土性參數(shù)空間變異性與邊坡漸進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用已有較多的研究。其中較為重要的研究課題之一是在進行邊坡可靠度分析時考慮邊坡漸進破壞機理。
　　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，故而引入了隨機場理論。在理論應用前先用最小二乘法將試驗數(shù)據(jù)中的趨勢分量剔除。用改進的相關函數(shù)法，并結(jié)合遞推空間法，找出兩條曲線的交點作為平穩(wěn)點來計算相關距離值，其值比用遞推空間法求得的相關

2、距離略大。同時，該法得到的空間變異系數(shù)低于點變異系數(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)定性計算方法，即Fellenius法、簡化Bishop法、傳遞系數(shù)法和嚴格條分法，對安全余量的表達式進行推導。根據(jù)前人提出的應變軟化邊坡漸進破壞模型，考慮兩個抗剪強度參數(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，推導了更符合實際、且具普遍意義的應變軟化邊坡漸進破壞的概率計算公式。研究不同的安全余量表達式對邊坡局部破壞概率、破壞傳遞路徑以及整體漸進破壞概率的影響。結(jié)果表明，較于Fellenius法和簡化Bishop法，傳遞系數(shù)法無論是在計算安全系數(shù)、或是在計算局部破壞概率、破壞路徑以及整體漸進破壞概率時，得到的結(jié)果都與嚴格條分法更為接近，且計算簡便，計算量比嚴格條分法少。
　　最后，簡單介紹了土性參數(shù)空間變異性的模擬方法。