رویکرد شبیه سازی-بهینهسازی جهت تعیین مشخصات بهینه ی سدهای تأخیری پاره سنگی در شرایط سیلابی
Authors
Abstract:
سدهای تأخیری پارهسنگی از جمله روشهای سازهای مهار کردن سیلاب هستند که هیچ هسته یا غشاء نفوذناپذیری نداشته و به طور عمده جهت مهار سیلاب به کار میروند. این سدها بدهی اوج سیلاب عبوری را کاهش داده و در زمان وقوع آن تأخیر ایجاد مینمایند؛ بدینترتیب خسارات جانی و مالی سیل را در پاییندست، کمتر میکنند. شاید بتوان گفت برای اولینبار، روششناسی جدیدی برای تدوین یک نمونهی شبیهسازی-بهینهسازی جهت تعیین مشخصات بهینهی سدهای تأخیری پارهسنگی در این پژوهش ارائه گردیده است. نمونهی مذکور، برمبنای فرانمونهی شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چندلایه، و نمونهی بهینهسازی الگوریتم ژنتیک استوار است. بدینمنظور، در ابتدا، از دادههای منتج از آزمایشهای مربوط به نمونهی آزمایشگاهی محیط متخلخل پارهسنگی، مربوط به خرمشکوه (1391) جهت آموزش و اعتبارسنجی نمونهی شبکهی عصبی پرسپترون چندلایه استفاده شده است. در ادامه، با اتصال نمونهی شبکهی عصبی مصنوعی صحتسنجی شده به عنوان یک فرانمونهی شبیهساز رفتار هیدرولیکی سد پارهسنگی، به نمونهی بهینهسازی الگوریتم ژنتیک، نمونهی شبیهسازی- بهینهسازی، بهمنظور تعیین مشخصات بهینهی سد تأخیری پارهسنگی با لحاظ تعامل بین متغیرهای طراحی و آبنگار سیل عبوری از سد تأخیری پارهسنگی، تدوین گردید. نتایج حاصل از روششناسی پیشنهادشده، نشان میدهند که ضخامت بهینهی محاسبهشده مربوط به محیط متخلخل پارهسنگی، بازاء جمیع بدهی سیلابهای محتمل، 6/17 سانتیمتر بوده و همچنین قطر متوسط بهینهی سنگدانههای تعبیه شده در بدنه، 2 سانتیمتر حاصل گردیده است. همچنین، بازاء مقادیر بهینهی طراحی، بدهی اوج آبنگار سیل عبوری از محیط متخلخل پارهسنگی %18/47 کاهش یافته است و طول مدت سیلاب نیز در شرایط بهینه، %94/39 افزایش داشته است.
similar resources
بهینه سازی چند هدفه خصوصیات سدهای تأخیری پاره سنگی با لحاظ شرایط هیدرولیکی و کاربرد روش های گزینش اجتماعی بردا و چانه زنی نش- هرسنی
در ایران، به دلیل ویژگیهای زمینشناسی و تخریبهای زیست محیطی، همه ساله سیل باعث وارد آمدن خساراتفراوانی به جوامع و تأسیسات پایین دست میشود. سدهای تأخیری پاره سنگی ازجمله روشهای سازه ای برای تسکینسیلاب میباشند. بدین روی لازم است که خصوصیات بهینه سدهای تأخیری پاره سنگی با در نظر گرفتن رفتارهیدرولیکی این سدها مورد ارزیابی قرار گیرد. در این پژوهش، روش شناسی جدیدی بر مبنای مدل شبیه سازی داده مبنا،و تئ...
full textبهینه سازی چند هدفه خصوصیات سدهای تأخیری پاره سنگی با لحاظ شرایط هیدرولیکی و کاربرد روش های گزینش اجتماعی بردا و چانه زنی نش- هرسنی
در ایران، به دلیل ویژگیهای زمینشناسی و تخریبهای زیست محیطی، همه ساله سیل باعث وارد آمدن خساراتفراوانی به جوامع و تأسیسات پایین دست میشود. سدهای تأخیری پاره سنگی ازجمله روشهای سازه ای برای تسکینسیلاب میباشند. بدین روی لازم است که خصوصیات بهینه سدهای تأخیری پاره سنگی با در نظر گرفتن رفتارهیدرولیکی این سدها مورد ارزیابی قرار گیرد. در این پژوهش، روش شناسی جدیدی بر مبنای مدل شبیه سازی داده مبنا،و تئ...
full textتعیین ضریب آب گذری معادل در سدهای پاره سنگی دو لایه افقی و دو لایه عمودی
سدهای پارهسنگی لایهای با لایههایافقی و لایههای عمودی دو نوع از سدهای ناهمگن هستند که در کنترل سیلاب مورد استفاده قرار میگیرند. در این سدها اختلاف ضریبآبگذری لایهها که به سبب اختلاف خصوصیات مصالح در هر لایه ایجاد میشود، سبب پیچیدهتر شدن محاسبات میشود. بنابراین با یافتن یک ضریب آبگذری معادل، میتوان سد را بهصورت همگن در نظر گرفت که محاسبات آن نیز راحتتر انجامپذیر...
full textضخامت بهینه و ظرفیت انتقال مخلوط رسوبات چسبنده و غیرچسبنده در سدهای تأخیری پاره سنگی
از دیرباز، سیلاب و روش های مهار آن جهت حداقل سازی خطرات و کاهش خسارات مالی و جانی وارده به بشر و طبیعت مورد توجه بوده است. سدهای تأخیری پاره سنگی از جمله روش های مهندسی در راستای مهار سیلاب می باشد که با کاهش دبی پیک سیلاب و به تأخیر انداختن زمان وقوع آن، خسارات سیل را در پایین دست کمتر می کنند. جهت طراحی رضایت بخش این سدها، لازمست که وضعیت عبور رسوب از بدنه و ضخامت بهینه ی ابعاد آن مشخص باشد. ...
تعیین دبی جریان همزمان درون و روگذر غیرمستغرق در سدهای تاخیری پاره سنگی
کنترل سیل با استفاده از سدهای تاخیری پارهسنگی نیازمند طراحی صحیح هیدرولیکی آنها با توجه به رفتار جریان در مواجه با سازههای مذکور است. روابطی که در این مورد ارائه شده است فقط برای جریان درونگذر در سدهای تاخیری پارهسنگی قابل استفاده است چرا که هیچکدام اثر جریان روگذر را لحاظ نمینماید. از طرفی در برخی از جریانهای سیلابی و در صورتی که جریان بیش از سیل طراحی باشد بخشی از جریان از رو و بخش...
full textکنترل بهینه سیلاب با ترکیب سدهای تأخیری پارهسنگی و خاکریزساحلی
چنانچه میزان جریان آب رودخانه بیش از ظرفیت آبگذری مقطع اصلی رودخانه باشد، مناطق همجوار رودخانه در معرض سیلاب قرار میگیرند. روشهای سازهای کنترل سیلاب، معمولاً بهمنظور کاهش دبی اوج و یا جلوگیری از سیلبردگی بهکار برده میشوند. سد پارهسنگی یک روش سازهای کنترل سیل است که بخشی از جریان سیلابی در مخزن آن ذخیره شده و با گذشت زمان به تدریج و با دبی کمتری از میان بدنه سد تخلیه میشود. خاکریزساحلی ...
full textMy Resources
Journal title
volume 12 issue 42
pages 132- 140
publication date 2019-10-23
By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.
Hosted on Doprax cloud platform doprax.com
copyright © 2015-2023