المجلد 19
استعراض
مقالة وصول حر أداء الثني للعوارض الخرسانية بعد إصلاحها بمواد ترميم الخرسانة التجارية(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/07/2007) يوسف عبدالله السلومتتوفر الآن في الأسواق المحلية أنواع مختلفة من المواد الإسمنتية المستخدمة في إصلاح الخرسانة. معظم الشركات المصنعة لتلك المواد تدعي بأن موادها هي الأفضل لعمليات إصلاح الخرسانة تحت الظروف البيئية والتشغيلية المختلفة، لذلك فإن هناك حاجة كبيرة لمعرفة مدى فعالية تلك المواد لإصلاح المنشآت الخرسانية وسلوكها عند استخدامها في العناصر الإنشائية. تم في هذا البحث دراسة سلوك بعض المواد الإسمنتية المستخدمة في إصلاح الخرسانة المتوفرة في الأسواق المحلية لترميم العناصر الإنشائية، حيث تم اختيار تسعة أنواع من تلك المواد الشائعة الاستخدام لإصلاح 24 عينة من العوارض الخرسانية المسلحة تم صبها وإعدادها لهذه الدراسة، بالإضافة إلى عينتين تم إصلاحهما باستخدام الخرسانة العادية وعينتين تم صبهما من الخرسانة الكاملة وذلك لاستخدامها كمراجع للمقارنة. تم اختبار جميع العينات تحت تأثير قوى الثني. أوضحت نتائج هذه الإختبارات بأن أداء تلك المواد - عند استخدامها لإصلاح الأجزاء المعرضة لإجهادات الشد - لا يختلف كثيرا عن أداء الخرسانة العادية، بينما كان أداؤها أفضل عندما استخدمت لإصلاح الأجزاء المعرضة لإجهادات الضغط.مقالة وصول حر التحقق من دقة بعض المعادلات والنماذج المستخدمة(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) ثامر أحمد محمد; أس بليه; مكت جوهري مكت محمد نور; عبدالحليم غزاليإن تقدير أكبر حت موقعي عند دعامات الجسور مهم لسلامة اقتصادية الجسور عند التصميم. استخدمت معادلات كثيرة لتقدير الحت الموقعي عند موقع الجسور، لكن معظم هذه المعادلات تم التوصل إليها باستخدام معادلات مختبرية وعليه فإن التحقق من دقة هذة المعادلات باستخدام معطيات موقعية مهم لاقتراح معادلات ذات دقة مقبولة. تم في الدراسة الحالية اختيار أربع معادلات لغرض التحقق من دقتها باستخدام معطيات موقعية تم جمعها من جسور تعرضت للحت وتقع في كل من باكستان وكندا والهند، وإن هذه المعطيات تم اقتباسها من دراسة منشورة بواسطة Qadarعام 1981م. إن معادلات الحت الموقعي الأربعة التي استخدمت في هذه الدراسة مقترحة بواسطة جامعة ولاية Colorado والباحثان Melville و Southerland، والباحثان Jain و Fisher، والباحثان Laurenو.Toch استخدمت ثلاث اختبارات احصائية لإيجاد المعادلة التي تعطي أقل خطأ في تقدير الحت الموقعي عند الدعامات، والإختبارات الإحصائية المستخدمة هي معدل الخطأ المطل (MAE) ، وجذر معدل تربيع الخطأ (RMSE) ، ومعامل .(TC)Theil بينت هذه الدراسات أن الخطأ في تقدير الحت الموضعي كان قليلا عند استخدام معادلة جامعة ولاية Coloradoمقارنة مع بقية المعادلات الأخرى، وإن قيم كل من(MAE) و (RMSE) و (TC)كانت 0.11 و 0.93 و 1.24 على التوالي.مقالة وصول حر التعامل مع تذبذب أسعار حديد التسليح(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) إبراهيم بن عبدالله الحمادحديثا، ارتفعت أسعار أسياخ حديد التسليح المستخدم بالخرسانة المسلحة والخرسانة سابقة الصب، محليا وعالميا بشكل متزايد حتى بلغت أكثر من 50% في سنة واحدة، مما أدى إلى زيادة في أسعار وكلفة البناء. وقد أدى الارتفاع المفاجئ في أسعار حديد التسليح إلى ارتفاع أسعار مواد البناء الأخرى مثل الكابلات، والخرسانة الجاهزة، ومواد البلاستيك وغيرها.
