ارزيابي احتمال خرابي و قابليت اطمينان در پل‌هاي كابلي جداسازي شده با جداساز غلطكي درون قفس (مطالعه موردي پل كابلي بيل امرسون)

استفاده از جداسازهاي لرزه‌اي يكي از روش‌هاي متداول براي بهبود عملكرد لرزه‌اي پل‌هاي كابلي است. جداساز غلطكي درون قفس يكي از سيستم هاي نوين در سال هاي اخير است كه در ‌اين مقاله سعي شده تا احتمال خرابي و قابليت اطمينان پل‌هاي كابلي جداسازي شده با استفاده از اين جداساز تحت بارهاي لرزه‌اي و بعد از حذف يك كابل از آن مورد مطالعه قرار گيرد. به همين منظور پل كابلي بيل امرسون انتخاب و براساس روش مونت كارلو، تحليل احتمال خرابي براي بروز نقص اوليه و تحت ركوردهاي لرزه اي مصنوعي انجام شده است. ركوردهاي مصنوعي با توزيع مناسبي از داده هاي تصادفي براساس محتواي فركانسي و مدت زمان لرزه و همچنين مطابق مدل تابع چگالي طيفي زمين لرزه با فركانس غالب كاناي-تاجيمي توليد شده‌اند. تحليل ديناميكي تاريخچه زماني تحت ركوردهاي مذكور براي 2000 نمونه تصادفي و مطابق با روش مونت كارلو در قالب مدلسازي در نرم افزار متلب و اپنسيس انجام شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه بدون نقص اوليه پل داراي ارتعاش و عملكرد مناسب جداساز غلطكي درون قفس تحت ركوردهاي لرزه‌اي است و خرابي در پل تنها بصورت بروز تغييرشكلهاي ماندگار جزئي در انتهاي ارتعاش مشاهده مي‌شود. احتمال خرابي پل كابلي مورد بررسي در حالت جداسازي شده بدون نقص اوليه حدود 1 درصد مي باشد كه داراي شاخص قابليت اطمينان 2/3263 است. با اعمال نقص اوليه در كابل مياني دهانه وسط مدل تحت برخي ركوردها توسعه نقص و خرابي را تجربه مي‌كند. در اين شرايط احتمال خرابي 2/81 درصد و شاخص قابليت اطمينان سازه 1/911 و قابل توجه مي‌باشد. چنانچه نقص اوليه در دو كابل مجاور در دهانه وسط ايجاد شود، احتمال خرابي 8/78 درصد و شاخص قابليت اطمينان 1/3532 بدست مي‌آيد.