آنی پیپر
دانلود فایل‌های آموزشی دانش‌آموزی و دانشجویی
  2. پایان نامه
  3. پایان نامه مهندسی عمران
  4. پایان نامه بررسی پایداری شیروانی های خاکی با استفاده از مجموعه های فازی

پایان نامه بررسی پایداری شیروانی های خاکی با استفاده از مجموعه های فازی

تعداد صفحات: 167 فرمت فایل: word کد فایل: 10002017
سال: 1386 مقطع: مشخص نشده دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران
قیمت قدیم:۲۳,۳۰۰ تومان
قیمت: ۲۱,۲۰۰ تومان
دانلود فایل
کلمات کلیدی: بارهای لرزه ای - پایداری شیروانی ها - تئوری فازی - زلزله شناسی - ژئوتکنیک لرزه ای - شیروانی های خاکی - مجموعه های فازی
  • خلاصه
  • فهرست و منابع

  • خلاصه پایان نامه بررسی پایداری شیروانی های خاکی با استفاده از مجموعه های فازی

    پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد"M.sc"

    مهندسی عمران سازه های هیدرولیکی 

    چکیده

    تئوری مجموعه های فازی که در سال ١٩٦٥ توسط پروفسور لطفی عسگرزاده به جامعه علمی ارائه گردید ، ابزاری توانمند و انعطاف پذیر برای مدلسازی عدم قطعیت ها و عدم صراحت های موجود در دنیای واقعی و بیان عبارت های زبانی برگرفته از تجربه و دانش بشری در قالب روابط ریاضی بشمار می آید. توسعه و کاربرد این دانش بخصوص در حیطه علوم مهندسی طی چند دهه اخیر چشمگیر بوده است .

    با توجه به عدم قطعیت های ذاتی موجود در پارامترهای فیزیکی و مکانیکی خاک ، استفاده از ابزاری مانند مجموعه های فازی بطوریکه بتواند این عدم قطعیت ها را در تحلیل و طراحی لحاظ نماید ضروری به نظر می رسد.

    از طرف دیگر با توجه به اینکه بارهای لرزه ای بصورت قطعی قابل پیش بینی نمی باشند اهمیت استفاده از تئوری مجموعه های فازی در مباحث ژئوتکنیک لرزه ای روشن می گردد. بعنوان مثال در بررسی پایداری لرزه ای یک شیروانی خاک ، تئوری مجموعه های فازی این قابلیت را فراهم می کند که کلیه پارامترهای مسأله مانند چسبندگی خاک ، زاویه اصطکاک داخلی خاک ، وزن مخصوص خاک و نیروی ناشی از زلزله نه بصورت یک عدد قطعی بلکه بصورت یک مجموعه فازی که تمام عدم قطعیت ها را دربر می گیرد مطرح شوند. بدیهی است که برای تعیین مجموعه فازی برای هر پارامتر باید از داده های کافی همراه با تجربه شخص خبره بهره گرفت . در نهایت ضریب اطمینان در برابر لغزش نیز بصورت یک مجموعه های فازی بیان می شود بطوریکه به هر مقدار ضریب اطمینان یک مقدار از امکان وقوع نسبت داده می شود.

    در این پروژه همچنین ضریب اطمینان پایداری شیب های  سد کرخه از طریق مجموعه های فازی بدست آمده و با نتایج آنالیز با روش های دیگر مقایسه گردیده است . در این مقاله با سه روش ضریب اطمینان سد کرخه با در نظر گرفتن نیروی افقی زلزله با روش های فازی مورد مطالعه قرار گرفت . در این تحقیق به سه روش پایداری شیب های سد کرخه مورد بررسی قرار گرفت ابتدا فرض شد که هیچ نتیجه آزمایشگاهی از پارامترهای مساله در دسترس نیست و فقط با تکیه بر نظریه فرد خبره ضریب اطمینان بدست آمد . در روش دوم از نتایج آزمایشگاهی و نظریه فرد خبره به صورت تواما در بدست آوردن ضریب اطمینان مورد استفاده قرار گرفته شد و سر آخر فقط نتایج آزمایشگاهی به صورت فازی برای بدست آوردن ضریب اطمینان استفاده گردید و از تمام این روش ها تابع عضویت ضریب اطمینان بدست امد. همچنین برای مطالعه اثر شکل توابع عضویت بر روی جواب نهایی مساله از توابع عضویت با شکل های مثلثی ، زنگوله ای ، گوسی و π- شکل استفاده گردید .  نتایج حاصل از بررسی فازی پایداری سد کرخه با نتایج حاصل از تحلیل های شبه استاتیکی مهندسین مشاور طراح سد مورد مقایسه قرار گرفت تا نشان دهد که ضریب اطمینان بدست امده در روش فازی بسیار نزدیک به ضریب اطمینان حاصل از محاسبات شبه استاتیکی می باشد.

     

    مقدمه :

    واژه فازی در فرهنگ آکسفورد بصورت "مبهم ، گنگ ، نادقیق ، گیج ، مغشوش ، درهم و نامشخص " تعریف شده است . دنیای اطراف ما آکنده از منابع خطا می باشد. منابع خطا عبارتند از کمیت ، کیفیت و ماهیت پدیده ها.

