Automatyczna interpretacja wyników badań elementami bender wspomagana algorytmem genetycznym

• Autorzy: Srokosz, P. E.

Warianty tytułu

EN

Automatic interpretation of bender element tests assisted by genetic algorithm

• Konferencja: Krajowa Konferencja Mechaniki Gruntów i Inżynierii Geotechnicznej (XVI; 04-07.09.2012; Wrocław, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono algorytm automatycznej interpretacji wyników badań gruntu elementami bender, wykorzystujący metodę zgodności sygnałów optymalizowaną algorytmem genetycznym. Idea obliczeń polega na ewolucyjnym poszukiwaniu wartości trzech podstawowych parametrów analitycznego modelu rozchodzenia się fal w ośrodku gruntowym: prędkości fali ścinającej VS', współczynnika tłumienia D oraz częstotliwości drgań rejestrowanych przez odbiornik fR', do chwili osiągnięcia satysfakcjonującego stopnia zgodności pomiędzy obliczonym kształtem sygnału i kształtem sygnału zarejestrowanego w doświadczeniach. Rozbieżność pomiędzy przebiegami tych sygnałów w dziedzinie czasu definiuje funkcję celu (błędu), która jest minimalizowana hybrydową postacią algorytmu genetycznego. Hybrydyzacja polega na połączeniu techniki poszukiwania ewolucyjnego z klasyczną techniką próbkowania ustalonego otoczenia potencjalnego rozwiązania. Przykładowe analizy przeprowadzone na podstawie wyników badania próbki gruntu niespoistego wykazały wysoką skuteczność proponowanego algorytmu w ocenie prędkości VS oraz współczynnika D.

EN

The algorithm of an automatic interpretation of soil laboratory test results using bender elements with signal matching technique assisted by a genetic algorithm is presented. The idea is based on evolutionary search technique applied to calibration of the three parameters describing a propagation of the seismic waves within a soil medium: shear wave velocity VS', dumping ratio D and frequency of the oscillations fR registered by a receiver. The divergence between registered in the test and simulated by the analytical model signals form an error function which was minimised by a hybrid micro-genetic algorithm. The hybridization of the evolutionary algorithm meant using a micro-tuning technique which rests on sampling neighbouring points surrounding the actually analysed potential solution. Examples of analyses performed on noncohesive soil sample demonstrated that hybrid micro-genetic algorithm is a highly effective optimization tool, which can be successfully used in automatic interpretation of laboratory test results using bender elements.

Słowa kluczowe

PL

geotechnika; grunty

EN

geotechnics; soils

• Czasopismo: Inżynieria Morska i Geotechnika
• Rocznik: 2012
• Tom: nr 4
• Strony: 380-384
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Srokosz, P. E.

• Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Wydział Nauk Technicznych, Olsztyn

Bibliografia

• 1. Lee J.-S., Santamarina J. C.: Bender elements: performance and signal interpretation. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 131 (9), 2005, 1063-1070.
• 2. Krishnakumar K.: Micro-genetic algorithms for stationary and non-stationary function optimization. Proc. SPIE: Intelligent control and adaptive systems, vol. 1196, Philadelphia, 1989.
• 3. Srokosz P.: Badania gruntu elementami bender. Inżynieria Morska i Geotechnika, nr 1/2012,29-38.
• 4. Świdziński W., Mierczyński J.: Badania reakcji sprężystej gruntów niespoistych za pomocą pomiaru prędkości fali sejsmicznej. Czasopismo Techniczne, 1-512010, z. 16, 63-82.