نام پژوهشگر: فرزاد فرخزاد
ستار رحیم مشائی عسکر جانعلی زاده
در سالیان اخیر، شبکه های عصبی مصنوعی با موفقیت برای حل مسائل ژئوتکنیکی مورد استفاده قرار گرفته شده است. شبکه های عصبی مصنوعی در تلاش هستند تا با تقلید از عملکرد مغز و سیستم عصبی انسان، به مدل سازی مسائل پیچیده ژئوتکنیکی که متاثر از طبیعت ناهمسان خاک هستند، بپردازد. آشنایی با مباحث ژئوتکنیکی و معرفی راهکارهای کاهش مخاطرات و خسارات ناشی از وقوع پدیده های ژئوتکنیکی در مناطق مختلف، مهم ترین پیشنیاز رسیدن به توسعه پایدار است. به همین جهت، شناخت لایه ها و تعیین سطح آب زیرزمینی بعنوان یکی از مهم ترین و اساسی ترین مراحل شناخت و مقابله با این پدیده ها مطرح است. در این پژوهش لایه های زیرسطحی خاک با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی مورد ارزیابی قرار گرفته است. در حقیقت بررسی ساختار لایه های خاک در یک سایت، بسته به وسعت مطالعات، به حفر گمانه ها و انجام آزمایشات متعددی نیاز دارد و این امر خود نیازمند صرف زمان و هزینه زیادی است. با این حال نیز اطلاعاتی از نقاط در فواصل بین گمانه ها در دسترس نبوده و بدست آوردن اطلاعات در این نقاط، عملی مشکل و به میزان محدودی قابل اعتماد خواهد بود. در مدل ارائه شده، ابتدا با استفاده از اطلاعات تعدادی گمانه، شبکه عصبی آموزش داده شد و سپس نتایج حاصل از شبکه با داده های این گمانه ها مورد مقایسه قرار گرفت که تا حد زیادی با یکدیگر مطابقت دارند. شبکه عصبی طراحی شده قادر است تا با دقت بالا 81 درصد لایه بندی خاک را تعیین و شناسایی کند و این توانایی را دارد تا با دادن اطلاعات کافی و آموزش مورد نیاز، رابطه بین ورودی ها و خروجی ها را بدون نیاز به ساختن روابط پیچیده ریاضی، بیابد و برای نقاط دیگر استفاده کند و در نتیجه با شناخت کامل از وضعیت تحت الارضی و پارامترهای کنترل کننده ژئوتکنیکی خاک منطقه مورد مطالعه، می توان عملیات مناسب جهت اجرای پروژه های ژئوتکنیکی را طرح ریزی نمود.
پیمان پیش قدمی عسکر جانعلیزاده
ساختمانها به طور معمول تحت تأثیر ارتعاشات جادهای و ارتعاشات ناشی از زلزله قرار دارند، مطالعه این نواسانات متقابل در سازه و در زمین براساس خصوصیات دینامیکی آنها و نیز تخمین این نوسانات بسیار اهمیت دارد. از آنجا که با مصالح زمین شناسی بایستی به عنوان محیطهای پیوسته برخورد شود، پاسخ آن ها در برابر تحریکات دینامیکی در قالب پدیدهی انتشار امواج مورد بررسی قرار می گیرد. یکی از مهمترین پارامترهای مورد نیاز جهت رسیدن به این هدف، سرعت حرکت موج برشی sh در زمین می باشد که به کمک آزمایشهای ژئوفیزیکی لرزهای بدست میآید. با توجه به اینکه آزمایشهای ژئوفیزیکی لرزهای با مشکلاتی همراه میباشد نیاز به تخمین سرعت موج برشی با استفاده از پارامترهای دیگر خاک توجیه میشود. آزمایش نفوذ استاندارد یکی از سادهترین، کم هزینه ترین و از جمله آزمایش های صحرایی میباشد که تقریبا در هر پروژه ژئوتکنیکی انجام می شود. با توجه به مطالب فوق می توان گفت که عدد نفوذ استاندارد یکی از مناسب ترین پارامترهای خاک برای تخمین سرعت موج برشی می باشد. در این پروژه، به صورت موردی بر روی خاک بابل بررسی صورت گرفت و با استفاده از نتایج ازمایشاتی که در این شهر انجام شده بود، رابطه همبستگی مورد نظر به دست آمد و برای یافتن رابطه ای با همبستگی بیشتر، خاک را به دو دسته چسبنده و غیرچسبنده تقسیم نموده تا رابطه ای با ضریب خطای کمتر حاصل شود.