Bridge pier failure probabilities under combined hazard effects of scour, truck and earthquake. Part II: failure probabilities     

Zach Liang  George C. Lee 《地震工程与工程振动(英文版)》2013,12(2):241-250

In many regions of the world, a bridge will experience multiple extreme hazards during its expected service life. The current American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) load and resistance factor design (LRFD) specifications are formulated based on failure probabilities, which are fully calibrated for dead load and non-extreme live loads. Design against earthquake load effect is established separately. Design against scour effect is also formulated separately by using the concept of capacity reduction (or increased scour depth). Furthermore, scour effect cannot be linked directly to an LRFD limit state equation because the latter is formulated using force-based analysis. This paper (in two parts) presents a probability-based procedure to estimate the combined hazard effects on bridges due to truck, earthquake and scour, by treating the effect of scour as an equivalent load effect so that it can be included in reliability-based failure calculations. In Part I of this series, the general principle for treating the scour depth as an equivalent load effect is presented. In Part II, the corresponding bridge failure probability, the occurrence of scour as well as simultaneously having both truck load and equivalent scour load effect are quantitatively discussed. The key formulae of the conditional partial failure probabilities and the necessary conditions are established. In order to illustrate the methodology, an example of dead, truck, earthquake and scour effects on a simple bridge pile foundation is represented.  相似文献   

Probabilistic seismic hazard analysis in Nepal   总被引：3，自引：0，他引：3  

Thapa Dilli Ram  Guoxin Wang 《地震工程与工程振动(英文版)》2013,12(4):577-586

The seismic ground motion hazard for Nepal has been estimated using a probabilistic approach. A catalogue of earthquakes has been compiled for Nepal and the surrounding region （latitude 26% N and 31.7% N and longitude 79° E and 90° E） from 1255 to 2011. The distribution of catalogued earthquakes, together with available geological and tectonic information were used to delineate twenty-three seismic source seismic source information and probabilistic earthquake hazard prediction relationship, peak ground accelerations （PGAs） have zones in Nepal and the surrounding region. By using the parameters in conjunction with a selected ground motion been calculated at bedrock level with 63%, 10%, and 2% probability of exceedance in 50 years. The estimated PGA values are in the range of 0.07-0.16 g, 0.21 0.62 g, and 0.38-1.1 g for 63%, 10%, and 2% probability of exceedance in 50 years, respectively. The resulting ground motion maps show different characteristics of PGA distribution, i.e., high hazard in the far-western and eastern sections, and low hazard in southern Nepal. The quantified PGA values at bedrock level provide information for microzonation studies in different parts of the country.  相似文献   

龙岗金龙顶子火山空降碎屑物数值模拟及概率性灾害评估   总被引：1，自引：0，他引：1  

于红梅  许建东  吴建平  栾鹏  赵波 《震灾防御技术》2013,8(1):62-71

空降碎屑物为爆炸式火山喷发产生的一种重要的灾害类型,数值模拟已成为一个快速有效地确定火山灰扩散和沉积范围的方法。本文根据改进的Suzuki(1983)二维扩散模型,编写了基于Windows环境下的火山灰扩散程序。通过对前人资料的分析,模拟了龙岗火山群中最新火山喷发——金龙顶子火山喷发产生的空降碎屑物扩散范围,与实测结果具有很好的一致性,证实了模型的可靠性和参数的合理性。根据该区10年的风参数,模拟了7021次不同风参数时金龙顶子火山灰的扩散范围,以此制作了火山灰沉积厚度超过1cm和0.5cm时的概率性空降碎屑灾害区划图。本文的研究可为龙岗火山区火山危险性分析和灾害预警与对策提供重要的科学依据。  相似文献   

基于空间分析的概率积分法在预测多煤层采空区塌陷中的应用——以青海塔妥煤矿为例     

张正兴  赵爱军  李威  李小林  孙莹  彭亮 《中国地质灾害与防治学报》2012,(4):94-98

概率积分法是预测煤矿采空区产生地面移动最直接,最简单的方法之一,应用广泛。但该方法的应用条件非常苛刻,对于地层复杂的地区,预测精度不高。本文为预测出多煤组开采造成的地面破坏,将概率积分法与空间分析软件相结合,运用GMS软件的空间分析功能和概率积分法的理论基础,对采空区产生的地面破坏进行预测。将这种方法运用到塔妥煤矿中,得到了当该煤矿的四个煤组完全开采时产生的地面破坏预测,其计算结果比直接运用概率积分法更加接近实际。  相似文献   

