Πιθανολογική ανάλυση επιφανειακών θεμελιώσεων με πεπερασμένα στοιχεία σε συνδυασμό με την μέθοδο των τυχαίων πεδίων

Abstract

Στη φύση οι παράμετροι του εδάφους, όπως οι φυσικές και μηχανικές του ιδιότητες, ποικίλουν χωρικά και στις δύο κατευθύνσεις (οριζόντια και κάθετα). Η κατανομή των ιδιοτήτων του εδάφους στο πεδίο εξαρτάται από την ετερογένεια των συστατικών που σχηματίζουν το πλέγμα του εδάφους, τη γεωλογική ιστορία του σχηματισμού του εδάφους και την συνεχή τροποποίηση του από τη φύση. Στην παρούσα πτυχιακή μελετήθηκε η μεταβλητότητα των ιδιοτήτων του εδάφους μέσα από μετρήσεις πεδίου με τη δοκιμή DPL. Το πεδίο μελέτης βρίσκεται ανατολικά του χωριού Πεντάκωμο στην επαρχεία Λεμεσού. Μέσα από τις μετρήσεις πεδίου δείχθηκε η ύπαρξη έντονης εδαφικής ετερογένειας τόσο στον οριζόντιο άξονα, όσο και στον κατακόρυφο. Παράλληλα με τις μετρήσεις του πεδίου, πραγματοποιήθηκαν επιλύσεις με τη μέθοδο Random Finite Element Method (RFEM) με τη χρήση του λογισμικού Rbear2D. Οι επιλύσεις πραγματοποιήθηκαν με θεωρητικά και πραγματικά δεδομένα πεδίου για μελέτη δύο θεμελίων. Οι παράμετροι που χρησιμοποιήθηκαν στις επιλύσεις ήταν το μήκος χωρικής συσχέτισης (θ) για ισοτροπικά και ανισοτροπικά εδάφη όπως επίσης η απόσταση μεταξύ των θεμελίων (s) για διάφορες τιμές γωνιών τριβής (φ) και τέλος επιλύσεις με τυχαίο εφαρμοσμένο φορτίο. Οι επιλύσεις έγιναν ούτως ώστε να διερευνηθεί ο ρόλος της εδαφικής ετερογένειας ως προς την πιθανότητα αστοχίας. Από τα αποτελέσματα των επιλύσεων συμπεραίνεται ότι η πιθανότητα αστοχίας (pf) εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το μήκος χωρικής συσχέτισης (θ), όπως επίσης από την γωνία τριβής (φ).