ارزیابی روشهای فرا ابتکاری بهمنظور بهینهسازی خط پروژه مسیرهای راه | ||
| مهندسی زیر ساخت های حمل و نقل | ||
| مقاله 9، دوره 3، شماره 4 - شماره پیاپی 12، زمستان 1396، صفحه 77-94 اصل مقاله (890.03 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22075/jtie.2017.11605.1219 | ||
| نویسندگان | ||
| محسن ابوطالبی اصفهانی* 1؛ علیرضا غنی زاده2؛ نسرین حیدرآبادی زاده3 | ||
| 1استادیار دانشکده عمران و حملونقل، دانشگاه اصفهان | ||
| 2استادیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سیرجان | ||
| 3دانشآموخته کارشناسی ارشد، دانشکده عمران و حملونقل، دانشگاه اصفهان | ||
| چکیده | ||
| در طراحی مسیر، بخش روسازی راه دارای جزئیات مشخص بوده و هزینهی آن اجتنابناپذیر است. اما در بخش زیرسازی، میتوان با بهینه نمودن محل خط پروژه، هزینهها را کاهش داد. یکی از هزینههای سنگین زیرسازی، هزینه عملیات خاکی است که به شدت به خط پروژه طراحی شده وابسته است. بنابراین، هدف این پژوهش، ارزیابی روشهای مختلف فراابتکاری برای پیشنهاد توسعه روشی به منظور بهینهسازی خط پروژه، برای داشتن کمترین هزینه عملیات خاکی، است. بدین منظور، ابتدا تابع هدف و محدودیتهای مسئله فرمولبندی و سپس کیلومتر، ارتفاع و طول قوس قائم در هر سومه بهعنوان متغیرهای تصمیم در نظر گرفته شدهاند. خط پروژه اولیه و موقعیت سومهها طبق ضوابط و نیازها تعیین گردیدند. تابع هدف به صورت مجموع قدر مطلق اختلاف ارتفاع خط پروژه و خط زمین و محدودیتها بهصورت حداقل و حداکثر شیب طولی، حداقل ارتفاع پلها، عدم تداخل قوسها و حداقل طول قوس قائم تعریف شدهاند. برای بهینهسازی مسئله از الگوریتمهای ژنتیک، ازدحام پرندگان شتابدار و کرم شبتاب در محیط MATLABاستفاده شده است. برای ارزیابی بهتر روش، سه مسیر مختلف در سه توپوگرافی دشت، تپهماهور و کوهستانی طراحی و خط پروژه اولیه توسط هر یک از این الگوریتمها، بهینهسازی شد. علاوه بر مجموع قدر مطلق اختلاف ارتفاع خط پروژه و خط زمین، سنجش این بهینهسازی با نسبت حجم خاکریزی به حجم خاکبرداری و هزینه عملیات خاکی صورت گرفت. نتایج، نشاندهنده درصد بالای بهینگی توسط الگوریتم کرم شبتاب و سپس ازدحام پرندگان و ژنتیک، برای هر سه توپوگرافی است. بنابراین، میتوان با بهکارگیری الگوریتم کرم شبتاب، هزینههای زیرسازی مسیر را به مقدار قابل توجهی کاهش داد. همچنین، تکرار و زمان صرف شده جهت حل مسئله نشان میدهد که زمان لازم برای بهینهسازی و دست یافتن به جواب بهینه، در مقابل کاهش هزینهها بسیار ناچیز است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| روش های فرا ابتکاری؛ بهینه سازی؛ خط پروژه؛ الگوریتم کرم شب تاب؛ الگوریتم ازدحام پرندگان شتابدار | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,709 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 5,700 |
||
| تعداد نشریات | 22 |
| تعداد شمارهها | 723 |
| تعداد مقالات | 10,394 |
| تعداد مشاهده مقاله | 72,850,381 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 64,549,313 |