MARTÍNEZ MARTÍN, FRANCISCO J. (2008). Optimització heurística de piles rectangulars buides de formigó armat. Tesi Doctoral. Escola Tècnica Superior d'Enginyers de Camins, Canals i Ports. 327 pàgines. framarm1@hotmail.com La present Tesi té dos objectius principals: en primer lloc la recerca i comparació de diversos algoritmes d'optimització que permeten obtindre dissenys automatitzats d'estructures sense necessitat d'un coneixement previ de les mateixes, açò s'aplicarà a piles rectangulars buides de formigó armat i en segon lloc es tractarà d'extraure conclusions generals sobre les estructures optimitzades, per a això se parametritzarà diferents alçàries de piles amb diferents llums de vans tant per a taulers de viaductes de carretera com de ferrocarril, l'estudi es finalitzarà amb una pila de 90 metres d'alçària per a un viaducte de carretera. La robustesa de les solucions obtingudes a través de les diferents execucions realitzades per a les piles i mètodes d'optimització estudiats ha sigut realitzada per mitjà de la distribució t de Student, la qual cosa permet donar un nivell de confiança de les solucions trobades. Per a realitzar la comparació dels mètodes heurístics es van aplicar a una mateixa pila deu tipus distints entre els que es troba l'Estratègia de Bots Múltiples aleatoris (RW), tres mètodes de recerca local i sis de recerca poblacional. Entre els de recerca local estaran el Mètode del Gradient (DLS), l'Acceptació per Llindars (TA) i la Cristal·lització Simulada (SA), i entre els mètodes poblacionals es realitzaran quatre variants de l'Optimització per mitjà de Colònia de Formigues (AS,ACS,ASO1 i ASO2) i dos variants dels Algoritmes Genètics (GEN1 i GEN2). El menor cost mínim va ser obtingut per AS amb un valor de 68819.41 € sent la diferència amb els menors costos de la resta d'heurístiques, excepte per al RW, inferior al 1%. D'altra banda, els temps d'execució emprats pels mètodes poblacionals van ser, en general, superiors als utilitzats pels mètodes de recerca local. A mes, és van comparar els resultats obtinguts amb els heurístiques amb la pila construïda, la qual va ser projectada per mitjà de mètodes tradicionals per un Gabinet d'Enginyers especialitzats. Per a l'estudi paramètric realitzat es va utilitzar una variant de l'Optimització per mitjà de Colònia de Formigues (ASO2) per mostrar bones solucions amb dispersions xicotetes, temps d'execució acceptables i poder-se aplicar a problemes amb diferents nombre de variables i distint espai de solucions sense ser necessari un estudi previ de la factibilitat de les mateixes. En el dit estudi es van obtindre solucions de menors costos per a diferents alçàries de piles i distintes llums de va donant quanties de les mateixes respecte a l'acer, formigó i cost, en les que va quedar de manifest la disminució de dites quanties totals per a la pila fins una determinada alçària para a continuació créixer en alçàries superiors. També es van trobar fonaments semblants per a les piles de menors alçàries augmentant al créixer l'alçària de la mateixa tant el seu cost com la relació cost del suport en proporció al del fonament . En les piles de 90 metres d'alçària es va considerar la possibilitat que les cares del suport no foren verticals, la diferència de costos a què es va arribar en els suports sent no verticals les dos cares paral·leles a l'avanç de PKs o les perpendiculars no són significatius. Respecte a la possibilitat de considerar les quatre cares del suport no verticals, dir que, suposarà un increment de cost en l'encofrat interior que marcarà la diferència respecte a la possibilitat de disposar únicament dos cares no verticals. Amb relació en el tipus d’estructura estudiada, cal dir que, estructures òptimes aniran disminuint en armat, gruixos de parets i resistència del formigó conforme les seccions s'aproximen al cap del suport al ser menors els esforços que hauran de resistir. No és habitual que les seccions del suport per estar fortament comprimides, però esta compressió, que serà més forta en els trams pròxims a arrancades, portarà a la necessitat de disposar formigons de majors resistències en els mateixos perquè es verifique la compressió màxima per al ELS de i l'ELU de fatiga del formigó. Respecte a les fonaments assenyalar que les piles de menors alçàries ajustaran els seus tamanys de manera que la tensió màxima aplicada al terreny siga menor que l'admissible, sent en les de majors alçàries més restrictiva la condició de no envol que la de tensions en el terreny. El formigó a disposar en les fonaments serà el HA-25 per ser més econòmic i de resistència suficient per a suportar les tensions a què es vorà sotmesa.