PREDICTING THE SHEAR STRENGTH OF UNSATURATED SOILS IN PLANE STRAIN CONDITION USING A NEURAL NETWORK
A c c u r a t e p r e d i c t i o n o f t h e s h e a r s t r e n g t h o f u n s a t u r a t e d s o i l s i s e s s e n t i a l f o r t h e c o s t o p t i m i z e d d e s i g n o f e a r t h s t r u c t u r e s, f o u n d a t i o n s a n d n a t u r a l s l o p e s. C o n s i d e r i n g t h e c o n t r i b u t i o n o f m a t r i c s u c t i o n t o t h e s h e a r s t r e n g t h o f u n s a t u r a t e d s o i l s l e a d s u s t o d e t e r m i n e t h e e f f e c t i v e s t r e s s p a r a m e t e r, $c h i$. B e s i d e s, s h e a r t e s t s o n u n s a t u r a t e d s o i l s a r e c o s t l y a n d t i m e c o n s u m i n g. T h e r e f o r e, s o m e a t t e m p t s h a v e b e e n m a d e t o p r e d i c t t h e s h e a r s t r e n g t h o f u n s a t u r a t e d s o i l s u s i n g e m p i r i c a l p r o c e d u r e s, i n r e c e n t y e a r s.I n t h i s p a p e r, a n a d a p t i v e l e a r n i n g n e u r a l n e t w o r k m e t h o d i s e m p l o y e d t o p r e d i c t t h e e f f e c t i v e s t r e s s p a r a m e t e r, $c h i$, r e q u i r e d f o r p r o p e r e s t i m a t i o n o f t h e s h e a r s t r e n g t h o f u n s a t u r a t e d s o i l s i n p l a n e s t r a i n c o n d i t i o n. A d a t a b a s e p r e p a r e d f r o m d i r e c t s h e a r t e s t r e s u l t s a v a i l a b l e i n t h e l i t e r a t u r e a r e u s e d t o t r a i n a n d t e s t t h e n e t w o r k. T h e a r t i f i c i a l n e u r a l n e t w o r k w a s t r a i n e d u s i n g t h e r e s u l t s f r o m 58 c o n s o l i d a t e d d r a i n e d (C D) d i r e c t s h e a r t e s t s a n d t e s t e d u s i n g t h e r e s u l t s f r o m 12 C D t e s t s t h a t w e r e n o t e x p o s e d t o t h e n e t w o r k d u r i n g t h e t r a i n i n g p a r t. T h e i n p u t l a y e r c o n s i s t s o f 6 n e u r o n s, i n c l u d i n g b u b b l i n g p r e s s u r e, v o l u m e t r i c w a t e r c o n t e n t a t r e s i d u a l a n d s a t u r a t e d c o n d i t i o n s, s l o p e o f t h e s o i l w a t e r c h a r a c t e r i s t i c c u r v e i n t h e s e m i-l o g a r i t h m i c p l a n e, n e t v e r t i c a l s t r e s s a n d s u c t i o n.T h e r e s u l t s i n d i c a t e t h e s u i t a b i l i t y o f t h e p r o p o s e d a p p r o a c h f o r e s t i m a t i n g t h e t a r g e t v a l u e s f o r t h e t r a i n i n g d a t a s e t s. T h e c a p a b i l i t y o f t h e t r a i n e d n e u r a l n e t w o r k t o p r e d i c t t a r g e t v a l u e s f o r d a t a w h i c h i t h a d n o t e n c o u n t e r e d d u r i n g t h e t r a i n i n g p r o c e d u r e w a s, a l s o, t e s t e d. T h e r e s u l t s w e r e a c c e p t a b l e. I t i s n o t a b l e t h a t t h e r a n g e o f t h e b u b b l i n g p r e s s u r e o f s o i l s c o n s i d e r e d i n t h i s r e s e a r c h w a s l i m i t e d t o 250 k P a a n d, t h e r e f o r e, t h e v a l i d i t y o f t h e a r t i f i c i a l n e u r a l n e t w o r k s h o u l d b e t e s t e d f o r f i n e r s o i l s w i t h h i g h e r b u b b l i n g p r e s s u r e.
- حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران میشود.
- پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانههای چاپی و دیجیتال را به کاربر نمیدهد.