تعیین پارامترهای مقاومتی بتن غلتکی در سدها با استفاده از نتایج آزمایشگاهی و پیش بینی بر اساس شبکه های عصبی مصنوعی

Abstract

یکی از روش­هایی که در ساخت سدهای بتنی و خاکی به­عنوان جایگزینی مناسب مطرح است، روش ساخت سدها به شیوه بتن غلتکی می­باشد. بتن غلتکی، بتنی است که کارآیی بسیار پایین داشته و همچون سدهای خاکی لایه به لایه پخش و پس از تراکم با غلتک به بتنی همانند بتن معمولی تبدیل می­شود. از مزایای این شیوه می­توان به اقتصادی بودن و سرعت بالای آن اشاره نمود. ارزیابی کیفیت مناسب و دسترسی به مصالح لازم برای تولید بتن غلتکی بطوریکه الزامات سازه­ای و دوام را برآورده سازد از نکات ضروری به­شمار می­آید. لذا انتخاب صحیح نسبت مخلوط بتن غلتکی یک مرحله مهم در دستیابی به بتن اقتصادی و بادوام می­باشد. در این تحقیق مراحل کلی و مطالعات آزمایشگاهی اولیه نسبت مخلوط بهینه بتن غلتکی سد مخزنی ژاوه واقع در استان کردستان به صورت مطالعه موردی مورد بررسی قرار گرفته است. از نتایج بدست آمده، مجموع مواد سیمانی به­کار رفته در نسبت مخلوط بهینه آزمایشگاهی معادل 125 کیلوگرم بر متر مکعب می­باشد. همچنین نسبت خمیر به ملات در حدود 5 درصد بالاتر از حداقل توصیه شده در دستورالعمل بتن غلتکی ارائه شده در راهنمای انجمن مهندسی ارتش آمریکا حاصل گردید. با توجه به اینکه شبکه­های عصبی مصنوعی از جمله روش­های مدل­سازی می­باشند که قدرت بسیار زیادی جهت تطابق با مسائل مهندسی از خودشان نشان داده­اند، در ادامه بر اساس نتایج واقعی ناشی از نسبت مخلوط آزمایشگاهی توسط مدل­سازی شبکه­های عصبی به مدل­هایی به منظور پیش­بینی مقاومت فشاری این نوع بتن در سن 180 روزه می­پردازد. مقادیر ضرایب همبستگی در هر یک از مدل­های ساخته شده در این تحقیق نزدیک به مقدار 1 حاصل گردید که بیانگر دقت مناسب مدل­ها می­باشد.