边坡岩体稳定性分级方法综述
边坡稳定性分析方法及其应用综述
边坡稳定性分析方法及其应用综述引言：一、边坡稳定性分析方法1.隐式方法：隐式方法是边坡稳定性分析中常用的一种方法，它基于潜在平衡的假设，将边坡分析问题转化为求解非线性方程的问题。
其中最常用的方法为切线法、牛顿法和递归算法。
2.极限平衡方法：极限平衡方法是边坡稳定性分析中最常用的方法之一，它将边坡划分为滑动体和支撑体两个部分，通过平衡力的分析来确定边坡的稳定状态。
常用的方法有切片平衡法、切块平衡法和变形平衡法等。
3.数值模拟方法：数值模拟方法是近年来发展起来的一种边坡稳定性分析方法，它通过数值模拟地质体的力学行为来评估边坡的稳定性。
常见的方法有有限元法、有限差分法和边界元法等。
4.统计方法：统计方法是一种通过统计数据分析边坡稳定性的方法，它通过收集边坡历史数据来建立统计模型，然后预测未来边坡的稳定性。
常用的方法有回归分析、灰色系统理论和神经网络等。
二、边坡稳定性分析方法的应用1.土石坡的稳定性分析：土石坡是边坡稳定性分析的重要对象之一，它常见于土木工程和交通运输工程中。
通过对土石坡的稳定性进行分析，可以确定合适的边坡坡度和护坡措施，从而确保工程的安全和稳定。
2.岩质边坡的稳定性分析：岩质边坡是指由岩石构成的边坡，常见于水利工程和隧道工程中。
岩质边坡的稳定性分析需要考虑岩石的强度和岩体的结构特征，通过对岩质边坡的稳定性分析，可以确定合理的爆破参数和支护方式，从而确保工程的安全施工。
3.深部边坡的稳定性分析：深部边坡是指边坡的深度较大的边坡，常见于矿山工程和城市基础设施工程中。
深部边坡的稳定性分析需要考虑地应力、岩体的变形特性和地下水的影响等因素，通过对深部边坡的稳定性分析，可以确定合理的开采方式和支护措施，从而确保工程的安全运营。
4.风化边坡的稳定性分析：风化边坡是指由风化松散物质构成的边坡，常见于山区公路和铁路等工程中。
风化边坡的稳定性分析需要考虑土壤的强度和湿度等因素，通过对风化边坡的稳定性分析，可以确定合适的排水和防护措施，从而确保工程的安全与可靠。
岩质边坡稳定性评价方法综述
在铁 路 、 交通 、 水利水电 、 矿 山 等基 本 建 设 工 程领 域． 存 在 大量 的高 陡岩 质边 坡…。确保 这些 岩 质边坡 在 施 Ｔ 和 运行 期 内的稳 定 ， 对 于保 证这 些 基 本 建设 工 程 的顺利 开 展和 充分 发挥 功 能 ， 具 有 至关 重要 的作 用 。 岩质边 坡稳 定性 评价 应 在初 步 （ 定性 ） 分 析 的基 础 上， 对 边 坡 的 失 稳 模 式 做 出判 别 ， 再 选 用 适 当 的计 算 方法 ， 如 极 限 平衡 法 、 有 限元 分 析 法 等 进 行 稳 定 性 定 反馈 修 改该 方 案 ， 具 体 的边坡 稳定 性 评价 流 程见 图 １ 。 １ 岩质 边坡 稳 定性 定性 分 析
ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ ｓ ｌ ｏ ｐ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｅ ｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ａ ｃ ｃ ｏ ｒ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｍｏ ｄ ｅ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｔ ｉ ｃ ｌ ｅ ｉ ｓ ａ ｎ ｏ ｖ ｅ ｒ ｖ ｉ ｅ ｗ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ
中 图分 类 号 ： Ｔ Ｕ ４ ５ ７ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ７ ７ ６ ７ （ ２ ０ １ ３ ） ｏ ｌ 一 ０ １ Ｏ ５ — ０ ５
Ｒｅ ｖ ｉ ｅ ｗ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ Ｅｖ ａ ｌ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ Ｒｏ ｃ ｋ Ｓ ｌ ｏ ｐ ｅ Ｓ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
