فرمالدئید یکی از مواد شیمیایی آلی است که کاربرد بسیار گسترده‌ای بعنوان ماده خام در بسیاری از صنایع دارد. پساب‌های خروجی صنایعی که حاوی غلظت‌های بالای فرمالدئید می‌باشند به‌دلیل خطرات احتمالی سرطان‌زایی و جهش‌زایی آن باید قبل از ورود به محیط زیست تصفیه گردند. هدف از این مطالعه تاثیر عوامل موثر در جداسازی فرمالدئید به روش اکسیداسیون الکتروشیمیایی می‌باشد. در این مطالعه با استفاده از طراحی آزمایش به روش تاگوچی با توجه به 4 عامل اصلی تاثیر‌گذار آزمایش‌هایی طراحی و انجام گردید که با توجه به نتایج آزمایش‌ها مشاهده گردید که زمان دارای بیشترین و الکترولیت دارای کمترین اثر در جداسازی فرمالدئید را دارا می‌باشند. اثر الکترولیت بر انرژی مصرفی نیز بررسی و مشاهده گردید که هیدروکلریدریک دارای کمترین انرژی مصرفی در محلول جهت جداسازی فرمالدئید می‌باشد. همچنین حالت بهینه جهت حذف فرمالدئید در 3pH= ، آمپراژ 4/0، الکترولیت هیدروکسید سدیم (NaOH) و در زمان 2 ساعت بدست می‌آید که در آن جداسازی 30درصد فرمالدئید حاصل گردید.
 
کلمات کلیدی : روش تاگوچی، جداسازی فرمالدئید، اکسایش الکتروشیمیایی
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
فهرست مطالب
 
 
عنوان                                                                                                                      صفحه
 
فصل اول: مقدمه
1-1- فرمالدئید و کاربردهای آن……………………………………………………………………………………………. 3
1-1-1- کاربردهای فرمالدئید…………………………………………………………………………………………… 3
1-2- سرچشمه‌های آزاد سازی فرمالدئید در محیط زیست ……………………………………………… 4
1-3- فرآیندهای تولید فرمالدئید………………………………………………………………………………………….. 5
1-4- اثرات بهداشتی فرمالدئید ……………………………………………………………………………………………. 6
1-5- خواص فیزیکی و شیمیایی، روش‌های آنالیتیک……………………………………………………….. 7
1-5-1- خواص فیزیکی و شیمیایی فرمالدئید………………………………………………………………. 7
1-5-2- روش‌های آنالیتیکال ………………………………………………………………………………………….. 8
1-6- روش‌های تصفیه فرمالدئید…………………………………………………………………………………………… 9
1-6-1- روش شیمیایی……………………………………………………………………………………………………. 9
1-6-1-1- واکنش با آب آهک………………………………………………………………………………….. 9
1-6-1-2- واکنش با آمونیاک …………………………………………………………………………………… 9
1-6-1-3- واکنش با پتاس ……………………………………………………………………………………… 10
1-6-1-4- واکنش با آب اکسیژنه H₂O₂………………………………………………………………… 10
1-6-1-5- واکنش با سدیم سیانید NaCN……………………………………………………………. 10
1-6-1-6- واکنش جذب سطحی بر روی سطح کربن فعال ………………………………… 10
1-6-2- روش بیولوژیکی ……………………………………………………………………………………………….. 11
1-6-2-1- اصول و قوانین اکسیداسیون بیولوژیکی ……………………………………………………. 11
1-6-2-2-انواع تصفیه بیولوژیکی …………………………………………………………………………………. 11
1-6-2-2-1- تصفیه هوازی …………………………………………………………………………………….. 12
1-6-2-2-2- تصفیه بی‌هوازی…………………………………………………………………………………. 12
 
عنوان                                                                                                                      صفحه
 
فصل دوم: مروری بر پژوهش‌های پیشین…………………………………………………………………………… 14
 
فصل سوم: طراحی آزمایشات به‌روش تاگوچی
3-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………… 23
3-2- تعاریف مفاهیم اولیه……………………………………………………………………………………………………. 25
3-2-1- پاسخ…………………………………………………………………………………………………………………… 25
3-2-1-1- پاسخ‌هایی از نوع بزرگ‌تر (بیشتر) – بهتر……………………………………………. 25
3-2-1-2- پاسخ‌هایی از نوع كمتر – بهتر……………………………………………………………… 25
3-2-1-3- پاسخ‌هایی از نوع نزدیك‌تر – بهتر ………………………………………………………. 25
3-2-2- فاكتور…………………………………………………………………………………………………………………. 25
3-2-2-1- فاكتورهای كمی و كیفی……………………………………………………………………….. 25
3-2-2-2- فاكتورهای كنترلی و اغتشاشگر…………………………………………………………….. 26
3-2-3- سطح………………………………………………………………………………………………………………….. 26
3-2-4- اثر اصلی…………………………………………………………………………………………………………….. 26
3-2-5- اثرات متقابل………………………………………………………………………………………………………. 26
3-3- انواع روش‌های طراحی آزمایش…………………………………………………………………………………. 27
3-3-1- روش تك‌عاملی…………………………………………………………………………………………………. 27
3-3-2- روش چند عاملی………………………………………………………………………………………………. 28
3-3-3- روش فاكتوریل………………………………………………………………………………………………….. 28
3-3-4- روش رویه پاسخ………………………………………………………………………………………………… 29
3-3-5- روش تاگوچی……………………………………………………………………………………………………. 30
3-4- فرایند طراحی آزمایش‌ها……………………………………………………………………………………………. 31
3-4-1- فاز برنامه‌ریزی و مفاهیم مهم در آن……………………………………………………………….. 31
3-4-1-1- مشخص كردن تعداد اثرات متقابل………………………………………………………… 32
3-4-1-2- انتخاب آرایه متعامد متناسب………………………………………………………………… 32
3-4-1-3- درجه آزادی فاكتور………………………………………………………………………………… 32
3-4-1-4- درجه آزادی اثرات متقابل……………………………………………………………………… 32
3-4-1-5- درجه آزادی كل آزمایش……………………………………………………………………….. 32
3-4-1-6- ویژگی‌های آرایه‌های متعامد………………………………………………………………….. 32
 
عنوان                                                                                                                      صفحه
 
3-4-1-7- مشخص كردن ستون اثرات متقابل…………………………………………………………….. 35
3-4-1-7-1- استفاده ازجداول مثلثی……………………………………………………………….. 35
3-4-1-7-2- استفاده از گراف‌های خطی…………………………………………………………. 35
3-4-2- فاز اجرایی………………………………………………………………………………………………………….. 35
3-4-3- فاز تجزیه و تحلیل…………………………………………………………………………………………….. 35
 
فصل چهارم:ابزار، مواد و روش‌ها
4-1- ابزار……………………………………………………………………………………………………………………………….. 37
4-2- مواد………………………………………………………………………………………………………………………………. 37
4-3- روش‌ها…………………………………………………………………………………………………………………………. 38
 
فصل پنجم:نتایج و تجزیه و تحلیل
5-1- فاز تجزیه و تحلیل………………………………………………………………………………………………………. 44
5-1-1- تجریه و تحلیل مقدماتی…………………………………………………………………………………… 44
5-1-1-1- محاسبه اثر اصلی فاكتورها…………………………………………………………………….. 44
5-1-1-2- تخمین جواب درشرایط بهینه………………………………………………………………. 45
5-1-1-3- بررسی شاخص دقت………………………………………………………………………………. 46
5-1-2- آنالیز واریانس (ANOVA)………………………………………………………………………………. 46
5-1-2-1- تعریف مفاهیم مهم در آنالیز واریانس…………………………………………………… 47
5-1-2-2- روش آنالیز استاندارد……………………………………………………………………………… 49
5-1-2-3- روش آنالیز  …………………………………………………………………………………………. 49
5-1-2-3-1- کاربرد نسبت   …………………………………………………………………………… 49
5-1-3- انواع مختلف تابع زیان………………………………………………………………………………………. 50
5-1-3-1- مشخصه نوع هرچه به ‌مقدار اسمی نزدیك‌تر، بهتر…………………………….. 50
5-1-3-2- مشخصه نوع هر چه كوچك‌تر، بهتر……………………………………………………… 50
5-1-3-3- مشخصه نوع هرچه بزرگ‌تر، بهتر…………………………………………………………. 50
 
 
 
 
عنوان                                                                                                                      صفحه
 
فصل ششم: جمع‌بندی و پیشنهادات
6-1- جمع‌بندی…………………………………………………………………………………………………………………….. 58
6-2- پیشنهادات ………………………………………………………………………………………………………………….. 59
 
فهرست منابع و مأخذ……………………………………………………………………………………………………………… 60
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
فهرست جدول ها
 
 
عنوان                                                                                                                      صفحه
 
جدول (1-1): میزان تولید جهانی فرمالدئید………………………………………………………………………………. 5
جدول (2-1): خواص فیزیکی و شیمیائی فرمالدئید…………………………………………………………………. 8
جدول (3-1): آرایه متعامد ……………………………………………………………………………………………. 33
جدول (3-2): آرایه‌های متعامد در روش تاگوچی……………………………………………………………………. 34
جدول (4-1): معرفی فاکتورهای انتخابی………………………………………………………………………………….. 39
جدول (4-2): پارامترها و سطوح انتخاب شده در طراحی آزمایش………………………………………… 39
جدول (4-3): درجه آزادی فاکتورهای انتخابی………………………………………………………………………… 39
جدول (4-4): نتایج حاصل از طراحی آزمایش به روش تاگوچی……………………………………………. 40
جدول (5-1): نتایج آزمایشات و میانگین آن‌ها………………………………………………………………………… 43
جدول (5-2): میانگین آثار اصلی فاکتورها……………………………………………………………………………….. 44
جدول (5-3): تداخل بین فاکتورها……………………………………………………………………………………………. 46
جدول (5-4): تحلیل واریانس نتایج…………………………………………………………………………………………… 51
جدول (5-5): برآورد شرایط بهینه آزمایش………………………………………………………………………………. 51
جدول (5-6): هدایت اکی‌والان حد تعدادی از یون‌ها در C°20……………………………………………. 55
جدول (5-7): تحرک یونی حد یون‌ها در دمای در C°25………………………………………………………. 55
جدول (5-8): هدایت اکی‌والان چند الکترولیت در C°25 در محیط‌های آبی……………………… 56