ويعزى تضخم أسعار حديد التسليح إالى عدة عوامل اقتصادية منها ارتفاع أسعار الحديد الخام، وارتفاع الطلب العالمي، وارتفاع كلفة النقل البحري والتأمين البحري. إن اقتصاد دول الخليج العربي يعتمد كليا على صادرات البترول، كما أن نسبة تضخم أسعار السلع منخفضة جدا، وتبعا لذلك فقد أدى ارتفاع كلفة البناء المفاجئة إلى حدوث نزاعات تعاقدية ومطالبات مالية بين أطراف عقود البناء من ملاك ومقاولين.
يهدف هذا البحث إلى رصد ارتفاع أسعار حديد التسليح للسنتين الأخيرتين في المملكة العربية السعودية، وتقديم نموذج رياضي للتنبؤ في أسعار حديد التسليح المستقبلية. إن بإمكان كل من الملاك، والاستشاريين الهندسيين, والمقاولين أن يستخدموا النموذج المقترح كأداة 1) لاستقراء أسعار حديد التسليح المستقبلية، و2) إضافة وتطبيق بند في الشروط العامة للعقد لتعويض المقاول.مقالة وصول حر النمذجة الفيزيائية لتأثير المتغيرات المتحكمة بالحت الموقعى حول دعامات الجسور في قاع قابل للتآكل(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/07/2007) تامر أحمد محمد; مكت جوهري مكت محمد نور; عبد الحليم غزالي; بدر النساء يوسف; كاتيون سعيدإن إنشاء الجسور في القنوات الرسوبية سوف يسبب تقلص في مسار الماء في موقع تلك الجسور، وإن هذا التقلص يؤدي أيضا إلى زيادة ملحوظة في عمق الحت في مواقع الجسور. ومما تجدر الإشارة إليه أن كثير من الجسور حول العالم قد انهارت بسبب الحت الموقعي عند دعامات هذه الجسور. ويعرف الحت الموقعى بأنه النقص العمودي في منسوب قاع النهر مقارنة مع المنسوب الأصلي قبل الحت. إن المهندس الإنشائي يهتم بسلامة أجزاء الجسر بينما يصمم المهندس المعماري شكل الجسر وينصب اهتمام مهندس المياه بحساب الحت الموقعي قبل إنشاء الجسر مستخدما أعظم فيضان متوقع وكذلك لمعالجة مشكلة الحت عند موقع الجسر بعد الإنشاء.
تمت دراسة الحت الموقعي عند الجسور بواسطة عدد من الباحثين حول العالم، لكن هناك نجاح محدود لنمذجة الحت حسابيا، وإن النموذج الفيزيائي ظل الوسيلة الوحيدة لدراسة الحت الموقعي عند الجسور والمنشآت الهيدروليكية. وقد اقترحت معا دلالات ورسوم بيانية ناتجة عن معلومات مختبرية لغرض استخدامها في تخمين عمق الحت عند الجسور.مقالة وصول حر تأثير أحجام الأيون على خواص الفصل لأنظمة الترشيح بالأغشية الدقيقة جدا(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) إلطاف حسين; محمد البشير الأمين أبشر; إبراهيم المعتازاستخدم في هذه الورقة نموذج رياضي لدراسة تأثير حجم الأيون على فصل الملح، وأدخل هذا النموذج الرياضي في اعتباره ظواهر الإنتقال التي تحدث داخل الغشاء بواسطة أحجام أيونية مناسبة. استخدمت أربعة أيونات مبللة هي أيونات الصوديوم والمغنسيوم والكلور والسلفيت في هذه الدراسة. وأوجد نصف قطر الأيون بواسطة استوك انشطاين (نصف قطر استوك)، ونظرية بورن (نصف قطر بورن)، وقوة التبلل (نصف قطر باول). استخدمت النتائج المعملية لتحقيق حسابات فصل الأيون. لقد أثبتت هذه الدراسة أن تبلل الأيون له تأثير قوي على خواص الإنتشار الأيوني والتي لها تأثير قوي على فصل الأيون، وكذلك تتغير كثافة الشحنة الكهربية على سطح الغشاء بناء على اختيار نصف قطر الأيون مما يؤدي إلى اختلاف في حسابات النموذج الرياضي. وكذلك أثبتت هذه الدراسة بأن كثافة الشحنة الكهربية يجب أن تحسب بدقة للحصول على جهد سطحي يمكن أن يساعد في تحسين أداء الغشاء وإعطاء معامل تقريبية تساعد في صناعة الغشاء الطبقي الرقيق.