SavedAdd your journal

Journals / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2020 / Cilt: 8 - Sayı: 4

Investigating the Height-Cost Relationship of Cantilever Retaining Walls with Particle Swarm Algorithm

Konsol İstinat Duvarlarında Yükseklik Maliyet İlişkisinin Parçacık Sürü Algoritması İle İncelenmesi

Soner UZUNDURUKAN
Kemal SAPLIOĞLU
Pages
2544–2554
Publication Date
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

For higher retaining walls, this size increases rapidly.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:The interest of using optimization algorithms in problem of the dimensioning of engineering structures is gradually increasing in recent years.
📊
Key Findings & Data:For this purpose, 102 different scenarios have been optimized by using Particle Swarm Optimization algorithm and the results are presented graphically.
💡
Conclusion & Impact:For higher retaining walls, this size increases rapidly.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Boyutlandırma · Konsol İstinat Duvarları · Optimizasyon

Abstract

The interest of using optimization algorithms in problem of the dimensioning of engineering structures is gradually increasing in recent years. The economic design of the retaining walls is an important part of this problem. In this study, it is tried to obtain optimum design for backfill characteristics and various heights of a cantilever retaining wall. For this purpose, 102 different scenarios have been optimized by using Particle Swarm Optimization algorithm and the results are presented graphically. The cost increases with the increase of height but the relationship is not linear. Furthermore, it is observed that the length of the heel increases with the increase of height of the retaining wall and this relationship is found to be linear. The dimension at the toe remains constant for retaining walls up to 7 meters. For higher retaining walls, this size increases rapidly.

Özet

Mühendislik yapılarının boyutlandırılması ile ilgili problemlerde, optimizasyon algoritmalarının kullanımına olan ilgi, son yıllarda hızlı bir artış göstermektedir. İstinat duvarlarının ekonomik tasarımı bu problem içerisinde önemli bir yer teşkil etmektedir. Bu çalışmada konsol tipi bir istinat duvarı için farklı yükseklikler ve duvar arkası dolgu zemin özellikleri dikkate alınarak optimum boyutların belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, 102 farklı senaryo, Parçacık Sürü Optimizasyon algoritması kullanılarak optimize edilmiş ve sonuçlar grafik halinde sunulmuştur. Çalışmada yükseklik artışının maliyeti arttırdığı, ancak bunun doğrusal olmadığı tespit edilmiştir. Ayrıca topuk kısmının uzunluğunun istinat duvarının yükseklik artışı ile doğrusala yakın bir artış gösterdiği gözlemlenmiştir. İstinat duvarında yaklaşık 7 metre yüksekliğe kadar burun kısmındaki boyut değişimi sabit kalmaktadır. Daha yüksek istinat duvarları için bu boyut hızla artmaktadır.

🔖

Cite This Article

UZUNDURUKAN, S., SAPLIOĞLU, K. (2022). Investigating the Height-Cost Relationship of Cantilever Retaining Walls with Particle Swarm Algorithm. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 4, 2544–2554. https://ajindex.com/articles/494110

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (12)

  1. C. R. I. Clayton, R. I. Woods, A. J. Bond ve J. Milititsky, “Earth Pressure and Earth-Retaining Structures,” 3rd Edition, CRC Press, 2014
  2. T. M. Adams, “Retaining Structure Selection with Unequal Fuzzy Project-Level Objectives,” Journal of Intelligent and Fuzzy Systems, c. 2, s. 3, ss. 251-265, 1994
  3. A. Sarıbaş ve F. Erbatur, “Optimization and sensitivity of retaining structures,” J. Geotech. Eng., c. 12, s. 8, ss. 649–656, 1996
  4. P. Jelušič ve B. Žlender, “Soil-nail wall stability analysis using ANFIS,” Acta Geotech. Slov. c. 10, ss. 61–73, 2013.[5] M. Khajehzadeh, M. R. Taha, A. El-Shafie ve M. Eslami, “Modified particle swarm optimization for optimum design of spread footing and retaining wall,” Applied Physics & Engineering, c. 12 s. 6, ss. 415-427, 2011
  5. Y. Y. Pei Y.Y ve Y. Y. Xia, “Design of Reinforced Cantilever Retaining Walls using Heuristic Optimization Algorithms,” Procedia Earth and Planetary Science,c. 5, ss. 32-36, 2012
  6. A. H. Gandomi ve A. R. Kashani, “Automating pseudo-static analysis of concrete cantilever retaining wall using evolutionary algorithms,” Measurement, c. 115, ss. 104-124, 2018.[8] R. Temur ve G. Bekdas, “Optimum design of reinforced concrete cantilever retaining walls,” Pamukkale University Journal of Engineering Sciences, c. 24 s. 6, ss. 1043-1050, 2018
  7. Y. Yalçın, M. Orhon ve O. Pekcan, “An automated approach for the design of Mechanically Stabilized Earth Walls incorporating metaheuristic optimization algorithms,” Applied Soft Computing, c. 74, ss. 547-566, 2019
  8. M. Kalateh-Ahani ve A. Sarani, “Performance-based Optimal Design of Cantilever Retaining Walls,” Periodica Polytechnica Civil Engineering, c. 63, s.2, ss. 660–673, 2019
  9. B. Gordan, M. Koopialipoor, A. Clementking, H. Tootoonchi ve E. T. Mohamad, “Estimating and optimizing safety factors of retaining wall through neural network and bee colony techniques,” Engineering with Computers, c. 35, s. 3, ss. 945-954, 2019
  10. A. Kaveh ve S. M. A. Abadi, “Harmony search based algorithms for the optimum cost design of reinforced concrete cantilever retaining walls” International Journal of Civil Engineering, c. 9, s. 1, ss. 1–8, 2011
  11. I. Aydogdu, “Cost optimization of reinforced concrete cantilever retaining walls under seismic loading using a biogeography-based optimization algorithm with Levy flights.” Engineering Optimization, c. 49, s. 3, ss. 381-400, 2017
  12. A. Kaveh ve A. F. Behnam, “Charged system search algorithm for