مشخصات پژوهش

عنوان	کاربرد الگوریتم فراکاوشی SCE و مدل LINGO11 در بهینهسازی ابعاد سدهای خاکی )مطالعه موردی سد برزک(
نوع پژوهش	مقاله چاپ‌شده در مجلات علمی
کلیدواژه‌ها	برنامهریزی غیرخطی، بهینهسازی، تکامل ترکیبی جوامع، سد خاکی، نرمافزار LINGO
چکیده	سدهای خاکی بهعنوان سازههای مهارکننده آبهای سطحی و کنترل سیلاب، میبایست قادر به ذخیره آب و جلوگیری از نفوذ آب از بدنه و پایداری در مقابل نیروهای وارده باشند. مسئله مهم در طراحی سدهای خاکی که با مصالح در دسترس ساخته میشود، تعیین طرحی است که عملکرد مورد انتظار را با ایمنی کافی و کمترین هزینه داشته باشد. با توجه به اینکه بررسی و تحلیل همه گزینههای ممکن برای انتخاب بهترین طرح، نیازمند صرف وقت و هزینه زیادی میباشد، طراحی سدهای خاکی میتواند به عنوان یک مسئله بهینهسازی فرمولبندی شود. در این تحقیق، بهمنظور طراحی بهینه سدهای خاکی با هدف حداقل نمودن سطح مقطع سد )حجم مصالح مصرفی در واحد طول سد(، مدل برنامهریزی غیرخطی ارائه شده است. بهینهسازی با اعمال محدودیتهایی که ایمنی شیروانیها را تضمین میکنند، انجام شد. بعلاوه اینکه روابط ریاضی برای تقریب مقادیر ضرایب اطمینان شیروانیها، بهصورت روابط رگرسیونی جدیدی تعریف شد. به- منظور یافتن پاسخ بهینه، الگوریتم تکامل ترکیبی جوامع (SCE) با استفاده از برنامهنویسی توسعه یافت. علاوه بر بهینه- سازی فوق، متغیرهای طراحی با استفاده از نرم افزار LINGO نیز بهینهسازی گردید. سپس طرح اولیه سد خاکی برزک ارائه و کارایی مدل پیشنهادی در طراحی بهینه ابعاد سدهای خاکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که هر دو روش بهینهسازی در برآورد مقادیر ابعاد بهینه و در نتیجه حجم مصالح بدنه، عملکرد یکسانی دارند. مساحت مقطع سد 0011/ 2721 مترمربع بدست آمد در صورتیکه در طرح اولیه، مساحت مقطع آن برابر 7 / در طراحی بهینه برابر با 3 مترمربع تعیین شده بود؛ بنابراین حجم سد به میزان 33 درصد که مقدار قابل توجهی میباشد نسبت به طرح اولیه کاهش یافته است.
پژوهشگران	حسام قدوسی (نفر اول)، فهیمه وکیلی (نفر دوم)، کاظم شاه وردی (نفر سوم)