    یعنی در دنیای اطراف ما قطعیتی در پارامتر های فوق وجود ندارد و اندازه گیری و سنجش این پارامترها حتما همراه خطا خواهد بود.

     

    تئوری مجموعه های فازی که در سال ١٩٦٥ توسط پروفسور لطفی عسگرزاده به جامعه علمی ارائه گردید ، ابزاری توانمند و انعطاف پذیر برای مدلسازی عدم قطعیت ها و عدم صراحت های موجود در دنیای واقعی و بیان عبارت های زبانی برگرفته از تجربه و دانش بشری در قالب روابط ریاضی بشمار می آید. توسعه و کاربرد این دانش بخصوص در حیطه علوم مهندسی طی چند دهه اخیر چشمگیر بوده است .

    با توجه به عدم قطعیت های ذاتی موجود در پارامترهای فیزیکی و مکانیکی خاک ، استفاده از ابزاری مانند مجموعه های فازی بطوریکه بتواند این عدم قطعیت ها را در تحلیل و طراحی لحاظ نماید ضروری به نظر می رسد.

    از طرف دیگر با توجه به اینکه بارهای لرزه ای بصورت قطعی قابل پیش بینی نمی باشند اهمیت استفاده از تئوری مجموعه های فازی در مباحث ژئوتکنیک لرزه ای روشن می گردد. بعنوان مثال در بررسی پایداری لرزه ای یک شیروانی خاک ، تئوری مجموعه های فازی این قابلیت را فراهم می کند که کلیه پارامترهای مسأله مانند چسبندگی خاک ، زاویه اصطکاک داخلی خاک ، وزن مخصوص خاک و نیروی ناشی از زلزله نه بصورت یک عدد قطعی بلکه بصورت یک مجموعه فازی که تمام عدم قطعیت ها را دربر می گیرد مطرح شوند. بدیهی است که برای تعیین مجموعه فازی برای هر پارامتر باید از داده های کافی همراه با تجربه شخص خبره بهره گرفت . در نهایت ضریب اطمینان در برابر لغزش نیز بصورت یک مجموعه های فازی بیان می شود بطوریکه به هر مقدار ضریب اطمینان یک مقدار از امکان وقوع نسبت داده می شود.

     

    فصل اول

     

    کلیات

    فصل اول :کلیات

    ١-١-مقدمه

    واژه فازی در فرهنگ آکسفورد بصورت "مبهم ، گنگ ، نادقیق ، گیج ، مغشوش ، درهم و نامشخص " تعریف شده است . دنیای اطراف ما آکنده از منابع خطا می باشد. منابع خطا عبارتند از کمیت ، کیفیت و ماهیت پدیده ها.

    یعنی در دنیای اطراف ما قطعیتی در پارامتر های فوق وجود ندارد و اندازه گیری و سنجش این پارامترها حتما

    [٢]

    همراه خطا خواهد بود.

    کلا دو منطق در جهان وجود دارد:

    منطق ارسطویی یا کلاسیک : این منطق عنوان می کند که x مساوی A است  یا مساوی Aنیست و حالت بینا بینی وجود ندارد.

    X is A or is not A

    منطق بودایی یا فازی : این منطق عنوان می کند که x هم می تواند A باشد و هم نباشد.

    X is                          A = 1

    X is A & not A      0 < A < 1

    X is not                     A = 0

    در منطق کلاسیک فقط بودن یا نبودن یا فقط صفر و یک وجود دارد. در حالیکه در منطق بودایی یا فازی این گسستگی وجود ندارد و در حالت های مابین اعدادی بین صفر و یک می تواند وجود داشته باشد. مثلاً در منطق کلاسیک یک گزاره می تواند درست یا  نادرست باشد و نه چیز دیگر، همچنین در نظریه مجموعه ها یک عنصر یا متعلق به مجموعه هست یا نیست . این منطق که بیش از دو هزار سال پایه و اساس تفکر ریاضی و فیزیک را تشکیل می داد، هرچند در دنیای ریاضی کاملاً درست بود، ولی در دنیای فیزیک چیزی جز یک تقریب نبود. در واقع می توان گفت که ارسطو دنیای خاکستری را با رنگ ای سیاه و سفید تقریب زد. افراد زیادی به اشکال متفاوت سعی کردند نارسایی های منطق ارسطویی را در مواجهه با واقعیت نشان دهند که از آن جمله می توان به زنون ١، فرانسیس بیکن ٢، ورنر هایزنبرگ ٣و برتراند راسل ٤اشاره کرد. آلبرت انیشتین ٥در یکی از سخنرانی های خود چنین جمله ای را بیان می کند

    [١]

    " آنجایی که قوانین ریاضی بیانگر واقعیت می باشند، قطعی نیستندو آنجا که قطعی هستند واقعی نمی باشند. "

    لذا در جایی که باید واقعیات را مدل کنیم نیاز به زبانی داریم که با خصوصیات مدل همخوانی داشته باشد، یعنی بتواند تمامی معانی مورد نیاز ما را در عبارات خود بگنجاند. این شرایط برای ما مشکل آفرین است ، زیرا تفکرات و احساسات انسان به مراتب غنی تر از آن است که بتوان با هر یک از زبان های متداول دنیا، تمامی آن را به سخن آورد. حال اگر زبان منطقی یا زبان ریاضی را با زبان خودمان مقایسه کنیم می بینیم که به مراتب ناتوان تر است .

    لذا غیرممکن است که بتوانیم نگاشت یک به یکی را از مسائل و سیستم هایی که در فکر ماست به مدلی که از زبان منطق یا ریاضی کلاسیک استفاده می کند، برقرار کنیم . هرچند اهمیت ریاضیات در توصیف پدیده ها غیرقابل

    بحث است ، اما فایده و امکان استفاده از ریاضیات مبتنی بر مجموعه های کلاسیک در بسیاری از پدیده ها محدود است .

    به هرحال تدوین منطقی که تعمیم مناسبی از منطق ارسطویی باشد تا قرن بیستم به طول انجامید و هر چند افرادی مانند ماکس بلک ١و لوکاسیویچ ٢تا حدی به آن نزدیک شدند، ولی در نهایت در سال ١٩٦٥،پروفسور لطفی عسگرزاده ، استاد ایرانی الاصل دانشگاه برکلی ، منطقی ارائه کرد که تلاش می کرد واقعیات فیزیکی را به همان صورت خاکستری رنگی که هستند مدل کند. ایشان در مورد مشکلات استفاده از منطق کلاسیک چنین

    بیان می دارد:

    " هنگامی که پیچیدگی سسیتم افزایش می یابد، توانایی ما در ارائه جملات دقیق و مهم در مورد روند رفتار کاهش می یابد تا جایی که پس از گذر از یک حد پیچیدگی ، دقت و معنی تناقض پیدا خواهند کرد و بدین

    [١]

    ترتیب جملات دقیق بی معنی و جملات بامعنی غیردقیق می شوند. "

     

    ١-٢-  تاریخچه مختصری از تئوری فازی

    تئوری مجموعه های فازی ٣بوسیله پروفسور لطفی زاده در سال ١٩٦٥ در مقاله ای بنام " مجموعه های فازی "

    معرفی گردید. قبل از کار بر روی تئوری فازی لطفی زاده یک شخص برجسته در تئوری کنترل بود. او مفهوم "

    حالت "٤ که اساس تئوری کنترل مدرن را شکل می دهد، توسعه داد. واوائل دهه ٦٠ او فکر کرد که تئوری کنترل کلاسیک بیش از حد بر روی دقت تاکید داشته و از این رو با سیستم های پیچیده نمی تواند کار کند. در سال ١٩٦٢ چیزی را بدین مضمون برای سیستم های بیولوژیک نوشت : " ما اساسا به نوع جدیدی ریاضیات نیازمندیم ، ریاضیات مقادیر مبهم یا فازی که توسط توزیع های احتمالات قابل توصیف نیستند ". پس از آن وی ایده اش را در مقاله " مجموعه های فازی " تجسم بخشید. با پیدایش تئوری فازی ، بحث ها و جدل ها پیرامون آن نیز آغاز گردید. بعضی ها آن را تایید کرده و کار روی این زمینه جدید را شروع کردند و برخی دیگر نیز این ایراد را وارد کردند که این تئوری بر خلاف اصول علمی موجود می باشد. با این حال بزرگترین چالش از ناحیه ریاضیدانانی بود که معتقد بودند تئوری احتمالات برای حل مسائلی که تئوری فازی ادعای حل بهتر آن را دارد، کفایت می کند. بدلیل اینکه کاربردهای عملی تئوری فازی در ابتدای پیدایش آن مشخص نبود، تفهیم آن از جهت فلسفی کار مشکلی بود و تقریبا هیچیک از مراکز تحقیقاتی تئوری فازی را به عنوان یک زمینه تحقیق

    [٢ ]

    جدی نگرفتند.

    با وجودی که تئوری فازی جایگاه واقعی خود را پیدا نکرد، با این حال هنوز محققینی بودند که در گوشه کنار دنیا، خود را وقف این زمینه جدید نمودند و در اواخر دهه ١٩٦٠ روش های جدید فازی نظیر الگوریتم های فازی ، تصمیم گیری های فازی و... مطرح گردید.

     

    بسیاری از مفاهیم بنیادی تئوری فازی بوسیله پروفسور لطفی زاده در اواخر دهه ٦٠ و اوایل دهه ٧٠ مطرح گردید. پس از معرفی مجموعه های فازی در سال ١٩٦٥، او مفاهیم الگوریتم های فازی در سال ١٩٦٨، تصمیم گیری فازی در سال ١٩٧٠ و ترتیب فازی را در سال ١٩٧١ مطرح نمود. در سال ١٩٧٣ او مقاله دیگری بنام

    "طرح یک راه حل جدید برای تجزیه تحلیل سیستم های پیچیده و فرآیند تصمیم گیری "را منتشر نمود . این مقاله اساس کنترل فازی را بنا نمود. او در این مقاله مفهوم متغیر های زبانی و استفاده از قواعد اگر-آنگاه را برای فرموله کردن دانش بشری معرفی نمود.

