بررسی عملکرد و کارائی روش برنامه ریزی بیان ژن در برآورد عمق آبشستگی پایه های پل در بسترهای با خاک چسبنده و غیر چسبنده

پیشبینی عمق آبشستگی پایه پل برای طراحی ایمن و اقتصادی پل ضروری است. در واقع، آبشستگی نوعی فرسایش در اطراف پایه میباشد، که در اثر جریانهای پیچیده گردابی رخ داده و به صورت کلی باعث ایجاد یک گودال در اطراف پایه های پل میشود. تاکنون، تحقیقات آزمایشگاهی و صحرایی در زمینه آبشستگی اطراف پایههای پل، منجر به ارائه روابط متعدد برای برآورد حداکثر عمق آبشستگی شده است. ولی به دلیل عدم قطعیت در عملکرد، نتایج حاصل از روابط موجود جامع و قابل قبول نمیباشد. روش برنامه ریزی بیان ژن (GEP) روش تکاملی نوینی است که به دلیل بالا بودن سرعت همگرایی محاسبات و دقت شبیه سازی، در اکثر پدیده های طبیعی میتواند مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق، روش GEP برای تخمین میزان آبشستگی پایه های پل در بسترهای با خاک چسبنده و غیر چسبنده مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی نشان دادند که برنامه ریزی بیان ژن (GEP) در تخمین عمق آبشستگی پایه های پل در بسترهای با خاک چسبنده و غیر چسبنده، در مقایسه با معادلات غیر خطی موجود عملکرد مؤثر و کارائی بهتری دارد. همچنین بین معادلات موجود، معادله CSU برای بسترهای با خاک چسبنده و غیر چسبنده و معادله Hancu برای داده های بستر با خاک چسبنده منجر به نتایج بهتری شده است. بر اساس نتایج تحلیل حساسیت، عدد فرود پایه بیشترین تأثیر را بر میزان عمق آبشستگی برای بستر با غیر چسبنده در حالت بیبعد دارد، اما برای داده های میدانی عمق جریان مؤثرتر است.

Keywords:

آبشستگی موضعی , پایه پل , خاکهای چسبنده , خاکهای غیر چسبنده , برنامه ریزی بیان ژن , داده های میدانی