我國是一個多山國家,邊坡穩(wěn)定性分析一直備受關(guān)注。由于巖石（體）結(jié)構(gòu)的賦存狀態(tài)、賦存環(huán)境的復雜性和多變性致使巖質(zhì)邊坡存在著大量不確定性,如:力學參數(shù)的不確定性,荷載的不確定性和計算模型的不確定性等因素。實際工程中,較高的安全系數(shù)設(shè)計后邊坡仍然發(fā)生失穩(wěn),這說明采用單一的安全系數(shù)法來研究邊坡穩(wěn)定性不夠嚴謹。將力學參數(shù)以均值和標準差的形式來分析邊坡穩(wěn)定性并最終以失效概率來判斷邊坡穩(wěn)定性,即可靠度方法,是近幾十年來分析邊坡安全問題的一種較為嚴謹和精確研究方法。本文在已有研究所存在問題基礎(chǔ)上,改進并提出了一些新的可靠度研究方法,并將新方法應用于對評價不同破壞模式的邊坡穩(wěn)定性,主要研究內(nèi)容及成果概括為以下幾個方面:（1）構(gòu)建了基于SOED的非共線性響應面法來研究帶張裂縫的邊坡可靠度通過改變實驗設(shè)計的軸點長度,構(gòu)建了SOED設(shè)計矩陣,給出了不同隨機變量情況下軸點長度χ的計算公式;提出構(gòu)建后正交矩陣與響應面法思想結(jié)合,得到了基于SOED的非線性響應面法。與傳統(tǒng)響應面法相比,基于SOED的非線性響應面法擬合的回歸多項式方程更為精確,且高階項之間不存在共線性。最后將該方法分析了考慮多個隨機變量情況下的邊坡可... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：175 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

近十年我國滑坡次數(shù)統(tǒng)計

)發(fā)生特大型滑坡災害，造成 38 人死亡，1 人受傷[6]�；麦w長約 220 m100 m，厚約 15 m，體積約 33 ×104m3。2004 年 12 月 11 日浙江甬臺溫高塌 ，崩塌高度為 60 余米，近 1.5 萬立方米的塌方量，如圖 1.2 所示，該進行了加固和維護，卻仍然發(fā)生了失穩(wěn)。而可靠度方法是將巖土體參數(shù)和方差代入滑坡穩(wěn)定性計算當中，以邊坡失效概率來評價邊坡安全性，搞清楚參數(shù)，但參數(shù)可能取值我們可以估算。邊坡穩(wěn)定性分析和設(shè)計的重點是對滑坡的可靠度或失效概率進行評估，工程與其他土木工程結(jié)構(gòu)相比，其重要的差別在于巖土體是天然的地質(zhì)人工設(shè)計加工的。設(shè)計人員在設(shè)計時，不可能在事先把它們搞的清清楚必然存在著大量認識不清、認識不準的不確定性因素。因而，可靠度方為嚴謹和合理，也被工程界廣泛接受和認可。此外，邊坡所受荷載也可確定性，如降雨侵蝕、地震及人為開挖擾動等；分析模型也存在不確定模型可能忽略某些因素，如條間力，孔隙水壓力等，或者實際為曲面滑設(shè)為平面滑動，這些在使用可靠度方法分析滑坡都可以被量化。

對共線性問題及多重共線性問題的定義進行了解釋，然后對根據(jù)其定發(fā)展了共線性的檢測方法，最后構(gòu)建了非共線性設(shè)計矩陣以及提出較為先進的ASSO 回歸方法。其中 SOED 構(gòu)建的設(shè)計矩陣既可以為樣本點的選取提供了精確論指導的同時，也克服了共線性問題；而 LASSO 回歸壓縮了某些高度共線性變系數(shù)，實現(xiàn)對多重共線性變量進行剔除。.1 多重共線性概念及檢測方法.1.1 共線性問題共線性指的當自變量與自變量之間存在精確相關(guān)關(guān)系或高度相關(guān)關(guān)系，當多變量存在共線性時，稱為多重共線性(Multicollinearity)。當共線性問題或多重共性問題存在時，回歸系數(shù)的獲取將被嚴重影響，模型估計失真或難以估計準確歸方程獲取的擬合值將與實際值的差距很大，即方差很大[124]。如圖 2.1 所示，描述了兩個變量 x1和 x2的方差x1的方差 x2的方差 x1的唯一方差 x2的唯一方

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]邊坡可靠度分析的響應面方法比較研究[J]. 李典慶,鄭棟,曹子君,唐小松.  武漢大學學報(工學版). 2017(01)
[4]地震荷載作用下巖石邊坡的抗傾覆穩(wěn)定性分析及可靠度研究[J]. 王飛,梁旭黎,杜建坡.  工程地質(zhì)學報. 2016(06)
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[6]基于人工蜂群算法的邊坡地震可靠度分析[J]. 胡仁杰,程濤,許萬輝,羅顯楓.  武漢大學學報(工學版). 2016(05)
[7]有限數(shù)據(jù)條件下邊坡可靠度分析的Bootstrap方法[J]. 唐小松,李典慶,曹子君,周創(chuàng)兵,方國光.  巖土力學. 2016(03)
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博士論文
[1]土體參數(shù)空間變異性模擬和土坡可靠度分析方法應用研究[D]. 吳振君.中國科學院研究生院（武漢巖土力學研究所） 2009
[2]巖土參數(shù)隨機性分析與邊坡穩(wěn)定可靠度研究[D]. 謝桂華.中南大學 2009
[3]邊坡穩(wěn)定的非線性有限元可靠度分析方法研究[D]. 譚曉慧.合肥工業(yè)大學 2007

碩士論文
[1]節(jié)理化巖石邊坡穩(wěn)定性的綜合評價方法[D]. 郭阿媛.河北大學 2017
[2]基于隨機場理論的土質(zhì)邊坡可靠度分析[D]. 楊艷榮.鄭州大學 2011
[3]子集模擬在邊坡可靠性分析中的應用[D]. 曹子君.西南交通大學 2009
[4]滑坡災變過程時空預測理論模型及應用[D]. 楊海清.重慶大學 2007
[5]向家山滑坡機理及穩(wěn)定性研究[D]. 俸錦福.重慶大學 2006



本文編號：3581086