张文生
- 作品数：23 被引量：97H指数：6
- 供职机构：西南交通大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学交通运输工程天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 一种岩土参数标准值的确定方法
- 一种岩土参数标准值的确定方法，以使岩土参数均值置信区间较t分布法所得置信区间更窄，所得标准值更接近真实值。采用非参数自助法分别对多组岩土参数试验数据进行有放回随机抽样，获得岩土参数的标准值，并利用函数关系式<Image ...
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- 一种路基土质边坡稳定可靠性评定方法
- 本发明公开了一种路基土质边坡稳定可靠性评定方法，包括以下步骤：S1：获取路基土质边坡参数；S2：确定边坡稳定安全系数、边坡材料效应因数、第一边坡几何效应因数和第二边坡几何效应因数；S3：确定边坡稳定可靠指标；S4：评定路...
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- 文献传递
- 小样本岩土参数的Bootstrap估计及边坡稳定分析被引量：30
- 2017年
- 针对岩土参数小样本下t分布法区间估计较宽将导致工程设计偏于保守的问题,根据描述土体固有变异性的c,?总体开展小样本随机取样勘察模拟,运用Bootstrap法进行数据重构得到区间估计和点估计结果,对比与t分布法所得参数估计的差异。基于充足次数重复抽样构建的参数估计空间,分析与之映射的边坡稳定安全系数离散特征。研究表明:对应于同一置信水平,能充分利用小样本经验分布信息的Bootstrap法可有效收窄c,?均值置信区间,保证率下限值较传统t分布法结果更接近真值;虽然2种方法得到点估计结果的均值和方差相同,即对应的边坡稳定可靠指标相等,但采用Bootstrap法保证率下限值计算的边坡稳定安全系数均值相对较大,离散性更小,且这种改善效果随参数变异水平上升愈加明显;在保证相同可靠度条件下,Bootstrap法能更合理地对小样本统计不确定性导致的边坡安全风险进行补偿。
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- 关键词：边坡工程BOOTSTRAP法小样本边坡可靠度
- 滑面搜索策略对路堤下地基稳定可靠度的影响
- 2017年
- 针对路堤下地基稳定可靠度计算的模型不确定性问题,采用Monte-Carlo法开展可靠度计算,分析参数滑面法(Overall Slope)与均值滑面法(Global Minimum)2种临界滑面搜索策略对失效概率的影响,讨论路堤和地基强度参数的变异水平和差异程度及地基安全系数对可靠度指标的影响规律。研究结果表明:2种临界滑面搜索策略导致的可靠度指标的差异性与强度参数变异水平呈正相关,随路堤和地基2层土体的强度参数差异程度增大而减小,且随地基安全系数的增加呈现扩大的趋势;安全系数F_s>1.5,2种滑面搜索策略计算所得失效概率会产生数量级差别,需采用偏于安全的参数滑面法进行分析,安全系数F_s≤1.5,也可采用简便高效的均值滑面法,所引起的可靠指标差异不大于0.26。
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- 关键词：地基稳定可靠度分析MONTE-CARLO法安全系数
- 基于可靠指标的土体强度参数变异特征及类型划分被引量：6
- 2017年
- 土体强度参数变异系数V及其变化范围较大,变异水平传统上以经验划分为主,未考虑与可靠指标非线性响应特征的关联性。根据收集得到的257组细粒土强度参数变异系数数据,采用A-D检验进行概率分布形式判定、特征参数拟合及置信区间估计;基于Monte Carlo模拟分析土体强度参数变异系数与边坡稳定可靠指标β的非线性映射关系,开展与可靠指标变化特征相适应的土体强度参数变异类型划分研究。计算表明:黏性土强度参数变异系数(V_c,V_φ)呈对数正态分布,95%保证率分布区间V_c∈[0.05,0.73]和V_φ∈[0.05,0.47],黄土则服从正态分布,V_c∈[0.05,0.81]和V_φ∈[0.05,0.39];随强度参数变异程度逐渐增大,可靠指标依次表现出非线性减小、线性降低和微量变化三类响应特征,据此提出急变、缓变和滞钝三类强度参数变异类别,其中V_c≤0.35,>0.35分别为急变型和缓变型,V_φ≤0.20,0.20~0.35,≥0.35为急变、缓变和滞钝型。
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- 关键词：土力学可靠指标边坡稳定
- 基于K/N系统和MARS算法的长区段路基边坡稳定可靠性评价被引量：4
- 2021年
- 针对路基边坡土体空间变异导致有限宽度失稳的特征,将路基长边坡划分为彼此相邻的独立单元;运用适应高维非线性的MARS算法,基于少量代表性边坡样本,建立单元边坡几何、材料参数与可靠指标β的显性表达式;采用可接受部分单元边坡失稳的K/N(F)系统模型,开展长区段路基边坡系统安全性的概率评价.结果表明:长区段路基边坡沿线路纵向的潜在失稳长度主要受土性水平相关距离影响,路基边坡系统宜按50 m进行单元划分;基于MARS算法的预测方程可实现众多单元边坡β的高效计算,验证误差不超过±10%;路基边坡系统失效的发生概率随单元失稳个数增加而快速降低,研究区段内路基单元长度取50 m时,边坡累积失稳个数占比大于0.149%(即4个)的发生概率不大于3%,为偶然事件.