分析方法有 Ｓ ＭＲ法 、 Ｃ Ｓ ＭＲ法 ． 依 据 赤 平 投 影 法 对 边 坡 的 失 稳模 式 （ 如平 面滑动 、 楔体破 坏 、 倾倒破坏 ） 做出相应判别 ： 定 量 分 析 则 是 根 据 上 述 的 ３种 不 同失 稳 模 式 选 择 不 同 的评 价方 法 。 本 文 对 岩 质 边 坡 稳 定 性 评 价 方 法作 了综 述 分 析 ． 并介 绍 了陈 祖 煜 提 ｝ Ｈ 的一 种 三 维 刚 体 极 限 平 衡 分 析 法 。 关键词 ： 岩 质边 坡 稳 定 性 ： 定性分析 ： 失稳模式 ： 定量 分 析
公路岩质边坡稳定性分级体系——HSMR法及其应用实例
路建 设中具有 良好 的使用 价值和广泛 的应用 前
景。
２ Ｈ Ｍ 系统简介 ＳＲ
石豫川 （０ ４ 等经过大量样本 的统计分 ２０ ） 析， 总结出边坡稳定性受各因素制约的量化规律 ， 在 ＳＲ Ｍ 法的基础之上，考虑边坡高度及复杂岩性
组 合对 边 坡稳 定性 的影 响，提 出了适 宜于 公路 岩
维普资讯
公 路 岩质 边坡 稳 定 性分 级体 系 －
ＨＭ Ｓ Ｒ法及 其应 用 实例
段 思 文
摘
要
本 文 介绍 了 国内第 一 套针 对 高 等级 公路 岩质 边 坡进 行 稳 定性 分 级 的 Ｈ Ｍ 体 系 ， 并通过 工程 ＳＲ
质 边坡 稳 定性 初步 评 价 的 Ｈ Ｍ Ｓ Ｒ法 。
体评分 ，分值总和称 为岩体质量权值 ，用 ＲＲ Ｍ
（ ｏｋＭ ｓ ａ ｉｇ Ｒ ｃ ａ ｓＲ ｔｎ ）表 示 ，取值 范 围 ０ ０ ， 一１０ 按 ＲＲ的大 小进行 分级 。１８ Ｍ ９ ５年 Ｒｍ ｎ 在 ＲＲ ｏａａ Ｍ 岩体质 量 分类 法 的基础 上 ，通 过几 个依 赖 于结 构 面一 边坡 面产 状关 系 、边 坡破 坏模 式 、边 坡开挖
方法 等 的参 数 ，提 出了用 于边 坡岩 体质 量 分级 的 Ｓ Ｒ （ ｌ ｐ ａ ｓ Ｒ ｔ ｎ ）方 法 。这种 方 法可 直 Ｍ Ｓ ｏ ｅ Ｍ ｓ ａ ｉ ｇ
Ｈ Ｍ 系表 述 为下 式 ： ＳＲ体
Ｈ ＭＲ＝ Ｓ 枣ＭＲ一 × × ） 私（ ＋
（ 连续 面产 状调 整 值 ）见表 ３及表 ４ 不 。
权 值
不 连 续 面 间 距 （） ｍ
３
２ ０
＞２
１ ７
Ｏ６ ２ ．～
岩质边坡工程岩体质量分级方法
岩质边坡工程岩体质量分级方法作者：李新凯来源：《大经贸》2018年第06期【摘要】简要阐述了传统边坡岩体质量评价的方法，评价其优缺点及其适用范围；并对当前新出现的边坡岩体质量分级方法进行了概括；总结了传统方法和新方法共有的不足之处。
【关键词】岩质边坡岩体质量评价岩体质量分级1 岩体质量分级的现状工程岩体分类既是岩体质量评价的基础，又是岩体工程地质条件量化的一个重要途径。
目前，国内外关于岩体质量综合评价方法繁多，各类岩体质量评价分级方法的参评因素、评价标准等都不相同，对同一个评价对象，不同的评价方法可能会有不同的评价结果。
2 边坡岩体质量传统分类方法2.1SMR分级法。
SMR分级法是在岩块强度、RQD、不连续面间距、不连续面状态、地下水等前提因素下，加入了对边坡稳定性有直接影响的一些条件：F1结构面倾向与边坡倾向的条件，F2平面滑动中结构面倾角的条件，F3边坡倾角与结构面倾角的条件，F4开挖方式对边坡稳定的条件。
其表达式为：SMR=RMR-F1F2F3+F4。
SMR分级结合了结构面产状，临空面的组合关系分析对边坡的稳定性，而且考虑了边坡开挖方法，合理的考虑了多种地质条件的全面效果。
但是SMR没有考虑边坡高度条件、控制结构面连续、夹泥等对稳定性的影响，权值较边坡真实的状态要低[1]。
2.2CSMR分级法。
CSMR边坡岩体分级方法是在SMR分类的前提下，加入坡高修正系数和結构面状况修正系数，形成的高边坡岩体质量分级方式。
但是实际使用中存在以下问题：1、F1所占的权重过大，即当边坡角比结构面倾角大于10°时，无论岩体和结构面的强度多高，岩体均要降低三个级别，都是不稳定的，这与边坡的实际情况不吻合；2、当结构面的起伏粗糙，结合紧密，性状较好时，其综合摩擦角增大，抗剪强度增加。
而在前述分析中，结构面条件系数入的取值只考虑了结构面的规模大小，而未考虑结构面性状特征对边坡稳定的影响，显然是不完善的。
2.3规范岩质边坡岩体分级法。
岩土工程稳定性--边坡稳定性分析方法综述
③优势面理论分析法及其发展应用
