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针对地下结构可靠度分析中功能函数不能显示表达的特点，提出基于三维有限元的可靠度分析方法。以下穿高速双孔并行隧道为例，根据三维有限元计算结果，分别以DP2与DP3准则作为塑性屈服的判定准则，采用遗传算法选取样本点构建二次响应面模型，通过对Monte Carlo法，基于BP神经网络的Monte Carlo法，中心点法，JC法和遗传算法得出的可靠度指标的比较分析，得出遗传算法的运用可显著提高响应面模型的逼近精度，中心点法计算出的可靠度指标误差较大，Monte Carlo法、BP-Monte Carlo法、JC法