شبیه سازی فشار آب حفره ای در بدنه سد های خاکی در زمان ساخت با ترکیب الگوریتم های فرا ابتکاری و ANFIS

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 46

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JWSS-26-2_002

تاریخ نمایه سازی: 29 شهریور 1401

چکیده مقاله:

پیش بینی دقیق فشار آب حفره ای در بدنه سدهای خاکی در زمان ساخت با روش های دقیق یکی از مهم ترین ارکان در مدیریت پایداری سدهای خاکی است. هدف کلی از این تحقیق توسعه مدل های ترکیبی، بر مبنای سیستم استنتاج عصبی فازی و الگوریتم های بهینه سازی فرا ابتکاری است. در این راستا الگوریتم های فرا ابتکاری بهینه ساز شامل الگوریتم ژنتیک (GA)، ازدحام ذرات (PSO)، تفاضل تکاملی (DE)، کلونی مورچگان برای فضای پیوسته (ACOR)، جستجوی هارمونی (HS)، رقابت استعماری (ICA)، کرم شب تاب (FA) و گرگ خاکستری(GWO) به منظور بهبود عملکرد آموزش سیستم استنتاج عصبی فازی، استفاده شد. سه ویژگی شامل تراز خاکریزی، زمان ساخت سد و تراز مخزن (آبگیری) حاصل از ابزار دقیق سد به عنوان ورودی مدل های ترکیبی انتخاب شدند. ارزیابی هایی انجام شده از مقایسه مدل های ترکیبی با شاخص های آماری، نشان دهنده دقت قابل قبول هر هشت مدل ترکیبی است. نتایج تحقیق نشان داد مدل ترکیبی الگوریتم ژنتیک در دوره آزمون با مقادیر ، RMSE، NRMSE وMAE  به ترتیب برابر با مقادیر۰/۹۵۴۰، ۰۴۸۶/، ۰/۱۲۳۲ و ۰/۰۳۴۵، بهترین عملکرد را نسبت به سایر الگوریتم های بهینه ساز دارد. همچنین الگوریتم های ترکیبی ANFIS-GA، ANFIS-PSO، ANFIS-ICA،ANFIS-HS عملکرد بهتری را نسبت بهANFIS-GWO، ANFIS-FA، ANFIS-ACOR و ANFIS-DE در بهبود آموزش شبکه ANFIS و پیش بینی فشار آب حفره ای در بدنه سدهای خاکی در زمان ساخت، دارند.

کلیدواژه ها:

Earth dam ، ANFIS ، Meta-heuristic algorithms ، Pore water pressure ، Dam instrumentation. ، سد خاکی ، ANFIS ، الگوریتم های فرا ابتکاری ، فشار آب حفره ای ، ابزار دقیق سد

نویسندگان

حسین حکیمی خانسر

University of Tabriz

جواد پارسا

University of Tabriz

جلال شیری

University of Tabriz