جانمایی بهینه حسگرهای هوشمند جهت پایش سلامت سدهای بتن غلتکی به روش الگوریتم مونت کارلو بمنظور جلوگیری از هدر رفتن منابع آب

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: مجله مهندسی منابع آب، دوره: 13، شماره: 46
  • کد COI اختصاصی: JR_WEJMI-13-46_001
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 54
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

علی شمسایی

استادیار گروه مهندسی عمران، واحد تهران غرب، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

محسن قائمیان

استاد دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران

حمیدرضا وثوقی فر

استاد گروه مهندسی عمران آب، واحد تهران جنوب، دانشگاه آزاداسلامی، تهران، ایران

چکیده

ساخت سدهای بتن غلتکی (RCC) نقش بسزایی در استفاده موثر از منابع آبی می نماید.ساخت این سدها شامل ریختن بتن در لایه هایی با ضخامت کم و متراکم کردن آن ها می باشد. برای چک کردن دمای بتن ریزی باید از سنسورهای هوشمندی استفاده کرد که در آینده نیز قابل استفاده جهت پایش سلامت سازه باشند. هدف این مقاله معرفی یک مدل جدید مخصوص جانمایی سنسورهای هوشمند جهت پایش سلامت سدهای بتن غلتکی می باشد و نویسندگان الگوریتم پیشنهادی خود را با استفاده در یک سد واقعی (سد زیردان) اثبات می کنند و برای صحت سنجی از سد کینتا در مالزی استفاده شده است.از برنامه کامپیوتری Abaqus برای مدل سازی حرارتی جهت تعیین دما و تنش های حرارتی استفاده شده و بهترین زمان برای بتن ریزی لایه ها تعیین گردیده است. با استفاده از مختصات x , y برای تک تک اجزاء ها درمدل FEM واطلاعات دما و تنش های حرارتی به کمک شبکه عصبی، داده ها به صورت پیوسته درآمده تا از روش مونت کارلو یک x بهینه در تک تک لایه ها برای هر ارتفاع به دست آید. این نقاط پیدا شده برای کلیه ۱۵۳ عدد لایه سد زیردان به دست آمده و درالگوریتم ژنتیک به کار رفته تا به عنوان یک حدس اولیه برای جانمایی سنسورها به کاررود. با تعریف ضریب اهمیت (حرارت واقعی تقسیم بر حرارت محاسبه شده) و با در نظر گرفتن یک تابع هزینه ، یک جانمایی بهینه برای سنسورهای حرارتی سد ها تعیین شده است. بدین ترتیب علاوه بر پایش موثر ایمنی سد، هزینه های آن نیز بهینه می گردد.

کلیدواژه ها

سد بتن غلتکی (RCC):, Roller Compacted Concrete Abaqus: یک نرم افزار کامپیوتری برای مدل سازی حرارتی, FEM:Finite Element Method:روش عناصر محدود, منابع آب:, water resources

اطلاعات 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.