بررسی یک چارچوب مبتنی بر مدل سازی برای بهینه سازی مقطع عرضی سدهای خاکی مغزه دار
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: فصلنامه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز، دوره: 52، شماره: 109
- کد COI اختصاصی: JR_CEEJ-52-109_017
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 171
نویسندگان
گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک
گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه اراک
چکیده
سدهای خاکی مغزه دار یکی از پرکاربردترین سدها می باشند که ساخت آنها از مقبولیت بالایی در بین طراحان سد برخوردار است. در این تحقیق یک متدولوژی برای بهینه سازی مقطع عرضی سد خاکی با هسته مرکزی قائم ارائه گردیده است. به این منظور از یک نرم افزار اجزاء محدود برای کنترل پایداری شیب، یک نرم افزار آماری جهت فرموله کردن ضریب اطمینان پایداری و نهایتا یک الگوریتم فرا ابتکاری برای بهینه کردن مقطع عرضی سد خاکی استفاده شد. در ابتدا پس از صحت سنجی نرم افزار PLAXIS برای سد خاکی فرخی قائن و اطمینان از عملکرد مناسب آن، ضرایب اطمینان پایداری تحت شرط تراوش دائم برای ۵۰ مدل فرضی سد که همه دارای پنجه وزنی و سکو بودند، استخراج گردید. در ادامه در نرم افزار SPSS، مدلی ریاضی برای محاسبه ضریب اطمینان پایداری به صورت یک تابع خطی از متغیرهای لحاظ شده به دست آمد. سپس با استفاده از نرم افزار MATLAB و پیاده سازی الگوریتم PSO، بهینه سازی مقطع عرضی سد خاکی با شرط کنترل پایداری بدنه سد انجام شد. تابع هدف، حداقل شدن مقطع عرضی سد و متغیرها شامل ۱۷ مشخصه هندسی و تعدادی از مشخصات مصالح مصرفی در سد بود. درنهایت مدل بهینه بر روی سد فرخی قائن تست شد. نتایج کاهش ۱۳ درصدی سطح مقطع عرضی و ۱۳۸ هزار مترمکعبی حجم سد بهینه را نسبت به سد ساخته شده نشان داد که بیانگر کارایی و تعمیم پذیری مدل بهینه بر روی هر سد خاکی با هسته قائم می باشد.کلیدواژه ها
بهینه سازی, سد خاکی, PLAXIS, Spss, PSO, سد فرخی قائناطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.