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Assessment of rock mass erosion in unlined spillways using developed vulnerability and fragility functions

Saeidi Ali, Eslami Esmaeil, Quirion Marco et Seifaddini Rashk Olia Mahdiyeh. (2019). Assessment of rock mass erosion in unlined spillways using developed vulnerability and fragility functions. Georisk, 14, (4), p. 280-292.

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URL officielle: http://dx.doi.org/doi:10.1080/17499518.2019.166079...

Résumé

Hydraulic power can lead to the erosion of rock and cause dams to be at risk of failure. Methods exist to predict the degree of erosion for rock masses in spillways; however, these deterministic approaches are unable to consider the uncertainties of rock mass parameters. We develop a methodology that determines the vulnerability of a rock mass to hydrological erosion, and this approach takes into consideration the uncertainties related to the parameters of the rock mass at the study site. Monte Carlo simulation is used to create a dataset for each class of rock for then developing fragility and vulnerability curves. The effects of each geomechanical parameter on erosion level can be determined by applying this methodology to individual spillway sites. As a result, sensitivity analysis shows that the discontinuity orientation factor is a critical parameter for explaining the erosion of a rock mass; increasing this parameter decreases the vulnerability of the rock mass to erosion. Our approach has an advantage over deterministic methods as the uncertainties of rock mass parameters have been considered. The error associated with the predicted erosion level via our probability-based approach is significantly less than the error obtained via deterministic methods.

Type de document:Article publié dans une revue avec comité d'évaluation
Volume:14
Numéro:4
Pages:p. 280-292
Version évaluée par les pairs:Oui
Date:10 Septembre 2019
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie
Sciences naturelles et génie > Sciences appliquées
Sciences naturelles et génie > Sciences naturelles > Sciences de la terre (géologie, géographie)
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Unité d'enseignement en sciences de la Terre
Mots-clés:erodibility risk, fragility curves, vulnerability curves, uncertainties, rock mass damage, rock mass erodibility class, erodibility index, risque d'érodibilité, courbes de fragilité, courbes de vulnérabilité, incertitudes, dommages à la masse rocheuse, classe d'érodibilité de la masse rocheuse, indice d'érodibilité
Déposé le:02 mars 2021 23:23
Dernière modification:02 mars 2021 23:23
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