مبانی نظری شبیه سازی فشار پیزومتریک در بدنه سد با شبکه ANN

مبانی نظری شبیه سازی فشار پیزومتریک در بدنه سد با شبکه ANN

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
مبانی نظری شبیه سازی فشار پیزومتریک در بدنه سد

رفتن به سایت اصلی

دانلود مبانی نظری پایان نامه کارشناسی ارشد در مهندسی عمران

شبیه سازی فشار پیزومتریک در بدنه سد با شبکه ANN

 

 

 

 

 

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

 

 

 

 

 

 

مبانی نظری ارزیابی عملکرد بیمه ایران با تحلیل پوششی داده ها

مبانی نظری ارزیابی عملکرد بیمه ایران با تحلیل پوششی داده ها ارزیابی عملکرد با DEA ارزیابی عملکرد در شرکت بیمه ارزیابی عملکرد با استفاده از تحلیل پوششی داده ها مبانی نظری ارزیابی عملکرد بیمه با DEA ارزیابی عملکرد بانک با تحلیل…

پروپوزال تخصیص منابع در رایانش ابری با الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی

پروپوزال تخصیص منابع در رایانش ابری با الگوریتم ژنتیک و شبکه عصبی تخصیص منابع در ابر تخصیص منابع در محاسبات ابری روش های تخصیص منابع در رایانش ابری پروپوزال تخصیص منابع در رایانش ابری پروپوزال انتخاب منابع و زمانبندی در…

بررسی تاثیر نسبت وزنی گلوله به پودر، براندازه دانه كاربید تنگستن در تركیبCo %10WC- با استفاده از انرژی بالای آسیاب

بررسی تاثیر نسبت وزنی گلوله به پودر، براندازه دانه كاربید تنگستن در تركیبCo %10WC- با استفاده از انرژی بالای آسیاب كاربید تنگستن كبالت انرژی بالای آسیاب چقرمگی تركیبCo %10WC نسبت وزنی گلوله به پودر اندازه دانه كاربید تنگستن استفاده از…

بررسی تغییر مفهوم امنیت ملی در نظام بین الملل و تاثیر آن بر برداشت امنیتی جمهوری اسلامی ایران

بررسی تغییر مفهوم امنیت ملی در نظام بین الملل و تاثیر آن بر برداشت امنیتی جمهوری اسلامی ایران امنیت ملی در نظام بین الملل دانلود پایان نامه تحولات دهه 1990 بررسی تغییر مفهوم امنیت ملی در نظام بین الملل تاثیر…

مبانی نظری ارزیابی ارتباط سرمایه اجتماعی با تسهیم دانش در کارکنان

مبانی نظری ارزیابی ارتباط سرمایه اجتماعی با تسهیم دانش در کارکنان کلمات کلیدی : ابعاد تسهیم دانش ابعاد سرمایه اجتماعی مبانی نظری تسهیم دانش مبانی نظری سرمایه اجتماعی رابطه سرمایه اجتماعی با تسهیم دانش نظریه ها و تئوری های سرمایه…

گزارش كار آموزی رشته الكترونیك با عنوان آشنایی با دستگاههای اندازه گیری

گزارش كار آموزی رشته الكترونیك با عنوان آشنایی با دستگاههای اندازه گیری مولتی متر منبع تغذیه اسیلوسکوپ فانکشن ژنراتور دانلود گزارش كار آموزی رشته الكترونیك با عنوان آشنایی با دستگاههای اندازه گیری دستگاههای اندازه گیری در الکترونیک خرید گزارش كار…

چارچوب نظری و پیشینه پژوهش طراحی شغلی

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

سیاست کیفری ایران در ارتباط با مجازات های جایگزین حبس در لایحه قانون مجازات اسلامی سال 1390

سیاست کیفری ایران در ارتباط با مجازات های جایگزین حبس در لایحه قانون مجازات اسلامی سال 1390 مجازات های جایگزین حبس مجازات های جایگزین حبس در قانون جدید مجازات های جایگزین حبس در ایران انواع مجازات های جایگزین حبس شرایط…