    رخداد بزرگ در دهه ١٩٧٠، تولد کنترل کننده های فازی برای سیستم های واقعی بود. در سال ١٩٧٥، ممدانی ١و آسیلیان ٢ چهارچوب اولیه ای برای کنترل کننده فازی مشخص کردند و کنترل کننده های فازی را در یک موتور بخار اعمال نمودند. نتایج در مقاله ای تحت عنوان " آزمایشی در سنتز زبانی با استفاده از یک کنترل کننده فازی " منتشر گردید. آنها دریافتند که ساخت کنترل کننده فازی بسیار ساده بود و بخوبی نیز کار می کند. در سال ١٩٧٨، هولمبلاد٣ و اوسترگاد٤ اولین کنترل کننده فازی را برای کنترل یک فرآیند صنعتی کامل

    [٢ ]

    بعنوان کنترل فازی کوره سیمان بکار بردند.

    در مجموع ، پایه گذاری تئوری فازی در دهه ١٩٧٠ صورت گرفت . با معرفی مفاهیم جدید، تصویر تئوری فازی بعنوان یک زمینه جدید هر چه بیشتر شفاف گردید. کاربردهای اولیه نظیر کنترل موتوربخار و کنترل کوره سیمان نیز تئوری فازی را بعنوان یک زمینه جدید مطرح کرد. معمولا زمینه های تحقیق جدید باید بوسیله مراکز تحقیقاتی و دانشگاه ها حمایت گردند ولی این امر در مورد تئوری فازی اتفاق نیافتاد و بسیاری از محققین زمینه کاری خود را به علت عدم پشتیبانی تغییر دادند و این مطالب به ویژه در ایالات متحده امریکا اتفاق افتاد.

    در اوائل دهه ١٩٨٠ تئوری مجموعه های فازی از نقطه نظر تئوریک پیشرفت کندی داشت . در این مدت راه حل ها و مفاهیم جدید اندکی معرفی گردید، چراکه هنوز افراد کمی بر روی این موضوع کار می کردند. در واقع کاربردهای کنترل فازی بود که هنوز این تئوری را زنده نگه می داشت .

    مهندسان ژاپنی با حساسیتی که نسبت به فن آوری های جدید دارند به سرعت دریافتند که کنترل کننده های فازی بسهولت قابل طراحی بوده و در مورد بسیاری از موارد می توان از آنها استفاده کرد. به دلیل اینکه کنترل فازی به یک مدل ریاضی نیاز ندارد، آن را می توان در مورد خیلی از سیستم هایی که به وسیله تئوری کنترل متعارف قابل پیاده سازی نیستند بکار برد. در سال ١٩٨٠ سوگنو٥ شروع به ساخت اولین کاربرد ژاپنی فازی نمود و سیستم کنترل فازی تصفیه آب شهر فوجی را طراحی کرد. در سال ١٩٨٣ او مشغول کار بر روی یک

    6 ربات فازی شد که ماشینی را از دور کنترل می کرد و عمل پارک را انجام می داد. در آین سال ها یاشونوبو  و میاموتو٧  از شرکت هیتاچی کار بر روی سیستم کنترل قطار زیرزمینی سندایی را آغاز کردند و بالاخره در سال

    ١٩٨٧ پروژه به ثمر نشست و یکی از پیشرفته ترین سیستم ها قطار زیر زمینی در جهان به وجود آمد. در جولای ١٩٨٧، سه روز بعد از افتتاح قطار سندایی دومین کنفرانس سیستم های فازی در توکیو برگذار شد. 

     

     

    Abstract

    Dr. Lotfi Askar Zade presented fuzzy sets theory in year 1965. This theory is a powerful

    and flexible device for modeling existence uncertainties in real word and interfere

    linguistic human knowledge in mathematics equations. Because of these properties

    applying of fuzzy sets theory in engineering was developed in recent years.

    Soils naturally have some uncertainties in their physical and mechanical properties and

    earthquakes have a lot of unpredictable parameters. Because of that using of some

    methods such as fuzzy set methods help us to consider uncertainties of parameters of soil

    and earthquake in analysis.

    In this article, safety factor of slope stability of kakheh dam calculated with fuzzy sets

    method and results compared with results of other methods. In this research slope

    stability of dam calculated with three different methods of fuzzy sets theory. In method

    one assume that there are no laboratory results existed and amount of all parameters

    estimated by expert idea and linguistic knowledge of experts used in equations. In another

    method (method two) laboratory results and expert idea use together to analysis of safety

    factor of karkhe dam and finally in the last method, only laboratory results used in

    calculating of safety factor. In all methods parameters were not crisp numbers and all of

    them considered as fuzzy member ship functions.

    Furthermore, the shape of membership functions considered in calculating of safety factor

    and all analyses done with triangle, bell-shape, Gaussian and π-curve membership

    functions.

    At last, the results of fuzzy sets analysis compared with results statistic method. This

    comparison show that these results are very close to each other. And show that fuzzy set

    method can be a useful device to analysis of safety factor of slopes.

