岩土力学 2017, 38(12) 3565-3572 DOI:   10.16285/j.rsm.2017.12.022  ISSN: 1000-7598 CN: 42-1199/O3

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统计分析
地质成因
正态分布
假设检验
Bayes方法
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不同成因沉积土物理力学指标概率统计分析
李 刚1, 2,张金利2, 3,杨 庆2, 3
1. 西京学院 陕西省混凝土结构安全与耐久性重点实验室,陕西 西安 710123;2. 大连理工大学 建设工程学部土木工程学院 岩土工程研究所,辽宁 大连 116024;3. 大连理工大学 海岸和近海工程国家重点实验室,辽宁 大连 116024
摘要: 土体的物理力学指标具有地域特征,不同地质成因下土体的工程性质差异较大。基于大连离岸式人工岛工程地质勘察资料,根据不同的地质成因,将地基土体沿深度方向划分为海相沉积层、海陆交互沉积层与陆相沉积层3个独立的统计单元体。结合数理统计方法,应用SPSS软件对3个单元体土体的物理力学指标进行了统计与回归分析,并采用偏斜度、峰值法对土体指标的正态分布特征进行了假设检验。在正态分布的基础上,运用Bayes方法对土体抗剪强度指标进行了优化。研究结果表明:3个统计单元体土体物理力学性质差异较大,不同单元体下的土体指标呈现出不同的分布特征。经过Bayes优化后土体指标的标准差与变异系数明显减小,实现了对变量的时变预测。
关键词 统计分析   地质成因   正态分布   假设检验   Bayes方法  
Probabilistically statistical analysis on physico-mechanical indices for sediment soils
LI Gang1, 2, ZHANG Jin-li2, 3, YANG Qing2, 3
1. Shaanxi Key Laboratory of Safety and Durability of Concrete Structures, Xijing University, Xi’an, Shaanxi 710123, China; 2. Institute of Geotechnical Engineering, School of Civil Engineering, Faculty of Infrastructure Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China; 3. State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China
Abstract: The physico-mechanical properties of soil vary in different regions. There are great differences on engineering properties for soils formed by different geological depositions. Based on the investigation data of Dalian offshore artificial island, the soils could be subdivided into three independent statistical unit according to the geological origin, i.e., the top marine deposit , middle marine-continental deposit, and deep continental deposit. The physico-mechanical indices of deposits are analyzed by the SPSS software incorporated with mathematical statistics methods. The Gaussian distribution behaviors of deposit soils are hypothesis testing by the skewness and kurtosis method. The shear strength indices are optimized by the Bayesian approach. The results show that there are significant differences in the engineering properties of the deposits and their distribution. The standard deviation and variable coefficient of shear strength indices decrease after Bayesian optimized, and the time-varying predictions of parameters are realized.
Keywords: statistical analysis   geological origin   Gaussian distribution   hypothesis testing   Bayesian approach  
收稿日期 2015-12-22 修回日期  网络版发布日期  
DOI: 10.16285/j.rsm.2017.12.022
基金项目:

国家自然科学基金资助项目(No.41572252)。

通讯作者: 杨庆,男,1964年生,博士,教授,主要从事岩土工程及工程地质方面的研究工作。E-mail: qyang@dlut.edu.cn
作者简介: 李刚,男,1983年生,博士,讲师,主要从事海洋土力学特性试验与大型人工岛沉降的数值计算等方面的研究工作。
作者Email: T_bag945@126.com

参考文献:
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