Digital Repository for Department of Civil Engineering

Cement is still the most popular binder used in buildings construction. The volume of cement production in the world since 2013 has remained at the level of approximately 4.1 billion tons. The cement production process is energy intensive and is the world’s leading emitter of carbon dioxide. Therefore, the main activities cement plants are aimed at introducing technologies changes in production of clinkier (Edwards, 2019).The construction industry is responsible for the majority of CO2 emissions to the atmosphere: the industry emits 30% of total CO2, building emits 28%, transportation is responsible for 22% of CO2, the production of building materials causes 11% of CO2 emissions, including the cement industry is responsible for around 7% of emissions CO2. Other industries are responsible for around 9% of CO2 emissions to the atmosphere (Amran et al., 2020). The process of burning raw materials for the production of clinker is the most important stage of the entire cement production process (Mikulˇci´c et al., 2013; Andrew, 2019). Cement kiln dust (CKD) is waste generated during the production of clinker. The dust collected in the dust collectors is partly reused in the production process and some is stored. The storage method is not preferred due to its operations negative environmental impact. If the dust contains alkalis, chlorides, sulphates, or heavy metals, they cannot be recycled. Generally cement plants strive to reduce the formation of dust. About 1.5 tons of raw materials are used to produce 1 ton of clinker. After the extraction, grinding, and homogenization of rawmaterials, the process of calcination of calcium carbonate takes place.
Hakim S. Abdelgader(1-2022)

Alkali-activated materials (AAMs) received broad recognition from numerous researchers worldwide and may have potential applications in modern construction. The combined use of AAM and steel fibers are superior to typical binder systems because the matrix and fibers exhibit superior bond strength. The results obtained by various authors have shown that good dispersion of the fibers ensures good interaction between the fibers and the AAM matrix. The tensile strength of FR-AAC is superior to that of Ordinary Portland cement (OPC)-based materials, with the addition of silica fume (SF) being particularly remarkable. However, the tensile strength of fiber-reinforced alkali-activated concrete (FR-AAC) decreases with increasing fiber length. The bond strength increases with the increasing grade of concrete, the roughness of interface, and the solution's strength activated by alkalis. Regardless of fiber type, AAC's modulus of elasticity is linearly correlated with compressive strength. Fibers can affect the modulus of concrete due to the stiffness of the fiber and the porosity of the composite. Poisson's ratio for AAC corresponded to the ASTM C469-14 standard (about 0.22) and decreased to about 0.15–0.21 with silica fume addition. There are limited resources for the experimental Poisson's ratio and it is only estimated using the predictive equations available. Therefore, it is necessary to conduct additional experimental studies to estimate Poisson's ratios for FR-AAC composites. Retention of 59% and 44% in flexural strength during exposure at 800 °C and 1050 °C was observed in the FR-AAC stainless steel composite, and the chopped alumina fibers achieved higher yield strength at these temperatures. For FA-based AAC mortars with 1% SF with a hooked end, activated with a solution of NaOH and sodium silicate, an increase in the number of bends increased the bond strength, load pull-out and maximum pull-out strength. Autogenous shrinkage and drying shrinkage increase with higher silicate content, while shrinkage decreases with higher NaOH concentration. Relatively little research has been completed on FR-AAC in terms of durability or different environmental conditions. In addition, trends of development research toward the broad understanding regarding the application possibilities of FR-AAC as appropriate concrete materials for developing robust and green concrete composites for modern construction were extensively reviewed.
Hakim S. Abdelgader (1-2022)

