关于边坡稳定性的研究及相关治理措施

■　王勤学

（广东省化工地质勘查院广东广州510000）

关于边坡稳定性的研究及相关治理措施

■王勤学

（广东省化工地质勘查院广东广州510000）

随着公路工程建设的快速发展，对边坡施工工程质量要求越来越高，同时，也是人类对岩土工程活动研究重要课题之一。一般而言，边坡的形成主要有两种形式，即人工斜坡及自然边坡，由于长期受到外界因素影响，边坡会发生一定的变形或位移，及易因失稳而发生边坡滑坡与崩塌，轻则影响交通道路正常行驶，重则造成严重的地质灾害，因此，为确保道路能安全行驶及延长公路寿命，首先，必须确保边坡的稳定性。所以，加强对边坡稳定性的研究，并制定相应的治理措施对边坡工程施工而言极其重要，下面，本文就对边坡稳定性的研究及其相关治理措施作简单的阐述，以供参考。

边坡稳定性稳定性分析治理措施

近年来，随着我国经济迅猛发展，国家对基础设施建设投入力度不断增大，尤其是对公路、铁路等交通设施等方面的投入，而设施的建设等级也在不断地提高。在边坡工程建设中，难免会遇到边坡稳定性控制的相关问题，由于在工程建设中的需求，经常在不同的程度上扰动与破坏原有相对稳定的岩土建成另一个人工边坡，所以往往都存在有边坡稳定性相关问题而需要解决。从经济最大化的角度上看，边坡的角度越大越能提高经济效益；但是从安全的角度来看，边坡角度越小越则越安全。故而，确定边坡工程在现实条件下合理的边坡角，判别边坡稳定性及其治理措施，使得设施建设工程达到经济、安全的目标，意义非常重大，更好地促进工程的实施和后期维护。

1　影响边坡稳定性的因素分析

（1）边坡自身的地质条件影响。在边坡控制施工中，边坡稳定性主要受地质岩土条件影响，如地质构造、地层岩性及岩体结构等因素。相关究表明，边坡稳定性主要受到坡面角、粘聚力、内摩擦角、边坡高度、风化、孔隙水压力等因素影响，而从材料力学指标方面来看，边坡稳定性影响主要受坡面角、容重、内摩擦角、粘聚力等因素影响，从边坡岩层结构上条件来看，影响边坡的稳定性组要有地质构造复杂性、劣性的岩层走向与倾角、岩土层的松软及风化严重性、较高的孔隙水压力与地下水位等因素，边坡的地质岩土条件最容易造成边坡的不稳定。

（2）边坡环境影响。另一影响边坡稳定性的重要因素就是边坡环境，主要包含有区域气候、水文、坡顶建筑物、边坡形态、地震、人类工程以及植物生长等。当边坡受到外部荷载改变时也会随着改变坡体的自身受力状况；同样，当地水文状况也会对边坡产生一定的作用，并且坡体的力学指标也将会受到一定的影响。

2　边坡稳定分析及破坏形式分析

边坡根据工程需要有各种各样不同类型，因此也就会有多种多样的变形破坏形式，造成边坡稳定性影响因素变得错综复杂。

（1）分析方法。边坡稳定性发生变形与破坏可以视为一种地质灾害,而这种灾害的演变过程相当复杂，由于内部结构的复杂性与岩土体物质差别,造成边坡变形与破坏模式也不相同。对于不同的变形与破坏模式就存在不同的贯通性破裂面,因此，在对边坡稳定性状态进行分析时，必须结合当地实际情况，采用相对适宜的分析方法来对其进行分析。边坡稳定性分析方法主要有确定性方法与不确定性方法，通常采用确定性方法来对边坡稳定性进行研究,如强度折减法、赤平极射投影法、极限平衡法、DDA方法等，如极限平衡法是一种主要通过潜在的边坡变形体的受力分析,利用引入莫尔——库仑强度准则,根据边坡变形体的力矩平衡,建立一个定量评价标准对边坡安全系数进行校验,由于该方法可以较为直观地体现出边坡安全系数，因此，到目前为止依然十分受到广大研究人员青睐。

