پیدا کردن بهترین مدل برای پیش بینی تقاضای دارو با دیتا ماینینگ

اس بلبل | چهارشنبه, ۲۲ شهریور ۱۳۹۶، ۰۵:۱۹ ب.ظ | ۰ نظر

پیدا کردن بهترین مدل برای پیش بینی تقاضای دارو با دیتا ماینینگ

پیدا کردن بهترین مدل برای پیش بینی تقاضای دارو با دیتا ماینینگ دسته: رشته فناوری اطلاعات (IT)
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 1677 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 126

هدف از این پایان ‌نامه پیدا کردن بهترین مدل برای پیش بینی تقاضای دارو با دیتا ماینینگ می باشد

قیمت فایل فقط 99,000 تومان

دانلود پایان ‌نامه کارشناسی ارشد مهندسی فناوری اطلاعات

پیدا کردن بهترین مدل برای پیش بینی تقاضای دارو با دیتا ماینینگ

چکیده

توسعه ی استفاده از فناوری اطلاعات در بهداشت و درمان علاوه بر مزایای فراوان باعث می شود تا حجم زیادی از داده های مرتبط، در دسترس قرار بگیرند. با بکارگیری داده کاوی بر روی داده های موجود می توان تصمیم گیری ها و فرایند های مدیریتی را بهبود بخشید. در این پایان نامه تلاش شده است ضمن بررسی الگوریتم های مختلف داده کاوی مدلی جهت پیش بینی مصرف دارو در داروخانه های بیمارستان ها ارائه گردد. مجموعه داده در نظر گرفته شده مربوط به سیستم اطلاعات بیمارستان پاستور شهرستان بم می باشد که در مدت 5 سال در پایگاه داده سیستم اطلاعات این بیمارستان ذخیره شده است. برای پیش بینی مصرف دارو عملکرد مدل های MLP، SVR، ADABOOST.R، BAGTREE، LR، LSSVR مورد بررسی قرار می گیرد. دقت پیش بینی بر اساس معیارها MSE ,RMSE ,MAE وR2 ارزیابی می گردد. طبق نتایج بدست آمده عملکرد مدل BAGTREE در روش های مختلف بهتر از سایر مدل ها بوده است.

واژگان کلیدی :

پیش بینی

خرید دارو

داروخانه

سیستم های اطلاعات بیمارستان

مقدمه

در سال های اخیر مراکز بهداشتی ودرمانی کشورمان به ویژه بیمارستانها درصدد مکانیزه کردن سیستم های اطلاعاتی خود برآمده-اند. در ابتدا مقصود از چنین فعالیت هایی کاهش هزینه های ناشی ازکاغذ بازی موجود در سیستم های دستی و اداری بوده است، اما اکنون به مرحله ای رسیده ایم که بهبود کیفیت ارائه خدمات درمانی اهمیتی روزافزون می یابد و در این راستا بکار گیری سیستم های اطلاعات بیمارستان ها بسیار مرسوم شده است.

بکارگیری سیستم اطلاعات بیمارستان علاوه بر مزایای فراوان از جمله کاهش زمان پذیرش، زمان ترخیص، زمان اخذ جواب ها، زمان مراجعه به اطلاعات قبلی پرونده، بالا بردن میزان دقت در درج اطلاعات و درخواست ها که در حالت دستی می تواند ناخوانا باشد، همچنین می تواند موجب تسریع ارتباطات بین بخشی و در نهایت بالابردن میزان رضایت بیمار، ارائه خدمات بهتر، دریافت آمار و گزارشات روزانه و زمانی گردد. در نهایت بکارگیری سیستم های اطلاعات بیمارستان، حجم زیادی از داده های مرتبط با درمان را در دسترس قرار می دهد [1]. با استفاده از تکنیک های داده کاوی می توان از داده های موجود در این سیستم ها در جهت پشتیبانی از تصمیم و مدیریت و در نهایت پیشبرد اهداف اقتصادی و درمانی سود جست .[2] داده‌کاوی یکی از ده دانش در حال توسعه است و در سال‌های اخیر در دنیا گسترش فوق‌العاده سریعی داشته است. داده‌کاوی فرآیند کشف الگوها و روابط موجود بین داده ها در پایگاه داده های بزرگ است که با برخورداری از دامنه وسیع زیر زمینه‌های تخصصی با توصیف، تشریح، پیش‌بینی و کنترل پدیده‌های گوناگون پیرامون، امروزه کاربرد بسیار وسیع در حوزه‌های مختلفی ازجمله پزشکی و تجارت دارد [3].

افزایش هزینه‌های بیمارستانی در سال‌های اخیر و نیز اجرای طرح خودگردانی و اداره‌ی بیمارستان‌ها به وسیله‌ی درآمد اختصاصی آنها، بیمارستان‌ها را با مشکلات مالی جدی رو به رو ساخته است. داروخانه یکی از بخش های مهم و درآمدزا در بیمارستان ها می باشد که می توان با بهبود خرید دارو و افزایش بهره وری آن، بنحوی به وضعیت اقتصادی بیمارستان ها کمک کرد. این حقیقت که مصرف دارو بر اساس شیوع بیمارها در فصول مختلف تغییر می کند و نیز در نظر گرفتن این نکته که برخی داروها برای درمان یک بیماری مکمل یکدیگرند، از جمله فاکتورهایی هستند که باید در خرید دارو درنظر گرفته شوند [4]. به عبارتی با توجه به بیماری های بسیار متنوع، و تجویز داروهای مختلف برای آنها، میتوان بر اساس سابقه مصرف دارو، نیاز های دارویی در آینده را پیش بینی کرد در نتیجه، در صورت بکارگیری تکنیک های داده کاوی بر روی اطلاعات موجود در سیستم اطلاعات بیماستان می توان خرید دارو را بر اساس پیش بینی صورت گرفته توسط داده کاوی بهینه کرد.

لذا بر آن شدیم تا با انجام این مطالعه به پیش بینی مصرف دارو، با استفاده از تکنیکهای داده کاوی، در داروخانه یک بیمارستان بزرگ به منظور افزایش بهره وری مالی آن بپردازیم.

