边 坡 坡 度
边坡允许坡度和高度
边坡允许坡度和高度岩土工程专业知识：边坡稳定分析方法与坡度确定边坡的稳定分析方法与坡度确定边坡稳定分析，其目的在于根据工程地质条件确定合理的边坡容许坡度和高度，或验算拟定的尺寸是否稳定、合理。
【例题6】对边坡进行稳定性分析，其目的是（）。
A、确定土坡的下滑推力；B、确定采取何种支护措施；C、根据工程条件确定合理的边坡容许坡度和高度；D、判断边坡的破坏类型；答案：C1工程地质类比法（1）方法原理1）自然斜坡的外形受地质结构、岩性、气候条件、地下水赋存状况、坡向等多因素影响。
2）影响斜坡的重力、岩性、岩体结构构造、气候条件、坡向相同时，人工边坡较自然斜坡可维持较陡的坡度。
3）研究表明，稳定的自然斜坡的高度和坡面投影长度依循下列关系H=aLb10.3-1式中H—自然斜坡高度；L—自然斜坡坡面投影长度；a、b—常数。
4）将同一种斜坡调查所得H、L数对绘于双对数坐标纸上，可得到一条斜率为b的直线。
对于不同斜坡调查的结果所绘制的各直线有会聚的趋势，据经验该会聚点坐标为H=3050m和L=22800m（图10.3-1）（2）调查统计方法1）在详细踏勘的基础上，从地形图上选取与设计的边坡在坡向、岩性、构造以及地下水赋存状态等条件相同或相近的天然斜坡。
2）将选出的天然斜坡划分成若干档次，在各段坡高的较陡区段量取其相应的坡面水平投影长度进行筛选，找出该档次坡高的最小坡面投影长度，此坡高与其相应的最小坡面水平投影长度即为所获取的一对数据。
如此进行，可获得对应不同档次坡高的一系列数对。
3）将这些数对标在双对数坐标纸上，绘出曲线（常为直线），参照和利用前述经验会聚点的位置，由最高数据点附近曲线上的一点到经验会聚点连线的外插结果，可用以估计更高的自然坡的稳定坡度。
2查表法在保证边坡稳定的前提下编制了各类岩、土的边坡容许值表。
在实际工作中，可以根据工程地质条件参照下列各表确定边坡的容许坡度值：（1）岩、土（包括黄土、填土）边坡容许坡度值可按表10.3-1~10.3-5确定，但凡遇下列情况之一时，不得采用表中数值，应另作稳定性计算：1）开挖土质边坡高度大于10m，岩石、黄土或填土边坡高度大于15m时；2）坡体中地下水比较发育或有软弱结构面的倾斜地层时；3）层面或主要结构面的倾向与边坡开挖面的倾向一致或两者走向的交角小于45°时。
填方边坡的要求
1：0.30～1：0.75
1：0.75～1：1.25
挖方岩石边坡坡度允许值
岩石类别 硬质岩石 软质岩石
风化程度
微风化 中等风化
强风化 微风化 中等风化 强风化
坡度允许值（高宽比）
坡高在8米以内
坡高8—15米
1：0.10～1：0.20 1：0.20～1：0.35
1：0.20～1：0.35 1：0.35～1：0.50
高度低于2米或边坡已加固时，S4可不设；边坡土 质为砂类土、黄土或易风化岩石时，S4为0.5~1.0米
（二）坡脚至建、构筑物的距离
2．当边坡进行铺砌防护或边坡为不易风化岩石类 土时，如果不考虑S2的宽度，边坡为一般土壤时， S≥3米；为岩石类土壤时，S≥2米；为湿陷性黄 土时，S≥5米
建筑物与铺砌边坡的关系
1：0.35～1：0.50 1：0.50～1：0.75
1：0.35～1：0.50 1：0.50～1：0.75
1：0.50～1：0.75 1：0.75～1：1.00 1：0.75～1：1.00 1：1.00～1：1.25
（二）填方边坡的要求
填方边坡的要求主要取决于所填土壤或石 料的种类、性质、填土高度及其填方边坡的重 要性。
填方边坡的高度关系
填方边坡坡度允许值
填料类别
边坡最大高度（米）
边坡坡度（高宽比）
全部高度
上部高度
下部高度
全部高度
上部高度
下部高度
粘性土
20
8
12
—
1：1.50
1：1.75
砾石土、粗砂、中砂
12
—
—
1：1.50
—
—
碎石土、卵石土
20
边坡坡比资料
