基于随机力学理论的堤防安全分析方法综述

丁家怡; 蔡伟; 周建方

doi:10.11988/ckyyb.20190883

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长江科学院院报 ›› 2019, Vol. 36 ›› Issue (10) : 66-72. DOI: 10.11988/ckyyb.20190883

堤防工程安全运行与监测预警

基于随机力学理论的堤防安全分析方法综述

丁家怡¹, 蔡伟², 周建方^1,2

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Safety Analysis Methods for Levees Based on Stochastic Mechanics: A Review

DING Jia-yi¹, CAI Wei², ZHOU Jian-fang^1,2

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摘要

近年来,基于随机力学理论的堤防安全分析方法已经得到了深入的研究和广泛的应用,但是目前仍然缺少对该方法系统性的总结说明。为对基于随机力学理论的堤防安全分析方法的主要内容及工程应用进行综述,介绍了3种堤防典型失事模式,分析了堤防安全分析中应该考虑的风险因素,并系统整理了风险因素的不确定性和相关性;总结了基于随机力学理论的各种常用的堤防安全分析方法,详述了其在3种堤防典型失事模式中的应用及适用性,重点阐述了基于随机场理论与考虑风险因素互相关性的堤防安全分析方法研究。基于随机力学理论的堤防安全分析方法的主要发展方向是开展基于随机场的有限元法研究,及风险因素间互相关性研究。

Abstract

Despite deep research and broad application of safety analysis methods for levees based on stochastic mechanics in recent decades, systematic summary is still in lack. This paper aims to make a review on the main contents and engineering applications of safety analysis methods for levee based on stochastic mechanics. In the light of three typical failure modes of levees, the risk factors that should be considered in safety analysis are analyzed, and the uncertainty and correlation of risk factors are systematically sorted out. Commonly adopted safety analysis methods based on stochastic mechanics are also summarized with their applications in the aforementioned typical failure modes; the safety analysis methods based on random field theory and intercorrelation of risk factors are expounded with emphasis. It is concluded that the key problems for the development of levee safety analysis method based on stochastic mechanics is the research of finite element method for random field and the intercorrelation among risk factors.

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丁家怡, 蔡伟, 周建方. 基于随机力学理论的堤防安全分析方法综述[J]. 长江科学院院报. 2019, 36(10): 66-72 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20190883

DING Jia-yi, CAI Wei, ZHOU Jian-fang. Safety Analysis Methods for Levees Based on Stochastic Mechanics: A Review[J]. Journal of Changjiang River Scientific Research Institute. 2019, 36(10): 66-72 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20190883

中图分类号： TV871

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