公路路基边坡稳定性分析
摘要:边坡稳定性分析是涉及到工业与民用建筑、交通工程、水利水电、矿业等诸多领域的重要课题.在我国山区修建高等级公路不可避免地会遇到大量斜坡地基,因此斜坡地基上路基边坡也（略）公路路基的主要结构型式之一.本文在对斜坡地基路基边坡的稳定性进行全面的分析计算基础上,提出适合山区公路建设的斜坡地基路基边坡稳定性的治理方法,并取（略）研究成果和结论，介绍了路基边坡稳定性常见极限平衡分析方法的基本方法,并对其特点进行了相互比较分析。
关键词：边坡 地质构造 分析方法 水文 边坡防治措施 综合防护
设计原则
1 目 录
摘要……………………………………………………………………………1
1 绪 论……………………………………………………………3
1.1 边坡工程发展研究的背景……………………………………3
1.2 边坡稳定分析与防护的研究进展……………………………4
1.2.1 确定性分析方法的发展……………………………………5
1.2.2 传统分析方法的不断发展与完善…………………………5
1.2.3 边坡变形破坏地质力学模型的不断补充和完善…………5
1.3 本论文的研究内容…………………………………………………6
2 边坡稳定性分析方法…………………………………………………6
2.1 定性分析方法………………………………………………6
2.1.1 自然（成因）历史分析法…………………………………6
2.1.2 工程类比法………………………………………………….6
3 影响边坡失稳的因素与病害的分析……………………………………7
3.1 影响边坡的稳定性的因素…………………………………………7
3.2 边坡滑动破坏的主要原因分析……………………………………7
路基边坡稳定性分析方法探讨
毛媛，董静
（东营市公路勘察设计院（山东中咨公路咨询设计有限公司），山东东营２５７０９１）
摘要：介绍了影响路基边坡稳定性的因素，并对路
基边坡稳定性的分析方法进行了探讨。
关键词：路基边坡；稳定性；分析方法
中图分类号：Ｕ２１３．１ 文献标识码：Ｂ
Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｉｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ
ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ ｓｌｏｐｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ
ＭＡＯ Ｙｕａｎ，ＤＯＮＧ
（Ｄｏｎｇｙｉｎｇ Ｃｉｔｙ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｓｕｎｃｙ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ ｌｎｓｔｉｔｕ￣ （Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｃｈｉｎａ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｍｎ）， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｄｏｎｇｙｉｎｇ ２５７０９１ Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｐｒｅｓｅｎｔ ｗｏｒｋ，ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ
ｓｅｖｅｒａｌ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ
ｓｌｏｐｅ ａｒｅ ｇｉｖｅｎ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ ｓｌｏｐｅ；ｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄｓ
１ 影响路基边坡稳定性的因素
路基边坡不稳定的根本原因是由于剪切作用使
土体内部形成贯通的滑动面，当土体受到的外载荷以
及自重应力在沿滑动面方向上的分力之和大于土体
的抗剪强度时，就会使土体沿滑动面滑动，造成整个 路基边坡失稳 』。当外力作用破坏了土体内原有的
应力平衡状态，或者由于外部因素导致土体的抗剪强
度降低都可降低路基边坡的稳定性。
１．１ 自然因素对路基边坡稳定性的影响
