|
|
|
|
ارائه‌ی یک مدل تلفیقی شبیه‌سازی و بهینه‌سازی برای بهسازی شبکه‌ی کنترل سیلاب شهری (مطالعه موردی : حوضه‌ی سیل‌برگردان شرق تهران)
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
محمدیون سعید ,یزدی جعفر ,صالحی نیشابوری علی اکبر
|
|
منبع
|
مهندسي عمران شريف - 1399 - دوره : 36-2 - شماره : 2/1 - صفحه:49 -60
|
|
چکیده
|
امروزه، با توجه به افزایش دفعات رخداد سیلاب‌های شدید در مناطق شهری، طراحی و بهسازی سامانه‌های کنترل سیلاب شهری به یک موضوع بسیار حائز اهمیت تبدیل شده است. همچنین، با توجه به بهبود قابل ملاحظه‌ی روش‌ها و منابع محاسباتی، کاربرد مدل‌های تلفیقی شبیه‌سازیعددی و بهینه‌سازی در این زمینه بسیار مفید است. بدین منظور در تحقیق حاضر و با به‌کارگیری نرم‌افزار متلب یک مدل بهینه‌سازی چندهدفه‌ی فراابتکاری به یک شبیه‌ساز عددی متصل شده و قسمت شرقی سامانه‌ی کنترل سیلابِ شهر تهران بهسازی شده است. به‌این منظور راهکارهای مختلفی شامل کاربرد تونل‌های کمکی و نیز کاربرد ترکیبی تونل‌های کمکی و استخرهای تعدیل برای کمینه‌سازی توابع هدفِ هزینه‌ی بهسازی و حجم سیلاب شبکه در نظر گرفته شده است. نتایج حاکی از کاهش چشم‌گیر هزینه‌ها با کاربرد این مدل تلفیقی در مقایسه با طرح‌های بهسازی پیشین است. همچنین با توجه به کاربرد استخرهای تعدیل در نقاط بالادستی شبکه، عملکردتونل‌های کمکی در کاهش سیلاب بهتر بوده است اما استخرهای تعدیل منجر به کاهش چشم‌گیر هزینه‌های مربوط شده است.
|
|
کلیدواژه
|
سامانه‌ی کنترل سیلاب شهری، بهینه‌سازی، شبیه‌سازی عددی، تونل‌های کمکی، استخرهای تعدیل
|
|
آدرس
|
دانشگاه تربیت مدرس, دانشکده ی مهندسی عمران و محیط زیست, ایران, دانشگاه شهید بهشتی, دانشکده ی مهندسی عمران، آب و محیط‌زیست, ایران, دانشگاه تربیت مدرس, دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست و پژوهشکده مهندسی آب, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
salehi@modares.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
DEVELOPMENT OF A COUPLED NUMERICAL AND MULTIOBJECTIVE OPTIMIZATION MODEL TO REHABILITATE URBAN STORMWATER DRAINAGE SYSTEMS CASE STUDY: EASTERN
|
|
|
|
|
Authors
|
Mohammadiun S. ,Yazdi J. ,Salehi Neyshabouri S. A. A.
|
|
Abstract
|
Nowadays, design/rehabilitation of urban stormwater drainage systems has become a challenging issue due to more frequent severe floods in urbanized areas. These severe floods may cause significantly crucial social problems as well as financial damages. Also, regarding considerable advance in soft computing, optimization frameworks can provide a valuable computational tool for storm management. In the present study, using NSDE (Nondominated Sorting Differential Evolution) algorithm and EPASWMM (Environmental Protection Agency Stormwater Management Model) software, a coupled numerical and multi objective optimization model was developed to rehabilitate eastern part of Tehran metropolis drainage system. Not only is this part of Tehran Stormwater Drainage System (TSDS) the biggest drainage network of TSDS, but also its eastern part is dealing with a significant lack of capacity. In this direction, different mitigating strategies including combinations of relief tunnels and/or storage units were evaluated and optimal rehabilitation strategies were suggested according to minimizing conflicting objective functions of costs and flooding. For this purpose, formerly suggested rehabilitation solutions introduced by Mahab Ghodss consulting engineering company have been evaluated and extra relief tunnels considered to enhance their performance in relation to reduce volume of flooding in the network. Therefore, the total number of four different layouts of rehabilitation strategies have been assumed in order to rehabilitate eastern part of TSDS. Results have revealed considerable reduction of costs with respect to previous rehabilitation proposals for the study area stating the desirable performance of proposed coupled numerical and optimization framework of the present study. Moreover, regarding application of storage units in upstream of the network, although these units reduced rehabilitation costs significantly compared to other strategy by reducing length of required relief tunnels, relief tunnels slightly outperformed than upstream storage units in relation to the flood volume reduction. It seems possible to enhance the performance of storage units by relocating them.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|