تحقیق در مورد مصالح سنگی و چوبی

فرمت فایل:word

تعداد صفحات:33

مصالح سنگی

هنوز تئوری کاملی برای اختلاف در تشکیلات ساختمانی سنگ ها داده نشده است. سنگ ها عهده دار ترکیب پوشش پوسته کره زمین بوده اند. تعییر حالت سنگ ها که دینامیک نامیده می شود قسمتی از شیمی پوشش است. توسعه شیمی تجزیه ای و ساختار مصنوعی بی اندازه در رشد سنگ شناسی موثر بوده است. نزدیک شدن شیمی- فیزیک به یکدیگر به تشخیص سنگها وانتهاب ورده بندی آنها کمک می‌کند.

موارد علمی فوق باعث شده است کمتر ساختمان معاصر به علت عدم شناخت مصالح سنگی خراب شود. مقاومت وسائیدگی سنگ وساختمان میکروسکوپی مخصوص ومطالعه سیمای سنگها کمک زیادی برای احداث جاده و ساختمان می‌باشد.

مصالح سنگی که در ساختمان ها و راه ها بکار برده می شود مثل، شن و ماسه رودخانه سنگ معدن و گاهی سرباره های کوره بلند ذوب آهن وصخره های طبیعی‎؛ به صورت توده های بزرگ در طبیعت و به وفور وجود دارند که تحت تاثیر عوامل جوی به صورت ریز و قلوه و شن و ماسه تبدیل شده اند. قبل از پراکندگی انتخاب در پس ستون و سد و موج شکن باید از نظر مقاومت در برابر فشار و یخ بندان وسایش اطلاعات دقیقی بدست آورد.

زمین شناسان صخره های طبیعی را به سه طبقه آذرین-رسوبی-متامورفیک(دگرگونه) تقسیم کرده اند. تا امروز 400 هزار نوع سنگ دسته بندی شده اند.

سنگها از نظر مقاومت نسبت به یخ بندان به ده درجه (10-20-25-35-50-100-150-200-300-500) در جه تقسیم می شود. درجه 500 از همه مقاومتر است و قبل از مصرف هر سنگ مساله مقاومت در مقابل یخ بندان محلی کنترل می شود. سنگها از نظر مقاومت به گروههای( 4-7-10-15-25-35-50-100-150-200-300-400-500) kg/cm2 تقسیم شده اند.

سنگهای آذرین

این سنگها به صورت کریستال از سرد شدن توده مذاب آتشفشانها (ماگما) بوجود آمده اند و به سه گروه اسیدی، نیم اسیدی روشن 66%-55% سیلیس و آذرین بازی تیره رنگ که کوارتز آزاد و 55% سیلیس دارند تقسیم می شود. این سنگها مقاومت کلی بالایی دارند.

سنگهای رسوبی

این سنگها از رسوب ذرات حاصل از تجزیه صخره های مانده ازدریاها واقیانوس ها و بقایای معدنی موجودات دریایی یا از کریستالیزه شدن مواد معدنی محلول مذاب بدست می آینداغلب مقاومت ضعیفی دارند.

سنگهای رسوبی با توجه به موادی که دارند به سه گروه تقسیم می شوند:

1-سنگها آهکی( مثل گچ، سنگ آهک، دولومیت وغیره)

2-سنگهای سیلیسی (ماسه سنگ، سنگ چخماق وغیره)

3-سنگهای رسی(سنگهای رسی و شیل)

بدیهی است هر یک از این سه ردیف با هم مثلا 1و2 ماسه آهکی تشکیل می‌دهند.

سنگهای دگرگونی

از دگرگونی سنگهای آذرین یا رسوبی تحت عوامل جوی، حرارتهای زیاد، فشار،بافت اصلی رسوبی یا آذرین متفاوت تشکیل شده اند وعموما بافت کریستالی دارند.مقاومت ا غلب آنها بالاست.

1-سرباره ها؛ به عنوان مواد راهسازی مصرف دارد و در ایران به سیمان اضافه می کنند ومشابه مواد سنگهای آذرین هستند. بافت آنها از حالت شیشه ای تا لانه زنبوری متفاوت است.

مواد سرباره درمقایسه با مواد طبیعی یکنواخت ومناسب تر است. بطور کلی سرباره های کوره بلند آهن و حاصل از ذوب مس و قلع را نیز میتوان در عملیات راهسازی استفاده کرد.

در راهسازی ساختمان داخلی سنگ از نظر زمین شناسی مورد نظر نبوده و مشخصات فیزیکی و طبقه مربوطه مهم است. در این کار از سرباره ها، سنگهای مصنوعی مختلفی درست می کنند که مصرف راهسازی و سیمان سازی دارد.

2-گروه بازالت؛ این سنگ جزء سنگ های آذرین بیرونی است ونوع بازی آن دارای دانه های ریز می‌باشد. سنگ دیوریت نیز از گروه بازالت است.

معادن مربوط در 3 کیلومتری رودهن که سیاه و متراکم است یافت می شود. در دماوند نیز بازالت قهوه وجود دارد. در مسیر جاده تهران قم از این نوع معادن یافت می شود.

3-گروه فلمنت: رنگ آن از سفید تا سیاه متغیر و وزن مخصوص آن کم واغلب به صورت شن دیده می شود. سنگ چخماق از این گروه می‌باشد.

4-گابرو؛سنگهای آذرین بازیک درشت دانه جزء این دسته می‌باشد. فلدسپاتها جز مواد متشکله آنها است. رنگ این سنگها معمولا تیره وبه علت داشتن مواد آهنی ومنگنز، وزن مخصوص بالایی داشته و بدین علت جز مهمترین مصالح راهسازی هستند.

دیوریت بازیک هم جز این دسته است. گابرو در مبارک آباد پلور دارای الیوین ومیکای سیاه پیدا می شوند گابروی کرج پیروکسن دارد وکمرت بازیک است. در الوند همدان نیز گابرو  وجود دارد.

5-گروه گرانیت؛ جزء سنگ های آذرین اسیدی ونیم اسیدی دانه دشت می باشند. مهمترین اجزا متشکله کوارتز بوده، میکا پیروکسن وآمفیبول در بافت آنها یافت می شوند.