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
فهرست شکل ها
 
 
عنوان                                                                                                                      صفحه
 
شکل (5-1): اثر pH بر جداسازی فرمالدئید…………………………………………………………………………….. 52
شکل (5-2): اثر جریان (A) بر جداسازی فرمالدئید………………………………………………………………… 53
شکل (5-3): اثر زمان بر جداسازی فرمالدئید…………………………………………………………………………… 54
شکل (5-4): اثر الکترولیت بر جداسازی فرمالدئید………………………………………………………………….. 54
شکل (5-5): اثر الکترولیت بر انرژی مصرفی…………………………………………………………………………….. 56
مقدمه
 
 
یکی از پیامدهای دنیای صنعتی و مدرنیزه شدن زندگی کنونی آلودگی محیط زیست می‌باشد که در کلیه ابعاد زیستی انسان اعم از آب، خاک و هوا آثار مخرب خویش را نشان می‌دهد. فاضلابهای صنعتی که محصول پیشرفت تکنولوژی در صنعت می‌باشد روز به روز آثار زیان‌بار خود را بر محیط آبی و خاکی تحمیل می‌کند. بدیهی است که با وجود صنایع گوناگون و اشاعه وسیع آلودگیهای زیست محیطی، گام‌های علمی و پژوهشی به منظور کنترل آلودگی‌ها باید با برنامه‌ریزی صحیح و اقدامات عملی همراه گردد. در کشور ما فاضلابها بدون هیچگونه محدودیتی وارد منابع آبهای سطحی و زیرزمینی می‌شوند و فاضلاب‌های صنعتی نیز همین مسیر را طی می‌کنند. ضرورت شناخت فاضلاب‌ها و آلودگی آنها و روش‌های تصفیه آنها مسأله‌ای است که همت بلند محققان و مهندسین بهداشت محیط و محیط زیست این دیار را به یاری می‌طلبد. بدیهی است فاضلاب‌های صنعتی با توجه به تنوع فرآیندها و تنوع در مواد شیمیایی که بعضاً خطرناک و آلوده کننده محیط زیست نیز می‌باشند هر یک مشکلات خاصی برای محیط زیست می‌آفرینند و به همین خاطر هر فاضلابی مربوط به یک صنعت خاص نیاز به مطالعه جداگانه و بررسی و تحقیق ویژه در مورد نوع آلودگی و روش‌های کنترل آن را به همراه دارد. صنایعی که فرمالدئید تولید می‌کنند یا به نوعی با این ماده سروکار دارند از جمله صنایعی هستند که در آلوده‌کردن آب‌ها و ایجاد مشکلات زیست محیطی نقش مهمی دارند و با فشارهای سازمان حفاظت محیط زیست موظف شده‌اند مشکل فاضلاب صنعتی خود را حل کنند. آنچه این کارتحقیقی را پراهمیت می‌سازد این است که بدون حذف جداگانه فرمالدئید، تصفیه کلی فاضلاب این‌گونه صنایع مختل خواهد شد و اگر هم به‌دلیل مسائل اقتصادی، امکان ایجاد تصفیه‌خانه برای کل فاضلاب مقدور نباشد بدون پیش تصفیه فرمالدئید، تصفیه‌خانه فاضلاب شهری با مشکل مواجه خواهد شد.
 
 
 
 
 
1-1-فرمالدئید و کاربردهای آن
 
نام‌های معمول و مترادف فرمالدئید: فرمالدئید، متانال ، متیلن‌اکسید، اکسی متیلن، متیلالدئید، اکسومتان نام‌های متداول برای محلول‌های فرمالدئید: فرمالین و فرمل.
فرمالدئید در فشار و دمای معمولی یک گاز بی‌رنگ با جرم مولکولی نسبی 03/30 است. متداولترین شکل تجاری موجود آن محلول آبی 50-30% است. معمولاً برای کاهش پلیمریزایسیون ذاتی فرمالدئید به محلول آن متانول یا مواد دیگر به‌عنوان پایدار‌کننده اضافه می‌شود. غلظت متانول در محلول فرمالدئید می‌تواند تا حدود 15% باشد. غلظت سایر پایدار‌کننده‌ها می‌تواند تا چند صد میلی‌گرم در لیتر باشد. اخیراً سیستم‌های فرمالدئید مایع غلیظ که تا 95% فرمالدئید دارند قابل دستیابی هستند، اما دمای لازم برای پایداری محلول و جلوگیری از جدایی پلیمر از حدود دمای اتاق تا C°120 با افزایش غلظت محلول افزایش می‌یابد. فرمالدئید به‌سرعت در آب، الکل‌ها و سایر حلال‌های قطبی حل می‌شود ولی در سیالات غیر‌قطبی درجه انحلال پائینی دارد. فرمالدئید در C°150 به متانول و کربن منوکسید تجزیه می‌شود. به‌طور کلی فرمالدئید قدرت واکنش پذیری زیادی با سایر مواد شیمیایی دارد. در نور آفتاب فوراً به دی‌اکسید‌کربن اکسید می‌شود.
 
1-1-1- کاربردهای فرمالدئید
فرمالدئید به‌عنوان یک پایه واحد ساختمانی مواد شیمیایی، یک واسطه در ترکیبات آلی گوناگون از رزین‌های آمینو و فنلیک گرفته تا کودهای شیمیایی می‌باشد. بیشترین مصرف فرمالدئید در تولید رزین‌های آمینو و فنلیک می‌باشد. که دلیل موجهی را برای 55% ظرفیت کل تقاضاها ارائه می‌دهد. دیگر مصارف مهم شامل محصولات صنعت چوب، ترکیبات قالبگیری، رزین‌های ریخته‌گری و چسب‌ها برای روپوش‌کشی می‌باشد. محصولات چوبی حدود 36% از کل تقاضای فرمالدئید رابرای کاربردهای تخته چندلایی به خود اختصاص می‌دهد. تحت بعضی شرایط رزین‌های اوره- فرمالدئید، فرمالدئید را آزاد می‌کنند که مسائل محیط زیستی و بهداشتی را ایجاد می‌کنند. رزین‌های آمینو و فنلیک هر دو به‌عنوان ترکیبات قالبگیری به‌کار برده می‌شوند. انبوهی از رزین‌های آمینو، رزین ملامین به‌کار برده شده در ظروف‌سازی هستند. رزین‌های قالبگیری فنلیکی در وسایل کنترل الکتریکی، تلفن‌ها به‌کار برده می‌شوند. فرمالدئید برای تولید پرداخت ثابت پارچه‌های سلولزی به‌کار برده می‌شود. پرداخت پارچه‌ها بر اساس فرمالدئید شامل ملامین، اوره، فرمالدئید، glyoxal, Triazim, Triazones می‌باشد. آلدئیدها در ساخت و سنتز الکل‌ها، اسیدها و سایر مواد شیمیایی به‌کار می‌روند. همچنین در صنعت لاستیک‌سازی، صنایع کاغذ، دباغی وکشاورزی مصرف می‌شوند. از جمله مصارف عمومی فرمالدئید، استفاده از آن برای نگهداری قطعات تشریحی در دانشکده‌های پزشکی و موسسات طبی، عامل از بین برنده بو و عامل باکتری‌کشی و همچنین عامل سخت‌کننده پروتئین‌ها می‌باشد. علاوه بر آن محصولات بدست آمده از فرمالدئید در طیف گسترده‌ای از صنایع نظیر اتومبیل‌سازی و ساختمان، کاغذسازی و پارچه‌بافی کاربرد فراوان دارد. فرمالدئید در سوخت و ساز طبیعی بدن نیز وجود دارد لیکن مقدار آن ناچیز است[5-1].
 