  • فهرست و منابع پایان نامه بررسی پایداری شیروانی های خاکی با استفاده از مجموعه های فازی

    فهرست:

    چکیده ...............................................................................................................................................................١

    مقدمه : .............................................................................................................................................................. ٢

    فصل اول :کلیات ..............................................................................................................................................٣

    ١-١-مقدمه .......................................................................................................................................................٤

    ١-٢-تاریخچه مختصری از تئوری فازی ........................................................................................................................... ٥

    ١-٣- دلیل استفاده از تئوری فازی .................................................................................................................................. ٧

    فصل دوم : روابط فازی .................................................................................................................................... ٩

    ٢-١- مقدمه ..................................................................................................................................................................... ١٠

    ٢-٢- مقایسه مجموعه های کلاسیک و فازی ................................................................................................................. ١١

    ٢-٣-  تابع عضویت .........................................................................................................................................................١٢

    ٢-٤- تعاریف ...................................................................................................................................................................١٢

    ٢-٥- انواع مجموعه های فازی .......................................................................................................................................١٤

    الف مجموعه فازی گسسته و محدود ..................................................................................................................................................... ١٤

    ب -مجموعه فازی پیوسته و نامحدود ........................................................................................................................................................ ١٥

    ٢-٦-  اشکال مختلف توابع عضویت .............................................................................................................................. ١٥

    ٢-٧-  عملگرهای فازی ...................................................................................................................................................١٩

    ٢-٧-١-  عملگرها و ویژگی های مجموعه های کلاسیک .................................................................................................................... ١٩

    ٢-٧-٢-  عملگرهای مجموعه ای استاندارد در مجموعه های فازی................................................................................................... ٢٠

    ٢-٨-  عملگرهای جبری مجموعه فازی ........................................................................................................................ ٢٢

    ٢-٩-  عملگرهای متمم فازی .........................................................................................................................................٢٣

    ٢-١٠-برش های  برای مجموعه های فازی ..................................................................................................................٢٣

    ٢-١٠-١-ویژگی های مجموعه های برش .......................................................................................................................................... ٢٤

    ٢-١١-  روش های غیرفازی ساز .....................................................................................................................................٢٤

    ٢-١١-١-   اصل ماکزیمم عضویت ........................................................................................................................................................... ٢٥

    ٢-١١-٢- روش مرکز سطح ........................................................................................................................................................................ ٢٥

    ٢-١١-٣- روش میانگین وزنی ................................................................................................................................................................... ٢٥

    ٢-١١-٤- روش میانه ماکزیمم ...................................................................................................................................................................٢٦

    ٢-١١-٥- روش مرکز مجموع ها ................................................................................................................................................................٢٦

    ٢-١١-٦- روش مرکز بزرگترین سطح .......................................................................................................................................................٢٦

    ٢-١١-٧- روش اولین ( یا آخرین ) ماکزیمم ............................................................................................................................................٢٦

    ٢-١٢- فاصله فازی .........................................................................................................................................................٢٧

     

    فصل سوم :پایداری شیروانی ها....................................................................................................................٢٩

    ٣-١- مقدمه .................................................................................................................................................................... ٣٠

    ٣-١-١- سد San Fernando  ، ١٩٧١.............................................................................................................................................. ٣٠

    ٣-١-٢- سد Sheffield  ، زلزله Santa Barbara  ١٩٢٥ .......................................................................................................... ٣١

    ٣-١-٣- سد Hebgen ، زلزله West Yellowston  ١٩٥٩.......................................................................................................... ٣٢

    ٣-٢-تعریف شیروانی ................................................................................................................................................... ٣٤

    ٣-٣- تعریف پایداری شیروانی .................................................................................................................................... ٣٤

    ٣-٤- طبقه بندی شیروانی های خاکی ......................................................................................................................... ٣٥

    ٣-٥- ضریب اطمینان ................................................................................................................................................... ٣٥

    ٣-٦-شیروانی محدود................................................................................................................................................... ٣٥

    ٣-٧- انواع لغزش شیروانی محدود با سطح لغزش دایره ای ..........................................................................................٣٦

    ٣-٨- تحلیل شیروانی محدود با سطح لغزش صفحه ای  ( روش کولمان ) .................................................................. ٣٨

    ٣-٩- تحلیل شیروانی محدود با سطح لغزش استوانه ای .............................................................................................٣٩

    ٣-١٠- روش توده برای تحلیل پایداری ..........................................................................................................................٣٩

    ٣-١١- روش قطعات ........................................................................................................................................................ ٤٠

    ٣-١١-١- روش بیشاپ ساده ..................................................................................................................................................................... ٤٠

    ٣-١١-٢- روش بیشاپ اصلاح شده .......................................................................................................................................................... ٤٢

    ٣-١٢- روش قطعات با وجود نیروی افقی ......................................................................................................................٤٤

    ٣-١٢-١- روش بیشاپ ساده با نیروی افقی ........................................................................................................................................... ٤٤

    ٣-١٢-٢- روش بیشاپ اصلاح شده با نیروی افقی................................................................................................................................ ٤٤

    فصل چهارم :مروری بر مطالعات گذشته ...................................................................................................... ٤٨

    ٤-١- مقدمه ................................................................................................................................................................... ٤٨

