تخمین نسبت باربری کالیفرنیا در خاکهای مردابی بهسازی شده با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
نویسندگان
1 کارشناسی ارشد راه و ترابری، گروه عمران ،واحد دماوند، دانشگاه آزاد اسلامی ، دماوند،ایران
2 استادیار، گروه عمران،واحد دماوند، دانشگاه آزاد اسلامی ، دماوند،ایران
3 استادیار، گروه عمران،واحد دماوند، دانشگاه آزاد اسلامی ، دماوند،ایران
doi
10.22075/jtie.2019.17853.1393چکیده
امروزه، استفاده از روش اختلاط عمیق برای بهبود روسازی جادهها گسترش یافته است. یکی از مهمترین اهداف این روش، افزایش ضریب باربری کالیفرنیا و کاهش نشست روسازی میباشد. درسالهایاخیر،مدلسازیبه وسیلههوش محاسباتی،جایگاه ویژهایدرمهندسی عمرانپیداکردهاستو تخمینرفتار و فرایند مقاومسازی،کهباپیچیدگیهایفراوانیروبروبوده،تاحدودیبهکمکاینروشها میسر شدهاست.هدف اصلی این تحقیق، ساخت یک مدل محاسباتی جهت تخمین ضریب باربری کالیفرنیا در خاکهای مردابی میباشد. بدین منظور، ابتدا این نوع خاک با درصدهای مختلفی از سیمان و ماسه خوب دانهبندی شده و بر مبنای استانداردهای معتبر، مقاومسازی شده و آزمایشهایی نظیر مقاومت فشاری تکمحوره و باربری کالیفرنیا روی نمونههای مقاومسازی شده انجام شد.پس از انجام تستهای آزمایشگاهی، یک مجموعه از اطلاعات برای ساخت مدل هوش محاسباتی جمعآوری شد. در این تحقیق، از مدل پرسپترون چندلایه با معماریهای مختلف شامل یک و دو لایه مخفی با تعداد نرونهای متفاوت برای تخمین استفاده شد.برای این هدف، پارامترهای ورودی به مدل شامل مقاومت فشاری تکمحوره، زمان عملآوری و میزان ماسه در نظر گرفته شدند و آنالیز حساسیت با الگوریتم گارسون انجام شد.نتایج آزمایشگاهی نشان داد که افزایش میزان ماسه به عنوان یک پُرکننده طبیعی، تأثیر قابل ملاحظهای در افزایش باربری کالیفرنیا دارد. به عنوان مثال، در میزان سیمان ثابت 400 کیلوگرم بر متر مکعب،افزایش میزان ماسه به اندازه 200 کیلوگرم بر متر مکعب، ضریب باربری کالیفرنیا را از 31% به 59% افزایش داد. همچنین، نتایج مدلسازی بهدست آمده نشان داد که بهترین مدل با متوسط مربعات خطای 41/0 و متوسط ضریب رگرسیون 99/0 بهترین عملکرد را در تخمین ضریب باربری کالیفرنیا داشت.