类土质路堑边坡变形破坏类型及其稳定性分析
道路工程 第07章 路基边坡稳定性设计
（3）滑动面假定
松散的砂性土和砾石内摩擦角较大，粘聚力较小，滑动
面近似平面，平面力学模型采用直线。 粘性土粘聚力较大，内摩擦角较小，破裂时滑动面近似 于圆曲面，平面力学模型采用圆弧。
———路基路面工程———
直线平面 ：由松散的砂性土和砾石填筑。
曲面 ：以粘性土填筑 。
1.25 (0.4663 a0 )0.5 2 a0 (0.4663 a0 )( 0.5 2 1)
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经整理得： 解得：
4a0 4.3655 a0 1.034 0
a0 0.2002
a0 2c H
2
由：
得：
H
2c 2 14.70 8.7m a0 16.90 0.2002
路基边坡稳定性设计
———路基路面工程———
图1 路堤边坡滑坡实况
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图2 路堑边坡滑坡实况
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第一节 边坡稳定性分析原理 与计算参数
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一、边坡稳定性分析原理
（1）岩石边坡 岩石路堑边坡稳定性取决于岩石的产状和地质构造特 征，岩体中存在的构造弱面，如层面，层理，断层， 节理等，是岩体中潜在的滑动面，一旦工程地质条件 向不利方向变化，岩体就会失稳形成滑坡。 （2）土质路基 令：T－土体的下滑力，F－抗滑力， K=F/T。 当K>1,稳定；K<1，滑动面形成，滑体下滑。考虑到 一些不确定性因素，为安全起见工程上常采用K＝ 1.2～1.5作为稳定的界限值。 滑动面有直线，曲线，折线三大类。
由路堑开挖谈土质路堑边坡的变形与稳定性
·边坡防护·!!收稿日期："##$%#$%&’修回日期："##$%#’%&(文章编号：&##&)("*&（"##$）#+)##($)#$!!!!文献标识码：,由路堑开挖谈土质路堑边坡的变形与稳定性高!智（福建省第二公路工程公司，福建!福州!-.###(）!!摘要：通过对永漳公路/&.0&’-深挖路堑的观测，从稳定性分析和变形两方面对影响土质路堑边坡变形及稳定性的因素作了介绍，总结了路堑边坡开挖的几点建议。
关键词：路堑；稳定性；变形!!在土木工程生产实践活动中，随着铁路、公路等道路工程建设和发展，涉及了大量的边坡工程，特别是近年来，随着高速公路建设向山区延伸和发展，由于技术等级较高，且我国山区和丘陵地区的地形高低起伏变化大，地质结构复杂，地质环境背景脆弱，深挖高填十分普遍，边坡工程问题日益突出。
!"工程地质概况永漳公路永安段/&.0&’-1/&.0""#属深挖路图&!!"#.剖面随开挖过程的实测侧向位移曲线示意第+期（总第&.#期）华东公路234+（53678!234&.#）"##$年&"月"#日9:;5<=>2:=>?=@:A BCDCEFCG!"##$堑段，位于永安市西洋镇虎山村，场区地表在虎山北侧属闽江上游沙溪河流域，南侧属九龙江上游双洋溪水域。
暴雨、山洪及沿线沟谷溪流的涨落构成本段水文的特定环境。
本区场地属风化剥蚀丘陵斜坡地貌为主，间夹沟谷、溪流。
沿线自然边坡陡峭、沟深林密、植被茂密。
沟谷深切多呈“!”字形。
路轴线跨越的地貌单元有丘陵山麓斜坡、残积台地、冲沟、溪谷地貌。
天然斜坡坡度一般小于"#$，但局部自然边坡陡峭，地形较复杂，岩土层风化深度大，上覆坡、残积砂质粘性土，下伏基岩为侏罗系梨山组砂质泥岩及风化层。
黄土斜坡路基边坡的稳定性分析及治理措施
黄土斜坡路基边坡的稳定性分析及治理措施路基边坡治理工程是防止路基病害、保证路基结构稳定、改善道路景观环境、保护生态平衡的重要措施。
