تحلیل قابلیت اعتماد موج شکن های توده سنگی در برابر گسیختگی ناشی از ناپایداری لایه آرمور بر مبنای تئوری متغیرهای تصادفی فازی: مطالعه موردی موج شکن بندر انزلی

موج شکن های توده سنگی از جمله متداول ترین سازه های حفاظت ساحل بوده و یکی از مهم ترین مسائل در طراحی این نوع موج شکن ها، بررسی پایداری هیدرولیکی لایه آرمور در مقابل برخورد امواج است. در این پژوهش، احتمال گسیختگی موج شکن های توده سنگی در اثر ناپایداری هیدرولیکی لایه آرمور با استفاده از تئوری متغیرهای تصادفی فازی و تحلیل قابلیت اعتماد مطالعه شده و عوامل تاثیرگذار در این ناپایداری شناسایی و سهم عدم قطعیت هر کدام از این عوامل در تعیین احتمال گسیختگی و شاخص قابلیت اعتماد مورد بررسی قرار می گیرد. در مقاله حاضر، مطالعه روی موج شکن توده سنگی با آرمور سنگی متمرکز شده و اطلاعات فیزیکی و محیطی مسئله، مربوط به شاخه غربی موج شکن جدید بندر انزلی است. برای اطلاعات مربوط به عدم قطعیت بار و مقاومت از تحقیقات آکادمیک موجود استفاده گردیده است. به منظور تعیین تابع حالت حدی، از روابط پایداری پیشنهادی توسط van gent و همکارانش در دو حالت شکست شیرجه ای و غلتشی موج استفاده شده است. بعد از تعیین تابع حالت حدی و خواص آماری متغیرها، تحلیل قابلیت اعتماد به روش مرتبه دوم (sorm) برای شرایط امواج برخوردی شیرجه ای و غلتشی انجام و نتایج با هم مقایسه شده است. در نهایت، میزان اهمیت و تاثیر هر یک از متغیر های بار و مقاومت روی شاخص قابلیت اعتماد و احتمال شکست مورد بحث و بررسی قرار می گیرد.

Reliability analysis of rubble-mound breakwaters against the failure due to the armor layer instability based on the fuzzy random variables theory: A case study of Anzali Port breakwater

Breakwaters are among the most frequentlyused coastal protective structures and their stability is vital to avoid turbulence at the ports. The main purpose of the present research is to use the theory of fuzzy random variables and the secondorder reliability method (SORM) to study the reliability of a rubblemound breakwater against the failure due to the armor layer instability. The limitstate function used for the reliability analysis is obtained from van Gent stability equation for two different modes of wave breaking: plunging and surging. The data used in this research are extracted from the western branch of Anzali Port breakwater. First, a fuzzy inference system (FIS) has been created using MATLAB and the results have been provided including surfaces between random variables with respect to limitstate function and cumulative distribution of each random variable. Afterwards, the formulation of limitstate function, sensitivity study, and secondorder reliability analysis have been implemented using Rt software and the final results are presented including variable inference, correlation coefficients, probability of failure, reliability index, sensitivity and importance measures and sensitivity of probability of failure and reliability index with respect to changes in moments of each random variable.