基于专家信息融合法的岩土参数概率分布推断

有限小样本条件下推断岩土参数的概率分布类型,在岩土工程可靠性分析是一个热点问题。在现场有限个小样本和存在多个大样本先验分布的条件下,提出了专家信息融合方法,探讨如何综合利用已有的经验资料并结合工程现场的试验数据来确定岩土参数的概率分布。考虑各先验分布的影响因素,通过专家打分方法,确定各先验分布的权重,进而进行整体融合,实现统计意义上概率分布类型的优化。     

雅砻江某滑坡稳定性概率分析

以雅砻江某滑坡为例,对该滑坡进行稳定性分析,通过研究Grubbs法和Bayes法在确定岩土工程参数中的应用来确定小样本情况下岩土工程参数对滑坡体安全系数进行概率分析,得到该滑坡体在正常状况和蓄水工况下的失稳概率。     

大子样岩土随机参数统计方法

1　前　　言众所周知,在各种可靠性分析中所涉及到的各类随机参数,在研究中进行抽样统计,可得到样本的均值、方差、各阶原点矩、中心矩等特征值,这些特征值在一定程度上反映了随机变量的分布特性。但能够精确地反映随机变量分布特性全貌的是其概率密度函数。在岩土工程的可靠性分析中,所分析的对象是地质体。地质体是一个无限大的样本母体,不可能进行无限次抽样。且又由于地质体的形成条件和赋存环境差别很大,导致不同地区同类岩土和同一地区不同类岩土的性质有较大差别,岩土随机参数的类比性很差。而在岩土工程的可靠度分析中,岩土随机参数的的概率分布密度函数对可靠度计算的最终计算结果具有重要影响。因此在岩土工程的可靠度分析中,     

基于AHP先验分布融合法的岩土参数概率分布推断

在存在多个大样本先验分布和现场有限个小样本的条件下,提出了推断岩土参数概率分布的AHP先验分布融合法,探讨如何综合利用已有的经验资料并结合工程现场的试验数据来确定岩土参数的概率分布。借鉴AHP多目标决策方法的思想,并考虑各先验分布的影响因素,构造关于可信度的层次结构模型来确定各先验分布的权重并进行整体融合,进而求得融合验后分布的参数估计。研究结果表明:该方法可以增强统计决策中的稳健性,实现统计意义上概率分布类型的优化。     

基于破裂度可靠性的边坡灾变状态评价方法研究

基于岩土介质的非均匀性,提出基于破裂度可靠性的边坡灾变状态评价方法。该方法基于岩土力学实验获得的材料参数的均值、方差及分布形式,利用拉丁超立方抽样(LHS)生成符合其概率分布特征的岩土参数随机样本;利用连续–非连续数值模拟方法(CDEM)进行大量计算,获得每个样本参数对应的破裂度;基于大数定理,给出达到或超过设定灾变状态的概率。以凉水井滑坡抽象出的几何模型为例,探讨黏聚力及内摩擦角的概率分布对破裂度的影响规律,给出了设定计算参数下凉水井滑坡发生整体性失稳滑移的概率为60.7%。     

某浅层碎石土滑坡稳定性分析及治理措施研究

以兴隆县某滑坡工程为背景,基于PLAXIS大型岩土工程有限元设计计算软件,构建了滑坡体有限元网格模型,对滑坡体的塑性区、剪切应变增量、总位移量等进行了分析,指出在实地条件允许的情况下宜优先采用削方减载进行滑坡治理,其次为支挡措施,可为同类的滑坡体治理提供一定的技术参考。     

基于截尾概率分布的基坑突涌模糊可靠度分析

岩土工程可靠度分析中,计算参数具有随机性,稳定性评价具有模糊性。传统的Monte Carlo模拟方法计算可靠度时,往往假定参数概率分布在正负无穷之间分布,与真实情况不符,而且其计算效率也往往较低。规范推荐的基坑突涌验算公式,计算结果往往偏于保守。引入截尾概率分布的确定方法,对参数概率分布进行截尾处理;提出拉丁超立方抽样与最大熵原理结合来确定结构响应概率分布的方法,并将其与模糊可靠度原理结合,构建了基于抽样模拟的模糊可靠度计算模型;推荐了考虑土体抗剪强度的突涌验算公式。将所提方法应用于某深基坑工程突涌分析中,其结果表明,基于截尾分布的抽样可以有效避免参数抽样值为负数的情况,所提计算模型效率明显优于传统的Monte Carlo模拟方法,模糊可靠度的计算结果比经典可靠度更符合工程实际情况。     

