تخمين سرعت موج فشاري و برشي توده‌سنگ سازند آسماري، در ساختگاه تعدادي از سد‌هاي جنوب‌غرب ايران، با استفاده از روش عصبي-فازي تطبيق‌پذير

Estimation of Compressional and Shear Wave Velocities using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System, in some of dam sites in south west of Iran

سازند آسماري، به عنوان يكي از معروف‌ترين سازند‌هاي ايران، تعداد زيادي از پروژه‌هاي بزرگ عمراني را در خود جاي داده است. متاسفانه، داده‌ها‌ي ژيومكانيكي كه با صرف هزينه و زمان زياد در جريان اجراي اين پروژه‌ها فراهم آمده‌اند، در بررسي‌ ساختگاه سازه‌‌هاي جديدتر واقع بر اين سازند مورد استفاده قرار نمي‌گيرند. يكي از اهداف تحقيق حاضر، يافتن روشي براي استفاده از اين سرمايه بزرگ در راستاي كاهش هزينه‌ها و افزايش كارايي اكتشافات ژيومكانيكي سازه‌هاي جديدي است كه بر روي اين سازند احداث مي‌شوند. هدف ديگر، بررسي كارايي روش عصبي-فازي تطبيق‌پذير (انفيس) در مدل‌سازي و تخمين‌ متغيرهاي سرعت موج برشي و فشاري است. در اين پژوهش، ابتدا نتايج آزمون‌هاي آزمايشگاهي انجام‌شده بر نمونه‌هاي برداشت‌شده از ساختگاه‌ هفت سد واقع بر اين سازند گردآوري شد. سپس، با استفاده از روش‌هاي آماري، متغيرهاي مستقل مناسب و مجموعه داده‌هاي داراي طبيعت مشابه براي تخمين متغيرهاي سرعت موج فشاري و برشي انتخاب شدند. نهايتاً، كاربرد روش‌ انفيس در تخمين متغيرهاي مورد بررسي آزموده شده و مدل‌هاي حاصل ارايه شدند. با توجه به نتايج به دست آمده، نتيجه گرفته ‌شد كه روش ارايه‌ شده در اين مقاله؛ شامل انتخاب متغيرهاي مناسب، انتخاب مجموعه داده مناسب و مدل‌سازي توسط روش انفيس؛ را مي‌توان با موفقيت براي تخمين متغيرهاي ژيومكانيكي مذكور به كار برد. همچنين، با استفاده از اين روش، مي‌توان از داده‌هاي سازه‌هاي قبلي براي كمك به شناسايي مقدماتي ساختگاه‌هاي جديد استفاده كرد.

A great number of engineering constructions are located on Asmari Formation, but unfortunately, geomechanical data gathered during the construction of these projects, is never used in future projects located on this formation. One of the objectives of the present paper is to find a new methodology to make it possible to use this huge amount of data, in order to decrease the cost and increase the efficiency of next geomechanical explorations. The other objective of this study is to evaluate the performance of Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System in modeling and estimating of compressional and shear wave velocities. At first, the geomechanical laboratory tests results of the samples of 7 damsites located on this formation were gathered. Then, by means of statistical methods, appropriate independent variables and datasets were selected. At last, ANFIS method was employed to predict the compressional and shear wave velocities. The obtained results show that Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System can be successfully used in estimation of wave velocities. Also, using the methodology presented in this paper, data gathered in former geomechanical explorations can be used in future ones, in order to optimize the exploration process.