摘要：在岩土工程建设过程中，存在较多的不确定性因素，大多数技术和材料参数不能得到有效的控制。所以，岩土工程设计的不确定性问题也就成了影响该工程建设和发展的关键所在。针对这一情况的存在，相关岩土工程设计人员必须要在工程设计和建设中应用可靠性分析方法，通过提高设计决策的准确性和可靠性，确保岩土工程建设中的各项参数得以有效掌握。
关键词：岩土设计；可靠性分析
1导言
岩土工程同结构工程有着很多的相似之处，在对于岩土工程进行设计的过程中，需要使用到独立有限个参数来对其状态加以确定，但是岩土工程有一个显著的特征，那就是具有较强的非确定性，在对于岩土工程进行设计的时候，模型的建立更多的是基于概率论及数理统计。因此在对岩土工程进行设计的过程中，传统的设计方法就是利用安全系数对于岩土工程设计的安全度加以表示，而这种方式往往会对于岩土工程的总体设计质量造成影响。因此为了更好地保证岩土工程的设计质量，就必须要有效地提高岩土工程设计可靠性。
2岩土工程的特性
岩土工程具有一定的特征，在展开岩土工程设计的时候，为了提高设计的可靠性，需要设计人员全面掌握岩土的特征。岩土特征主要包括以下几方面：
2.1天然性
电力工程建设所选择的建筑地点通常面积较大，所使用的材料也不同。在结构工程当中所使用的材料基本上都是人造的，可以人为控制其性能，根据人们的实际需求来改变和选择合适的材料，但是岩土工程所需要分析的对象都是天然的，是在地下不可预见的部分，由于自然的属性，只能通过勘察和测量来掌握每项数据的准确性。
2.2地域性
岩土的性质会因为不同的位置而出现不同的特征，在不同场地的岩土性能之间存在着一定的差异，即使是在同一个场地的同一个岩土层内，岩土的性质可能也会有差异。因此，岩土具有明显的地域性特征，设计人员在展开设计的过程中应当要注重地域性特点，将电力工程的制剂情况与岩土性质变化特征联系到一起，综合考虑，严谨设计。
2.3数据难获取性
在普通的结构工程中，相关数据的分析都是可以通过计算机来获取、计算和分析的，但是岩土工程与结构工程不同，在各项数据的获取上只能够通过实验的方式来达到目的，其获取的难度非常大，对技术的要求非常高，同时也需要有成熟的实验方法来作为支持。由此可见，对于电力工程建设中岩土工程设计而言，数据的获取不仅非常难，而且会耗费大量的资金成本，若是一些单位为了节省成本而偷工减料，那么就会让岩土工程失去可靠性，进而影响设计工作的准确性，直接对电力工程的质量产生影响。
3岩土工程可靠性设计的注意事项
3.1我国岩土工程的可靠性研究现状
岩土工程设计对于岩土工程建设有着非常重要的影响，但是我国关于岩土工程可靠性的研究起步较晚，所以仍然存在着诸多的问题。目前岩土工程可靠性研究仍然受到岩土动力学、岩土工程特征、岩土可靠性等诸多因素的限制，我国岩土工程可靠性设计大都是基于极限状态和概率法进行分项系数的设计，针对岩土工程可靠性，在规范中仅对于概率法和极限状态作出了原则性的规定，并没有具体的细化，因此使得岩土工程可靠性研究仍然具有较强的局限性。
3.2岩土工程可靠性设计的注意事项
正因为岩土工程具有天然性、变化性和获取参数难三个方面的特征，所以在进行岩土工程可靠性设计时，必须要对于岩土的荷载、性状、环境等实验数据和观察现象进行统计处理。比如说可以对于设计参数的分布概率进行检验，然后对于统计参数进行预测和计算。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时还可以对现场进行勘察和取样，对于安全系数以及破坏概率的关系进行分析。通过实验以及观察等方式，可以有效地制定岩土工程在不确定环境下的优化处理措施，进而更加有利于岩土工程可靠性设计。
