بهینه سازی عمق آبشستگی موضعی پایه پل با استفاده از الگوریتم CSS

از زمان توسعه شبکه راه ها بصورت مدرن و امروزی و احداث پل ها که سازه هایی کلیدی به ویژه در مناطق کوهستانی برای شبکهراه ها و همچنین راه آهن به شمار می روند. این پدیده همواره به عنوان یک مشکل در طرح سازه های پل مطرح بوده است. باتوجه به مسئله اشاره شده بیشترین تحقیقات بر روی ارائه رابطه ای جهت پیش بینی بیشنیه عمق آبشستگی با توجه به سیلطرح متمرکز بوده است. از جمله قدیمی ترین روابط پیشنهاد شده برای تعیین عمق آبشستگی، رابطه ای است که توسط Ingilsو همکاران در سال 1949 ارائه شد جلوگیری از این پدیده مخرب آبشستگی برای طراحی بسیار با اهمیت است و نقش آن درمراحل طراحی پل و در طراحی پایه ها، کناره ها، تاسیسات ساماندهی و تاسیسات موقتی پل ها در داخل رودخانه، برآورد میزانپایین رفتن بستر در اطراف این سازه ها در اثر آبشستگی نیاز به بررسی های دقیقی دارد که لزوم محاسبه آن، مستلزم شناختدقیق و جامع از الگوی جریان اطراف پایه پل و شناخت کامل فیزیک مساله و شناخت مکانیزم این پدیده است. از این رو دراین تحقیق به شناخت آبشستگی، مکانیزم وقوع آن و عوامل موثر بر این پدیده می پردازیم. این امر مهم با استفاده از معادلاتتجربی که توسط محققان ارائه شدهاند برآورده میشود. اما از آنجائیکه بیشتر این معادلات تجربی هستند، ممکن است همیشهاز دقت خوبی برخوردار نباشند. بنابراین شناخت معادلات مناسب و با دقت بالا که با واقعیت اختلاف کمی دارند، کمک بسیارزیادی در تعیین مقدار بهینه عمق آبشستگی و در نتیجه طراحی مناسب پایه پل در مقابل آبشستگی اطراف پایه ها خواهد کرد.در این تحقیق با استفاده از قابلیت های الگوریتم بهینه یابی جستجوی ذرات باردار، مدل جدیدی برای تخمین عمق آبشستگیموضعی پایه پل ها ارائه شده است . مقایسه نتایج حاصل از این مدل پیشنهادی با نتایج حاصل از معادلات پرکاربرد تجربی، چهدر مرحله آموزش و چه در مرحله ارزیابی، نشان می دهد که مدل پیشنهادی در مقایسه با دیگر مدلها از دقت بالاتری برخوردارمی باشد. با توجه به دقت بالای این مدل، استفاده از آن به عنوان روش مناسبی جهت پیش بینی عمق آبشستگی موضعی پایه پلها و در نتیجه طراحی مطمئن پی در پل ها توصیه می شود.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی ، آبشستگی موضعی ، پایه پل ، CSS