پروپوزال پایان نامه مدیریت دانش و فرهنگ سازمانی

پروپوزال پایان نامه مدیریت دانش و فرهنگ سازمانی کلمات کلیدی : پروپوزال مدیریت دانش دانلود پروپوزال مدیریت دانش نمونه پروپوزال مدیریت دانش پروپوزال در مورد مديريت دانش دانلود نمونه پروپوزال مدیریت دانش پروپوزال مدیریت دانش و فرهنگ سازمانی پایان نامه…

مناسبات سیاسی و اقتصادی اسرائیل و آذربایجان

مناسبات سیاسی و اقتصادی اسرائیل و آذربایجان کلمات کلیدی : پایان نامه اسرائیل روابط اسرائیل و آذربایجان ابزارهای اسرائیل در آذربایجان روابط اقتصادی اسرائیل و آذربایجان اصول و مبانی سیاست خارجی اسرائیل علل برقراری روابط میان اسراییل و آذربایجان اقدامات…

تقویت اتصالات فولادی صلب با قابهای خمشی جوشی و ورقهای پوششی

تقویت اتصالات فولادی صلب با قابهای خمشی جوشی و ورقهای پوششی تقویت اتصالات فولادی صلب طرح لرزه ای سازه های فولادی دلایل عملكرد ضعیف اتصالات صلب تقویت اتصالات فولادی صلب با ورقهای پوششی تقویت اتصالات فولادی صلب با قابهای خمشی…

پاورپوینت نظریات جامعه شناسی توسعه

پاورپوینت نظریات جامعه شناسی توسعه کلمات کلیدی : پاورپوینت نظریات جامعه شناسی توسعه نظریات جامعه شناسی توسعه تحقیق نظریات جامعه شناسی توسعه مقاله نظریات جامعه شناسی توسعه بررسی نظریات جامعه شناسی توسعه تحلیل نظریات جامعه شناسی توسعه رفتن به سایت…

بررسی آسیب شناسی سازمانی ادارات تربیت بدنی استان کهگیلویه و بویراحمد

بررسی آسیب شناسی سازمانی ادارات تربیت بدنی استان کهگیلویه و بویراحمد تقسیم کار پیشرفت شغلی آسیب‌شناسی عدالت سازمانی تعارض سازمانی آسیب شناسی سازمانی ادارات تربیت بدنی دانلود پاورپوینت کارشناسی ارشد رشته تربیت بدنی بررسی آسیب شناسی سازمانی ادارات تربیت بدنی…

اسناد بالادستی مرتبط با فن بازار و اهمیت فن بازار در آنها

اسناد بالادستی مرتبط با فن بازار و اهمیت فن بازار در آنها ویژگیهای فن بازار تعریف فن بازار پایان نامه فن بازار بررسی فن بازار در ایران همیت فن بازار در اسناد بالادستی اسناد بالادستی مرتبط با فن بازار وضعیت…

پایان نامه کارشناسی دینی عربی با عنوان مهلکات لطیفه ربانی دل و درمان آن ها

پایان نامه کارشناسی دینی عربی با عنوان مهلکات لطیفه ربانی دل و درمان آن ها بد زبانی آفات زبان امراض باطنی درمان بیماری های باطن دانلود پایان نامه کارشناسی دینی عربی با عنوان مهلکات لطیفه ربانی دل و درمان آن…

میزان استقرار مدیریت دانش در آموزش و پرورش منطقه مرند

میزان استقرار مدیریت دانش در آموزش و پرورش منطقه مرند مدیریت دانش در آموزش و پرورش اجرای مدیریت دانش در آموزش و پرورش استقرار مدیریت دانش در آموزش و پرورش پیاده سازی مدیریت دانش در آموزش و پرورش امکان سنجی…

