邊坡穩(wěn)定可靠性研究.pdf

1、安全系數(shù)法與可靠指標(biāo)法是邊坡工程穩(wěn)定性分析中的典型方法。本論文以這兩種方法為研究對(duì)象，對(duì)邊坡穩(wěn)定可靠性分析中的若干問題進(jìn)行了探索和討論：
　　 (1)根據(jù)積分思想，推導(dǎo)了邊坡圓弧滑裂面破壞時(shí)，有、無被動(dòng)土體兩種情況下的安全系數(shù)解析表達(dá)式；由該解析式編制相應(yīng)的計(jì)算程序，借助土性參數(shù)對(duì)邊坡穩(wěn)定性分析的安全系數(shù)法與可靠指標(biāo)法的差異性和關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了研究：分析了土性參數(shù)統(tǒng)計(jì)特征、坡角等對(duì)純粘性土和非純粘性土邊坡穩(wěn)定性計(jì)算的影響作用和趨勢(shì)；

2、
　　 (2)針對(duì)極限狀態(tài)變量在“零”值附近的模糊性，建立了邊坡模糊可靠性分析模型。研究了模糊失效概率隸屬函數(shù)不同分布情況下，模糊區(qū)間寬度、偏度(相對(duì)零值的偏移程度)以及土性參數(shù)變異性等對(duì)模糊可靠指標(biāo)的影響，并與確定性方法求解結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析；
　　 (3)針對(duì)邊坡圓弧滑裂面破壞形式，考慮土性參數(shù)變異性的影響，采用最優(yōu)化方法求解各個(gè)假想滑弧的安全系數(shù)F和失效概率Pf；以Pf相應(yīng)的可靠概率Psi=1-Pf度量F’的可信程

3、度，并對(duì)F’進(jìn)行折減(定義為折減安全系數(shù)FR’=F.Ps’F'(1Pf'))，提出了以最小折減安全系數(shù)FR=min(FR')為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)體系；
　　 (4)復(fù)雜工程的可靠性分析常伴隨極限狀態(tài)方程為隱式的情況，響應(yīng)面法是解決這一困難的有效手段。樣本點(diǎn)的選取決定了響應(yīng)面法的精度，但兇缺乏明確的理論指導(dǎo)，從樣本點(diǎn)的選取角度對(duì)響應(yīng)面泫進(jìn)行改良并未受到廣泛關(guān)注。本論文提出了兩種樣本點(diǎn)選取策略，即方向余弦策略和有限步長(zhǎng)策略，對(duì)

4、響應(yīng)面法進(jìn)行改良；本方法一次性擬合響應(yīng)面方程，避免了常規(guī)響應(yīng)面法的復(fù)雜迭代運(yùn)算，且對(duì)高非線性問題有較好的適用性。
　　 (5)在實(shí)際的結(jié)構(gòu)或巖土工程中，有學(xué)者提出用變量正態(tài)化轉(zhuǎn)換多項(xiàng)式解決僅知道變量前幾階統(tǒng)計(jì)矩的可靠性分析問題。本文將三階變量化轉(zhuǎn)換多項(xiàng)式引入高階矩法并用于邊坡工程可靠性分析，解釋了該方法具有一定的適用性，但仍需對(duì)其缺陷引起重視。首先，統(tǒng)計(jì)矩法往往不能給出小失效概率問題的準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。另外，對(duì)于功能函數(shù)物理意義相同但表