6-گروه گریتستن؛  با دانه های درشت یا متوسط، رسوبی سیلیسی هستند. توده محکمی  دارند وزن مخصوص آنها کمتر از 80/2 نبوده و با سنگهای ماسه سنگ در راه سازی استفاده دارند.

7-گروه هورن فلس؛ خرده سنگهای دگرگونی ،حرارتی ومتوسط دانه بوده وتیره رنگ هستند.

8-گروه سنگ آهک؛ سنگهای رسوبی مثل دولومیت وسنگ مرمر عمدتا از کربنات کلسیم و منیزیم با رنگ روشن و دانه های ریز هستند و دارای وزن مخصوص متوسط و مصرف راهسازی دارند.

تحقیق در مورد مصالح (کاشی ، سیمان ، رسها )

فرمت فایل:word

تعداد صفحات:120

بخش اول :

کاشی

کاشی :

کلمه کاشی از واژه لاتین tegula مشتق شده از فعل tegere می‌باشد که معنی پوشاندن یا پوشش‌دادن است لازم به ذکر است که این واژه در زبان رومی‌ها به کاشی‌های بام اطلاق می‌شده کاشی را بعنوان قطعاتی مسطح سطحی از سفالینه پخته شده در نظر می‌گیریم که در کف‌ها و دیوارهای ساختمانها استفاده می‌شود و اغلب بخاطر ایجاد مانعی جهت نفوذ آب به بدنه کاشی و نیز جهت خلق رنگ و نقش متنوع آنها را لعاب می‌دادند معمولاً به لحاظ جنبه‌های عملی و زیباکاری از کاشی استفاده می‌گردد. یک سطح مفروش به کاشی و سطحی کاملاً‌ بهداشتی نفوذناپذیری در برابر آب و مناسب نظافت خواهد بود. و با وجود اینکه در مقابل آتش مقاوم است لیکن بخوبی گرما را در محیط پخش می‌نماید. معمولاً تزئین کاشی‌ها به روشهای مختلفی انجام می‌گیرد. گاهی اوقات تصویری واحد گاهی منظره‌ای کامل و زمانی نیز نقوش مرموز که البته ریشه در مسائل آموزشی دارد با باورهای نمادین ملل طرح این کاشی‌ها را تشکیل می‌دهند. گاهی اوقات فقط در مورد زیبائی سطحی کاشی بحث می‌شود که البته این نکته مهم نیز حکایت از اهمیت طرح‌ها بافت‌ها، لعاب‌های رنگی دارد که همیشه چشمها را خیره ساخته است. شکلهای کاشی بسیار متنوع است و اما وجه تشابه تمامی آنها در این است که فقط مناسب پوشش سطوح هستند( که معمولاً صاف و یکدست و گاهی اوقات نیز کوژ دارند) و به همین علت می‌توان به راحتی آنها را بدون ایجاد خسارت به ساختمان و از سطوح جدا ساخت. این خصوصیات سبب تمایز کاشی از دیگر پوششهای سرامیکی مانند آجرهای لعابدار، سفالینه‌های بدون لعاب، یا بلوک‌های کوچک لعابدار شده‌است. انواع مذکور معمولاً پس از نصب جزء لازم ساختمان به شمار می‌آیند و به آسانی نمی‌توان آنها را انتقال داد اساساً کاشی را جسمی دوبعدی یا دوکاره محسوب می‌کنند چرا که تمایز بین اثر ظاهری کاشی و کاربرد آن امری تقریباً محال است.1

یکی از دلائل استفاده از کاشی مسئله محکم‌بودن، مقاوم‌بودن این ماده در مقابل حوادث طبیعی مانند باد، باران، آفتاب. عناصر شیمیای و کنش‌ها و واکنش‌های فیزیکی در ساختمان می‌باشد. کاشی که پوششی از لعاب روی آن می‌نشیند بعد از انجام مراحل پخت به دلیل شیشه‌ای بسیار مقاوم سخت و در مقابل جذب آب نفوذ‌ناپذیر می‌باشد. علاوه بر استحکام مناسب این ماده عوامل دیگری نیز در بکارگیری کاشی مؤثر بوده‌اند از جمله:1- دسترسی آسان به مواد اولیه 2- همآهنگی و هم‌سنخ‌بودن کاشی با آجر
3-‌شرایط جغرافیایی اعم از آب و هوا ومنابع طبیعی و درست 4- تنوع رنگ و انعطاف‌پذیری کاشی.2

تنوع رنگها و انعطاف‌پذیری کاشی- همانطور که ذکر شد آجر و کاشی از قابلیت انعطاف‌پذیری عجیبی برخوردارند به نحوی که می‌توان کاشی را به ریزترین قطعات ممکن( معرق) و بزرگترین قطعات درآورد. همچنین می‌توان این قطعات را در منحنی‌ها، طاق‌ها و قوس‌ها مانند تزئینات مقرنس نیز مورد استفاده قرار داد. «عنصر زیباشناختی مهمی که ایران برای معماری مساجد به ارمغان آورد رنگ‌آمیزی بیرون و درون است.» این رنگ‌آمیزی که با کاشی‌های الوان صورت می‌گیرد علاوه بر زیبایی و جذابیت برای تأثیرگذاری بر بخش‌هایی از معماری مانند محراب، رواق و کتیبه‌ها مؤثر بوده است چنان که « درک هیل» در کتاب معماری و تزئینات اسلامی می‌گوید:« تکنیک استفاده از رنگ برای مشخص‌کردن عناصر ساختمانی یا تریینی به منظور تأکید بر برخی قسمتهای ساختمان یا تزیین به صورت یک ویژگی همیشگی معماری اسلامی باقی‌مانده‌است. استفاده از کاشی‌های الوان فضای معماری اسلامی را دگرگون کرده و هیچ‌گاه در صدد آن نبوده که ماهیت معماری را تحت تأثیر خودش قرار دهد. بلکه بزرگترین قدرت کاشی تزیین الوان، تغییر مشکل یک ترکیب کاملاً ساختمانی به ترکیبی درخشان بود که در آن توده‌های معماری، طرحهای تزیینی و رنگ با یکدیگر درآمیخت در عین اینکه هر یک اصول و ویژگی خاص خود را دارند. ملاحظه می‌شود که استفاده از کاشی‌های الوان برای ارتقا معنوی و زیبایی فضای معماری به کار گرفته‌شده نه برای پوشاندن نقائص و کاستی‌های فضای معماری« اصولاً کاشی‌کاری برای تأکیدگذاری و تجلی بخشی بر اعضای ساختمان مورد بهره‌برداری قرار می‌گرفت نه به نیت پوشاندن زیر کار یا پنهان‌کردن خرده نقایص بنایی.» بنابراین به هیچ عنوان تزئینات معماری در ستیز با فضای معماری بر نیامده‌اند بلکه کاشی‌ها در کمال آرامش به بدنه معماری اسلامی تکیه‌‌زده‌اند و فضای بهشت‌آسا برای آرامش روح و روان ساخته‌اند.1