سببیت در قتل های موجب مجازات در قانون مجازات اسلامی جدید 1392 و مبانی فقهی آن

سببیت در قتل های موجب مجازات در قانون مجازات اسلامی جدید 1392 و مبانی فقهی آن تسبیب در قتل تسبیب در حقوق مدنی قاعده تسبیب در حقوق ایران تسبیب در قتل در فقه امامیه تسبیب در قانون مجازات اسلامی سببیتدر…

پاورپوینت هدفهای آموزشی

پاورپوینت هدفهای آموزشی کلمات کلیدی : پاورپوینت هدفهای آموزشی هدفهای آموزشی تحقیق هدفهای آموزشی اهداف آموزشی تحلیل اهداف مراحل تحلیل غایت رابرت میگر هدف رفتاری تفاوت اهداف رفتار و غیر رفتاری فوائد استفاده از هدفهای رفتاری ویژگی های هدف رفتاری…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق شادی و شادکامی

مبانی نظری و پیشینه تحقیق شادی و شادکامی کلمات کلیدی : فصل دوم پایان نامه شادی و شادکامی مبانی نظری شادی و شادکامی پیشینه تحقیق شادی و شادکامی پیشینه داخلی شادی و شادکامی پیشینه خارجی شادی و شادکامی پیشینه پژوهش…

معرفی استان لرستان

معرفی استان لرستان معرفی استان لرستان معماری بومی لرستان ویژگیهای محیطی استان لرستان ویژگیهای تاریخی استان لرستان ویژگیهای جغرافیایی استان لرستان ویژگیهای فرهنگی استان لرستان دانلود پایان نامه رشته گردشگری رفتن به سایت اصلی دانلود پایان نامه رشته گردشگری معرفی…

خلاصه کامل کتاب تاریخ شهر و شهرنشینی اروپا تالیف جهانشاه پاکزاد

خلاصه کامل کتاب تاریخ شهر و شهرنشینی اروپا تالیف جهانشاه پاکزاد خلاصه کامل کتاب تاریخ شهر و شهرنشینی اروپا تالیف جهانشاه پاکزاد رفتن به سایت اصلی خلاصه کامل کتاب تاریخ شهر و شهرنشینی اروپا تالیف جهانشاه پاکزاد به همراه سوالات…

ماهیت و ویژگی های اذن و بررسی ولایت پدر و جد پدری در نکاح دختره باکره

ماهیت و ویژگی های اذن و بررسی ولایت پدر و جد پدری در نکاح دختره باکره کلمات کلیدی : پایان نامه نکاح دختر باکره اذن پدر در نکاح دختر باکره  ولایت پدر در نکاح باکره ولایت جد پدری در نکاح…

بررسی تاثیر جنسیت دانشجویان در انگیزش و پیشرفت تحصیلی

بررسی تاثیر جنسیت دانشجویان در انگیزش و پیشرفت تحصیلی جنسیت انگیزش تحصیلی پیشرفت تحصیلی دانلود پایان نامه رشته روانشناسی دانلود پایان نامه روانشناسی دانلود پایان نامه بررسی تاثیر جنسیت دانشجویان در انگیزش و پیشرفت تحصیلی تفاوتهای جنسیتی در انگیزش و…

مبانی نظری و پیشینه تحقیق حاکمیت شرکتی و ارزش آفرینی 73 صفحه

مبانی نظری و پیشینه تحقیق حاکمیت شرکتی و ارزش آفرینی 73 صفحه کلمات کلیدی : مبانی نظری حاکمیت شرکتی و ارزش آفرینی پیشینه پژوهش حاکمیت شرکتی و ارزش آفرینی پیشینه تحقیق حاکمیت شرکتی و ارزش آفرینی فصل دوم پایان نامه…

همزمانی در زمان به کمک سیگنال پایلوت و روش نابینا

همزمانی در زمان به کمک سیگنال پایلوت و روش نابینا سیستم OFDM همزمانی در زمان با روش نابینا روشهای دقیق تخمین فرکانسی همزمانی در زمان با سیگنال پایلوت همزمانی در زمان به کمک سیگنال پایلوت و روش نابینا دانلود مقاله…

پاسخی بگذارید

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