقش مدلها و نرم افزارها برای شبیه سازی آنچه که در طبیعت رخ می دهد، حائز اهمیت است. برای شبیه سازی حرکت این مواد در خاک و آب زیرزمینی می توان از کد کامپیوتری hssmwin استفاده کرد. شبیه سازی مدل از سه مرحله، انتشار عمودی lnapls از سطح زمین توسط مسیرهای مویینگی، انتشار شعاعی و توزیع اجزای تشکیل دهند? lnapls به صورت قشری روی سطح آب زیرزمینی، و نفوذ به جریان آب زیرزمینی در ناحی? اشباع، تشکیل می شود. روند فوق تابعی از عوامل مانند گرانش، گذشت زمان، مویینگی، ویژ-گی های خاک غیراشباع، و سرعت جریان آب زیر زیرزمینی، می باشد. در این مطالعه حرکت lnapls در حین عبور از ناحی? غیراشباع خاک به صورت یک بعدی و بدون در نظر گرفتن انتشار جانبی درنظر گرفته شده است. نرم افزار hssmwin یک کد کامپیوتری است که از سه موجول kopt، oilensو tsgplume تشکیل شده است که هر یک از مراحل عبور lnapl در محیط متخلخل، توسط این موجول ها شبیه سازی می شوند. موجول kopt برای مدلسازی حرکت lnapl در ناحی? غیراشباع تحت فرایند ادوکشن، موجول oilens برای شبیه سازی نحو? تشکیل لنز lnapl بر سطح آب زیرزمینی و انتشار جانبی آن و موجول tsgplume برای شبیه سازی حرکت lnapl تحت فرایند های ادوکشن و دیسپرژن، در ناحی? اشباع محیط و تعیین عمق نفوذ ترکیبات lnapl به داخل سفره های زیرزمینی، مورد استفاده قرار می گیرند. بر اساس فرایند فوق، انتشار lnapl در جهات طولی، قائم و افقی اتفاق می افتد که عمل پخش شدگی و انتشار ترکیبات تشکیل دهند? lnapl توسط سه مکانیزم انجام می پذیرد. اولین مکانیزم، توزیع ترکیبات در محیط متخلخل خاک به دلیل حرکت مولکول ها با سرعت های متفاوت در نقاط مختلف حفره به علت اثرات سختی دیواره های کنار? حفره است. دومین مکانیزم، توزیع ترکیبات به دلیل اختلاف موجود در انداز? حفرات محیط متخلخل بوده و سومین مکانیزم، توزیع ترکیبات در اثر اعوجاج و شاخه شاخه شدن جریان lnapl در طول محیط متخلخل است. با بررسی خصوصیات ژئولوژیکی منطقه، ویژگی های هیدروکربن بنزین، و جمع آوری داده های صحرایی، با کمک کد hssmwin مدل سازی حرکت بنزین انجام گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که در بین ترکیبات تشکیل دهند? lnapl بنزین، ترکیب بنزن سریع تر به سطح تراز آب زیرزمینی رسیده و در طول مدت زمان کوتاهی از لنز جدا شده و در آب های زیرزمینی حل شده وحجم قابل توجهی از آن وارد آب های زیرزمینی می شود. همچنین شعاع لنز شناور در سطح آب تابع حجم lnapl تخلیه شده و خصوصیات ژئولوژیکی و هیدرولوژیکی محیط است، بطوریکه با افزایش حجم lnapl و نیز وجود ناهمگنی ها و مسیرهای ترجیحی در خاک، باعث افزایش شعاع لنز در سطح آب شده و نواحی بیشتری را در معرض آلودگی قرار می گیرند. همچنین نواحی نزدیک محل تخلی? آلودگی، نسبت به نواحی دور، دارای بیشترین غلظت های آلودگی هستند. کد کامپیوتری hssmwin برای ساختارهای ژئولوژیکی ناهمگن مناسب نیست، لیکن برای شرایط همگن، نتایج حاصل از مدل فوق، با نتایج منتشر شده حاصل از مدل های آزمایشگاهی سازگاری خوبی دارد.

