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Enregistrement W4200162221 · doi:10.3390/pr10010036

Hybrid Grey Wolf Optimization-Based Gaussian Process Regression Model for Simulating Deterioration Behavior of Highway Tunnel Components

2021· article· en· W4200162221 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueProcesses · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueInfrastructure Maintenance and Monitoring
Établissements canadiensConcordia University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésArtificial neural networkKrigingEngineeringSupport vector machineProcess (computing)Ground-penetrating radarPerformance predictionSlabPredictive modellingComponent (thermodynamics)Gaussian processStatistical modelComputer scienceMachine learningGaussianStructural engineeringSimulation

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Highway tunnels are one of the paramount infrastructure systems that affect the welfare of communities. They are vulnerable to higher limits of deterioration, yet there are limited available funds for maintenance and rehabilitation. This state of circumstances entails the development of a deterioration model to forecast the performance condition behavior of critical tunnel elements. Accordingly, this research paper proposes an integrated deterioration prediction model for five highway tunnel elements, namely, cast-in-place tunnel liners, concrete interior walls, concrete portal, concrete ceiling slab, and concrete slab on grade. The developed deterioration model is envisioned in two fundamental components, which are model calibration and model assessment. In the first component, an integrated model of Gaussian process regression and a grey wolf optimization algorithm (GWO-GPR) is introduced for deterioration behavior prediction of highway tunnel elements. In this regard, the grey wolf optimizer is exploited to improve the prediction accuracies of the Gaussian process through optimal estimation of its hyper parameters and to automatically interpret the significant deterioration factors. The second component involves three tiers of performance evaluation comparison, statistical significance comparisons, and consolidated ranking to assess the prediction accuracies of the developed GWO-GPR model. In this regard, the developed model is validated against six widely acknowledged machine learning models, which are back-propagation artificial neural network, Elman neural network, cascade forward neural network, generalized regression neural network, support vector machines, and regression tree. Results demonstrate that the developed GWO-GPR model significantly outperformed other deterioration prediction models in the five tunnel elements. In cast-in-place tunnel liners it accomplished a mean absolute percentage error, mean absolute error, root mean square percentage error, root relative squared error, and relative absolute error of 1.65%, 0.018, 0.21%, 0.018, and 0.147, respectively. In this context, it was inferred that the developed GWO-GPR model managed to reduce the prediction errors of the back-propagation artificial neural network, Elman neural network, and support vector machines by 84.71%, 76.91%, and 69.6%, respectively. It can be concluded that the developed deterioration model can assist transportation agencies in creating timely and cost-efficient maintenance schedules of highway tunnels.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,556
Score d'incertitude au seuil0,622

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,020
Tête enseignante GPT0,263
Écart entre enseignants0,243 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle