شماره مدرك :
20591
شماره راهنما :
17708
پديد آورنده :
شكوهمند، فرهان
عنوان :

توسعه مدل هوشمند جهت پيش‌بيني پايداري گود تقويت شده با شمع‌هاي سپري تحت شرايط مختلف

مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
ژئوتكنيك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1404
صفحه شمار :
چهارده، 81ص: مص.ر، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
شمع سپري , مدل‌سازي هوشمند , يادگيري ماشين , جنگل تصادفي , پلكسيس2بعدي , عمق مدفون , پايداري گود
تاريخ ورود اطلاعات :
1404/08/04
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
عمران
دانشكده :
مهندسي عمران
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1404/08/05
كد ايرانداك :
23172454
چكيده فارسي :
شمع‌هاي سپري به‌عنوان يكي از سيستم‌هاي نگهبان پركاربرد، نقش حياتي در تثبيت گودها و سازه‌هاي زيرزميني دارند و با كنترل فشار جانبي خاك، ايمني عمليات ساخت‌وساز را تضمين مي‌كنند. طراحي اين سيستم‌ها، به‌ويژه تعيين عمق مدفون شمع و ضريب ايمني، مستلزم دقت بالا است، چرا كه خطاهاي محاسباتي مي‌توانند منجر به فروريزش، نشست‌هاي بيش از حد و خسارات جبران‌ناپذير شوند. در اين پژوهش، به‌منظور تسهيل و تسريع فرايند طراحي، يك مدل هوشمند مبتني بر الگوريتم جنگل تصادفي توسعه يافت. داده‌هاي موردنياز از طريق اجراي 150 مدل عددي در نرم‌افزار PLAXIS 2D و با درنظرگرفتن طيف وسيعي از شرايط ژئوتكنيكي و سازه‌اي براي سيستم‌هاي مهارنشده و مهارشده توليد شد. صحت‌سنجي مدل عددي با مقايسه نتايج با يك مطالعه معتبر علمي انجام گرفت. پس از پالايش داده‌ها، مدل هوشمند با استفاده از 130 داده آموزش داده شد و عملكرد آن با معيارهاي R² و MSE ارزيابي شد كه نشان‌دهنده دقت قابل‌قبول، به‌ويژه در پيش‌بيني عمق مدفون شمع در سيستم‌هاي مهارشده بود. تحليل اهميت پارامترها نشان داد كه در سيستم‌هاي طره اي، عمق گود و زاويه اصطكاك داخلي مؤثرترين عوامل هستند، درحالي‌كه در سيستم‌هاي مهارشده، پارامترهاي مهار گذاري نقش تعيين‌كننده‌اي دارند. نمودارهاي سطوح سه‌بعدي روابط غيرخطي بين پارامترها را نيز تأييد كردند. مدل توسعه‌يافته به‌عنوان يك ابزار سريع و كاربردي در مراحل اوليه طراحي گود معرفي شد كه مي‌تواند زمان و هزينه طراحي را كاهش دهد.
چكيده انگليسي :
Sheet piles, as one of the most widely used retaining systems, play a vital role in stabilizing excavations an‎d underground structures by controlling lateral earth pressures an‎d ensuring construction safety. The design of these systems, particularly the determination of embedment depth an‎d factor of safety, requires high precision, as computational errors can lead to collapse, excessive settlements, an‎d irreparable damages. In this research, to facilitate an‎d accelerate the design process, an intelligent model based on the Ran‎dom Forest algorithm was developed. The required data were generated through 150 numerical simulations in PLAXIS 2D, considering a wide range of geotechnical an‎d structural conditions for both cantilever an‎d anchored systems. The numerical model was validated by comparing results with a reputable scientific study. After data cleaning, the intelligent model was trained using 100 valid datasets, an‎d its performance was eva‎luated using R² an‎d MSE metrics, indicating acceptable accuracy, particularly in predicting the embedment depth for anchored systems. Feature importance analysis revealed that in cantilever systems, excavation depth an‎d internal friction angle are the most influential parameters, whereas in anchored systems, anchor-related parameters play a decisive role. Three-dimensional surface plots further confirmed the nonlinear relationships between input an‎d output variables. The developed model is introduced as a fast an‎d practical tool for preliminary design stages of sheet pile-supported excavations, capable of significantly reducing time an‎d cost
استاد راهنما :
حميد هاشم الحسيني , عليرضا باغبانان
استاد داور :
محمدعلي روشن ضمير , سعيد مهدوي
لينک به اين مدرک :

بازگشت