Although several studies have been conducted to evaluate the impact response of concrete using the American Concrete Institute (ACI) 544-2R falling mass impact test, the variations in test results are the main drawback of this testing method. This study aims to reduce the variations in experimental impact test results by introducing two simple test setup modifications; (1) using coarse or fine aggregate bed- ding as an alternative to the steel base plate, (2) the use of line or cross-notched specimens with a line or cross-load distributing steel plate. One hundred thirty-five cylindrical discs were prepared with Preplaced Aggregate Fibrous Concrete (PAFC) and Slurry Infiltrated Fibrous Concrete (SIFCON), tested in nine groups to assess the proposed modified techniques. Steel hooked-end (2.5%) and macro polypropylene (8.0%) fibers were used to develop PAFC and SIFCON, respectively. The research findings revealed that using aggregate bedding increased the impact resistance by 38 to 429% for no-notch spec- imens and up to 283% for notched specimens. The presence of notches reduced the total energy absorbed by the bedding material. For instance, the specimens with a line notch and sand bedding exhibited 15 to 51% lower failure impact numbers than their corresponding no-notch specimens. Considering surface- notched specimens and aggregate bedding led to a lower scattering of the impact test results, while the line-notched specimens exhibited lower average scattering than the cross and no-notched specimens. In general, a percentage decrease in the coefficient of variation of 30 to 74% was attained for specimens with bedding and/or surface notch compared to reference specimens. arabic 16 English 111
Hakim Salem Abdelgader Abdelgader (9-2021)

Two-stage concrete (TSC) is characterized by its exceptional placement technique, whereby aggregates are first pre-placed in the formwork then injected with a flowable grout. The quality of TSC grout is a controlling factor of the mechanical strength and durability of TSC. Therefore, this study investigates the properties of grout mixtures incorporating two types of fine aggregate including natural sea sand and crushed fine aggregate. The grout mixtures proportions were prepared at a water-to-cement ratio (w/c) of 0.45. Three fine aggregate-to-cement ratios (fa/c) of 0.5, 1.0 and 1.5 were tested. Results indicate that grout mixtures made with natural sand exhibited higher flowability and lower bleeding resistance than those made with crushed fine aggregate. Moreover, increasing the fine aggregate content reduced the grout flowability, while it improved the bleeding resistance and compressive strength. It was concluded that grout mixture made with crushed fine aggregate, (fa/c) = 1.0, and 0.8% high-range water-reducing admixture (HRWRA) was the best for successful TSC grout since it exhibited acceptable flowability, excellent bleeding resistance and high compressive strength. arabic 14 English 79
ENAS AB MOHAMED ELMUSRATI, , , (1-2021)

يهدف هذا البحث إلى استعراض المواضيع الرئيسية لنظم النقل الذكية وفرص ومتطلبات تطبيقها في ليبيا، وتبدأ باستعراض الوضع الراهن لمنظومة النقل في مدينة طرابلس من خلال المعلومات التي تم تجميعها من الإدارة العامة للمرور بشعبية طرابلس، وقسم المرور والتراخيص التابع لها خلال الفترة من : (2003 ف إلى 2008 ف) ، ومن ثم تعريف نظم النقل الذكية و وظائفها ومجالاتها التطبيقية ، وهي النظم المتقدمة لإدارة المرور، والنظم المتقدمة لمعلومات المتنقلين ، ونظم عمليات تسيير المركبات التجارية ، والنظم المتقدمة لزيادة فاعلية النقل العام، والنظم المتقدمة للتحكم بالمركبة وسلامتها، مع مناقشة أهمية كل منها ومدى ملائمتها للواقع الليبي وظروفه الخاصة وتناقش الورقة متطلبات تطبيق نظم النقل الذكية في ليبيا مع التركيز على أهمية وضع خارطة هيكلية وطنية لها حيث تعرف مفهوم الخارطة الهيكلية و تناقش الخيارات المتاحة محليا، وتوصي بالنظر في إمكانية تبني إحدى الخرائط الهيكلية المطورة في الدول الرائدة في هذا المجال مع تكييفها حسب الظروف والاحتياجات الخاصة بليبيا ويخلص البحث إلى ضرورة إنشاء جهة عليا دائمة تمثل فيها الأطراف المعنية بنظم النقل الذكية جميعها، بما في ذلك القطاعات الرسمية والخاصة والأكاديمية، ويوصي البحث بالبدء بمشاريع تجريبية توضيحية مختارة بعناية قبل التوسع في التطبيق .
خالد عبد الله إبراهيم عبد الوافي (2009)

