在邊坡穩(wěn)定可靠度分析中使用較為廣泛的土性參數(shù)平穩(wěn)隨機(jī)場(chǎng)模型,通常假設(shè)土性參數(shù)具有定值漲落尺度或相關(guān)長(zhǎng)度。對(duì)于土壤類(lèi)別差異較大、分層顯著的邊坡,尤其是存在局部軟弱層的邊坡,該模型無(wú)法有效模擬不同土層尤其是軟弱層的影響。為此,針對(duì)由不同類(lèi)別土壤構(gòu)成的具有顯著分層特性的土性邊坡,建立了沿深度方向具有多漲落尺度的土性參數(shù)非平穩(wěn)隨機(jī)場(chǎng)模型。采用連續(xù)回歸分析各層土性參數(shù)的均值變化函數(shù)與方差結(jié)構(gòu),利用指數(shù)相關(guān)函數(shù)構(gòu)建非平穩(wěn)隨機(jī)場(chǎng)的協(xié)方差矩陣,建立了具有多漲落尺度的土性參數(shù)非平穩(wěn)隨機(jī)場(chǎng)模型,應(yīng)用塑性極限分析方法,對(duì)一個(gè)實(shí)際工程邊坡進(jìn)行了穩(wěn)定可靠性分析,研究了黏聚力、內(nèi)摩擦角等強(qiáng)度參數(shù)的非平穩(wěn)性對(duì)臨界滑移面形狀、位置以及邊坡穩(wěn)定可靠度的影響。分析結(jié)果表明,所建具有分層非平穩(wěn)隨機(jī)場(chǎng)模型,適于土性參數(shù)沿土體埋深呈明顯分層特征的土質(zhì)邊坡,能有效反映局部軟弱層對(duì)邊坡穩(wěn)定可靠性的影響,而平穩(wěn)隨機(jī)場(chǎng)模型或均值連續(xù)變化的非平穩(wěn)隨機(jī)場(chǎng)模型則適于由同一類(lèi)型土壤構(gòu)成的邊坡。

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