 
1-2- سرچشمه‌های آزاد سازی فرمالدئید در محیط زیست
 
فرمالدئید در محیط زیست به‌عنوان نتیجه‌ای از فرآیندهای طبیعی و از منابع ساخت بشر موجود می‌باشد. فرمالدئید به‌طور صنعتی در مقادیر زیاد تولید می‌شود و کاربردهای زیادی دارد. دو منبع دیگر ساخت بشر عبارتند از: خروج اتوماتیک از موتورهای بدون مبدلهای کاتالیستی. بقایا، انتشارات و یا ضایعات حاصل در هنگام ساخت فرمالدئید به‌وسیله موادی مشتق شده از آن یا واکنش داده شده با آن. فرمالدئید در صنایع گوناگون کاربردهای داروئی به‌عنوان یک استریل‌کننده دارد. همچنین به‌عنوان یک نگهدارنده در کالاهای مصرفی، مانند غذا، مواد بهداشتی و آرایشی و پاک کننده‌های خانگی به‌کار می‌رود. یکی از کاربردهای عمده آن در ساخت رزین‌های اوره – فرمالدئید و ملامین- فرمالدئید می‌باشد. رزین اوره- فرمالدئید برای عایق‌سازی ساختمان‌ها ([1]UFFI) به‌کار می‌رود، این رزین می‌تواند پس از نصب به نشر فرمالدئید ادامه دهد یا یک منبع انتشار دائمی فرمالدئید را تشکیل دهد. منابع محیطی داخلی زیادی که می‌تواند انسان را در معرض فرمالدئید قرار دهد شامل سیگارها و محصولات تنباکو، مبلمان یا اثاثه‌ای که حاوی رزین‌های پایه فرمالدئید هستند، مواد ساختمانی حاوی رزین‌های اوره-‌فرمالدئید، چسب‌های حاوی فرمالدئید که برای سطوح پلاستیکی و پارکت‌ها، فرش‌ها، ضد‌عفونی‌کننده‌ها‌ (گندزداها)، پخت‌کننده‌های‌گازی و شومینه‌های باز استفاده می‌شود، می‌باشند. فرمالدئید در حین اکسیداسیون هیدروکربن‌ها به‌طور طبیعی تشکیل می‌شود. این هیدروکربن‌ها با رادیکال‌های OH و ازن واکنش می‌دهند و فرمالدئید وسایر آلدئیدها را به‌عنوان مواد واسطه‌ای در یک سری واکنش‌هایی که نهایتاً منجر به تشکیل مونواکسید‌کربن، دی‌اکسید‌کربن، هیدروژن و آب می‌شوند، تشکیل می‌دهند. کارخانه‌های تولید فرمالدئید و صنایعی که به نحوی با فرمالدئید سروکار دارند از جمله مهمترین منبع فرمالدئید و آلاینده‌های عمده محیط زیست می‌باشند. در کشور خودمان نیز کارخانه‌های همچون شرکت صنایع شیمیائی سینا و قدس در شیراز که به تولید فرمالدئید اشتغال دارند در فاضلاب خروجی خود غلظت‌های بالایی از فرمالدئید را دارند. همچنین کارخانه‌هایی که به تولید رزین‌های فنل – فرمالدئید و … مشغولند مانند کارخانه تولید رزین فنل- فرمالدئید در اصفهان باعث ایجاد آلودگی محیط زیست می‌گردند. همچنین صنایع پتروشیمی که به تولید فرمالدئید و رزین‌های فرمالدئید مشغولند مانند پتروشیمی جم و همچنین پتروشیمی اراک در قسمت آلاکلر و بوتاکلر خود غلظت بالای ppm700 فرمالدئید را وارد محیط زیست می‌کنند[1].

 

1-10 مراحل تدوین پایان نامه. 11

 

 

1-11 پیشینه تحقیق.. 12

 

 

1-11-1 پایان نامه های داخلی.. 12

 

 

1-11-2 مقالات داخلی.. 13

 

 

1-11-3 مقالات و پایان نامه های خارجی.. 15

 

 

1-12 تعاریفی از کلمات کلیدی تحقیق.. 16

 

 

1-12-1 توسعه پایدار Sustainable Development)) 16

 

 

1-12-2 پایداری اجتماعی (Social Sustainability) 16

 

 

1-12-3 مجتمع مسکونی (Residential Complexes) 17

 

 

19

 

 

2-1 مقدمه. 19

 

 

2-2 بیان مفاهیم و تعاریف تحقیق.. 19

 

 

2-2-1 توسعه (Development) 19

 

 

2-2-2 تعریف پایداری (sustainability) 19

 

 

2-2-3 توسعه پایدار (Sustainable Development) 20

 

 

2-2-4 شهر پایدار (sustainability City ) 20

 

 

2-2-5 پایداری اجتماعی (Social sustainability) 20

 

 

2-2-6 سرمایه اجتماعی (Social capital) 20

 

 

2-2-7 مسکن (Housing) 21

 

 

2-2-8 مسکن پایدار (Housing sustainability) 22

 

 

2-2-9 آپارتمان (apartement) 22

 

 

2-2-10 مجتمع های مسکونی (Residential Complexes) 22

 

 

3- مبانی نظری تحقیق.. 22

 

 

2-3-1 مفهوم توسعه پایدار (Sustainable Dvelopment) 22

 

 

2-3-2 اصول توسعه پایدار (Principles of sustainable development) 25

 

 

2-3-3 دیدگاه های مختلف درباره توسعه پایدار 26

 

 

2-3-3-1 دیدگاه اقتصاد نئو کلاسیک: 26

 

 

2-3-3-2 دیدگاه اکولوژی.. 26

 

 

2-3-3-3 دیدگاه عدالت بین نسلی.. 27

 

 

2-3-3-4 دیدگاه توازن مواد. 27

 

 

2-3-4 شاخص های توسعه پایدار 29

 

 

2-3-5 الگوی گسترش فضایی شهرها 30

 

 

2-3-5-1 پراکنش افقی شهری.. 30

 

 

2-3-5-2 پراکنش شهری (Urban distribution) 33

 

 

2-3-5-2-1 پیامدهای الگوی پراکنش شهری.. 33

 

 

 

2-3-5-3 رشد فشرده (Compact City) 34

 

 

2-3-5-4 گسترش عمودی شهر ((Vertical expansion of the city.. 36

 

 

2-3-6 مفهوم فضا (Space) 37

 

 

2-3-6-1 فضای شهری (CitySpace) 37

 

 

2-3-6-2 انواع فضای شهری.. 39

 

 

2-3-6-2-1 فضای خصوصی.. 39

 

 

2-3-6-2-2 فضایی نیمه خصوصی/ نیمه عمومی.. 39

 

 

2-3-6-2-3 فضای عمومی.. 39

 

 

2-3-6-3 فضاهای اجتماعی (Social Spaces) 40

 

 

2-3-7 ناپایداری اجتماعی (Social Unsustainability) 41

 

 

2-3-8 پایداری اجتماعی (Social Sustainability) 42

 

 

2-3-9 دیدگاه ها و نظریات  در حوزه پایداری اجتماعی در سطح جهان.. 45

 

 

2-3-9-1 جان اورتون و همکاران.. 45

 

 

2-3-9-2 دیویدسون و ویلسون.. 46

 

 

2-3-9-3 نظریه کنش پارسونز. 46

 

 

2-3-9-4 برملی و همکاران.. 47

 

 

2-3-9-5 بارون و گانلت… 47

 

 

2-3-9-6 براملی و همکاران.. 48

 

 

2-3-9-7 جان و لی.. 48

 

 

2-3-9-8 تین و همکاران.. 48

 

 

2-3-9-9 ریک گیت ماریو. 49

 

 

2-3-10 شاخص های کلیدی در پایداری اجتماعی.. 50

 

 

2-3-11ابعاد مختلف پایداری اجتماعی.. 56

 

 

2-3-11-1 حس تعلق و و ابستگی (Sense of belonging and affiliation) 56

 

 

2-3-11-2 شاخصه های حس تعلق و وابستگی.. 57

 

 

2-3-11-2-1 حس رضایت (Sense of Satisfaction) 57

 

 

2-3-11-2-2 حس مالکیت (Sense of Ownership) 58

 

 

2-3-11-2-3 مدت اقامت (Length of stay) 58

 

 

2-3-11-3  مشارکت (partnership) 58

 

 

2-3-11-4 امنیت (Security) 60

 

 

2-3-11-5  هویت اجتماعی (Social identity) 62

 

 

2-3-11-6 گروه ها وطبقات اجتماعی (Social classes and groups) 63

 

 

2-3-11-7 عدالت اجتماعی و برابری (Social justice and equality) 63

 

 

2-3-11-8 دسترسی (Access) 65

 

 

2-3-11-9 رفاه اجتماعی (social welfare) 65

 

 

2-3-11-10 آموزش (Education) 66

 

 

2-3-11-11 تعامل اجتماعی (Social interaction) 66

 

 

2-3-12 مفهوم کاربری زمین (Land Use) 68

 

 

2-3-13 مفهوم زمین شهری (Urban land) 69

 

 

2-3-13-1 ویژگی های زمین شهری.. 69

 

 

2-3-13-2 اثرات واگذاری زمین شهری.. 70

 

 

2-3-14 کاربری مسکونی (Residential Users) 70

 

 

2-3-15 مسکن (Housing) 71

 

 

2-3-16 مفهوم مسکن پایدار (Sustainable Housing) 72

 

 

2-3-17 جایگاه مسکن به لحاظ بعد اهمیت… 74

 

 

2-3-17-1 بعد اقتصادی مسکن.. 74

 

 

2-3-17-2 بعد اجتماعی مسکن.. 75

 

 

2-3-17-3 بعد حقوقی مسکن.. 76

 

 

2-3-18 برنامه ریزی مسکن (Housing Planning) 76

 

 

2-3-19 آپارتمان نشینی (Apartment retreat) 78

 

 

2-3-20 سابقه و پیشینه آپارتمان نشینی و آپارتمان سازی در جهان.. 79

 

 

2-3-21 سابقه آپارتمان نشینی و آپارتمان سازی در ایران.. 81

 

 

2-3-22 مجتمع مسکونی (Residential Complex) 82

 

 

2-3-22-1 فضاهای باز در مجتمع های مسکونی بلند مرتبه. 84

 

 

2-3-23 سابقه کشورهای مختلف در حوزه پایداری اجتماعی در مجتمع های مسکونی.. 86

 

 

2-3-23-1 اتریش…. 86

 

 

2-3-23-2 دانمارک… 86

 

 

2-3-23-3 انگلستان.. 87

 

 

4-نظریات و دیدگاه های تحقیق.. 87

 

 

2-4 نظریات در حوزه پایداری اجتماعی و مسکن.. 87

 

 

2-4-1 نظریه اجتماعی و کیفی توسعه. 87

 

 

2-4-2 نظریه اکولوژی اجتماعی شهری.. 88

 

 

2-4-3 نظریه سرمایه اجتماعی.. 91

 

 

2-4-3-1 دیدگاه های در باب سرمایه اجتماعی.. 93

 

