تحلیل پایداری شیروانی پس از کاهش سطح آب در قوس رودخانه با بررسی کرنش و روش احتمالاتی مونت‌کارلو

در بررسی پایداری دیواره شیب دار (شیروانی) رودخانه ها، عدم قطعیت پارامترهای مقاومت برشی خاک و تغییرات مکانی آنها بر دقت نتایج تاثیرگذار می باشند. امروزه تحلیل های احتمالاتی به عنوان روش های تکمیلی برای درک احتمال پایداری شیروانی بکار می روند. طی این تحقیق در قوس های رودخانه شلمان رود گیلان پس از مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی خاک، تحلیل احتمالاتی به روش مونت کارلو انجام شد. بدین منظور فشار منفذی و کرنش در شرایط نشت غیرماندگار به روش اجزای محدود مدل سازی گردیدند. سپس پایداری شیروانی با ترکیب روش مونت کارلو و روش های تعادل حدی ارزیابی و با نتایج تحقیقات دیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد که در قوس 2 (دارای بیش ترین انحنا) فشار آب منفذی پس از کاهش سطح آب رودخانه با سرعت کمی مستهلک گردید. همچنین نتایج تحلیل کرنش نشان داد که در تراز پائین تر از سطح آب نرمال رودخانه در قوس های ملایم، تورم و در قوس های با انحنای زیاد، فشردگی ایجاد شد. در تحلیل احتمالاتی به روش مونت کارلو با کاربرد رابطه قطعه ای معمولی، احتمال ناپایداری شیروانی در بازه زمانی بزرگ تری نسبت به رابطه مورگنسترن پرایس برآورد گردید. همچنین با کاهش سطح آب رودخانه تابع چگالی احتمال ضریب اطمینان، تا 9.6 ساعت روند کاهش احتمال پایداری را نشان داد و در قوس با بیشترین انحنا (مقطع 2) نیز نسبت به قوس با حداقل انحنا (مقطع 4)، با گذشت زمان تغییرات بزرگ تر در موقعیت تابع چگالی احتمال ضریب اطمینان مشاهده گردید.