邊坡工程在設(shè)計(jì)施工和防治過程中其賦存環(huán)境和材料參數(shù)等存在諸多不確定性。為了考慮各種不確定性因素對邊坡穩(wěn)定性的影響,有必要開展邊坡穩(wěn)定性可靠度及其敏感性分析,為邊坡工程風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)及控制管理提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。鑒于傳統(tǒng)的單一安全系數(shù)評價(jià)方法無法考慮諸多不確定性對邊坡穩(wěn)定性的影響,為科學(xué)合理的對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行綜合評價(jià),結(jié)合邊坡數(shù)值分析和可靠度分析等理論及方法,以失效概率和可靠度指標(biāo)為安全評價(jià)指標(biāo),從邊坡穩(wěn)定、變形和系統(tǒng)可靠度等方面對邊坡穩(wěn)定性可靠度進(jìn)行多維度分析評估,并探討了邊坡材料力學(xué)參數(shù)相關(guān)性及變異性對邊坡可靠度的影響規(guī)律。主要研究內(nèi)容如下:(1)結(jié)合拉丁超立方抽樣(Latin Hypercube Sampling,LHS)和Nataf變換,建立了基于多項(xiàng)式混沌展開(Polynomial Chaos Expansion,PCE)的邊坡可靠度隨機(jī)響應(yīng)面法分析模型,分析了三層巖土邊坡和含軟弱結(jié)構(gòu)面巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定可靠度問題�；赑CE的隨機(jī)響應(yīng)面法可充分利用現(xiàn)有數(shù)值分析軟件,且能夠有效提高計(jì)算效率并滿足計(jì)算精度。采用隨機(jī)響應(yīng)面法研究了巖土體抗剪強(qiáng)度參數(shù)相關(guān)性對邊坡可靠度的影響,并對比分析了常見... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 邊坡穩(wěn)定性分析研究現(xiàn)狀
        1.2.2 邊坡可靠度分析研究現(xiàn)狀
    1.3 問題的提出
    1.4 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
第2章 邊坡可靠度分析基本理論
    2.1 引言
    2.2 邊坡穩(wěn)定性數(shù)值分析
        2.2.1 強(qiáng)度折減法
        2.2.2 有限元滑面應(yīng)力法
    2.3 邊坡可靠度分析方法
        2.3.1 響應(yīng)面法和隨機(jī)響應(yīng)面法
        2.3.2 一次二階矩法
        2.3.3 蒙特卡羅法
    2.4 響應(yīng)面代理模型
        2.4.1 Kriging模型
        2.4.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型
    2.5 代理模型待定系數(shù)求解
    2.6 邊坡失效概率
第3章 基于PCE的邊坡可靠度分析隨機(jī)響應(yīng)面法及抽樣配點(diǎn)方法對比
    3.1 引言
    3.2 PCE基本原理
    3.3 基于PCE的邊坡可靠度分析隨機(jī)響應(yīng)面法
    3.4 算例分析
        3.4.1 三層巖土邊坡穩(wěn)定可靠度分析
        3.4.2 含軟弱結(jié)構(gòu)面巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定可靠度分析
    3.5 抽樣配點(diǎn)方法對比分析
        3.5.1 抽樣配點(diǎn)方法
        3.5.2 配點(diǎn)空間分布特點(diǎn)
        3.5.3 算例分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于隨機(jī)響應(yīng)面法的邊坡變形可靠度分析
    4.1 引言
    4.2 邊坡最大允許變形量的確定
    4.3 基于隨機(jī)響應(yīng)面法的邊坡變形可靠度分析
    4.4 算例分析
        4.4.1 邊坡變形可靠度分析
        4.4.2 邊坡變形失效概率與最大允許變形量取值的數(shù)學(xué)關(guān)系
        4.4.3 力學(xué)參數(shù)變異性對邊坡變形失效概率的影響分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于隨機(jī)響應(yīng)面法和條件概率的邊坡系統(tǒng)可靠度分析
