مبانی نظری پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

مبانی نظری پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

علل خرابی سدهای خاکی
پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی
پیش بینی تراوش از بدنه سدهای خاکی با داده کاوی
بکارگیری داده کاوی در پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی
بررسی فشار پیزومتریک در بدنه سد
مبانی نظری پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی
مبانی نظری داده کاوی

رفتن به سایت اصلی

دانلود مبانی نظری پایان نامه کارشناسی ارشد در مهندسی عمران

پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

 

 

 

 

 

چکیده

سدها همواره از سازه های زیر بنایی شمرده می‌شوند و دارای ارزش حیاتی می باشند. در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است.  از این رو، بررسی و جلوگیری از خرابی سدها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

 

 اگرچه در گذشته پدیده روگذری، اولین دلیل تخریب سدها بوده است اما امروزه با افزایش دوره طراحی سیلاب، عمده ترین مشکلی که توجه مهندسان را به خود جلب کرده است، مسئله تراوش است. وجود تراوش در سدهای خاکی غیر قابل اجتناب است، اما اگر شرایط مناسبی برای فرسایش خاک وجود داشته باشد، موجب شسته شدن نقاط مستعد گردیده و چنانچه در ابتدای بروز فرسایش اقدامات لازم صورت نگیرد، به تخریب سد منجر می شود. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

 

در این تحقیق تلاش شد با به کارگیری شبکه عصبی مصنوعی به عنوان یکی از قویترین و معروف-ترین روش های داده کاوی به پیش بینی تراوش از بدنه سد  خاکی “ستارخان” پرداخته شود. جهت تحقق به این هدف، از مجموعه داده ای شامل 1684 داده پیزومتری استفاده شد. مجموعه داده به دو بخش آموزش و صحت سنجی با نسبت 80 به 20 تفکیک شدند. به کارگیری پارامترهای آماری مناسب و کاربردی نشان داد شبکه ارائه شده به خوبی آموزش دیده است و قابلیت بالایی در پیش بینی پدیده تراوش دارد. بررسی جامع آمار خرابی در سدها، علل مختلف خرابی سدهای خاکی و شناخت پدیده تراوش به عنوان مهمترین علل خرابی سدهای خاکی از دیگر بخش های مهم این تحقیق می باشند. 

 

 

 

 

کلمات کلیدی:

تراوش

داده کاوی

آمار سدسازی

سدهای خاکی

علل خرابی سدها

شبکه عصبی مصنوعی

 

 

 

 

 

 

مقدمه

کشور ایران بروی کمربند خشک کره زمین قرار دارد. متوسط بارندگی در ایران در حدود یک سوم بارندگی جهان و کمتر از یک دوم متوسط بارندگی آسیا می‌باشد؛ لذا اهمیت برنامه ریزی و مدیریت استفاده از منابع موجود آب امری حیاتی محسوب می‌شود. از این رو، شرایط اقلیمی كشور و نیاز آن به احداث سازه های ذخیره آب، احداث سدها را در دستور كار برنامه  ریزان قرار داده است كه به عنوان سازه های مهاركننده آب‌های سطحی و كنترل سیلاب امكان استفاده بیشتر از آب رودخانه ها را فراهم می نمایند. مهار سیلاب ها و آب‌های جاری به کمک احداث سد از امور زیربنائی در رشد و توسعه هر کشور از جمله ایران به شمار می آید.

 

در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است. یکی دیگر از اهداف مهم سد سازی بهبود و توسعه شبکه آبیاری و کشاورزی زمین های پایین دست است. در کشورهایی مانند ایران که پراکندگی زمانی و مکانی بارندگی ها نامناسب است و ریزش های جوی در فصولی صورت می گیرد که شاید نیاز کمتری به آب باشد و یا قسمت اعظم نزولات در برخی مناطق متمرکز است، تنها راه چاره و مقابله با این مسئله احداث سد می-باشد و این امر به خصوص در کشورهای که متکی به کشاورزی هستند اجتناب ناپذیر است. احداث سد، کسب و کار و درآمد ملی به همراه دارد. در زمان حاضر شبکه های آبیاری وتامین آب کشاورزی در ایران باعث توسعه، بهبود و رونق اقتصادی مناطق شده است. یکی دیگر از اهداف عمده سد سازی استفاده از نیروی الکتریسیته است. 