خاک پیت یک ماده نرم از گروه خاکهای آلی است که از تجزیه بقایای گیاهان با گذشت زمان تشکیل میشود. این خاک دارای ویژگیهای رفتاری متفاوتی نسبت به سایر خاکهای غیر آلی میباشد. یکی از ویژگی-های متفاوت، مقاومت برشی بسیار کم آن است. لذا هرگونه ساخت و ساز و بارگذاری برروی آن نیازمند انجام تمهیدات خاصی همچون مسلح سازی می باشد. هدف از تحقیق حاضر، بررسی اثر ژئوتکستایل به عنوان یک مسلح کننده برروی پارامترهای مقاومتی خاک پیت ارومیه می باشد. در این تحقیق ابتدا نمونه های دست نخورده از خاک پیت ارومیه از کیلومتر 800+7 جاده شهید کلانتری ارومیه به تبریز تهیه شد و پس از تعیین مشخصات فیزیکی اولیه آن، آزمایشات برش مستقیم تحت تنش های قائم 10، 20 و 30 کیلوپاسکال و با نرخ تغییرات کرنش 9/0 میلیمتر در دقیقه و 1/0 میلیمتر در دقیقه برروی دو نوع خاک پیت با درصد متوسط مواد آلی 33% و 72% انجام شد. در بخش دوم، آزمایش های برش مستقیم بین پیت، با درصد مواد آلی متفاوت 33% و 72% ، و دو نوع ژئوتکستایل با مقاومت های کششی30 و 6 کیلونیوتون بر متر و با همان نرخ تغییرات کرنش قبلی روی آنها انجام شد. نتایج آزمایش ها نشان داد که درصد مواد آلی موجود در پیت نقش بسیار مهمی بر روی زاویه اصطکاک داخلی (?) و چسبندگی(c) آن دارد؛ بطوریکه پیت با درصد مواد آلی بیشتر، دارای رفتار اصطکاکی بیشتر و چسبندگی کمتر می باشد. همچنین استفاده از ژئوتکستایل، بسته به مقاومت کششی آن و مقدار مواد آلی موجود در پیت، نتایج متفاوتی در افزایش زاویه? اصطکاک پیت دارد. بطوریکه هرچقدر مقدار مواد آلی موجود در پیت زیاد و ژئوتکستایل مقاومت کششی زیادتری داشته باشد، زاویه? اصطکاک موجود بین پیت و ژئوتکستایل، افزایش بیشتری نسبت به زاویه اصطکاک خود پیت، پیدا میکند. انجام آزمایش با سرعت بالا نیز، باعث بدست آمدن نتایج متفاوت می شود.

کشور ایران جزء یکی از نقاط خشک و کم بارش جهان به¬ شمار می¬رود. میانگین بارندگی سالانه در ایران حدود یک سوم میانگین جهانی است. حدود هشتاد درصد این بارندگی نیز در مدت سه ماه از سال نازل می¬گردد. به همین دلیل آب به یکی از حیاتی¬ترین منابع طبیعی تبدیل شده است. همچنین با توجه به افزایش سریع جمعیت و نیاز به تأمین آب برای بخش¬های مختلف از جمله شرب، کشاورزی، صنعت و ...، کنترل آب¬های سطحی و استفاده بهینه از منابع آبی محدود موجود، امری ضروری به نظر می¬رسد. یکی از راه¬های کنترل و مهار آب¬های سطحی احداث سد می¬باشد. یکی از انواع سد جهت ذخیره¬سازی آب، سد خاکی هست. سدهای خاکی از مصالح خاکی ساخته می-شود، بنابراین تراوش از درون این مصالح خاکی اتفاق می¬افتد. به علت تأثیر مستقیم تراوش بر پایداری سدها، مطالعه تراوش در سدهای خاکی امری ضروری به نظر می¬آید. تراوش در سدها باید به طور کنترل شده¬ای صورت پذیرد، به همین دلیل از گذشته تا کنون تراوش در سدها همواره توسط ابزار دقیق مورد بررسی قرارگرفته است. با وجود آن¬که تاکنون اکثر مطالعات به بررسی تراوش از پی سدها پرداخته¬اند، در این تحقیق تراوش در بدنه سد خاکی شهرچای مورد مطالعه قرارگرفته است. ابتدا جریان تراوش در سد مورد مطالعه با استفاده از روش¬ عددی و بهره جستن از نرم¬افزار geo studio- seep/w مدل¬سازی شد. نتایج حاصل از این مدل¬سازی¬ با نتایج حاصل از ابزار دقیق سد مذکور، مورد مقایسه و صحت سنجی قرار گرفت، که بیان¬گر تطبیق قابل قبول و مناسب این شبیه¬سازی بود. سپس با استفاده از دو روش¬ داده¬کاوی شامل شبکه ی عصبی مصنوعی (ann) و عصبی- فازی تطبیقی (anfis)، به پیش¬بینی جریان تراوش در بدنه این سد خاکی پرداخته شد. عملکرد و توان هر یک از مدل های شبکه عصبی مصنوعی (ann) و عصبی-فازی تطبیقی (anfis) پیشنهادشده، با استفاده از بهترین و کاراترین پارامترهای آماری شامل ضریب تعیین (r2)، ریشه میانگین مربعات خطاها (rmse)، شاخص پراکندگی (si)، میانگین خطاها (bias)، احتمال تجمعی (cumulative probability) و توزیع نرمال (normal distribution) مورد ارزیابی و صحت سنجی قرار گرفت. در انتها، مقایسه نتایج حاصل از این روش¬های داده¬کاوی با نتایج حاصل از مدل¬سازی عددی صورت گرفته در این مطالعه، نشان داد که روش¬های داده¬کاوی عملکرد بهتری نسبت به نتایج حاصل از مدل¬سازی عددی دارند.

