Estimation of Groundwater Seepage Risks into Tunnel Using Radial Basis Function Networks

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 120

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JISE-45-2_008

تاریخ نمایه سازی: 29 شهریور 1401

چکیده مقاله:

In this study, Site Groundwater Rating (SGR) in the Amirkabir tunnel has been estimated using Radial Basis Function Networks (RBFNs). SGR is the first rating method that by considering the parameters like joint frequency, joint aperture, schistosity, crashed zones, karstification, soil permeability coefficient, tunnel location in the water table or piezometric surface, and the amount and intensity of annual raining in the area, classifies the tunnel path from the risk of groundwater seepage point of view. In this article, using an RBFN, an estimation of SGR along the Amirkabir tunnel path was performed. Field data obtained from primary studies in the tunnel was used to train and test the prepared network. For the testing set, modeling results showed that SGR could be predicted with the mean error of ۳.۵۷% and ۴.۷۶% using radial basis network and exact radial basis network functions, respectively. A High correlation between the SGR of the tunnel path and the network answers, confirmed the prepared RBFN.

کلیدواژه ها:

SGR ، Radial basis function networks ، Groundwater Seepage ، Tunnel

نویسندگان

Hadi Farhadian

Department of Mining Engineering, Faculty of Engineering, University of Birjand, Birjand, Iran.