مقالة وصول حر تأثير تواتر أخذ العينات والمؤثرات السطحية على تغير نظام السريان في أعمدة الفقاعات باستخدام إشارات فرق الضغط(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/07/2007) وحيد عطية المصري; عماد مصطفى عليتم في هذه الورقة دراسة تأثير تواتر أخذ العينات في وجود المؤثرات السطحية الكيميائية على تغير نظام السريان في أعمدة الفقاعات. اعتمدت الدراسة على تطبيق طرق إحصائية وطيفية وجزئية على إشارات فرق الضغط المسجلة في نظام الماء والهواء. لقد وجد أن التواتر العالي لأخذ العينات يمكن أن يعطي معلومات مفيدة باستخدام الوسائل الطيفية والإحصائية، بينما وجد أن التواتر المنخفض يعطي معلومات مفيدة إذا استخدمت الطرق الطيفية فقط. إضافة إلى ذلك، لقد وجد أن إضافة 5% بولي إيثيلين - والذي يعمل كمثبط لالتصاق الفقاعات لنظام الماء والهواء – يعطي نتائج إحصائية وطيفية مماثلة لنظام الماء والهواء فقط، لكن وجد أن استخدام متوسط التواتر لقوة الطيف واس الهيرست أمكنا من إيضاح الخصائص والتعارضات بين نظام السريان في كلا الوسطين السائلين المساعد للالتصاق (الماء والهواء) والمانع للالتصاق (5% البولي إيثيلين إلى الماء والهواء).مقالة وصول حر تحكم تتابعي تقريبي موحد للأنظمة الخطية في وجود أصفار غير مقبولة(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/07/2007) محمد صالح النميتدرس الورقة مشكلة النمذجة والتحكم للأنظمة الخطية المتصلة بوجود أصفار غير مقبولة تكون في النصف الأيمن من نطاق لابلاس (طور غير أدنى) أو تتسبب في حدوث سلوك غير مرغوب فيه للنظام. سيؤدي التقريب الموحد للتحكم التتابعي لدالة الخرج باستخدام إعادة تعريف الخرج إلى تحكم تتابعي تقريبي، ولكنه في الوقت نفسه يضمن الاستقرار الداخلي للنظام. تم عرض أربع طرق مختلفة لإعادة تعريف الخرج بطريقة موحدة تؤدي كل واحدة منها إلى تحقيق هدف مختلف من أهداف التحكم. وفي نهاية الورقة تم تطبيق الطرق الأربع والتأكد من صحة الخلفية النظرية عن طريق مثال نمذجة للتقريب الخطي لمحول بوست.مقالة وصول حر تحليل أداء النظام الجديد لنقل حجاج مؤسسة جنوب شرق آسيا بالحافلات الترددية(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) حسام بن محمد رمضان; سهل بن عبدالله سرور الصبانيعتبر نظام النقل بالرحلات الترددية من أنجح الحلول لمشكلة ازدحام الحركة المرورية أثناء نفرة الحجاج من عرفات إلى مزدلفة ثم إلى منى. وقد أثبت هذا النظام جدواه من خلال التطبيق منذ موسم حج 1416هـ على حجاج تركيا ومسلمي وأوروبا وأمريكا واستراليا مما شجع على توسيعه في موسم حج 1423هـ ليشمل فئة جديدة هي حجاج جنوب شرق آسيا. ونظراً للحاجة إلى تحقيق فهم أعمق لخصائص هذا النظام الموسع بغرض التوصل إلى السبل الكفيلة برفع كفاءته وتحسين أداءه، فقد