Ανάλυση Αξιοπιστίας Γεωτεχνικών Προβλημάτων με Χρήση Μετευριστικών Μεθόδων Βελτιστοποίησης

Abstract

Οι ανάγκες της σύγχρονής εποχής για οικονομικότερες, αποδοτικότερες κατασκευές οδηγούν στην απομάκρυνση από τη μονοδιάστατη έννοια του “υπέρ της ασφαλείας” και στρέφουν πλέον το ενδιαφέρον στην αναζήτηση του “βέλτιστου”. Στην αναζήτηση δηλαδή της καλύτερης λύσης μέσα από ένα σύνολο ασφαλών επιλογών. Φυσικά, ο κλάδος της Γεωτεχνικής Μηχανικής δεν θα μπορούσε να μείνει ανεπηρέαστος από αυτό το ρεύμα και σταδιακά οι συμβατικές εμπειρικές μέθοδοι που χρησιμοποιούνται από τους γεωτεχνικούς μηχανικούς για τις περισσότερες πρακτικές εφαρμογές αντικαθίστανται από νέες καινοτόμες μεθοδολογίες. Σε αυτή την κατεύθυνση κινείται και η παρούσα διπλωματική εργασία, η οποία μελετά τη χρήση μετευριστικών αλγόριθμων βελτιστοποίησης για την ανάλυση αξιοπιστίας γεωτεχνικών προβλημάτων. Αφού επεξηγείται αναλυτικά το θεωρητικό υπόβαθρο πίσω από την ανάλυση αξιοπιστίας και τις μεθόδους βελτιστοποίησης, παρατίθενται τα αποτελέσματα των επιλύσεων αριθμητικών εφαρμογών. Μελετήθηκαν πέντε πολλά υποσχόμενοι αλγόριθμοι βελτιστοποίησης και αξιολογήθηκε η απόδοσή τους για τον υπολογισμό της πιθανότητας αστοχίας τεσσάρων βασικών γεωτεχνικών προβλημάτων. Τέλος εξήχθησαν συμπεράσματα σχετικά με την καταλληλότητα και τις δυνατότητές τους για ευρύτερη εφαρμογή στον κλάδο της Γεωτεχνικής Μηχανικής.