4岩土工程设计中存在的不确定性
目前，岩土工程设计中存在的不确定性问题主要体现在以下2个方面：（1）自身方面。由于岩土工程自身的性质特点，使得在工程建设建设和设计中存在很大的变异可能，从而影响岩土设计参数的准确性。（2）人为方面。由于相关设计和建设人员自身专业素质和态度的影响，导致在进行岩土工程设计时，出现了一些决策和计算上的失误，最终导致岩土工程建设出现严重问题。针对上述2种不确定性因素，相关工程建设负责人必须要给予高度重视。通过引用高素质的岩土工程设计人员，并且在开展岩土工程建设前，要对工程建设所涉及的多种数据进行严格、系统的分析，掌握岩土自身变异的规律，再根据各种岩土参数进行工程可靠性评估，从而确保工程建设的有效实施。在我国传统的岩土工程设计中，相关设计人员首先需要根据岩土样本，进行一些物理力学方面的试验，通过试验及相关公式计算，掌握岩土相关参数，再根据参数判断岩土工程建设的科学与否。由于该种方法掺杂较多的人为因素，即相关试验操作人员及计算人员的误差，最终导致判断依据和实际存在较大差别。因此，为了有效避免上述问题的发生，目前多采用概率方法进行岩土工程设计可靠性的评估，由于该方法可以极大地弥补传统方法中存在的不足，所以在岩土工程设计评估中得到了较为广泛的应用。
5岩土工程设计中可靠性分析的应用
5.1岩土工程设计中土坡稳定性分析
土坡稳定问题是岩土工程中最主要的问题，虽然对土坡稳定性计算的方法已经有了很多研究，而且计算方法也已经非常纯熟了，但在实际的工程建设时，还是会经常发生土坡不稳的安全事故。尽管计算已经非常精确，但在设计时没有充分注意到各种随机因素的变化，运用传统方式不能得出土坡的安全储备数量，也不能估测出潜在的失败概率。近年来，随着可靠性分析的应用，对土坡稳定性的研究又有了新的进步，例如，响应面法、运动单元法等，确定了2个潜在滑动面接连发生破坏的概率，以及发生破坏时滑动面以上部位向周围扩展的概率，从而得出不稳定区的规模和土坡的局部安全系数等。
5.2岩土工程设计中地基稳定性分析
地基稳定性分析一直以来都是建筑工程设计的重点，同样对于岩土工程设计也不例外。在岩土工程设计中进行地基稳定性分析时，很有必要应用可靠性分析方法，通过相应的可靠性指标对整个岩土建筑物进行整体稳定性的分析。由于目前在岩土工程建设中，建筑物的地基设计应当在地基容许承载力的范围之内，只要承载力不超过规定范围，那么岩土工程建筑的地基就会处于稳定状态。根据这一依据，可以利用相应的可靠性分析方法对建筑物整体进行可靠性指标分析，以此确保地基是否超出容许承载力。
5.3地基变形的分析
在保证地基容许承载力在规定范围内时，建筑物的基础或岩土结构物如果超出正常使用或耐久性能失效，就会发生地基变形，比如沉降、沉陷及水平位移；如果变形过大，还会使建筑物出现裂缝，影响其外观，甚至是难以使用。
6结语
综上所述，随着岩土工程建设的不断发展，给其设计环节提出了较高的要求。传统的工程设计中，由于忽略了可靠性这一关键要素，导致工程建设出现严重问题。因此，为了有效提高岩土工程设计的可靠性，必须要利用相应的可靠性分析方法，通过对工程建设中变量和参数的研究和分析，掌握与工程建设相关的可靠性指标，最终为岩土工程建设的顺利进行奠定坚实基础。
参考文献:
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论文作者:颜斌
论文发表刊物:《电力设备》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/1
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