1404/03/23
محمد رضائی

محمد رضائی

مرتبه علمی: دانشیار
ارکید: 0000-0002-0619-2846
تحصیلات: دکترای تخصصی
اسکاپوس: 16639269700
دانشکده: دانشکده مهندسی
نشانی: دانشگاه کردستان - دانشکده مهندسی - گروه معدن
تلفن: 087-33660073

مشخصات پژوهش

عنوان
استفاده از الگوریتم‌ بهینه‌سازی گرگ خاکستری برای تخمین پارامترهای نشست سطح زمین بر اساس شرایط زمین‌شناسی، هندسه تونل و فاکتورهای عملیاتی دستگاه حفاری
نوع پژوهش
مقاله چاپ‌شده در مجلات علمی
کلیدواژه‌ها
تونل‌سازی، حداکثر نشست سطح زمین، عرض گودی پروفیل نشست، بهینه‌سازی گرگ خاکستری، رگرسیون خطی چندگانه
سال 1403
مجله مهندسی تونل و فضاهای زیرزمینی
شناسه DOI
پژوهشگران محمد رضائی ، فریبرز متین پور ، شادمان محمدی بلبان آباد ، وهاب سرفرازی (Vahab Sarfarazi)

چکیده

در این مقاله از الگوریتم بهینه‌سازی گرگ خاکستری (GWO) برای پیش‌بینی حداکثر نشست سطح زمین (Smax) و عرض گودی پروفیل نشست (i) ناشی از عملیات حفاری تونل‌های شهری استفاده شده است. بدین منظور، 26 دسته داده با دو پارامتر خروجی (Smax و i) و 9 پارامتر ورودی شامل چسبندگی (C)، زاویه اصطکاک داخلی (φ)، مدول تراکم‌پذیری خاک (Es)، فاصله محور تونل از سطح زمین (H)، قطر تونل (D)، فشار تزریق گروت (P)، درصد پرشدن گروت (n)، نیروی پیشران (F) و نرخ پیشروی (v) دستگاه حفاری جهت مدل‌سازی الگوریتم GWO گردآوری شد. همچنین، مدل رگرسیون خطی چندگانه (MLR) جهت ارزیابی و مقایسه با الگوریتم GWO استفاده گردید. عملکرد مدل‌های GWO و MLR با استفاده از سه شاخص آماری ضریب تعیین، جذر میانگین مربعات خطا و خطای مطلق میانگین در مراحل آموزش و تست مورد بررسی قرار گرفت و با نتایج مدل‌های تجربی موجود در منابع مقایسه گردید. نتایج حاصله بیانگر خطای کمتر الگوریتم GWO و قابلیت اطمینان و دقت بالاتر آن در مقایسه با مدل MLR و سایر مدل‌های تجربی است. بعلاوه، نتیجه آنالیز حساسیت مدل‌ها و همبستگی داده‌ها نشان داد که پارامترهای F و n به‌ترتیب مهم‌ترین و کم اهمیت‌ترین پارامترهای تأثیرگذار بر Smax هستند. همچنین، C و v به‌ترتیب دارای بیش‌ترین و کم‌ترین تأثیر بر i می‌باشند. با در نظر گرفتن نتایج حاصل از این تحقیق، می‌توان نتیجه گرفت که مدل‌های پیشنهادی (به‌ویژه مدل GWO) از قابلیت بالایی برای تخمین پارامترهای نشست سطح زمین برخوردارند.