فهرست مطالب

فصل 1- کلیات2

1-1- فناوری اطلاعات در بهداشت و درمان 2

1-2- داروخانه های بیمارستانی 3

1-3- داده کاوی 3

1-3-1- داده کاوی چیست؟ 3

1-3-2- تکنیک های مختلف داده کاوی 4

1-3-2-1-انواع تکنیک داده کاوی 5

1-4- بیان مسئله 6

1-5- اهداف تحقیق 8

1-6- سوالات وفرضیات تحقیق 9

1-6-1- سوالات 9

1-6-2- فرضیات تحقیق 9

1-7- فصول پایان نامه 9

فصل 2- پیشینه پژوهشی 12

2-1- جمع بندی 24

فصل 3- مروری بر ادبیات تحقیق و مبانی نظری 26

3-1- سیستم های اطلاعات بیمارستان 26

3-2- تعریف و مفهوم سیستم اطلاعات بیمارستانی 28

3-2-1-- اهداف سیستم اطلاعات بیمارستانی 29

3-2-2- اهمیت و ضرورت راه‌اندازی سیستم اطلاعات بیمارستانی 30

3-2-3- مزایایی سیستم اطلاعات بیمارستانی 31

3-3- داده کاوی 32

3-4- مراحل داده کاوی 33

3-4-1- پیش پردازش داده ها 35

3-4-2- پاکسازی داده ها 35

3-4-3-یکپارچه سازی داده ها 36

3-4-4- تبدیل دادهها 36

3-4-5- تلخیص داده ها 37

3-5- وظایف داده کاوی 37

3-5-1- دسته بندی 38

3-5-2- تخمین 39

3-5-3- پیش بینی 39

3-5-4- گروه بندی شباهت یا قوانین وابستگی 40

3-5-5- خوشه بندی 40

3-5-6- نمایه سازی 41

3-6- کاربرد های داده کاوی 41

3-7- رویکردهای مسائل داده کاوی در پزشکی 42

3-8- مدلها و الگوریتمهای داده کاوی 43

3-8-1- شبکه های عصبی مصنوعی 43

3-8-1-1-ساختار شبکه عصبی 44

3-8-1-2-معماری شبکه عصبی 45

3-8-1-3-آموزش شبکه های عصبی مصنوعی 46

3-8-1-4-انواع یادگیری در شبکه های عصبی مصنوعی 47

3-8-2- درخت های انتخاب 47

3-8-3- Bagging & Boosting 48

3-8-3-1-Bagging 55

3-8-1-1-Boosting 44

3-8-1-1-الگوریتم های Boosting 44

3-8-4- Adaptive Boosting(Adaboost) 50

3-8-5- رگرسیون بردار پشتیبان 51

3-8-6- رگرسیون خطی 52

3-9 نرم افزارهای داده کاوی 54

3-10- فرایند خرید دارو 55

3-11- جمع بندی 56

فصل 4- روش انجام پژوهش 58

4-1- مقدمه 58

4-2- الگوریتم پیشنهادی 59

4-3- پیش پردازش دادهها 60

4-3-1- ساخت ماتریس داده 60

4-3-1-1-روش ماههای متوالی 67

4-3-1-2-روش ماههای یکسان 44

4-3-1-3-روش فصول متولی 69

4-4- الگوریتمهای Prediction 63

4-4-1- روش NN 64

4-4-2-روش SVR 64

4-4-3- روش LSSVR 67

4-4-4- AdaBoost.R 69

4-5- مجموعه داده 70

4-5-1- پاکسازی داده 72

4-6- معیارهای ارزیابی 72

4-7- جمع بندی 74

فصل 5- بحث و نتیجه گیری 76

5-1- مقایسه روشهای مورد بررسی 76

5-1-1- ارزیابی الگوریتم با روش ماههای متوالی 77

5-1-2- ارزیابی الگوریتم با روش ماههای یکسان 83

5-2- جمع بندی 93

فصل 6- پیشنهادهاو فرصت‌های پژوهشی آینده 95

فهرست جداول

جدول 2- 1تکنیک های مهم داده کاوی در بخش دارویی[21] 21

جدول 4- 1 ماتریس داده بصورت ماههای متوالی 60

جدول 4- 2 ماتریس داده بصورت ماههای یکسان 61

جدول 4- 3 ماتریس داده بصورت فصول متوالی 2

جدول 5- 1 نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Cream Calamine 77

جدول 5- 2 نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Vialdioxin 81

جدول 5- 3 نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Syrup Sulbutamol 82

جدول 5- 4 نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Cream Calamine 82

جدول 5- 5 نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Vialdioxin 85

جدول 5- 6 نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Syrup Sulbutamol 86

جدول 5- 7نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Cream Calamine 91

جدول 5 - 8 نتایج اعمال الگوریتم های معرفی شده بر روی داده های Syrup Sulbutamol 93