采用优势面理论分析法可确定岩坡的控稳优势面，并进行优势面 组合分析 ，找出其试算安全系数最小的优势分离体，确定边坡破坏模 型，并采用极限平衡分析法分析计算优势分离体的安全度及边坡稳定 安全系数，以此判断边坡整体稳定状况 ，从而克服和弥补经典极限分 析法中要假定滑动面、反复计算 比选最小的安全系数及相应的滑动面 的不足，提高了最小安全系数的可靠性。 在采用优势面理论分析法时，在确定控稳优势面时，一般首先要 通过野外地质调查来对研究体内的结构面加以分类，确定各候选优势 面的综合权重值，还需进一步确定优势面的力学参数，所有这些过程 都或多或少的带有经验性，都要不同程度的受到主观性的影响，但恰 恰这两方面是确定其分析结果可靠程度的关键问题，因而优势面理论 分析法存在一定的缺陷性 。因此，优势面理论分析法中引入了层次分 析法，在一定程度上提高了控稳优势面的选定客观性。
弹塑性极限平衡法从分析边坡体的应力和变形入手，由边 坡体的应力和变形特征来确定边坡体的极限平衡状态，从而避 免对边坡体最小安全系数的反复计算及比选，达到减少工作量 和提高准确率的目的。 弹塑性极限平衡法中采用强度折减法，即逐渐降低材料强 度(即降低材料抗剪强度参数c和 的方法来逼近系统的极限平 衡状态，并以屈服区的贯通来表征极限平衡状态的到达，把材 料强度折减系数(Zi)定义为系统的整体稳定安全系数(Fs)。在 地质条件、材料参数、屈服准则和本构关系正确的前提下，能 够保证由此得到的稳定安全系数为真实稳定安全系数的下限。 弹塑性极限平衡法不必假设土条间的作用力和破坏面的位 置和形状，因此，该方法能处理复杂几何轮廓和边界条件，有 广泛的适用性和良好的应用前景。
岩质高边坡稳定性评价方法的综述
〇边坡分类《公路路基设计规范》中提出,土质路堑边坡坡高大于20m,岩质或土石混合路塑边坡坡高大于30m为高边坡,路堤边坡坡高大于20m为高边坡,坡度超过1:都为斜坡路堤;一、边坡安全性评价方法研究现状二十世纪60年代以前,自然灾害研究主要限于灾害机理及预测研究,针对边坡工程的研究多是基于边坡失稳的机理分析,所以在这一时期发展起的边坡安全性评价方法主要是着眼于边坡失稳机理的稳定性评价方法。
70年代以后,随着自然灾害破坏损失的加剧,促使人们拓宽了灾害研究领域,在继续深入研究灾害发生机理的同时,开始了滑坡灾害风险分析与安全性评价工作。
在我国80年代以后,随着地质灾害领域相关理论的发展,地质灾害的安全性评价(又称危险性评价或风险评价)才起步,并应用于我国地质灾害评价中。
由于边坡系统与周围环境密切相关,是一个庞大的、复杂的系统工程,在其分析过程中存在大量的主观和客观上的不确定性。
并且,对边坡失稳机理至今还没有一个统一的认识,所以如何充分利用具有可变性、多样性、不确定性(模糊性、随机性)和不完全性特征的多源信息,实现对边坡安全稳定性的科学分析与评价,是一个急待解决的问题,这些显然是传统的基于失稳机理的边坡稳定性评价方法无法实现的。
因此,近年来在边坡工程中,基于一些新理论和新方法(如模糊理论、神经网络、灰色理论等)的边坡安全性评价方法得到了快速的发展,这些方法的共同点都是通过综合考虑影响边坡稳定的各种确定和不确定性因素,对边坡工程进行整体安全性的综合评价,对边坡工程安全性评价研究起到了极大的推动作用。
综上,人类对于边坡安全性评价的研究工作基本上经历了由表及里,由浅入深、由经验到理论、由定性到定量、由单一指标评价到综合指标评价、由传统理论方法到新理论、新技术的发展过程。
在这一发展过程中各种边坡安全性评价方法应运而生。
目前工程界对边坡安全性评价方法大致可分为定性分析方法、定量分析方法和不确定性分析方法。
定性分析方法边坡安全稳定的定性分析方法主要是通过工程地质勘察,分析边坡稳定的主要影响因素及可能的破坏形式和失稳的力学机制等。
岩土边坡稳定性分析与评估
岩土边坡稳定性分析与评估岩土边坡是指岩石或土壤质地的自然或人工边坡，其稳定性是建设工程和地质灾害防治中的重要问题。
本文将对岩土边坡稳定性分析与评估进行论述，以提供对相关领域的深入理解和应用。
一、岩土边坡稳定性分析方法岩土边坡稳定性分析是通过对岩土边坡的地质、力学性质进行综合评估，预测边坡的稳定性。
常用的分析方法主要包括：1. 落地力分析法：该方法通过分析边坡上下部位的土体重力、抗剪强度和应力状态等指标，以确定边坡的稳定性。
根据力学原理和经验公式，可以评估出边坡的安全系数，从而判断边坡的稳定与否。
2. 数值模拟方法：数值模拟方法通过建立岩土边坡的数值模型，在计算机上进行模拟和计算，得出边坡的稳定性分析结果。
其中，常用的数值模拟方法包括有限元法、有限差分法等，它们能更准确地模拟边坡的力学行为，提供更精确的稳定性评估结果。
二、岩土边坡稳定性评估指标岩土边坡的稳定性评估需要考虑多个指标，常用的指标包括：1. 安全系数：边坡的安全系数是评估边坡稳定性的重要指标。
安全系数是指边坡承受外力作用下抵抗破坏的能力与发生破坏的能力之比。
当安全系数大于1时，边坡稳定；当安全系数小于1时，边坡处于不稳定状态。
2. 边坡位移：边坡位移是指边坡发生变形的程度。
边坡位移较大时，可能导致边坡的稳定性下降，甚至发生滑坡、塌方等地质灾害。
因此，边坡位移的评估对预防岩土边坡灾害具有重要意义。
3. 边坡变形：边坡变形包括水平变形和垂直变形两个方向。
水平变形是指边坡顶部和底部在水平方向上的位移差异，而垂直变形是指边坡顶部和底部在垂直方向上的位移差异。
边坡变形对边坡的稳定性评估具有重要影响。
三、岩土边坡稳定性评估的应用岩土边坡稳定性评估在建设工程和地质灾害防治中有广泛应用。
具体应用包括以下几个方面：1. 工程建设中的岩土边坡稳定性评估：在道路、铁路、水利、矿山等工程建设中，对岩土边坡的稳定性进行评估是确保工程安全的重要环节。
通过分析和评估边坡的稳定性，可以制定相应的防治措施，确保工程的顺利进行。
岩质高边坡稳定性评价方法的综述
岩质高边坡稳定性评价法的综述0边坡分类依据标帶边墟虑因口誉讪姫t轻坡）＞由白桃地质柞:用阳应.世血只弃一亢斜隘的握凰人丄边坂：由人丄廿揑囘填影底地直具有一定純樓前堆段边坡岂性岩质边掠：由岩石构成土盛边融：由七构成坯囱边玻！営蘆边坡址髙大于地土展边坡披岛犬丁•】5ni爲边毀岩颅边坡皴商15dOin.丄成诅坡坡荷14】勺n股筒中高2辔|岩厳边城皱崗土陕边墟城高blOrn抵电罰岩质逊】反坡高少卡£吵主底妆玻城链杏于环辰边墟；城KA^300m壇城境长中长辺坡：坡性出UTOOm旳恚________ 15边誠：城匱鱼于］（Wm _________________________________堤坡F玻度小干1J*中等孤瑕陵I5c-309峽用琲坡t W30®或T盏域土坡叶干的。
竽率自卑峻j爭扈大土⑷:順向边弼岩恳倾向与城血做甸一姒或岩屋走向乂边坡走向夹理小于⑶创：刃边玻j Ut丄向乌辿我疋間夹酉叶&-70°边城地凰摄伸切同也坡；岩忌违勺与辺坡瞪向宛怙30*―知已逆向边熾（反向边拔）：岩足忏为冽玻面倾向加反《公路路基设计规》中提出，土质路堑边坡坡高大于20m,岩质或土混合路塑边坡坡高大于30m为高边坡，路堤边坡坡高大于20m为高边坡，坡度超过1:2.5都为斜坡路堤;一、边坡安全性评价法研究现状二十世纪60年代以前自然灾害研究主要限于灾害机理及预测研究，针对边坡工70年代以后，随着自然灾程的研究多是基于边坡失稳的机理分析，所以在这一时期发展起的边坡安全性评价法主要是着眼于边坡失稳机理的稳定性评价法。
害破坏损失的加剧，促使人们拓宽了灾害研究领域，在继续深入研究灾害发生机理的同时，开始了滑坡灾害风险分析与安全性评价工作。
在我国80年代以后，随着地质灾害领域相关理论的发展，地质灾害的安全性评价（又称危险性评价或风险评价）才起步，并应用于我国地质灾害评价中。
由于边坡系统与围环境密切相关，是一个庞大的、复杂的系统工程，在其分析过程中存在大量的主观和客观上的不确定性。
第九章 边坡岩体稳定性
第九章边坡岩体稳定性第九章边坡岩体稳定性第九章边坡岩体稳定性第九章边坡岩体稳定性斜坡：倾斜的地面，是天然斜坡和人工边坡的总称。
边坡的分类：⎧(地壳突起或上升引发)自然边坡:天然的山坡和谷坡⎧按成因分后⎧⎧改造形成如采矿边坡、铁路公路路堑与路堤边坡等⎧⎧人工边坡:人工开挖、本章主要探讨人工开凿的岩质边坡的稳定性。
岩质边坡稳定性分析方法：1）数学力学分析法（包括块体极限平衡法、弹性力学法和弹塑性力学分析法及有限元法等）2）模型模拟试验法（相似材料模型试验、光弹试验法和离心模型试验）3）原位观测法此外，除了毁坏概率法、信息论方法及风险决策法等。
⎧⎧f⎧k=抗滑⎧稳定性系数⎧核心内容:稳定性计算f滑⎧⎧⎧⎧(k0=k承)⎧安全性系数(安全系数)第一节边坡岩体中的应力分布特征一、形变原产特征假定岩体为连续、均质、各向同性的介质，且不考虑时间效应的情况下（1）边坡面附近的主应力迹线显著偏移，σ1与坡面趋向平行，σ3与坡面趋向拓扑，而向坡体内逐渐恢复正常起始形变状态；（2）坡面附近出现应力集中现象；（3）坡面处的径向形变为零，故坡面岩体仅处在双向形变状态，向坡内逐渐变为三向形变状态；（4）因主应力偏转，坡体内的最大剪应力迹线由直线变为凹向坡面的弧线。
二、影响边坡形变原产的因素（1）天然应力：σh↑，坡体内拉应力范围加大。
