يك مدل سه بعدي جعبه سياه براي آناليز تراوش در سدهاي خاكي، مطالعه موردي: سد ستارخان

در این مقاله برای بررسی ارتفاعات پیزومتریك بدنه سد خاكی ستارخان از مدل شبكه عصبی مصنوعی چند لایه پیشرو استفاده گردید. در مدل شبكه عصبی مصنوعی مثل سایر مدلهای جعبه سیاه نیاز به جزئیات اطلاعات فیزیكی سد وجود نداشته و فقط با استفاده از داده های چند ساله سطح ایستابی در پیزومترهای كار گذاشته شده در بدنه سد و همینطور ارتفاع آب در بالا دست و پائین دست سد اقدام به واسنجی و صحت سنجی مدل های ارائه شده برای هر پیزومترگردید. در ادامه با معرفی و افزودن یك نرون دیگر به لایه ورودی تحت عنوان نرون موقعیت كه به آن اندیس هر پیزومتر اختصاص می یابد، یك مدل واحد كه توانایی مدل كردن سه بعدی را داشت ایجاد و مورد آزمایش و صحت سنجی قرار گرفت. ارزشیابی نتایج حاصل حاكی از آن است كه مدل شبكه عصبی مصنوعی می تواند جایگزین نسبتاً مناسبی برای مدل عددی المانهای محدود باشد كه پایه و اساس اغلب مدلهای كامپیوتری تراوش می باشد و اغلب نیاز به جزئیات زیادی از داده های فیزیكی داشته و ممكن است با مشكلات پایداری عددی روبرو گردد. بعلاوه با توجه به اینكه اغلب شرایط طبیعی یك سد خاكی بعد از ساخت بنا به مشكلات اجرایی ایده آل نخواهد بود، استفاده از یك مدل پویا كه بر اساس داده های مشاهداتی و شرایط موجود پایه ریزی شده باشد می تواند پرفایده باشد.