امروزه آلاینده¬های هیدروکربنی، از مهمترین منابع آلوده کننده محیط زیست به شمار می¬آیند. یکی از منابع نشت آلاینده های هیدروکربنی تانک¬های ذخیره سوخت زیر¬زمینی موجود در پمپ بنزین¬ها هستند. آلاینده¬ها از این تانک¬ها در اثر عوامل متعددی از جمله ایزوله نبودن، آسیب دیدگی و فرسودگی به لایه های زیرین خاک نفوذ کرده و در طولانی مدت موجبات آلودگی خاک و سفره های آب زیرزمینی را فراهم می¬آورند. رایج¬ترین سوخت¬های موجود در پمپ بنزین¬ها از نوع بنزین و گازوئیل هستند که دارای ترکیبات گسترده¬ای می¬باشند. یکی از ترکیبات موجود در بنزین و گازوئیل btex ها هستند که به علت سمی بودن و اثرات مخرب طولانی مدتی که روی محیط زیست دارند، مورد توجه قرار گرفته¬اند. در این تحقیق، نحوه انتشار آلاینده¬های هیدروکربنی سبک ناشی از نشت از تانک¬های ذخیره یک پمپ بنزین با استفاده از روش اجزای محدود به صورت دو بعدی شبیه سازی شد. شبیه¬سازی¬ها در دو مدل مجزا انجام گرفت. مدل اول با تاکید بر ناحیه غیر اشباع و تراز پایین آب زیرزمینی ساخته شد و در این مدل تاثیر نوع خاک، نوع آلاینده، لایه بندی و حساسیت پارامترهای مختلف روی انتقال آلاینده در محیط متخلخل خاکی مورد بررسی قرار گرفت. از تحلیل نتایج مربوط به این بررسی مشخص شد که در میان مولفه¬های موجود در ترکیبات btex سوخت¬ها، toluene دارای بیشترین عمق نفوذ و xylene دارای کمترین عمق نفوذ در ناحیه غیراشباع است. حجم آلاینده ورودی نقش عمده¬ای را در نفوذ و گسترش پلوم آلودگی دارد. در مورد تاثیرات ناهمگنی در پروفیل خاک، لایه¬ با هدایت هیدرولیکی بیشتر پلوم گسترده¬تری را ایجاد می¬کند. هیدروکربن¬ها در حین نفوذ در ناحیه غیر اشباع جایگزین هوا می¬شوند، بنابراین در خاک¬هایی که درجه اشباع آب در آن¬ها کمتر و درجه اشباع هوا در آنها بیشتر است، به طور گسترده¬تری منتشر می¬گردند. مدل دوم با تاکید بر وجود هر دو ناحیه اشباع و غیر اشباع با تراز بالای آب زیرزمینی ساخته شد. در این مدل نحوه انتشار چهار مولفه تشکیل دهنده btex ها به نام benzene، toluene، ethylbenzene وxylene در فاز آبی و گازی بررسی شد. از نتایج این بررسی مشخص شد که benzene بیشتر از سایر مولفه¬ها در فاز محلول در آب و گاز منتشر می¬گردد. همچنین مشخص شد که در بررسی پدیده انتشار در فاز گازی، جهت آب زیرزمینی نیز تاثیر¬گذار است. چراکه بخشی از napl از فاز سیال خود آلاینده و بخشی از آن از فاز محلول در آب که در جهت جریان آب زیرزمینی حرکت می¬کند، ایجاد می¬شود. در ادامه به بررسی برخی از پارامتر¬های تاثیر¬گذار روی پدیده انتشار آلاینده های btex در فاز آبی و گازی پرداخته شد. به منظور صحت سنجی مدل مورد استفاده (mofat)، شبیه¬سازی انتشار آلودگی یک بار برای یک مدل آزمایشگاهی و یک بار برای نشت اتفاقی یک آلاینده هیدروکربنی سبک با استفاده از مدل مذکور صورت گرفت و نتایج حاصل از شبیه¬سازی با استفاده از نرم افزار mofat با داده های واقعی برداشت شده در محیط و مدل های ساخته شده دیگر مقایسه گردید. نتایج حاصل از این شبیه¬سازی تطابق قابل قبولی را بین مدل ساخته شده با داده¬های واقعی نشان داد. از نتایج این تحقیق می¬توان در پیش¬بینی نحوه و میزان گسترش آلاینده¬های هیدروکربنی نشت یافته از یک منبع ذخیره در خاک و آب زیرزمینی به منظور طراحی روش¬های پاکسازی بهره جست.

در صورت آلوده شدن سفره های آب زیرزمینی و با توجه به حرکت کند آب در خاک، مدت زمان زیادی لازم خواهد بود تا سفره آلوده شده به حالت قبلی بازگردد. امکان حفاظت کامل از یک سفره آب زیرزمینی با توجه به وسعت بسیار زیاد سفره ها وجود نداشته و به لحاظ مسائل اقتصادی نیز توجیه پذیر نخواهد بود، اما تعیین یک منطقه حفاظتی در اطراف چاه با توجه به جهت جریان آب زیرزمینی و شرایط هیدروژئولوژیک سفره، نه به لحاظ علمی دشوار می باشد و نه به لحاظ عملی و اقتصادی غیر ممکن ونا معقول. این منطقه تعین شده همان حریم بهداشتی چاه می باشد که اگر آلودگی سفره خارج از آن محدوده اتفاق بیافتد هیچگونه تهدیدی برای آب استحصال شده از چاه محسوب نمی گردد. در این تحقیق به تعیین حریم بهداشتی چاهها در مقابل آلاینده های ویروسی و تعیین غلظت حداکثری آلودگی در آب چاه، که ممکن است از یک لوله فاضلاب یا یک سپتیک تانک نشت دار به آب زیرزمینی راه پیدا کنند، با استفاده از نرم افزار viralt پرداخته شده است.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

در این مطالعه در راستای بحث انتقال آلودگی از محل های دفن زباله شهری ( لندفیلها) مطالعاتی انجام شده است . برای شبیه سازی یک لایه خاک کم نفوذپذیر بعنوان لاینر در زیر محل دفن زباله ، 4 نمونه خاک ریزدانه از محل دفن زباله شهر ارومیه تهیه شد و پس از انجام تراکم استاندارد روی نمونه ها ، آزمایشات دیفیوژن روی آنها انجام پذیرفت . در آزمایشات دیفیوژن از شیرابه واقعی در بالای خاک بعنوان ماده آلوده استفاده شد و نتایج حاصل از آزمایشات دیفیوژن بوسیله نرم افزار ‏‎pollute‎‏پیش بینی شد. نتایج این آزمایشات با نتایج بدست آمده توسط دیگر محققین روی نمونه خاکهای مشابه همخوانی داشت.در قسمت دیگر این مطالعه مدلسازی آزمایشگاهی برای بررسی انتقال آلودگی در خاک ریزدانه بطریقه ادوکشن - دیفیوژن و حالت تله هیدرولیکی انجام پذیرفت . در این آزمایشات از ضرایب دیفیوژن بدست آمده از آزمایشات دیفیوژن برای پیش بینی رفتار مدلهایی که دو مکانیزم ادوکشن و دیفیوژن بطور همزمان عامل حرکت عناصر آلوده بودند استفاده شد و با این ضرایب به همراه سرعتهای دارسی مشاهده شده رفتار مدلها بخوبی پیش بینی گردید. در این سری از آزمایشات تقابل دو مکانیزم انتقال آلودگی یعنی ادوکشن و دیفیوژن در قالب شبیه سازی پدیده تله هیدرولیکی مورد مطالعه قرار گرفته و میزان تاثیر این پدیده ر کاهش انتقال آلودگی مورد ارزیابی قرار گرفت و نتایج حاصله حاکی از تاثیر قابل ملاحظه ای تله هیدرولیکی در کاهش میزان انتقال آلودگی بود.