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- 关键词：边坡稳定系统可靠性
- 土坡稳定分析中考虑参数变异水平的分项系数取值被引量：1
- 2019年
- 岩土参数变异性大导致可靠指标离散性高,仅用1组分项系数难以保证土工结构可靠性达到目标可靠度。将土体强度参数变异性划分为小、中、大3个水平,以现有规范规定安全系数为控制指标,对常见铁路路堤边坡目标可靠度进行校准,确定目标可靠指标为2.3;运用验算点法计算分项系数,讨论几何和强度参数对分项系数影响规律,通过统计分析及标定得到了对应3种变异水平的分项系数推荐值。研究结果表明:土体强度参数变异性是影响分项系数取值的主导因素,强度参数均值和坡高次之,坡率的影响较为微弱;为使强度参数变异性不同的边坡达到一致的可靠度,提出了分项系数应与参数变异水平相适应的取值原则,给出了小、中、大变异水平对应的抗力项和荷载项分项系数(γR1,γR2,γS)推荐值分别为(0.75, 0.95; 1.02),(0.55, 0.90; 1.06)和(0.40, 0.80; 1.10)。
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- 关键词：土坡稳定分析目标可靠指标验算点法
- 边坡稳定分析中岩土参数置信水平取值探讨被引量：6
- 2017年
- 岩土工程勘察规范统一使用95%保证率单侧置信下限值作为土体强度指标标准值,用于补偿小样本抽样带来的安全风险,但在变异性较大时可能造成过盈估计。基于均值相同的小、中、大变异水平强度参数总体,采用固定容量的小样本多批次随机抽样方法,构建不同保证率的c和φ标准值分布空间,分析与之映射的均质土坡安全系数结果空间的分布特征,讨论等安全系数原则下参数保证率与土体变异水平的内在关系。研究结果表明:安全系数的离散程度与土体变异性和参数置信水平均呈正相关,采用95%置信水平统一值将导致对变异性较大土体的边坡安全程度估计过低;以安全系数结果空间的分位值相等为控制条件,提出土体变异性增大可相应降低参数置信水平的建议。
- 张文生罗强蒋良潍骆飞赵晶李昂
- 关键词：岩土参数小样本边坡稳定
- 雨水入渗下非饱和黏性土路基边坡浅层稳定分析被引量：7
- 2021年
- 为合理评估雨水作用下非饱和土黏性土路基边坡浅层稳定性,针对单位土条式“无限长斜坡法”,力学上忽略滑体上下缘抗滑效应的缺陷,提出降雨诱发的黏性土路基边坡浅层滑动,由滑体上缘张拉区和下缘挤压区为异心圆弧面,中段主滑区为顺坡平面的异心式“顺坡曲面”失稳模式,推导了“顺坡曲面”组合滑面几何方程和滑体静力平衡方程,基于双应力状态变量的非饱和土抗剪强度模型,建立了雨水入渗下反映顺坡面上水位抬升影响的非饱和黏性土路基边坡浅层稳定分析方法。分析表明:非饱和入渗黏性土路基边坡,前期以雨水浸润下土体吸附强度大幅衰减,安全系数线性降低为主;后期以雨水下渗抵达不(弱)透水层形成薄层积水,引起安全系数突变为特征,加剧了边坡失稳破坏的可能性;研究成果可为考虑降雨特性的路基边坡稳定性研究提供参考。
- 连继峰罗强魏明谢涛张文生谢宏伟
- 关键词：雨水入渗路基边坡非饱和黏性土
- 路堤边坡膨胀土强度非线性应力阈值与浅层稳定性被引量：6
- 2021年
- 为探究膨胀土边坡浅层土体低应力下强度非线性特征及失稳模式对稳定性的影响,针对重塑膨胀土饱和慢剪试验中低应力区段强度非线性变化规律,采用统计原理的Chauvenet准则,确定了低应力下强度非线性与常规应力下线性变化的应力阈值,明确了雨水入渗导致膨胀土边坡浅层溜坍土体的强度处于低应力非线性区段;基于“顺坡曲面”失稳破坏模式,建立了膨胀土路堤边坡浅层稳定分析方法,可以反映雨水渗流作用及低应力下膨胀土强度非线性特征.研究结果表明:处于低应力下的膨胀土路堤边坡浅层饱和土体具有小黏聚力、大内摩擦角的力学特性是强降雨诱发溜坍破坏的强度条件;采用低应力下强度非线性幂函数模型的“顺坡曲面”组合失稳模式,能更准确描述膨胀土边坡的浅层稳定性,所得安全系数明显低于常规应力下库伦线性模型的圆弧滑面破坏模式.
- 连继峰罗强张文生谢宏伟魏明熊勇
- 关键词：路堤边坡膨胀土
