قابلیت اطمینان سیستم وابسته به زمان شیب‌های صخره‌ ای لنگرانداخته با در نظر گرفتن اثر خوردگی پیچ صخره

قیمت: 42,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

قابلیت اطمینان سیستم وابسته به زمان شیب‌های صخره‌ ای لنگرانداخته با در نظر گرفتن اثر خوردگی پیچ صخره

عنوان لاتین

Time-dependent system reliability of anchored rock slopes considering rock bolt corrosion effect

هدف این مقاله بررسی اثر خوردگی پیچ صخره برروی قابلیت اطمینان سیستم وابسته به زمان شیب‌های صخره‌ای لنگر انداخته است. ابتدا، یک مدل فرسایش خوردگی برای تقویت کردند میله‌های فولادی در بتن به منظور مدلسازی کردن خوردگی یکنواخت پیچ‌های صخره انتخاب می‌شود. در مرحله دوم، دو مد شکست معمولی از پیچ صخره به دلیل خوردگی و مدهای شکست شیب حاصله شناسایی شوند. در ادامه، یک رویکرد قابلیت اطمینان مبتنی بر شبیه سازی مونت کارلو به منظور انجام تجزیه و تحلیل قابلیت اطمینان سیستم از شیب‌های صخره لنگرانداخته مطرح می‌شود. در نهایت، یک نمونه از یک شیب صخره لنگرانداخته برای بررسی اثر خوردگی پیچ صخره برروی قابلیت اطمینان وابسته به زمان شیب صخره لنگرانداخته به کارگرفته می‌شود. نتایج نشان می‌دهندکه احتمال شکست شیب به محض درهم شکستن شکستگی پیچ‌های صخره در طول آزاد فقط کمی با زمان افزایش می‌یابد. بلعکس، احتمال شکست شیب به محض به متصل شدن شکستگی در سطح مشترک پیچ-ملاط با زمان بطورچشمگیری افزایش می‌یابد. احتمال شکست سیستم در شیب صخره لنگرانداخته با افزایش ضخامت پوشش پیچ کاهش می‌یابد و با افزایش نسبت آب سیمان در ملاط افزایش می‌یابد. درطول طراحی و ساخت پیچ‌های صخره پیش از تحت فشار قرارگرفتن، یک ضخامت مشخصی از پوشش پیچ باید تضمین شود و نسبت آب-سیمان ملاط باید به شدت کنترل شود تا اثر تثبیت طولانی مدت پیچ‌های صخره افزایش یابد.

This paper aims to investigate the effect of rock bolt corrosion on time-dependent system reliability of anchored rock slopes. First, a corrosion degradationmodel for reinforcing steel bars in concrete is selected tomodel the uniform corrosion of rock bolts. Second, two typical failure modes of rock bolts due to corrosion and the resultant slope failuremodes are identified. Subsequently, aMonte Carlo simulation-based reliability approach is proposed to perform system reliability analysis of anchored rock slopes. Finally, an example of an anchored rock slope is worked out to investigate the effect of rock bolt corrosion on the time-dependent reliability of the anchored rock slope. The results indicate that the probability of slope failure upon yield failure of rock bolts at the free length only increases slightly with time. On the contrary, the probability of slope failure upon bond failure at the bolt–grout interface increases dramatically with time. The system probability of failure of the anchored rock slope decreases with increasing thickness of bolt cover and increases with increasing water–cement ratio of the grout.During the design and construction of pre-stressed rock bolts, a certain thickness of bolt cover should be guaranteed and the water–cement ratio of the grout should be strictly controlled to enhance the long-term stabilization effect of rock bolts.