فهرست شکل ها و نمودارها

شکل 2- 1 مدل پیش بینی با شبکه عصبی[4] 12

شکل 2- 2 شبکه عصبی [14] BP 12

شکل 2- 3 مدل بهینه سازی خرید دارو[15] 14

شکل 2- 4 مدل استخراج دانش [26] 16

شکل 2- 5 جریان عملیات در داروخانه[17] 17

شکل 2- 6 دسته بندی اهدا بکارگیری داده کاوی[15] 19

شکل 2- 7 روند بکارگیری داده کاوی در پزشکی[20] 20

شکل3- 1 مراحل داده کاوی[40] 32

شکل3- 2 ساختار شبکه عصبی[47] 43

شکل3- 3 مثالی از درخت تصمیم[41] 55

شکل 3- 4 واسط کاربری سیستم اطلاعات بیمارستان 55

شکل 4- 1 دیاگرام چاچوب تحقیق 58

شکل4- 2 پارامترهای مورد استفاده در SVM 64

شکل4- 3 گزارش تهیه شده با کریستال ریپورت 70

شکل4- 4 خروجی گزارش تهیه شده با کریستال ریپورت 71

شکل5- 1 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم AdaBoost.R 78

شکل5- 2 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LR 78

شکل5- 3 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم BAGTREE 79

شکل5- 4 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LSSVR 80

شکل5- 5 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم SVR 80

شکل5- 6 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم BAGTREE 83

شکل5- 7 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LR 83

شکل5- 8 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم SVR 84

شکل 5- 9 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم AdaBoost.R 84

شکل5- 10 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم SVR 85

شکل 5- 11 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم AdaBoost.R 86

شکل5- 12 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LR 87

شکل5- 13 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم SVR 87

شکل5- 14 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LSSVR 88

شکل5- 15 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم AdaBoost.R 89

شکل5- 16 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم NN 90

شکل5- 17 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LSSVR 90

شکل5- 18 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LSSVR 92

شکل5- 19 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم BAGTREE 93

شکل5- 20 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم LSSVR 94

شکل5- 21 میزان تقاضای واقعی و پیش بینی شده توسط الگوریتم BAGTREE 94

قیمت فایل فقط 99,000 تومان

برچسب ها : پیدا کردن بهترین مدل برای پیش بینی تقاضای دارو با دیتا ماینینگ , افزایش بهره وری مالی داروخانه با داده کاوی ,بهینه سازی خرید دارو با داده کاوی , پیش بینی مصرف دارو با داده کاوی , استفاده از روشهای داده کاوی در پیش بینی تقاضای دارو , استفاده از روشهای داده کاوی در بهینه سازی خرید دارو , پیش بینی تقاضای دارو با داده کاوی , دانلود پایان نامه ارشدداده کاوی , دانلود پایان نامه داده کاوی

پروپوزال بکارگیری روشهای داده کاوی جهت مدیریت دانش مشتریان

اس بلبل | چهارشنبه, ۲۲ شهریور ۱۳۹۶، ۰۵:۱۸ ب.ظ | ۰ نظر

پروپوزال بکارگیری روشهای داده کاوی جهت مدیریت دانش مشتریان

پروپوزال بکارگیری روشهای داده کاوی جهت مدیریت دانش مشتریان دسته: رشته فناوری اطلاعات (IT)
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 88 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 33

هدف از این پروپوزال بکارگیری روشهای داده کاوی جهت مدیریت دانش مشتریان می باشد

قیمت فایل فقط 19,000 تومان

دانلود پروپوزال پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته فناوری اطلاعات

بکارگیری روشهای داده کاوی جهت مدیریت دانش مشتریان

چکیده

افزایش روزافزون سطح رقابت در بازار، مدیران و تحلیل گران سازمان ها را وادار ساخته به دنبال راهکارهایی باشند که مزیت رقابتی را برای سازمان به ارمغان آورند. بر اساس مطالعات موجود، استفاده از دانش مشتری جهت اتخاذ استراتژی‌های لازم برای جلب رضایت مشتری می تواند سازمان ها را به سمت تحقق این هدف سوق دهد. از سوی دیگر گسترش بهره گیری از فناوری های بروز در زمینه اطلاعات و ارتباطات خصوصاً در بانک ها باعث بر جای ماندن حجم عظیمی از داده ها گشته که تحلیل و تصمیم-گیری بر اساس آن ها با روش های معمول گزارش گیری و روش-های آماری امکان پذیر نمی باشد. داده کاوی ابزار بروز و قدرتمندی است که در این پایان نامه جهت تحلیل داده ها به جهت استخراج دانش مشتری پیشنهاد می گردد.

هدف از این تحقیق با عنوان «مدیریت دانش مشتریان بانک مهر اقتصاد با استفاده از تکنیک های داده‌کاوی»، بخش‌بندی مشتریان بانک مهر اقتصاد، باهدف کشف ویژگی‌های رفتاری مشابه، برای کمک به مدیران این بانک جهت تسهیل اتخاذ استراتژی‌های متناسب با هر بخش و در نتیجه حفظ، تقویت و یا توسعه ارتباط با مشتریان و نهایتاً سودآوری برای این بانک می باشد. داده‌های خام مورد نیاز جهت این مطالعه از پایگاه داده‌های بانک مهر اقتصاد استخراج شده است.

کلمات کلیدی :

داده کاوی

کشف دانش

مدیریت دانش مشتری

خوشه بندی مشتریان

مقدمه

در سال های اخیر دانش به عنوان منبعی ارزشمند در کنار منابعی چون کار، زمین، سرمایه قرار گرفت و به عنوان موتور تولیدکننده درآمد و یک دارایی مهم و راهبُردی برای سازمان شناخته شد. از طرفی به دلیل وجود رقابت شدید در بین کسب و کارهای امروزی از جمله صنعت بانکداری، مشتری و توجه به جایگاه او و ارتباط با او اهمیت ویژه ای یافته است. بنابراین مبحث بسیار مهم مدیریت دانش مشتری مطرح گردید که امروزه مطالعات بسیار زیادی را به خود اختصاص داده است. مدیریت دانش مشتری با استفاده از راهکارهای مختلف مدیریت دانش نظیر روش‌های داده‌کاوی زمینه بسیار خوبی را جهت استفاده مفید از گنجینه گران‌بهای دانش مشتری فراهم می آورد.

از سوی دیگر در عصر حاضر بهره گیری از فناوری های نوین اطلاعات و ارتباطات در عرصه های مختلف کسب وکار به امری گریزناپذیر مبدل گشته است. به طور خاص صنعت بانکداری از جمله صنایعی است که به‌کارگیری فناوری های روز دنیا در این صنعت می تواند مزیت رقابتی انکارناپذیری را برای آن ایجاد نماید. بنابراین این صنعت نیز از بهره گیری از بروزترین فناوری ها مستثنا نبوده و مواردی مانند بانکداری الکترونیک، سیستم‌های یکپارچه بانکداری ، دستگاه های خودپرداز، کارت های اعتباری، پایانه های خرید الکترونیک و... از مصادیق این امر می باشد.

ورود فناوری های جدید به سازمان سبب افزایش چشمگیر سرعت تولید اطلاعات و در نتیجه بر جای ماندن حجم عظیمی از داده‌ها گشته است. از آنجا که این داده‌ها اغلب حجیم و وسیع می-باشند، معمولاً به صورت خام قابل‌استفاده نیستند، بلکه دانش موجود در آن ها باید استخراج گردد. با این وجود که ارزش این داده‌ها بر کسی پوشیده نیست، حجم بسیار بالای داده‌های ارزشمند موجود، تحلیل و بهره گیری از آن ها را به امری چالش‌برانگیز مبدل ساخته است.

