بهینه‌سازی تسلیح دیوار خاکی با تسمه‌های فولادی با بکارگیری الگوریتم فراابتکاری چندجهانی (MVO)

مسلح نمودن خاک به عنوان روشی نسبتا کم هزینه از طریق مقاومت کششی ایجاد شده در عناصر تسلیح موجب ارتقاء پایداری دیوار­ها و شیروانی­های خاکی می­شود. در این مطالعه برای ارائه اقتصادی ترین طرح دیوار خاکی مسلح شده با تسمه فلزی، با لحاظ ضرایب اطمینان، مدل شبیه ساز رفتار دیوار با الگوریتم بهینه‌سازی ترکیب شده است. در تحقیق حاضر با استفاده از الگوریتم فراابتکاری چندجهانی MVO و تلفیق آن با روش طراحی اداره فدرال بزرگراه­های آمریکا (FHWA) به بهینه‌سازی هزینه ساخت دیوار خاک مسلح با تسلیح کننده فلزی پرداخته شده است. بررسی­های انجام شده نشان داد که با بهره­گیری از این روش  می­توان هزینه­های احداث دیوار خاک مسلح کم ارتفاع را تا 22 درصد و هزینه­های ساخت دیوارهای مرتفع تر را تا 8 درصد نسبت به روش FHWA کاهش داد. به علاوه، از تحلیل حساسیت تابع هدف (هزینه) مشخص گردید کل هزینه احداث دیوار به میزان بیشتری تحت تاثیر هزینه قطعات فلزی در مقایسه با هزینه عملیات خاکی است به طوری که با 5 برابر کردن هزینه  المان­های فلزی تسلیح و عملیات خاکی، هزینه احداث دیوار به ترتیب به حدود 4.5 و 1.5 برابر افزایش پیدا می کند. همچنین در انتها، روند تغییرات کل هزینه ساخت دیوار بر حسب تغییر متغیرهای مختلف تصمیم شامل فواصل قائم و افقی مسلح کننده­ها و نیز طول، عرض و ضخامت عناصر تسلیح مورد بررسی قرار گرفت.