انواع کاشی

از آثار بدست آمده چنین برمی‌آید که کاشی‌هایی که در اندازه‌های متفاوت چهارگوش و یا به شکل دایره یا اشکال غیرهندسی که در کنار کاشی‌های کتیبه‌ای به کار رفته‌ست قبل از ق 12 میلادی ساخته‌نشده و نمونه‌های قبلی به صورت فاحشی با کاشی‌های کارگاه کاشان- که شاخص عالی‌ترین و فراوان‌ترین نمونه‌هاست- چه در کیفیت ساخت چه در مهارت نقاشی روی کاشی متفاوتند.2

بعد از به کاربردن کاشی‌های مربع شکل کاشی معرق در سطوح داخلی و خارجی بنا که قابل استفاده بود به کار گرفته‌شد اما در روی گنبدها که در زمستان در معرق برف و یخبندان قرار می‌گرفت و در عوامل طبیعی تاب نداشت از آن استفاده نمی‌شد بلکه به جای آن کاشی‌هایی با ضخامت چند برابر کاشی معمولی استفاده می‌کردند که به کاشی نره‌ای نام داشت.[1] کلمة معرق که برای نوعی کاشی که استفاده می‌شود کلمه‌ای عربی‌ست و به معنای دژ- برج و باروری مستحکم و به معنای دیگر معقل از گره‌زدن زانوی شتر حاصل می‌شود و در کاشیکاری نقوشی که از ترکیب در خانه‌های شطرنج به شکل مربع و مربع مستطیل و از پیچش قطعات در جوار یکدیگر انجام می‌شود. حالت گره را تداعی می‌سازد که در نتیجه کلمه معقل را بوجود می‌آورد.[2] کاربرد معقلی در نی‌سازی بنا: 1- در قبال هزینه زیاد کاشی معرق بسیار کم هزینه‌ست. 2- با توجه به تهیه معرق و کاشی هفت‌رنگ که مستلزم وقت زیادست تهیه کاشی معقلی به دقت بسیار کمتر محتاج‌ست و ابعاد این کاشی بسیار کوچکترست و از قرار گرفتن آجر و کاشی در کنار هم و در قطعات جدول‌بندی به کار معقلی شکل می‌گیرد 2، 5/2و 4،5 سانتی‌متر.[3]

کاشی معقلی به سبک کمال مطلوب کاشی‌کاری و آجر کاری‌ست و بسیار طرحهای هندسی به روش معقلی و خط در هم پیچیده به بناها زیبایی چشمگیر بخشیده‌اند رسمی‌بندی نوع دیگر کاشی‌کاری‌ست که در آن گچبری و آجرکاری و کاشی‌کاری به طور مرکب در تزئین سقف استفاده می‌شود در بین اینها شیوه مقرنس‌سازی که در اجرای آن از انواع مصالح ساختمان از جمله کاشی استفاده می‌شود و به بهترین وجه زینت‌بخش سقف ایوانها و داخل گنبدهاست.1

انواع کاشی و یژگیهای آن:

کاشی‌های مورد استفاده در کارهای ساختمانی که به صورت صنعتی تولید می‌شوند به دو گروه کاشی‌های دیواری و کاشی‌های کف که به آنها اصطلاحاً سرامیک می‌گویند تقسیم می‌شوند:

الف) کاشی دیواری: این کاشی‌ها در ابعاد مختلف مانند : 10×10 ، 10×15 ، 15×15 ، 20×15 و در ضخامت‌های 4 تا 12 میلی‌متری متناسب با ابعاد کاشی تولید می‌شود خاصیت جذب آب کاشی دیواری نباید بیش از 12 تا 14 درصد باشد و باید در برابر حرارت و رطوبت و سرما به اندازه کافی مقاومت کند تغییرات ناگهانی دما( 20 تا 100 درجه سانتی‌گراد) را بخوبی تحمل کند بدون آنکه هیچگونه اثر ترک‌ در بدنه یا لعاب آن ظاهر شود. بعلاوه کاشی باید در برابر مواد شیمیایی به اندازه کافی مقاوم باشد و از نظر ترکیب و رنگ لعاب هیچگونه تغییری در آن پدید نیاید. کاشی دیواری با توجه به خصوصیات فوق برای زیبائی حفظ بهداشت و جلوگیری از رطوبت در آشپزخانه، حمام.دستشویی و سایر محیط‌های بهداشتی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ب)کاشی کف( سرامیک): این کاشی نیز مانند کاشی دیواری در ابعاد مختلف تولید می‌شود که در حال حاضر مهمترین آن1× 1 سانتی‌متر و بیشترین آنها 50×50 سانتی‌متر می‌باشد. کاشی کف بسته به ابعاد کاشی در ضخامتهای مختلف از 8 تا 25 میلی‌متر تولید می‌شود. خاصیت جذب آب این کاشی نباید از 2 درصد بیشتر باشد و باید در برابر سائیدگی و فشار و ضربه مکانیکی دارای مقاومت زیادی باشد.

کاشی کف به علت دارابودن خواص مذکور و واجد شرایط‌بودن و داشتن امتیازاتی از قبیل رنگ‌ناپذیری، مقاومت در برابر اسید و قلیا و بالاخره پایداری زیاد در برابر سرما و گرما برای پوشش کف حمام، آشپزخانه، کشتارگاه‌ها، انبارها و راهروها و سالنهای عمومی بکار می‌رود.1

کاشی‌سازی

کاشی‌سازی انواع مختلفی دارد اختلاف عمده‌شان از نظر رنگ و لعاب و نوع مصالح و شرایط حرارت پخت آن می‌باشد. کاشی از جنس به دو گروه تقسیم می‌شود: 1- کاشی گلی 2- کاشی جسمی و تفاوت این دو نوع کاشی در این است که کاشی گلی از خاک رس و خاکستر ساخته می‌شود در حالیکه کاشی جسمی از آسیاب سنگ چخماق، سیلس و مقداری گل سرشور می‌باشد.