يهدف هذا البحث إلى إمكانية استخدام تقنيات الاستشعار عن بعد في الدراسات المائية لما لهذه التقنية من ميزات وتوفير الجهد والمال، ونظرًا لأهمية حوض وادي غان في سد جزء من الطلب المتزايد على المياه وخصوصا بالمناطق المحيطة به، تأتي هذه الدراسة كمحاولة لإمكانية استخدام تقنية الاستشعار عن بعد في إدارة هذا المورد من خلال دراسة التغيرات التي قد تؤثر على الخصائص النوعية لمياه السد، واقتراح الحلول الواجب القيام بها للتقليل من هذه الظاهرة. اعتمدت هذه الدراسة على العمل الحقلي والمكتبي حيث كانت الزيارات الميدانية لمنطقة الدراسة قد تمت على مرحلتين وأخذت العينات من بحيرة السد، وقد استخدمت البيانات الفضائية المتحصل عليها من المتحسسات(MSS,TM) العائدة للقمر الصناعي (Landsat5)وبيانات من المتحسس(HRVIR ) العائد للقمر الصناعي ((SPOT4 وباستخدام برنامج معالجة المرئيات (8.7ERDAS) أجريت عمليات المعالجة الرقمية للمرئية المتمثلة في عملية التحسين المكاني، وتكوين مرئيات الدمج، من خلال مركبات الحزم الطيفية لإيجاد العلاقات التوافقية بين قيم التحاليل المعملية والمعلومات الفضائية وتحديد أفضل الحزم الطيفية لهذه الدراسة وبواسطة برنامج (3.2Arc view) أنتجت خريطة من المرئية الفضائية مبينا عليها مواقع التغير في درجة الألوان التي تعكس طبيعة شدة الانعكاسية الطيفية، حيث تم إيجاد إحداثيات هذه المواقع و معاملات المرئية ( Pixel)، عن طريق برنامج معالجة المرئيات ERDAS و اعتمادًا على ذلك يمكن تحدد القيم العددية التي من خلالها يمكن أن تقيم الخصائص النوعية للمياه في أي مكان من البحيرة. لقد بينت الدراسة إن وجود العكارة في الماء مرتبط بعلاقة عكسية مع القيم العددية لمعاملات المرئية، بينما كانت العلاقة طردية بين تركيز النترات والقيم العددية لمعاملات المرئية، وقد سجلت أفضل النتائج في النطاق الثاني الذي يمتد طوله الموجي ضمن الفترة من (0.61 – 0.68 µm)، واعتماداُ على ذلك يمكن تحديد تركيز النترات ودرجة العكارة لدراسة الخصائص المائية بواسطة تقنية الاستشعار عن بعد من خلال تحليل النطاق الثاني.لذا يوصى الباحث بأجراء دراسة تفصيلية للخصائص النوعية لمياه السد خلال فصول السنة بالحصول على مرئيات فضائية لكل ثلاثة أشهر، وإجراء بعض الاختبارات الفيزيائية والكيميائية الأخرى لقياس درجة التلوث.
أحمد الهادي البحري (2009)