چرا که تحلیل به واسطه روش‌های گزارش گیری سنتی در این مقیاس امکان پذیر نیست و روش‌های آماری موجود نیز از ظرفیت کافی جهت تحلیل این داده‌ها برخوردار نمی باشند. بنابراین باید به دنبال راهکاری بود که با غلبه بر این محدودیت، امکان انجام مطالعاتی جامع تر با نتایج دقیق تر و درصد خطای پایین تر را ممکن سازد. این مسئله گواهی بر لزوم به‌کارگیری روش‌های نوین تحلیل داده‌ها جهت حصول دانش، نظیر روش داده‌کاوی خواهد بود.دانش قابل توجهی که در زمان استفاده از خدمت یا مصرف کالا توسط مشتری، بین مشتری و سازمان تبادل می شود، به عنوان منبعی مهم برای سازمان شناخته می شود و کسب و بهره برداری از آن به یک مزیت رقابتی در سازمان ها تبدیل شده است.مدیریت دانش مشتری دربردارنده فرایندهایی ست که با شناسایی و اکتساب اطلاعات مشتری و نیز ایجاد و بهره برداری از دانش مشتریان، مربوط است [9]. چنین اطلاعاتی در ماورای محدوده های خارجی سازمان قرار دارند و دانشی که از آن ها استخراج می شود موجب ایجاد ارزش برای سازمان و مشتریان آن خواهد شد [32]. در این تحقیق مسئولیت کشف دانش بر عهده الگوریتم‌های داده‌کاوی خواهد بود. در ادامه از این دانش به عنوان راهنما در مسیر اتخاذ استراتژی‌های سازمان، بهره گیری می شود.

فهرست مطالب

فصل اول 1

1-1- مقدمه 2

1-2- تعریف مسئله 3

1-3- ضرورت انجام تحقیق 7

1-4- مراحل انجام تحقیق 8

1-5- محدوده تحقیق 9

1-6- اهداف تحقیق 9

1-7- ساختار پایان‌نامه 10

منابع و مآخذ

قیمت فایل فقط 19,000 تومان

برچسب ها : پروپوزال بکارگیری روشهای داده کاوی جهت مدیریت دانش مشتریان , داده کاوی در مدیریت دانش مشتریان بانک ,مدیریت دانش مشتریان بانک با داده ‌کاوی , مدیریت دانش مشتریان بانک با تکنیکهای داده‌کاوی , مدیریت دانش مشتریان بانک با روشهای داده‌کاوی , پروپوزال مدیریت دانش مشتریان بانک , پروپوزال مدیریت دانش مشتریان بانک با داده ‌کاوی , پروپوزال مدیریت دانش مشتری , نمونه پروپوزال داده کاوی

پروپوزال پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

اس بلبل | چهارشنبه, ۲۲ شهریور ۱۳۹۶، ۰۵:۱۸ ب.ظ | ۰ نظر

پروپوزال پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

پروپوزال پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی دسته: مهندسی عمران
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 111 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 29

هدف از این پروپوزال پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی می باشد

قیمت فایل فقط 18,000 تومان

دانلود پروپوزال پایان نامه کارشناسی ارشد در مهندسی عمران

پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

چکیده

سدها همواره از سازه های زیر بنایی شمرده می‌شوند و دارای ارزش حیاتی می باشند. در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است. از این رو، بررسی و جلوگیری از خرابی سدها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

اگرچه در گذشته پدیده روگذری، اولین دلیل تخریب سدها بوده است اما امروزه با افزایش دوره طراحی سیلاب، عمده ترین مشکلی که توجه مهندسان را به خود جلب کرده است، مسئله تراوش است. وجود تراوش در سدهای خاکی غیر قابل اجتناب است، اما اگر شرایط مناسبی برای فرسایش خاک وجود داشته باشد، موجب شسته شدن نقاط مستعد گردیده و چنانچه در ابتدای بروز فرسایش اقدامات لازم صورت نگیرد، به تخریب سد منجر می شود. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

در این تحقیق تلاش شد با به کارگیری شبکه عصبی مصنوعی به عنوان یکی از قویترین و معروف-ترین روش های داده کاوی به پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی "ستارخان" پرداخته شود. جهت تحقق به این هدف، از مجموعه داده ای شامل 1684 داده پیزومتری استفاده شد. مجموعه داده به دو بخش آموزش و صحت سنجی با نسبت 80 به 20 تفکیک شدند. به کارگیری پارامترهای آماری مناسب و کاربردی نشان داد شبکه ارائه شده به خوبی آموزش دیده است و قابلیت بالایی در پیش بینی پدیده تراوش دارد. بررسی جامع آمار خرابی در سدها، علل مختلف خرابی سدهای خاکی و شناخت پدیده تراوش به عنوان مهمترین علل خرابی سدهای خاکی از دیگر بخش های مهم این تحقیق می باشند.

کلمات کلیدی:

تراوش

داده کاوی

آمار سدسازی

سدهای خاکی

علل خرابی سدها

شبکه عصبی مصنوعی

مقدمه

کشور ایران بروی کمربند خشک کره زمین قرار دارد. متوسط بارندگی در ایران در حدود یک سوم بارندگی جهان و کمتر از یک دوم متوسط بارندگی آسیا می‌باشد؛ لذا اهمیت برنامه ریزی و مدیریت استفاده از منابع موجود آب امری حیاتی محسوب می‌شود. از این رو، شرایط اقلیمی کشور و نیاز آن به احداث سازه های ذخیره آب، احداث سدها را در دستور کار برنامه ریزان قرار داده است که به عنوان سازه های مهارکننده آب‌های سطحی و کنترل سیلاب امکان استفاده بیشتر از آب رودخانه ها را فراهم می نمایند. مهار سیلاب ها و آب‌های جاری به کمک احداث سد از امور زیربنائی در رشد و توسعه هر کشور از جمله ایران به شمار می آید.

