پیش‌بینی مدول الاستیک سنگ آهک با استفاده از رگرسیون چند متغیره و شبکه عصبی مصنوعی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد زمین‌شناسی مهندسی از دانشگاه اصفهان

2 دانشجوی دکتری زمین‌شناسی مهندسی دانشگاه خوارزمی

3 استاد گروه زمین شناسی مهندسی دانشگاه اصفهان

doi
چکیده

در اغلب پروژه‌های مهندسی مرتبط با سنگ از جمله تونل‌ها، شیب‌ها و پی‌ها، تعیین مدول الاستیک سنگ بکر مهم و اساسی است. تعیین این پارامتر نیازمند تهیه مغزه سالم از سنگ و تجهیزات آزمایشگاهی پیشرفته می‌باشد به طوری که انجام این آزمون را مشکل و هزینه‌بر می‌سازد. بدین لحاظ در سال‌های اخیر محققین مختلف درصدد ارائه روابطی تجربی برای تخمین این پارامتر با تکیه بر خصوصیات فیزیکی و شاخص سنگ‌ها بوده‌اند. در این مقاله سعی شده است با استفاده از مقاومت تک‌محوره، تخلخل و سرعت موج طولی، مدول الاستیک سنگ آهک را پیش‌بینی نمود. بدین منظور از روش رگرسیون چندمتغیره و شبکه عصبی پرسپترون با ساختار 1-4-3 استفاده شده است. پایگاه داده استفاده شده شامل 123 داده است که در مورد شبکه عصبی70% آن‌ها جهت آموزش و 30% جهت آزمایش شبکه استفاده شده است. جهت مقایسه عملکرد مدل‌ها و ارزیابی دقت آن‌ها از ضرایب 2R،  RMSE و VAF استفاده شد. ضریب تعیین (2R) با استفاده از رگرسیون چندمتغیره 738/0 و مقدار آن برای داده‌های آموزش شبکه عصبی 805/0 و برای داده‌های آزمایش 832/0 می‌باشد. این امر بیانگر آن است که روش شبکه عصبی از دقت بالاتری برخوردار است.