 

استفاده از این منبع که ارزان ترین نوع انرژی در اغلب کشورهای دنیاست، بسته به نیاز و ویژگی های ساختمانی، اهداف متفاوتی دارد. امروزه احداث سد با هدف تولید برق آبی یک امر متداول بوده و کشورهای پیشرفته و حتی در حال رشد کمال استفاده را از این پتانسیل موجود می برند.

در صورت عدم توجه به شرایط ساختگاهی و ناکافی بودن مطالعات، خطر وقوع خرابی، سد را تهدید می کند. مطالعه آماری خرابی در سدهای خراب شده با توجه به وجود شباهاتی در شرایط، امکان ارائه راهکارهای مناسب در طراحی سدها توسط مهندسین را فراهم می کند. خرابی در سدها به اشکال مختلفی دیده می شود، شایع ترین علت شکت سدها خصوصاً در سال های اخیر فرسایش در اثر تراوش و یا رگاب بوده است. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند. 

 

 

 

 

 

فهرست مطالب

چکیده

 

فصل دوم:مبانی نظری و پیشینه تحقیق 12

2-1- تئوری پدیده تراوش 13

2-1-1- مقدمه 13

2-1-2- جریان در محیط‌های متخلخل 13

2-1-3- تراوش حالت پایدار ایزوتروپیک ناهمگن 17

2-1-4- تراوش حالت پایدار، غیر ایزوتروپیک و ناهمگن 18

2-1-5- جریان یک بعدی 19

2-1-6- قانون دارسی در خاک‌های غیراشباع 21

2-1-7- ضریب نفوذپذیری خاک‌های غیراشباع 23

2-1-8- شرایط مرزی در مسائل آنالیز تراوش 26

مرز نفوذپذیر 27

2-1-8-1- ورودی‌ها و خروجی‌ها 27

2-1-8-2- سطح تراوش 28

2-1-8-3- خط تراوش 28

2-2- آمار سدسازی در کشورهای مختلف 28

2-2-1- خرابی سدها 31

2-2-2- آمار خرابی سدها 35

2-2-3- آمار دلایل مختلف خرابی سدها 41

2-2-4- علل افزایش تراوش 46

2-2-5- حجم مجاز و قابل قبول تراوش 48

2-2-6- عواقب سوء تراوش 51

2-3- مظالعات اخیر در زمینه تراوش 54

2-3-1- مطالعه اِرسایین(2006( 54

2-3-2- مطالعه می آ او و همکاران(2012) 56

2-3-3- مطالعه نورانی و همکاران(2012) 56

2-3-4- مطالعه پورکریمی و همکاران(2013) 57

2-3-5- مطالعه کمان به دست و دلواری(2013) 58

منابع

 

 

 

 

فهرست اشکال

شکل (2-1) عبور جریان در خاک های غیر اشباع 15

شکل (2-2) تغییرات ضریب نفوذپذیری در یک خاک غیر اشباع 18

شکل (2-3) تعادل استاتیکی و شرایط جریان رژیم پایدار در ناحیه با فشارهای حفرهای منفی 21

شکل (2-4) بررسی آزمایشگاهی قانون دارسی برای جریان آب در خاک‌های غیراشباع 23

شکل (2-5) مراحل غیراشباع شدن خاك بر اثر خروج تدریجی آب و کاهش درجه اشباع به جهت افزایش مكش ماتریک 24

شکل (2-6) اثر مكش ماتریک بر روی درجه اشباع 25

شکل (2-7) تغییرات ضریب نفوذپذیری و درصد رطوبت نسبت به مکش ماتریک 25

شکل (2-8) تغییرات ضریب نفوذپذیری بر حسب درصد رطوبت 26

شکل (2-9) مثال‌هایی از شرایط مرزی 27

شکل (2-10) مقایسه سدهای خاکی ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 29

شکل (2-11) مقایسه سدهای سنگریزهای ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 30

شکل (2-12) مقایسه سدهای وزنی ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 30

