Modelo para el Cálculo del Esfuerzo a la Tracción de las Raíces de Vetiver Empleando Redes Neuronales Artificiales

• Wilmer Barreto Dpto. de Geología y Obras Civiles, Fac.de Ingeniería, Universidad Católica de Temuco, Temuco 4780000, Chile.
• Jesus Torres Dpto. de Geología y Obras Civiles, Fac.de Ingeniería, Universidad Católica de Temuco, Temuco 4780000, Chile.
• Roberto Torres Dpto. de Geología y Obras Civiles, Fac.de Ingeniería, Universidad Católica de Temuco, Temuco 4780000, Chile.
• Leonardo Gonzalez Coordinación de Ciencias Básicas. Departamento de Matemática y Física. Inacap,Universidad Tecnológica de Chile, INACAP Sede Maipú. Maipú, Región Metropolitana. Av. Américo Vespucio # 974.
• Ricardo Picon Dpto. de Geología y Obras Civiles, Fac.de Ingeniería, Universidad Católica de Temuco, Temuco 4780000, Chile.

Resumo

La necesidad de un desarrollo sostenible requiere soluciones amigables con el ambiente; este hecho lleva a los ingenieros de todas las áreas de investigación a buscar y emplear metodologías que integren nuevos materiales de construcción. Una de estas áreas de estudio es la estabilidad de taludes y pendientes en rocas y suelos. Donde los materiales tradicionales como el concreto han sido sustituidos por biomateriales, los cuales son poco conocidos en términos de comportamiento mecánico y modelado estructural. El presente trabajo entrena un modelo de Red Neural Artificial (RNA) para modelar la resistencia a la tracción de las raíces de las plantas de Vetiver, considerando el diámetro de la raíz, su edad y el tipo de suelo. Se entrenaron un total de 40 modelos RNA utilizando 100 ensayos de laboratorio, seleccionando el mejor modelo de acuerdo con su error medio cuadrático y su capacidad de generalización. El modelo muestra un mejor ajuste que los modelos de tipo potenciales propuestos en la literatura; también explica la variabilidad de los datos para diámetros de raíz menores de unmilímetro. Se encontró que las resistencias para estos diámetros son inversamente proporcionales a la edad de la planta.

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