基于Monte-Carlo法的某弃土场可靠性分析

借助边坡稳定性分析软件Slide5.0,对弃土场进行可靠性分析,根据滑坡体的实际情况,得出边坡的可靠指标与破坏概率,并比较Monte-Carlo模拟法和极限平衡法在边坡稳定性计算中的差别,为边坡工程支护加固提供可靠参数。     

永定区湖坑景区公路地质灾害治理边坡支护工程探究

以福建省龙岩市永定区省道318线湖坑景区的公路边坡支护工程为主线,探究公路地质灾害治理的岩土工程勘察技术,综合运用工程物探、工程地质钻探和岩土取样分析等成果精确地判明滑坡体的规模以及滑动机理,将岩土体设计所需的参数确定下来,再设计边坡支护结构,对实施结果进行分析、整理,力求找到更合理的方案解决公路地质灾害的问题。     

基坑岩土体力学参数优化研究

大规模地铁车站及地下交通枢纽的建设都面临深基坑工程问题,围护结构的经济和可靠性依赖于岩土体力学参数的准确性.论文分析了基坑岩土体力学参数优化的目的,提出了参数优化的方法及其过程,并指明了优化过程中的关键参数,以工程实例论证了优化方法的有效性.研究结论对于深基坑工程的岩土体力学参数分析具有指导意义.     

岩土参数概率分布类型及其选择标准

 岩土参数的概率分布类型对风险评价和可靠度分析具有相当大的影响,对其研究是一项基础性的重要工作。从分析总结各种概率分布类型的产生背景、所描述对象的物理意义着手,将其分门别类,发现大致有5大系列,即Bernoulli分布系列、Poisson分布系列、极值分布系列、中心极限分布系列和用于统计分析的分布系列。然后研究岩土参数被建模为随机变量时影响其不确定性的因素,得出用中心极限分布系列对其描述较为合理,在此基础上,详尽地对比隶属于中心极限分布系列的正态、对数正态分布的各种特性,提出在二者之间如何选择的标准,即当变异系数小于30%且偏度系数小于0.025时选择正态分布,反之,选择对数正态分布。另外,论证泊松比更适合建模为b 分布的事实。最后,用一统计实例诠释本文所提观点的正确性。研究成果对岩土工程的风险评价和可靠度分析具有重要的参考价值。     

随机加权法辅助小样本岩土参数分布拟合

提出小样本条件下基于随机加权法的多项式拟合方法,对岩土参数总体分布密度函数进行推断。应用随机加权法重采样技术对小样本数据信息进行提取,估计总体各阶原点矩。采用勒让德正交多项式拟合推断分布密度函数并采用精度较高的K-S检验法进行检验,确认本方法具有较高的精度。本方法直接根据样本数据进行推断,大大降低了对已有数据及经典分布概型的依赖性,具有明确的数学物理意义,能够满足岩土工程可靠性分析的需要。     

Role of slope reliability analysis in landslide risk management

Progress in the use of qualitative and quantitative methods of landslide risk assessment is briefly reviewed. The use of a hazard-consequence matrix approach is highlighted and attention is then restricted to aspects of hazard assessment in which formal reliability concepts can be used. Widely accepted geotechnical and geological models must form the basis of credible hazard assessments under different environmental conditions. However, conventional deterministic methods of geotechnical analysis need to be supplemented by studies within a probabilistic framework which takes into consideration parameter variability and other uncertainties. Suggestions are made for using the "reliability index" in preference to the "factor of safety" in comprehensive procedures for landslide risk management. Electronic Publication     

重庆某居民小区2号滑坡稳定性分析与评价

以重庆某在建居民小区2号滑坡为例,在对滑坡地质特征研究的基础上,分析判断滑坡的变形破坏机制.通过试验和反演分析综合确定岩土的力学参数取值,采用基于极限平衡理论的传递系数法对滑坡的稳定性进行定量计算,并通过数值模拟进一步验证,为防治工程提供依据.     

岩土参数最优概率分布推断方法及判别准则的研究

 为了获得岩土参数概率分布的最佳推断方法,首先考虑岩土参数均为非负值的特性,提出以“3?”准则为基础并考虑样本数据偏度进行调整的积分区间确定方法;以5组典型岩土参数作为基本信息,利用经典分布拟合法、最大熵法、一般多项式逼近法、正交多项式逼近法和正态信息扩散法分别对其概率分布函数进行了推断,并根据K-S检验法进行检验。通过所得概率分布的检验值、累积概率值和函数曲线的对比,研究上述方法的优劣。结果表明：与经典分布拟合法相比,其他4种方法的检验值普遍较小,均克服了经典分布无法反应样本随机波动性的缺陷,并且满足累积概率值等于1的要求。但最大熵法的检验值存在大于经典分布检验值的情况,一般多项式和正交多项式方法的概率密度函数则在样本数据局部分布区间存在负值情况。正态信息扩散法不存在上述缺陷,而且该方法得到的检验值最小,累积概率值始终为1,并可以随着样本的波动呈现多峰状态,拟合精度最高,是一种比较理想的最佳推断方法。最后给出了岩土参数最优概率分布的判别准则。     

青海高原龙穆尔沟红层滑坡变形机制的地质分析与模型试验研究

 以西久公路(S101线)龙穆尔沟DH6#红层滑坡为典型代表,采用地质分析与室内模型试验相结合的方法,对河谷下切和雨水浸润作用下青海高原红层滑坡的变形破坏过程进行研究。在地质力学模型试验中,以坡体开挖来模拟河谷下切卸荷作用,采用均匀毛细浸润技术模拟雨水入渗改变岩土强度的现象。以位移量作为重要指标,先分析河谷下切和雨水浸润对坡体变形的单独影响,再将二者综合分析,并分析二者的作用权重。结果表明,河谷下切和雨水浸润作用在红层滑坡的变形过程中均扮演重要角色,认为坡体变形的根本原因是以红层特殊岩土性质为基础的2次强度衰减过程：河谷下切引起的坡体卸荷松弛(第一次强度衰减)以及临空面的出现是滑坡发生的基础;长期的雨水浸润作用造成岩体强度软化(第二次强度衰减)是滑坡发展的直接原因。把以龙穆尔沟DH6#滑坡为典型代表的高原红层滑坡的变形机制归纳为：原始地貌→河谷下切→坡体卸荷松弛→岩土强度衰减→水的作用→岩土强度进一步衰减→坡体整体滑移。     

降雨影响下的区域滑坡危险性动态评价研究——以三峡库区万州主城区为例

 降雨引发的滑坡具有区域性的群发效应,能够在短时间内造成大量的灾难性损失。基于此,提出一种可考虑不同降雨期影响的区域滑坡危险性评价方法。该方法以瞬态降雨入渗的区域斜坡稳定性计算模型为基础,将滑坡危险性定义为在一定持续降雨期内各栅格单元体失稳的概率。通过岩土体物理力学参数的不确定性进行各栅格单元体失稳概率的求解,继而获得区域内滑坡的危险性分布。基于ArcGIS软件开发出区域滑坡危险性动态评价工具。以三峡库区万州主城区为例,详细介绍危险性评价工具的数据处理过程以及参数选取方法,并以2种不同的降雨工况进行比较计算。现场斜坡稳定性的调查与计算结果的对比及统计分析表明：滑坡的危险性分布图与真实滑坡的稳定性情况基本一致,并在一定程度上反应了该地区斜坡稳定性的时空分布特征,测试并验证了评价工具的正确性。     

Engineering geology assessment of El-Rabweh landslide, south-east of Amman City, Jordan

The paper focuses on the geological and geotechnical characteristics of the area of the El-Rabweh landslide, south-east of Amman City. From the topography, geology and climate of the area, it is apparent that the landslide has taken place mainly due to the presence of a quarry, the actual slide occurring during the abnormally wet winter of 1991/1992. The stability of the landslide area has been assessed using limit equilibrium analysis and stereonets. The shear strength parameters were both determined by direct shear measurements and calculated from the RMR and Q values obtained using extensive field data. Electronic Publication     

高边坡滑坡的分析与防治

高速公路高边坡,常因施工改变了场地岩土工程条件,导致开挖边坡常发生滑坡现象,需采用加固补强措施。文章结合某高速公路工程项目高边坡滑移,所进行的施工勘察、加固治理过程。根据勘察资料和施工监理,对该边坡产生滑坡的岩土工程条件和稳定性进行了分析,提出了防治措施。