（2）坡形、坡低、坡角及坡底宽度等，对边坡形变原产存有一定的影响；坡高↑，σ1、σ3也大；坡角↑，扎形变范围↑，坡脚剪应力↑。
（3）岩体性质及结构特征变形模量e对边坡影响不大，μ对边坡应力影响明显。
第二节边坡岩体的变形与毁坏一、边坡岩体变形破坏的基本类型1．边坡变形的基本类型根据其形成机理分为两种类型：卸荷回弹和蠕变变形。
2．边坡破坏的基本模型四类，见教材p177⎧(1)平面滑动:单平面滑动,双平面滑动,多平面滑动⎧⎧⎧()2楔形状滑动⎧剪切毁坏(以滑坡形式)⎧⎧⎧()3圆弧形滑动⎧⎧⎧(4)倾倒破坏(以崩塌形成)拉断破坏(以崩塌形式)⎧实际上，就是两种：滑坡和崩落。
边坡稳定性分析及方法综述
第09卷 第7期 中 国 水 运 Vol.9 No.7 2009年 7月 China Water Transport July 2009收稿日期：2009-05-12作者简介：俸锦福（1976-），男，广西桂林人，中交第二航务工程勘察设计院有限公司工程师，硕士，主要从事岩土边坡工程研究以及水运工程设计。
边坡稳定性分析理论及方法综述俸锦福1，郝 勇1，颜丙山2（1 中交第二航务工程勘察设计院有限公司，湖北 武汉430071，2 重庆市建筑科学研究院，重庆 400015）摘 要：通过对边坡稳定性分析传统方法及一些新理论、新方法的简要介绍，阐述他们各自的主要原理、特点，提出了边坡工程稳定分析的建议。
关键词：边坡；稳定性；分析方法；新理论中图分类号：P642.1 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2009）07-0183-02一、前言我国是一个地质灾害发生十分频繁、损失极为严重的国家。
据初步统计，每年由地质灾害所造成的经济损失平均在200亿～500亿元（人民币）之间，死亡数百人（摘自：中国地质环境监测信息网，）。
据有关资料显示，滑坡灾害已成为仅次于地震和火山之后的全球性三大地质灾害之一。
由此可见，滑坡带来的问题是非常严重的。
那么，如何有效地防治滑坡灾害？坡体稳定性分析与评价是滑坡研究的核心。
本文就各种稳定性分析理论及方法作简要介绍。
目前稳定性分析与评价方法可归纳为两大类：定性分析方法和定量分析方法[1]。
不过随着人工智能、神经网络、遗传算法、进化计算、非确定性数学、非线性力学、系统科学等新兴学科的兴起，又为边坡稳定性分析提供了全新的思维方式和研究方法，为边坡工程的研究提供了强有力的理论基础。
二、定性分析方法定性分析方法能综合考虑影响边坡稳定性的多种因素，并可快速地对边坡的稳定状况及其发展趋势做出评价。
主要方法有：工程地质分析法、边坡稳定性分析数据库和专家系统法及图解法等。
1．工程地质分析法工程地质分析法主要包括自然（成因）历史分析法和工程类比法两种。
边坡稳定性分析方法及其应用综述
主讲人：Jimmy
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边坡稳定性分析方法发展历史
主要分析方法
各分析方法在边坡稳定性分析的应用
展望
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边坡稳定性分析方法及其综述 一、边坡稳定性分析方法发展历史 边坡稳定问题是岩土工程中一个很重要的问题, 正确评价 边坡的稳定性, 对于确保生产建设和人民财产安全具有重要的 意义。随着现代科学技术的发展，对边坡稳定性的研究已然形 成了一个专门性的应用研究课题，并且得到良好的发展。自新 中国成立以来，我国对边坡稳定性研究大致可分为以下3个阶段： 第一阶段(20世纪50年代)：是从研究铁路路堑边坡和引水 渠道边坡开始的。当时主要是对人工边坡的类型进行划分，采 用工程地质类比法给出稳定边坡角，作为边坡设计的依据。 第二阶段(20世纪60年代)：开始形成岩体结构的观点。划出 了边坡岩体结构的类型，提出了实体比例投影方法，用以进行 块体破坏的计算，判别边坡的稳定性，同时开展大型野外岩体 力学试验，在边坡稳定计算方面也有了很大进展。
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边坡稳定性分析方法及其综述