تم تنفيذ مشروع لتحليل تفاصيل هذا النظام وبناء نموذج لمحاكاته وفقاً لمعطيات موسم حج 1424هـ. وبعد تصميم النموذج باستخدام مفاهيم نظرية صفوف الانتظار تم برمجته بواسطة أداة المحاكاة (Arena) ثم اختبار صحته ومدى صلاحيته بناء على ما توفر من بيانات ميدانية وإحصاءات عن أداء النظام في موسم حج 1424هـ. وأخيراً، تم تصميم وإجراء العديد من التجارب الافتراضية على نموذج المحاكاة بغرض التعرف على الآفاق الممكنة لتحسين أداء نظام النقل بالرحلات الترددية في المشاعر المقدسة في ظل القيود المكانية والزمانية والاقتصادية التي يعمل هذا النظام في إطارها. وتقدم هذه الورقة وصفاً كاملاً لمشروع نمذجة ومحاكاة نظام النقل بالرحلات الترددية لموسم حج 1424هـ لمؤسسة حجاج جنوب شرق آسيا بما في ذلك ملخص خصائص ومعطيات النظام وفرضيات نموذج المحاكاة واختبارات صحة وصلاحية النموذج وتجارب المحاكاة ونتائجها، بالإضافة إلى الاستنتاجات التي يمكن استخلاصها من هذه النتائج لدعم اتخاذ القرار التشغيلي والاستراتيجي في هذا النظام.مقالة وصول حر خطة مستدامة لإدارة الموارد المائية في وادي حنيفة(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/07/2007) عبدالعزيز عبدالله الحامد; صالح عبدالرحمن الفايزي; محمد الفاتح حمدتويعتبر وادي حنيفة واحداً من المعالم الطبيعية في وسط هضبة نجد، حيث يمثل المصرف الطبيعي للمياه السطحية، ويعبر وادي حنيفة مدينة الرياض حيث يقع حوالي 70% من مساحة مدينة الرياض ضمن حوض وادي حنيفة.
تحول الوادي خلال العقد الماضي إلى نهر جاري، خصوصا في المنطقة بين التقاء وادي الأيسن مع الوادي شمالا إلى ما بعد بلدة الحاير جنوبا، نتيجة لتخفيض منسوب المياه الجوفية في المدينة ونتيجة لصرف المياه المعالجة من محطة معالجة مياه الصرف الصحي إلى الوادي، وتقدر كميات المياه المتدفقة في الوادي بحوالي 400 ألف م3 في اليوم ويتوقع أن تتضاعف هذه الكمية ما بين ثلاث وأربع مرات بحلول عام 2021م.
تسلط هذه الورقة الضوء على أهمية وادي حنيفة لمدينة الرياض، وتقترح خطة متكاملة لإدارة موارد المياه في الوادي. سوف تحقق هذه الخطة الاستدامة للوادي من خلال عدد من الإجراءات. ويتوقع أن تؤدي هذه الإجراءات إلى تحسين أداء الوادي في موسم الفيضانات والسيول وكذلك تحسين نوعية المياه السطحية في الوادي وبالتالي المحافظة على جودة المياه الجوفية. وتقترح الخطة عدد من البدائل الممكنة لإعادة استخدام المياه لمواجهة الاحتياجات الحالية والمستقبلية للمدينة.مقالة وصول حر خواص رماد قش الأرز الطبيعية والكيميائية وتأثيره على العجينة الأسمنتية(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) محمد أنور السيد; طاهر محمود السمنييتناول هذا البحث دراسة تأثير استبدال جزء من محتوى الأسمنت برماد قش الأرز على خواص العجينة الأسمنتية. وقد عملت الدراسة باستخدام ثلاثة أنواع من الأسمنت هي الأسمنت البورتولاندي العادي، وأسمنت عالي خبث الحديد، وأسمنت مقاوم للكبريتات. ويتطرق البحث إلى طريقة الحرق والطحن والخواص الطبيعية والكيميائية للرماد المستخدم والفاعلية البوزولانية، هذا بالإضافة إلى تأثير استبدال الأسمنت بالرماد على نسبة الماء/الأسمنت للعجينة القياسية وزمن الشك الإبتدائي والنهائي. وأظهرت النتائج زيادة زمن الشك الإبتدائي والنهائي بزيادة نسبة الإحلال لجميع أنواع الأسمنت المستخدمة.