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经统计5·12地震引起了相当多的地质灾害，造成的危害远大于地震直接引起的危害。地震引起的地质灾害以崩滑、滑坡为主。汶川地震区位于龙门山断裂带，区域内地质构造活动强烈，地形地貌复杂，边坡发育较多。地震发生时，在地震动力作用下，许多边坡发生了破坏，形成滑坡或崩滑。由于理论方法的局限性，对于地震作用下的边坡动态力响应研究较少。而且原先的安全岛理论限制了对于汶川地区岩土体的研究。因此，研究汶川地区的边坡动力响应机制既能完善边坡动态响应理论，也能丰富对于汶川地区的地质灾害研究。本文选择映秀镇百花大桥边坡作为研究对象，研究其在地震作用过程中的动力响应机制。映秀地区地层岩性较为坚硬，边坡破坏一般以崩滑为主。百花大桥边坡位于映秀镇附近，其在地震过程中边坡中后部产生了崩滑破坏。
百花大桥边坡为典型的岩质边坡，结构面发育。岩质边坡的稳定性取决于其内部的结构面发育情况。在边坡岩体较为完整，没有结构面切割的情况下，边坡稳定性一般较好。但是自然状态下的岩质边坡，由于结构面的存在，造成了岩体具有不均匀性、不连续性、各向异性等不良性质，最终减小了岩体原有的物理力学性质，降低了边坡的稳定性。因此研究岩质边坡稳定性首先需要了解其内部的结构面发育情况。在这个要求下，于09、10年两次在百花大桥周边共布置五条测线现场统计岩体结构面发育情况。将现场统计数据进行分析，得出百花大桥周边共发育有三组优势结构面：第一组为层理，产状为137°∠73°；第二组为节理，产状为302°∠33°；第三组为节理，产状为27°∠74°。其中层理最为发育，数目最多，贯通程度最好，对边坡稳定性的影响最大；节理三组数目最少，贯通程度较差，对边坡稳定性影响最小；节理二组对边坡的影响介于两者之间。由于野外统计的结构面往往是对于一个平面露头点的结构面分布情况反映，为了了解百花大桥边坡结构面的空间分布形态，本文进行了结构面三维网络模拟工作。根据得到的结构面三维网络图，可以观察空间内任意截面的结构面分布状况。
运用数值计算方法分析边坡动力响应机制问题之前，需要为百花大桥边坡建立合理的地质模型。本文研究采用的地震动荷载为地震真实发生时成都台CD2接收到的三个方向的地震波数据。对地震波进行截取，选取加速度较大的20-40s数据滤波校正，作为此次动力响应分析中的动力荷载。百花大桥边坡的几何外形可以参考工程地质平面图及主滑面剖面图。结构面的几何特征参数倾向、倾角主要根据结构面网络模拟的结果而来。因为3DEC程序中考虑的结构面时都是贯通的，而真实情况中只有层理才能完全贯通岩体，按结构面的实际间距来考虑既不符合实际情况，也不利于程序计算，因为过小的间距可能会造成计算错误。因此考虑结构面间距时要综合考虑现场的实际情况及3DEC程序的自身特点，可以进行适当概化。岩体与结构面的物理力学参数取值主要参照室内试验成果，室内试验没有涉及到的可结合百花大桥边坡实际情况运用工程类比选取经验参考值。边界条件及阻尼条件的选取主要是依据百花大桥所处的工程地质条件而定。在确定合适的边界条件之后，选取相对应的动力输入形式。
运用3DEC程序分析百花大桥边坡在地震动荷载作用下的动力响应机制。百花大桥边坡在静力作用下稳定性较好，不会发生破坏。通过算例试算，得出边坡对于速度的放大效应与坡高有关，当坡高在150米以下时，速度随着高程逐渐增大，规律性较强。当坡高过大时，放大效应较为复杂，不再具有单一的规律性。百花大桥边坡模型高度为230米，其对于速度的放大效应随着高程有“先增大后减小再增大”的特点，水平方向同一高程处越靠近边坡临空面速度越大。根据3DEC计算结果可知，根据速度、位移的大小方向变化可以判断边坡是否发生破坏。如果速度、位移方向变化一致，大小变化较为连续，则边坡要么出现了整体破坏，一般情况下比较稳定。如果在连续的两个时间点，速度、位移有向两个方向发展的趋势，大小变化出现不连续的现象，则边坡很有可能发生破坏。观察塑性区图，对应速度、位移的变化规律，判断边坡是否发生变化。运用这个方法判断，百花大桥边坡在地震作用8s前后开始在临空面浅表部有发生塑性破坏的趋势，在12s的时候表面发生塑性破坏。随着作用时间的增加，拉裂破坏稳定发展，最终发展成为崩滑破坏。