二、主要分析方法 2.2 数值分析法 近20年来，由于计算技术和测量技术的迅速发展，动力分 析法也发展较快，从最早的线性总应力法，逐步发展为基于非 线性有限单元法基础的有效应力动力分析方法和采用复杂弹塑 性模型并考虑水土耦合作用的动力分析方法，从只能分析一维 问题发展到能够分析二、三维问题，从只能分析饱和土体发展 到能够分析多相非饱和土体。本构模型也从早期的线弹性模型 发展为粘弹性模型、弹塑性模型、边界面模型、内时模型和结 构面模型等。动力方程的计算方法也发展较快，出现了逐步积 分法、振型迭加法、复反应分析法、有限差分法子结构法等方 法。目前常用的动力分析方法主要有剪切梁法、集中质量法和 数值分析法等。若考虑孔隙水对土体动力性质的影响，土体动 力分析方法还可区分为总应力法和有效应力法。
岩质边坡稳定性分析方法综述
理， 并对一些常用方法的适用条件及其优缺点加 以阐述， 为边坡 工程设计选取 比较合理 、 可靠的分析 方 法提供 参考 ， 也为 掌握边坡 稳 定性 分析 方 法、 了解其研 究现 状和发展 方 向提供 帮助 。
关键 词 ： 坡稳 定性 ； 边 分析方 法 ； 定性 分析 ； 定量 分析
中图分类号 ： ６ ２ 文献标识 码 ： 文章编 号 ：Ｏ ４ ７ ６ ２ １ ） ６ １３ ３ Ｐ４ Ａ １ ０ —５ １ （Ｏ ２ ０ —０ ５ —０
解过 程 中仅满 足部 分力 和 力矩 的平 衡 。常用 的极 限平 衡法 有瑞典条 分法 、 肖普法 、 布法 、 毕 简 摩根斯 坦 一普 莱 斯法 、 递 系数法 、 传 萨尔玛法 等 。
瑞典条 分法 ： 假定 滑动 面是 个 圆弧 面 ， 考 虑条 块 不
问作 用力 ， 满足单 个 条块 的力 矩 平 衡 ， 满 足 整个 滑 不 仅
意性 。
⑤块 体理 论 ： 方 法 以 赤 平 投 影 和 解 析 计算 为 基 该 础 ， 用拓扑 学和群论 的原 理 ， 行 三 维不 连 续边 坡 的 利 进 稳定 性分析 和评价 。其理 论基 础 建 立 在简 单 的 力学 平
衡之 上 ， 在计算 时 ， 根据 岩 体 中实 际 存在 的不连 续 面 它 倾 角及其方位 ， 利用条 块之 间的相互 作用找 出可 能发生 滑动 的块体 及位置 。块 体理 论 能较 好 地应 用 于选 择 边 坡开 挖 的方 向和形状 。 ⑥块体 不连 续 变形 分 析法 （ ＤＡ）该 方法 用 一 种 Ｄ ： 类 似于离散 元 的块 体元来模 拟被不 连续 面切割 的块 体 ，
坡体 的力矩平 衡 。适 用于无 控制节 理 、 面的边坡 。毕 弱 肖普 法 ： 在瑞 典条分 法 的基 础 上做 了改 进 ， 设 条块 间 假 的作 用力为水 平力 ， 略条 块 问竖 向剪 力差 ， 算 简单 忽 计 方便 ， 精度相 对较 高 。简 布法 ： 虑 滑坡 体水 平 力 和竖 考 向力 的平 衡 ， 用 于 任 意形 状 滑 裂 面 的边 坡稳 定 性 计 适 算， 但不满 足力矩平 衡 条 件 ， 计 算 安全 系 数过 程 十分 且 复杂， 需要 反复 迭代 ， 实 际工 程 中应 用较 少 。摩 根斯 在 坦 一普莱 斯法 ： 用于 任意形状 滑裂 面的边坡稳 定性计 适 算， 它将 整个潜 在滑坡 体 划分 成 无 限 窄 的条块 ， 过建 通 立 力和 力矩平 衡微分方 程式 ， 解安全 系数 。缺点是计 求 算结果 一般难 以收敛 ， 需相关 专业经 验及 多次演算 才能 满足极限平衡条件。传递系数法 ： 可使单个条块和整个 滑坡体 满足力 的平衡 ， 不 要求 力 矩平 衡 ， 方法 计算 但 该 过程相 对简单 ， 能为 滑坡 治理 提 供 设计 推 力 ， 也 缺点 是 精度偏 差可 能较大 。萨尔 玛法 ： 需 垂直 分 块 ， 无 它将 假 设滑坡 体划 分为具有倾 斜 边界 的条块 ， 在假 定条块 处于
岩土中的边坡稳定性分析方法
岩土中的边坡稳定性分析方法边坡稳定性是岩土工程中重要的研究内容，对于保障工程安全具有重要意义。
岩土中的边坡稳定性分析方法多种多样，以下将介绍几种常用的分析方法。
一、平衡法平衡法是边坡稳定性分析中最基本的方法之一。
该方法基于稳定条件，即在不考虑边坡变形情况下，边坡上的重力和抗滑力之间达到平衡。
通过计算边坡上各力的合力和合力矩，判断边坡的稳定性。
二、极限平衡法极限平衡法是在平衡法基础上进一步发展的，主要用于对边坡的最不利失稳形态进行分析。
该方法通过建立边坡失稳条件的公式，求解失稳时的平衡边坡剪切力和抗剪强度之间的关系，从而判断边坡的稳定性。
三、变形法变形法是一种考虑了边坡变形的分析方法。
在边坡失稳时，通过考虑边坡的变形和土体内部的力学性质，确定边坡的稳定性。
该方法需要进行较为复杂的数值计算和模拟，但能更加真实地反映边坡的变形和稳定情况。
四、综合分析法综合分析法是将以上几种方法综合应用的一种边坡稳定性分析方法。