شکل (2-13) آمار سدهای ساخته شده در ایران(ICOLD, 2008) 31

شکل (2-14) تعداد موارد تخریب یا آسیب سدها در کشوهای مختلف (ICOLD, 2008) 36

شکل (2-15) تعداد موارد تخریب یا آسیب در سدهای ثبت شده در ICOLD 37

شکل (2-16) درصد موارد تخریب یا آسیب در سدهای ثبت شده در ICOLD 37

شکل (2-17) توزیع تعداد موارد تخریب یا آسیب نسبت به نوع پی در سدهای ثبت شده در ICOLD 38

شکل (2-18) توزیع درصد موارد تخریب یا آسیب نسبت به نوع پی در سدهای ثبت شده در ICOLD 39

شکل (2-19) توزیع تعداد نوع تخریب یا آسیب وارده در سدهای ثبت شده در ICOLD 40

شکل (2-20) توزیع درصد نوع تخریب یا آسیب وارده در سدهای ثبت شده در ICOLD 40

شکل (2-21) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط میدل بروک 43

شکل (2-22) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط گرونر 43

شکل (2-23) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط  تاکاسی 44

شکل (2-24) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط باب 44

شکل (2-25) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط USCOLD (2008) 45

شکل (2-26) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف 45

 

 

 

 

فهرست جداول

جدول (2-1) حجم تراوش، میزان خسارات و اقدامات اصلاحی در بعضی از سدها 49

جدول (2-2) توابع فعالیت بکار رفته در مطالعه ارسایین 55

 

 

 

 

 

 

 

مدیریت انبار کالا

مدیریت انبار کالا انبار انبارداری دانلود پایان نامه مدیریت انبار کالا دانلود پایان نامه نحوه نگهداری کالا در انبار دانلود پایان نامه انبار دانلود پایان نامه مدیریت انبار دانلود پایان نامه انبارداری رفتن به سایت اصلی دانلود پایان نامه رشته…

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش تعارضات زناشویی

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش تعارضات زناشویی کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه تعارضات زناشویی مبانی نظری تعارضات زناشویی پیشینه تحقیق تعارضات زناشویی پیشینه داخلی تعارضات زناشویی پیشینه خارجی تعارضات زناشویی پیشینه پژوهش تعارضات زناشویی پیشینه نظری تعارضات زناشویی…

پرسشنامه علل تاثیرگذار بر حس تعلق مکانی ساکنین در سکونتگاههای رسمی و غیررسمی

پرسشنامه علل تاثیرگذار بر حس تعلق مکانی ساکنین در سکونتگاههای رسمی و غیررسمی کلمات کلیدی : پرسشنامه حس تعلق به مکان دانلود پرسشنامه حس تعلق به مکان نمونه پرسشنامه حس تعلق به مکان پرسشنامه حس تعلق مکان به اسکان غیر…

تبیین مفهوم و ماهیت حقوقی قرارداد اختیار معامله و بررسی ارکان آن

تبیین مفهوم و ماهیت حقوقی قرارداد اختیار معامله و بررسی ارکان آن پایان نامه قرارداد اختیار معامله تعریف قرارداد اختیار معامله قرارداد اختیار معامله چیست مفهوم قرارداد اختیار معامله پیشینه قرارداد اختیار معامله در ایران پیشینه قرارداد اختیار معامله در…

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش خشونت علیه زنان

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش خشونت علیه زنان مبانی نظری خشونت علیه زنان دانلود مبانی نظری خشونت علیه زنان پیشینه تحقیق خشونت علیه زنان ادبیات نظری خشونت علیه زنان فصل دوم پایان نامه خشونت علیه زنان مبانی نظری و پیشینه…

مبانی نظری بررسی ضمانت اجرای کیفری فریب در ازدواج

مبانی نظری بررسی ضمانت اجرای کیفری فریب در ازدواج جرم فریب در ازدواج مبانی جرم فریب در ازدواج آثار جرم فریب در ازدواج ارکان جرم فریب در ازدواج مبانی نظری تدلیس در ازدواج مبانی نظری فریب در ازدواج مبانی نظری…

الگوریتم و برنامه نویسی ژنتیك

الگوریتم و برنامه نویسی ژنتیك یادگیری ماشین برنامه نویسی ژنتیك الگوریتم های ژنتیک عمومی دانلود مقاله الگوریتم و برنامه نویسی ژنتیك سیستم همکاری در فروش فایل همکاری در فروش فایل همکاری در فروش فروش فایل انجام پروژه و پایان نامه…