文章对影响黄土斜坡路基边坡稳定性的因素进行了分析，并提出了几点治理措施。
标签：黄土斜坡；路基；边坡黄土是具有独特性质的土壤，其颗粒较细，内部的粉砂含量较高，通常超过50%，因此，其结构一般较为疏松，通常具有渗透性、湿陷性并且容易坍塌。
在我国，黄土主要分布在西北地区。
在黄土地区的道路交涉中，路基的填筑材料主要以黄土为主，这就很容易出现边坡病害。
加强边坡的治理工程，是路基建设和维护工作中的重点项目。
1 影响黄土地区斜坡路基边坡稳定性的因素黄土地区由于其土体特点和自然环境特点，对斜坡路基边坡稳定性影响的因素较多。
1.1 黄土地区土体的特点黄土中的砂粒含量超过50%，黄土中的黏粒通常附着在砂粒的表面，这就和砂粒形成了共同的支承结构，但是由于其结构比较松散，通常稳定性较差。
黄土的湿陷性对结构稳定性的影响较大，黏粒的存在会极大的抑制湿陷性对黄土结构稳定性的影响。
黄土的湿陷性还与黄土中的水溶盐有很大关系，黄土中的水溶盐主要包括难溶盐、方解石、岩盐、钾盐等。
这些水溶盐在黄土中几乎都会有一定量的存在，这对黄土的湿陷性有两方面的额影响。
部分盐类会抑制黄土的湿陷性，如碳酸钙；另外一部分却会增加湿陷的发生几率。
1.2 雨水的冲刷侵蚀根据侵蚀破坏的程度不同，坡面冲刷可以分为片蚀、够到冲蚀、冲刷坑及冲刷性坍塌。
除此之外，还有一些在混凝土护面墙防护的情况下，容易发生潜蚀性冲刷。
边坡表面在雨水冲刷侵蚀后发生坍塌，是侵蚀过程中发生的最严重破坏。
黄土路基边坡中发生冲刷性坍塌的部位主要集中在边坡介质突变部位。
潜蚀性冲刷指边坡坡面在做好混凝土墙防护后，水流沿着护面与坡面结合的缝隙处向下渗透，慢慢侵蚀护坡内部的土体。
潜蚀性冲刷往往会对护坡结构造成破坏，使其失去稳定性。
特别是在湿陷性黄土地区，由于黄土发生湿陷性变形，就容易造成护面与坡面发生脱离，这中间就会形成较大的缝隙，从而让潜蚀性冲刷更明显，破坏程度也更强。
公路路堑边坡破坏类型与支护设计
2021年第01期92中国高新科技土木交通 | CIVIL ENGINEERING & TRANSPORTATION公路路堑边坡破坏类型与支护设计■ 文 / 陈 波摘要：公路在日常生活以及社会经济发展中发挥着重要作用，因此我国十分注重公路的建设，也对公路的质量提出了更高的要求。
公路路堑边坡的稳定性影响着公路的质量，在施工过程中施工人员需要对其稳定性进行严格控制。
但部分公路的施工环境及地质条件比较复杂，采用传统的支护技术可能会破坏公路路堑边坡，因此文章对公路路堑边坡的破坏类型与支护设计进行简要分析。
关键词：公路；路堑边坡；破坏类型；支护设计1.路堑边坡的概念、特点及分类路堑指的是从原来的地面向下开挖而形成的路基形式，可以有效缓和道路的纵坡，路堑边坡位于地壳表层，在开挖之后会受到各种因素的影响而出现变形和破坏，需要提高设计水平。
一般情况下，在山地、丘陵等地质条件中建设公路时会形成路堑边坡。
公路路堑边坡的稳定性和坡体是否发生变形有直接关系。
公路的路堑边坡是人工开挖的，在开挖过程中会影响应力平衡，也会破坏岩土结构，所以为了保障路堑边坡的稳定性，施工人员需要了解路堑边坡的7个特点。
①稳定性要求高：公路对路堑边坡的稳定性要求非常高，一旦路堑边坡出现失稳情况可能会诱发塌方等自然灾害，会影响交通甚至威胁人身安全。
②永久性边坡：公路路堑边坡属于永久性边坡，若无法掌握边坡性质则需要合理整治，根据实际情况进行刷坡。
③变更地点：公路是一种线形工程，如果边坡失稳可变更地址，以避免为主。
④路堑边坡的地质条件是由公路路线的走向决定的。
⑤公路路堑边坡的破坏类型很多，需要根据岩土性质分析边坡的稳定性。
⑥地质条件一直是动态变化的，所以路堑边坡的稳定性也是在不断变化的。
⑦在开展路堑边坡的治理工作时需要充分发挥周边环境的作用，比如利用植被进行防治。
路堑边坡的分类依据有很多，主要包括岩性、坡度等。
若以岩性为分类依据，可将路堑边坡分为岩质边坡、土质边坡2种类型；若以坡度为依据，可将边坡分为倒坡、急坡、陡坡、中坡、缓坡以及较低坡；若以坡高为依据，可分为高坡、中等高坡和超高坡；若以坡长为依据，可分为较短坡、中长坡和长坡。