- کاشی گلی: با غربال ناخالصی‌شان از بین می‌رود و به نسبت معین از خاکستر چوب یا کاه می‌ریزد چرا که مقداری از چسبندگی گل از بین رفته و کاشی به هنگام تراش راحت کار شود. سپس خاک را درون آبی ریخته می‌گذارند به مدت طولانی (چند روز) باقی‌بماند تا ذرات خاک بخوبی مرطوب شوند و آماده ورزدادن شود آب اضافی را گرفته و فشار می‌دهند و بعد از آن اضافه‌ها را توسط سیفی نازک برمی‌دارند و می‌‌گذارند گل قالب شده کمی خشک شود زیرا اگر لعاب بدان داده‌شود بدلیل زیادی آب به هنگام پخت لعاب آن جدا می‌شود بعد از آن لعاب داده و حرارت می‌دهند و کاشی گلی تهیه می‌شود امروزه این کار توسط ماشین صورت می‌گیرد و چون خوب ورز نمی‌شوند به هنگام قالب‌گیری تاب برمی‌دارند و دورزیر زیادی دارند.

- کاشی جسمی: مصالحی که در کار کاشی جسمی مورد استفاده قرار می‌گیرد عبارت است از شیشه، سنگ سیلیس یا سنگ چخماق که مقدار آنها معین و مشخص می‌باشد چرا که اگر مقدار کم و زیاد شود کاشی مورد استفاده نخواهد بود مثلاً اگر سیلیس زیاد استفاده شود کاشی بسیار شکننده خواهد بود یا اگر پودر شیشه زیاد باشد سخت و محکم می‌شود ابتدا برای کار، سنگ چخماق را با ماشین خرده کرده سپس آنرا آسیاب می‌کنند و بعد آنرا با آب مخلوط و به صورت دوغاب درمی‌آورند درون ظرفی ریخته و اجازه می‌دهند ته‌نشین شود سپس آب آنرا خالی کرده و بعد می‌گذارند خشک شود مجدداً آنرا آسیاب می‌کنند تا پودر نرمتری بدست آید شیشه را نیز پودر می‌کنند و به پودر چخماق اضافه می‌کنند سپس مواد درست شده را داخل قالب ریخته و فشار می‌دهند. اضافة آنرا با سیمی جدا کرده و مراحل پخت را می‌گذارنند بعد از لعاب و پخت آماده استفاده می‌شوند

1 – کتاب ماه هنر ویژه گرافیک 37-38 مهر و‌ آبان 80 مقاله تاریخچه و هنر کاشیکاری ص 125

2 – کتاب ماه هنر ویژه هنرهای سنتی 45-46 خرداد و تیر 81 مقاله نقش تزئینات در معماری ص 68

1 – کتاب ماه هنر ویژه هنرهای سنتی 46.45 خرداد و تیر 81 مقاله نقش تزئینات ص 68

2 – کتاب ماه هنر ویژه هنرهای سنتی 46.45 مقاله نقش تزئینات ص 72

[1] – طرح و اجرای نقش کاشی‌کاری ایران، جلد2، محمود ماهرانتقش نشده موزه رضا عباسی 1362 ص 15

[2] – طرح و اجرای نقش کاشی‌کاری ایران، جلد1، محمود ماهرانتقش نشده موزه رضا عباسی1362 ص15

[3] – کاشی‌کاری ایران، جلد اول، گلچین معقلی حسین‌زمرشیدی ص 85

1 – ماهرانتقش،محمود، طرح و اجرای نقش کاشی‌کاری ایران، جلد 2، نشر موزه رضا عباسی 1362 ص15

1 – فرآشیانی،علی‌اکبر و تقی‌زاده عزت‌الله ، شناخت مواد و مصالح ص 24- 27

تحقیق درباره بررسی استفاده از پلی‌لاتیس در حفاظت خاک و تثبیت شن‌های روان و گردوخاک

فرمت فایل : word (قابل ویرایش) تعداد صفحات : 30 صفحه

چکیده

شرایط طبیعی ایران به گونه‌ای است که قسمت اعظم آن در زمره مناطق خشک و فراخشک قرار گرفته است. علاوه برآن بخش‌‌های وسیعی از سطح کشور‌هایی از جمله عراق، عربستان، کویت، کشور‌های حاشیه خلیج‌فارس در جنوب و غرب و کشور‌های پاکستان، ترکمنستان در شرق و شمال‌شرق کشور نیز دارای شرایط خشک و بیابانی هستند که می‌تواند به کانون‌‌های بحرانی تشکیل طوفان‌‌های شن و گردوخاک تبدیل شوند که اثرات آنها به کشور ایران نیز منتقل می‌شود. استفاده از مالچ نفتی به منظور تثبیت ماسه‌های بادی از دیر باز در کشور مورد استفاده قرار گرفته است. یکی از موادی که می‌تواند در تثبیت شن‌‌های روان مورد استفاده قرار گیرد، پلیمری به نام پلی‌لاتیس است. پلی‌لاتیس، پلیمری در مقیاس نانویی با پایه طبیعی است که با برخورداری از یک شبکه کراسلینکی، امکان چسبانیدن ذرات جامد خاک به یکدیگر را فراهم ‌آورده و از حرکت ماسه و خاک در مقابل باد‌هایی با سرعت بیش از 100 کیلومتر جلوگیری می‌نماید.