针对边坡算例进行了大量变换参数的对比计算,考察了边坡坡度、土体重度对强度参数敏感性的影响.对比分析表明:当边坡坡度比较平缓时,强度参数φ对安全系数的影响一般大于粘聚力c的影响;随着坡度的变陡,一般地在坡度陡于1:1时粘聚力c的敏感性便开始大于内摩擦角φ;重度的大小变化可以改变强度参数c和φ敏感性地位,重度越小时内摩擦角φ的敏感度相对于粘聚力c来说优势变小.进而考察了水土软化作用对边坡稳定性的影响,结果表明:水土软化作用下边坡的安全系数均比无水情况下的安全系数低,安全系数的最高降幅可达30﹪,且在水位坡高比为[0.4,0.5]范围内变化时安全系数取得最小值;考虑水土软化时基本上不会改变强度参数c、φ对边坡安全系数影响的敏感性地位.临时性挖方边坡值施工中，土方放坡坡度的留设应考虑土质、开挖深度、施工工期、地下水水位、坡顶荷载及气候条件因素。
当地下水水位低于基底，在湿度正常的土层中开挖基坑或管沟，如敞露时间不长，在一定限度内可挖成直壁不加支撑。
土方开挖临时性挖方边坡值可参考表1-4。
临时性挖方边坡值表1-4土的类别边坡值（高:宽）砂土（不包括细砂、粉砂）1:1.25~1:1.50一般性粘土硬1:0.75~1:1.00 硬、塑1:1.00~1:1.25 软1:1.50或更缓碎石类土充填坚硬、硬塑粘性土1:0.50~1:1.00 充填砂土1:1.00~1:1.50注 1. 设计有要求时，应符合设计标准。
2. 如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但应计算复核。
3. 开挖深度，对软土不应超过4m，对硬土不应超过8m。
土方边坡坡度 = （ 1-19 ）式中，m = B/H ，称为坡度系数。
影响边坡稳定的因素施工中除应正确确定边坡，还要进行护坡，以防边坡发生滑动。
土坡的滑动一般是指土方边坡在一定范围内整体地沿某一滑动面向下和向外移动而丧失其稳定性。
边坡失稳往往是在外界不利因素影响下触动和加剧的。
这些外界不利因素导致土体下滑力的增加或抗剪强度的降低。
边坡坡度
植物护坡 生态护坡 骨架植物 护坡 封面、捶面护坡 石砌护坡 喷浆护坡
护面墙
5.4.3 挡土墙
5.4.3.1 分类 挡土墙按结构形式可分为重力式、
悬臂式、扶壁式、锚杆式及加筋土挡土
墙等。
5.4.3 挡土墙
5.4.3.2 重力式挡土墙 重力式挡土墙是以自重来维持挡
土墙在土压力作用下的稳定，结构简
5.4.4 建、构筑物与边坡或挡土墙的距离
5.4.4.2 坡脚至建、构筑物的距离 坡脚至建构筑物的距离主要取决于 建筑物至坡脚间埋设管线、明沟、布置
运输线路、消防、采光、通风、绿化及
施工要求。
5.4.4 建、构筑物与边坡或挡土墙的距离
5.4.4.2 坡脚至建、构筑物的距离 一般情况下，建筑物至坡脚的距离计算 S=S1+S2+S3+S4
重要性
高度
5.4.1 自然放坡
填方边坡坡度允许值
边坡最大高度（米） 边坡坡度（高宽比） 全部 高度 — 1:1.50 — 1:1.30 1:1.50 上部 高度 下部 高度
填料类别
粘性土 砾石土 粗砂 中砂 碎石土 卵石土 不易风化 的石块
全部 高度 20 12 20 8 20
上部 高度 8 — 12 — —
Ⅱ类
中等风化 微风化
Ⅲ类
中等风化 1:0.35～1:0.50 中等风化 1:0.50～1:0.75
Ⅳ类
强风化
1:0.75～1:1.00
5.4.1 自然放坡
5.4.1.2 填方边坡
设计地面
上 部 高 度 下 1 自然放坡
5.4.1.2 填方边坡
填料 种类 填料 性质
单，施工方便，取材容易，在土建工
边坡坡度_精品文档
20
12
8
— 1:1.50 1:1.75
8
— — 1:1.30 — —
20 — — 1:1.50 — —
5.4.2 边坡防护与加固
根据实践经验，台阶有下列情况之一， 应设护坡：
土壤松散，易流失地段；
边坡受水流冲刷地段；
陡坡及侵蚀严重地段。