در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است. یکی دیگر از اهداف مهم سد سازی بهبود و توسعه شبکه آبیاری و کشاورزی زمین های پایین دست است. در کشورهایی مانند ایران که پراکندگی زمانی و مکانی بارندگی ها نامناسب است و ریزش های جوی در فصولی صورت می گیرد که شاید نیاز کمتری به آب باشد و یا قسمت اعظم نزولات در برخی مناطق متمرکز است، تنها راه چاره و مقابله با این مسئله احداث سد می-باشد و این امر به خصوص در کشورهای که متکی به کشاورزی هستند اجتناب ناپذیر است. احداث سد، کسب و کار و درآمد ملی به همراه دارد. در زمان حاضر شبکه های آبیاری وتامین آب کشاورزی در ایران باعث توسعه، بهبود و رونق اقتصادی مناطق شده است. یکی دیگر از اهداف عمده سد سازی استفاده از نیروی الکتریسیته است.

استفاده از این منبع که ارزان ترین نوع انرژی در اغلب کشورهای دنیاست، بسته به نیاز و ویژگی های ساختمانی، اهداف متفاوتی دارد. امروزه احداث سد با هدف تولید برق آبی یک امر متداول بوده و کشورهای پیشرفته و حتی در حال رشد کمال استفاده را از این پتانسیل موجود می برند.

در صورت عدم توجه به شرایط ساختگاهی و ناکافی بودن مطالعات، خطر وقوع خرابی، سد را تهدید می کند. مطالعه آماری خرابی در سدهای خراب شده با توجه به وجود شباهاتی در شرایط، امکان ارائه راهکارهای مناسب در طراحی سدها توسط مهندسین را فراهم می کند. خرابی در سدها به اشکال مختلفی دیده می شود، شایع ترین علت شکت سدها خصوصاً در سال های اخیر فرسایش در اثر تراوش و یا رگاب بوده است. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

فهرست مطالب

چکیده

فصل اول: کلیات 1

1-1- مقدمه 2

1-2- بیان مسئله 3

1-3- اهیمت و ضرورت تحقیق 5

1-4- متغییرهای تحقیق 8

1-5- متغییرهای تحقیق 8

1-5-1- هدف اصلی(کلی) تحقیق 8

1-5-2- اهداف فرعی(اختصاصی) 8

1-6- سوال های تحقیق 9

1-6-1- سوال اصلی تحقیق: 9

1-6-2- سوال های فرعی(ویژه) 9

1-7- فرضیه های تحقیق 9

1-8- تعریف واژه ها و اصطلاحات فنی و تخصصی ( به صورت مفهومی و عملیاتی) 10

1-8-1- تعاریف مفهومی 10

1-8-2- تعاریف عملیاتی 11

1-9- محدودیت های تحقیق 11

منابع

قیمت فایل فقط 18,000 تومان

برچسب ها : پروپوزال پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی , علل خرابی سدهای خاکی , پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی , پیش بینی تراوش از بدنه سدهای خاکی با داده کاوی , بکارگیری داده کاوی در پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی , بررسی فشار پیزومتریک در بدنه سد , پروپوزال پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی , نمونه پروپوزال داده کاوی

مبانی نظری پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

اس بلبل | چهارشنبه, ۲۲ شهریور ۱۳۹۶، ۰۵:۱۷ ب.ظ | ۰ نظر

مبانی نظری پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

مبانی نظری پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی دسته: مهندسی عمران
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 664 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 61

هدف از این مبانی نظری پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی می باشد

قیمت فایل فقط 39,000 تومان

دانلود مبانی نظری پایان نامه کارشناسی ارشد در مهندسی عمران

پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

چکیده

سدها همواره از سازه های زیر بنایی شمرده می‌شوند و دارای ارزش حیاتی می باشند. در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است. از این رو، بررسی و جلوگیری از خرابی سدها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

اگرچه در گذشته پدیده روگذری، اولین دلیل تخریب سدها بوده است اما امروزه با افزایش دوره طراحی سیلاب، عمده ترین مشکلی که توجه مهندسان را به خود جلب کرده است، مسئله تراوش است. وجود تراوش در سدهای خاکی غیر قابل اجتناب است، اما اگر شرایط مناسبی برای فرسایش خاک وجود داشته باشد، موجب شسته شدن نقاط مستعد گردیده و چنانچه در ابتدای بروز فرسایش اقدامات لازم صورت نگیرد، به تخریب سد منجر می شود. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

در این تحقیق تلاش شد با به کارگیری شبکه عصبی مصنوعی به عنوان یکی از قویترین و معروف-ترین روش های داده کاوی به پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی "ستارخان" پرداخته شود. جهت تحقق به این هدف، از مجموعه داده ای شامل 1684 داده پیزومتری استفاده شد. مجموعه داده به دو بخش آموزش و صحت سنجی با نسبت 80 به 20 تفکیک شدند. به کارگیری پارامترهای آماری مناسب و کاربردی نشان داد شبکه ارائه شده به خوبی آموزش دیده است و قابلیت بالایی در پیش بینی پدیده تراوش دارد. بررسی جامع آمار خرابی در سدها، علل مختلف خرابی سدهای خاکی و شناخت پدیده تراوش به عنوان مهمترین علل خرابی سدهای خاکی از دیگر بخش های مهم این تحقیق می باشند.

کلمات کلیدی:

تراوش

داده کاوی

آمار سدسازی

سدهای خاکی

علل خرابی سدها

شبکه عصبی مصنوعی

مقدمه

کشور ایران بروی کمربند خشک کره زمین قرار دارد. متوسط بارندگی در ایران در حدود یک سوم بارندگی جهان و کمتر از یک دوم متوسط بارندگی آسیا می‌باشد؛ لذا اهمیت برنامه ریزی و مدیریت استفاده از منابع موجود آب امری حیاتی محسوب می‌شود. از این رو، شرایط اقلیمی کشور و نیاز آن به احداث سازه های ذخیره آب، احداث سدها را در دستور کار برنامه ریزان قرار داده است که به عنوان سازه های مهارکننده آب‌های سطحی و کنترل سیلاب امکان استفاده بیشتر از آب رودخانه ها را فراهم می نمایند. مهار سیلاب ها و آب‌های جاری به کمک احداث سد از امور زیربنائی در رشد و توسعه هر کشور از جمله ایران به شمار می آید.

