Πιθανολογική ανάλυση τοιχών αντιστήριξης με πεπερασμένα στοιχεία σε συνδυασμό με τυχαία πεδία

Abstract

Η μελέτη και η γνώση σχετικά με την μεταβλητότητα του εδάφους είναι πολύ σημαντική στον τομέα της Γεωτεχνικής Μηχανικής. Η κακή εκτίμηση της μεταβλητότητας του υπεδάφους μπορεί να οδηγήσει σε λανθασμένους υπολογισμούς των χαρακτηριστικών του, που με τη σειρά τους να αποφέρουν αστοχίες σε διάφορα γεωτεχνικά έργα. Στην παρούσα πτυχιακή μελετήθηκε το μήκος χωρικής συσχέτισης (θ) μέσα από έρευνα που εκτελέσθηκε στο πεδίο. Το πεδίο μελέτης βρισκόταν πλησίον του χωριού Πεντάκωμο στη Λεμεσό. Μέσα από τις μετρήσεις που διεξήχθησαν με τη χρήση DPL (Dynamic Light Penetrometer) υπολογίστηκε το μήκος χωρικής συσχέτισης. Μέσω της δοκιμής DPL δείχθηκε η έντονη ετερογένεια που παρουσιάζει το έδαφος τόσο κατά την οριζόντια, όσο και κατά την κατακόρυφη έννοια. Έπειτα, πραγματοποιήθηκαν επιλύσεις με θεωρητικά αλλά και με πραγματικά δεδομένα στο λογισμικό πρόγραμμα rearth2d. Το λογισμικό χρησιμοποιεί την μέθοδο τυχαίων πεδίων με πεπερασμένα στοιχεία (Random Finite Element Method – RFEM) για τον υπολογισμό της πιθανότητας αστοχίας του εδάφους. Κύριος σκοπός των επιλύσεων ήταν να μελετηθούν οι παράγοντες οι οποίοι αυξάνουν την πιθανότητα αστοχίας του εδάφους όσον αφορά τους τοίχους αντιστήριξης. Μέσα από τα αποτελέσματα διαφαίνεται ότι η πιθανότητα αστοχίας επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από συντελεστή διασποράς (COV) της γωνίας τριβής (φ), το μήκος χωρικής συσχέτισης (θ), την γεωμετρία του τοίχου αντιστήριξης και την γεωμετρία του πρανές.