كليدواژه :
الگوريتم انتخابات , سد كوينا , سد زاوين كلات , مقطع بهينه , شرايط پايداري
چكيده فارسي :
در هنگام طراحي سدهاي بتني وزني، با توجه به ضوابط طراحي، مشخصات ساختگاه و ارتفاع مورد نياز، گزينههايي با ابعاد مختلف براي پارامترهاي هندسي در نظر گرفته ميشود. در بين گزينهها، گزينهاي كه شرايط پايداري را تأمين نمايد و هزينهي كمتري داشته باشد، بهعنوان گزينهي اجرايي در نظر گرفته ميشود. در اين پژوهش، به بهينهسازي ابعاد سدهاي بتني وزني كوينا(Koyna) در هندوستان و سد زاوين كلات واقع در استان خراسان رضوي با استفاده از الگوريتم فرابتكاري انتخابات (EA)، با لحاظ شرايط پايداري پرداخته شد. در اين مدل، پارامترهاي هندسي، به عنوان متغيرهاي تصميم و وزن سد بهعنوان تابع هدف، در نظر گرفته شد. مدل، پارامترهاي هندسي را بهگونهاي بهدست ميآورد كه حجم مصالح مورداستفاده در سد كمينه شود. بهمنظور ارزيابي روش پيشنهادي، از مجموعه داده سد كوينا و سد زاوين كلات استفاده شد و نتايج حاصل با الگوريتمهاي ژنتيك (GA)، جفتگيري زنبورعسل(HBMO) و رقابت استعماري(ICA) مقايسه گرديد. جوابهاي حاصل از روش EA بهترتيب بيانگر كاهش 9/87 و 10/40 درصدي حجم بتن مصرفي و كاهش مساحت براي سدهاي كوينا و زاوين كلات نسبت به مقطع واقعي ساخته شده آنها ميباشد. بر اساس مقايسههاي انجام شده، الگوريتم EA در دستيابي به ابعاد بهينه مقطع سد نسبت به مدلهاي بهينهسازي ژنتيك (GA)، جفتگيري زنبورعسل(HBMO) و رقابت استعماري(ICA) كارايي بهتري از خود نشان داد. همچنين ميزان بهبود الگوريتم EA در مقايسه با الگوريتمهاي ICA، HBMO و GA بهترتيب برابر با 8%، 6% و 11% ميباشد.
چكيده لاتين :
According to design criteria, site specifications, and required height, different dimensional options are considered for geometric parameters, while design gravity dams. Among options, an option that provides sustainability and low costs is considered as an executive option. In this study, the Koyna concrete gravity dam section in India and the Kalat Zavin concrete gravity dam in Khorasan Razavi province were optimized using the election meta-heuristic algorithm (EA) concerning the stability conditions. In this model, geometric parameters were considered as decision variables and dam weight as an objective function. The model obtains geometric parameters in such a way that the dam weight is minimized. To evaluate the proposed method, the Koyna dam and Kalat Zavin dam data set were used and the results were compared with Genetic (GA), Honey Bee Mating Optimization (HBMO), and Imperialist Competitive (ICA) algorithms. The results of the EA method indicate a 9.87% and 10.40% decrease in the volume of concrete consumption and a reduction in area for Koyna and Kalat Zavin dams. Based on the comparisons, the EA algorithm showed better performance in optimizing the dam section than the genetic algorithm (GA), honey bee mating algorithm (HBMO), and imperialist competitive algorithm (ICA) optimization models. optimization models. Also, the improvement rate of the EA algorithm in comparison with ICA, HBMO, and GA algorithms is equal to 8%, 6%, and 11%, respectively.