طراحی بهینه شبکه‌های جمع‌آوری سیلاب شهری با استفاده از الگوریتم ژنتیک تطبیقی

نویسندگان

1 استاد گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز

2 عضو هیئت علمی/ دانشگاه گیلان - گروه مهندسی آب

3 دانشیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز

doi
چکیده

در این پژوهش برای طراحی بهینه شبکه­های جمع­آوری سیلاب شهری که از زیرساخت­های مهم و ضروری شهرها محسوب می­شوند، یک الگوریتم ژنتیک تطبیقی توسعه داده شد. برای بهره­گیری از ظرفیت ذخیره­سازی ذاتی شبکه، قید جریان با سطح آزاد با قید عدم سیل­گیری جایگزین و برای شبیه­سازی هیدرولیکی شبکه، از مدل SWMM 5.1 بهره­گیری شد. رویکرد پیشنهادی، یک روش طراحی بهینه مبتنی بر هیدروگراف است که در آن برای روندیابی جریان در مجاری شبکه از مدل موج کامل دینامیکی استفاده می­شود. روش پیشنهادی برای طراحی بهینه شبکه جمع­آوری سیلاب در منطقه کیانپارس شهر اهواز مورد استفاده قرار گرفت و نتایج آن با نتایج روش مرسوم )طراحی بهینه­ با قید جریان با سطح آزاد(، مقایسه شد. نتایج نشان داد که الگوریتم توسعه­داده شده از سرعت و راندمان بالایی برخوردار است. به­علاوه بهره­گیری از ظرفیت ذخیره­سازی ذاتی شبکه باعث شد تا هزینه ساخت جواب بهینه رویکرد پیشنهادی (885/474 میلیارد ریال) نسبت به هزینه جواب بهینه روش مرسوم (686/968 میلیارد ریال) به کمتر از نصف تقلیل یابد.