而数值方法是在上个世纪60年代时引入到边坡稳定性分析方法中,它包含边界元法、有限元法、混合法及离散元法等。由于数值方法考虑的范围较为全面，可以从相当大的范围去考虑边坡介质的复杂性，从而较为细致地去分析边坡相关方面的应力和应变状态，同时，也有利于工程技术人员对边坡变形和破坏机理的认识,与极限平衡方法相比较具，改法有较大补充与改进，更适合运用在边坡稳定性分析上。但是，对于实际工程中形式状况的复杂性,要想依靠单一的理论或方法去解决边坡稳定性的问题，都是无法达到预期效果的，因此，要想很好地解决边坡稳定的具体问题,必须深入的对边坡的区域地质条件和区域环境进行详实考究，收集相关资料信心，并以此为基础,结合各类分析方法的优势，有机融合,建立系统、完整可行的综合性分析方法。因此，在实际的边坡工程建设施工中,必须依据工程的具体情况,同时，采用各种分析方法进行分析比较，并相互进行校验,以得到一个经济的评价分析结果。

（2）边坡稳定性的变形与破坏形式

在各类边坡工程中，不论是自然斜坡还是人工边坡，在长期的内外因素的影响作用下均处于一个渐变过程，并因变形的发展渐渐形成破坏。边坡的变形与破坏是边坡形成后受内外因素的影响作用发展过程中的一个必然现象。变形的特点是以边坡岩土体内尚未开形成贯通性破裂面，但是破坏不仅是原有贯通性的破裂面，而且边坡岩土体还会以一定速度产生位移现象。边坡通常变形和破坏形式主要有三类：滑坡、脱落和摊塌（崩塌），同时还有过渡类型的塌滑和蠕动等形式。

3　边坡稳定性防护治理

边坡稳定性防护治理主要是必须综合考虑内外方面因素，可以采用边坡的生态防护治理、边坡的工程防护技术或两者结合的综合防护治理，以实现边坡稳定性目标。

3.1生态防护治理

植被护坡作为生态防护治理最常用方式之一，经常被运用在边坡防护上，例如种植各类植物、铺草皮、植树等，目的是为了通过植物根系植入土壤，与土壤紧密连接，降低边坡水的水流速度，减轻雨水对边坡表层土壤冲刷，从而达到防护边坡的作用。随着护坡技术的发展，许多护坡工艺技术逐渐增多，护坡效果也十分良好，例如土工格室植草护坡、喷混植生技术、三维植被网护坡等护坡技术均已在边坡工程中应用，并达到令人满意的效果。

生态防护的治理不仅使得环境变得美化，同时，还能起到边坡湿温调节以及稳固边坡的作用，而且工程简单、造价低廉、效果显著，对于土质条件的边坡防护治理来说，是行之有效的不二之选的措施之一。由于生态防护治理方法简单，经济，效果好，可以保持边坡岩土体的温度与水分的稳定、缓解边坡地表水对边坡岩土体的冲刷、降低坡面水的径流，降低坡面水的流速，避免造成水土流失，大大改善边坡的生态环境，但由于生态防护治理还处于试验初期，并且养护、管理工作较为繁琐，治理效果差未能达到预期效果，因此，在大力推行该措施的同时还应加强改工艺技术的改进。

3.2工程防护技术

边坡稳定性防护措施中，工程防护技术是比较稳妥及实用的，该技术最大的优势就施工速度块、周期短、效果显著及边坡稳定性强等，但在实际的工程中，由于工程防护与美化环境无法很好的协调，所以，造成工程防护坡面外观过于简单，毫无生机，很难达到既巩固边坡稳定又形成环保绿化环保绿化带的双向要求，同时，该技术存在工程量大，工程流程操作复杂，造价高等缺点，因此，目前仅被少数单位采用。

4　结语

综合上述，影响边坡稳定性是由于边坡的内外因素共同作用，因此，在实际的施工中，应及时的总结边坡工程中的成功经验和与失败教训，加强学习，深入并深入探讨边坡工程中发生的各种不良现象原因，为后续的新建边坡工程提供充分实用的参考资料，为边坡工程建设提供更好决策依据。

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F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-3-435-2