岩土参数截尾分布的正态信息扩散推断方法

摘要

实际工程中岩土参数的分布区间均为有限区间,左端不可能为负值,右端不可能无限大.利用现有的经典分布函数(包括正态分布、对数正态分布,贝塔分布、威布尔分布、极值分布等)来拟合岩土参数的实际分布时,存在区间不匹配的困难,必须进行截尾处理,进而导致截尾区间内概率累积值永远小于1.为此,选取了5种截尾区间,根据5组代表性岩土参数的实测样本,基于正态信息扩散原理对其相应的概率密度函数进行推断,利用K-S检验法对所得的概率分布函数进行检验.通过区间取值匹配、拟合检验值、累积概率值和概率函数曲线的比较,提出了以3σ统计原理为基础,同时考虑偏度进行调整的截尾区间确定标准.研究结果表明:在确定的截尾区间内,正态信息扩散推断方法所得概率分布的检验值均优于传统分布,而且在误差为10-5量级水平上满足概率累积值等于1的要求.此外,正态信息扩散分布能够反映岩土参数实际分布的随机波动,也克服了单峰型分布的不足.