土性參數(shù)空間變異性與邊坡漸進(jìn)破壞可靠性分析研究.pdf

1、在邊坡穩(wěn)定性分析中，對于可靠度理論的應(yīng)用已有較多的研究。其中較為重要的研究課題之一是在進(jìn)行邊坡可靠度分析時(shí)考慮邊坡漸進(jìn)破壞機(jī)理。
　　本文首先歸納了土性參數(shù)不確定性的四種來源，其中最基本的不確定性因素是土性參數(shù)變異性，而其空間變異性更是不能忽略，故而引入了隨機(jī)場理論。在理論應(yīng)用前先用最小二乘法將試驗(yàn)數(shù)據(jù)中的趨勢分量剔除。用改進(jìn)的相關(guān)函數(shù)法，并結(jié)合遞推空間法，找出兩條曲線的交點(diǎn)作為平穩(wěn)點(diǎn)來計(jì)算相關(guān)距離值，其值比用遞推空間法求得的相關(guān)

2、距離略大。同時(shí)，該法得到的空間變異系數(shù)低于點(diǎn)變異系數(shù)，又高于直接用遞推空間法求得的值，結(jié)果更合理，且偏安全。在此基礎(chǔ)上，得到了考慮土體變異性與系統(tǒng)不確定性的變異系數(shù)綜合計(jì)算式。
　　接著，根據(jù)不同的荷載條件以及四種不同的穩(wěn)定性計(jì)算方法，即Fellenius法、簡化Bishop法、傳遞系數(shù)法和嚴(yán)格條分法，對安全余量的表達(dá)式進(jìn)行推導(dǎo)。根據(jù)前人提出的應(yīng)變軟化邊坡漸進(jìn)破壞模型，考慮兩個抗剪強(qiáng)度參數(shù)的不確定性，且沒有假定破壞從坡腳開始，或從

3、坡頂開始的情況下，推導(dǎo)了更符合實(shí)際、且具普遍意義的應(yīng)變軟化邊坡漸進(jìn)破壞的概率計(jì)算公式。研究不同的安全余量表達(dá)式對邊坡局部破壞概率、破壞傳遞路徑以及整體漸進(jìn)破壞概率的影響。結(jié)果表明，較于Fellenius法和簡化Bishop法，傳遞系數(shù)法無論是在計(jì)算安全系數(shù)、或是在計(jì)算局部破壞概率、破壞路徑以及整體漸進(jìn)破壞概率時(shí)，得到的結(jié)果都與嚴(yán)格條分法更為接近，且計(jì)算簡便，計(jì)算量比嚴(yán)格條分法少。
　　最后，簡單介紹了土性參數(shù)空間變異性的模擬方法。