本文關(guān)鍵詞： 邊坡 可靠度 地層變異 參數(shù)固有變異　出處：《巖土工程學(xué)報》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：現(xiàn)有邊坡可靠度分析大多數(shù)只考慮土體參數(shù)的固有變異性,而忽略了地層變異性的影響。為此,提出了同時考慮地層變異性和土體參數(shù)固有變異性的邊坡可靠度分析方法,利用耦合馬爾可夫鏈模擬地層分布,采用基于喬列斯基分解的中點法離散土體參數(shù)隨機場,采用有限元強度折減法計算邊坡安全系數(shù),通過蒙特卡洛法模擬進(jìn)行邊坡可靠度分析。利用澳大利亞珀斯市鉆孔資料,以邊坡可靠度問題為例闡明了同時考慮地層變異性和土體參數(shù)固有變異性的重要性,研究了鉆孔布置方案對邊坡可靠度的影響規(guī)律,結(jié)果表明:提出的方法能夠有效地反映地層變異性和土體參數(shù)固有變異性對邊坡可靠度的影響。當(dāng)鉆孔數(shù)目較少時,模擬的邊坡土體類型分布與真實邊坡土體類型分布相差較大,此時忽略地層變異性將導(dǎo)致邊坡可靠度不精確的估計結(jié)果。鉆孔布置方案對邊坡失效概率和安全系數(shù)有明顯的影響,鉆孔應(yīng)盡可能多的布置在邊坡關(guān)鍵影響區(qū)域。邊坡失效概率和安全系數(shù)統(tǒng)計量與鉆孔數(shù)目并不呈單調(diào)關(guān)系,但是隨著鉆孔數(shù)目的增加,邊坡失效概率和安全系數(shù)統(tǒng)計量逐漸收斂至"精確解"。
[Abstract]:Most of the existing slope reliability analysis only considers the inherent variability of soil parameters, but neglects the influence of stratigraphic variability. Therefore, a slope reliability analysis method considering both the formation variability and the inherent variability of soil parameters is proposed. The coupling Markov chain is used to simulate the stratigraphic distribution, the midpoint method based on Cholesky decomposition is used to discretize the random field of soil parameters, and the finite element strength reduction method is used to calculate the slope safety factor. The reliability analysis of slope is simulated by Monte Carlo method. The importance of considering both the formation variability and the inherent variability of soil parameters is illustrated by using the drilling data of Perth, Australia, and taking the slope reliability as an example. The influence of borehole layout on slope reliability is studied. The results show that the proposed method can effectively reflect the influence of formation variability and inherent variability of soil parameters on slope reliability. The distribution of simulated slope soil type is quite different from that of real slope soil type. The failure probability and safety factor of the slope are obviously affected by the borehole layout scheme, which will result in the inaccurate estimation of slope reliability if the formation variability is ignored. Boreholes should be arranged as much as possible in the critical impact areas of the slope. The probability of slope failure and the statistics of safety factor are not monotonous related to the number of boreholes, but with the increase of the number of boreholes, Slope failure probability and safety factor statistics converge to exact solution.
【作者單位】： 武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國家重點實驗室;武漢大學(xué)水利水電學(xué)院;
【基金】：國家杰出青年科學(xué)基金項目(51225903) 湖北省自然科學(xué)基金創(chuàng)新群體項目(2014CFA001) 國家自然科學(xué)基金項目(51579190,51528901)
【分類號】：TU43

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本文編號：1504753