考虑不确定性的隧道工程稳定性分析与可靠性优化设计
Stability analysis and reliability optimization design of tunnel engineering considering uncertainty
梁志强 1郑民总 2李剑 3朱尚明1
作者信息
- 1. 中国水利水电第十四工程局有限公司,云南昆明 650041
- 2. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北 武汉 430071
- 3. 湖北省交通规划设计院股份有限公司,湖北武汉 430051
- 折叠
摘要
不确定性是岩石工程的一个重要特性,对岩石工程的稳定分析、设计与安全施工具有重要影响,而传统的确定性分析与优化设计方法不能考虑岩石工程的不确定性.针对隧道工程中的不确定性,将可靠性理论、实验设计、数值模拟与响应面等方法有机结合,提出一种考虑不确定性的隧道工程稳定性分析与可靠性优化设计方法.该方法通过建立考虑不确定性的隧道工程稳定性分析模型,在此基础上结合可靠性优化设计,建立了考虑不确定性的隧道工程优化设计方法,并将提出的方法结合隧道工程算例进行了分析.结果表明,该方法对隧道工程设计、稳定性分析以及风险分析具有显著指导意义,为隧道工程的不确定性分析提供了一条有效的途径.
Abstract
Uncertainty is a critical property of rock engineering and is important to stability analysis,design and safety construction of rock engineering.But the traditional determinate methods do not consider the uncertainty of rock engineering.In this paper,a novel approach,which considers the uncertainty through combining reliability theory,experimental design,numerical simulation and response surface,was proposed and applied to tunnel engineering.The uncertainty analysis model of tunnel was presented in brief.An un-certainty—based design method was proposed based on the above model.The proposed method was verified by a numerical example.The results show that the proposed method provides obvious instructions for de-sign,stability analysis and risk analysis in tunnel engineering,and is an effective and feasible approach for tunnel uncertainty analysis.
关键词
隧道工程/不确定性/稳定性分析/可靠性优化设计Key words
tunnel engineering/uncertainty/stability analysis/reliability optimization design引用本文复制引用
基金项目
国家自然科学基金(42202320)
湖北省自然科学基金创新群体项目(ZRQT2020000114)
出版年
2024
国家科技期刊平台
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