    5.1 引言
    5.2 邊坡系統(tǒng)可靠度分析
        5.2.1 系統(tǒng)可靠度分析方法
        5.2.2 條件概率
    5.3 基于隨機(jī)響應(yīng)面法和條件概率的邊坡系統(tǒng)可靠度分析
    5.4 算例分析
        5.4.1 邊坡系統(tǒng)穩(wěn)定可靠度分析
        5.4.2 邊坡系統(tǒng)變形可靠度分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 基于隨機(jī)響應(yīng)面法和JC法的邊坡可靠度敏感性分析
    6.1 引言
    6.2 FORM敏感因子
    6.3 邊坡可靠度敏感性分析模型
    6.4 算例分析
        6.4.1 三層巖土邊坡穩(wěn)定可靠度敏感性分析
        6.4.2 含軟弱結(jié)構(gòu)面巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定可靠度敏感性分析
    6.5 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利
附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于蒙特卡羅模擬的高效邊坡可靠度修正方法[J]. 張浮平,曹子君,唐小松,李典慶.  工程力學(xué). 2016(07)
[2]基于多重響應(yīng)面法的空間變異土坡系統(tǒng)可靠度分析[J]. 李靜萍,程勇剛,李典慶,常曉林.  巖土力學(xué). 2016(01)
[3]基于隨機(jī)響應(yīng)面法的邊坡系統(tǒng)可靠度分析[J]. 蔣水華,祁小輝,曹子君,李典慶.  巖土力學(xué). 2015(03)
[4]電力系統(tǒng)可靠性評估中的改進(jìn)拉丁超立方抽樣方法[J]. 張巍峰,車延博,劉陽升.  電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2015(04)
[5]錦屏一級水電站左岸壩肩邊坡施工期高效三維可靠度分析[J]. 蔣水華,李典慶,黎學(xué)優(yōu),張利民,周創(chuàng)兵.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[6]基于蒙特卡羅邊坡穩(wěn)定二元體系的建立與應(yīng)用[J]. 桂勇,鄧通發(fā),羅嗣海,周軍平.  巖土力學(xué). 2014(07)
[7]基于Nataf變換的橋梁結(jié)構(gòu)地震易損性分析[J]. 沈國煜,袁萬城,龐于濤.  工程力學(xué). 2014(06)
[8]基坑體系可靠度的條件概率計(jì)算方法[J]. 孫長寧,曹凈,宋志剛,趙惠敏,桂躍.  巖土力學(xué). 2014(04)
[9]基于Kriging的邊坡穩(wěn)定可靠度主動(dòng)搜索法[J]. 蘇永華,羅正東,張盼鳳,楊紅波.  巖土工程學(xué)報(bào). 2013(10)
[10]邊坡可靠度分析的非侵入式隨機(jī)有限元法[J]. 蔣水華,馮曉波,李典慶,周創(chuàng)兵.  巖土力學(xué). 2013(08)

博士論文
[1]基于可靠度理論的露天礦節(jié)理巖體邊坡穩(wěn)定性及設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[D]. 肖術(shù).北京科技大學(xué) 2016
[2]水電工程邊坡可靠度非侵入式隨機(jī)分析方法[D]. 蔣水華.武漢大學(xué) 2014
[3]青藏鐵路凍土路基溫度場隨機(jī)有限元分析與變形可靠性研究[D]. 祁長青.南京大學(xué) 2005

碩士論文
[1]Kriging法在飽和—非飽和土石壩壩坡穩(wěn)定可靠度分析中的應(yīng)用研究[D]. 王鋒.南昌大學(xué) 2016
[2]基于非參數(shù)回歸的土層參數(shù)反分析算法及其應(yīng)用研究[D]. 孫長寧.昆明理工大學(xué) 2015
[3]基于多重響應(yīng)面法的結(jié)構(gòu)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 劉靖雅.哈爾濱理工大學(xué) 2015
[4]工程高邊坡變形量預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)研究[D]. 張寧.北京交通大學(xué) 2009
[5]巖土邊坡穩(wěn)定性與可靠度分析智能計(jì)算方法[D]. 朱劍鋒.湖南大學(xué) 2007



本文編號：2899649