مقالة وصول حر دراسة تأثير باوشنجر بإستخدام القص المعاكس لمادة النحاس الأصفر (٧٠/٣٠)(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) إيهاب عادل الدنفتم في هذه الدراسة تطبيق إجهاد القص والقص المعاكس على مادة النحاس الأصفر ٧٠/٣٠ كممثل للمواد ذات طاقة الرص الخاطئ المنخفضة، ومادة الألومنيوم كممثل للمواد ذات طاقة الرص الخاطئ المرتفعة. أظهرت الدراسة تأثيرا كبيرا لباوشنجر في المواد ذات طاقة الرص الخاطئ المنخفضة مقارنة بالتأثير الموجود في المواد ذات طاقة الرص الخاطئ المرتفعة. تم تصميم تجربة حيث تم تغيير الانفعال من قص إلى ضغط على نفس المادة، ومن خلال نتائج هذه التجربة وبمساعدة دراسة البنية المجهرية وجد أن التأثير الكبير لباوشنجر يمكن أن يكون نتيجة لعملية انعكاس عملية التوأمية (عكس اتجاه القص أدى إلى اختفاء بعض التوأمية التي ظهرت في عملية القص المباشر). فسر التأثير الكبير لباوشنجر أيضا عن طريق نظرية الإجهاد المعاكس الذي يتولد نتيجة تكدس الإنخلاعات أمام الحواجز التي تتمثل في حدود الحبيبات ونطاقات التوأمية التي تتكون أثناء التشكل اللدن للمواد.مقالة وصول حر دراسة معملية لتحديد الخواص الميكانيكية ومقدار الانكماش للمواد المستخدمة لإصلاح الخرسانة(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/07/2007) طارق بن حمود المسلمتسببت الأجواء القاسية في بعض مناطق المملكة العربية السعودية في تدهور شديد في كثير من المباني الخرسانية مما أدى إلى تقليل الفترة الزمنية التشغيلية لعمر المنشأ. ولكي يتم الحصول على مواد إصلاح طويلة المدى في فعاليتها لابد أن تكون خواص هذه المواد متوافقة مع طبقة الخرسانة القديمة. ولقد تم في هذا البحث تجهيز 114 عينة لدراسة بعض الخواص المهمة لتسع من مواد الإصلاح المستخدمة محلياً والتي تم الحصول عليها من عدد من الموزعين لها في المملكة. ومن الخواص التي تمت دراستها هي: مقدار الانكماش الحاصل في مواد الإصلاح، ومقدار قوة تحملها للضغط بالإضافة إلى حساب معامل المرونة لجميع العينات المعتبرة في الدراسة. وقد تم تجهيز من كل نوع من أنواع مواد الإصلاح المعتبرة في الدراسة 6 عينات لاختبار الانكماش، و6 عينات لاختبار قوة تحملها للضغط وحساب معامل المرونة و 6 عينات إضافية تم عملها من عجينة الإسمنت لكي تكون مقياساً للمقارنة مع العينات الخرسانية التي تم قياس الانكماش الحاصل فيها.مقالة وصول حر مسح شامل لطرق فصل وتصنيف الإشارات الصوتية و الموسيقية(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) عبدالله إبراهيم الشوشانشهد تصنيف وفصل الإشارات الصوتية والموسيقية تقدما ملحوظا خلال العقد الماضي، ونظرا لأهمية تصنيف أو فصل الإشارات الصوتية إلى مكتبتين مختلفتين:مكتبة صوتية، ومكتبة موسيقية، فقد تم خلال هذا البحث مراجعة شاملة لطرق التصنيف وطرق الفصل لهذين النوعين من الإشارات، حيث أن الفصل بينهما قد تدعو