 

2-4-3-1-1 نظریه کلمن.. 93

 

 

2-4-3-1-2 نظریه بوردیو. 94

 

 

2-4-3-1-3 نظریه فرانسیس فوکویاما 95

 

 

2-4-3-1-4 نظریه پونتام: 95

 

 

2-4-3-1-5 نظریه باس…. 96

 

 

2-4-3-1-6 نظریه لوری.. 96

 

 

2-4-3-1-7 نظریه پا اکستون.. 97

 

 

2-4-4 نظریه توسعه اجتماعی.. 97

 

 

2-4-5  نظریه رشد هوشمندی شهری.. 99

 

 

2-4-5-1 اصول رشد هوشمند. 99

 

 

2-4-5-2 مزایای رشد هوشمند. 100

 

 

2-4-5-3 استراتژی های رشد هوشمندی شهر. 100

 

 

2-4-6 نظریه مجتمع های شهری اریک گلودن.. 103

 

 

2-4-7 نظریه شهر سالم.. 103

 

 

2-4-7-1 شاخص های شهر سالم.. 105

 

 

2-4-7-2 راهکارهای دستیابی به شهر سالم.. 106

 

 

2-4-8 نظریه کیفیت زندگی.. 106

 

 

2-4-9 مدل بوم شناختی مکتب شیکاگو. 108

 

 

2-4-9-1 هجوم و جانشینی.. 109

 

 

2-4-9-2جدایی و تجمع.. 110

 

 

5-مدل به کار رفته در تحقیق.. 111

 

 

2-5 تکنیک مدلSWOT.. 111

 

 

2-6 جمع بندی و نتیجه گیری.. 118

 

 

121

 

 

3-1 مقدمه. 121

 

 

3-2 معرفی محدوده مورد مطالعه منطقه ۲۲ شهرداری تهران.. 121

 

 

3-3 مشخصات جغرافیایی و اقلیمی منطقه ۲۲ شهرداری تهران.. 125

 

 

3-4 موقعیت استراتژیک منطقه 22 تهران.. 126

 

 

3-5 ویژگی های طبیعی منطقه 22 تهران.. 126

 

 

3-5-1 توپوگرافی و ژئومورفولوژی.. 126

 

 

3-5-2 زمین شناسی.. 130

 

 

3-5-3 خاک… 131

 

 

3-5-4 منابع آب… 132

 

 

3-5-5 پوشش گیاهی.. 132

 

 

3-6 بررسی منطقه از بعد های مختلف… 133

 

 

3-6-1 ویژگی های جمعیتی………………………………………………………………………………………..133

 

 

3-6-2 ویژگی های اقتصادی منطقه 22.. 135

 

 

3-6-2-1 عملکرد منطقه در بخش بودجه و اعتبارات… 137

 

 

3-6-3 ویژگی های  آموزشی منطقه 22.. 138

 

 

3-6-4 ویژگی های کالبدی در منطقه 22 تهران.. 139

 

 

3-6-4-1 وضعیت مسکن منطقه. 141

 

 

3-6-4-2 تعاونی های مسکونی.. 142

 

 

3-6-5 ویژگی های تفریحی- گردشگری منطقه 22.. 144

 

 

3-6-6 ویژگی های خدماتی در منطقه 22.. 144

 

 

3-6-7 ویژگی های اجتماعی محدوده مورد مطالعه. 145

 

 

3-6-8 زیر ساخت های شهری منطقه 22 تهران.. 148

 

 

3-6-9 طرح تفصیلی جدید ملاک عمل منطقه 22.. 151

 

 

3-7 نتیجه گیری.. 154

 

 

155

 

 

4-1-مقدمه. 156

 

 

4-2- تجزیه و تحلیل داده ­های حاصل از پرسشنامه­های توزیع شده در بین ساکنین……....156

 

 

4-2-1 یافته های توصیفی نمونه آماری ساکنین مجتمعهای مسکونی.. 156

 

 

4-2-1-1-جنسیت… 156

 

 

4-2-1-2- تحصیلات… 157

 

 

4-2-1-3- وضعیت تأهل.. 158

 

 

4-2-1-4- وضعیت اشتغال.. 159

 

 

4-2-1-5- سن.. 160

 

 

4-2-1-6- تعداد فرزندان.. 161

 

 

4-2-1-7- وضعیت مالکیت… 162

 

 

4-2-1-8- مساحت واحد. 163

 

 

4-2-1-9- دلیل انتخاب مجتمع مسکونی.. 165

 

 

4-2-1-10- مدت اقامت در مجتمع مسکونی منطقه 22 تهران.. 166

 

 

4-3 تحلیل توصیفی مربوط به سنجش شاخص های مربوط به تعامل اجتماعی.. 168

 

 

4-4 تحلیل سوالات تشریحی پرسشنامه ساکنین در مجتمع های مسکونی.. 172

 

 

4-5 تجزیه و تحلیل پایداری اجتماعی در مجتمع های مسکونی با مدل SWOT.. 177

 

 

182

 

 

5-1 مقدمه. 183

 

 

5-2-تجزیه و تحلیل داده های پرسشنامه های مسئولین و تعاونی های مسکن.. 183

 

 

5-2-1-شاخصهای آمار توصیفی(مرکزی و پراکندگی) 183

 

 

5-2-2-آزمون کولموگروف – اسمیرنوف… 184

 

 

5-2-3-آزمون فرضیه اول.. 185

 

 

5-3 شاخصهای آماری (مرکزی و پراکندگی) 187

 

 

5-3-1 شاخصهای آماری برای گویه های پرسشنامه های ساکنین.. 187

 

 

5-3-2- شاخصهای آماری برای متغیرهای پژوهش…. 190

 

 

5-3-3-آزمون کولموگروف-اسمیرنوف… 191

 

 

5-3-4-آزمون فرضیه دوم. 192

 

 

5-4 میزان دستیابی به اهداف پژوهش………………………………………………………………………….199

 

 

5-5 نتیجه گیری.. 200

 

 

5-6 پیشنهادات… 201

 

 

5-7 منابع و مأخذ………………………………………………………………………………………………………………203

 

 

 

 

 

فهرست ضمائم

 

 

جداول

 

 

جدول شماره 2-1: دیدگاه های مختلف درباره توسعه پایدار 28

 

 

جدول شماره 2-2: شاخص های توسعه پایدار…… 29

 

 

جدول شماره 2-3: علل پراکنش افقی.. 31

 

 

جدول شماره 2-4: پیامدهای پراکنش افقی در شهرها 32

 

 

جدول شماره 2-5: علل نظری ناپایداری اجتماعی در جوامع شهری.. 42

 

 

جدول شماره 2-6: اهداف عمده پایداری اجتماعی در شهرهای مختلف جهان.. 54

 

 

جدول شماره 2-7: مفهوم یابی معیارهای پایداری اجتماعی.. 55

 

 

جدول شماره 2-8: معیارهای سنجش عدالت بر اساس دیدگاه های راولز و هاروی.. 64

 

 

جدول شماره 2-9: پایداری اجتماعی از دیدگاه سازمان های جهانی و نظریه پردازان.. 67

 

 

جدول شماره 2-10: جنبه های مختلف در برنامه ریزی مسکن.. 77

 

 

جدول شماره 2- 11: استراتژی های رشد هوشمندی شهر. 102

 

 

جدول شماره 2-12: شاخص های شهر سالم.. 105

 

 

جدول شماره 3-1: سطوح راتفاعی منطقه 22 شهرداری تهران.. 128

 

 

جدول شماره 3-2: ساختار سنی جمعیت منطقه 22 بر حسب گروه های سنی.. 134

 

 

جدول شماره 3-3: گزارش مقایسه ای اعتبارات مصوب سالهای 92- 88 137

 

 

جدول شماره 3-4: وضعیت فعالیت های اقتصادی ساکنین منطقه 22.. 137

 

 

جدول شماره 3-5: شاغلان بر حسب جنس و گروه های فعالیت در منطقه 22.. 138

 

 

جدول شماره 3-6:  سطح سواد در منطقه 22 بر حسب تفکیک جنسیتی و جمعیت 6 ساله و بیشتر 139

 

 

جدول شماره 3-7: تعداد واحدهای مسکونی منطقه 22.. 141

 

 

جدول شماره 3-8: بررسی تعاونی های مسکونی در منطقه 22 تهران.. 142

 

 

جدول شماره 3-9:  تعداد مصوبات شورایاری با منطقه و نواحی، 92- 1390.. 146

 

 

جدول شماره 3-10:  آمار فعالیت های شهرداری در حوزه سلامت… 147

 

 

جدول شماره(4-1): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای جنسیت ساکنین.. 156

 

 

جدول شماره(4-2): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای تحصیلات ساکنین.. 157

 

 

جدول شماره(4-3): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای وضعیت تأهل ساکنین.. 158

 

 

جدول شماره(4-4): توزیع فراوانی و درصد فراوانی وضعیت اشتغال ساکنین.. 159

 

 

جدول شماره(4-5): توزیع فراوانی و درصد فراوانی رده ی سنی ساکنین.. 160

 

 

جدول شماره(4-6): توزیع فراوانی و درصد فراوانی تعداد فرزندان خانوار ساکنین.. 161

 

 

جدول شماره(4-7): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای وضعیت مالکیت ساکنین.. 162

 

 

جدول شماره(4-8): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای مساحت واحد  ساکنین.. 164

 

 

جدول شماره(4-9): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای دلیل انتخاب مجتمع مسکونی  ساکنین  165

 

 

جدول شماره(4-10): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای مدت اقامت ساکنین.. 166

 

 

جدول شماره(4-11): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای سؤال آیا تمایل به ترک از این مجتمع دارید؟…………………… 167