پلیمر پلی‌لاتیس از جمله پلیمر‌هایی است که طی سال‌‌های اخیر و پس از آزمایش‌های فراوان به‌وسیله شرکت کارآفرینی و فن‌آوری ایران (کفا)‌، مرکز پژوهش، توسعه همکاری و صنایع نوین وزارت صنعت، معدن و تجارت و سازمان پژوهش‌های علمی و صنعتی کشور مورد تأیید قرار گرفته است. مطالعات بررسی و کارایی پلیمر پلی‌لاتیس در مورد تثبیت ماسه‌های روان و امکان کاشت گیاه پس از طی مراحل تحقیقاتی و آزمایشگاهی و ثبت اختراع آن، در سال 1386 به وسیله شرکت بهکاو پویا در منطقه ابوزیدآباد کاشان و متعاقباً در سال‌های بعدی در مناطق دیگری از جمله در مناطق دشت عباس و شهرستان میناب مورد استفاده و تحقیق قرار گرفته است علاوه برآن کارایی این محصول در تثبیت سطوح سد‌های باطله و دپو‌های معدنی واحد‌‌های صنعتی سنگ آهن گل‌گهر سیرجان، فولاد خوزستان و آلومینیوم‌المهدی به‌کار برده شده است. دوره مانده‌گاری این پلیمر بسته به شرایط عمومی منطقه، میزان پاشش و اهداف برنامه‌ریزی شده 12 تا 18 ماه می‌باشد به‌طوری که با سپری شدن دو دوره زمستان، فرصت کافی جهت رشد و ریشه دوانی گیاه جهت تثبیت ماسه در منطقه را ایجاد نماید. همچنین افزایش دوره ماندگاری این محصول با فراهم نمودن تجهیزات مناسب در زمینه امکان پاشش به‌صورت مخلوط و یا ترکیبی از پاشش مایع بر روی سطح و مخلوط به‌صورت دوغ‌آب امکانپذیر است.

تحقیق در مورد مواد معدنی

فرمت فایل:word



تعداد صفحات:250

پیشگفتار

مواد معدنی، زیر بنای اقصاد و صنعت هر جامعه را تشکیل می‌دهند. بشر از همان آغاز آفرینش خود و در طول تاریخ، بر حسب نیازمندی‌ها و شناخت، از مواد معدنی استفاده کرده است. اکنون نیز انسان، از تمامی مواد معدنی به حالت‌ها و شیوه‌های گوناگون، بهره برداری می‌نماید.

به دیگر سخن، همین مواد معدنی هستند که پایه و اساس تمدن را تشکیل میدهند. زمینه‌های کاربردی و مصرفی مواد معدنی را می‌توان به اختصار و بدین گونه برشمرد.

مصالح ساختمانی، همچون آجر، اهک، آهن، سیمان، گچ، شن وماسه، کاشی، شیشه، رنگ‌ها، لوله وشیرآلات، در زمینه کشاورزی می‌توان از گودهای شیمیایی، ماشین‌های کشاورزی و سموم دفع آفت‌ها، مثال آورد.

در کار جاده سازی موادی نظیر: شن وماسه،  سنگ‌‌‌ها، قیر، سیمان، آرماتور و ماشین‌های راه سازی کاربرد دارند. در زمینه صنایع سبک و سنگین، موادی از گونة: انواع فلزات و آلیاژهای آنها، انرژی‌زاها یا انواع ترکیبات هیدروکربور، دیرکدازها، مواد ساینده و کانی‌های فلزی اهمیت دارند.

موادی همانند: گرافیت، گچ و مواد پر کنندة کاغذ در تهیة لوازم آموزشی بکار می‌روند و سرانجام در صنایع شیمیایی و الکترونیک است که اهمیت سترک مواد کانی و مصرفی را بهتر می‌توان دریافت.

از آنجا که جمعیت انسانها، روی در فزونی دارد، میزان مصرف مواد معدنی هم پیوسته افزایش می‌یابد و این افزایندگی در مصرف کانی‌ها، به ویژه در دو دهة پیشین بسی چشم‌گیر بوده است.

هم اینک دامنه پژوهش‌های بشر از گستره زمین فرا رفته و به فضای کیهانی اوج گرفته است. پیرامون ویژگی‌های برخی مواد معدنی و آلیاژها در زمینه‌های ساختاری سفینه‌های فضایی و انواع ماهواره‌های پژوهشی، بررسی‌های شگرف به انجام رسیده است.

زمین‌شناسی اقتصادی، پایه و شالوده اکتشاف‌های معدنی و کاربرد مواد حاصل از آن را تشکیل می‌دهد. شادمانه باید گفت که اندوختگی مواد معدنی در کشور ما کم‌نظیر است.

از این روی، بایسته ان است که با برنامه‌های مناسب و کوشش‌های پی‌گیر، بر آن باشیم تا در آینده‌ای هر چه زودرس، تمامی مواد کانسارهای مورد نیاز کشور را از همین دفینه‌های پربها تهیه نماییم و با گسترش صنایع معدنی و صدور فراورده‌های آن، ارزهای مورد نیاز کشور را به میزان عمده‌ای تأمین کنیم.

از آغاز آفرینش، انسان همواره از مواد پوسته زمین در جهت رفع نیازمندی‌های زندگی و دسترسی به رفاه بیشتر استفاده کرده است. سنگ‌ها و کانی‌های غیر فلزی اولین موادی هستند که انسان اولیه انها را به کار برده است.

آثار بدست آمده از کاوش‌های باستان شناختی حاکی از آن است که  انسان‌های اولیه از فلینت، چرت و دیگر سنگهای سخت برای ساختن اسلحه و کندن غارها استفاده نموده‌اند و همچنین خاک رس و سنگ را برای ساختن ظروف گلی و اهرام شگفت‌انگیز مورد استفاده قرار داده‌اند.

بر اساس مطالعات باستان شناختی، در جاری هزاره‌های هخفتم تا دهم قبل از میلاد مسیح، انسان اولیه ده الی پانزده سنگ و کانی غیر فلزی را می‌شناخته است. حتی تعدادی از این مواد را برای طراحی و نقاشی مورد استفاده قرار داده است. طلا نخستین فلزی بوده است که انسان به صورت خالص از رودخانه‌ها جمع‌آوری نموده و مس اولین فلز شناخته‌ای است که حود بیست هزار سال قبل از میلاد توسط انسان ذوب و مورد استفاده قرار گرفته است. آثار بدست آمده از کاوش‌های باستان شناختی در اروپا و شمال افریقا نشان می‌دهد که در مصر، حدود دوازده هزار سال قبل از میلاد و در اروپا حدود چهار هزار قبل ز میلاد، از مس استفاده می‌کرده‌اند.

بر طبق نوشته‌های هرودوت، یونانیان در سلاهای 420 تا 384 قبل از میلاد از رگه‌های کوارتز برای کشف ذخایر طلا استفاده نموده‌اند.

ابوعلی سینا، فیلسوف و دانشمند ایرانی (1037-980 میلادی) اولین کسی به شمار می‌رود که مواد معدنی را نقسیم‌بندی نموده است. این رده‌بندی شامل سنگها، فلزات، سولفورها، نمک‌ها و ترکیبات دیگر می‌باشد.

