Ανάλυση κινδύνου για την επιλογή λύσης σε έργα θεμελίωσης
Creators: name: Κουμπαρέλος, Νικόλαος Απόστολου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2017
Subjects: Ανάλυση κινδύνου
Ανάλυση αξιοπιστίας
Ανάλυση ευαισθησίας
Διάγραμμα αράχνης
Διάγραμμα tornado
Πολυώνυμο παλινδρόμησης
Risk analysis
Reliability analysis
Sensitivity analysis
Spider diagram
Tornado chart
Regression polynomial

description: Το έδαφος, σαν φυσικό υλικό, διαφέρει από τα τεχνικά υλικά που χρησιμοποιούνται στις ανθρώπινες κατασκευές, είναι ιδιαίτερα ανομοιογενές και οι εδαφικές παράμετροι έχουν σημαντική αβεβαιότητα. Συνεπώς, η ακρίβεια στην πρόβλεψη της συμπεριφοράς των τεχνικών έργων στα οποία το έδαφος αποτελεί μέσο θεμελίωσης, είναι γενικά περιορισμένη, επειδή οι μηχανικές ιδιότητες του εδάφους και τα φορτία συνήθως δεν είναι γνωστά με απόλυτη ακρίβεια, και επιπλέον οι μέθοδοι υπολογισμού περιέχουν προσεγγίσεις. Γι’ αυτό επιχειρείται η στοχαστική προσέγγιση του περιθωρίου ασφαλείας των γεωτεχνικών έργων θεμελίωσης, με σκοπό την επίτευξη του απαιτούμενου επιπέδου ασφαλείας και της οικονομικότερης δυνατής λύσης. Αυτό πραγματοποιείται στη σύγχρονη γεωτεχνική μηχανική με τη μέθοδο της ανάλυσης κινδύνου, στα πλαίσια της οποίας εντάσσεται η ανάλυσης αξιοπιστίας και η ανάλυση ευαισθησίας. Στα πλαίσια της ανάλυσης κινδύνου ενός γεωτεχνικού έργου, αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη μεθοδολογίας με σκοπό τον προσδιορισμό των κρίσιμων εδαφικών παραμέτρων, σε επιλεγμένες παραμέτρους κάθε φορά, για ένα οποιοδήποτε έργο θεμελίωσης. Η μέθοδος αυτή ονομάζεται ανάλυση ευαισθησίας και η εφαρμογή της εμπεριέχει μια σειρά από τεχνικές, ποιοτικές και ποσοτικές. Στόχος της ανάλυσης ευαισθησίας είναι ο περιορισμός των κρίσιμων παραμέτρων ενός έργου, οι οποίες χρήζουν περαιτέρω έρευνας και μελέτης κατά το σχεδιασμό ενός έργου, προκειμένου να συγκεντρωθούν περισσότερες πληροφορίες και γνώση για αυτές τις παραμέτρους. Απώτερος σκοπός είναι η μείωση της συνολικής αβεβαιότητας και του κινδύνου ενός έργου θεμελίωσης. Η εφαρμογή των μεθόδων και τεχνικών ανάλυσης ευαισθησίας που μελετήθηκαν, εφαρμόστηκαν σε ένα γεωτεχνικό έργο θεμελίωσης και συγκεκριμένα σε έναν λιμενικό κρηπιδότοιχο βαρύτητας, πολλαπλών τεμαχών. Οι παράμετροι που μελετήθηκαν ήταν οι σχετικές πυκνότητες των στρωμάτων του δεδομένου εδαφικού προφίλ, ως προς την απόκριση του κρηπιδότοιχου σε εξωτερική σεισμική διέγερση. Το πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων που χρησιμοποιήθηκε ήταν το Plaxis 2D, το οποίο είναι ένα πρόγραμμα μοντελοποίησης δύο διαστάσεων.
description: Soil, as a physical material, differs from the technical materials used in human constructions, it is very heterogeneous and the soil parameters have considerable uncertainty. Consequently, the precision in predicting the behavior of constructions in which the soil operates as a foundation is generally limited because the mechanical properties of the soil and the loads are usually not known with absolute accuracy, and additionally, the calculation methods contain approaches. Therefore, it is attempted to take a stochastic approach to the safety margin of geotechnical foundations in order to achieve the required level of safety and the most economical solution possible. This is done in modern geotechnical engineering using the risk analysis method, which includes reliability analysis and sensitivity analysis. In the context of the risk analysis of a geotechnical project, the subject of this diploma thesis is the development of methodology for the determination of critical soil parameters, in selected parameters at a time, for any foundation project. This method is called sensitivity analysis and its implementation involves a number of techniques, qualitative and quantitative. The objective of the sensitivity analysis is to limit the critical parameters of a project, which require further research and study when designing a project, in order to gather more information and knowledge about those parameters. The ultimate goal is to reduce the overall uncertainty and risk of a foundation project. The application of sensitivity analysis methods and techniques studied, was applied to a geotechnical foundation project, and specifically to a multi-block gravity quay wall. The parameters studied were the relative densities of the layers of the given soil profile, with respect to the quay wall response to external seismic excitation. The finite element program used was Plaxis 2D, which is a two-dimensional modeling program.