در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است. یکی دیگر از اهداف مهم سد سازی بهبود و توسعه شبکه آبیاری و کشاورزی زمین های پایین دست است. در کشورهایی مانند ایران که پراکندگی زمانی و مکانی بارندگی ها نامناسب است و ریزش های جوی در فصولی صورت می گیرد که شاید نیاز کمتری به آب باشد و یا قسمت اعظم نزولات در برخی مناطق متمرکز است، تنها راه چاره و مقابله با این مسئله احداث سد می-باشد و این امر به خصوص در کشورهای که متکی به کشاورزی هستند اجتناب ناپذیر است. احداث سد، کسب و کار و درآمد ملی به همراه دارد. در زمان حاضر شبکه های آبیاری وتامین آب کشاورزی در ایران باعث توسعه، بهبود و رونق اقتصادی مناطق شده است. یکی دیگر از اهداف عمده سد سازی استفاده از نیروی الکتریسیته است.

استفاده از این منبع که ارزان ترین نوع انرژی در اغلب کشورهای دنیاست، بسته به نیاز و ویژگی های ساختمانی، اهداف متفاوتی دارد. امروزه احداث سد با هدف تولید برق آبی یک امر متداول بوده و کشورهای پیشرفته و حتی در حال رشد کمال استفاده را از این پتانسیل موجود می برند.

در صورت عدم توجه به شرایط ساختگاهی و ناکافی بودن مطالعات، خطر وقوع خرابی، سد را تهدید می کند. مطالعه آماری خرابی در سدهای خراب شده با توجه به وجود شباهاتی در شرایط، امکان ارائه راهکارهای مناسب در طراحی سدها توسط مهندسین را فراهم می کند. خرابی در سدها به اشکال مختلفی دیده می شود، شایع ترین علت شکت سدها خصوصاً در سال های اخیر فرسایش در اثر تراوش و یا رگاب بوده است. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

فهرست مطالب

چکیده

فصل دوم:مبانی نظری و پیشینه تحقیق 12

2-1- تئوری پدیده تراوش 13

2-1-1- مقدمه 13

2-1-2- جریان در محیط‌های متخلخل 13

2-1-3- تراوش حالت پایدار ایزوتروپیک ناهمگن 17

2-1-4- تراوش حالت پایدار، غیر ایزوتروپیک و ناهمگن 18

2-1-5- جریان یک بعدی 19

2-1-6- قانون دارسی در خاک‌های غیراشباع 21

2-1-7- ضریب نفوذپذیری خاک‌های غیراشباع 23

2-1-8- شرایط مرزی در مسائل آنالیز تراوش 26

مرز نفوذپذیر 27

2-1-8-1- ورودی‌ها و خروجی‌ها 27

2-1-8-2- سطح تراوش 28

2-1-8-3- خط تراوش 28

2-2- آمار سدسازی در کشورهای مختلف 28

2-2-1- خرابی سدها 31

2-2-2- آمار خرابی سدها 35

2-2-3- آمار دلایل مختلف خرابی سدها 41

2-2-4- علل افزایش تراوش 46

2-2-5- حجم مجاز و قابل قبول تراوش 48

2-2-6- عواقب سوء تراوش 51

2-3- مظالعات اخیر در زمینه تراوش 54

2-3-1- مطالعه اِرسایین(2006( 54

2-3-2- مطالعه می آ او و همکاران(2012) 56

2-3-3- مطالعه نورانی و همکاران(2012) 56

2-3-4- مطالعه پورکریمی و همکاران(2013) 57

2-3-5- مطالعه کمان به دست و دلواری(2013) 58

منابع

فهرست اشکال

شکل (2-1) عبور جریان در خاک های غیر اشباع 15

شکل (2-2) تغییرات ضریب نفوذپذیری در یک خاک غیر اشباع 18

شکل (2-3) تعادل استاتیکی و شرایط جریان رژیم پایدار در ناحیه با فشارهای حفرهای منفی 21

شکل (2-4) بررسی آزمایشگاهی قانون دارسی برای جریان آب در خاک‌های غیراشباع 23

شکل (2-5) مراحل غیراشباع شدن خاک بر اثر خروج تدریجی آب و کاهش درجه اشباع به جهت افزایش مکش ماتریک 24

شکل (2-6) اثر مکش ماتریک بر روی درجه اشباع 25

شکل (2-7) تغییرات ضریب نفوذپذیری و درصد رطوبت نسبت به مکش ماتریک 25

شکل (2-8) تغییرات ضریب نفوذپذیری بر حسب درصد رطوبت 26

شکل (2-9) مثال‌هایی از شرایط مرزی 27

شکل (2-10) مقایسه سدهای خاکی ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 29

شکل (2-11) مقایسه سدهای سنگریزهای ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 30

شکل (2-12) مقایسه سدهای وزنی ساخته شده در هفت کشور دنیا(ICOLD, 2008) 30

شکل (2-13) آمار سدهای ساخته شده در ایران(ICOLD, 2008) 31

شکل (2-14) تعداد موارد تخریب یا آسیب سدها در کشوهای مختلف (ICOLD, 2008) 36

شکل (2-15) تعداد موارد تخریب یا آسیب در سدهای ثبت شده در ICOLD 37

شکل (2-16) درصد موارد تخریب یا آسیب در سدهای ثبت شده در ICOLD 37

شکل (2-17) توزیع تعداد موارد تخریب یا آسیب نسبت به نوع پی در سدهای ثبت شده در ICOLD 38

شکل (2-18) توزیع درصد موارد تخریب یا آسیب نسبت به نوع پی در سدهای ثبت شده در ICOLD 39

شکل (2-19) توزیع تعداد نوع تخریب یا آسیب وارده در سدهای ثبت شده در ICOLD 40

شکل (2-20) توزیع درصد نوع تخریب یا آسیب وارده در سدهای ثبت شده در ICOLD 40

شکل (2-21) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط میدل بروک 43

شکل (2-22) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط گرونر 43

شکل (2-23) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط تاکاسی 44

شکل (2-24) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط باب 44

شکل (2-25) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف توسط USCOLD (2008) 45