 

 

جدول شماره(4-12): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای سؤال ارتباط اجتماعی شما با همسایگان در چه حد است؟…….. 169

 

 

جدول شماره(4-13): توزیع فراوانی و درصد فراوانی برای سؤال میزان اعتماد شما به همسایه کدام یک از موارد زیر است؟ 170

 

 

. 171

 

 

جدول شماره 4-15: مزایا و معایب داخل مجتمع مسکونی……………………………………………..176

 

 

جدول شماره 4-16: مقایسه زوجی نقاط قوت… 178

 

 

جدول شماره 4-17: مقایسه زوجی نقاط ضعف… 178

 

 

جدول شماره 4-18: مقایسه زوجی نقاط فرصت… 178

 

 

جدول شماره 4-19: مقایسه زوجی نقاط تهدید. 178

 

 

جدول شماره 4-20 :  ماتریس عوامل موثر داخلی در پایداری اجتماعی در مجتمع های مسکونی  179

 

 

جدول شماره 4-21 :  ماتریس عوامل موثر خارجی در پایداری اجتماعی در مجتمع های مسکونی  179

 

 

جدول شماره 4-22: راهبردهای ارائه شده درراستایی پایداری اجتماعی.. 180

 

 

جدول شماره (5-1): شاخصهای آمار توصیفی نظیر میانگین، انحراف استاندارد، کمترین، بیشترین، دامنه تغییرات  183

 

 

جدول شماره (5-2): نتایج آزمون کولموگروف-اسمیرنوف برای برازندگی توزیع نرمال برای گویههای پرسشنامه مسئولین و تعاونیهای مسکن……………………………………………………………………………………………………………….. 185

 

 

جدول شماره (5-3): نتایج آزمون تی تک نمونهای برای گویههای پرسشنامه مسئولین و تعاونیهای مسکن  186

 

 

جدول شماره(5-4): نتایج آزمون فریدمن برای رتبه بندی عوامل مؤثر بر ساخت و ساز مجتمعهای 187

 

 

جدول شماره(5-5): شاخصهای آماری هریک از گویههای پرسشنامه های توزیع شده در بین ساکنین       188

 

 

جدول شماره(5-6): شاخصهای آماری(مرکزی و پراکندگی) برای متغیرهای پژوهش. 190

 

 

جدول(5-7): نتایج آزمون کولموگروف-اسمیرنوف برای برازندگی توزیع نرمال متغیرهای پژوهش   192

 

 

جدول شماره(5-8): شاخصهای آماری هریک از گویههای پرسشنامه های توزیع شده در بین ساکنین       195

 

 

جدول شماره(5-9) نتایج آزمون تی تک نمونهای برای شاخصها………………………………… 198

 

 

جدول شماره(5-10) نتایج آزمون تی تک نمونهای برای میزان هزینههای عمومی زندگی 198

 

 

جدول شماره (5-11): میزان دستیابی به اهداف پژوهش………………………………………………..199

 

 

 

 

 

 

 

 

نمودارها

 

 

نمودار شماره3-1: هرم سنی جمعیت منطقه 22.. 135

 

 

نمودار شماره 3-2: درصد واحدهای مسکونی در منطقه 22 تهران.. 141

 

 

نمودار شماره(4-1): نمودار میله ای برای جنسیت نمونه آماری ساکنین.. 157

 

 

نمودار شماره(4-2) برای تحصیلات نمونه آماری.. 158

 

 

نمودار شماره(4-3) برای وضعیت تأهل.. 159

 

 

نمودار شماره(4-4) برای وضعیت اشتغال.. 160

 

 

نمودار شماره(4-5) برای رده ی سنی.. 161

 

 

نمودار شماره(4-6) برای ردهی سنی.. 162

 

 

نمودار شماره(4-7): برای وضعیت مالکیت… 163

 

 

نمودار شماره(4-8) برای مساحت واحد. 164

 

 

نمودار شماره(4-9) برای دلیل انتخاب واحد مسکونی مجتمع مسکونی.. 166

 

 

نمودار شماره(4-10) برای مدت اقامت در مجتمع مسکونی منطقه 22 تهران.. 167

 

 

نمودار شماره(4-11) برای سؤال آیا تمایل به ترک از این مجتمع دارید. 168

 

 

نمودار شماره (4-12) برای سؤال ارتباط اجتماعی شما با همسایگان در چه حد است… 169

 

 

نمودار شماره (4-13) برای سؤال معیار اعتماد شما به همسایه. 170

 

 

نمودار شماره (4-14) برای سؤال چنانچه در مجتمع رفتار نابهنجاری مشاهده کنید. 171

 

 

نمودار شماره 4-15: بررسی میزان حس تعلق ساکنین در مجتمع مسکونی.. 172

 

 

نمودار شماره 4-16: بررسی میزان ذهنیت ساکنین مجتمع قبل از سکونت……………………173

 

 

نمودار شماره 4-17: ارتباط مشارکت بین همسایگان با رفاه و آسایش داخل مجتمع.. 174

 

 

نمودار شماره 4-18: مجتمع دارای فضایی برای تعامل ساکنین.. 175

 

 

نمودار شماره 4-19: بررسی دعوا و نزاع بین ساکنین مجتمع مسکونی.. 176

 

 

 

 

 

 

 

 

نقشه ها

 

 

نقشه شماره 3-1: موقعیت جغرافیایی منطقه 22 تهران………………………………………………..123

 

 

نقشه شماره 3-2: نقشه وضع موجود منطقه 22 تهران…………………………………………………..124

 

 

نقشه شماره 3-3: سطوح راتفاعی منطقه 22 شهرداری تهران……………………………………..129

 

 

 

 

 

 

1-9-جامعه ی آماری و تعداد نمونه………………………………………………………………………11

 

 

1-10-روش تجزیه و تحلیل اطلاعات……………………………………………………………………11

 

 

1-11-تعریف واژگان………………………………………………………………………………………….12

 

 

عدالت فضایی………………………………………………………………………………………………….12

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

تسهیلات عمومی شهری……………………………………………………………………………………12

 

 

شهر گرگان………………………………………………………………………………………………………12

 

 

فرایند تحلیل سلسله مراتبیAHP………………………………………………………………………..12

 

 

 

 

 

فصل دوم: ادبیات تحقیق……………………………………………………………..

 

 

مقدمه……………………………………………………………………………………………………………….14

 

 

2-1-مفاهیم فضا، عدالت اجتماعی و عدالت فضایی………………………………………………..15

 

 

2-1-1-فضا………………………………………………………………………………………………………15

 

 

2-1-1-1-فضا در جغرافیا…………………………………………………………………………………..16

 

 

2-1-1-2-فضای شهری……………………………………………………………………………………..18

 

 

2-1-2-عدالت…………………………………………………………………………………………………..20

 

 

2-1-2-1-عدالت جغرافیایی………………………………………………………………………………..21

 

 

2-1-2-2-عدالت محیطی……………………………………………………………………………………22

 

 

2-1-2-3-عدالت اجتماعی………………………………………………………………………………….23

 

 

2-1-2-4-عدالت اجتماعی و شهر………………………………………………………………………..25

 

 

2-1-2-5-عدالت اجتماعی و برنامه ریزی شهری…………………………………………………….27

 

 

2-1-2-6-عدالت اجتماعی و رفاه اجتماعی……………………………………………………………28

 

 

2-1-2-7-عدالت اجتماعی و احساس سرزندگی…………………………………………………….30

 

 

2-1-2-8-عدالت اجتماعی و توسعه پایدار……………………………………………………………31

 

 

2-1-3-عدالت فضایی………………………………………………………………………………………..33

 

 

2-1-3-1-عدالت فضایی شهری…………………………………………………………………………..34

 

 

2-1-3-2-نابرابری فضایی و اجتماعی در شهرها…………………………………………………….35

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

2-1-4-مکاتب شهری، جغرافیایی و عدالت اجتماعی……………………………………………….38

 

 

2-1-4-1-عدالت در یونان باستان………………………………………………………………………..38

 

 

2-1-4-2-عدالت اجتماعی و مکاتب شهری…………………………………………………………..40

 

 

2-1-4-3-عدالت اجتماعی و آنارشیسم…………………………………………………………………40

 

 

2-1-4-4-عدالت اجتماعی و کارکردگرایان…………………………………………………………..41

 

 

2-1-4-5-عدالت اجتماعی و رادیکالیسم………………………………………………………………42

 

 

2-1-4-6-عدالت اجتماعی و لیبرالیسم………………………………………………………………….44

 

 

 

2-2-تسهیلات شهری………………………………………………………………………………………….46

 

 

2-2-1-تسهیلات و خدمات عمومی شهری…………………………………………………………….46

 

 

2-2-2-تسهیلات شهری و عدالت فضایی………………………………………………………………48

 

 

2-2-3-تسهیلات شهری و دسترسی………………………………………………………………………49

 

 

2-2-4-کیفیت زندگی…………………………………………………………………………………………51

 

 

2-2-4-1-کیفیت زندگی شهری…………………………………………………………………………..52

 

 

2-2-4-2-کیفیت زندگی و عدالت اجتماعی…………………………………………………………..54

 

 

2-2-5-سیستم اطلاعات جغرافیایی……………………………………………………………………….55

 

 

2-2-6-فرایند تحلیل سلسله مراتبی……………………………………………………………………….56

 

 

2-2-7-خود همبستگی فضایی……………………………………………………………………………..57

 

 

جمع بندی………………………………………………………………………………………………………..59

 

 

 

 

 

فصل سوم: معرفی محدوده ی مورد مطالعه……………………………………..

