基于Monte Carlo法的滑坡稳定可靠性分析研究——以玉树西航电站H1滑坡为例
2014-03-05侯小强
城市道桥与防洪 2014年11期
关键词:分析
侯小强
(甘肃建筑职业技术学院,甘肃兰州 730050)
0 引言
滑坡的稳定性往往受到许多不确定性因素的影响,如岩土体结构的不均匀性、地震荷载、降雨等,强度参数受勘察和试验的人为因素,导致试验数据一定程度的离散,这样给滑坡稳定性准确评价带来了一系列困难[1-4]。目前,采用一些传统的计算方法,利用极限平衡原理对条块进行静力分析,求解抗滑力(矩)R和滑动力(矩)S,并将其比值F=R/S定义为安全系数,作为边坡稳定的评价指标,或者根据岩土性质和特征,建立有限元模型进行数值模拟并计算出安全系数。这些方法尽管已被工程界和学界所广泛采用,然而以安全系数作为滑坡稳定性的评价指标,是根据岩土参数的平均值进行求解,产生定值结论,忽视了岩土性参数离散性的影响,因而它的大小并不能完全表征滑坡的安全程度,就会出现分析是安全的但却发生滑坡[5-10]。鉴于此,要保证滑坡安全可靠,应引入可靠度理论和方法,将这些不确定性因素,如容重、内摩擦角及粘聚力等参数的离散性,利用Monte-Carlo法则,根据输入的参数及设定的要求,由随机函数随机生成服从变量分布规律的一系列参数组,重复计算n次,从而计算出失稳概率和安全系数进行定量的可靠性评价。
1 Monte Carlo法基本原理
蒙特卡洛(Monte Carlo)模拟是一种通过设定随机过程,反复生成时间序列,计算参数估计量和统计量,进而研究其分布特征的方法。蒙特卡洛模拟方法的原理是当问题或对象本身具有概率特征时,根据抽样计算统计量或者参数的值;……
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