Reliability Analysis for Retaining Pile in Foundation Pit Based on Bayesian Principle

Moso bamboo has the advantages of high short-term strength and reproducibility,appropriating for temporary supporting structure of shallow foundation pit.According to the displacement of the pile top from an indoor model test,the reliability of the supporting effect of the moso bamboo pile was analyzed.First,the calculation formula of reliability index was deduced based on themean-value first-order second-moment(MVFOSM)method and probability theory under ultimate limit state and serviceability limit state.Then,the dimensionless bias factor(the ratio of the measured value to the calculated value)was introduced to normalize the displacement.The mathematical characteristics of the displacement were estimated and optimized based on Bayesian theory.Finally,taking 2.5 as the design reliability index,the effect of safety factor,tolerable limit displacement,and the ratio of the ultimate limit displacement to the tolerable on reliability index was analyzed.The results show that the safety level of the supporting pile can be increased by 1–2 levels when the safety factor increases by 0.5.When the coefficient of variation of tolerable limit displacement is less than 0.3,the safety factor can be 2–2.5.And the ratio of the ultimate limit displacement to the tolerable has a great influence on the reliability index,when the soil conditions is well,the ratio can be 1.2–1.3.

基于5变量局部薄盘光滑样条函数的蒸发空间插值

高分辨率、栅格化的气候数据作为环境因子是地学模型和气候模型等相关研究的重要参数,国内外的研究多集中于温度、降水等气象要素,对陆面蒸发空间化研究较少。对黄土高原多沙粗沙区及周围共计53个气象站点(多沙粗沙区30个)蒸发皿测量值Epan进行空间插值,以5变量局部薄盘样条函数(经纬度为自变量,净辐射、水气压差和风速为协变量),建立具有多元线性子模型的蒸发插值模型,以ANUSPLIN为实现软件,生成连续21年共252个蒸发表面。交叉验证表明:引入蒸发影响因子作为协变量线性子模型进行表面插值能显著提高插值精度,夏季提高幅度更大,拟合表面具有较高的精确度与平滑度。蒸发随协变量的变率显示,在多沙粗沙区,水气压差是夏季蒸发的主要控制因素,风速对蒸发的影响冬季稍强一些,净辐射的影响没有明显的季节性,只在春分和秋分时节有微小提高。

水文地貌关系正确DEM的建立方法

水文地貌关系正确DEM(hydrologically correct DEMs,Hc-DEM),是指符合水文地貌学基本原理,正确反映水文要素(水流方向、水流路径、水系网络、流域界线等)与地貌特征发生和位置关系的DEM。区域尺度水文和土壤侵蚀等研究中,地形因子参数只能利用DEM来提取,为了准确反映地面形态,有效提取地貌和水文特征因子,建立Hc-DEM是必需的。笔者对Hc-DEM的概念、建立方法进行了讨论和介绍;以黄土高原为例,提出了利用多种比例尺数字地形图和ANUDEM软件建立DEM的关键参数;通过与TIN方法建立的DEM的比较,对所建立的DEM进行了简要评价。研究表明,利用我国已有的数字地形图和ANUDEM软件,可以建立Hc-DEM,为流域水文和区域尺度水土流失定量分析模拟、区域尺度植被适宜性评价等研究提供更加直接的数据支持。

黄土高原多沙粗沙区植被适宜性空间分析与制图

以黄土高原多沙粗沙区为研究区,以植物自然分布为基础,利用DEM地形分析方法,对降雨、温度等因素的空间变化进行分析,并结合物种的生态环境需求,利用GIS空间分析功能,对该区38个物种适宜性的空间变化进行分析,并以此为基础,评价立地对植物生长型的适宜性。结果表明:利用DEM地形分析与GIS空间分析,可以很好地将物种适宜性的空间变化表现出来;利用VB编程,结合GIS,将物种适宜性与立地适宜性的空间变化予以图形显示。随着数据的积累和数据采集手段的改进,所采用的方法对于区域植被空间适宜性评价可提供积极的借鉴作用。