اولین نظریه در مورد منشاء مواد معدنی توسط جورج اگریکولا در سال 1556 ارائه شد. این دانشمند به کمک مطالعات دقیق انجام شده روی ناحیه معدنی ارزبرگ آلمان، چگونگی تشکیل این ذخیره را به طور سیستماتیک بیان نمود. در قرن هیجدهم مجدداً پژوهش‌هایی در زمینه چگونگی تشکیل مواد معدنی به خصوص در منطقه ارزبرگ آلمان توسط دلیاس (1770)، هنگل (1725)، زیمرمن (1746) انجام شد.

در اواخر قرن هیجدهم، ورنر از آلمان و جیمزهاتن از اسکاتلند، دو نظریه متفاوت در مورد منشاء مواد معدنی ارائه دادند و بحث‌های زیادی در این باره آغاز گردید. ورنر در سال 1775 نظریه نپتونیست را ارائه نمود. بر طبق این نظریه سنگهای رسوبی و آذرین و حتی رگه‌ها از طریق ته‌نشینی در اقیانوس‌ها به وجود آمده‌اند.

هاتن نیز در سال 1778 نظریه پلوتونیست را پیشنهاد کرد. وی ضمن رد کردن نظریه ورنر معتقد بود که سنگهای آذرین و مواد معدنی به صورت مذاب از اعماق زمین منشاء گرفته‌اند. در اواخر قرن نوزدهم، دانشمندان امریکایی و اروپایی در مورد نحوه تشکیل مواد معدنی نظریه‌های مختلف دیگری ارائه داده‌اند.

مطالعه و پژوهش‌هایی که تا کنون در زمینه منشاء و چگونگی تشکیل کانسارها توسط دانشمندان انجام شده موجب ارائه تئوری‌های جدید شده که اکتشاف مواد معدنی را در تمامی مراحل کم هزینه‌تر، آسانتر و با موفقیت‌آمیزتر نموده است.

عوامل مؤثر بر آستانه اقتصادی شدن مواد معدنی

1- ارزش : مهمترین عامل تعیین کننده آستانه اقتصادی مواد معدنی ارزش آن است، که خود تابع عواملی چون عرضه، تقاضا و مسائل سیاسی می‌باشد. میزان تولید مواد معدنی در دهه گذشته افزایش شایانی داشته است. عواملی که موجب این افزایش شده عبارتند از : پیشرفت در زمینه اکتشاف به دلیل مشخص شدن منشاء، محیط و چگونگی تشکیل ذخایر مختلف، مثلاً نظریه تکنونیک صفحه‌ای کمک ارزنده‌ای به تعیین مناطق اکتشافی در مقیاس بزرگ نموده است.

همچنین مطالعات علمی کمک‌های مؤثری در رابطه با کشف ذخایر مس پورفیری، ماسیوسولفید و غیره نموده‌اند.

در دهه اخیر، بکارگیری روش‌های نوین ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی در کشف ذخایر جدید بخصوص آنهایی که در اعماق زمین قرار دارند کمک مؤثری نمود. همچنین ماشین‌های جدید استخراج موجب شده تا ذخایری که در اعماق قرار دارند کمک مؤثری نمود. همچنین ماشین‌های جدید استخراج موجب شده تا ذخایری که در اعماق قرار داشته قابل بهره‌برداری شوند و با کمک‌گیری از این ماشین‌آلات میزان تولید روزانه بالا رود.

پیشرفت در زمینه صنعت تغلیظ و تصفیه موجب گردید تا بسیاری از ذخایر دور از دسترس، نیز قابل بهره‌برداری شوند. همزمان با بالا رفتن میزان تولید، میزان مصرف مواد معدنی نیز افزایش داشته است. مهمترین عواملی که موجب بالا رفتن مصرف گردیده عبارتند از: افزایش جمعیت، گسترش صنایع جدید و غیره.

قیمت مواد معدنی دارای نوسانات زیادی است، لذا کشورهای تولید کننده به منظور کنترل قیمت‌ها، کمیته‌هایی تشکیل داده‌اند که با محدود کردن مقدار تولید، قیمت مواد معدنی را تثبیت نمایند.

قیمت برخی از مواد معدنی علاوه بر عرضه و تقاضا تحت تأثیر بحران‌های سیاسی نیز قرار می‌گیرد. برای مثال، قیمت طلا تا قبل از سال 1352 خورشیدی، هر اونس چهل و دو دلار بوده اما به دلیل بروز جنگ اعراب و اسرائیل و تحریم صدور واد نفتی اعراب به غرب، هر اونس آن به 200 دلار رسید.

در سال 1358 همزمان با انقلاب اسلامی ایران هر اونس طلا به 498 دلار و با ادامه آن در سال 1359 هر اونس به 850 دلار رسید. لذا 80 درصد نوسانات قیمت طلا به تحولات سیاسی و 20 درصد آن به عرضه و تقاضا مربوط می‌شود.

قیمت بعضی از مواد معدنی توسط تولید کنندگان انحصاری کنترل می‌شود. برای مثال کشورهای اسپانیا و ایتالیا از تولیدکنندگان مهم جیوه می‌باشند. دولت ایتالیا در اوایل سال 1353 به دلیل زیان‌دهی تصمیم به تعطیل کردن یک معدن مهم جیوه گرفت، لذا قیمت جیوه به 325 دلار رسید.

ولی در اواسط همان سال دولت ایتالیا مجدداً اعلام داشت که استخراج از معدن جیوه را از سر خواهد گرفت و همزمان با آن یک معدن جیوه نیز در امریکا شروع به تولید نمود، لذا در مدت کمتر از دو سال قیمت جیوه به 110 دلار کاهش یافت.

در تاریخچه اکتشافات اورانیوم نیز یک چرخه نوسانات عرضه و تقاضا مشاهده می‌گردد. همزمان با اختراع بمب اتم، تقاضا جهت تولید اورانیوم در امریکا افزایش یافت و قیمت اورانیون هر پوند U3O8 به 52/11 دلار رسید. دولت امریکا برای آنهایی که ذخایری کشف می‌کردند جوایزی را در نظر گرفت. لذا کارهای اکتشافی برای این ماده معدنی رونق گرفت و در مدت زمانی کوتاه ذخایر مهمی بیش از مقدار نیاز کشف شدند.