نظرا لأهمية مشروع النهر الصناعي في نقل المياه من جنوب ليبيا إلى شمالها حيث الطلب الزائد للمياه، وبما أنه يعتبر المصدر الأساسي للمياه في معظم المناطق الساحلية، فقد قمنا بدراسة المرحلة الأولى لهذا المشروع وذلك باعتبارها من أقدم مراحل مشروع النهر الصناعي. حيث أن المرحلة الأولى نقلت المياه لمدة تزيد عن 20 عاما ومازالت حتى يومنا هذا، وقد تعرضت هذه المرحلة للعديد من المشاكل الهيدروليكية أدت إلى توقفها في بعض الأحيان، وحيت أن هذه المرحلة سيتم توصيلها بمرحلة جديدة في المستقبل القريب حيث سيتم وصل منظومة (الكفرة- تازربو) بمنظومة (السرير- سرت / تازربو- بنغازي) من هنا بداء التساؤل، هل تستطيع المرحلة الأولى استيعاب وتحمل هذا العبء؟ والعديد من التساؤلات الأخرى حول منظومة المرحلة الأولى وقد أجبنا في هذا البحث على البعض منها. حيث قمنا بدراسة مخزون المياه الجوفية المستخدمة ومن ثم كيفية نقلها إلى المناطق الشمالية بواسطة منظومة متكاملة ولكي نستطيع دراسة الخصائص الهيدروليكية قمنا بدراسة المكونات الأساسية للمنظومة مثل الأنابيب والمضخات والصمامات والخزانات وغيرها من المنشآت الهيدروليكية الأخرى في هذا المشروع، ومن ثم توجهنا إلى دراسة الخصائص الهيدروليكية كدراسة الفاقد الكلي داخل الأنابيب وتأثير زيادة خشونة الأنبوب تبعاً للمدة الزمنية الطويلة التي أستخدم فيها، ورسم خط الميل الهيدروليكي ومعرفة الضغوط التي تتعرض لها المنظومة ومقارنة الخصائص الهيدروليكية للوضع الحالي بالوضع المستقبلي وكذلك دارسة البدائل المتاحة كتغيير نوع الأنابيب من نوع PCCPإلى نوع GRP ومدى تأثيرها على المنظومة، حيث ثم الاستعانة ببعض برامج الكمبيوتر كبرنامج ,MATLAB,AFT,EXCEL في عملية التحليل والتقييم الهيدروليكي للمنظومة، وبعد ذلك تطرقنا إلى المشاكل والظواهر التي واجهت المشروع كظاهرة القفزة الهيدروليكية ومشكلة التآكل في الأنابيب، وغيرها من المشاكل الهيدروليكية التي تم تسليط الضوء عليها.

Abstract

The main task of man-made project is to transfer water from south part of Libya to the costal belt, since it is the primary source of water in costal partial of Libya; we have studied the first phase of this project which considered being oldest stage of the River Project. This stage is still delivering water for period over 20 years, and encountered many problems that led to the obstruction in some cases. Which including connection of a new in the near (KUFRA-TAZERBO) and (SARIR-SIRT/TAZERBO-BENGHAZI) system. However there is an important question, dose the first phase can carry this burden? And a lot of other questions regarding the system. In this study we have to answer some enquires. Where we studied the groundwater storage used and how to transfer to the north area by an integrated system, and in order for us to study the hydraulic characteristics of system, we studied the basic components of the system such as pipes, pumps, valves, tanks and some other facilities. From there, we proceed to study the characteristics of hydraulic for instance overall losses in the pipes and the effect of roughness increase in the pipe according to the long use, drawing of hydraulic grade line slop and acknowledging the pressures which the system exposed to, and to comparing the hydraulic characteristics for the current state to the future state. Then, study the available alternatives such as changing the type of pipes and their impact on the system. We have to utilize some of the software such as Excel, AFT, Mat lab, in analyzing and evaluating the process of the hydraulic system. Our next step was dealing with the problems and phenomena’s that have faced the project hydraulic jump phenomenon and the problem of pipes corrosion, and other hydraulic problems that we study.
ماجدة سالم الزيادي (2012)

