Probabilistic Analysis of the Stability of Soil Slopes

사면안정의 확률론적 해석

A probabilistic model for the failure in a homogeneous soil slope is presented. The Safety of the slope is measured through its probability of failure rather than the customary factor of safety. The safety margin of slope failure is assumed to follow a normal distribution. Sources of uncertainties affecting characterization of soil property in a homogeneous soil layer include inherent spatial variability., estimation error from insufficient samples, and measurement errors. Uncertainties of the shear strength-along potential failure surface are expressed by one-dimensional random field models. The rupture surface, created at toe of a soil slope, has been considered to propagate towards the boundary along a path following an exponential (log-spiral) law. Having derived the statistical characteristics of the rupture surface and of the forces which act along it, the probability of failure of the slope was found. Finally the developed procedure has been applied in a case study to yield the reliability of a soil slope.

균질토 사면에서 파괴에 대한 확률론적모델이 제시되었다. 사면의 안전은 관례적인 안전을 보다는 파괴확률로써 측정된다. 사면파괴의 Safety Margin은 정규분포라 가정하였다. 어떤 균질한 흙층에 있어서 흙의 특성에 영향을 주는 불확실성의 원인은 본래의 공간적인 가변성, 불충분한 시료에서 오는 판단오차 그리고 실험오차등이 었다. 파괴면을 따라 존재하는 전단강도의 불확실성은 1차원 Random Field Madels로 표현되었다. 파괴aus의 양상은 대수나선 곡선을 따른다고 가정하였다. 파괴면과 그것을 따라 작용하는 힘의 통계적 특성을 유도하여 사면의 파괴확률을 계산하였다. 마지막으로 개발된 절차가 사면의 신뢰성 해석에 대한 하나의 예제 연구에 적용되었다.