تخمین ظرفیت باربری شمع‌ها تحت بار جانبی با استفاده از یک روش ترکیبی هوشمند جدید

Abstract

پی‌های شمعی از سازه‌های مهم در حوزه‌ی ژئوتکنیک هستند که ممکن است تحت بارهای جانبی بزرگی قرارگیرند. تخمین ظرفیت باربری این‌گونه شمع‌ها با استفاده از روش‌های تجربی، همواره با خطا همراه بوده و نتیجه مدل‌سازی را از واقعیت دور می‌سازد. امروزه روش‌های هوشمند، قابلیت بالایی در امر پیش‌بینی و تخمین متغیر مجهول از خود نشان داده‌اند و می‌توانند جایگزین روش‌های تجربی و تحلیلی باشند. در این تحقیق سعی شد با ایجاد یک مدل ترکیبی هوشمند به نام رگرسیون بردار ارتباط بهینه شده با الگوریتم فراابتکاری کلونی زنبور عسل (RVR-ABC) به پیش‌بینی دقیق ظرفیت باربری جانبی شمع‌ها در خاک‌های رسی پرداخته‌ شود. در این روش از رگرسیون بردار ارتباط به عنوان مدل پیش‌بینی‌کننده و از الگوریتم فراابتکاری کلونی زنبور عسل به منظور بهینه‌سازی پارامترهای روش رگرسیون بردار ارتباط استفاده شده است. در این مدلسازی داده‌های به‌کار گرفته‌ شده، مربوط به یک مجموعه داده آزمایشگاهی ظرفیت باربری جانبی شمع در مقیاس کوچک می‌باشد. برای ارزیابی دقت مدلسازی از شاخص‌های مختلف آماری استفاده شد که نهایتا نتایج نشان داد که مدل ترکیبی RVR-ABC برای داده‌های آزمون با R2=0.975 و RMSE=0.001 ، از توانایی بالایی در پیش‌بینی ظرفیت باربری جانبی شمع‌ها برخوردار است. بعلاوه آنالیز حساسیت انجام شده در این مطالعه نشان داد که متغیرهای خروج از مرکز بار و طول مدفون شمع، در مقایسه با سایر پارامترها بااهمیت‌تر و تأثیرگذارترند.