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为了考虑岩土工程中土性参数不确定性对设计过程的影响,近些年世界上多个国家颁布了一批基于可靠度理论的岩土工程设计规范(如欧洲的Eurocode7、日本的Geocode21等)。在这些设计规范中,需要土性参数的概率分布和特征值(均值、标准差、分位值等)作为输入信息。然而,在岩土工程勘察过程中,所能获取到的勘探数据的数据量非常有限,利用传统的统计分析手段在这种情况下无法准确、合理地确定出土性参数的概率分布和特征值。在有限勘探数据条件下,贝叶斯理论为确定土性参数的概率分布和统计特征值提供了一条途径。然而,贝叶斯方法相对于传统的统计方法更加复杂,需要进行大量的积分计算,在实际应用中受到限制。于是本文推导了简单情况下土性参数统计特征值的解析解,所推导的解析解提高了确定土性参数统计特征值的效率。对于复杂情况下土性参数特征值的确定,本文分别开发了基于Visual Basic for Applications(VBA)语言和 Android 环境的计算机软件 WHUGSSPA 和手机软件BEST,使得整个方法可视化,便于工程师使用,促进了所提方法在确定土性参数特征值过程中的应用,具有重要的实用价值。论文首先简要介绍了本研究的研究背景、意义、目的和内容,综述了相关研究现状。具体地介绍了根据先验信息和有限勘探数据确定土性参数特征值的贝叶斯等效样本法,包括土性参数的不确定性来源、土性参数的概率模型、贝叶斯理论以及马尔科夫链蒙特卡洛方法(Markov Chain Monte Carlo Simulation,MCMCS)。接下来,推导了简化条件下土性参数特征值值的解析解。最后,介绍了本文开发了计算机软件WHUGSSPA和手机软件BEST以及他们的应用,综上,本文主要成果如下:(1)对于不同的土性参数、测量数据以及土性参数和测量参数之间的转换模型,所提出的贝叶斯等效样本法有效结合了先验信息和测量数据,并具有普遍的适用性和准确性。(2)推导了基于贝叶斯理论的简单情况下土性参数特征值的解析解,并进行了验证,使得简单情况下可以快速确定出土性参数的统计特征值。(3)开发了计算机软件WHUGSSPA和手机软件BEST,使得确定土性参数特征值过程清晰明了,为复杂情况下确定土性参数特征值提供了有效便捷的工具。推动了贝叶斯理论在岩土工程确定土性参数特征值方面的应用。(4)根据黏性土杨氏模量特征值分析、黏性土不排水剪切强度特征值分析、砂性土有效内摩擦角特征值分析的算例结果,对比了直接测量数据、WHUGSSPA软件、BEST软件、解析解的结果,证明了所提方法和开发的软件的准确性和实用性。