5.4.2 边坡防护与加固
5.4.2 边坡防护与加固
护坡选用条件表
垂直于坡顶 边缘线的基 础底面边长
（m)
5.4.4 建、构筑物与边坡或挡土墙的距离
5.4.4.1 坡顶至建、构筑物的距离
当边坡倾角大于45°，高度大于8 m 时，尚应进行坡顶稳定验算。
当建筑物直接设在挡土墙上（挡土墙 作为基础使用）时，其距坡顶的距离， 可不做要求。
5.4.4 建、构筑物与边坡或挡土墙的距离
GB50330-2002《建筑边坡工程技术规范》第12.2.1条 GB50187-2012《工业企业总平面设计规范》第7.3.4条
5.4.1 自然放坡
挖方岩质边坡坡度允许值
岩体 类型
风化程度
坡度允许值（高宽比）
H<8m
8m≤H<15m 15≤H<25m
微风化 1:0.00～1:0.10 1:0.10～1:0.15 1:0.15～1:0.25 Ⅰ类
填料 种类
填料 性质
重要性
高度
5.4.1 自然放坡
填料类别
粘性土 砾石土
粗砂 中砂 碎石土 卵石土
不易风化 的石块
填方边坡坡度允许值
边坡最大高度（米） 边坡坡度（高宽比）
全部 上部 下部 全部 上部 下部 高度 高度 高度 高度 高度 高度
计算边坡坡比
边坡比是指铅垂距H与水平距L的比值，一般的土方填筑用这个坡度，石方一般用1：1.1到1:1.3。
同时在公路工程中，所有的坡度比都是指铅垂距H与水平距L的比值。
针对边坡算例进行了大量变换参数的对比计算,考察了边坡坡度、土体重度对强度参数敏感性的影响.对比分析表明:当边坡坡度比较平缓时,强度参数φ对安全系数的影响一般大于粘聚力c的影响;随着坡度的变陡,一般地在坡度陡于1:1时粘聚力c的敏感性便开始大于内摩擦角φ;重度的大小变化可以改变强度参数c和φ敏感性地位,重度越小时内摩擦角φ的敏感度相对于粘聚力c来说优势变小.进而考察了水土软化作用对边坡稳定性的影响,结果表明:水土软化作用下边坡的安全系数均比无水情况下的安全系数低,安全系数的最高降幅可达30﹪,且在水位坡高比为[0.4,0.5]范围内变化时安全系数取得最小值;考虑水土软化时基本上不会改变强度参数c、φ对边坡安全系数影响的敏感性地位.临时性挖方边坡值施工中，土方放坡坡度的留设应考虑土质、开挖深度、施工工期、地下水水位、坡顶荷载及气候条件因素。
当地下水水位低于基底，在湿度正常的土层中开挖基坑或管沟，如敞露时间不长，在一定限度内可挖成直壁不加支撑。
土方开挖临时性挖方边坡值可参考表1-4。
临时性挖方边坡值表1-4土的类别边坡值（高:宽）砂土（不包括细砂、粉砂）1:1.25~1:1.50一般性粘土硬1:0.75~1:1.00 硬、塑1:1.00~1:1.25 软1:1.50或更缓碎石类土充填坚硬、硬塑粘性土1:0.50~1:1.00 充填砂土1:1.00~1:1.50注 1. 设计有要求时，应符合设计标准。
2. 如采用降水或其他加固措施，可不受本表限制，但应计算复核。
3. 开挖深度，对软土不应超过4m，对硬土不应超过8m。
土方边坡坡度 = （ 1-19 ）式中，m = B/H ，称为坡度系数。
影响边坡稳定的因素施工中除应正确确定边坡，还要进行护坡，以防边坡发生滑动。
斜坡(坡度于45°~75°)边坡绿化
斜坡（坡度于45°~75°）边坡绿化1、喷混植生技术：是一项技术、设备要求较高的岩质边坡防护措施，适用于45°～75°的非光滑岩坡面，利用特制喷混机械将有机基材、保水剂、粘结剂等混合均匀喷射到岩面上形成一层可供种子发育的多孔组织有机基层。
为了使有机基层与坡面更好的结合，要先在坡面上铺挂一层经过塑胶防锈处理的铁丝网，起到“加筋”的作用。
然后在有机基层上进行喷播种子、栽植灌木等绿化防护措施。
优点：造价较低，简便，有利于石质边坡的快速生态修复。
缺点：1、锚杆处理不当，时间一长就会生锈，寿命就受到影响。
施工时，要特别做好锚杆防腐、防锈工作。
2、保水、保肥效果较差，植物演替及隔热性能较低。