 

 

مقدمه……………………………………………………………………………………………………………….61

 

 

3-1-تاریخچه……………………………………………………………………………………………………62

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

3-1-1-شهر گرگان در دوره ی قبل از اسلام………………………………………………………….62

 

 

3-1-2-شهر گرگان(استرآباد قدیم)در دوره پس از اسلام………………………………………….64

 

 

3-1-3-شهر گرگان در دوره معاصر………………………………………………………………………64

 

 

3-2-خصوصیات جغرافیایی و اقلیمی شهر……………………………………………………………..65

 

 

3-2-1-موقعیت جغرافیایی شهر……………………………………………………………………………65

 

 

3-2-1-1-عوارض طبیعی……………………………………………………………………………………66

 

 

3-2-2-توزیع شیب……………………………………………………………………………………………66

 

 

3-2-3-زمین شناسی…………………………………………………………………………………………..67

 

 

3-2-3-1-خصوصیات تکتونیکی زمین………………………………………………………………….67

 

 

3-2-4-خاک…………………………………………………………………………………………………….68

 

 

3-2-5-پوشش گیاهی…………………………………………………………………………………………69

 

 

3-2-6-منابع آب……………………………………………………………………………………………….69

 

 

3-2-6-1-منابع آبهای سطحی………………………………………………………………………………69

 

 

3-2-6-2-منابع آبهای زیر زمینی………………………………………………………………………….70

 

 

3-2-7-شرایط اقلیمی و آب و هوایی……………………………………………………………………70

 

 

3-2-7-1-دمای هوا……………………………………………………………………………………………70

 

 

3-2-7-2-بارش………………………………………………………………………………………………. 71

 

 

3-2-7-3-رطوبت……………………………………………………………………………………………..72

 

 

3-2-7-4-سایر شرایط(تابش آفتاب، گرد و غبار)……………………………………………………72

 

 

3-3-خصوصیات اقتصادی…………………………………………………………………………………..73

 

 

3-3-1-وضعیت اشتغال و فعالیت…………………………………………………………………………73

 

 

3-4-خصوصیات جمعتی و اجتماعی…………………………………………………………………….75

 

 

3-4-1-خانوار و ترکیب آن…………………………………………………………………………………75

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

3-4-2-ترکیب سنی……………………………………………………………………………………………75

 

 

3-4-3-نسبت جنسی………………………………………………………………………………………….77

 

 

3-4-4-وضع سواد…………………………………………………………………………………………….79

 

 

3-4-5-وضع مهاجرت………………………………………………………………………………………..81

 

 

3-5-الگوی توسعه……………………………………………………………………………………………..82

 

 

3-6-بررسی سابقه ی تهیه ی طرح های شهری در شهر گرگان…………………………………..82

 

 

3-7-وضعیت کمی و کیفی کارکردهای مختلف شهری…………………………………………….83

 

 

3-7-1-کاربری مسکونی……………………………………………………………………………………..83

 

 

3-7-2-کاربری تجاری……………………………………………………………………………………….84

 

 

3-7-3-کارکرد آموزشی……………………………………………………………………………………..85

 

 

3-7-4-کارکرد فرهنگی………………………………………………………………………………………85

 

 

3-7-5-کارکرد مذهبی………………………………………………………………………………………..86

 

 

3-7-6-کارکرد ورزشی………………………………………………………………………………………87

 

 

3-7-7-کاربری بهداشتی- درمانی…………………………………………………………………………89

 

 

3-7-8-کارکرد اداری…………………………………………………………………………………………90

 

 

3-7-9-کارکرد فضای سبز………………………………………………………………………………….91

 

 

جمع بندی………………………………………………………………………………………………………..93

 

 

 

 

 

فصل چهارم: یافته های تحقیق………………………………………………………

 

 

مقدمه……………………………………………………………………………………………………………….95

 

 

4-1-تعیین میزان دسترسی نواحی شهر گرگان به تسهیلات عمومی……………………………..96

 

 

4-2-تحلیل سلسله مراتبی(AHP)…………………………………………………………………………98

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

4-2-1-آماده سازی و رقومی کردن لایه های اطلاعات مکانی وتهیه ی نقشه ی فواصل

 

 

……………………………………………………………………………………………………………………..100

 

 

4-2-2-طبقه بندی مجدد نقشه ها بر اساس ارزشگذاری آنها……………………………………104

 

 

4-2-2-1-تحلیل دسترسی به خدمات پستی…………………………………………………………109

 

 

3-2-2-2-تحلیل دسترسی به جایگاه های سی ان جی و بنزین………………………………..111

 

 

4-2-4-تشکیل ماتریس مقایسه ی زوجی  و وزن دهی معیارها با استفاده از نرم افزار

 

 

AHP …………………………………………………………………………………………………………..115

 

 

4-2-5-تعیین درجه ی سازگاری………………………………………………………………………..119

 

 

4-2-6-تلفیق معیارهای وزن گذاری شده و تهیه ی نقشه ی نهایی دسترسی به تسهیلات….. ………………………………………………………………………………………………………………………………..121

 

 

4-3-خودهمبستگی فضایی………………………………………………………………………………..123

 

 

4-3-1-ضریب موران……………………………………………………………………………………….123

 

 

4-3-2-آماره ی عمومیG………………………………………………………………………………….125

 

 

4-3-3-ضریب دو متغیره ی موران……………………………………………………………………..127

 

 

جمع بندی………………………………………………………………………………………………………130

 

 

 

 

 

فصل پنجم: جمع بندی، نتیجه گیری و ارائه ی پیشنهادات………………….

 

 

5-1-آزمون فرضیه……………………………………………………………………………………………132

 

 

5-1-1-فرض اول…………………………………………………………………………………………….132     

 

 

5-1-2-فرضیه ی دوم……………………………………………………………………………………….133

 

 

5-2-نتیجه گیری………………………………………………………………………………………………135

 

 

5-3-پیشنهادات……………………………………………………………………………………………….138

 

 

منابع فارسی…………………………………………………………………………………………………….140

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

منابع لاتین……………………………………………………………………………………………………….148

 

 

Abstract………………………………………………………………………………………………………..

 

 

فهرست جداول

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

 (3-1)وضعیت اشتغال جمعیت 10 ساله و بیشتر 1390……………………………………………..73

 

 

(3-2) شاغلان بر حسب جنس و گرههای عمده ی فعالیت سال 1390………………………….74

 

 

(3-3)جمعیت شهر گرگان بر حسب سن و جنس، سال 1390…………………………………….76

 

 

(3-4)نسبت جنسی جمعیت شهر گرگان سال 1390………………………………………………..78

 

 

(3-5)نسبت باسوادی جمعیت 6 ساله و بیشتر در سال 1390……………………………………..80

 

 

(3-6)مهاجران وارد شده به شهر گرگان طی سالهای 1385 تا 1390 بر حسب سن و جنس …..                            

 

 

……………………………………………………………………………………………………………………….81

 

 

 (3-7)طرح های توسعه ی شهری تهیه شده برای شهر گرگان……………………………………83

 

 

(3-8)سرانه ی کاربری تجاری شهر گرگان…………………………………………………………….84

 

 

(3-9)سرانه ی کاربری فرهنگی شهر گرگان……………………………………………………………86

 

 

(3-10)سرانه ی کاربری مذهبی شهر گرگان……………………………………………………………87

 

 

(3-11)سرانه ی کاربری ورزشی شهر گرگان…………………………………………………………..88

 

 

(3-12)سرانه ی کاربری درمانی شهر گرگان…………………………………………………………..89

 

 

(3-13)سرانه ی کاربری اداری- انتظامی شهر گرگان……………………………………………….90

 

 

(3-14)سرانه ی کاربری فضای سبز شهر گرگان………………………………………………………91

 

 

(4-1)شعاع عملکرد هر یک از کاربریها………………………………………………………………..104

 

 

(4-2) طبقه بندی تسهیلات عمومی بر مبنای شعاع عملکرد1……………………………………106

 

 

(4-3) طبقه بندی تسهیلات عمومی بر مبنای شعاع عملکرد2……………………………………106

 

 

(4-4) مطلوبیت دسترسی به نواحی شهر گرگان بر مبنای مساحت و درصد………………..113

 

 

(4-5) مقیاس کمی برای مقایسه ی زوجی معیارها…………………………………………………116

 

 

(4-6) جدول مقایسه ی زوجی…………………………………………………………………………..118

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

(4-7) اوزان اختصاص داده شده به هر یک از تسهیلات…………………………………………119

 

 

 (4-8) مقدار RI پیشنهادی ساعتی………………………………………………………………………120

 

 

 (4-9)میزان مطلوبیت نواحی شهر گرگان به لحاظ دسترسی به کلیه ی تسهیلات عمومی

 

 

…………………………………………………………………………………………………………………….122

 

 

فهرست اشکال و نمودار

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

(2-1)شكل انواع خودهمبستگی فضایی………………………………………………………………….58

 

 

 (3-1)نمودار بارش ماهیانه ی شهر گرگان……………………………………………………………..71

 

 

 (3-2)جمعیت شهر گرگان بر حسب سن و جنس سال 1390…………………………………….77

 

 

(3-3)نسبت جنسی جمعیت شهر گرگان در سال 1390……………………………………………..79

 

 

(3-4)نمودار نسبت باسوادی جمعیت 6 ساله و بیشترسال 1390…………………………………80

 

 

فهرست نقشه ها

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

 (3-1)مسیر دیوار تدافعی گرگان…………………………………………………………………………..63

 

 

(3-2)موقعیت منطقه مورد مطالعه در کشور، استان و شهرستان…………………………………..65

 

 

 (3-3)كاربری های شهر گرگان در وضعیت موجود………………………………………………..92

 

 

(4-1) توزیع فضایی تسهیلات عمومی شهر گرگان………………………………………………….97

 

