تحلیل احتمالاتی پایداری یک سد با استفاده از روش شبیهسازی مونت کارلو مبتنی بر روش تعادل حدی
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی علوم زمین دانشگاه صنعتی اراک
2 دانشکده مهندسی علوم زمین، دانشگاه صنعتی اراک
doi
چکیده
بررسی پایداری شیروانیها یا شیبهای خاکی از نظر داشتن پتانسیل ایجاد زمین لغزشهای عظیم و تخریب مسیرها و سازههای مهم، از حساسترین و مهمترین مسائل ژئوتکنیک میباشند. تعیین ضریب اطمینان این شیروانیها در پی تحلیل پایداری آنها، با وجود تغییرپذیری بسیار پارامترهای خاک، در بسیاری از موارد وجود دارد. در این صورت به منظور پوشش دادن اثر عدم قطعیتهای موجود ناچار به اعمال یک ضریب اطمینان نسبتاْ بزرگ شده که هزینههای زیادی را به دنبال خواهد داشت. در ارزیابیهای احتمالاتی بویژه ارزیابی قابلیت اعتماد، تلاش میشود تا با بکارگیری دامنهای از مقادیر ممکن برای متغیرها، دامنه تغییرات تابع هدف تعیین شود و احتمال شکست به جای ضریب اطمینان محاسبه شود. هدف از نگارش این مقاله ارائه یک روش جهت تحلیل احتمالاتی پایداری یک سد خاکی است. در این مقاله با استفاده از ترکیب روش شبیهسازی مونتکارلو به عنوان یک الگوریتم محاسباتی در نرم افزار Slide و روابط روش بیشاپ (یکی از روشهای تعادل حدی)، پایداری شیب یک سد خاکی (بعنوان مطالعه موردی) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مدلسازی نشان داد که احتمال شکست سد خاکی در بحرانیترین سطح لغزش با ضریب اطمینان ۳۳۶/۲ معادل صفر برآورد میشود. همچنین نتایج تحلیل حساسیتی که بر اساس ارزیابیهای احتمالاتی انجام شد نشان میدهد که متغیر زاویه اصطکاک داخلی مؤثرترین متغیر در تخمین احتمال شکست است. بررسی سد موردنظر در تحقیقات دیگر نشان میدهد، ارزیابی این سد در تحقیق حاضر از دقت خوبی برخوردار است. درحالی که استفاده از نرمافزار Slide ارزیابیها را آسانتر کرده و به آن سرعت بخشیده است.