松散堆積體圍巖隧道進洞穩(wěn)定可靠性分析(編輯修改稿)
2025-07-24 03:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 穩(wěn)定可靠度分析目前常用的可靠指標計算的方法有蒙特卡羅法(Monte Carlo法)、一次二階矩法(FOSM 法)、點估計法。Monte Carlo法需要數(shù)量可觀的隨機采樣，工作量很大；FOSM法則需要通過多次迭代求解，計算過程繁瑣，理論抽象，二者在實際應(yīng)用中較有一定難度。Rosenbleuth在1975年提出用點估計法計算工程中的可靠指標，其基本原理是: 當隨機變量的概率分布未知時，可用其均值和方差估計出功能函數(shù)的一階矩(均值) 和二階矩(方差)，從而得到邊坡的可靠指標。經(jīng)過許多學(xué)者研究討論發(fā)現(xiàn)這一方法簡單實用，其計算出的可靠指標與Monte Carlo法和FOSM法計算結(jié)果較為吻合。故本文選用Rosenbleuth點估計法計算可靠指標。 功能函數(shù)當有幾個隨機變量影響結(jié)構(gòu)的可靠度時，功能函數(shù)可表示為： （5） 極限狀態(tài)方程表示為： （6）式中，～為容重、內(nèi)摩擦角、黏聚力、孔隙水壓力等基本隨機變量，K是穩(wěn)定安全系數(shù)。相應(yīng)的可靠指標定義為： （7）式中，和為穩(wěn)定安全系數(shù)K的均值和標準差。 點估計法點估計法是通過變化區(qū)間上幾個點的值估計出功能函數(shù)的值，在此基礎(chǔ)上求可靠指標。許多實際問題只需要對隨機變量的某些數(shù)字特征值做出適當?shù)墓烙?，通過估計母體中1個樣本的數(shù)字特征來估計母體相應(yīng)的數(shù)字特征。點估計法較多，最常用的是Rosenbleuth法。該法是在隨機變量的分布函數(shù)未知的情況下，不考慮其變化形態(tài)，而是在區(qū)間( Xmin，Xmax) 上對稱地取2個點，如取均值的正負標準差，即： (8)若有n個隨機變量，則取值點為2n個，其所有組合數(shù)為2n，可得到2n個穩(wěn)定安全系數(shù)值。巖土體中，黏聚力和內(nèi)摩擦角是影響邊坡穩(wěn)定性的首要因素，因此，本文主要考慮、取值
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