基于多重响应面法的空间变异土坡系统可靠度分析

摘要：

空间变异土坡可靠度问题应该视为系统可靠度问题,多重响应面法为高效、准确地对其进行求解提供了一条有效途径.针对单一滑面确定了合理的空间变异土坡安全系数的响应面形式,并探讨了可靠度分析精度和随机场离散精度间的近似线性关系.建立基于大量潜在滑面的多重响应面,计算系统失效概率,并识别其中的代表性滑面.通过两个土坡算例验证所提方法的有效性.结果表明:随着空间变异性的增强,土坡可靠度的系统性增强,单一滑面的失效概率将显著低估土坡整体失效概率;通过控制随机场离散精度,可以事先保证一定的可靠度分析精度,从而有效地避免离散出过多并不重要的随机变量;合理地选择多重响应面形式有利于进一步提高计算效率和计算精度;多重响应面法可以同时分析所有潜在滑面的失效概率以及系统失效概率,并识别出代表性滑面,为边坡防治提供参考.

关键词：边坡、系统可靠度、空间变异性、多重响应面法(MRSM)、代表性滑面

所属期刊栏目：37

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助No.51109169;高等学校博士学科点专项科研基金资助课题No.20110141120019;国家杰出青年科学基金项目No.51225903.This work was supported by the National Natural Science Foundation of China 51109169,Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China 20110141120019 and National Science Foundation for Distinguished Young Scholars 51225903.

在线出版日期：2016-03-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：147-155,165