 

(4-2) فاصله از دبستان……………………………………………………………………………………..100

 

 

(4-3) فاصله از دبیرستان…………………………………………………………………………………..100

 

 

(4-4) فاصله از مدارس راهنمایی……………………………………………………………………….101

 

 

(4-5) فاصله از بیمارستان………………………………………………………………………………….101

 

 

(4-6) فاصله از پارک……………………………………………………………………………………….101

 

 

(4-7) فاصله از کتابخانه……………………………………………………………………………………101

 

 

(4-8) فاصله از مجموعه های ورزشی…………………………………………………………………102

 

 

(4-9) فاصله از کلانتریها…………………………………………………………………………………..102

 

 

(4-10) فاصله از مساجد……………………………………………………………………………………102

 

 

(4-11) فاصله از مراکز آتش نشانی…………………………………………………………………….102

 

 

(4-12) فاصله از مراکز پستی……………………………………………………………………………..103

 

 

(4-13) فاصله از جایگاههای سی ان جی……………………………………………………………..103

 

 

(4-14) فاصله از جایگاههای بنزین……………………………………………………………………..103

 

 

(4-15)نقشه دسترسی به دبستان ها……………………………………………………………………..106

 

 

(4-16) نقشه دسترسی به مدارس راهنمایی………………………………………………………….106

 

 

(4-17) نقشه دسترسی به دبیرستانها…………………………………………………………………107

 

 

(4-18) نقشه دسترسی به بیمارستانها……………………………………………………………………107

 

 

عنوان                                                                       صفحه

 

 

 (4-19) نقشه دسترسی به پارک های شهری…………………………………………………………107

 

 

 (4-20) نقشه دسترسی به کتابخانه ها……………………………………………………………..107

 

 

(4-21) نقشه دسترسی به مجموعه های ورزشی……………………………………………………108

 

 

(4-22) نقشه دسترسی به کلانتری ها………………………………………………………………….108

 

 

(4-23) نقشه دسترسی به مساجد……………………………………………………………………….108

 

 

(4-24) نقشه دسترسی به ایستگاههای آتش نشانی………………………………………………….108

 

 

(4-25) نقشه دسترسی به مراکز پستی………………………………………………………………….110

 

 

(4-26) نقشه دسترسی بر اساس جمعیت………………………………………………………………110

 

 

(4-27) نقشه کالیبره شده بر مبنای جمعیت………………………………………………………110

 

 

(4-28) نقشه نهایی مطلوبیت دسترسی به پست……………………………………………………..110

 

 

(4-29) نقشه دسترسی به جایگاه سی ان جی………………………………………………………..111

 

 

(4-30) نقشه دسترسی بر اساس جمعیت………………………………………………………………111

 

 

(4-31) نقشه کالیبره شده بر مبنای جمعیت……………………………………………………….111

 

 

(4-32) نقشه نهایی مطلوبیت دسترسی به سی ان جی…………………………………………….111

 

 

(4-33) نقشه دسترسی به جایگاه بنزین………………………………………………………………..112

 

 

(4-34) نقشه دسترسی بر اساس جمعیت………………………………………………………………112

 

 

(4-35) نقشه کالیبره شده بر مبنای جمعیت……………………………………………………….112

 

 

(4-36) نقشه نهایی مطلوبیت دسترسی به بنزین……………………………………………………..112

 

 

عنوان                                                                                      شماره صفحه
 
فصل اول: كلیات 1
1- مقدمه. 2
1-1- تعریف مساله و هدف از پژوهش…. 2
1-2- پدیده تحکیم.. 2
1-3- منطق فازی.. 3
 
فصل دوم: مروری بر تحقیقات گذشته. 6
2-1- مقدمه. 7
2-2- شناسایی پارامترهای موثر در نشست تحکیمی خاک…. 7
2-3- مروری بر تاریخچه تحقیقاتی نظریه مجموعه‌های فازی و زمینه‌های آن در مهندسی عمران. 9
2-3-1- اولین زمینه‌های فکری.. 9
2-3-2- دهه 60: ظهور فازی.. 9
2-3-3- دهه 70: تثبیت مفاهیم بنیادی و ظهور اولین کاربردها 10
2-3-4- دهه 90 و سالهای آغازین قرن 21: چالشها کماکان باقیست… 11
2-3-4- فازی در ایران: 11
2-3-5- نظریه فازی در مهندسی عمران. 12
 
فصل سوم: تحکیم.. 13
3- 1 مقدمه. 14
3-2 اصول پایه تحکیم.. 14
3-2-1 مفاهیم کلی تحکیم یک بعدی.. 14
3-2-2 نظریه تحکیم یک بعدی.. 15
3-2-2-1 محاسبه نشست تحکیم یک بعدی: 16
3-2-2-2 حل معادله تحکیم.. 18
3-2-2-3 آزمایش تحکیم.. 19
3-2-2-3-1 آزمایش تحکیم با سرعت تغییر شکل نسبی ثابت… 20
3-2-2-3-2 آزمایش تحکیم با شیب ثابت… 21
3-2-2-4 خصوصیات تراکم پذیری.. 23
3-2-2-4-1 اندازه گیری غیر مستقیم شاخص تراکم: 24
3-2-3 نشست تحکیم.. 25
3-2-4 درجه تحکیم.. 26
3-2-5 محاسبه ضریب تحکیم با استفاده از نتایج آزمونها آزمایشگاهی.. 27
3-2-5-1 روش لگاریتم زمان. 27
3-2-5-2 روش ریشه دوم زمان. 28
3-2-5-3 روش شیب بیشینه سو. 29
3-2-5-4 روش محاسباتی سیوارام و سوامی.. 30
3-2-6 تاثیر دست خوردگی نمونه بر روی منحنی  : 30
3-2-7 تحکیم ثانویه. 31
3-2-7-1 تاثیر تحکیم ثانویه بر روی فشار پیش تحکیمی.. 33
3-2-8 تحکیم به کمک زهکش‌های ماسه‌ای.. 34
 
فصل چهارم: منطق فازی و کاربرد آن در مهندسی عمران. 37
4-1- مقدمه. 38
4-2- مجموعه‌های فازی.. 40
4-2-1- تعاریف و مفاهیم اولیه مجموعه‌های فازی.. 40
4-2-2- چند مفهوم مقدماتی.. 41
4-2-3- نماد گذاری.. 41
4-2-4- عملگرهای مجموعه ای.. 41
4-3- اصل توسعه و روابط فازی.. 45
4-3-1- اصل توسعه. 45
4-3-2- حاصل ضرب کارتزین فازی.. 46
4-3-3- اصل توسعه بر روی فضای حاصل ضرب کارتزین.. 46
4-3-4- رابطه فازی.. 47
4-3-5- ترکیب روابط فازی.. 47
4-3-6- اعدادی فازی.. 47
4-3-7- اعداد فازی L-R.. 48
4-4- منطق فازی.. 50
4-4-1- استدلال فازی.. 50
4-4-2- متغیرهای زبانی.. 50
4-4-3- قیود زبانی.. 51
4-4-4- قواعد اگر- آنگاه. 52
4-4-5- گزاره فازی.. 52
4-4-6- شیوه استدلال فازی.. 53
4-4-7- روش ممدانی.. 55
4-4-8 روش استدلال فازی با استفاده از توابع خطی.. 59
4-4-9- استدلال فازی ساده شده. 62
4-5- کاربردهای فازی در مهندسی عمران. 62
4-5-1- سیستم‌های فازی.. 62
4-5-2- پایگاه قواعد. 63
4-6-3- ویژگی‌های مجموعه قواعد. 64
4-5-4- موتور استنتاج فازی.. 64
4-5-5- فازی ساز. 65
4-5-6- غیر فازی ساز: 66
4-5-7- کنترل فازی.. 67
 
فصل پنجم: آشنایی با مفاهیم شبکه عصبی.. 69
5-1 سلول عصبی مصنوعی.. 70
5-2 توابع تحریک…. 70
5-3 شبکه‌های عصبی چند لایه. 72
5-4 شبکه‌های بازگشتی.. 73
5-5 آموزش شبکه. 74
5-6 هدف از آموزش شبکه. 74
5-7 آموزش نظارت شده. 74
5-8 آموزش غیر نظارت شده. 75
5-9 روش‌های تربیت و آموزش آماری.. 76
5-10 خودسازمانی.. 77
5-11 الگوریتم انتشار برگشتی.. 78
5-12 ساختار شبکه در الگوریتم انتشار برگشتی.. 79
5-13 نگرشی کلی بر آموزش شبکه. 80
5-14 تشخیص تصویر. 80
5-15 حرکت به پیش…. 82
5-16 برگشت به عقب ـ تنظیم وزن‌های لایه خروجی.. 82
5-17 تنظیم وزن‌های لایه پنهان. 83
5-18 سلول عصبی بایاس در شبکه. 84
5-19 اندازه حرکت… 84
5-20 الگوریتم‌های پیشرفته. 85
5-21 کاربردها و اخطارهای انتشار برگشتی.. 86
5-22 اندازه گام. 87
5-23 ناپایداری موقتی.. 87
5-24 مبنای ریاضی الگوریتم انتشار برگشتی.. 87
5-26 نحوة ارائه زوج‌های آموزشی به شبکه. 91
5-27 سنجش میزان یادگیری و عملکرد شبکه. 91
5-28 جذر میانگین مربع خطاها 92
5-29 استفاده از دستورات MATLAB.. 93
 
