تحلیل قابلیت اطمینان تونل های دایرهای با استفاده از روش شبیه سازی زیرمجموعه ای

سازه های زیرزمینی نظیر تونلها توسط محیط اطراف خود (خاک یا سنگ) مقید شده اند. وجود تغییرات ذاتی در خواص فیزیکی و مکانیکی خاک ها و سنگ ها موجب شده که کاربرد تحلیل های مبتنی بر قابلیت اعتماد در مهندسی تونل مورد توجه قرار بگیرد. در این راستا تحلیل های مبتنی بر قابلیت اعتماد رویکردی نوین برای برخورد اصولی و کیفی با عدم قطعیت ها می باشد. در این مقاله، از روش شبیه سازی زیرمجموعه ای برای تخمین شاخص قابلیت اطمینان و احتمال خرابی تونل های دایرهای تحت تاثیر تنش های استاتیکی استفاده می شود. در مطالعه حاضر، پارامترهای زاویه اصطکاک، چسبندگی و مدول الاستیک توده سنگ به عنوان متغیرهای تصادفی پایه در نظر گرفته شده است و فرض بر این است که این پارامترها دارای توزیع نرمال محدود شده هستند. شاخص قابلیت اطمینان و احتمال خرابی بدست آمده از روش شبیه سازی زیرمجموعه ای در رابطه با معیارهای مختلف خرابی، با شاخص قابلیت اطمینان و احتمال خرابی حاصل از روش شبیه سازی مونت کارلو مقایسه گردید. مقایسه نتایج نشان می دهد که نتایج بدست آمده از روش شبیه سازی زیرمجموعه ای مطابقت خوبی را با نتایج بدست آمده از روش شبیه سازی مونت کارلو دارد. بنابراین، روش شبیه سازی زیرمجموعه ای یک روش کارآمد و موثر برای تحلیل قابلیت اطمینان در مهندسی تونل می باشد.

کلیدواژه ها:

تونل های دایرهای ، روش شبیه سازی زیرمجموعه ای ، تحلیل قابلیت اطمینان ، احتمال خرابی