
ISSN:
Website: www.jomc.vn
Phát sinh trường ngẫu nhiên của các thông số đất trong các bài toán địa kỹ thuật xây dựng có xét sự tương quan theo không gian
Tóm tắt
Việc sử dụng trường ngẫu nhiên để mô tả các thông số đất trong các bài toán địa kỹ thuật đã trở thành một xu hướng phổ biến gần đây. Điều này đặc biệt cần thiết trong việc phân tích độ tin cậy và đánh giá rủi ro. Trong đó, việc xem xét tính tương quan theo không gian của các trường ngẫu nhiên đóng vai trò quan trọng. Nghiên cứu này tập trung vào phương pháp Phân chia Trung bình Cục bộ (Local Average Subdivision - LAS), một phương pháp với nhiều ưu điểm khi áp dụng vào các bài toán địa kỹ thuật có tính tương quan theo không gian. Bài nghiên cứu đã trình bày cơ sở lý thuyết và giải thuật của phương pháp LAS, đồng thời xây dựng một chương trình tính toán bằng ngôn ngữ lập trình Python. Chương trình này đã được sử dụng để mô phỏng và thực hiện các so sánh sau: so sánh với trường ngẫu nhiên không xem xét tính tương quan, cho thấy mô hình LAS thể hiện rõ tính tương quan này; so sánh các trường hợp khác nhau liên quan đến thông số như phương sai và độ dài tương quan; thực hiện 100.000 lần mô phỏng để so sánh các kết quả đầu vào với kết quả kỳ vọng, phương sai và độ dài tương quan. Kết quả cho thấy mô hình phát sinh đạt mức độ chấp nhận được. Tuy nhiên, chương trình tính này mới chỉ áp dụng cho bài toán một chiều (1-D) và nhóm tác giả đang tiếp tục phát triển để áp dụng vào các bài toán nhiều chiều hơn.
Tài liệu tham khảo
- G. A. Fenton and D. V. Griffiths, Risk assessment in geotechical engineering / Gordon A. Fenton, D. V. Griffiths. New Jersey: John Wiley & Sons, 2008.
- E. Vanmarcke, Random Fields: Analysis and Synthesis. Singapore: World Scientific, 2010.
- K.-K. Phoon and F. H. Kulhawy, "Characterization of geotechnical variability," Canadian Geotechnical Journal, vol. 36, no. 4, pp. 612-624, 1999/11/22 1999, doi: 10.1139/t99-038.
- M. Shinozuka and G. Deodatis, "Simulation of Stochastic Processes by Spectral Representation," Applied Mechanics Reviews, vol. 44, no. 4, pp. 191-204, 1991, doi: 10.1115/1.3119501.
- Y. Liu, J. Li, S. Sun, and B. Yu, "Advances in Gaussian random field generation: a review," Computational Geosciences, vol. 23, no. 5, pp. 1011-1047, 2019/10/01 2019, doi: 10.1007/s10596-019-09867-y.
- G. A. Fenton and E. H. Vanmarcke, "Simulation of Random Fields via Local Average Subdivision," Journal of Engineering Mechanics, vol. 116, no. 8, pp. 1733-1749, 1990, doi: doi:10.1061/(ASCE)0733-9399(1990)116:8(1733).