基于MATLAB的土质边坡稳定可靠度计算及应用研究

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边坡稳定性问题涉及公路、铁路、水利、市政、土建、矿山等各工程领域。随着我国基础建设的开展,所遇到的边坡问题越来越突出,尤其是在地质条件复杂、人工边坡和自然边坡环境较为恶劣的地区,边坡问题显得尤为突出。随着工程建设与科学技术的迅猛发展,各种新技术、新方法、新理论、新材料源源不断地用于边坡工程的处治当中,作为三大经典土力学问题之一的边坡稳定性也取得了很大的发展。本文在查阅大量相关文献,尽可能系统地总结边坡稳定分析的确定性分析方法及不确定性分析方法的基础上,基于极限平衡的Bishop条分法基础上建立边坡稳定的不确定性分析方法,并利用MATLAB进行了蒙特卡洛模拟的程序实现,对于土性参数分布对可靠指标影响进行了模拟,得出了一些有益的结论。土性参数的变异对可靠指标有很大的影响;土性参数的分布形式取正态分布或者对数正态分布时,安全系数的分布均呈标准正态分布;从工程评价的角度来看,可以认为土性参数的不同分布类型对可靠指标可以基本没有影响。按照三种不同的方法对工程实例进行了边坡稳定性的分析,不同方法的评价结果不同。可靠性分析方法采用统计学方法把不确定性因素按照随机变量处理,因此用可靠性分析方法能够更加接近边坡的实际稳定状况,是确定性分析方法的有益补充,也为凭经验分析边坡稳定性及进行边坡工程设计提供了理论依据和直观的计算结果。
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