该方法通过综合考虑边坡的不同特点和条件，选用适当的分析方法进行边坡稳定性评估。
综合分析法可以有效地避免单一方法的局限性，提高分析的准确性。
需要注意的是，在进行边坡稳定性分析方法选择时，应根据具体的工程情况和数据条件进行合理选择。
同时，在进行分析时也需要充分考虑边坡土体的力学性质、水文条件、地质背景等因素，以获得更加准确的分析结果。
总结起来，岩土中的边坡稳定性分析方法包括平衡法、极限平衡法、变形法和综合分析法。
这些方法的选择应根据具体情况进行合理使用，以确保工程的安全性。
通过科学准确的边坡稳定性分析，可以有效地提高岩土工程的可靠性和安全性。
岩土工程中边坡稳定性分析方法
岩土工程中边坡稳定性分析方法岩土工程中边坡稳定性分析是一个重要且复杂的课题，它涉及到土体的力学性质、地质条件以及边坡的几何形状等因素。
正确的边坡稳定性分析方法能够为工程设计提供合理的基础参数，从而确保工程的安全可靠性。
本文将探讨岩土工程中常用的边坡稳定性分析方法。
1. 传统切片法传统切片法是岩土工程中最早使用的边坡稳定性分析方法之一。
它基于土体的切割面，将边坡划分为多个切片，然后根据力学平衡条件计算每个切片的受力和力矩，进而得到边坡的稳定性。
传统切片法适用于边坡稳定性分析的初步估算，但它忽略了土体内的应力分布、渗流和变形等因素，导致结果存在一定的误差。
2. 极限平衡法极限平衡法是岩土工程中常用的边坡稳定性分析方法之一，它基于土体达到稳定状态的条件，通过假设边坡表面的滑动类型，建立边坡的平衡方程，进而确定边坡的临界平衡状态。
极限平衡法考虑了土体内的应力分布和边坡的几何形状等因素，具有较高的精度和可靠性，适用于各种类型的边坡稳定性分析。
3. 桩土共同作用法桩土共同作用法是一种综合考虑桩与土体相互作用的边坡稳定性分析方法。
在边坡设计中，桩的设置可以有效地提高边坡的整体稳定性，减小滑坡的发生概率。
桩土共同作用法将桩与土体看作一个整体系统，通过数值模拟和实验测试等方法，研究桩土间的相互作用力，从而得到边坡的稳定状态。
这种方法适用于需要增加边坡整体稳定性的工程项目。
4. 数值模拟方法随着计算机技术的发展，数值模拟方法在岩土工程中的应用越来越广泛。
数值模拟方法通过对土体力学性质和边坡几何形状的数学描述，采用有限元或边界元等计算方法，模拟土体的力学行为和边坡的稳定性。
数值模拟方法具有较高的灵活性和准确性，能够考虑复杂的工程情况，但对计算机资源和模型设置要求较高。
综上所述，岩土工程中的边坡稳定性分析方法多种多样，每种方法都有其适用范围和局限性。
工程设计人员应根据具体工程情况选择合适的分析方法，综合考虑土体力学性质、地质条件和工程要求等因素，以确保边坡的安全稳定。
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一
、
引 言
边 坡稳 定性 的重 要 影 响 因 子 。 （ ３ ）地 质 强 度 指 标 ＧＳ Ｉ 法 在 研 究 含 节 理 岩 体 的 破 坏 准 则 时 ， Ｈｏ ｅ ｋ和 Ｂ ｒ ｏ ｗｎ
边 坡 岩 体 稳 定 性 分 级 是 综 合 多 种 影 响 因 素 对 边 坡 稳 定性 进 行 定 性 或 半 定 量 的评 价 方 法 。准 确 的 分 级 能 反 映 岩 体 的 固
第１ ４卷 第 １ 期
２ ０１ ４笠
中 国
水
运
ＶｏＩ ．１ ４ Ｊ ａｎ ｕａｒ ｙ
Ｎｏ ．１ ２ ０１ ４
１月
Ｃ ｈ ｉ ｎａ Ｗ ａｔｅｒ Ｔｒ ａｎ ｓｐ ｏｒ ｔ
边 坡岩体稳定性 分级方法综述
杨 秋 芳 ，张 菊连
（ １ 中交 第 三航 务 工 程勘 察 设 计 院 有 限公 司 ，上 海 ２ ０ ０ ２ ３ ２ ；２上 海 申元岩 土 工 程 有 限公 司 ，
有属性 ，对 认识边坡岩体 稳定性、合理选取 参数 以及采取 适 当 的加 固措 施十分重 要 ，因此岩体分 级仍然是边坡稳 定性评 价 中一个 非常重要 的分 支。岩体分级 始于 地下工程 ，并在 这
一
（ １ ９ ８ ８ ）Ｉ ６ 】 提 出了基于 ＲＭＲ岩体分 级法 来确 定岩 体的材料 指标 。考虑 到实 际使 用 ＲＭＲ 的不便 及在 破碎 及软 弱岩体中
边 坡 岩 体 分 级 方法 的 研 究 趋 势 和 发 展 方 向 。
二 、现 有边 坡 岩 体 分 级 方 法 简 述
ｉ ． 常 规 岩 体 分 级 方 法
所需岩体参 数少 ，且可在不做任 何测试的情况通过 肉眼观测
