隧道结构有初期投资巨大,维护不便的特点,对于使用期充满水的水底输气隧道尤其如此,因此对建成后的水底输气隧道进行可靠度分析与评价具有重要意义。本文依托南干线泸州栋杆嘴长江隧道,对建成后的隧道结构进行可靠度研究。论文的主要研究内容如下:(1)本文总结了目前结构可靠性分析的方法,同时也总结了隧道可靠性的研究方法。(2)本文使用ANSYS中的PDS模块,采用蒙特卡罗方法,对建成后水底隧道衬砌进行可靠性分析。采用ANSYS的APDL编程语言,编制了在开挖界面自动施加反向荷载节点力的命令流和在隧道内部施加水压的命令流。建立了隧道衬砌可靠度分析的有限元模型并生成了可靠性分析文件。(3)对水底隧道二次衬砌进行了基于可靠性的灵敏度分析,得出了各设计变量(二衬厚度、围岩泊松比等共17个设计变量)对结果变量(二衬最大位移DMAX、最大应力SMAX、最小应力SMIN)的灵敏度,同时给出了对二衬可靠性灵敏度较高的设计变量(分析结果表明为二衬厚度和围岩泊松比)对结果变量(DMAX、SMAX、SMAX)的散点图,并拟合出了关系曲线。(4)对水底输气隧道二次衬砌进行了可靠性评价,给出了输出变量(DMAX、SMAX、SMAX)在相应值时二次衬砌的可靠度。