Fuzzy Decision-Driven Multi-Dimensional Seismic Fragility Analysis of Shield Tunnels in Liquefiable Strata

脆弱性 模糊逻辑 护盾 增量动力分析 地质学 岩土工程 概率逻辑 流离失所(心理学) 结构工程 工程类 地震荷载 可靠性(半导体) 地震分析 非线性系统 离心机 地震动 峰值地面加速度 加速度 算法的概率分析 地震波 电流(流体) 地震工程
作者
Yingyi Pan,Xiaoyu ZHANG,Hai Liu,Jie Cui
出处
期刊:Canadian Geotechnical Journal [NRC Research Press]
标识
DOI:10.1139/cgj-2025-0269
摘要

Accurate seismic fragility analysis is essential for ensuring the post-earthquake safety of shield tunnels in liquefiable strata. Current fragility methodologies predominantly adopt empirically selected ground motion intensity measures (IMs) and single damage measures (DMs), while overlooking uncertainties stemming from sampling insufficiency and inhomogeneity. This study presents an advanced fragility analysis framework to systematically address these limitations. Initially, a computational model of a shield tunnel in liquefiable strata is developed and validated through experimental and theoretical simulations. Subsequently, fuzzy probabilistic seismic demand models (FPSDMs) are established considering uncertainties in model parameters based on nonlinear dynamic analysis results. Progressing to the fuzzy decision-making phase, an approach integrating fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) and fuzzy technique for order preference by similarity to ideal solution (FTOPSIS) is implemented to quantitatively determine the optimal IM. Finally, multi-dimensional fragility analysis is conducted, using the DMs reflecting tunnel deformation and uplift. The results reveal that Sustained Maximum Velocity (SMV), as the optimal IM, produces more conservative estimates of tunnel damage probability than the conventional IM, Peak Ground Acceleration (PGA). Moreover, the implementation of multi-dimensional fragility analysis incorporating dual DMs yields significantly improved reliability in seismic risk assessment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
chengyeelok完成签到 ,获得积分10
3秒前
xxf完成签到,获得积分10
3秒前
初醒完成签到,获得积分10
4秒前
Hunter完成签到,获得积分10
4秒前
shiyi0709完成签到,获得积分10
7秒前
科研王子完成签到 ,获得积分10
8秒前
怠惰vs勤劳完成签到,获得积分10
10秒前
小柯完成签到,获得积分10
16秒前
思源应助活力寒梅采纳,获得10
17秒前
flymove完成签到,获得积分10
17秒前
继续前行完成签到 ,获得积分10
19秒前
SciGPT应助CHEN采纳,获得10
20秒前
YiWei完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
24秒前
临河盗龙完成签到,获得积分10
26秒前
小耳朵完成签到 ,获得积分10
28秒前
活力寒梅发布了新的文献求助10
28秒前
临河盗龙发布了新的文献求助10
28秒前
jbq完成签到,获得积分10
29秒前
Felly完成签到 ,获得积分10
30秒前
yangyang完成签到,获得积分10
36秒前
King强完成签到,获得积分0
37秒前
夏紫儿完成签到 ,获得积分10
38秒前
小白完成签到 ,获得积分10
40秒前
威武的雨筠完成签到 ,获得积分10
41秒前
迷人渊思完成签到,获得积分10
41秒前
坚定的怜晴完成签到,获得积分10
42秒前
zys完成签到,获得积分10
43秒前
眠茶醒药完成签到,获得积分10
44秒前
FBH一号机完成签到,获得积分10
47秒前
Zephyrite完成签到,获得积分0
47秒前
斯文败类应助zys采纳,获得10
50秒前
乐观健柏完成签到,获得积分0
53秒前
xiongqi完成签到,获得积分10
54秒前
我思故我在完成签到,获得积分0
54秒前
白雅颂完成签到 ,获得积分10
54秒前
活力的秋灵完成签到,获得积分10
54秒前
聪明聋五完成签到,获得积分10
59秒前
飞快的冰之完成签到,获得积分10
59秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Health Psychology 800
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Electric machines: theory, operating applications, and controls 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
When Is Two-Stage Sample Robust Optimization Asymptotically Optimal? 500
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7592667
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9169908
关于积分的说明 19626536
捐赠科研通 7170568
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267520
关于科研通互助平台的介绍 2432371
邀请新用户注册赠送积分活动 2260021