对 岩 体 进 行 评 价 ， 因而 能 得 到 较 为 广 泛 的应 用 。然 而 这 一 方
摘
要 ：从边 坡岩体稳定性分级传统 方法和智能方法 出发 ， 阐述 和 分析 了现 有 的 边 坡 岩 体 稳 定 性 分 级 方 法 的原 理 和
优 缺 点 ， 指 出边 坡 分 级 方 法 的研 究 趋 势 和 发展 方 向 。 关 键 词 ：边 坡 ；岩 体 ；稳 定 性 分 级
中图分类号：Ｔ Ｕ ４ ５ ７ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文章编号 ：１ ０ ０ ６ － ７ ９ ７ ３（ ２ ０ １ ４ ）０ １ — ０ ３ ３ ５ － ０ ４
（ ２ ）边坡岩体分级 Ｓ Ｍ Ｒ 法
概率等级 。Ｓ Ｓ Ｐ Ｃ 按三步来确定边坡 的稳 定程 度 ：首先根据
现 场 调 查 确 定 暴 露 岩 体 ＥＲ Ｍ 的力 学条 件 ；然 后换 算为 新 鲜
边 坡岩体分级法 【 ２ 】 是 Ｒｏ ｍａ ｎ ａ根据 自己和 同行 多年 的工 程 实践经验 ，在 ＲＭＲ 分级法的基础上 ，根据边 坡破坏模 式 引进结构面 产状修正系数 和边 坡开挖 方法 调整 系数 ，提 出了 用于边坡岩体质量 的评价 方法 Ｓ ＭＲ （ Ｓ ｌ ｏ ｐ ｅ Ｍａ ｓ ｓ Ｒ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ）
运 用，后被逐渐 引用到边 坡工程 中，并在边坡 中得 到一 定的 应用。 自Ｒｏ ｍａ ｎ ａ在岩体分级 ＲＭＲ的基础上引入边坡几何、
开 挖 条 件 等 因 素 的基 础 上 提 出 了 边 坡 岩 体 分 级 方 法 后 ，岩 体
分级在边 坡工程 中得 到较 为广泛 的运 用。本文对各种边 坡岩 体分级 方法进行 了阐述 ，并分析 了各种 方法 的优缺 点 ，指 出
使 用 ＲＭＲ 存 在 较 大 的误 差 ，Ｈｏ ｅ ｋ（ １ ９ ９ ７）ｒ 提 出 了一 个 更
领域运 用最广 、成果 最为丰富 ，由于 其在地下工程 的成功
为 实 际的针对 破碎 及 软弱 岩体 的分 级指标 ：地 质强 度指 标
ＧＳ Ｉ（ Ｇｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ Ｉ ｎ ｄ ｅ ｘ ） ，其 基于 岩体 结 构 和 结 构 面情 况 将 岩 体 分 为 ２ ０个 等 级 。后 将 原 ＧＳ １ 分 类 范 围 扩充 到 片 状 、板 状 及 巨块 完 整 岩 体 （ Ｈｏ ｅ ｋ， １ ９ ９ ８ ）［ ８ １ 。 因 ＧＳ Ｉ
分之和 即为 ＲＭＲ 分值 。该分级方法可用于任何暴 露有足够 信 息 的岩质 边坡 ，用 以评价 岩体强度 ，但 不能评价边坡 的局
部 和整 体 稳 定 情 况 ， 因而 使 用 范 围 较 窄 。
用 于 边 坡 的 一种 分 级 方 法 ，其 可 根 据 野 外 调 查 资 料 和 少 量 的 室 内、 现 场 试 验 对 边 坡 稳 定 性 进 行 分 级 ，并 得 到 边 坡 破 坏 的
法指标取值 主观性强 ，评价 结果 范围较大 ，很难确 定具 体级
别 并 提 出设 计 方 案 。后 许 多学 者 对 ＧＳ Ｉ 进 行 了量 化 ，使 用 最 为 广 泛 的 量 化 方 式 是 用 体 积 节理 数 来 计 算 岩 体 结 构 等 级 和 参 考 ＲＭＲ 给 予 结 构 面粗 糙 度 、风 化 程 度及 充填 物 状 况一 定 分
（ Ｉ ）岩体强度分级
岩体 强度分 级｝ 】 Ｉ Ｒ ＭＲ 是 为地貌 学家提供 的一 种定性 定 量相结合 的评价岩体 强度的方法 。该 方法考虑 了岩石 强度、
岩 石 风 化 程 度 、 结 构 面 间 距 、 结 构 面 与 坡 面 组 合 关 系 、 结 构
值来 计算结构 面表 面特 征等 级来计 算 ＧＳ Ｉ值 的方法 ｌ ９ 】 。后 Ｓ ｏ ｎ ｍｅ ｚ ＿ ｌ ｕ 又针对 巨块和完整岩体 ，对 ＧＳ Ｉ 重新 作了分值 调整 。由于 ＧＳ Ｉ 指标是为估算岩体综合抗剪强 度而提 出的，
一
面张开度 、结构面横 向和 竖 向连通性 、结构面充填物性 质及
出 水 情 况 等 ８ 个指 标 ，分 别 分 级 并 赋 予 分 值 ，得 到 各 指 标评
般不直接作为边坡岩体 稳定性评价 的分级方法。
（ ４ ）岩质边坡破坏概率分级 Ｓ Ｓ Ｐ Ｃ 法 岩质边坡破坏概率分 级 Ｓ Ｓ Ｐ Ｃ法Ｉ １ ２ Ｊ 是 Ｈａ ｃ ｋ提 出 的 专 门