مطالعه (پیش بینی) نرخ شکست لوله های اصلی آبرسانی شهری با استفاده از روشهای هوشمند و رگرسیونی

سال انتشار: 1390
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,017

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_WWJ-22-78_001

تاریخ نمایه سازی: 4 مهر 1393

چکیده مقاله:

با توجه به سیاست های افزایش کارایی و کاهش هدررفت، یکی از اولویت های راهبردی توسعه پایدار منابع آب، بهره برداری بهینه از شبکه های توزیع آب شهری است. لذا راهبران سیستم باید همواره شناخت دقیق و صحیحی از قابلیت کاربری شبکه و انزوال و خرابی سازه ای (شکست) در لوله های اصلی آبرسانی داشته باشند. یکی از راهکارها و کلیدهای مهم مدیریت بهینه بهره برداری، تدوین استراتژی های نوسازی و بازسازی در شبکه های توزیع آب شهری، پیش بینی نرخ شکست لوله ها و ارزیابی قابلیت کاربری آنها است. راه حلهای گوناگونی برای مطالعه پیش بینی شکست در لوله ها توسط محققان مختلف خصوصاً در سالهای اخیر مطرح شده است که هریک نیازمند داده های مخصوص خود می باشند. مدل های قطعی توانی بر حسب سن، مدل ها ی قطعی خطی بر حسب سن، مدل های قطعی چندمتغیره و مدل های گروهی تک متغیره احتمالی، از جمله راه حلهایی هستند که خرابی و زوال در ساختار لوله ها را دائمی و به صورت یک روند یکنواخت با پارامترهایی مستقل از زمان (که شکست لوله ها را با سن، جنس و قطر آنها مرتبط می سازد ) مطرح می کنند. در این مقاله علاوه بر بهره گیری از پارامترهای بالا به منظور پیش بینی جامع و دقیق تر، از دیگر پارامترهای مؤثر در شکست لوله ها ناشی از شرایط محیطی و اقلیمی، بارگذاری ترافیکی و شرایط بهره برداری مانند عمق نصب لوله ها و فشار آب در شبکه بهره گرفته شد و با استفاده از روشهای رگرسیون چند متغیره، هوش مصنوعی (عصبی و عصبی- فازی) و همچنین روش داده کاوی رگرسیون چند جمله ای تکاملی (برنامه نویسی ژنتیک) به پیش بینی نرخ شکست لوله پرداخته شد . به منظور ارزیابی روشهای ارائه شده با استفاده از داده های جمع آوری شده حوادث لوله ها در شبکه توزیع آب یکی از شهرهای کشور، مطالعه موردی انجام گردید و نتایج اخذ شده مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. نتایج حاصل از مدل شبکه عصبی و رگرسیون چند جمله ای تکاملی ترکیبی مؤید این قابلیت بود که این روشها با ترکیب اثر نوفه های پارامترهای غیردائمی و روند یکنواخت شکستی که پارامترهای دائمی پدید می آورند و همچنین قرار دادن تعداد بیشتری از پارامترهای مؤثر، در پیش بینی نرخ شکست لوله ها توانمندتر عمل می کنند.

نویسندگان

مسعود تابش

دانشیار و عضو قطب علمی مهندسی و مدیریت زیر ساختها، دانشکده مهندسی عمران، پردیس دانشکده های فنی، دانشگاه تهران

آرش آقایی

مدرس دانشگاه آزاد اسلامی واحد تفت، گروه مهندسی عمران، تفت

جابر سلطانی

استادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زابل، زابل