اصول و مبانی تربیت دینی و عوامل موثر بر آن با توجه به نیازهای دوره نوجوانی

اصول و مبانی تربیت دینی و عوامل موثر بر آن با توجه به نیازهای دوره نوجوانی پایان نامه تربیت دینی مبانی تربیت دینی اصول تربیت دینی اصول و مبانی تربیت دینی عوامل موثر بر تربیت دینی نیازهای دوره نوجوانی مراحل…

شناسایی عوامل کلیدی توفیق در پیاده سازی EIS

شناسایی عوامل کلیدی توفیق در پیاده سازی EIS سیستم اطلاعات اجرایی پیاده سازی EIS عوامل کلیدی موفقیت شركت صنایع تجهیزاتی نفت سیستم های اطلاعاتی مدیران ارشد بررسی عوامل کلیدی موفقیت در پیاده سازی سیستم های اطلاعاتی مدیران ارشد شناسایی عوامل…

تعیین بهترین روش انتخاب فرکانس بهینه آزمون غیر مخرب جریان گردابی به منظور تعیین سختی

تعیین بهترین روش انتخاب فرکانس بهینه آزمون غیر مخرب جریان گردابی به منظور تعیین سختی فرکانس بهینه آنالیز رگرسیون آنالیز هارمونیک عمق نفوذ استاندارد سیستم همکاری در فروش فایل همکاری در فروش فایل همکاری در فروش فروش فایل fileina فروشگاه…

مدل ها و نظریه های اختلال افسردگی اساسی

مدل ها و نظریه های اختلال افسردگی اساسی کلمات کلیدی : مدل های اختلال افسردگی اساسی نظریه های اختلال افسردگی اساسی تعریف نظری اختلال افسردگی اساسی تعریف عملیاتی اختلال افسردگی اساسی سبب شناسی اختلال افسردگی اساسی پایان نامه اختلال افسردگی…

بهبود رفتار لرزه ای پلها با برشگیر فولادی جاری شونده

بهبود رفتار لرزه ای پلها با برشگیر فولادی جاری شونده دانلود مقاله بهبود رفتار لرزه ای پلها دانلود مقاله برشگیر فولادی جاری شونده پلهای تیرو دال با تکیه گاههای نِئوپرن دانلود مقالات رشته عمران دانلود مقاله بهبود رفتار لرزه ای…

دانلودپروژه کارآموزی 50 ص

دانلودپروژه کارآموزی 50 ص کلمات کلیدی : دانلودپروژه کارآموزی 50 ص رفتن به سایت اصلی نام فایل : پروژه کارآموزی 50 ص فرمت : .doc تعداد صفحه/اسلاید : 46 حجم : 89 مگابایت مقدمه فصل اول :آشنايي با مكان كارآموزي…

دانلودکارآموزی - دستگاه تراش و دستگاه فرزو CNC 35ص

دانلودکارآموزی - دستگاه تراش و دستگاه فرزو CNC 35ص کلمات کلیدی : دانلودکارآموزی - دستگاه تراش و دستگاه فرزو CNC 35ص رفتن به سایت اصلی نام فایل : کارآموزی - دستگاه تراش و دستگاه فرزو CNC 35ص فرمت : .DOC…

بررسی میزان رعایت"حریم بیماران" توسط تیم درمان و ارتباط آن با رضایت مندی بیماران در بخش اورژانس بیمارستان منتخب دانشگاه علوم پزشکی تهران 1386

بررسی میزان رعایت"حریم بیماران" توسط تیم درمان و ارتباط آن با رضایت مندی بیماران در بخش اورژانس بیمارستان منتخب دانشگاه علوم پزشکی تهران 1386 حریم بیمار رضایت مندی تیم درمان بخش اورژانس رعایت حریم بیماران توسط تیم درمان خرید مقالات…

مدلی تلفیقی برای ارتقاء کیفیت خدمات بانکداری الکترونیکی از طریق کیفیت سنجی مستمر خدمات و رضایت سنجی ادواری مشتریان

مدلی تلفیقی برای ارتقاء کیفیت خدمات بانکداری الکترونیکی از طریق کیفیت سنجی مستمر خدمات و رضایت سنجی ادواری مشتریان ارتقاء کیفیت خدمات بانکداری الکترونیکی کیفیت سنجی مستمر خدمات و رضایت سنجی ادواری مشتریان رضایت سنجی خدمات الکترونیکی کیفیت سنجی بانکداری…