آنگاه قیمت آن در اوایل 1339 به کمتر از 8 دلار برای هر پوند U3O8 کاهش یافت و تا آخر دهه 1340 قیمت اورانیوم به حدود 78/5 دلار برای هر پوند U3O8 رسید (قیمتی که دولت خریداری می‌نمود.) در اوایل 1349 با شروع به کار رآکتورهای اتمی توسعه بخش خصوصی، مجدداً قیمت اورانیوم افزایش یافت تا اینکه در سال 1359 هر پوند U3O8 به 25 دلار رسید.

حوادثی که در سالهای اخیر در چند رآکتور اتمی جهان رخ داده موجب عدم رضایت مردم و به دنبال آن، عنایت کمتری به این منبع تولید انرژی می‌شود. و در این راستا، رآکتورهای اتمی کمتری ساخته و تولید زیاد اورانیوم باعث شده که قیمت آن تا حدود 5/14 دلار در هر پوند U3O8 کاهش یابد.

2- عیار ذخیره : عیار و مقدار ذخیره از فاکتوهای مهم سنجش ارزش اقتصادی یک معدن است. ذخایر رگه‌ای در مقایسه با ذخایر توده‌ای و پورفیری در صورت وجود عیار بالاتری ارزش پیدا می‌کنند. هزینه استخراج، برای ذخایر رگه‌ای بیشتر از ذخایر پورفیری و توده‌ای است.

برای مثال، ذخایر مس پورفیری با عیار حدود 75/0 تا 1 درصد و ذخایر مس رگه‌ای با عیار بیش از 5/1 درصد ارزش اقتصادی دارند. عیار و مقدار ذخیره، لازم و ملزوم یکدیگر هستند، اما مقدار ذخیره از اهمیت بیشتری برخوردار است. ذخایر طلای رگه با عیار بیش از 10 گرم در تن و ذخایر طلای نوع پراکنده (ذخیره نسبتاً زیاد و ابعاد وسیع) با عیار حدود 2 گرم در تن دارای ارزش اقتصادی، و قابل بهره‌برداری هستند.

عیار قابل استخراج ذخایر معدنی با گذشت زمان کاهش یافته و عوامل مهمی که موجب این کاهش شده‌اند، عبارتند از: افزایش قیمت، پیشرفت در صنعت استخراج و تغلیظ و تصفیه.

3- شکل ذخیره : شکل ذخیره رابطه مستقیم با روش استخراج آن داردو ذخایر رگه‌ای به روش زیرزمینی و ذخایر پورفیری که نزدیک سطح زمین قرار دارند با روش روباز استخراج می‌شوند.

در صورتی که پدیده‌های تکنونیکی نظیر گسل‌ها و شکستگی‌ها تغییراتی در امتداد رگه‌ها به وجود آوردند، علی‌رغم بالا بودن عیار و مقدار ذخیره، این بس‌نظمی موجب بالا رفتن هزینه استخراج خواهد شد.

بنابراین، عیار و مقدار ذخیره به تنهایی معرف آستانه اقتصادی و قابل بهره‌برداری بودن یک ذخیره نخواهد بود.

4- عمق ذخیره : ذخایر زیادی موجودند که عیار و ذخیره آنها نسبتاً زیاد است اما به علت این که در اعماق زیاد واقع شده‌اند و یا شکل مناسبی ندارند، دارای ارزش بهره‌برداری نیستند. عمق ذخیره، رابطه مستقیم با هزینه‌های استخراج دارد.

5- تغلیظ و تصفیه : عواملی نظیر شکل، اندازه، رابطه نسبی کانی‌های مفید و باطله و نوع کانی‌های مفید و مزاحم، تأثیر مستقیم در تغلیظ و تصفیه یک کانسار دارند. اندازه کانی‌های مفید یک کانسار، چنانچه از یک حد خاصی کمتر باشد موجب می‌شود تا کانسار قابل تغلیظ نباشد.

کانی‌های مفید در یک کانسار می‌تواند به صورت آزاد، به حالت انکلاو در کانی دیگر، جانشینی شبکه‌ای و یا به صورت گرافیک باشد. هزینه‌های تغلیظ و تصفیه برای هر یک از حالت‌های ذکر شده متفاوت است که باید به طور دقیق مطالعه و بررسی شوند.

آرسنیک یک عنصر مزاحم در ذخایر طلا محسوب می‌گردد و در صورتی که میزان فراوانی آن از یک حد معین تجاوز نماید علی‌رغم بالا بودن عیار طلا باعث می‌شود تا کانسار فاقد ارزش اقتصادی شود. عناصر مزاحم کنسانتره مس عبارتند از: آرسنیک، آنتیموان. کارخانجات ذوب و تصفیه مس برای این گونه عناصر مزاحم جریمه‌هایی در نظر می‌گیرند.

به عنوان مثال در صورتی که مقدار آرسنیک کنسانتره مس بیشتر از 5/1 درصد باشد، به ازای هر درصد حدود 1 دلار جریمه می‌بایست پرداخت شود. بنابراین هرگاه عیار عناصر مزاحم در ذخیره بالا باشد، مقدار جریمه و مشکلات مربوط به تغلیظ موجب خواهند شد تا ذخیره‌ای که دارای عیار و مقدار بالاست ارزش اقتصادی نداشته باشد.

6- آب و هوا : شرایط آب و هوایی تأثیر زیادی روی مدت زمان بهره‌برداری در سال، میزان تولید در روز و راندمان تغلیظ و تصفیه دراد. پایین آمدن مقدار تولید در سال به دلیل نزولات جوی زیاد به خصوص برف و یا طوفان شن و ماسه باعث بالا رفتن هزینه شده و در موارد خاصی بهره‌‌برداری از این ذخایر مقرون به صرفه نخواهد بود.

7- حمل و نقل : معادن، معمولاً در مناطقی خارج از شهر یا مراکز صنعتی قرار دارند. این مواد باید استخراج شده و بعد از تغلیظ در همان منطقه تصفیه و به بازار عرضه شود و یا این که بعد از تغلیظ به نقطه دیگر جهت تصفیه حمل و بعداً به بازار عرضه گردد. فاصله معدن از پالایشگاه و بازار فروش، تأثیر مستقیم در قیمت تمام شده ماده معدنی دارد.

هرگاه منطقه معدنی در فاصله زیادی از جاده‌های اصلی قرار گیرد، ابتدا جهت برقرار پیش‌بینی ارتباط بین معدن و جاده‌های نزدیک منطقه باید جاده‌سازی شود. این کار، هزینه زیادی را به خود جذب می‌کند.

دیگر این که هر قدر فاصله منطقه از پالایشگاه و بازار فوش دورتر باشد، هزینه حمل و نقل بالاتر خواهد رفت و گاهی این امر موجب می شود تا ماده معدنی ارزش اقتصادی خود را از دست بدهد.

هرگاه معدن در نزدیکی شهری کشف شود، علاوه بر استفاده از خطوط ارتباطی نظیر راه‌آهن وجاده‌های احداث شده و آماده، از امکانات شهری نیز می‌توان استفاده کرد. به عنوان مثال، نیازی به ساختن مدرسه، مسکن، تهیه آب و برق و غیره نخواهد بود. بنابراین قیمت تمام شده مواد معدنی به میزان قابل توجهی کاهش خواهد یافت.

8- نیروی متخصص و هزینه‌های پرسنلی : وجود افراد متخصص و کاردان، رابطه مستقیم با میزان تولید و قیمت تمام شده ماده معدنی دارد.

حقوق مهندسین معدن، تکنسین‌ها و معدنچیان در کشورهای جهان سوم پایین‌تر از کشورهای صنعتی است که خود موجب کاهش قیمت تمام شده ماده معدنی می‌شود.

9- تکنولوژی : استفاده از ماشین‌آلات جدید در اکتشاف، استخراج و تغلیظ و تصفیه سبب شده که هزینه‌های استخراج پایین بیاید و ذخایری که به دلایل مختلف در گذشته، قابل بهره‌برداری نبوده‌اند امروزه قابل بهره‌برداری گردند.

کشورهای صنعتی با استفاده از تکنولوژی نوین و نیروهای متخصص و کارآمد از مرحله اکتشافات تا تغلیظ و تصفیه نسبت به کشورهای جهان سوم فراتر رفته‌اند.

10- سیاست دولت : بعضی از مواد معدنی علی‌رغم سوددهی، به خاطر اهمیت استراتژیکی و توجه به استقلال صنعتی و اقتصادی توسط دولت‌‌ها در داخل کشور تولید می‌شوند تا در این زمینه، کشور از وابستگی به کشورهای خارجی مستقل گردد.

تحقیق در مورد مقادیر دمای داخل و خارج طرح

فرمت فایل:word



تعداد صفحات:118

مقادیر دمای طرح داخل و طرح خارج دمای طرح خارج 22

دمای طرح داخل پیلوت همان دمای طرح خارج است.

دمای داخل راهپله عبارتست از:

  5 /0×= 48

دمای طرح داخل حمام و توالت از روش بیلان حرارتی بدست می آید.

دمای حمام

60          0/29

24/3           0/29

17/8                                         0/45

35            0/285

7             1/13

با توجه به فرمول ومقادیر ذکر شده دمای طرح داخل حمام  61 بدست می آید.

دمای توالت

60                                   0/29

21/3           0/29

17/8           0/45

53            0/285

7             1/13

39             0/285

دمای توالت با توجه به مقادیر بالا 48 بدست می آید.

بنابراین دماهای طرح داخل عبارتست از :

آشپزخانه 75

توالت        48

حمام     61

اتاق ها      75

هال      75

پذیرایی      75

راهپله       48

پیلوت        22

محاسبه بار گرمای هدایت از جداره ها

                    ضریب انتقال حرارت جداره

                                        مساحت جداره

                                         دمای طرح داخل

                                         دمای طرح خارج

محاسبه بار گرمای ناشی از نفوذ (روش حجمی)

                                                              1/1 × ضرایب تصحیح × ×241/0 ×0749/0 ×7

بار حرارتی هوای نفوذی                    

 7  =حجم هوای نفوذی                            

محاسبات بار گرمایی جداره ها        طبقه اول

اتاق 1

دیوار بیرونی غربی

                                                                                                            904 = (22 – 75) × 285/0× 57

                                                                                                                  244 = (62 – 75) ×29/0 ×60

دیوار مجاور با راهرو

                                                                                                                775 = (48 – 75) ×29/0 ×99

پنجره

                                                                                                          1707 = (22 – 75)× 13/1 ×5/28

کف

                                                                                                          997 = (22 – 75)× 18/0 ×5/104

هوای نفوذی

                                               025/1 ×1/1 × 98/0 ×241/0 ×1/1 × (22 – 75) × 0175/0 ×828

                                                                                                                                                              824   

طبقه اول

اتاق 2

جدار شمالی رو به بیرون

                                                                                                           1117 = (22 – 75) ×285/0 ×74

دیوار بیرونی غربی

                                                                                                       1602 = (22 – 75) ×285/0 × 101

دیوار مشترک با حمام

                                                                                                                 244 = (61 –75) × 29/0 ×60

دیوار مشترک با پذیرایی

                                                                                                 0 = (75 – 75) × 29/0 ×60

پنجره

                                                                                                       3192 = (22 – 75) × 13/1 × 3/53

در                                                                                                   0 = (75 – 75) ×45/0 × 18

کف

                                                                                                           1507= (22 – 75) ×18/0 × 158

هوای نفوذی

                                         = 025/1 × 1/1 × 98/0 × 241/0 8 1/1 × (22 – 75) ×0175/0× 1595

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            1628

طبقه اول

حمام

دیوار بیرونی غربی

                                                                                                              409 = (22 – 61) ×285/0 ×35

دیوار مشترک با اتاق 1

                                                                                                               244 = (61 – 75) × 29/0 ×60

دیوار با اتاق 2

                                                                                                               244 = (61 – 75) × 29/0 ×60

دیوار با هال

                                                                                                                97 =(61 – 75) × 29/0 × 24

پنجره

                                                                                                                 309 = (22 – 61) × 13/1 ×7

در

                                                                                                               316 = (61 – 75) × 45/0 ×18

کف

                                                                                                              218 = (22 – 61) × 18/0 × 31

هوای نفوذی                                          442  = 1/1 × 025/1 × 98/0 × (22 – 61) × 241/0 × 0175/0 × 589