نظرا للتغيرات المتزايدة التي تطرأ على استخدامات الأراضي بمدينة طرابلس باستحداث أنشطة تجارية وصناعية على جانبي الطرق دون التقيد بالتصنيف الوظيفي للمخطط، كذلك الارتفاع في امتلاك المركبة الخاصة و الاعتماد عليها في التنقل، مما يتولد عنه حركة مرورية أضافية على شبكة الطرق قد تفوق سعتها الاستيعابية، وبالتالي تؤثر على أدائها التشغيلي، و تتسبب في خلق أماكن للازدحام و الاختناقات المرورية و ما يصاحبها من تأخر في زمن الوصول و زيادة في معدل وقوع الحوادث و الأضرار بالبيئة نتيجة التلوث الهوائي و السمعي الناتج من حركة وسائل النقل المختلفة.لهذا فأن الهدف العام للبحث تمثل في تجميع كافة المعلومات والبيانات حول الوضع القائم لشبكة الطرق والمرافق المساندة لها ومسارات الحركة المرورية و أحجامها وحركة المشاة وتسهيلاتها ووسائل النقل المستخدمة للطرق الخاصة منها والعامة وكذلك تجميع بيانات خاصة بحوادث المرور خلال خمس سنوات (2005م – 2009 ) باستخدام معلومات من أقسام تسجيل المركبات و التراخيص بشرطة المرور، واقتراح الحلول لرفع السلامة المرورية، وكذلك الاطلاع على الدراسات المحلية للاستفادة من الخبرة في مجال التخطيط والدراسات التخطيطية السابقة والحالية مثل مخططات الجيل الثاني والجيل الثالث وسياسات المخطط الطبيعي الوطني طويل المدى 2025م. من واقع تجميع ودراسة البيانات لمنطقة الدراسة تم التوصل إلى النتائج الآتية :- مخططات مدينة طرابلس لم تنفذ بالكامل، مما أدى إلى تركز المرافق الإدارية و الصحية و التجارية والتعليمية في هذه المدينة وجعلها منطقة جذب للرحلات.لم يتم التقيد بتصنيفات المناطق بمخطط المدينة، إذ لوحظ استحداث مناطق تجارية و صناعية داخل الأحياء السكنية وعلى جوانب الطرق، مما زاد من حجم الحركة المرورية بها.لم يتم توفير قاعدة بيانات كافية بقطاع المرافق حول شبكة الطرق المنفذة من حيث حالتها الإنشائية والوظيفية وأطوالها وتصنيفاتها و تجهيزاتها.النقص الواضح في أعمال الصيانة الدورية لشبكة الطرق وتجهيزاتها مما أدى إلى ظهور تشققات وحفر تزيد من زمن التنقل و كلفة صيانة المركبات.مرور مسارات خطوط التغذية لمياه الشرب وكوابل التغذية الكهربائية الأرضية و الهاتف بمنتصف الطريق المعبد مما يترتب لصيانتها أو تجديدها أعمال قطع للطبقة الإسفلتية و ترميمها غالبا لا يتم وفق الأصول الفنية.النقص الواضح في تجهيزات الطرق من إشارات مرورية تنظيمية و تحذيرية وإرشادية أو التخطيط الأرضي الطولي و العرضي.عدم التقيد بالمواصفات و الاشتراطات الفنية للإشارات المرورية و الخطوط الأرضية مثل الارتفاع وبعد المسافة الأفقية على حافة الرصف و الانعكاسية و غيرها.قلة الصيانة الدورية لنظام صرف مياه الأمطار بالمنطقة المنفذ بها المخطط مما تسبب في تجمع مياه الأمطار ببعض الطرق وإقفالها عن الحركة المرورية ناهيك عن الطرق التي لا تتوفر بها نظام صرف.الزمن التعاقبي و الفترات الضوئية للإشارات القائمة بالتقاطعات بحاجة إلى تعديل لتتلاءم مع الأحجام المرورية السائدة. ارتفاع أحجام التدفق المروري بساعة الذروة بشبكة الطرق بسبب الاختناقات المرورية المتكررة و تأخر في زمن التنقل وحوادث مرورية. ارتفاع أعداد الحوادث المرورية والمتمثلة في حوادث القتل والإصابات البليغة و البسيطة.عدم الاهتمام بممرات و تسهيلات المشاة الخاصة بوسائل النقل الصديقة للبيئة. النقص الواضح في أماكن انتظار المركبات بجانب المرافق الإدارية مما جعل من سائقي المركبات اتخاذ جوانب الطرق و أرصفة المشاة مواقف لها.إرتفاع أحجام التدفق المروري بساعة الذروة بشبكة الطرق بسبب الاختناقات المرورية المتكررة و تأخر في زمن التنقل وحوادث مرورية.ارتفاع أعداد الحوادث المرورية والمتمثلة في حوادث القتل والإصابات البليغة و البسيطة.عدم الاهتمام بممرات و تسهيلات المشاة الخاصة بوسائل النقل الصديقة للبيئة.
رضاء مفتاح سالم المبروك (2012)