    ٤-٢- کاربردهای سیستم فازی در شاخه های مختلف مهندسی ژئوتکنیک ............................................................... ٤٨

    ٤-٢-١- تهیه نقشه پتانسیل گسیختگی شیب ....................................................................................................................................... ٤٨

    ٤-٢-٢- ارزیابی قابلیت روانگرایی ............................................................................................................................................................. ٥٠

    ٤-٢-٣- بکار بردن قابلیت اطمینا ن به آنالیز پایداری شیروانی (١٩٩٤ Christian et al) .................................................... ٥٣

    ٤-٢-٤- ضریب ایمنی برای طراحی احتمالاتی شیروانی ها (١٩٨٢ Sangrey &Andrea ) ................................................ ٥٥

    ٤-٢-٥-بررسی ابهامات در آنالیز برگشتی شیروانی ها با مطالعه موردی بر روی تپه های kettleman................................... ٥٥

    ٤-٢-٦ - آنالیز احتمالاتی پایداری شیروانی با جریان مداوم آب در خاک(١٩٩٧ Tang &Low ) ........................................ ٥٥

    فصل پنجم : معرفی سد کرخه ..................................................................................................................... ٥٧

    ٥-١-مقدمه .................................................................................................................................................................... ٥٧

    ٥-٢- مشخصات سازه های جنبی ................................................................................................................................ ٥٧

    -٣- مخزن سد (دریاچه )............................................................................................................................................ ٥٧

    ٥-٤- مشخصات بدنه سد ............................................................................................................................................. ٥٨

    ٥-٥- سیلاب ..................................................................................................................................................................٥٩

    ٥-٦- زمین شناسی .......................................................................................................................................................٥٩

    ٥-٧- لرزه خیزی ............................................................................................................................................................٦١

    ٥-٨- منابع قرضه و مشخصات آن .................................................................................................................................٦١

    فصل ششم : محاسبه ضریب ایمنی سد کرخه با استفاده از مجموعه های فازی ...................................... ٦٥

    ٦-١-مقدمه .....................................................................................................................................................................٦٥

    ٦-٢- ساده سازی های انجام شده بر روی سد کرخه ....................................................................................................٦٦

    ٦-٣- تعیین خصوصیات مصالح لایه های سد ...............................................................................................................٦٧

    ٦-٤-تعیین سطح لغزش ............................................................................................................................................... ٦٨

    ٦-٥-روش ارزیابی پایداری شیروانی ............................................................................................................................٦٩

    ٦-٦-توابع عضویت بکار گرفته شده ............................................................................................................................. ٧٠

    ٦-٧-نظریه فرد خبره ................................................................................................................................................... ٧٣

    ٦-٨-روش های استفاده از مجموعه های فازی در ارزیابی ضریب اطمینان سد کرخه ................................................٧٦

    ٦-٨-١-روش اول ...........................................................................................................................................................................................٧٦

    الف - تابع عضویت برای پارامترها مثلثی................................................................................................................................................... ٧٨

    ب - توابع عضویت برای پارامترها زنگوله ای ............................................................................................................................................ ٧٩

    ج - تابع عضویت برای پارامترها گوسی ..................................................................................................................................................... ٨٠

    د- تابع عضویت برای پارامترها π- شکل ................................................................................................................................................. ٨١

    ٦-٨-٢-روش دوم ......................................................................................................................................................................................... ٨٢

    الف - تابع عضویت برای پارامترها مثلثی................................................................................................................................................... ٨٤

    ب - تابع عضویت برای پارامترها زنگوله ای .............................................................................................................................................. ٨٥

    ج - تابع عضویت برای پارامترها گوسی ..................................................................................................................................................... ٨٥

    د- تابع عضویت برای پارامترها π- شکل ................................................................................................................................................. ٨٧

    ٦-٨-٣-روش سوم ........................................................................................................................................................................................ ٨٨

    الف - تابع عضویت برای پارامترها مثلثی................................................................................................................................................... ٨٩

    ب - تابع عضویت برای پارامترها زنگوله ای .............................................................................................................................................. ٩٠

    ج - تابع عضویت برای پارامترها گوسی ..................................................................................................................................................... ٩١

    د- تابع عضویت برای پارامترها π- شکل ................................................................................................................................................. ٩٢

    ٦-٩- خروجی .................................................................................................................................................................٩٣

    ٦-١٠- تعیین وضعیت پایداری شیروانی سد کرخه .......................................................................................................٩٤

     

     

    ٦-١١- بررسی صحت برنامه نوشته شده به کمک نرم افزار GEO SLOPE..............................................................98

    فصل هفتم : نتیجه گیری و پیشنهادات ........................................................................................................٩٩

    ٧-١- نتایج ..................................................................................................................................................................... ١٠٠

    ٧-٢- پیشنهادات ..........................................................................................................................................................١٠٢

    ٨- پیوست ................................................................................................................................................... ١٠٤

    فهرست منابع و مراجع فارسی .................................................................................................................. ١٦٣

    فهرست منابع و مراجع لاتین ......................................................................................................................١٦٤

    سایت های اطلاع رسانی ..............................................................................................................................١٦٥

    چکیده انگلیسی ..........................................................................................................................................١٦٦

     

    منبع:

     

    6. Shafiee, A, Pore pressure effect on seismic stability of embankment dams,

    Engineering Geology 49(1998)111-122

    7. C0H..Juang, Stability analysis of existing slopes considering uncertainty,

    8. Christian, J. T., Ladd, C. C., and Baecher, G. B. “Reliability applied to slope

    stability analysis.” J. Geotech. Engrg., ASCE, 120(12), 2180-2207, (1994).

