ارائه یک روش جدید در بهینه سازی اقتصادی سیستم انحراف سد با استفاده از الگوریتم ژنتیک

طراحی و انتخاب نوع سیستم انحراف یک سد بستگی به شرایط توپوگرافی، نوع محل ساختگاه (به لحاظ زمین شناسی و ژئوتکنیکی) ، شرایط هیدرولیکی رودخانه ، هزینه های پیش بینی شده و ... دارد. یکی از انواع متداول این سیستم ها استفاده از یک فرازبند به همراه یک یا چند تونل است. براساس دستورالعمل های طراحی و نظر محققین این امر ، ابعاد سیستم انحراف باید به گونه ای باشد که بتواند سیل (دبی حداکثر لحظه ای) با دوره بازگشت معین را با ایمنی کامل از خود عبور دهد. انتخاب بهترین ابعاد یک سیستم انحراف موقت از لحاظ اقتصادی و فنی نیاز به استفاده از روشهای بهینه سازی دارد. طرح انحراف مسیر خوب طرحی است که با کمترین هزینه ، خسارتهای جدی و بالقوه سیل را در کارگاه در حال ساخت به حداقل برساند. در این مقاله با توضیح روش محاسبه هزینه های احداث سیستم انحراف که شامل هزینه های مربوط به حفاری ، خاکریزی و احداث فرازبند و نشیب بند ، سیستم نگهداری و ترمیم می باشند ، از الگوریتم ژنتیک جهت محاسبه کمترین هزینه احداث سیستم انحراف با ارضاء کلیه ملاحظات طراحی  معرفی می شود. جهت انجام بهینه سازی از الگوریتم ژنتیک استفاده شده است و نتایج آن با نتایج مربوط به روش ضرایب لاگرانژ و سد واقعی مورد مطالعه مقایسه خواهد شد . جهت انجام شبیه­سازی از نرم افزار MATLAB استفاده شده است. نتایج حاصله نشان داد  روش های ضرایب لاگرانژ و الگوریتم ژنتیک جهت بهینه­سازی  هزینه ساخت سیستم انجراف، و همچنین برای بهینه­سازی استخراج کمترین قطر تونل و کاهش زمان احداث تونل انحراف روش شبکه عصبی عملکرد بهتری خواهد داشت.

Keywords:

الگوریتم ژنتیک و ضرایب لاگرانژ , سیستم نگهداری و ترمیم , فرازبند و نشیب بند , قطر تونل انحراف