基于鸡爪沟地形路基变形规律和路堑边坡稳定评价
路堑边坡稳定性评价与加固措施
工程实例：鸡爪沟地形路基变形规律和路堑边坡稳定评价 稳定性评价方法：采用有限元分析法进行稳定性评价 加固措施：采用锚杆、锚索、土钉等加固措施 加固效果：提高了路堑边坡的稳定性，降低了变形风险
工程效果评估与经验总结
工程实例：鸡爪沟地形路基变形规律和路堑边坡稳定评价 工程效果：路基变形规律和路堑边坡稳定评价结果 经验总结：工程实施过程中的经验和教训 改进建议：针对工程实施过程中存在的问题，提出改进建议
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汇报人：
协同应对的策略与措施
加强监测：定期对 地形路基变形进行 监测，及时发现问 题
加强维护：定期对 路堑边坡进行维护， 确保其稳定性
加强设计：在设计阶段 充分考虑地形路基变形 与路堑边坡稳定的关系， 制定合理的设计方案
加强合作：加强与相 关部门的合作，共同 应对地形路基变形与 路堑边坡稳定的问题
工程实例分析
路堑边坡稳定性影响因素
地质条件：岩石 类型、结构、强
度等
水文条件：地下 水、地表水、降
雨等
地形条件：坡度、 坡向、坡面形态 等
工程条件：开挖 深度、边坡高度、
支护措施等
环境条件：地震、 风化、冻融等
人为因素：施工 质量、管理水平
等
路堑边坡稳定性评价方法
工程地质条件 边坡变形监测： 数值模拟分析： 稳定性评价指
鸡爪沟地形路基 变形与路堑边坡 稳定的关系
路基变形对路堑边坡稳定性的影响
路基变形可能导致边坡失稳 路基变形可能影响边坡的承载能力 路基变形可能影响边坡的稳定性 路基变形可能影响边坡的抗滑能力
路堑边坡稳定性对路基变形的影响
路堑边坡稳定性直 接影响路基变形
边坡稳定性分析
边坡稳定性分析作业及答案（注：复习内容错误在所难免，答案可能不全，请大家结合教材复习）1、边坡、要素、分类。
答：倾斜的地坡面称为坡或斜坡，因斜坡往往构成了工程边界，故又称边坡。
边坡要素：坡顶、坡底、坡面；坡肩、坡脚；坡高、坡面角。
分类：土质边坡和岩质边坡。
2、导致滑坡的因素。
答：①应力过大：破坏了坡体力学平衡；②强度过低：导致滑面抗剪强度不足；③地质缺陷：岩坡主要是地质界面，土坡主要是孔隙；④地下水：弱化地质界面抗剪力强度和土粒粘结力，产生静/动水压力；⑤爆破震动：动力效应的影响；⑥人为破坏：切断了坡脚，降低了抗滑力；⑦不利产状：裂隙等地质缺陷的不利产状导致了滑坡；⑧地下开采：地下开采对疏水稳坡有利，但对岩移失稳不利。
3、边坡稳定性设计思路。
答：①工程地质勘察：包括工程地质和水文地质；②滑塌模式识别：识别潜在滑塌体及其滑塌模式；③稳定性分析：计算潜滑体安全系数；④采取稳坡措施：包括疏干排水、减荷载、降坡角、机械加固等；⑤接受局部滑坡：进行监测、预报并综合计算其危害、损失、影响；⑥最终决策：④、⑤比较，使经济效益、社会效益最优。
4、边坡稳定性安全系数。
"宀、r抗滑力（拒）T M T答：疋乂一：二.定义二：使C、「值降低的系数。
5、节理调查包括哪些内容？答：①测点和测线的位置和坐标；②间断面的产状（走向，倾角，倾向）；③间断面的延展长度和开口宽度；④间断面的弯曲程度或平直度；⑤间断面的干湿度（干燥，稍湿，潮湿，滴水，涌水）；⑥相邻间断面的间距（密度/频度）；⑦间断面两臂间的充填物和粗糙度；⑧间断面两臂的岩性。
6结构面统计方法有哪些？答：主要有两种①如果有路堑式的露头可供选择，则通常采用沿一根固定线逐一观测所有与此线交切的地质间断面并按上面的内容逐一测记每个地质间断的方法。
②场地只有零星小露头而无法布置扫描线的场合也不见少，这时只能采用见露头测露头的散点法，这种方法要求测绘者有较丰富经验，能迅速区分同组的节理，从而；量出它们的间距。
边坡工程第2章 边坡的类型及其破坏特征
表2.1 岩质边坡地质结构分类（续1）
