考虑空间变异性的分层边坡可靠度分析

摘要

考虑土体参数间的互相关性和空间自相关性,通过Cholesky分解技术生成二维互相关对数正态随机场.基于ABAQUS平台利用Python进行二次开发实现高效随机有限元分析,结合蒙特卡罗法对分层边坡进行可靠度分析和参数敏感性分析.分析结果表明:在所研究随机场参数的变化范围内,黏聚力和内摩擦角间的互相关性、变异系数、水平和竖向波动范围的改变都会使边坡的稳定性状态产生变化.可靠度随相关系数的增加而减小,随黏聚力变异系数或内摩擦角变异系数的增大而减小,随水平或竖向波动范围的增大而减小.安全系数均值随相关系数的增加而减小,随黏聚力变异系数或内摩擦角变异系数的增大而减小,随水平或竖向波动范围的增大而增大.相比于安全系数均值,可靠度对相关系数、变异系数和波动范围的变化更加敏感;相比黏聚力变异系数和横向波动范围,内摩擦角变异系数和竖向波动范围对边坡的可靠度影响更为显著.