参数统计不确定性对堆石坝坝坡稳定可靠度的影响

论文摘要

由于岩土工程现场勘查的测量数据非常有限,土性参数的均值μ、标准差σ、相关系数τ的真实值无法获得,其参数θ=(μ_c,σ_c,μ_φ,σ_φ,τ)存在的不确定性为统计不确定性,忽略统计不确定性会对可靠度分析产生很大的偏差.以糯扎渡心墙堆石坝实测数据为例,研究了参数统计不确定性对坝坡稳定可靠度分析的影响.首先介绍了传统的堆石坝可靠度分析方法,然后提出了一种基于马尔科夫链蒙特卡罗模拟(Marcov Chain Monte Carlo Simulation,MCMCS)的贝叶斯方法,通过后验概率密度函数f(θ|Data)获得足够多的MCMC(Marcov Chain Monte Carlo)样本来完全表征参数的统计不确定性.结果表明,当所获得的MCMC样本一部分处于高风险区域,所求得的失效概率会远比传统方法要大.传统可靠度分析方法会低估坝坡的失效概率,这对于坝坡可靠度分析非常不利,在坝坡可靠度分析中考虑统计不确定性是很有必要的.

论文目录

• 1 贝叶斯模型选择理论及优势
•   1.1 贝叶斯模型选择理论
•   1.2 贝叶斯模型选择与AIC、BIC识别的比较
• 2 传统堆石坝坝坡稳定可靠度分析
•   2.1 糯扎渡心墙堆石坝工程概况及试验数据
•   2.2 糯扎渡心墙堆石坝可靠度分析
• 3 考虑统计不确定性的堆石坝坝坡稳定可靠度分析
•   3.1 贝叶斯框架
•   3.2 考虑参数统计不确定性的坝坡可靠度分析
• 4 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王博文,李典庆,唐小松

关键词: 统计不确定性,贝叶斯方法,马尔科夫链蒙特卡罗模拟,堆石坝,可靠度

来源: 武汉大学学报(工学版) 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 水利水电工程

单位: 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目(编号:51579190,51779189,51879204),中央高校基本科研业务费专项资金项目(编号:2042018kf0243)

分类号: TV641.4

DOI: 10.14188/j.1671-8844.2019-09-002

页码: 758-766

总页数: 9

文件大小: 3984K

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