شکل (2-26) آمار خرابی در سدها ناشی از علل مختلف 45

فهرست جداول

جدول (2-1) حجم تراوش، میزان خسارات و اقدامات اصلاحی در بعضی از سدها 49

جدول (2-2) توابع فعالیت بکار رفته در مطالعه ارسایین 55

قیمت فایل فقط 39,000 تومان

برچسب ها : مبانی نظری پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی , علل خرابی سدهای خاکی , پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی , پیش بینی تراوش از بدنه سدهای خاکی با داده کاوی , بکارگیری داده کاوی در پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی , بررسی فشار پیزومتریک در بدنه سد , مبانی نظری پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی , مبانی نظری داده کاوی

پیشبینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

اس بلبل | چهارشنبه, ۲۲ شهریور ۱۳۹۶، ۰۵:۱۶ ب.ظ | ۰ نظر

پیشبینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

یش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی دسته: مهندسی عمران
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 2929 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 138

هدف از این پایان نامه پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی می باشد

قیمت فایل فقط 145,000 تومان

دانلود پروپوزال پایان نامه کارشناسی ارشد در مهندسی عمران

پیش بینی تراوش در سد خاکی با مدل شبکه عصبی

چکیده

سدها همواره از سازه های زیر بنایی شمرده می‌شوند و دارای ارزش حیاتی می باشند. در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است. از این رو، بررسی و جلوگیری از خرابی سدها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

اگرچه در گذشته پدیده روگذری، اولین دلیل تخریب سدها بوده است اما امروزه با افزایش دوره طراحی سیلاب، عمده ترین مشکلی که توجه مهندسان را به خود جلب کرده است، مسئله تراوش است. وجود تراوش در سدهای خاکی غیر قابل اجتناب است، اما اگر شرایط مناسبی برای فرسایش خاک وجود داشته باشد، موجب شسته شدن نقاط مستعد گردیده و چنانچه در ابتدای بروز فرسایش اقدامات لازم صورت نگیرد، به تخریب سد منجر می شود. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

در این تحقیق تلاش شد با به کارگیری شبکه عصبی مصنوعی به عنوان یکی از قویترین و معروف-ترین روش های داده کاوی به پیش بینی تراوش از بدنه سد خاکی "ستارخان" پرداخته شود. جهت تحقق به این هدف، از مجموعه داده ای شامل 1684 داده پیزومتری استفاده شد. مجموعه داده به دو بخش آموزش و صحت سنجی با نسبت 80 به 20 تفکیک شدند. به کارگیری پارامترهای آماری مناسب و کاربردی نشان داد شبکه ارائه شده به خوبی آموزش دیده است و قابلیت بالایی در پیش بینی پدیده تراوش دارد. بررسی جامع آمار خرابی در سدها، علل مختلف خرابی سدهای خاکی و شناخت پدیده تراوش به عنوان مهمترین علل خرابی سدهای خاکی از دیگر بخش های مهم این تحقیق می باشند.

کلمات کلیدی:

تراوش

داده کاوی

آمار سدسازی

سدهای خاکی

علل خرابی سدها

شبکه عصبی مصنوعی

مقدمه

کشور ایران بروی کمربند خشک کره زمین قرار دارد. متوسط بارندگی در ایران در حدود یک سوم بارندگی جهان و کمتر از یک دوم متوسط بارندگی آسیا می‌باشد؛ لذا اهمیت برنامه ریزی و مدیریت استفاده از منابع موجود آب امری حیاتی محسوب می‌شود. از این رو، شرایط اقلیمی کشور و نیاز آن به احداث سازه های ذخیره آب، احداث سدها را در دستور کار برنامه ریزان قرار داده است که به عنوان سازه های مهارکننده آب‌های سطحی و کنترل سیلاب امکان استفاده بیشتر از آب رودخانه ها را فراهم می نمایند. مهار سیلاب ها و آب‌های جاری به کمک احداث سد از امور زیربنائی در رشد و توسعه هر کشور از جمله ایران به شمار می آید.

در گذشته ایجاد سد عمدتاً با اهداف تأمین آب آشامیدنی و آبیاری مزارع کشاورزی بوده ولی امروز به دلیل نیاز به انرژی برق آبی و اهداف دیگر توسعه بیشتری یافته است. برآورد میزان ۲۰ میلیارد متر مکعب برداشت از آب‌های شیرین جهان خود دلیلی بر اهمیت سد سازی در دنیای امروز است. یکی دیگر از اهداف مهم سد سازی بهبود و توسعه شبکه آبیاری و کشاورزی زمین های پایین دست است. در کشورهایی مانند ایران که پراکندگی زمانی و مکانی بارندگی ها نامناسب است و ریزش های جوی در فصولی صورت می گیرد که شاید نیاز کمتری به آب باشد و یا قسمت اعظم نزولات در برخی مناطق متمرکز است، تنها راه چاره و مقابله با این مسئله احداث سد می-باشد و این امر به خصوص در کشورهای که متکی به کشاورزی هستند اجتناب ناپذیر است. احداث سد، کسب و کار و درآمد ملی به همراه دارد. در زمان حاضر شبکه های آبیاری وتامین آب کشاورزی در ایران باعث توسعه، بهبود و رونق اقتصادی مناطق شده است. یکی دیگر از اهداف عمده سد سازی استفاده از نیروی الکتریسیته است.

استفاده از این منبع که ارزان ترین نوع انرژی در اغلب کشورهای دنیاست، بسته به نیاز و ویژگی های ساختمانی، اهداف متفاوتی دارد. امروزه احداث سد با هدف تولید برق آبی یک امر متداول بوده و کشورهای پیشرفته و حتی در حال رشد کمال استفاده را از این پتانسیل موجود می برند.