地质结构 类型 亚类 地质 背景 结构特征 边坡稳定及破坏模式
层状同 向结构
层状 结构 层状反 边坡 向结构 层状斜 向结构 层状反 向结构 层状斜 向结构
边坡与层面同 稳定性受坡角与岩层倾角组合关系、顺坡向 向，倾向夹角 软弱结构面的发育程度及强度所控制。主要 小于30°，岩 边坡破坏模式：①层面或软弱夹层易形成滑 各种 体多呈互层和 动面 坡脚切断后易产生滑动；②倾角较陡时 厚度 层间错动带常 易产生溃屈或倾倒；③倾角较缓时坡体易产 的沉 为贯穿性软弱 生倾倒变形；④节理或节理组易形成楔形体 积岩、 结构面。 滑动。 层状 岩层倾向与边 稳定性受坡角与岩层倾角组合、岩层厚度、 变质 坡倾向基本相 层间结合能力及反倾结构面发育与否所控制。 岩和 反，岩体呈层 主要边坡破坏模式：①岩层较陡或存在有陡 复杂 状或者二元结 倾结构面时 易产生倾倒弯曲松动变形；②坡 多次 构，结构面发 脚有软层时上部易拉裂或局部崩塌、滑动； 喷发 育。 ③节理或节理组易形成楔形体滑动。 的火 山岩 岩层倾向与边 边坡稳定性较好，层面与坡面走向夹角越小， 坡倾向斜交或 滑动的可能性越高。主要边坡破坏模式：① 垂直，倾向夹 易形成层面与节理组成的楔形体滑动或崩塌； 角30°～150°。 ②节理或节理组易形成楔形体滑动。
2.1.4 按边坡结构特征分类
图2.3 不同坡体结构的边坡示意图 a)类均质土坡；b)近水平层状边坡；c)顺倾层状边坡； d)反倾层状边坡；e)块状岩体边坡；f)碎裂状岩体边坡
2.1.6 按边坡破坏模式分类
1）国际分类法： SMR法、CSIR 分类法、五 级分类法。 2）国内分类法： 九级分类法：楔型滑动、圆弧型滑动、顺层滑 动、倾倒变形、溃屈破坏、复合型滑动、岸坡或斜 坡开裂变形体、堆积层滑坡、崩塌碎屑流滑坡。 《水利水电工程边坡设计规范》(SL386-2007) 将边坡分为临时边坡和永久边坡。 临时边坡——仅在短时间或工程施工期处于临 空状态修建建筑物后边坡不再处于临空状态的边坡。 永久边坡——长期处于临空状态的边坡。
边坡工程第2章 边坡的类型及其破坏特征
人工填 土堆积 边坡地 质结构
由人工填筑路堤和其 他建筑场地的弃土形 成
坡 不 填 面 面 易体同土和向形中填以软临成存料下弱空滑的有层缓动在界基，倾老面岩这时地，顶些，面、交滑出沿边滑坡界动性基坡坡；面；滑岩堆；⑥的在动顶塌④沿滑老，面；沿基动地下的②填岩；面伏滑土土顶在以基动质交面陡下岩。边界的坡 有 顶 主 坡 面 滑上 松 面 要 溜 的 坡填 散 向 边 塌 滑 ；筑 软 临 坡 ； 坡 ⑦时 弱 空 破 ③ ； 沿易 层 缓 坏 类 ⑤ 下形 时 倾 模 均 沿 伏成 ， 时 质 老 软式沿 易 ， 岩 地 弱：老 形 易 体 面 面①地 成 产 弧 的 的土面 挤 生 形 滑 挤质
表2.1 岩质边坡地质结构分类（续1）
地质结构 地质 类型 亚类 背景
结构特征
边坡稳定及破坏模式
边坡与层面同 稳定性受坡角与岩层倾角组合关系、顺坡向
向，倾向夹角 软弱结构面的发育程度及强度所控制。主要
层状同 向结构
小于30°，岩 边坡破坏模式：①层面或软弱夹层易形成滑 各种 体多呈互层和 动面 坡脚切断后易产生滑动；②倾角较陡时 厚度 层间错动带常 易产生溃屈或倾倒；③倾角较缓时坡体易产
2.1.5 按边坡结构特征分类
1）类均质土边坡：边坡由均质土体构成。 2）近水平层状边坡：由近水平层状岩土体构 成的边坡。 3）顺倾层状边坡：由倾向临空面(开挖面)的顺 倾岩土层构成的边坡。 4）反倾层状边坡：岩土层面倾向边坡山体内。 5）块状岩体边坡：由厚层块状岩体构成的边 坡。 6）碎裂状岩体边坡：边坡由碎裂状岩体构成， 或为断层破碎带，或为节理密集带。 7）散体状边坡：边坡由破碎块石、砂构成， 如强风化层。
经碰撞、 翻滚、跳 重力、震动 跃，岩体 力、根劈力、破碎，大 水柱压力、 块远、小 冰劈力等 块近，常 为碎石堆 状