طراحی بهینهی آبشکنها با لحاظ توأم معیارهای هیدرولیکی، فنی و اقتصادی | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 23، دوره 53، شماره 2، اردیبهشت 1400، صفحه 749-766 اصل مقاله (1.63 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2019.16646.6289 | ||
| نویسندگان | ||
| نسرین ابوذری1؛ محمد رضا مجدزاده طباطبایی* 2؛ جعفر یزدی2 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران،آب و محیط زیست، شهیدبهشتی، تهران، ایران | ||
| 2دانشکده شهید عباسپور، دانشگاه شهید بهشتی | ||
| چکیده | ||
| آبشکن یکی از سازههای حفاظتی برای ساماندهی رودخانه است که اهمیت بسیاری داشته و بهمنظور جلوگیری از فرسایشدر رودخانه احداث میشوند. بهمنظور ارائه طرحی که از لحاظ فنی و اقتصادی بهینه باشد، از مدل بهینهسازی چندهدفه استفاده شدهاست. در تحقیق حاضر طراحی هیدرولیکی و همچنین طراحی سازهای آبشکن در قالب یک مسالهی بهینهسازی فرمولبندی شده که برای حل آن از الگوریتم NSGA-II استفاده شدهاست. توابع هدف مدل بهینهسازی شامل حداقلسازی هزینهها و حداکثرسازی انتقال بار رسوب به صورت همزمان در نظر گرفته شدهاست. هدف اول برای مقرون بهصرفه کردن طرح و تابع هدف دوم بر اساس تعاریف پایداری رودخانه بهمنظور پایدار ماندن رودخانه لحاظ شدهاست. واسنجی مدل با استفاده از اطلاعات رودخانه زنجانرود معادله بار بستر و آبشستگی انجام و مدل نسبت به تغییر پارامترهای ورودی دبی جریان و شیب طولی حساسیت سنجی و تاثیر آن روی پارامترهای خروجی بررسی شده و صحتسنجی مدل با اطلاعات سازهای مطالعه موردی انجام شد. جبهه جواب مساله بهینهسازی بر اساس توابع هزینه و بار بستر استخراج شد. با مقایسه پنج طرح بهینه (5 سناریوی مختلف طراحی) از جبهه جواب با طرح موجود و نقطه ایدهآل نتایج نشان میدهد طرحی که به عنوان طرح منتخب از بین 5 سناریو برگزیده شده نزدیکترین نتیجه را با نقطه ایدهآل دارد. طرح منتخب پیشنهاد میدهد که طول آبشکن و فاصله بین آبشکنها نسبت به طرح موجود بیشتر و شیب یالهای جانبی آبشکن کم شود همچنین ریشه آبشکن مقدار کمتری از ریشه در طرح موجود دارد. طرح منتخب به اندازهی 95%/64 هزینهی کمتر و %96/39 بار رسوب انتقالی را نسبت به طرح موجود افزایش میدهد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| آبشکن؛ ساماندهی رودخانه؛ بهینهسازی؛ NSGA-II؛ هزینه | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,300 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,715 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 456 |
| تعداد مقالات | 5,776 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,484,192 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 7,025,673 |