边坡工程可靠性分析的最大熵方法     

王宇  张慧  贾志刚 《工程地质学报》2012,20(1):51-57

边坡工程可靠性分析的最大熵方法,利用已有样本的部分信息来使熵最大化,充分利用了随机变量的高阶矩信息,由样本矩来推断边坡可靠性功能函数的概率密度函数,求解边坡的破坏概率。该方法对基本随机变量的分布没有特别要求,避免了常规方法计算过程中在迭代点处对非正态随机变量进行近似当量正态化处理的缺陷。通常,功能函数的真实概率密度函数很难、甚至无法求得,将Pearson曲线族引入岩土参数随机变量高阶矩的求解当中,可以很容易地得到功能函数的高阶中心矩,然后,基于最大熵原理拟合得到功能函数的最大熵密度函数,采用区间截断法和高斯-克朗罗德数值积分法分别确定最大熵密度函数的拉格郎日系数和边坡的破坏概率。算例分析结果表明:该方法计算效率高,结果可靠,克服了传统方法求解过程复杂、精度低的缺点,将其应用于工程边坡的可靠性分析当中,发展潜力大,具有一定的应用前景和实用价值。  相似文献   

内蒙中部区泛克里格法化探数据处理效果     

刘忠明  韩培光  李红  姚燕  王英  余石琴 《华南地质与矿产》2012,28(1):54-58

比照传统概率统计分析法,介绍了泛克里格法处理化探数据的原理、方法和特征。以内蒙中部区化探数据为例,利用常规概率统计分析法和泛克里格法分别提取了Cu概率异常和Cu剩余异常,结合地质、矿产内容对比分析发现,常规概率统计分析法提取的Cu概率异常虽与金、铜、多金属矿产相关性较好,但异常面积较大,尤其是高背景地区成片出现岩性异常,对找矿工作不利;相比较而言,泛克里格法提取的剩余异常受背景干扰少,独立性好,与铜、金、多金属矿床、矿点的空间分布关系密切,有利于找矿应用。  相似文献   

含零值水文序列频率的计算原理与应用     

宋松柏  康艳 《水文》2012,(5):22-26,68

研究含零值水文序列频率的计算方法。应用条件概率和全概率公式,推导了含零值水文序列频率的计算公式,两种方法的频率计算公式一致。同时,文中也给出了经验频率和理论频率计算方法及其相应的计算步骤。通过3个含零值水文序列的实例计算,表明文中的计算公式可以灵活地选用目前常用的频率分布,借助现有的统计计算函数包,不难获得相应设计频率的设计水文值。文中含零值水文序列频率的计算具有严格的数学基础,以期为含零值水文序列频率的计算提供理论基础。  相似文献   

山西乡宁—吉县地区黄土高边坡可靠度研究     

李萍  赵纪飞  李同录 《西安地质学院学报》2012,(2):81-89

在山西乡宁—吉县地区实测了7个具有代表性的自然极限状态黄土高边坡断面,建立边坡地层结构模型;选取研究区合理的黄土物理力学参数,并分地层年代对10个典型工点的黄土强度参数内聚力和内摩擦角的变异性进行分析;选取6组典型的强度参数变异系数组合,基于Monte-Carlo法进行可靠度模拟,评价该区边坡稳定性;采用自然类比法进行边坡设计。结果表明：边坡失效概率随坡高的变化趋势一致,均是中等坡高（49.8m）的边坡失效概率较大,低坡和高坡的失效概率较低;当变异系数较小时,边坡失效概率对坡高和坡度的变化敏感,而当变异系数较大时,边坡失效概率对坡高和坡度的变化不敏感;当坡型一定、强度参数变异系数较小时,边坡的稳定系数基本不变,而当参数变异系数超过某一界限时,稳定系数随变异系数的增大而增大,二者存在非线性相关关系;研究区黄土边坡处于基本稳定状态,但其失效概率最大达69.3%,平均21.1%,介于20%～30%的比例为33.3%,大于30%的比例为14.3%,可靠度指标介于-0.5～8.5,其中小于2.7的比例为88.1%;对于坡高约为50m的黄土高边坡,若取30%作为可接受失效概率,边坡坡度需降至45°以下,如果期望可接受失效概率在10%以内,则坡度不宜超过34°。  相似文献   

基于非线性统一强度理论的节理 岩体地基承载力研究     

师林  朱大勇  沈银斌 《岩土力学》2012,33(Z2):371-376

现有的节理岩体地基承载力计算方法大多是以Hoek-Brown强度准则为基础建立的,没有考虑中间主应力的效应,不能充分发挥岩体的强度潜能。综合统一强度理论和Hoek-Brown强度准则的优点,结合临界滑动场理论求解地基承载力,并考虑地震荷载的影响。计算结果表明,基于非线性统一强度理论的地基承载力有不同程度的提高,现有方法中的地基承载力偏于保守;在地震荷载作用下地基承载力有一定程度的降低。  相似文献   

冰湖溃决灾害风险研究进展及其展望     

王世金  秦大河  任贾文 《水科学进展》2012,23(5):735-742

系统回顾了国内外冰湖溃决灾害风险研究现状,结果显示,以往冰湖溃决灾害风险评估研究过多集中于冰湖溃决致灾诱因、特征,溃决危险性评价和溃决概率预测以及溃决洪峰流量及其演进模拟研究等自然风险方面,而承灾区经济社会系统脆弱性、暴露性和适应性风险研究却较为缺乏。因此,开展冰湖溃决灾害综合风险研究,不仅对冰湖溃决危险性评价意义重大,而且对于下游承灾区防灾减灾和预警体系建立也具有重要的理论参考价值。  相似文献