岩体强度空间变异性与边坡可靠性研究

任富强^1,2，常远^1,2，常来山³，陈东伟³

1. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院2. 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室3. 辽宁科技大学矿业工程学院

摘 要：为分析岩体强度空间变异性对边坡可靠性的影响,引入理论变差函数的球状模型、高斯模型、指数模型来刻画岩体强度的空间变异性。利用Visual Basic编写了上述模型对应的程序并结合现场点荷载试验数据进行拟合,得到了相关的模型参数,利用蒙特卡洛随机取样方法得到了混合岩岩体的强度参数的随机分布特征,最后利用BISHOP法进行边坡可靠性分析得到相应模型对应不同分条宽度的可靠性指标。结果表明考虑岩体强度的空间变异性会使可靠性指标计算值增大,且当分条宽度小于相关距离时可靠性指标随分条宽度增大而增大,当分条宽度大于相关距离时随分条宽度的增大可靠性指标先减小后增大。球状模型与高斯模型的可靠性指标的变化趋势与数值大小基本一致,均在指数模型之下。

关键词：变差函数;空间变异性;边坡可靠性;地质统计学;