این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
تحقیقات آب و خاک ایران، جلد ۴۹، شماره ۲، صفحات ۲۳۳-۲۴۲
عنوان فارسی کاربرد الگوریتم فراکاوشی SCE و مدل LINGO۱۱ در بهینه سازی ابعاد سدهای خاکی (مطالعه موردی سد برزک)
چکیده فارسی مقاله سدهای خاکی به­عنوان سازه­های مهارکننده آبهای سطحی و کنترل سیلاب، می­بایست قادر به ذخیره آب و جلوگیری از نفوذ آب از بدنه و پایداری در مقابل نیروهای وارده باشند. مسئله مهم در طراحی سدهای خاکی که با مصالح در دسترس ساخته می­شود، تعیین طرحی است که عملکرد مورد انتظار را با ایمنی کافی و کمترین هزینه داشته باشد. با توجه به اینکه بررسی و تحلیل همه گزینه­های ممکن برای انتخاب بهترین طرح، نیازمند صرف وقت و هزینه زیادی می­باشد، طراحی سدهای خاکی می­تواند به عنوان یک مسئله بهینه­سازی فرمول­بندی شود. در این تحقیق، به­منظور طراحی بهینه سدهای خاکی با هدف حداقل نمودن سطح مقطع سد (حجم مصالح مصرفی در واحد طول سد)، مدل برنامه­ریزی غیرخطی ارائه شده است. بهینه­سازی با اعمال محدودیت­هایی که ایمنی شیروانی­ها را تضمین می­کنند، انجام شد. بعلاوه اینکه روابط ریاضی برای تقریب مقادیر ضرایب اطمینان شیروانی­ها، به­صورت روابط رگرسیونی جدیدی تعریف شد. به­منظور یافتن پاسخ بهینه، الگوریتم تکامل ترکیبی جوامع (SCE) با استفاده از برنامه­نویسی توسعه یافت. علاوه بر بهینه­سازی فوق، متغیرهای طراحی با استفاده از نرم‌افزار LINGO نیز بهینه­سازی گردید. سپس طرح اولیه سد خاکی برزک ارائه و کارایی مدل پیشنهادی در طراحی بهینه ابعاد سدهای خاکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هر دو روش بهینه­سازی در برآورد مقادیر ابعاد بهینه و در نتیجه حجم مصالح بدنه، عملکرد یکسانی دارند. مساحت مقطع سد در طراحی بهینه برابر با 3/2725 مترمربع بدست آمد در صورتیکه در طرح اولیه، مساحت مقطع آن برابر 7/4400 مترمربع تعیین شده بود؛ بنابراین حجم سد به میزان 38 درصد که مقدار قابل توجهی می­باشد نسبت به طرح اولیه کاهش یافته است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Application of SCE Meta Heuristic Method and LINGO11 Model for Optimization of Earth Dams Dimensions (Case Study Barzok Dam)
چکیده انگلیسی مقاله Earth dams as controlling structures of surface flows and floods, must can store the water and prevent of water infiltration from their bodies and resist against forces. Important problem in designing earth dams that constructed with available materials, is determination of design that have expected performance with adequate safety and minimum cost. Because investigating and analyzing all possible options for determination best design requires to spend many of time and cost, designing the earth dams can be formulated as optimization problem. In this study, nonlinear programming model has been presented for designing earth dams optimally with the aim of minimizing the section area of dam (volume of materials that consumed in the dam length unit). Optimization was performed by applying constraints that ensure the safety of slopes that mathematical equations for approximation the values of factors of safety of slopes are defined as the new regression equations. . In order to find the optimal solution, shuffled complex evolution (SCE) algorithm was developed by programming. In addition to previous optimization, design variables were optimized using LINGO software. Then initial design of Barzok earth dam has been presented and performance of the proposed model in optimal designing of earth dams has been studied. Result showed that optimization methods used in this study present same estimation of optimal solution and obtained results from running the SCE optimization model and LINGO model showed that these two optimization methods in the optimization of dam section have same performance. The value of minimum objective function that's mean area of Barzok dam section was determined equal to 2725.3 m2 that in primary design, area of dam section is equal to 4400.7 m2. Therefore dam volume %38 has been reduced that is significant value.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حسام قدوسی |
عضو هیات علمی گروه مهندسی آب دانشگاه زنجان

فهیمه وکیلی تنها |
دانشجوی کارشناسی ارشد سازه های آبی دانشگاه زنجان

کاظم شاهوردی |
دانش آموخته دکتری سازه های آبی دانشگاه تربیت مدرس

نشانی اینترنتی https://ijswr.ut.ac.ir/article_65974_57c43624c5e54e061542f556334442ca.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/684/article-684-628263.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات