سامانه های فاضلاب به عنوان یکی از مهم ترین زیرساخت های شهری، وظیفه جمع آوری و تصفیه فاضلاب تولیدی به منظور بازگشت به طبیعت و یا استفاده مجدد از فاضلاب را بر عهده دارند که یکی از مهم ترین بخش های این سامانه ها، شبکه های جمع آوری فاضلاب است. عواقب ناگوار ایجاد شکست در این سامانه ها گاهی به حدی است که کارکرد بخشی از شهر را دچار اختلال می کند. عملکرد مناسب یک شبکه جمع آوری فاضلاب وابسته به برنامه بهره برداری و نگهداری آن است که با شناخت نقاط دارای احتمال شکست بالا، می توان با انجام بازرسی های مبتنی بر وضعیت سیستم، عملکرد و کارایی شبکه را به میزان قابل توجهی افزایش داد. در پژوهش حاضر، مدلی برای محاسبه احتمال رویداد شکست در شبکه های جمع آوری فاضلاب با استفاده از شبکه بیزین معرفی شده است که با توجه به قابلیت های شبکه های بیزین و ویژگی های سیستم های فاضلاب، مدل ارائه شده از کارایی بالایی برخوردار است. روش ارائه شده دارای چهار گام اساسی آماده سازی ورودی های مدل، آموزش شبکه بیزین، صحت سنجی شبکه آموزش دیده و دریافت نتایج خروجی است. برای نشان دادن کاربرد روش معرفی شده، قسمتی از شبکه جمع آوری فاضلاب شهر تهران به عنوان مطالعه موردی انتخاب شد و با استفاده از احتمال رویداد شکست به دست آمده از مدل، فاضلابروها در پنج گروه از جهت اولویت برنامه های بازرسی و نگهداری تقسیم شده اند. نتایج، نشان دهنده احتمال شکست خیلی کم و کم (37 درصد) و متوسط (60 درصد) برای اکثر فاضلابروهای موجود در شبکه است که البته نو بودن بخش عمده شبکه جمع آوری فاضلاب تهران، می تواند از جمله عوامل آن باشد.