پروتکل درمانی افسردگی با هستی شناسی اسلامی

پروتکل درمانی افسردگی با هستی شناسی اسلامی کلمات کلیدی : پروتکل درمانی افسردگی پروتکل درمان افسردگی cbt خرید پروتکل درمانی افسردگی پروتکل درمانی افسردگی با رویکرد اسلامی پروتکل درمان شناختی رفتاری افسردگی پکیج درمان شناختی رفتاری افسردگی تکنیک های cbt…

رابطه مدیریت دانش و مدیریت کیفیت جامع

رابطه مدیریت دانش و مدیریت کیفیت جامع پایان نامه مدیریت دانش پایان نامه مدیریت کیفیت جامع مدیریت دانش در شركتهای بیمه مدیریت کیفیت جامع در شركتهای بیمه استقرار مدیریت دانش در شرکتهای بیمه پیاده سازی مدیریت دانش در شرکتهای بیمه…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق اضطراب مرگ

مبانی نظری و پیشینه تحقیق اضطراب مرگ مبانی نظری اضطراب مرگ پیشینه اضطراب مرگ دانلود مبانی نظری اضطراب مرگ پیشینه تحقیق اضطراب مرگ ادبیات نظری اضطراب مرگ فصل دوم پایان نامه اضطراب مرگ مبانی نظری و پیشینه تحقیق اضطراب مرگ…

پاورپوینت اقلیم شناسی آماری

پاورپوینت اقلیم شناسی آماری کلمات کلیدی : پاورپوینت اقلیم شناسی آماری اقلیم شناسی آماری اقلیم مشخصات اصلی اقلیم برهمکنش اجزاء اقلیم مهم ترین رویكردهای اقلیم شناسی آماری یک مثال ساده اقلیمی انواع متغیرهای اقلیمی عناصر اقلیمی عوامل اقلیمی حالات متغیرهای…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق نقدشوندگی 56 صفحه

مبانی نظری و پیشینه تحقیق نقدشوندگی 56 صفحه کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه نقدشوندگی مبانی نظری نقدشوندگی پیشینه تحقیق نقدشوندگی پیشینه داخلی نقدشوندگی پیشینه خارجی نقدشوندگی پیشینه پژوهش نقدشوندگی پیشینه نظری نقدشوندگی ادبیات نظری نقدشوندگی چارچوب نظری نقدشوندگی…

بررسی فقهی حقوقی خرید و اعتبار دین و تطبیق آن با نهادهای مشابه

بررسی فقهی حقوقی خرید و اعتبار دین و تطبیق آن با نهادهای مشابه خرید دین در فقه پایان نامه خرید دین خرید دین در حقوق بانکی ایران بررسی خرید دین در فقه امامیه خرید دین در بانکداری اسلامی خرید دین…

بررسی رابطه بین عزت نفس و پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان دختران دبیرستان در شهر تبریز

بررسی رابطه بین عزت نفس و پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان دختران دبیرستان در شهر تبریز عزت نفس دانش‌آموزان دختران دبیرستانی پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان دختران دبیرستانی رابطه عزت نفس با پیشرفت تحصیلی تاثیر عزت نفس بر پیشرفت تحصیلی تاثیر عزت نفس بر…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق استرس زای چالشی 27 صفحه

مبانی نظری و پیشینه تحقیق استرس زای چالشی 27 صفحه کلمات کلیدی : مبانی نظری استرس شغلی مبانی نظری مدیریت استرس مبانی نظری در مورد استرس مبانی نظری پایان نامه استرس فصل دوم پایان نامه استرس زای چالشی مبانی نظری…

پروپوزال و طرح تفصیلی بررسی تاثیر ارزش ویژه برند بر وفاداری مشتری به برند

پروپوزال و طرح تفصیلی بررسی تاثیر ارزش ویژه برند بر وفاداری مشتری به برند پروپوزال تاثیر ارزش ویژه برند بر وفاداری مشتری به برند رابطه ارزش ویژه برند و رضایت مشتریان رابطه وفاداری به برند و رضایت مشتریان رابطه ارزش…

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *