可靠性理论在边坡稳定分析中的应用可靠性理论在边坡稳定分析中的应用 摘要:随着可靠性理论的广泛应用,可靠性理论在边坡稳定分析中的应用也越来越多。本文首先阐述可靠性理论对边坡稳定分析的重要性,接着重点阐述在边坡稳定性分析中所用到的可靠性方法,最后介绍目前存在的一些问题和进展趋势。 关键词:可靠性;边坡;稳定性 中图分类号:U416.1+4 文献标识码:A 文章编号: 边坡的稳定对建设项目的施工和使用都极其重要。在岩质边坡稳定性分析中广泛应用极限平衡、数值计算等方法。但通过原位试验来确定岩体力学参数的方法有一定的局限性,并且多数情况原位试验不能大量进行,而常采纳经验公式来确定岩体抗剪强度参数。边坡稳定性可靠讨论的基本思想是引入安全限制作为功能函数或或,然后利用各种可靠性计算模型求出可靠指标和破坏概率。 在边坡的稳定性分析中引入可靠性理论的必要性 1.1 边坡稳定的重要性 边坡是土木建筑工程、市政工程、水利水电、公路、铁路交通和矿山等国民经济重大建设工程中常见的构筑物。特别是山区城镇建设中大多数建设项目都涉及到边坡的稳定问题。边坡的稳定对建设项目的施工和使用都极其重要。 1.2 传统边坡稳定性分析的局限性 目前岩质边坡的稳定性分析中主要采纳两大类方法。第一类方法是根据滑裂面上的抗滑力和滑动力直接计算边坡安全系数。第二类方法首先采纳数值分析方法(如有限元、离散元、块体元和 DDA等)确定边坡的位移场和应力场,再采纳超载法、强度储备法等使边坡达到极限状态,从而间接地得到稳定安全系数。 1.3 边坡系统的复杂性 边坡岩土体是地质体的一部分,是长期地质作用的产物,它所涉及的工程地质条件及岩土体性质参数是复杂的、多变的、随机的、相关的。因此用传统的定值方法来描述这种复杂性、不确定性和相关性是不适宜的,也是非常困难的。 1.4 边坡系统的不确定性 ①物理不确定性。物理不确定性主要指影响边坡系统稳定性因素的不确定性。 ②统计不确定性。主要由测试手段、测试精度、量测取样、参数的估值、推断所引起的。 ③模型的不确定性。例如各种条分法,其简化条件不同,计算程序、算法、公式等也不相同,导致结果的不确定。 2 可靠性分析方法的引入 2.1 可靠性的概念 可靠性是指系统、设备、元件等在规定的条件下和预定的时间内,完成规定功能的概率.对边坡而言,就是指边坡在预定时间内,满足设计安全系数值要求的概率。对于建(构)筑物而言,结构...