تحلیل قابلیت اطمینان نشت آب در تونل با بتن ترک خورده و ترک نخورده با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو

نشت آب از سازه های تونل بتنی یکی از پدیده هایی است که میتواند قابلیت بهرهبرداری از آنها را با مشکلاتی مواجه سازد. در این مقاله نشت آب از قطعات بتن ترک خورده و ترک نخورده با استفاده از تئوری های مربوطه به صورت حالات حدی بهره برداری معرفی شده و عدم قطعیت پارامترهای موثر بر آن به صورت اعداد تصادفی مدلسازی شده اند. با استفاده از شبیه سازی مونت کارلو احتمال خرابی و شاخص قابلیت اطمینان مقاطع تونل با بتن ترک خورده در سه حالت عرض ترک ایستا، خود ترمیم و گسترش یابنده محاسبه شده است. نتایج این تحلیل نشان میدهد که خود ترمیمی بتن نقش چندانی در کاهش احتمال نشت ندارد. از سوی دیگر به دلیل اینکه اغلب عرض ترک در طول عمر سازه گسترش می یابد، جهت تعیین طول عمر بهره برداری از تونل ها تدقیق مدل افزایش عرض ترک با زمان ضروری است. همچنین برای مقاطع ترک نخورده، و مقاطعی که ضرورتا باید آب بند باشند، نیز احتمال شروع نشت در طول عمر بهرهبرداری محاسبه شده است. برای این قبیل از سازه ها با تعیین ریسک قابل پذیرش در طول عمر سازه، روش تحلیل قابلیت اطمینان ارائه شده در این مقاله میتواند در طراحی حداقل ضخامت مورد نیاز قطعه و تعیین مشخصات طرح اختلاط و نفوذپذیری بتن به کار رود.