تخمین عمق آبشستگی در تکیه گاه پل به کمک شبکه عصبی مصنوعی و مدل hec-ras

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده عمران
  • نویسنده احسان افضلی
  • استاد راهنما غلامرضا عزیزیان
  • تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
  • سال انتشار 1391
چکیده

اجرای پل ها بر روی آبراهه ها مستلزم استفاده از ستون هایی بر روی بستر رودخانه است. این بخش از پل عموماً در معرض پدیده آبشستگی موضعی قرار می گیرد. تعیین میزان عمق این نوع آبشستگی از مسائل حائز اهمیت در مهندسی هیدرولیک است. مکانیسم جریان اطراف پایه پل ها پیچیده بوده و ایجاد یک مدل تجربی کلی برای تعیین میزان دقیق آبشستگی هزینه بر است. از این رو بکارگیری روش های جدید مبتنی بر علم انفورماتیک به منظور پیش بینی این عمق گسترش یافته است. در این رساله پدیده آبشستگی در تکیه گاه کناری پل به طور اختصاصی مورد بررسی قرار گرفته است. محققان 70 درصد از هزینه های مصرف شده در بحث نگهداری و تعمیر پل ها در کشور نیوزلند را وابسته به آبشستگی در تکیه گاه کناری دانسته اند. در این راستا با استفاده از داده های آبشستگی آزمایشگاهی منتشر شده در مراجع معتبر، میزان دقت مدل های هوشمند شامل شبکه های عصبی، سیستم های استنتاج فازیـ عصبی و همچنین روابط مرسوم در بحث برآورد عمق آبشستگی در تکیه گاه پل ها و مدل نرم افزاری hec-ras بررسی شده است. متوسط ضریب همبستگی در مراحل آموزش و آزمون برای مناسب ترین شبکه عصبی مصنوعی (شبکه شعاعی) به ترتیب 94/0و 92/0 و برای مدل فازی- عصبی به ترتیب برابر با 78/0، 92/0 بوده است. میزان ریشه میانگین مربعات خطا برای مدلهای مذکور در مراحل آموزش و آزمون به ترتیب 003/0، 71/4 در برابر 007/0، 47/4 بوده است. میزان این خطا برای مدل hec-ras و بهترین رابطه تجربی (ملویل و کولمان) به ترتیب 16/20 و 3/5 بوده است. شبکه عصبی مصنوعی بهترین عملکرد آموزشی را از خود نشان داده است در حالی که مدل فازی ـ عصبی بیشترین قابلیت اعتماد را در مرحله آزمون فراهم آورده است. همچنین استفاده از فرآیند بی بعد سازی داده ها باعث افزایش میزان ریشه میانگین مربعات خطا در مدل ها شده است (برای شبکه عصبی شعاعی و مدل فازی عصبی به ترتیب 022/0 و 028/ در مرحله آموزش و 25/0 و 19/0 در مرحله آزمون می باشد). رابطه بی بعد جدیدی مبتنی بر روش آنالیز رگرسیون غیر خطی برای تعیین عمق آبشستگی در اطراف تکیه-گاه پیشنهاد شده است. ضریب همبستگی برای این رابطه در مرحله کالیبراسیون و آزمون به ترتیب 86/0و 96/0 و میزان پارامتر ریشه میانگین مربعات خطا به ترتیب برابر با 72/0 و 38/0 بوده است.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

کاربرد شبکه عصبی مصنوعی در تخمین عمق آبشستگی اطراف پایه پل در بستر با رسوبات چسبنده

بیشتر آسیب پل‌ها به دلیل آبشستگی اطراف پی‌های‌ آن در طول سیلاب هستند. بنابراین برای حداقل‌سازی احتمال خرابی، یک مدل بهبود یافته برای تخمین عمق آبشستگی اطراف آنها لازم است. به دلیل اینکه آبشستگی در پایه‌های پل یک تابع پیچیده از مشخصات مصالح کف، ویژگی‌های سیال، مشخصات جریان و هندسه‌ی پایه است، معادلات تجربی توانایی تخمین دقیق عمق آبشستگی را ندارند. در این تحقیق، روشی سودمند برای تخمین عمق آبشستگی...

