加勁擋土牆(Geosynthetic-Reinforced Soil Walls)近年來迅速發展並被廣泛應用在實務邊坡穩定工程中。現今加勁擋土牆之設計主要以安全係數的方式進行定量分析，但以安全係數為主的設計方式並未考慮不同專案內設計參數的變異性與其對可靠度的不同要求。因此，本研究提出一套可靠度最佳化設計模式。提出之模式利用粒子群演算法以最小化總成本(施工及材料成本)為目標進行最佳化設計並分別選用Coulomb、Rankine側向土壓法與K-stiffness法來預測加勁材張力強度的發展，再利用蒙地卡羅模擬進行加勁擋土牆內部穩定之可靠度分析。本研究就一實際加勁擋土牆蒐集其相關設計參數，並應用提出之模式進行可靠度最佳化設計。設計結果與窮舉法相較發現本研究提出之模式約節省70%的計算時間即可求得滿足可靠度要求的最經濟設計。若與傳統以安全係數來設計加勁擋土牆的結果相比，本研究提出之模式可以就不同的可靠度要求建議最經濟的設計，而安全係數設計的結果則相當保守且費用高昂。整體而言，本研究提出之模式可以建議不同可靠度要求之加勁擋土牆最經濟設計且具有一定的計算效率。

For the past years, Geosynthetic-reinforced soil (GRS) walls have been well accepted in practice as alternatives to conventional retaining wall systems. GRS walls are conventionally designed by applying safety factors. The safety factor approach is used to account for uncertainties and to ensure a certain level of reliability. Nevertheless, the safety-factor approach does not address the variability of design parameters in different projects; neither does it consider different levels of reliability requirement from project to project. As the result, the classical safety factor approach may generally be over-conservative. The present study proposes a reliability-based design optimization model, which employs the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm to search for the optimal design with the minimum total cost (material and construction costs). During the search, the reliability of the candidate designs are evaluated by Montel Carlo Simulation (MCS) where the Coulomb, Rankine earth-pressure-based method and K-stiffness method are used for the internal stability analysis of GRS walls. The performance of the proposed model is demonstrated through a practical design case of GRS walls. The optimization results are compared with an exhaustive enumeration of all possible designs. The comparison verifies that the proposed model can find the most economical design while saving approximately 70% of the computation time. The proposed model is also compared with the classical safety factor approach. The proposed model is shown to be able to provide the most economical designs at various levels of reliability requirements whereas the safety factor approach is over-conservative as it leads to a much higher cost when the requirement of reliability is lower. To sum up, the proposed model can be applied in practical design cases of GRS walls with considerable efficiency.

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