การประยุกต์ใช้ XGBoost เพื่อทำนายกำลังรับแรงแบกทานของฐานรากปล่อง

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้นำเสนอการวิเคราะห์หากำลังรับแรงแบกทานของฐานรากปล่องแบบเปิดในดินทรายแน่นที่ใช้เกณฑ์การวิบัติด้วยหลักการของ Bolton โดยใช้ทฤษฎีขอบเขตบนและขอบเขตล่างของไฟไนต์เอลิเมนต์แบบวิเคราะห์ลิมิต (FELA) ในการวิเคราะห์และเพื่อเข้าใจพฤติกรรมของดินทรายแน่น แบบจำลอง Bolton ทำการศึกษาระหว่างความเค้นและการขยายตัวโดยศึกษาปัจจัยต่างๆ ที่ส่งผลต่อพฤติกรรมของดินทรายแน่นและนำผลการวิเคราะห์ที่ได้มาเปรียบเทียบกับงานวิจัยในอดีตเพื่อใช้ตรวจสอบความถูกต้องของการศึกษาในครั้งนี้ มีการนำแบบจำลอง XGBoost ที่เป็นการรวมผลการทำนายจากต้นไม้การเรียนรู้ (Decision Tree) หลายๆ ต้นเข้าด้วยกันเพื่อเพิ่มความแม่นยำ โดยในแต่ละรอบต้นไม้จะพยายามแก้ไขข้อผิดพลาดของต้นไม้ก่อนหน้า เพื่อใช้ในการทำนายผลกำลังรับแรงแบกทานของปัญหาดังกล่าว การทำนายวัดผลความแม่นยำของการใช้แบบจำลอง XGBoost ด้วยวิธีการวัดผลทางสถิติที่ใช้ในการประเมินความแม่นยำ ได้แก่ ค่าสัมประสิทธิ์การทำนาย, ค่าเฉลี่ยสัมบูรณ์และรากของค่าคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ย มีค่าเท่ากับ 0.99, 1.61 และ 10.03 ตามลำดับ ซึ่งกล่าวได้ว่าการทำนายผลกำลังรับแรงแบกทานโดยใช้การจำลอง XGBoost ให้ผลเฉลยที่ใกล้เคียงกับผลกำลังรับแรงแบกทานจากการใช้วิธี FELA