（１）地形：地势平坦的平原地区容易导致地面水
聚集，同时由于地下水位较高，因此在公路建设时需
保持一定的填土高度，采取加固和防护措施保持边坡
稳定性；（２）地质：岩层的走向、倾角、倾向、风化程度
关于公路路基高边坡稳定性的探讨
我国经济的发展也促进了基础交通设施的发展，山区等复杂地形地区的公路铁路建设也在积极开展，公路路基高边坡整体稳定性一定程度上也是交通运输的一个安全隐患，但影响路基高边坡稳定性的因素比较多，我们也需要对其进行分析研究，同时能提出一定的建议，保证道路的通畅安全。
1、如何评价公路路基高边坡的稳定性
高边坡的边坡稳定性设计，我们需要采取多种手段保证路基高边坡的稳定性。在设计路基高边坡时一般包括这几方面：（1）边坡的稳定性；（2）横断面采用的边坡形式；（3）确定边坡坡率；（4）边坡加固措施的选择；（5）设置坡面及坡顶的排水设施；（6）合理处理废方。
对于评价公路路基的边坡稳定性有很多种方法，常用的有类比法、定性分析法以及力学计算法等等，在地质条件较好的地区一般从周边山坡中选取类似坡高、坡率的调查，也就是类比法；对于岩石挖方则需要选用定性分析法。我们在高速公路中较为常用的是力学计算法，利用力学计算法能准确计算加固所需的受力大小，并将稳定系数准确求出。
2、影响公路路基高边坡整体稳定性的因素
2.1、施工现场的地质条件因素；公路施工的每个路段的地质条件都不相同，路基边坡的地质情况与岩石构成都不相同，公路边坡会出现变形、滑坡等现象，严重的则会造成公路路面的坍塌或是边坡滑动等现象，这些都会严重影响路基高边坡的整体稳定性。同时，我们还需要注意路基周边的水文条件，它也会对公路路基高边坡的整体稳定性造成一定的影响，对于地下水较多的公路路段，会影响到高边坡的土体构造，严重的会造成路基边坡的下滑变大，同时降低边坡抗剪强度，最终形成了路基高边坡的失稳。
2.2、人为因素对高边坡整体稳定性的影响；人为因素的影响主要体现在下面的问题：道路施工人员的素质，施工过程中为严格按照国家规范及设计要求进行施工操作，严重破坏了公路的边坡，以及施工中随意开挖公路路基的边坡等等方面，都造成了路基高边坡的整体稳定性出现问题。如果公路边坡的削坡措施采取不当，边坡坡脚以及覆盖层削薄或是被切穿，造成公路的路基边坡结构面发生控制性失稳，这样会使得公路边坡下滑变大，最终导致公路公路的坡体失稳。此外，公路施工的过程中，有些施工单位的员工没有及时加固不稳定的边坡，或者在施工中偷工减料等等因素，都直接造成了公路边坡结构出现失稳现象。
路基边坡稳定性设计
路基边坡滑坍是公路上常见的破坏现象之一。例如，在岩质或土质山坡上开挖路堑，有可能因自然平衡条件被破坏或边坡过陡，使坡体沿某一滑动面产生滑动。对河滩路堤、高路堤或软弱地基上的路堤，也可能因水流冲刷、边坡过陡或地基承载力过低而出现填方土体（或连同原地面土体）沿某一剪切面产生坍塌。路基边坡的稳定性涉及岩土性质与结构、边坡高度与坡度、工程质量与经济等因素。一般情况下，对边坡不高的路基，如不超过8 m的土质边坡、不超过12 m的石质边坡，可按一般路基设计，采用规定的坡度值，不作稳定性分析计算。对地质和水文条件复杂、高填深挖或有特殊使用要求的路基，应进行稳定性分析，保证路基设计既满足稳定性要求，又满足经济性要求。
4.1 边坡稳定性分析概述
4.1.1 影响路基边坡稳定性的因素
根据土力学原理，路基边坡滑坍是因边坡土体中的剪应力超过其抗剪强度所产生的剪切破坏。因此，凡是使土体剪应力增加或抗剪强度降低的因素，都可能引起边坡滑坍。这些因素可归纳为以下5点：
①边坡土质。土的抗剪强度取决于土的性质，土质不同则抗剪强度也不同。对于路堑边坡而言，除与土或岩石的性质有关外，还与岩石的风化破碎程度和形状有关。
②水的活动。水是影响边坡稳定性的主要因素，边坡的破坏总是或多或少地与水的活动有关。土体的含水率增加，既降低了土体的抗剪强度，又增加了土内的剪应力。在浸水情况下，还有浮力和动水压力的作用，使边坡处于最不利状态。
③边坡的几何形状。边坡的高度、坡度等直接关系土的稳定条件，高大、陡直的边坡，因重心高，稳定条件差，易发生滑坍或其他形式的破坏。
④活荷载增加。坡脚因水流冲刷或其他不适当的开挖而使边坡失去支承等，均可能增大边坡土体的剪应力。
⑤地震及其他震动荷载。
4.1.2 边坡稳定性分析方法
路基边坡稳定性分析与验算的方法很多，归纳起来有力学分析法、图解法和工程地质法（比拟法）。力学分析法又称极限平衡法，假定边坡沿某一形状滑动面破坏，按力学平衡原理进行计算。因此，根据滑动面形状的不同，又分为直线法、圆弧法和折线法3种。力学分析法的基本假定如下：
