土质边坡稳定性的可靠度研究

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现行边坡稳定计算方法,不考虑或很少考虑边坡中的不确定因素,大多只是给出一个安全系数作为是否安全的评判标准。然而理论与实践均证明,影响边坡工程稳定性的诸多因素常常都具有一定的随机性,它们多是具有一定概率分布的随机变量。不考虑这些不确定因素往往会造成一些不必要的损失或浪费,因此有必要对这些不确定性参数进行研究。本文基于SLOPE/W软件建立极限状态方程,采用蒙特卡洛法进行边坡可靠度分析,研究抽样次数N对可靠度的影响,土性参数分布类型及离散程度对可靠度的影响,抗剪强度指标c,φ的相关性对可靠度的影响以及边坡坡比对可靠度的影响,并得到了一些规律性的结论。  导致边坡失稳的一个重要因素是降雨,在边坡工程设计中,传统的稳定性评价和安全系数计算理论体系只是考虑饱和土的静水作用,而没有考虑降雨入渗造成的坡体内非饱和带孔隙水压力变化的影响,往往导致不正确的结果。本文降雨过程用二维渗流有限元软件计算软件SEEP/W进行模拟,通过渗流有限元计算,可以分析得到边坡在非饱和条件下的孔隙水压力分布状况,分别将不同时刻的孔隙水压力依次代入SLOPE/W中进行边坡可靠度分析,就可以得到边坡在不同降雨时刻下可靠度的动态响应。将可靠度方法引入降雨入渗下的边坡稳定分析,研究在考虑降雨的时空效应下的边坡稳定可靠度随时间的变化规律,具有一定的工程实践意义。
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