عملکرد سیستم های فرامدل در تخمین عمق آبشستگی پایه های پل در خاک های غیر چسبنده

آبشستگی اطراف پایه های پل به عنوان یکی از اصلی ترین و مهم ترین عوامل تخریب پل ها، در اثر برخورد و جدا شدن خطوط جریان از پایه پل و ایجاد جریان های گردابی پیچیده شکل می گیرد. با توجه به تاثیر پارامترهای متعدد در آبشستگی، تعیین پارامترهای موثر و ایجاد رابطه ریاضی میان آن ها بسیار پیچیده و مشکل می باشد. در این تحقیق به کمک داده های آزمایشگاهی و صحرایی برای پایه استوانه ای و مستطیلی شکل برای بستر با خاک غیرچسبنده از قابلیت سیستم های مبتنی بر داده کاوی و فرامدل در شبیه سازی میزان عمق آبشستگی پایه های پل استفاده شده است. بدین منظور با استفاده از شبکه های عصبی پیش خور، شعاع مبنا، رگرسیونی تعمیمی، از یک سو و نیز شبکه فازی- عصبی از سوی دیگر برای هر دو حالت داده های بابعد و بی بعد و نیز معادلات تجربی، عمق آبشستگی محاسبه شده و با انجام آنالیز حساسیت به بررسی تاثیر پارامترها در عمق آبشستگی پرداخته شده است. نتایج حاصله حاکی از این است که شبکه پیش خور با داشتن ضریب تعیین بالا و خطای کمتر نسبت به شبکه های شعاع مبنا، رگرسیونی تعمیمی و شبکه فازی-عصبی از کارایی بالایی برخوردار است. همچنین آنالیز حساسیت بر روی پارامترهای موثر بر پدیده نشان داد که سرعت جریان برای داده های بابعد، و تنش برشی بی بعد برای داده های بی بعد بیشترین تاثیر را بر روی عمق آبشستگی دارند.