    9. Christian, J. T., Ladd, C. C., and Baecher, G. B. “Reliability and probability in

    stability   analysis.”   Proc.,   Stability   and   Performance   of   Slopes   and

    Embankments-II, ASCE, New York, N.Y., Vol. 2, 1071-1111, (1992).

    10.Juang, C.H., Lee, D. H., and She, C. “Mapping slope failure potential using

    fuzzy sets.” J. Geotech. Engrg., ASCE, 118(3), 475- 494, (1992).

    11.M. Meidani, An aggregated fuzzy reliability index for slope stability analysis,

    Iranian journal of fuzzy systems, Vol.1 No.1(2004)17-31

    12.Tariq M.Nahhas, A Fuzzy Inferencing model for generating code-compliant

    seismic design response spectra, umm-AL-Qura university (2005)

    13.Elton, D. J., Juang, C.H., and Sukumaran, B. “Liquefaction susceptibility

    evaluation using fuzzy sets.” Soils and Foundations, 35(2), 49-60, (1995).

    14.Dong, W. M., Shah, H. C., and Wang, F. S. “Fuzzy computations in risk and

    decision analysis. “ Civil. Engng. Syst., Vol. 2, Dec., 201-208, (1985).

    15.D’Andrea, R.A. and Sangrey, D.A. “Safety factors for probabilistic slope design.”

    J. Geotech. Engrg. Div., ASCE, 108(GT9), (1982).

    16.Broomhead, E. N., The Stability of Slopes, Surrey Univ. Press, Chapman and

    Hall, New York, (1986).

    17.Brown, C.B. and Yao, T.P. “Fuzzy sets and structural engineering.” J. Struct.

    Engrg., ASCE, 109(5), 1211-1225, (1983).

    18.Chowdhury, R. N., and Xu, D. H. “Slope system reliability with general slip

    surfaces.” Soils and Foundations, 34(3), 99-105, (1994).

    19.Dou, C., Woldt, W., Dahab, M., and Bogardi, I. “Transient ground-water flow

    simulation using a fuzzy set approach.” Ground Water, 35(2), 205-215, (1997).

    20.Li, K. S., and Lumb, P. “Probabilistic design of slopes.” Can. Geotech. J.,

    Vol.24, 520- 535, (1987).

    21.Low, B. K., and Tang, W. H. “Probabilistic slope analysis using Janbu’s

    generalized procedure of slices.” Computers and Geotechnics, 21(2), 121-142,

    (1997).

    22.Skempton, A. W., and Coats, D. J. “Carsington dam failure.” Failures in

    Earthworks, Proc. of the symp. On Failures in Earthworks, Thomas Telford

    Ltd., London, (1985).

    23.Tang, W.H., Yucemen, M. S., and Ang, A. H.-S. “Probability-based short term

    design of slopes.” Can. Geotech. J., 13(3), 201- 215, (1976).

    24.Vanmarcke, E. H. “Reliability of earth slopes.” J.Geotech. Engrg. Div., ASCE,

    103(11), 1227-1246, (1977).

    سایت های اطلاع رسانی

     

    1-www.soil-water.com

    سازمان هواشناسی کشور                                                                       ٢-www.irimo.ir

    پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله                          3- www.iieesac.ir

    پایگاه داده های ملی علوم زمین                                                  4-www.ngdir.ir

    کمیته ملی آبیاری و زهکشی ایران                                            5-www.irncid.org

    ازمان نقشه برداری کشور                                                      6-www.ncc.org.ir

مطالب مرتبط با این موضوع:
تعداد صفحه: ۱۳۳ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

"M.SC پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد" مهندسی عمران -سازه های هیدرولیکی چکیده بررسی پایداری سدهای خاکی بالاخص ایستایی لرزه ای آنها از اهمیت خاصی برخوردار است .روشهای متعددی برای تعیین ضریب اطمینان پایداری سدهای خاکی وجود دارد. در این پایان نامه شبکه عصبی مصنوعی برای پیش بینی مقادیر ضریب اطمینان و مشخصات سطح لغزش دایره ای بحرانی سدهای خاکی ناهمگن با درنظر گرفتن تأثیر ...

تعداد صفحه: ۱۷۴ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد عمران چکیده : امروزه استفاده از سیستم های کنترل مکانیکی به منظور جلوگیری از ارتعاشات سازه های مهندسی عمران در مقابل زلزله بسیار مرسوم گردیده است.این سیستم ها را می توان به چهار گروه کنترل فعال ، کنترل غیر فعال ، کنترل نیمه فعال و کنترل مرکب تقسیم کرد. در این رساله هدف طراحی سیستم کنترل فعال میراگر و جرم تنظیم شونده (ATMD) ، به منظور کاهش ...

