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土质边坡可靠性分析的分层非平稳随机场模型
被引量：
9
1
作者
陈朝晖
黄凯华
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1247-1256,共10页
在边坡稳定可靠度分析中使用较为广泛的土性参数平稳随机场模型,通常假设土性参数具有定值涨落尺度或相关长度。对于土壤类别差异较大、分层显著的边坡,尤其是存在局部软弱层的边坡,该模型无法有效模拟不同土层尤其是软弱层的影响。为此...
在边坡稳定可靠度分析中使用较为广泛的土性参数平稳随机场模型,通常假设土性参数具有定值涨落尺度或相关长度。对于土壤类别差异较大、分层显著的边坡,尤其是存在局部软弱层的边坡,该模型无法有效模拟不同土层尤其是软弱层的影响。为此,针对由不同类别土壤构成的具有显著分层特性的土性边坡,建立了沿深度方向具有多涨落尺度的土性参数非平稳随机场模型。采用连续回归分析各层土性参数的均值变化函数与方差结构,利用指数相关函数构建非平稳随机场的协方差矩阵,建立了具有多涨落尺度的土性参数非平稳随机场模型,应用塑性极限分析方法,对一个实际工程边坡进行了稳定可靠性分析,研究了黏聚力、内摩擦角等强度参数的非平稳性对临界滑移面形状、位置以及边坡稳定可靠度的影响。分析结果表明,所建具有分层非平稳随机场模型,适于土性参数沿土体埋深呈明显分层特征的土质边坡,能有效反映局部软弱层对边坡稳定可靠性的影响,而平稳随机场模型或均值连续变化的非平稳随机场模型则适于由同一类型土壤构成的边坡。
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关键词
空间变异性
非平稳随机场
涨落尺度
分层特性
边坡稳定可靠性
下载PDF
职称材料
基于304dB的北欧海相黏土参数空间非均匀变异性研究
2
作者
陈朝晖
牛萌萌
+2 位作者
罗琳
黄凯华
唐冲
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期525-538,共14页
由于应力和沉积作用的历史差异,不同场地的岩土类型与性质会有所不同;即使同一场地,在不同位置处的岩土类型及性质亦存在差异。目前普遍采用的均匀随机场模型很难准确表征上述复杂空间变异性,且缺乏原位测试数据的验证。为此,基于国际...
由于应力和沉积作用的历史差异,不同场地的岩土类型与性质会有所不同;即使同一场地,在不同位置处的岩土类型及性质亦存在差异。目前普遍采用的均匀随机场模型很难准确表征上述复杂空间变异性,且缺乏原位测试数据的验证。为此,基于国际土力学与岩土工程学会风险评估和管理委员会TC-304所开发和维护的岩土实测参数数据库304dB,对北欧三国挪威、芬兰、瑞典海相黏土参数的空间变异性展开了深入研究。分析比较了北欧三国海相黏土的统计特征参数沿深度变化的异同以及各参数相互影响的物理机制,明确了各参数的空间变异性规律。通过趋势性、涨落性与相关性分析,揭示了北欧三国海相黏土参数均值、标准差以及涨落尺度沿深度均非常数,均值沿深度线性增长,标准差沿深度的变化趋势近似为二次函数,相关函数与间距及位置有关,但随间距增长不会一致收敛。基于综合样本的分层相关性分析,建立了海相黏土参数分层非均匀随机场,该随机场均值为沿深度的线性函数,标准差为在空间变化的随机场,其趋势函数为沿深度的二次函数,不同分层位置处黏土参数可具有不同的均值和标准差初值,各层内参数具有不同涨落尺度。与均匀随机场以及仅考虑均值沿深度线性增长的非均匀场模型相比,所建立的分层非均匀随机场模型可以全面描述海相黏土参数均值、标准差及其相关性沿深度的复杂空间变异性及其非连续变化的分层特性。
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关键词
海相黏土
非均匀随机场
趋势分量
涨落分量
分层特性
数据库304dB
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职称材料
题名
土质边坡可靠性分析的分层非平稳随机场模型
被引量：
9
1
作者
陈朝晖
黄凯华
机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1247-1256,共10页
文摘
