何秉顺，王玉杰，孙东亚

（1.中国水利水电科学研究院 防洪抗旱减灾研究所，北京 100038；2.中国水利水电科学研究院 岩土工程研究所，北京 100048）

1 研究背景

空间变异是土工参数的固有属性，表现为两点间的土性参数随距离增大而相关性减小，大到一定距离，两点间土性参数完全不相关。传统上，对土工参数空间变异性的研究，均借助于随机场理论进行：同样，对具有高度不确定性的自然资源的勘察开发，人们也在随机场理论的基础上逐渐建立了地质统计学，并在农业、生态、水文、气象等领域得到了广泛应用。

然而与地质统计学在其它学科的迅猛发展相比，土工参数空间变异性的研究相对滞后，这一方面是由于土体本身空间变异性更大，另一方面是由于岩土工程分析设计的高精度的要求。目前的主要困难来源于无法满足测试的密度要求，多数土工参数的垂直相关距离小于1m，水平相关距离在50m以内［l-2］，这就要求现场测试钻孔布置间距小于水平相关距离，垂向取样间距小于垂直相关距离。若在实际工作中遵照此类要求，势必带来测试费用与周期的大幅度增加，是不现实的。包承纲、高大钊提出了一种论断：即土性参数的相关距离数值基本相同，它是土体的一种内在属性，而与其来源无关，无论通过强度还是物理参数都能够推求出一致的相关距离［3］。土体的部分强度指标可通过连续的静力触探曲线获得；土的物理指标，如干密度、含水量等参数，还需要进行室内试验，无法满足上述取样间距要求，因而也无法对上述结论进行深入验证。……