Prediction Effective Stress Parameter of Unsaturted Soils in Various Net Stress Using Genetic Programing

Sinaee Sharifi, Mir Mesbah and Ghandi, Elham and Negahdar, Alireza (2015) Prediction Effective Stress Parameter of Unsaturted Soils in Various Net Stress Using Genetic Programing. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (پیش بینی پارامتر تنش موثر خاک های غیراشباع در تنش های قائم ویژه متفاوت با استفاده از برنامه ریزی ژنتیک)
Mir Mesbah Sinaee Sharifi.pdf

Download (351kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

The effective stress parameter of unsaturated soil is actually responsible for controlling the suction share of sheare strength in unsaturated soil. This parameter strongly depends on features and saturation degree of the soil. The researches carried out by the researchers imply the influence of net normal stress on this parameter. The relations offered for this parameter are mostly regardless of the vertical net normal stress. Study of the actual values of effective stress parameter shows that this parameter is not only a function of the suctions applied to the samples, but it is also influenced by the net normal stress applied to the samples. Therefore, present research has used the parameters of soil-water characteristic curve and net normal applied stress parameters to predict effective stress parameter of unsaturated soils. To make the characteristic curve parameters physically significant, the parameters of Brooks and Corey relationship (1964) are used. The parameters used to predict the effective stress parameters are volumetric content of residual moisture, volumetric content of moisture in saturated state, fitting parameter of Brooks and Corey relationship (1964), the air entry value, volumetric moisture content such as suction values in share tests and net normal stress. Genetic programming toolbox of Sara Silva (2007) has been used for data processing. The relationship obtained through this method predicts the effective stress parameter in the range of 0 to 500 kpa suctions with an acceptable accuracy which has a higher accuracy compared to the relationship studied in present thesis. To investigate the importance of input parameters, a sensitivity analysis has been done and the relationships with lower accuracy have been obtained by omitting each input parameter. Also, a sensitivity analysis of genetic programming relationship to the air entry value and net normal stress parameters has been done and it shows behaviours in accordance to reality in all cases.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: پیش بینی پارامتر تنش موثر خاک های غیراشباع در تنش های قائم ویژه متفاوت با استفاده از برنامه ریزی ژنتیک
Persian Abstract: پارامتر تنش موثر خاک غیراشباع در واقع وظیفه کنترل سهم مکش از مقاومت برشی خاک غیراشباع را بر عهده دارد. این پارامتر شدیداً به خواص خاک و درجه اشباع آن وابسته می¬باشد. مطالعات صورت گرفته توسط محققین، بیانگر تاثیرگذاری تنش خالص بر روی این پارامتر می¬باشد. روابط ارائه شده برای این پارامتر اکثراً بدون در نظر گرفتن پارامتر تنش قائم خالص می¬باشند. بررسی مقادیر واقعی پارامتر تنش موثر نشان می¬دهد که این پارامتر تنها تابعی از مکش¬های اعمالی به نمونه¬ها نبوده و از تنش خالص اعمالی به نمونه¬ها نیز تاثیر می¬پذیرد. لذا در این تحقیق برای پیش بینی پارامتر تنش موثر خاک¬های غیراشباع از پارامترهای منحنی مشخصه آب – خاک و تنش خالص اعمالی به نمونه¬ها استفاده شده است. برای آنکه پارامترهای منحنی مشخصه از نظر فیزیکی معنادار باشند از پارامترهای رابطه بروکس و کوری (1964) استفاده می¬شود. پارامترهای مورد استفاده برای پیش¬بینی پارامتر تنش موثر، محتوای حجمی رطوبت پسماند، محتوای حجمی رطوبت در حالت اشباع، پارامتر برازش رابطه بروکس و کوری (1964)، عدد ورودی هوا، محتوای حجمی رطوبت نظیر مقادیر مکش در آزمایش های برشی و تنش خالص می¬باشند. برای پردازش داده¬ها از جعبه ابزار برنامه ریزی ژنتیک ساراسیلوا (2007) استفاده شده است. رابطه بدست آمده از این روش، پارامتر تنش موثر را در بازه مکش های 0 تا 500 کیلوپاسکال با دقت قابل قبولی پییش-بینی می¬کند که نسبت به روابط بررسی شده در این پایان نامه از دقت بالاتری برخوردار است. برای بررسی اهمیت پارامترهای ورودی، آنالیز حساسیت انجام شده و با حذف هرکدام از پارامترهای ورودی، روابط با دقت پایین تر بدست آمده است. همچنین تحلیل حساسیت رابطه برنامه ریزی ژنتیک نسبت به پارامترهای عدد ورودی هوا و تنش خالص انجام شده و در تمامی موارد رفتاری مطابق با واقعیت را نشان می¬دهد.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Ghandi, ElhamUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Negahdar, AlirezaUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Faculty of Engineering > Department of Civil Engineering
Date Deposited: 04 Nov 2018 18:37
Last Modified: 04 Nov 2018 18:37
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/1616

Actions (login required)

View Item View Item