小样本岩土参数下考虑矩估计偏差的土质边坡可靠度分析

摘要：

以样本平均值和样本方差为表征的矩估计值在小样本岩土参数下具有较大不确定性,直接用于可靠度分析可能导致结果出现较大误差.根据抽样获得的同一小样本X可能来自不同总体矿的事件发生概率关系,基于正态总体均值、方差与相应矩估计值的偏差分别服从t及x2分布的基本规律,依据条件概率原理构建了由矿组成的岩土参数虚拟总体空间ΩPOP及对应发生概率空间ΩOCC.以简单土坡为对象,采用Monte Carlo法获得了不同强度参数总体矿下的失效概率空间ΩFAI,应用全概率公式建立了考虑样本矩估计偏差影响的边坡稳定可靠指标βT计算方法,分析了多批次小样本抽样下βT空间分布特征.研究表明:以小样本岩土参数矩估计偏差发生概率为权重的矩偏权值法能有效收窄βT分布区间,减小参数估计误差传递至βT空间的不确定性,且βT空间平均值收敛于真值,表现出良好的有效性和无偏性;针对实际勘察工作中的单批次小样本取样特点,矩偏权值法能较好地降低数据在偏差偶然过大情况下造成的可靠性计算结果失真程度.

关键词：小样本岩土参数、矩估计偏差、矩偏权值法、土质边坡、可靠度分析

所属期刊栏目：40

分类号：U213.1+3(铁路线路工程)

资助基金：国家基础研究发展规划项目973计划2013CB036204

在线出版日期：2019-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：315-324