Seyed Ahmad Eslaminezhad

Department of surveying and Geomatics Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Agatonovic-Kustrin S, and Beresford R. ۲۰۰۰. Basic concepts of artificial ...
  • Bishop C.M. ۱۹۹۵. Neural Networks for Pattern Recognition. Oxford University ...
  • Brantberger M., Dalmalm T., Eriksson M., Stille H. ۱۹۹۸. Steering ...
  • Brizzotti M.M., Carvalho A.C.P.L.F. ۱۹۹۹. The influence of clustering techniques ...
  • Broomhead D.S., Lowe D. ۱۹۸۸. Multivariable functional interpolation and adaptive ...
  • Butscher, C., ۲۰۱۲. Steady-state groundwater inflow into a circular tunnel. Tunnelling ...
  • Cesano D. ۱۹۹۹. Prediction of Groundwater flows into Underground Constructions ...
  • Cesano D., Olofsson B., Bagtzoglou A.C. ۲۰۰۰. Parameters Regulating Groundwater ...
  • Daliakopoulos, I.N., Coulibaly, P. and Tsanis, I.K., ۲۰۰۵. Groundwater level ...
  • De Castro, M.C.F., De Castro, C.C. and Arantes, D.S., ۱۹۹۹, ...
  • Demuth H., Beale M. ۱۹۹۸. Neural Network Toolbox for Use ...
  • Deng Y., Zhou X., Shen J., Xiao G., Hong H., ...
  • El Tani M. ۱۹۹۹. Water inflow into tunnels. Proceedings of ...
  • El Tani M. ۲۰۰۳. Circular tunnel in a semi-infinite aquifer. ...
  • Farhadian H. and Nikvar-Hassani A. ۲۰۱۹. Water flow into tunnels ...
  • Farhadian, H., Aalianvari, A. and Katibeh, H., ۲۰۱۲. Optimization of ...
  • Farhadian H., Katibeh H., ۲۰۱۵a. Groundwater Seepage Estimation into Amirkabir ...
  • Farhadian H., Katibeh H., ۲۰۱۵b. Effect of Model Dimension in ...
  • Farhadian H., Katibeh H., Huggenberger P., Butscher C. ۲۰۱۶a. Optimum ...
  • Farhadian, H., Katibeh, H. and Huggenberger, P., ۲۰۱۶b. Empirical model ...
  • Farhadian, H., Nikvar Hassani, A. and Katibeh, H., ۲۰۱۷. Groundwater ...
  • Farhadian, H., Salehzadeh, M.H. and Nikvar-Hassani, A., ۲۰۲۱, June. Model ...
  • Fausett, L., ۱۹۹۴. Fundamentals of Neural Networks. Prentic Hall Intenational. : ...
  • Feng X.T., Zhao H. and Li S. ۲۰۰۴. Modeling non-linear ...
  • Fernandez G., Moon J. ۲۰۱۰. Excavation-induced hydraulic conductivity reduction around ...
  • Freeze R.A., Cherry J.A. ۱۹۷۹. Groundwater: Prentice-Hall, Englewood Cliffs, New ...
  • Gattinoni, P., Scesi, L.T.G. and Terrana, S., ۲۰۰۸. Hydrogeological risk ...
  • Goodman, R.E., Moye, D.G., Van Schalkwyk, A. and Javandel, I., ...
  • Grelle, G. and Guadagno, F.M., ۲۰۱۳. Regression analysis for seismic ...
  • Xiaohui, G.U.O. and Xiaoping, M.A., ۲۰۱۰. Mine water discharge prediction ...
  • Gunnink J.L., Bosch J.H.A., Siemon B., Roth B., Auken E. ...
  • Hardy, R.L., ۱۹۷۱. Multiquadric equations of topography and other irregular ...
  • Harpham, C. and Dawson, C.W., ۲۰۰۶. The effect of different ...
  • Haykin, S., ۱۹۹۴. Neural networks: MacMillan College Publ. , New York ...
  • Imrie, C.E., Durucan, S. and Korre, A., ۲۰۰۰. River flow ...
  • Karlsrud K. ۲۰۰۱.Water control when tunnelling under urban areas in ...
  • Katibeh, H. and Aalianvari, A., ۲۰۰۹. Development of a New ...
  • Kiernan, L., Mason, J.D. and Warwick, K., ۱۹۹۶. Robust initialisation ...
  • Klerfors, D. and Huston, T.L., ۱۹۹۸. Artificial neural networks. Louis ...
  • Kohonen T. ۱۹۹۰. The self-organizing map: Proc. IEEE. ۷۸ (۹), ...
  • Kompani-Zare, M. and Zhan, H., ۲۰۰۶. Steady flow to a ...
  • Kubat, M., ۱۹۹۸. Decision trees can initialize radial-basis function networks. IEEE ...
  • Kung, S.Y., ۱۹۹۳. Digital neural networks. PTR Prentice Hall Englewood Cluffs ...
  • Lallahem, S., Mania, J., Hani, A. and Najjar, Y., ۲۰۰۵. ...
  • Lei, S., ۱۹۹۹. An analytical solution for steady flow into ...
  • Li L., Lei T., Li S., Zhang Q., Xu Z., ...
  • Li, S.C., Zhou, Z.Q., Li, L.P., Xu, Z.H., Zhang, Q.Q. ...
  • Lin, G.F. and Chen, L.H., ۲۰۰۴. A non-linear rainfall-runoff model ...
  • Lombardi G. ۲۰۰۲. Private communication ...
  • Mai-Duy, N. and Tran-Cong, T., ۲۰۰۳. Approximation of function and ...
  • Mak, M.W. and Cho, K.W., ۱۹۹۸, May. Genetic evolution of ...
  • Maleki, M.R., ۲۰۱۸. Groundwater Seepage Rate (GSR); a new method ...
  • Maleki, Z., Farhadian, H. and Nikvar-Hassani, A., ۲۰۲۱. Geological hazards ...
  • Mendoza, O., Melin, P. and Licea, G., ۲۰۰۹. A hybrid ...
  • Moeini, H., Farhadian, H. and Nikvar-Hassani, A., ۲۰۱۸. Determination of ...
  • Moody, J.E., ۱۹۹۱, September. Note on generalization, regularization and architecture ...
  • Moody, J. and Darken, C.J., ۱۹۸۹. Fast learning in networks ...
  • Moon, J. and Fernandez, G., ۲۰۱۰. Effect of excavation-induced groundwater ...
  • Moon, J. and Jeong, S., ۲۰۱۱. Effect of highly pervious ...
  • Morshed, J. and Kaluarachchi, J.J., ۱۹۹۸. Application of artificial neural ...
  • Musavi, M.T., Ahmed, W., Chan, K.H., Faris, K.B. and Hummels, ...
  • Hassani, A.N., Farhadian, H. and Katibeh, H., ۲۰۱۸. A comparative ...
  • Nikvar Hassani A., Katibeh H., Farhadian H. ۲۰۱۶. Numerical analysis ...
  • Ocak, I. and Seker, S.E., ۲۰۱۲. Estimation of elastic modulus ...
  • Ovidio J., Santos J.R., Tarcisio B.C. ۲۰۰۸. Artificial neural networks ...
  • Palmstrom, A. and Stille, H., ۲۰۰۷. Ground behaviour and rock ...
  • Park, K.H., Owatsiriwong, A. and Lee, J.G., ۲۰۰۸. Analytical solution ...
  • Perrochet, P. and Dematteis, A., ۲۰۰۷. Modeling transient discharge into ...
  • Polla, J. and Ritola, J., ۱۹۸۹. Large rock caverns. Drainage ...
  • Rajurkar, M.P., Kothyari, U.C. and Chaube, U.C., ۲۰۰۴. Modeling of ...
  • Ren, R. and Xu, M., ۲۰۱۱. Using BP network to ...
  • Ripley, B.D., ۲۰۰۷. Pattern recognition and neural networks. Cambridge university press ...
  • Sato Y. ۱۹۹۶. On artificial neural networks as a statistical ...
  • SCE Company ۲۰۰۶. Geological and Engineering Geological Report for Amirkabir ...
  • Shirzad, Tabesh M. and Farmani R. ۲۰۱۴. A comparison between ...
  • Sievanen U. ۲۰۰۱. Leakage and groutability. Working Report ۲۰۰۱-۰۶ ...
  • Suwansawat, S. and Einstein, H.H., ۲۰۰۶. Artificial neural networks for ...
  • Tabesh M., Soltani J., Farmani, R. and Savic D. ۲۰۰۹. ...
  • Tarassenko L. ۲۰۰۴. A guide to neural computing applications: John ...
  • Tolppanen, P., ۱۹۹۷. Water Leakage amounts in excavations, literature study. Memorandum ...
  • Vogt, M., ۱۹۹۳, March. Combination of radial basis function neural ...
  • Wang Y., Yang W., Li M. and Liu X. ۲۰۱۲. ...
  • Webb A. ۱۹۹۹. Statistical Pattern Recognition. Arnold, London ...
  • West, D. and Dellana, S., ۲۰۰۹. Diversity of ability and ...
  • Yoo J.H., Sethi I.K. ۱۹۹۵. Design of radial basis function ...
  • نمایش کامل مراجع