آنالیز احتمالاتی پایداری سد انحرافی در برابر پدیده جوشش

یکی از مهمترین مسایل در طراحی سد های انحرافی، مقدار نشت آب از پی سد می باشد. آنالیز تراوش در طراحی سدها از لحاظ ایمنی سد بسیار مهم می باشد چرا که جریان آب در پی سد باعث به وجود آمدن فشار آب حفره ای و نیروهای تراوشی می شود، که اگر مقدار این نیروها در حد مجاز نباشد، مصالح پی سد دچار مشکلات عمده ای از قبیل جوشش و فرسایش داخلی خواهد شد، که در نهایت منجر به خرابی سد می گردد. در این تحقیق اثر عدم قطعیت موجود در وزن مخصوص غوطه وری خاک و نفوذپذیری در جهت افقی و قایم در آنالیز احتمالاتی پایداری سد انحرافی در برابر پدیده جوشش با اعمال روش اجزای محدود به همراه تیوری میدان تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین تابع چگالی احتمال و تابع توزیع تجمعی ضریب اطمینان در برابر جوشش به دست آورده شد و نتایج آن با روش شبیه سازی مونت کارلو مقایسه گردید و مشخص شد که نتایج دو روش خیلی به هم نزدیک می باشد. با انجام آنالیز قابلیت اطمینان، احتمال این که سد انحرافی مورد نظر پایداری خود را در مقابل جوشش از دست بدهد حداکثر 4 درصد به دست آمده است. از طرف دیگر با احتمال 20 درصد یا کمتر از آن ضریب اطمینان درمقابل جوشش 15 / 1 بدست آورده شد. در حالی که با احتمال 50 درصد یا کمتر از آن ضریب اطمینان درمقابل جوشش 27 / 1 حاصل گردید.

کلیدواژه ها:

آنالیز احتمالاتی ، عدم قطعیت ، میدان تصادفی ، شبیه سازی مونت کارلو ، پدیده جوشش