فصل ششم: برآورد ضریب فشردگی تحکیم به وسیله پارامترهای فیزیکی خاک…. 95
6-1- مقدمه. 96
6-2- شناسایی پارامترهای موثر در نشست تحکیمی خاک…. 97
6-3 بانک اطلاعات مورد استفاده. 98
6-4 تحلیل اطلاعات با استفاده از روش برازش خطی.. 99
6-5- نتیجه گیری.. 102
فصل هفتم: مدل سازی ضریب فشردگی با استفاده از شبکه‌های عصبی-فازی (ANFIS). 104
7-1 آشنایی با مدلسازی توسط ANFIS.. 105
7-2 مدلسازی ضریب فشردگی با استفاده از شبکه عصبی-فازی (ANFIS). 107
7-3 چگونگی مدلسازی وتحلیل مدل و بررسی نتایج.. 109
 
فصل هشتم: نتیجه گیری، پیشنهادات، محدودیت‌ها 120
8-1  نتیجه گیری.. 121

 

8-2-  محدودیت ها: 121
8-3- پیشنهاد برای ادامه مطالعه: 122
Reference. 123
فهرست جدول ها
جدول                                                                                                                    صفحه
جدول 2-1 : فرمولهای تجربی برای تعیین ….. 8
جدول 3-1 طبقه بندی خاکها بر اساس تراکم پذیری ثانویه. 33
جدول 4-1 جدول قاعدگی برای رانندگی.. 59
جدول 6-2 : مشخصات کلی داده‌های اولیه. 98
جدول 6-3 : نتایج برازش خطی گام به گام. 100
جدول 7-1 : نتایج آزمایشگاهی موجود برای ضریب فشردگی.. 107
فهرست شکل ها
شکل                                                                                                                       صفحه
شکل 1 – نمایش یک سیستم فازی.. 4
شکل 2-1 تعیین ضریت فشردگی.. 7
شکل 3-1 تغییر فشار آب حفره‌ای و تنش موثر ناشی از اعمال سربار. 16
شکل 3-2 محاسبه تحکیم یک بعدی.. 17
شکل3-3 محاسبه …. 18
شکل 3-4 دستگاه تحکیم(ادومتر) 20
شکل 5-3 نمودار شماتیک دستگاه آزمایش تحکیم با سرعت تغییر شکل نسبی کنترل شده. 21
شکل 3-6 نمودار شماتیک آزمایش تحکیم با شیب ثابت… 22
شکل3-7 مراحل مختلف در آزمایش با شیب کنترل شده. 22
شکل 3-8 نشست تحکیم.. 26
شکل 3-9 روش لگاریتم زمان برای محاسبه …. 28
شکل 3-10 روش ریشه دوم زمان برای محاسبه …. 29
شکل 3-11 روش شیب بیشینه سو برای محاسبه …. 30
شکل 3-12 تاثیر دست خوردگی نمونه بر منحنی…………… 31
شکل 3-13 ضریب تحکیم ثانویه برای خاکهای طبیعی رسوبی 1973 G.Mesri 32
شکل 3-14 تاثیر نسبت افزایش بار یکسان،  بر روی ضخامت نمونه. 33
شکل 3-15 تاریخچه زمین شناسی.. 34
شکل 3-17 شالوده انعطاف پذیر(الف) و صلب (ب) واقع بر خاک رس… 35
شکل 4-1 مکمل فازی.. 42
شکل 4-2 اجتماع فازی.. 43
شکل 4-3 اشتراک فازی.. 44
شکل 4-4 اعداد مثلثی.. 49
شکل 4-5 اعداد نرمال. 49
شکل 4-6 اعداد سهموی.. 50
شکل 4-8 توابع عضویت برای رانندگی.. 58
شکل 4-9 مجموعه‌های فازی برای بخش نتیجه. 61
شکل 4-10 ساختار اصلی سیستمهای فازی با فازی ساز و غیر فازی ساز. 63
شکل 5-1: شبکه یا یک نود. 70
شکل 5-2 : تابع سیگموید. 71

 

3-2 تشخیص‌پذیری گروههای خطی  ……………………………………… 55

 

 

3-3 پیشنهادات برای ادامه کار…………………………………………………………. 63

 

 

مراجع …………………………………………………………………………………… 64

 

 

-1 مقدمه

 

 

این فصل را به بیان تعاریف اولیه كه در سرتاسر رساله به كار خواهیم برد و همچنین بیان قضایای معروفی كه از آنها استفاده خواهیم كرد، اختصاص می‌دهیم. قضایایی كه بدون اثبات آورده شده‌اند، در مقابل هر یك از آنها مرجعی مناسب معرفی شده است تا خواننده در صورت نیاز بتواند با مراجعه به آنها اثبات قضیه را مشاهده كند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-2 تعریف و مفاهیم مقدماتی

 

 

تعریف: فرض كنید گروه G روی مجموعه X عمل كند و در این صورت مجموعه   را پایدارساز x در G نامیده و با نماد یا  نشان می‌دهیم.

 

 

تعریف: عمل G روی X را انتقالی می‌گوئیم هر گاه به ازای هر  و از X عضوی از G مانند g باشد به طوری كه .

 

 

تعریف: عمل G روی X را انتقالی است هر گاه به ازای هر دوگانه و که در آن  و برای هر عضوی از G مانند g باشد به طوری كه  برای هر .

 

 

تعریف: عمل گروه G روی مجموعه X را نیمه‌منظم گوئیم هرگاه برای هر  داشته باشیم

 

 

{1}=

 

 

قضیه 1-2-1 فرض كنید گروه G روی X به طور نیمه منظم عمل كند آنگاه مرتبه G مقسوم‌علیهی از مرتبه X است.

 

 

برهان. به [8] رجوع شود.

 

 

برای یک گروه دلخواه مانند G تعداد سیلو p-زیرگروههای آن را با نماد نمایش می دهیم.

 

 

قضیه 1-2-2 فرض كنید G یك گروه متناهی و N یك زیرگروه نرمال G باشد، آن‌گاه  و  مقسوم‌علیهی از است و همچنین داریم.

 

 

برهان. به [33] رجوع شود.

 

 

تعریف: فرض كنید n یك عدد صحیح باشد. در این صورت ، مجموعه تمام اعداد اولی است كه n را می‌شمارد.

 

 

اگر G یك گروه متناهی باشد،  را همان  تعریف می‌كنیم.

 

 

قضیه 1-2-3 فرض كنید G یك گروه متناهی،  فرد باشد همچنین فرض كنید P  یك سیلو  زیرگروه G و  جائیكه . اگر P دوری نباشد،  آن گاه تعداد عناصر از مرتبه n گروه G مضربی از  است.

 

 

برهان. به [24] رجوع شود.

 

 

قضیه 1-2-4 فرض كنید G یك گروه متناهی . همچنین فرض كنید G دارای سری نرمال  باشد. اگر  و p مرتبه K را عاد نکند آن‌گاه نتایج زیر برقرار است:

 

 

 

1. i)

 

 

1. ii) یعنی ؛

 

 

iii)  به عبارت دیگر داریم  جائیكه t یك عدد صحیح مثبت است و.

 

 

برهان. به [27] رجوع شود.

 

 

تعریف: فرض كنید G یك گروه متناهی باشد و  كه در آن m و n دو عدد طبیعی متباین‌اند. هر زیرگروه G از مرتبه m را یك زیرگروه هال می‌نامند. به عبارت دیگر، زیرگروه H از G را یك زیر گروه هال گویند در صورتی كه  و  نسبت به هم اول باشد.

 

 

همچنین اگر کهها اعداد صحیح نامنفی و لااقل یکی مخالف صفر است و  در اینصورت H را یك  هال زیر گروه G می‌نامند.

 

 

قضیه 1-2-5 فرض كنید G یك گروه متناهی حلپذیر و، جائیكه و . همچنین فرض كنید  و  تعداد هال زیرگروههای G باشد، آن‌گاه  است كه به ازای هر   در شرایط زیر صدق می‌كند:

 

 

 

1. i) برای یك ؛

 

 

1. ii) مرتبه یكی از فاكتورهای اصلی از سری اصلی گروه G را عاد می‌كند.

 

 

برهان. به [12] رجوع شود.

 

 

 

تعریف: گروه G را با  گروه می‌نامیم هر گاه . اگر G یك گروه ساده و  آن گاه G را یك  گروه ساده می‌نامیم.

 

 

قضیه 1-2-6  فرض كنید G یك گروه ساده غیر آبلی باشد در این صورت .

 

 

برهان. بنا به قضیه برنساید هر  گروه و هر گروه از مرتبه  حلپذیرند، چون G غیرحلپذیر است پس .

 

 

 

 

 

 

 

 

۱- ۳  آشنایی با رده بندی گروههای ساده متناهی

 

 

گروههای ساده را به چهار نوع گروه رده بندی كرده اند كه در ذیل به بیان این رده بندی می پردازیم:

 

 

قضیه 1-۳- ۱ (قضیة رده بندی گروههای سادة متناهی)

 

 

گروههای ساده آبلی كه دقیقا عبارتند از كه در آن یك عدد اول است،

 

 

گروههای متناوب  برای ،

 

 

خانواده ای متنوع از گروهها از نوع لی ،

 

 

گروههای پراكنده كه یك مجموعة ۲۶ عضوی از گروههای ساده است.

 

 

 

 

 

قضیه 1 -۳- ۲ اگر  آنگاه ساده است.

 

 

برهان. به صفحة ۵۸ از [34] رجوع شود.

 

 

گروههای سادة متناهی از نوع لی خود به سه دسته تقسیم می شود:

 

 

 گروههای شوالی

 

 

گروههای ساده و از نوع لی هستند كه شامل ۴ خانواده نامتناهی از گروههای ساده می باشند:

 

 

1)                         (گروه خطی خاص تصویری)

 

 

2)                       (گروه یكانی خاص تصویری)

 

 

3)                       (گروه سیمپلكتیك تصویری)