ارزيابي قابليت اطمينان سيستم هاي اجرايي در مهندسي تونل با استفاده از تحليل برگشتي داده هاي ابزار دقيق

Reliability assessment of boring systems in tunnel engineering using back Analysis of Instrumentation data

در اين مقاله، با استفاده از تحليل برگشتي داده هاي ابزاربندي پيراموني تونل، قابليت اطمينان سيستم هاي حفاري تونل هاي شهري در زمين هاي سست مورد بررسي قرار گرفته است. طبق فرضيات اين تحقيق، از خطاهاي اجتناب ناپذير اندازه گيري در رفتار سنجي، صرف نظر شده و نيز، عدم قطعيت پارامتر هاي ژئومكانيكي و عناصر نگهداري در سيستم هاي اجرايي متفاوت، ثابت فرض شده است. در ابتدا، اطلاعات مورد نياز با بكارگيري تكنيك هاي رفتار سنجي در مهندسي تونل، مانند همگرايي سنجي و نشست سنجي به منظور استفاده از روش هاي ارزيابي قابليت اطمينان گرد آوري شد. سپس تحليل قابليت اطمينان سيستم هاي مختلف حفاري تونل، با استفاده از نرم افزار Risk@ و به روش شبيه سازي مونت كارلو مورد ارزيابي قرار گرفت. به كمك اين نرم افزار تابع چگالي احتمالاتي را محاسبه و با ارزيابي قابليت اطمينان، شاخص اعتماد پذيري و احتمال شكست در هر كدام از سيستم هاي اجرايي توثل محاسبه شد. داده هاي ورودي نرم افزار Risk@، از تحليل برگشتي داده هاي ابزار دقيق بكار رفته در پروژه خط (2) قطار شهري كرج، تأمين گشته و اعتبار سنجي اين مقاله نيز در آن پروژه بررسي گرديده است. در آخر، با توجه به نتايج و بررسي هاي حاصل از اين مقاله، روش N . A . T . M مرسوم در پروژه هاي بومي، قابليت اطمينان كمتري را نسبت به روش N . A . T . M پيشنهادي در پروژه مذكور دارد. روش حفاري پيشنهادي در اين تحقيق، به صورت تمام مقطع با سينه كار قوسي و به وسيله ماشين هاي بازويي و همراه با كف بند اجرا مي شود

In this paper, the back analysis of tunnel surrounding instrumentation data used to investigate the tunnel boring system reliability in the loose soil and urban tunnels. Under the assumptions of this study, inevitable errors in tunnel behavior monitoring, the uncertainties in geomechanical parameters and maintenance elements in systems, assumed constant. Firstly, the needed information to conduct techniques in tunnel engineering, such as, convergence, in order to use reliability evaluation methods collected. Then the system reliability analysis of tunnel excavation calculated by using the Monte Carlo simulation method and @Risk software. It helps to calculate the probability density function. By assessing reliability capability, reliability index and probability of failure in each of the tunnel boring systems were calculated. The input data of @Risk program were derive from back analysis of monitoring instrumentation used in the Karaj second subway Branch project. Validation of this research also examined in that project. Finally, According to the results and analysis of this paper, the reliability index of customary N.A.T.M method in local projects are less than the paper-suggested N.A.T.M method. Boring method proposed in this study, is full face boring with lattice in bottom section.