[发明专利]一种边坡地震破坏失稳概率的获取方法及系统

摘要

本发明公开了一种边坡地震破坏失稳概率的获取方法及系统。所述方法包括：首先以边坡场地为中心进行方位划分，预设在一定范围内变化的地震动加速度阈值，计算每个方位角域的地震在边坡场地产生的地震动加速度大于或等于所述地震动加速度阈值的超越率，建立每个方位角域对应的场地地震动加速度超越概率曲线；然后建立边坡数值模型；采用数值模拟方法分析所述边坡对于给定地震作用方式的抗震能力，获取不同的方位角域对应的边坡临界地震动加速度；根据所述边坡场地地震动加速度超越概率曲线和所述边坡临界地震动加速度，确定边坡地震破坏失稳概率。本发明综合考虑了地震作用的不确定性和边坡地震破坏的不确定性，实现了边坡地震失稳概率的估算。

主权项

1.一种边坡地震破坏失稳概率的获取方法，其特征在于，所述获取方法包括如下步骤：以边坡所在场地为中心进行方位划分，获得不同的方位角域；预设在一定范围内变化的地震动加速度阈值，计算每个方位角域的地震在边坡场地产生的地震动加速度大于或等于所述地震动加速度阈值的超越率，建立每个方位角域对应的场地地震动加速度超越概率曲线；建立边坡数值模型；根据所述边坡数值模型，采用数值模拟方法分析所述边坡对于给定地震作用方式的抗震能力，获取不同的方位角域对应的边坡临界地震动加速度；基于潜在震源的不确定性和边坡自身强度的不确定性对边坡临界地震动加速度进行修订；具体的，利用公式计算潜在震源位置不确定性导致的边坡临界地震动加速度不确定度Δa_hθ；其中，a_chθj表示在方位q上，第j个入射角对应的临界峰值加速度的水平分量，a_hθ表示在方位q上，与m个入射角对应的m个边坡临界地震峰值加速度水平分量的平均值；利用公式计算边坡自身条件不确定性导致的边坡临界地震动加速度不确定度Δa_cS；其中，Δρ、ΔE、Δν、ΔD、Δc、Δφ分别为边坡介质密度ρ、弹性模量E、泊松比ν、阻尼比D、内聚力c、内摩擦角φ测量值相对于真值的偏差；ΔH、ΔA_R、ΔL、ΔJ、ΔN和ΔA_J分别为边坡岩土分层厚度H、产状A_R，结构面规模L、体密度J、组数N和产状A_J测量值相对于真值的偏差；Δh、Δβ、Δs分别为边坡坡高h、坡角β、坡面形状s测量值相对于真值的偏差；a_cS表示边坡临界地震加速度；根据潜在震源位置不确定性导致的边坡临界地震动加速度不确定度和边坡自身条件不确定性导致的边坡临界地震动加速度不确定度，利用公式计算边坡临界地震动加速度的不确定度，其中，Δa_c为边坡临界地震动加速度的不确定度；Δa_hS为边坡自身条件不确定性导致的边坡临界地震动加速度不确定度Δa_cS的水平分量；根据边坡临界地震动加速度的不确定度，利用a_ch＝a_c0±Δa_c对边坡临界地震动加速度进行修订；其中，a_c0为修订前的边坡临界地震动加速度，a_ch为修订后的边坡临界地震动加速度；根据所述边坡场地地震动加速度超越概率曲线和所述边坡临界地震动加速度，确定边坡地震破坏失稳概率。