در صورت عدم توجه به شرایط ساختگاهی و ناکافی بودن مطالعات، خطر وقوع خرابی، سد را تهدید می کند. مطالعه آماری خرابی در سدهای خراب شده با توجه به وجود شباهاتی در شرایط، امکان ارائه راهکارهای مناسب در طراحی سدها توسط مهندسین را فراهم می کند. خرابی در سدها به اشکال مختلفی دیده می شود، شایع ترین علت شکت سدها خصوصاً در سال های اخیر فرسایش در اثر تراوش و یا رگاب بوده است. اصولاً بروز تراوش در سدهای خاکی امری اجتناب ناپذیر است. اما می بایست تراوش طوری مهار شود تا در مدت 50 الی 100 سال بهره برداری سد، نتواند به پایداری و ایمنی سد لطمه ای بزند. با وجود تمام پیشرفت هایی صورت گرفته در علم مهندسی ژئوتکنیک، معضل تراوش تا به امروز اصلی ترین مشکلی است که در سدها بروز می کند.

فهرست مطالب

چکیده

فصل اول: کلیات 1

1-1- مقدمه 2

1-2- بیان مسئله 3

1-3- اهیمت و ضرورت تحقیق 5

1-4- متغییرهای تحقیق 8

1-5- متغییرهای تحقیق 8

1-5-1- هدف اصلی(کلی) تحقیق 8

1-5-2- اهداف فرعی(اختصاصی) 8

1-6- سوال های تحقیق 9

1-6-1- سوال اصلی تحقیق: 9

1-6-2- سوال های فرعی(ویژه) 9

1-7- فرضیه های تحقیق 9

1-8- تعریف واژه ها و اصطلاحات فنی و تخصصی ( به صورت مفهومی و عملیاتی) 10

1-8-1- تعاریف مفهومی 10

1-8-2- تعاریف عملیاتی 11

1-9- محدودیت های تحقیق 11

فصل دوم:مبانی نظری و پیشینه تحقیق 12

2-1- تئوری پدیده تراوش 13

2-1-1- مقدمه 13

2-1-2- جریان در محیط‌های متخلخل 13

2-1-3- تراوش حالت پایدار ایزوتروپیک ناهمگن 17

2-1-4- تراوش حالت پایدار، غیر ایزوتروپیک و ناهمگن 18

2-1-5- جریان یک بعدی 19

2-1-6- قانون دارسی در خاک‌های غیراشباع 21

2-1-7- ضریب نفوذپذیری خاک‌های غیراشباع 23

2-1-8- شرایط مرزی در مسائل آنالیز تراوش 26

مرز نفوذپذیر 27

2-1-8-1- ورودی‌ها و خروجی‌ها 27

2-1-8-2- سطح تراوش 28

2-1-8-3- خط تراوش 28

2-2- آمار سدسازی در کشورهای مختلف 28

2-2-1- خرابی سدها 31

2-2-2- آمار خرابی سدها 35

2-2-3- آمار دلایل مختلف خرابی سدها 41

2-2-4- علل افزایش تراوش 46

2-2-5- حجم مجاز و قابل قبول تراوش 48

2-2-6- عواقب سوء تراوش 51

2-3- مظالعات اخیر در زمینه تراوش 54

2-3-1- مطالعه اِرسایین(2006( 54

2-3-2- مطالعه می آ او و همکاران(2012) 56

2-3-3- مطالعه نورانی و همکاران(2012) 56

2-3-4- مطالعه پورکریمی و همکاران(2013) 57

2-3-5- مطالعه کمان به دست و دلواری(2013) 58

فصل 3: روش تحقیق 60

3-1- شبکه‌های عصبی مصنوعی 61

3-1-1- مقدمه 61

3-1-2- مدل ریاضی شبکه‌های عصبی 64

3-1-2-1- نرون 64

3-1-2-2- لایه‌های چند نرونی 67

3-1-3- شبکه‌های چند لایه 67

3-1-3-1- توابع محرک (تابع تبدیل) 69

3-1-4- آموزش شبکه و تنظیم پارامترها 72

3-2- سیستم استنتاج عصبی- فازی تطبیق پذیر (ANFIS) 73

3-2-1- تاریخچه منطق فازی 74

3-2-2- انواع سامانه‌های فازی 76

3-2-3- ساختار سامانه‌های فازی 77

3-2-4- سامانه عصبی- فازی‌ 80

3-3- معرفی سد ستارخان و بررسی داده های ابزار دقیق آن 82

3-3-1- مقدمه 82

3-3-2- موقعیت پروژه 83

3-3-3- مشخصات کلی پروژه 84

3-3-4- مصالح مورد استفاده در بدنه سد 85

3-3-4-1- مصالح مورد استفاده در هسته آب بند 85

3-3-4-2- مصالح مورد استفاده در لایه های فیلتر 85

3-3-4-3- مصالح مورد استفاده در لایه های زهکش 85

3-3-4-4- مصالح مورد استفاده در پوسته سنگریزه ای 86

3-3-4-5- مصالح مورد استفاده در لایه محافظ شیب های سراب و پایاب سد 86

3-3-5- ویژگی های زمین شناسی و ژئوتکنیکی ساختگاه سد ستارخان 87

3-3-5-1- زمین شناسی 87

3-3-5-2- ژئوتکنیک ساختگاه سد 88

3-3-5-3- سنگ تکیه گاه ها و زیر آبرفت 89

3-3-5-4- آبرفت پی 89

3-4- مطالعات ژئوتکنیک مرحله دوم 90

3-5- آببندی سد توسط پرده های آب بند بتن خمیری 92

3-6- ابزاربندی 93

3-6-1- پیزومترهای لوله باز 95

3-6-2- پیزومترهای تار (سیم) مرتعش 95

3-7- بررسی داده های ابزاردقیق در بدنه سد ستارخان 98

فصل 4:نتایج تحقیق 99

4-1- مقدمه 100

4-2- مجموعه داده‌ها 100

4-3- ساختار مدل شبکه عصبی پیشنهادی 102

4-4- ارزیابی و مقایسه عملکرد مدل‌ پیشنهادی 106

4-5- جمع بندی و نتیجه گیری 118

فصل 5:بحث، نتیجه گیری و پیشنهادها 119

5-1- مقدمه 120

5-2- نتایج 120

5-3- پیشنهادها 121