Ứng dụng phương pháp Cuckoo search và Monte carlo xác định mặt trượt nguy hiểm

Phân tích ổn định mái dốc là một trong những nhiệm vụ quan trọng đối với các kỹ sư địa kỹ thuật nói riêng và kỹ sư xây dựng nói chung. Phương pháp cân bằng giới hạn (LEM) là phương pháp phổ biến để đánh giá ổn định mái dốc. Nghiên cứu này tập trung vào việc đề xuất và kiểm chứng hiệu quả của phương pháp Cuckoo search và Monte Carlo trong xác định mặt trượt nguy hiểm trong bài toán phân tích ổn định mái dốc.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ứng dụng phương pháp Cuckoo search và Monte carlo xác định mặt trượt nguy hiểm Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP CUCKOO SEARCH VÀ MONTE CARLO XÁC ĐỊNH MẶT TRƯỢT NGUY HIỂM Lê Hồng Phương Trường Đại học Thủy lợi, email: phuongle@tlu.edu.vn1. GIỚI THIỆU CHUNG đó. Kỹ thuật này hoàn toàn dựa vào tính chủ quan và kinh nghiệm của người dùng, điều Phân tích ổn định mái dốc là một trong này có thể dẫn tới kết quả không như mongnhững nhiệm vụ quan trọng đối với các kỹ sư đợi hoặc sẽ tốn nhiều thời gian để tìm đượcđịa kỹ thuật nói riêng và kỹ sư xây dựng nói một mặt trượt nguy hiểm.chung. Phương pháp cân bằng giới hạn Do đó, nghiên cứu này đề xuất một(LEM) là phương pháp phổ biến để đánh giá phương pháp mới, ứng dụng thuật toánổn định mái dốc. Dựa trên LEM, một mặt Cuckoo search lấy cảm hứng từ hành vi sinhtrượt được giả định và áp dụng các phương sản của chim Cuckoo [1], kết hợp với kỹtrình cân bằng về lực và mô men để tính toán thuật Monte Carlo để tối ưu hóa mặt trượthệ số an toàn. Mặt trượt có hệ số an toàn nhỏ nguy hiểm. Nghiên cứu tập trung vào đậpnhất được coi là mặt trượt nguy hiểm nhất đồng nhất có chiều cao từ 10m đến 20m, xâycho mái dốc tính toán. dựng trên nền đá và nền đất. Mục tiêu là so Hiện nay, ở Việt Nam phương pháp để xác sánh phương pháp Cuckoo search với cácđịnh mặt trượt nguy hiểm là phương pháp phương pháp truyền thống như Filennit kếtFilennit kết hợp với Fandeep - đây là phương hợp với Fandeep và phương pháp Lưới vàpháp được giới thiệu trong giáo trình giảngdạy của Trường Đại học Thủy lợi [2]. Việc Bán kính trong SLOPE/W của phần mềmxác định mặt trượt nguy hiểm theo hai phương Geostudio. Đồng thời, nghiên cứu sẽ xem xétpháp này tốn khá nhiều thời gian và công sức, các thông số trong thuật toán Cuckoo searchdo phải tính toán với nhiều điểm khác nhau ở và kỹ thuật tối ưu Monte Carlo để đánh giáchân mái dốc và cung trượt tương ứng để tìm ảnh hưởng của chúng đến kết quả tính toán.ra mặt trượt nguy hiểm nhất. Tóm lại, nghiên cứu này tập trung vào việc Một trong những cách làm phổ biến khác đề xuất và kiểm chứng hiệu quả của phươnghiện nay đó là sử dụng phần mềm thương mại pháp Cuckoo search và Monte Carlo trongGeostudio với module SLOPE/W- dựa trên xác định mặt trượt nguy hiểm trong bài toánphương pháp LEM để tính toán ổn định mái phân tích ổn định mái dốc.dốc [3]. Trong SLOPE/W, để xác định bề mặt 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨUtrượt nguy hiểm nhất, người dùng phải chọnmột phương pháp thích hợp để tạo ra các bề Tiến hành nghiên cứu tính toán cho mặtmặt trượt giả định đối với các điều kiện cụ thể cắt đập đồng chất với các chiều cao đập H =của mái dốc được kiểm tra. Phương pháp giả 10, 15, 20 (m) trên nền đá và nền đất có bềđịnh bề mặt trượt thường được sử dụng nhiều dày t = 5,10 (m). Các chỉ tiêu cơ lý của đấtnhất là phương pháp Lưới và Bán kính (Grid đắp và nền đập được cho theo bảng 1 để tạoand Radius) với kỹ thuật xác định một lưới điều kiện cho việc thể hiện mặt trượt nguychứa các tâm cung trượt hình tròn và một hiểm và so sánh giữa phương pháp Cuckookhoảng xác định các bán kính của cung trượt search với các phương pháp truyền thống. 137Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2023. ISBN: 978-604-82-7522-8 Bảng 1. Chỉ tiêu cơ lý đất đắp và đất nền sự tương đồng trong việc tìm kiếm vị trí tâm trượt nguy hiểm trong phân tích ổn định mái   C Loại đất 3 đập so với phương pháp truyền thống Filennit (kN/m ) (độ) (kPa) và Fandeep. Tuy nhiên, điểm mạnh của Đất đắp 18 30 20 phương pháp này nằm ở tính tiện lợi và tiềm Đất nền 18 2 ...