تخمین نتایج آزمایشSPT بااستفاده از روشهای احتمالاتی و شبکه عصبی در لایه های رسی( مطالعه موردی: لایه های رسی تبریز)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی عمران، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

چکیده

در این مطالعه تخمین نتایج آزمایش نفوذ استاندارد به روشهای احتمالاتی و نیز شبکه عصبی مصنوعی با استفاده از خصوصیات خمیری و فیزیکی لایه های رسی و با مطالعه موردی خاکهای رسی شهر تبریز انجام شده است. در این تحقیق دو گمانه ماشینی تحقیقاتی به عمق تا 8 متری حفاری شده و آزمون های آزمایشگاهی و صحرایی نفوذ استاندارد بر روی نمونه های تهیه شده انجام گرفت. با استفاده از نتایج آزمایشات و داده‌های موجود، بانک اطلاعاتی مشتمل بر 112 سری از خصوصیات لایه های رسی تهیه گردید. به کمک روش تحلیل احتمالاتی سه سیگما محدوده های احتمالاتی برای هرکدام از متغیرهای تحقیق شامل فعالیت، درصد رطوبت، شاخص استحکام، درصد عبوری الک 200 و دامنه خمیری به منظور تخمین نفوذ استاندارد تصحیح شده پیشنهاد گردید. بهترین رابطه مربوط به نفوذ استاندارد براساس شاخص استحکام با شیب همبستگی 015/1می باشد. همچنین مناسب ترین نتیجه شبکه عصبی مصنوعی مربوط به دولایه پنهان با تعداد 10و 5 نرون مخفی به ترتیب با ضریب تبیین و خطای ریشه میانگین مربعات برابر 805/0 و063/0 در مرحله تست ارزیابی گردید. نتایج روش شبکه عصبی نسبت به روش احتمالاتی به صورت آماری مقایسه گردیده و مناسبتر بوده است.

کلیدواژه‌ها


American Society for Testing and Materials, D1586−112014, Standard Test Method for Standard
Penetration Test (SPT) and Split-Barrel Sampling of Soils,West Conshohocken,  PA,  USA.
Dabiri R., Askari  F., Shafiei A., Jafari M. K., 2011, Shear Wave Velocity-Based  Liquefaction
Resistance of Sand-Silt Mixtures: Deterministic Versus Probabilistic  Approach, IJST, Transactions of Civil Engineering, Vol. 35, No. C2, pp 199-215.
Duncan M. J, ASCE Honorary Member, 1999, Factors of Safety in Reliability In Geotechnical
Engineering, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, Vol. 126, No. 4.
Esmaeili M.,  Pasandi M., Hashemi  Esfahanian M.,  2015,  Estimation of primitive rock elasto
modulus using artificial neural network and nonlinear regression, Journal of  Advanced Applied Geology, N.21, pp10-28 (in persion).
Hooshmand A., Aminfar M. H., Asghari E., Ahmadi H., 2012,Mechanical and Physical
Characterization of Tabriz Marls, Iran, Geotechnical Geology Engineering,Vol.30, pp219-232.
Kayabaşı, A., 2015,Some empirical equations for predicting standard penetration test  blow counts
in clayey soils: a case study in Mersin, Turkey, Arab J Geosci 8:7643–7654, DOI 10.1007/s12517-014-1694.
Plan and Budget Organization of I.R.IRAN, 2000, Standard Penetration Test Instructions number
224 in Geotechnical Studies, (in persion)