考虑地层变异的边坡稳定不确定性分析

摘要：

目前涉及岩土体不均匀性的岩土问题可靠度分析大多只考虑岩土体的固有变异,即岩土体特性参数的不均匀性,未考虑涉及不同岩土体材料的地层变异.地层变异在实际滑坡中广泛存在,其表现为不同类型岩土材料(如黏土、粉土、砂土)的互相嵌套,或一种类型岩土体在另一种较均质岩土体中的随机分布.为此,提出了利用钻孔资料评估考虑地层变异时边坡稳定不确定性的分析方法.根据已有钻孔资料设计了不同的钻孔布置方案,建立了表征地层变异的马尔可夫链模型,采用有限元强度折减法进行边坡稳定性分析,探讨了钻孔布置方案对评估边坡稳定安全系数和失效概率不确定性的影响.以澳大利亚珀斯市钻孔资料为例,分析了所提方法的有效性.结果表明,钻孔布置方案对边坡稳定安全系数和失效概率的不确定性评估有重要影响.考虑地层变异时,边坡稳定安全系数可以用Johnson分布来描述;边坡稳定安全系数统计量和失效概率不一定随钻孔数量增加而单调变化,边坡影响区域以内钻孔对评估边坡稳定安全系数的不确定性最为有效;当钻孔数目逐渐增加时,边坡安全系数均值逐渐收敛至精确值.

关键词：耦合马尔可夫链(CMC)、地层变异、边坡稳定、不确定性分析

所属期刊栏目：38

分类号：TU473.1(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家杰出青年科学基金项目51225903;国家自然科学基金项目No.51329901,No.51528901,No.51579190.This work is supported by the National Science Foundation for Distinguished Young Scholars51225903;the Natural Science Foundation of China51329901,51528901,51579190

在线出版日期：2017-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1385-1396