پیش بینی نشست سطح زمین ناشی از حفر تونل با استفاده از شبکه های عصبی فازی - مطالعه موردی؛ خط 2 متروی مشهد

تونل سازی در نواحی کم عمق شهری و در زمین های نرم، همواره توأم با مخاطراتی است که نادیده گرفتن آن ها می تواندعواقب ناخوشایندی در بر داشته باشد. مسأله نشست سطح زمین و تأثیر آن بر سازه های سطحی از مهم ترین اینمخاطرات است، که به منظور جلوگیری از خسارت بر سازه های روزمینی می بایستی با آیین نامه های مربوطه کنترل گردد. نشست سطح زمین ناشی از حفر تونل به عوامل مختلفی از قبیل نحوه حفاری، پارامترهای مربوط به حفاری، هندسهتونل، شرایط زمین شناسی و خصوصیات ژئوتکنیکی بستگی دارد. تعداد زیادی فرمول های تجربی و نیمه تجربی برایپیش بینی نشست سطح زمین موجود است؛ همچنین روش های تحلیلی و عددی مختلفی برای پیش بینی نشست به کار رفته است. در این مقاله ابتدا مقدمه ای بر نشست و پیش بینی آن بیان می گردد. پس از آن توضیحی درمورد روش هایموجود و همچنین کاربرد شبکه های عصبی در پیش بینی نشست سطحی ارائه می شود. سپس درمورد زمین شناسی مسیر مورد مطالعه و مشخصات تونل خط 2 متروی مشهد توضیحاتی بیان می گردد. با استفاده از بانک اطلاعاتی جمع آوری شدهمربوط به خط 2 متروی مشهد و یک سری ورودی های مؤثر بر نشست سطحی و خروجی ها که همان نشست هایاندازه گیری شده با ابزار دقیق می باشند، شبکه عصبی فازی با استفاده از - ANFIS و با به کارگیری نرم افزار MATLAB طراحی شده، آموزش می بیند و ارزیابی می گردد. در نهایت، خطاهای حاصل از شبکه در حالت های مختلف نشان داده شده و همبستگی بین نشست های واقعی و نشست های پیش بینی شده نیز بررسی می شود.

کلیدواژه ها:

پیش بینی نشست ، تونل مترو ، متروی مشهد ، شبکه عصبی فازی ، حفر تونل ، منطق فازی