在边坡稳定可靠度分析中使用较为广泛的土性参数平稳随机场模型,通常假设土性参数具有定值涨落尺度或相关长度。对于土壤类别差异较大、分层显著的边坡,尤其是存在局部软弱层的边坡,该模型无法有效模拟不同土层尤其是软弱层的影响。为此,针对由不同类别土壤构成的具有显著分层特性的土性边坡,建立了沿深度方向具有多涨落尺度的土性参数非平稳随机场模型。采用连续回归分析各层土性参数的均值变化函数与方差结构,利用指数相关函数构建非平稳随机场的协方差矩阵,建立了具有多涨落尺度的土性参数非平稳随机场模型,应用塑性极限分析方法,对一个实际工程边坡进行了稳定可靠性分析,研究了黏聚力、内摩擦角等强度参数的非平稳性对临界滑移面形状、位置以及边坡稳定可靠度的影响。分析结果表明,所建具有分层非平稳随机场模型,适于土性参数沿土体埋深呈明显分层特征的土质边坡,能有效反映局部软弱层对边坡稳定可靠性的影响,而平稳随机场模型或均值连续变化的非平稳随机场模型则适于由同一类型土壤构成的边坡。
关键词
空间变异性
非平稳随机场
涨落尺度
分层特性
边坡稳定可靠性
Keywords
spatial
variability
non
-
homogeneous
random
field
fluctuation
scale
stratification
characteristic
reliability
of
slope
stability
分类号
TU473 [建筑科学—结构工程]
下载PDF
职称材料
题名
基于304dB的北欧海相黏土参数空间非均匀变异性研究
2
作者
陈朝晖
牛萌萌
罗琳
黄凯华
唐冲
机构
重庆大学土木工程学院
重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室
中船海装风电有限公司
重庆市忠县公路事管理中心
大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期525-538,共14页
基金
国家自然科学基金面上项目(No.51978104)。
文摘
由于应力和沉积作用的历史差异,不同场地的岩土类型与性质会有所不同;即使同一场地,在不同位置处的岩土类型及性质亦存在差异。目前普遍采用的均匀随机场模型很难准确表征上述复杂空间变异性,且缺乏原位测试数据的验证。为此,基于国际土力学与岩土工程学会风险评估和管理委员会TC-304所开发和维护的岩土实测参数数据库304dB,对北欧三国挪威、芬兰、瑞典海相黏土参数的空间变异性展开了深入研究。分析比较了北欧三国海相黏土的统计特征参数沿深度变化的异同以及各参数相互影响的物理机制,明确了各参数的空间变异性规律。通过趋势性、涨落性与相关性分析,揭示了北欧三国海相黏土参数均值、标准差以及涨落尺度沿深度均非常数,均值沿深度线性增长,标准差沿深度的变化趋势近似为二次函数,相关函数与间距及位置有关,但随间距增长不会一致收敛。基于综合样本的分层相关性分析,建立了海相黏土参数分层非均匀随机场,该随机场均值为沿深度的线性函数,标准差为在空间变化的随机场,其趋势函数为沿深度的二次函数,不同分层位置处黏土参数可具有不同的均值和标准差初值,各层内参数具有不同涨落尺度。与均匀随机场以及仅考虑均值沿深度线性增长的非均匀场模型相比,所建立的分层非均匀随机场模型可以全面描述海相黏土参数均值、标准差及其相关性沿深度的复杂空间变异性及其非连续变化的分层特性。
关键词
海相黏土
非均匀随机场
趋势分量
涨落分量
分层特性
数据库304dB
Keywords
marine
clay
non
-
homogeneous
random
field
trend
component
fluctuation
component
stratification
characteristic
database304dB
分类号
TU442 [建筑科学—岩土工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
土质边坡可靠性分析的分层非平稳随机场模型
陈朝晖
黄凯华
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
9
下载PDF
职称材料
2
基于304dB的北欧海相黏土参数空间非均匀变异性研究
陈朝晖
牛萌萌
罗琳
黄凯华
唐冲
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
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