بررسی کارآیی الگوریتم M5 در محاسبه حداکثر عمق چاله آبشستگی اطراف تکیهگاه پل

آبشستگی صورت گرفته در اطراف تکیهگاهها و پایهها پدیدهای است که منجر به تخریب تعداد زیادی از پلها گردیده است. در این تحقیق برای شبیهسازی حداکثر عمق چاله آبشستگی اطراف تکیه­گاه پل از الگوریتم درختی M5 استفاده شده است. از مزایای این الگوریتم دقت بالا، سادگی و قابل فهم بودن آن است. برای ساخت و آموزش مدل از اطلاعات آزمایشگاهی منابع معتبر استفاده شد. پارامترهای مورد استفاده برای برآورد عمق آبشستگی اطراف تکیهگاه شامل فاکتور شکل و طول تکیهگاه، عمق و سرعت جریان و اندازه متوسط رسوبات بستر بوده است که به­صورت عدد فرود ذره، ضریب شکل تکیهگاه، ضریب عمق– طول تکیهگاه و ضریب شدت جریان به مدل درختی معرفی شدند. در مدل ساخته شده توسط الگوریتم M5 و پس از عملیات هرس کردن، ضریب عمق– طول تکیهگاه و ضریب شدت جریان بیشترین کاربرد را در ساختار درختی داشته و باعث تقسیم فضای مساله به سه زیردامنه متمایز و ارائه رابطه رگرسیونی برای هر زیردامنه گشته است. برای بررسی کارآیی مدل درختی از تحلیل­های آماری متفاوت و مقایسه آن با معادلات ارائه شده توسط محققین مختلف استفاده شد. نتیجه این مقایسه نشاندهنده کارآیی بالای الگوریتم M5 در محاسبه عمق آبشستگی میباشد. برای بررسی اهمیت هر کدام از پارامترهای ورودی بر میزان آبشستگی از تحلیل حساسیت استفاده گردید. بر این اساس ضریب عمق– طول تکیهگاه بیشترین تاثیر را بر میزان آبشستگی داشته و حذف این پارامتر از مدل درختی باعث افزایش مجموع مربعات خطا از 37/4 به 41/19 گشته است.

Keywords:

تکیهگاه پل , الگوریتم M5 , هرس کردن , ضریب عمق-طول تکیهگاه , تحلیل حساسیت