基于Kriging的隧道稳定可靠度算法

传统的计算一般采用随机有限元蒙特卡洛法或者响应面法结合相应的试验设计来求解隧道整体式衬砌失效概率,采用随机有限元蒙特卡洛法耗时较长,通常在结构极限状态方程(LSF)未知的情况下,一般采用响应面法(RSM)模拟结构的极限状态方程,逐步修正求解,由于响应面法对于极限状态方程的多项式假定,使其在计算精度上存在一定的缺陷,而且给予不同的响应面形式,计算精度也有较大的差别,本文利用地质统计学中的Kriging方法,建立隧道衬砌结构功能函数的Kriging响应模型,对结构稳定性进行分析。通过数值算例,可以看到采用kriging模型可以大大提高整体模拟的精度,采用kriging算法求解可靠度指标具有较高的精度和收敛性。