基于点估计法的黄土边坡可靠度研究.pdf

《基于点估计法的黄土边坡可靠度研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004-9665／2011／19(4)一0615．05基于点估计法的黄土边坡可靠度研究木张亚国张波李萍李同录(长安大学地质工程与测绘学院西安710054)摘要在不同的黄土地区选取4个工点的典型路堑高边坡，基于点估计理论和有限元强度折减法计算边坡可靠指标。结果表明：工点2的稳定系数虽达到1．46，却有19．2％的失效概率；工点1和4的坡型、地层岩性及层厚等工况较接近，失效概率差值达29．8％，参数变异性是造成其差异的主要原因。用点估计法计算边坡可靠度，并采用可靠度理论分析黄土边坡稳定性，能较好的解决土性参数离散性对边坡

2、稳定性评价的影响。关键词黄土边坡有限元强度折减法点估计法可靠度失效概率中图分类号：TU43文献标识码：ARESEARCHoNLoESSSLoPERELIABILITYBASEDoNTHEPoINTES．TIMATEMETHoDZHANGYaguoZHANGBoLIPingLITonglu(CollegeofGeologyEngineeringandGeomatics，Changan劫e，Xian710054)AbstractBasedonthepointestimatemethodandfiniteelementstrengthreductionmethod，thispapercal

3、culatesthereliabilityindexesof4typicalcuttingslopesindifferentloessregions．Theresultsshowthat：thestabilitycoeffi—cientofcase2is1．46，butitsfailureprobabilityis19．2％；althoughcase1and4aresimilarinslopetype，theli—thologyandlayerthickness，etc，thedifferencebetweentheirfailureprobabilitiescanreach29．8

4、％，parametervaria-tionisthemainreasonofcausingthedifference．Usingpointestimationmethodtocalculateslopereliabilitycanbeanappropriatewaytosolvetheproblemthatsoilparametersdiscretenessinfluencesslopestabilityassessment．KeywordsLoessslope，Finiteelementstrengthreductionmethod，Pointestimatemethod，Reli

5、ability，Failureprobability分成有限宽的土条，把土条当成刚体分析；后者是1引言把土体当成变形体来计算，不受边坡的几何形状限制，且引入了本构关系，是较为理想的分析方法⋯。随着公路建设事业的发展，在中西部黄土地区因此本文选用了有限元法强度折减法计算黄土边坡出现了大量的黄土路堑高边坡，其失稳妨碍公路的稳定系数。在边坡稳定性评价中人们习惯以确定性正常修建与运营。目前常用的边坡稳定性分析方法理论进行分析，通过各种方法计算出稳定系数，然后有极限平衡法和有限元法。前者主要有瑞典条分根据稳定系数评价边坡的稳定性；然而在实际的边法、简化Bishop法、Janbu法等。其共同点是

6、将土体坡工程中还存在着诸多的不确定因素，其中黄土土收稿日期：2011—04—21；收到修改稿日期：2011-06-03．第一作者简介：张亚国，地质工程专业．Email：zhangyaguo29@163．tom616JournalofEngineeringGeology工程地质学报2011性参数的变异性是影响黄土高边坡稳定性的最重要式中，～为容重、内摩擦角、黏聚力、孔隙水压因素之一l2J。如在各种计算中，黄土强度参数黏聚力等基本随机变量，F是稳定系数。F可以通过多力c、内摩擦角if,值对稳定性计算敏感性很高，实际种方法获得，本文用有限元强度折减法计算。工程多采用直剪试验测试C、，其结果

7、的离散性较相应的可靠指标定义为：大，因此建立在确定性理论基础上的边坡稳定性分：(3)析难以考虑参数变异性的影响。例如：陕西黄陵一OrF延安高速公路沿线边坡设计安全系数均大于1．30，式中，，和or，为稳定系数，的均值和标准差。但仍然有一些边坡在开挖中局部失稳，甚至出现较2．2点估计法大规模的工程滑坡；又如基于试验计算某边坡的稳定系数K=1．58—1．95，但建成约五月后却发生点估计法是通过变化区间上几个点的值估计出失稳破坏HJ。由此可见，通过单一稳定系数来