تعیین ابعاد بهینه حوضچه رسوب‌گیر با در نظر گرفتن خصوصیات هیدرولیکی، رسوبی و سازه‌ای با استفاده از الگوریتم جامعه مورچگان

یکی از سازه‌های متداول برای کاهش مقدار ورود رسوب به کانال‌های انتقال آب، حوضچه رسوب‌گیر می‌باشد. در این سازه‌ها با افزایش سطح مقطع، سرعت جریان کاهش یافته و ذرات رسوبی در اثر نیروی ثقل ته‌نشین می‌شوند. عوامل مختلفی مانند خصوصیات ذرات رسوبی، دبی جریان و راندمان تله‌اندازی مورد نیاز در طراحی حوضچه‌های رسوب‌گیر موثر می‌باشند. از طرف دیگر ابعاد دیواره‌های حوضچه نیز باید به‌صورتی تعیین شوند که از نظر سازه‌ای پایدار باشند. در این پژوهش براساس الگوریتم بهینه‌سازی جامعه مورچگان یک مدل کامپیوتری به‌منظور طراحی بهینه حوضچه رسوب‌گیر سد انحرافی گنج‌افروز واقع در استان مازندران با در نظر گرفتن خصوصیات هیدرولیکی، رسوبی و سازه‌ای تهیه شد. متغیرهای تصمیم شامل طول، عرض و ارتفاع حوضچه رسوب‌گیر، عرض و ارتفاع کانال ورودی و ابعاد قسمت‌های مختلف دیواره حوضچه می‌باشد. تابع هدف ترکیبی از راندمان تله‌اندازی و ضرایب اطمینان لغزش و واژگونی در نظر گرفته شده است. مدل نام برده در سه راندمان تله‌اندازی 70، 80 و 90 درصد اجرا شد. نتایج نشان داد مقادیر طول، عرض و ارتفاع بهینه به‌دست آمده توسط مدل در هر سه راندمان تله‌اندازی کم‌تر از شرایط موجود می‌باشد. طول، عرض و ارتفاع بهینه در راندمان تله‌اندازی 70 درصد به‌ترتیب 89/38، 2/4 و 05/2 متر به‌دست آمد. مقایسه نتایج این پژوهش با نتایج به‌دست آمده از الگوریتم sce نشان داد الگوریتم جامعه مورچگان طول حوضچه را 5/10 درصد بیش‌تر و ارتفاع حوضچه را 73/10 درصد کم‌تر به‌دست آورده است.واژه‌های کلیدی: بهینه‌سازی، حوضچه رسوب‌گیر، سد انحرافی گنج‌افروز، دهانه آبگیر، الگوریتم جامعه مورچگان