تعداد صفحه: ۱۴۳ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد ”M.Sc“ مهندسی عمران – سازه های هیدرولیکی چکیده : سیستم کوه ها، با در نظر گرفتن شیبهای تند و ارتفاعات بلندشان در نظام طبیعت مشخص می شوند. ریزش و ناپایداری شیروانی های خاکی و سنگی در جدار سدها، جاده ها و سایر موارد مشابه ، از پدیده های مخرب رایجی هستند که عموماً به چشم می خورند. ساختار زمین ساختی ضعیف ، سطوح با شیب زیاد و ناهموار، تغییرات ...

تعداد صفحه: ۱۰۶ دسته بندی: پایان نامه زمین شناسی

« پایان نامه برای دریافت درجهی کارشناسی ارشد M.Sc. » گرایش: زمین شناسی مهندسی چکیده: این پژوهش برای ارزیا­بی اثرات زلزله­ های محتمل آینده در ساختگاه سد زرج آباد، در استان اردبیل، درفاصله 60 کیلومتری غرب شهرستان خلخال، صورت گرفته است. نتایج بررسی­ها معلوم نمودندکه ساختگاه سد عمدتا از سنگهای آذرین نئوژن و نهشته­های متعلق به الیگوسن ورسوبات کواترنری تشکیل شده­است. گسلهای بزرگ مقیاس ...

تعداد صفحه: ۲۱۵ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد ”M.Sc“ مهندسی عمران – سازه های هیدرولیکی چکیده : با توجه به خطر لرزه خیزی بالا در ایران و وقوع متناوب زلزله های مخرب و ویرانگر در آن،بررسی رفتار لرزه ای سدهای خاکی از اهمیت بسیاری برخوردار است . زیرا که آسیب و تخریب یک سد تلفات مالی و جانی هنگفتی را به دنبال خواهد داشت .به طور کلی نگاشت زلزله های ثب ت شده در یک سایت با توجه به شرایط ...

تعداد صفحه: ۱۷۱ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد ”M.Sc“ مهندسی عمران - سازه چکیده خرابی های سازه ای هنگامی اتفاق می افتد که تغییر شکل های دائمی و بزرگ بر اثر بارهای وارده به سازه ، در آن ایجاد گردد. یک مدل خرابی در صورتی واقعی می باشد که مقادیر آن همبستگی مناسبی با وضعیت خرابی مشاهده شده بعد از زلزله ، داشته باشد. به دنبال توسعه آسیب پذیری کمّی ، معیارهایی برای بیان آسیب پذیری از سوی ...

تعداد صفحه: ۱۷۱ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد ”M.Sc“ مهندسی عمران - سازه چکیده خرابی های سازه ای هنگامی اتفاق می افتد که تغییر شکل های دائمی و بزرگ بر اثر بارهای وارده به سازه ، در آن ایجاد گردد. یک مدل خرابی در صورتی واقعی می باشد که مقادیر آن همبستگی مناسبی با وضعیت خرابی مشاهده شده بعد از زلزله ، داشته باشد. به دنبال توسعه آسیب پذیری کمّی ، معیارهایی برای بیان آسیب پذیری از سوی ...

تعداد صفحه: ۱۰۴ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد ”M.Sc“ مهندسی عمران – سازه های هیدرولیکی چکیده : سد یکی از زیرساخت های مهم هر کشوری است .میدانیم که از جمله اثرات زلزله درسدها ایجاد ترک در آنهاست که میتواند خطرناک باشد.بطوریکه پایداری سد را به خطر بیندازد.درپژوهش حاضر هدف بررسی رفتار سد بتنی وزنی ترک خورده تحت اثر زلزله میباشد.در این پژوهش سد کوینا مدل شده است و برای بدست آوردن طول ترک ...

تعداد صفحه: ۹۲ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد "M.Sc" مهندسی عمران – سازه چکیده کشور ما به دل یل باستانی بودن دارای بناهای تاریخی زیادی می باشد که از خشت وگل ساخته شده اند. همچنین در بسیاری از مناطق روستایی کشور هنوز هم ساخت بناها با استفاده از خشت ادامه دارد. چون کشور ما در منطقه زل زل ه خیز دنیا قرار گرفته است و خشت وگل هم مقاومت چندانی در برابر نیروهای جانبی ندارند هر از گاهی شاهد ...

تعداد صفحه: ۱۲۵ دسته بندی: پایان نامه مهندسی عمران

چکیده بررسی اندرکنش و رفتار لرزه ای ریزشمع ها، با توجه به اینکه ریزشمع­ها بعنوان یک المان باربر ومقاوم در برابر نشست عمل می کنندو به دلیل تزریق دوغاب سیمان سبب بهبود مشخصات میکانیکی (مقاومتی ورفتاری)خاک اطراف میشوند، موضوع قابل ملاحظه ای می باشد.در این تحقیق ، بعد از معرفی ،توصیف مشخصات وویژگیهای مکانیکی وکاربردی ریزشمع­ها ابتدابه تحلیل عوانل متعددی که در رفتار لرزه ای ریز ...

ثبت سفارش
عنوان محصول
قیمت