基于Monte Carlo和Rosenblueth方法的边坡可靠性分析及其在工程实践中的应用.pdfVIP

第30卷 第4期 吉 林 地 质 Vo1．30 No．4 2011年l2月 JILIN GE0L0GY Dec．20ll 文章编号：1001—．2427(2011)04—99—4 基于MonteCarlo和Rosenblueth方法的边坡可靠 性分析及其在工程实践中的应用 张 颖 吉林省煤田地质勘察设计研究院，吉林长春，130026 摘 要：传统上常以安全系数作为边坡稳定性的评价指标，但是安全系数只是由一种确定的方法计算所得的一个 定值，没有考虑设计参数的变异性 ，因此安全系数很难表征边坡的安全程度，为此本文引入 了可靠度的概念，并 运用基于概率论和数理统计学的蒙特卡洛~(Montecad0)和Rosenblueth法进行边坡可靠性分析，有效的弥补了边 坡传统评价方法的不足。 关键词：边坡；可靠性分析；MonteCarlo；1-Losenblueth 中图分类号 ：TU457 文献标识码：A Reliabilityanalysisofslopesbasedonthemeansof M onteCarloandRosenblueth ZHANGYing CoalfiledGeologyExplorationDesignandresearchInstituteofdilinP~gvince,Changchun13002~Jilin，China Abstraet：Traditionally．thesafetyfactorwhichiSacertainvaluecalculatedbyacortainmethodwasofterlusedas evaluationindexesofslopestability．Butthevariabilityofparameterswasnottookintoaccount．SOthesafetyfactorcould notexpressthedegreeofslopesafety．Forthisreason，hteconceptofreliabilitywasimportedinhtispape~andhteMonte Carloand Rosenbluethmethodsbasedonprobabilitytheoryandmathematicalstatisticswereusedintoslopereliabiliyt analysis．therefortheshortagesoftmditionalevaluationmehtodologywasoffsetedeffectively． Keywords：slope；reliabilityanalysis；MonteCralo；Rosenblueth 边坡岩石在地质历史形成初期，未遭到风化或 稳定性的评价指标。然而．安全系数只是一个 风化程度较轻，节理裂隙发育较少，岩体结构比较 南确定的方法得到的一个定值，未能考虑设计参 完整，强度比较高，边坡暂时处于稳定状态。但在 数中任何内在的变异性，因而它的大小并不能表征 开挖过程中，岩体内部原有的应力状态发生改变， 边坡的安全程度。边坡丁程具有很强的综合性，大 应力重分布。随着时间的推移，岩体在内外营力作 多数边坡工程都存在着不确定性。从这个意义上 用下，岩体结构和力学性质均发生改变，边坡的稳 讲，更适合用可靠性理论和方法来研究和解决实际 定性降低。在 自然或人为因素的作用下，不稳定边 边技T程问题，为此我们引入了可靠度 (失效概率 坡将产生不同形式和不同规模的变形和破坏，如滑 )这个概念，并应用蒙特卡洛法 (MonteCarlo)和 坡、崩塌等。这些变形或破坏一旦影响到人们的正