مقایسه نتایج مدل‌های رگرسیون خطی و شبکه عصبی مصنوعی برای بررسی نفوذپذیری روسازی بتن نفوذ پذیر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

استادیار، گروه مهندسی عمران، واحد پرند، دانشگاه آزاد اسلامی، پرند، ایران

چکیده

روسازی بتن نفوذ پذیر می­تواند به عنوان جایگزینی مناسب برای سایر روسازی­ها در ترافیک سبک شهری کاربرد داشته باشد.
با هدف توسعه استفاده از این نوع روسازی شناخت ویژگی­های آن ضروری و دارای اهمیت است. از آنجا که میزان نفوذپذیری روسازی بتن نفوذ پذیر مهمترین ویژگی عملکردی این نوع روسازی است، شناخت بیشتر این ویژگی و نحوه تاثیرپذیری آن از پارامترهای طرح اختلاط هدف این مطالعه است. به این منظور ترکیب­های مناسبی از نمونه­های بتن نفوذ پذیر با دانه­بندی و نسبت­های آب به سیمان متفاوت به تعداد 36 نمونه ساخته شده و مورد آزمایش قرار گرفته است. نسبت آب به سیمان جهت ساخت نمونه­های آزمایشی در محدوده 28/0 تا 34/0 در ترکیب با سنگدانه­های با حداکثر اندازه اسمی 5/9 میلی­متر، 5/12 میلی­متر و 5/19 میلی­متر انتخاب شده است. به منظور انتخاب مدل مناسب پیش بینی تغییرات نفوذپذیری مقایسه بین تکنیک­های شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون خطی صورت گرفته است. با استفاده از داده­های به دست آمده از فعالیت آزمایشگاهی و بررسی برازش مدل­ها، مدل بهینه پیشنهاد شده است. مقایسه مدل­ها نشان داد که رگرسیون خطی در پیش­بینی تغییرات نفوذپذیری بتن نفوذ پذیر نتایج نزدیک­تری را تولید کرده است. وجود ضرایب 54.5 و 52.5 و 41.5 برای اندازه سنگدانه­ها نسبت به ضرایب ثابت حدود نصف اعداد ذکر شده نشان دهنده تاثیر بیشتر این عامل بر نفوذپذیری است.

کلیدواژه‌ها


- "دستور­العمل طراحی، اجرا و نگهداری روسازی بتنی
راه­ها"، (1396)، ضابطه 731­، معاونت فنی، امور نظام فنی و اجرا.
-Ahmed T.,Hoque S., (2020), “Study on Pervious Concrete Pavement Mix Designs”, IOP conf. series: earth and Environmental Science 476.
 -­Boyer, M., Haselbach, L., Cofer, W., (2012), “Heat Transfer Finite Element Modeling in Pervious Concrete: Impacts of Vertical Porosity Distributions”, TRB 91th Annual Meeting.
-Chen J.S., Lee C.T. and Lin Y.Y., (2017), “Influence of Engineering Properties of Porous Asphalt Concrete on Long-Term Performance”, Journal of Materials in Civil Engineering, Vol.29, No.4.
-­Gin Y., Yang H., Deng Zh., He J., (2015), “water permeability of pervious concrete is dependent on the applied pressure and testing methods”, ADV materials sci. eng., 1, pp.1-6. (http://dx.doi.org/10.1155/2015/404136).
-­Golroo, A., Tighe, S., (2011), “Alternative Modeling Framework for Pervious Concrete Pavement Condition Analysis”, Constr Build Mater., 25, pp.4043-4051.
-­Hola J. & Schabowicz K., (2005), "Application of artificial neural networks to determine concrete compressive strength based on non-destructive test", J civ eng. manag., 11(1), pp.23-32.
http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2011.05.011.
http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2011.06.002.
-Lian, C. and Zhuge, Y., (2010), “Optimum mix design of enhanced permeable concrete-An experimental investigation”, Constr Build Mater., 24, pp.2664-2671.
-­Lim E., Tan K.H., Fwa T.F., (2013), “Effect of mix proportion on strength and permeability of pervious concrete for use in pavement”, Proceeding of the eastern Asia for transportation studies, 9, pp.1-11.
-­Lipppmann, R., (1987), “An introduction to computing with neural nets”,
ASSP Magazine, IEEE, 4, pp.4-22.
-­Mansour M.Y, Dicleli M, lee Y. J. and Zhang J., (2004), “Predicting the shear strength of reinforced concrete beam using artificial neural networks”, Eng Struct. 26, pp.781-799.
 
 
-­Park, SB. and Tia, M., (2004), “An experimental study on the water-purification properties of porous concrete”, Cement Concrete Res., 34, pp.177-184.
-­Shen, S., Burton, M., Jobson, B., Haselbach, L., (2012), “Pervious Concrete with Titanium Dioxide as a Photo Catalyst Compound for a Greener Urban Road Environment”, TRB 91th Annual Meeting.
-­Shu, X., Huang, B., Wu H, Dong Q., Burdette, E.G., (2011), “Performance Comparison of Laboratory and Field Produced Pervious Concrete Mixtures”, Constr Build Mater., 25,
pp.3187-3192.
-Sumanasooriya, M.S., Neithalath, N., (2011), “Pore Structure Features of Pervious Concrete Proportioned for Desired Porosities and their Performance Prediction”, ­Cement Concrete Comp., 33, pp.778-787.
-Suozzo, M., Dewoolkar, M., (2012), “Long-Term Field Monitoring and Evaluation of Maintenance Practice of Pervious Concrete Pavements in Vermont”, TRB 91th Annual Meeting.
-Tarefder J. and Ahmad M., (2015), “Evaluation of Pore Structure and its Influence on Permeability and Moisture damage in Asphalt Concrete”, International Journal of Pavement Engineering, Vol.18, No.3, pp.274-283.
-­Tho-in, T., Sata, V., Chindprasirt, P., Jaturapitakkul, C., (2012), “Pervious High-Clacium Fly Ash Geopolymer Concrete”, Constr Build Mater., 30, pp.366-371.
-Vancura, M., Mc Donald, K., Khazanovich, L., (2011), “Microscopic Analysis of Paste and Aggregate Distress in Pervious Concrete in a Wet, Hard Freeze Climate”, Cement Concrete Comp., 33, pp.1080-1085.
-Vassilikou, F., Kringos, N., Kotsovos, M., Scarpes, A., (2011), “Application of Pervious Concrete for Sustainable Pavements: A Micro – Mechanical Investigation”, TRB 90th Annual Meeting.