الحاجة إليه في حالة الحديث المختلط مع وجود عدة إشارات في آن واحد. ولقد تم خلال هذا البحث دراسة مقارنة وتحليل رياضي لطرق التصنيف، حيث تم تقسيمها إلى ثلاثة أجزاء رئيسة كالتالي: (1) طرق التصنيف في مجال الزمن الحقيقي، (2) طرق التصنيف في مجال التردد، (3) طرق التصنيف في مجال الزمن-التردد. ونشير هنا إلى أن طرق التصنيف في مجال الزمن-التردد لم يحصل على بحث مكثف خلال الفترة الماضية، لذا فقد تم خلال هذا البحث اقتراح طريقتين للتصنيف: طريقة باستخدام Spectrogram والطريقة الثانية باستخدام Evolutionary Spectrum. هذا بالنسبة للتصنيف، أما عملية الفصل بين النوعين المذكورين من الإشارات فلم تحصل أيضا على بحث مكثف خلال الفترة الماضية، لذا تم عرض طريقتين مبسطتين في هذا المجال.مقالة وصول حر نمذجة توربينة طاقة رياح تدير مولد متزامن دائم المغنطة مع نظام تتبع للقدرة الأعلى(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/07/2007) علي محمد التملييوضح هذا البحث التحليل والمحاكاة لتوربينة طاقة رياح قدرتها 15 كيلو واط تدير مولد متزامن دائم المغنطة باستعمال برنامج محاكاة بالحاسوب. تشمل هذه المنظومة توربينة الرياح والمولد المتزامن دائم المغنطة وموحد غير محكوم ثلاثي الطور ومقطع تيار مستمر رافع للجهد وعاكس قدرة للتحويل من التيار الثابت إلى التيار المتردد ثلاثي الطور. تم تتبع أفضل معامل أداء في هذا النموذج بناء على سرعة الرياح وسرعة دوران التوربينة. وتم استعمال المولد المتزامن دائم المغنطة والمنخفض السرعة لإزالة صندوق التروس والحصول على كفاءة عالية. إن القدرة الكهربية المولدة من المولد المتزامن دائم المغنطة تمرر إلى الموحد ثلاثي الطور ثم إلى مقطع التيار المستمر للتحكم في مستوى ثابت للجهد المستمر. تم استخدام عاكس التيار المستمر إلى تيار متردد والذي يعتمد على تعديل عرض الموجة لربط النظام بالشبكة العمومية. تم التحكم بمعامل التعديل للعاكس لكي يحسن استقرار الجهد المستمر، وأظهرت نتائج المحاكاة تفوق وثبات نظام التحكم وكفاءته العالية.مقالة وصول حر نموذج بستة وسائط للموازنة المائية الشهرية(دار جامعة الملك سعود للنشر, 01/01/2007) عبد النور علي جازمتم تطوير نموذج للموازنة المائية الشهرية. من المزمع أن يتم استخدام هذا النموذج لأغراض محاكاة الجريانات الشهرية في الجوابي الجافة وشبه الجافة, والتي في الغالب تعاني من الافتقار الحاد للمعلومات الهيدرولوجية، وفي حال توفر هذه المعلومات فإنها تكون متغايرة وبشكل كبير في الزمان والمكان. تم معايرة واختبار النموذج المقترح باستخدام بيانات تم جمعها من جابيتين مختلفتين في الشرق الأوسط؛ الأولى تقع في اليمن والأخرى في الأردن. أظهرت النتائج المستحصلة بأن النموذج حقق تطابقا جيدا بين الجريانات الشهرية الملاحظة والمحاكاة.
تدل نتائج تطبيق النموذج على أن النموذج المقترح يعد قويا من الناحية النظرية وبسيطا من الناحية العملية ويعتبر كفؤا لغرض تخمين الجريانات الشهرية في الجوابي ذات الجريانات المنخفضة. وسيكون النموذج مفيدا لأغراض الإدارة والتخطيط الأمثل للموارد المائية في المناطق الجافة وشبه الجافة