(1)边坡修整：清理边坡上的碎石杂物，特别是浮石、浮土，同时对边坡作简易修整。
虽然边坡有些凹凸不平，只要边坡不影响挂网就可以不进行修整。
(2)锚杆、挂网：将铁丝网沿坡面顺势铺下，铺设时应拉紧网，铺整顺后用长锚杆和短锚杆自上至下固定，铁丝网与坡面保持距离3~8cm。
用钻机在坡面上打孔，然后用锚杆或锚钉将铁丝网固定。
坡度越大，对锚杆、挂网要求越高。
一般坡度在50°～70°锚杆：10～20ram，L=500 1300rmn，按斜坡行间1000×1000(mm)，长短间隔布置。
挂网一般采用机编镀锌网(规格)：50×50(mm)，=3~4mm；长锚杆L=O．6～lm，短锚L=O．3～0．5m，长锚杆与短锚杆交错排列，纵横向间距约为1m。
在坡顶处，铁丝网应伸出坡顶30cm，用锚杆砸紧埋于土下。
铁丝网之间搭接不少于5cm。
由于长锚杆兼有固坡及挂网的双重作用，因此在布置长短锚杆时应根据坡面的具体情况，在预先不能清除的危石及节理裂隙较发育处应适当加密长锚杆的数量，而在坡面平整、岩体稳定处可用短锚杆代替长锚杆，间距可适当调整。
(3)喷有机材层：根据岩质情况拟出合理的有机材配比搅拌均匀后，利用喷混机械将有机材干料加保水剂、PH缓冲剂和水搅拌均匀喷射到岩面上。
岩土边坡容许坡度值
1边坡容许坡度值可参照表4.4.50-1、表4.4.50-2选用。
当坡高超过列表范围或岩石结构面倾向与边坡开挖面方向一致或地下水比较发育时，其坡度值应进行专门分析评价和设计；
2 开挖边坡时，宜从上到下依次开挖，保护边坡的平衡、稳定，分散处理弃土，在坡顶或坡腰大量弃土时，应进行坡体稳定性验算；
3 对于土质边坡或易风化、易软化的岩质边坡，开挖后应做好排水和对坡脚、坡面的保护工作，以防冲蚀和风化剥落；
表4.4.50-1 岩石边坡度容许值（高宽比）
表4.4.50-2 岩石边坡度容许值（高宽比）
4 在无地下水和土壤具有天然湿度、构造均匀的条件下，水池开挖基坑深度小于5m时，最大允许坡度应符合表4.4.50-3的规定；
表4.4.50-3 不加支撑边坡的坡度值
5水池开挖深度大于等于5m，或地基为软弱土层时，地下水渗透系数较大或受场地限制不能放坡开挖时，应采取支护措施。
在地下水位较高的地段施工时，应根据水文地质条件及基坑深度等确定降排水施工方案；
6水池基坑开挖应严格控制基底高程，避免扰动基底原状土层。
机械开挖时，基底设计标高以上200mm~300mm的原状土应人工清理。
如有超挖或发生扰动，可换填粒径10mm~15mm的天然级配砂石料或最大粒径小于40mm的碎石填平夯实，压实系数0.95，地基承载力应符合设计要求；
7 水池开挖基坑底边应留出不小于1000mm的安装空间。
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施工过程中，应每天检查管沟或边坡的。
深度大于1.5米的基坑、基槽或管沟，应根据土质情况做好支撑准备，以防塌方。
超过上述规定值时，基坑、基槽和管沟的开挖必须留有坡度其最大允许边坡可参考下表的数值。
注：（1、如挖土不把土抛于坑（槽）或沟的边沿，而随时把土运往弃土场时，则应采用机械在坑（槽）或沟底挖土的坡度。
（2、表中砂土不应包含细砂和粉砂；干黄土不包括类黄土。
（3、在个别情况下，如有足够资料和经验或采用多斗挖土机，均可不受此表限制。
3、当土具有天然湿度、构造均匀、水文地质条件良好且无地下水影响时，深度在5米以内不加支撑的坑（槽）和管沟，其边坡大小应符合上表的规定。
4、在基坑基槽和管沟开挖过程中，应对土质情况、地下水位和标高等的变化随时测量，作好原始记录，绘出断面图如发现地基的土质与设计不符合时。
需经有关人员研究处理。
5、开挖基坑、基槽和管线是，不得破坏下面土的结构，使用铲运机、正铲或反铲施工时，可保留30厘米厚土层不挖，如人工挖土后，不能立即砌基础或铺设管线时，挖土时可保留15厘米的土不挖。