考虑土体不均匀性的岩土工程可靠度分析

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1、？分类号密级ＵＤＣ编号１０４８６武汉大学博士学位论文考虑土体不均勾性的岩土工程可靠度分析研宄生姓名：祁小辉指导教师姓名、职称：李典庆教授方国光教授专业名称：水利水电工程研宄方向：水工结构可靠度二〇一五年五月学位论文使用授权书一（式两份，此份交《中国博士学位论文全文数据库》期刊社存档）、本论文作者完全了解学校关于保存使用学位论文的管理办法及规定，即学校有权保，允许论文被查阅和借阅留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，接受社会监督。本人授

2、权武汉大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。一□两年□三本论文提交□当年／口年／／年以后，同意发布。若不选填则视为一年以后同意发布。注：保密学位论文，在解密后适用于本授权书。＂ｉ、作者签名：辟辉导师签名：年５月：！名日武汉大学研究生学位论文作者信息论文题目ｉ体不均，老ｉ匆＃４狄上粗■可姓名２、学号答辩曰期＞年５月１￥曰碎！＾妹］论文级别博士ｄ硕士口

3、系／所水勒狄参辣＾专业細私联系电话Ｅｍａｉｌ＿通信地址（邮编）：备注：４３ＳｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎａｒｔｉａｌｆｕｌｆｉｌｍｅｎｔｏｆｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆｐＰｈ．Ｄ．ｉｎＨｙｄｒａｕｌｉｃａｎｄＨｙｄｒｏｐｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｙａｎａｌｙｓｉｓｏｆｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｓｏｉｌｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙＣａｎｄｉｄａｔｅ：ｉＸｉａｏｈｕｉ

4、ＱＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＬｉＤｉａｎｉｎｑｇ－Ｐｒｏｆ．ＰｈｏｏｎＫｏｋｋｗａｎｇＭａｏｒ：ＨｄｒａｕｌｉｃａｎｄＨｄｒｏｏｗｅｒＥｎｉｎｅｅｒｉｎｊｙｙｐｇｇＦｉｅｌｄ：ＲｅｌｉａｂｉｌｉｔｏｆＨｄｒａｕｌｉｃＳｔｒｕｃｔｕｒｅｓｙｙＳｃｈｏｏｌｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＨｄｒｏｐｏｗｅｒＥｎｉｎｅｅｒｉｎｙｇｇＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＪｕｎｅ２０１５，本论文受国家杰出青年科学基金项目（５１２２５９０３）Ｖ湖北省自然科学基金创新群体项

5、目２０１４ＣＦＡ００１及国家留学生基金委国家建设高水平（）大学公派研究生项目（２０１２０６２７００５１）资助论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外，论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研宄成果。对本文的研宄做出贡献的个人和集体，均己在文中明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。、学位论文作者＾签名）：名ｌ（件０２１５年ｔ月：１日２博士生自认为的论文创新点不均匀性是土体的固有属性，考虑土体

6、不均匆性的岩土结构物可靠度分析是岩土工程可靠度领域关键问题。本文重点研究两类土体不均勾性问题：土体抗剪强度参数随深度变化趋势的空间变异性和不同类型土体材料地层变异性，提出了基于非平稳随机场的土体抗剪强度参数空间变异性建模方法、表征地层变异性的随机模拟方法。研究了这两类土体不均勾性对岩土结构物可靠度的影响规律，论文主要创新点如下：１。．提出了表征抗剪强度参数空间变异性的非平稳随机场模型及其模拟方法从经验公式和实测数据两方面验证了不排水抗剪强度参数和有效内摩擦角随土体深度变化的趋势，建立了不排水抗剪强度参数和有效内

7、摩擦角的非平稳随机场模型一，为利用总应力和有效应力方法考虑参数隨深度变化趋势的空间变异性奠定了定的理论基础。２．提出了考虑土体抗剪强度参数空间变异性的边坡最危险滑动面确定方法，揭示了抗剪强度参数空间变异性对边坡最危险滑动面位置、规模和分布范围的影响规律，为考虑土体参数空间变异性的边坡破坏模式确定提供了有效的分析工具。３．建立了表征土体抗剪强度参数空间变异性的非平稳随机场模型，提出了考虑土体抗剪强度参数均值随深度变化的无限长边坡和地基稳定性概率分析方法，阐明了考虑土体抗剪强度参数空间变异性时边坡失效概率和最危

8、险滑动面的变化规律，揭示了土体不排水抗剪强度参数空间变异性对地基极限承载力的影响规律。４一．提出了种新的耦合马尔可夫链水平方向转移概率矩阵估计方法，实现了岩土结构物地层变异性的精细