متن کامل

تخمین عمق آبشستگی در محل پایه های پل به کمک تلفیق مدل های تجربی با مدل عددی FASTER

پل­ها از جمله مهمترین سازه های رودخانه­ای هستند. یکی ازمؤثرترین عوامل تخریب پل­ها، آبشستگی موضعی اطراف پایه پل می­باشد. همه ساله پل­های زیادی در سراسر جهان به دلیل در نظر نگرفتن نقش عوامل هیدرولیکی تخریب می­شوند. بر این اساس برای یک طراحی مطمئن، تخمین دقیق از عمق آبشستگی در اطراف پایه­های پل ضروری به نظر می­رسد. در این تحقیق، آبشستگی در محل پایه­های پل اعلاء  مورد بررسی قرار گرفت. پل فلزی اعلاء...

متن کامل

تخمین تبخیر و تعرق مرجع روزانه به کمک مدل درخت تصمیمM5 و شبکه عصبی مصنوعی

تعیین دقیق آب مصرفی گیاه باعث افزایش راندمان آبیاری و بهبود مدیریت آب در مزرعه را دنبال دارد. تبخیر و تعرق یک از اجزای اصلی چرخه­ی هیدرولوژی محسوب می­شود و برآورد دقیق آن در مدیریت منابع آب نقش اساسی دارد. در این تحقیق به ارزیابی مدل درختی  M5  و مدل شبکه­ی عصبی تحت شرایط مختلف حداقل داده­ی اقلیمی در یک منطقه­ی خشک سرد پرداخته شد. داده­های مورد استفاده در این تحقیق شامل دمای حداقل و حداکثر، رطو...

متن کامل

تحلیل قابلیت اطمینان روابط تخمین عمق آب شستگی اطراف تکیه گاه پل ها

محاسبه‌ی عمق آب‌شستگی پایه و تکیه‌گاه پل‌ها با عدم قطعیت‌های فراوانی مواجه است. با درنظر گرفتن عدم قطعیت‌های موجود در هیدرولیک پل‌ها، استفاده از آنالیز قابلیت اطمینان جهت دست‌یابی به میزان ایمنی و اعتمادپذیری در تحلیل و طراحی یک پل ضروری است. در پژوهش حاضر، به منظور توسعه‌ی کاربرد آنالیز ریسک و قابلیت اطمینان در تحلیل ایمنی پل‌ها به محاسبه‌ی قابلیت اطمینان روابط آب‌شستگی تکیه‌گاه پل‌ها با درنظر...

متن کامل

تحلیل قابلیت اطمینان روابط تخمین عمق آبشستگی اطراف تکیه گاه پل ها

در میان تمام عوامل شکست پل ها در مسیر رودخانه ها، آب شستگی بزرگ ترین خطر محسوب می شود. تئوری های موجود، آب شستگی تکیه گاه پل را با شبیه سازی آن با آب شستگی پایه پل ضمن اضافه کردن فرضیات محدودی تخمین می زنند. محاسبه ی عمق آب شستگی پایه و تکیه گاه پل ها با عدم قطعیت های فراوانی مواجه است. با توجه به اهمیت پروژه های پل سازی و صرف هزینه های زیاد جهت ساخت و تعمیر آن ها، بررسی صحت مبانی طراحی و ارزیا...

تخمین عمق آبشتگی موضعی در اطراف پایه های واقع در مجرای اصلی آبراهه ها به کمک شبکه عصبی مصنوعی

تحقیقات آزمایشگاهی و صحرایی در زمینه آبشستگی اطراف پایه های مستقر در مجاری اصلیرودخانه ها در پنجاه سال گذشته منجر به ارائه روابط متعدد برای بر آورد حداکثر عمق حفره آبشستگی شده است . هر کدام از روابط یاد شده اثر پارامتر های محدودی را مورد بررسی قرار می دهد به همین دلیل بر آوردهای قابل اعتمادی ارائه نمی دهند. در این تحقیق با بهره گیری از معتبر ترین داده های جمع آوری شده در چند دهه گذشته امکان است...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه سیستان و بلوچستان - دانشکده عمران

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023