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摘要：贵州山区的山体高而陡，极易发生山体滑坡的危害。论文对贵州高陡边坡的稳定性使用了极限平衡发发、数值分析法和模糊法进行了分析。并对当地的地貌、水文条件等影响边坡的稳定性因素进行了刨析。分析了工程防护的多种方法与植被防护，为贵州高陡边坡的稳定性分析防护设计提供参考。
关键词：贵州;高陡边坡;稳定性分析;防护设计
1引言
贵州地处云贵高原，山脉连绵不断，山体垂直落差较大，极容易形成山体滑坡以六盘水为例，六盘水地势北高南低，东高西低，中部因北盘江的强烈切割侵蚀，起伏剧烈该区域的坡体较陡峭，多为在55°到65°之间。滑坡一般性质复杂、规模相对较大、灾害后果严重、治理工程投资和难度也相对较大[1]，因此提前预测分析山体的稳定性与对边坡的防护设计是非常重要的。当前在我省的边坡防护的设计中主要为工程防护，这些工程防护虽然可以加强边坡的稳定性，但对当地的环境具有一定的破坏和不利有生态平衡。
2贵州高陡边坡的稳定性分析方法
目前有关于边坡稳定性的分析方法可分为：①传统的极限平衡法;②通过离散元与有限元等数字模拟的数值分析法;③以各种资料交叉组成的关系网来进行模糊分析的模糊分析法。在对高陡边坡进行稳定性分析时， 需要综合考虑多项影响因素[2]。
2.1极限平衡法概述
较为传统和最为经典的分析方法，其所需要的计算目标较少，计算量小。但其也具有一定的不足。其计算是将滑动面是假定为刚体，这会使计算的结果出现一定的误差。而且需要进行多种假定才能满足计算要求，稳定系数取值为滑动面上的最小值且该最小值要大于最大的安全系数。
2.1.1圆弧分析法
该方法是基于假设的基础上进行的，假设坡体的滑动轨迹是按圆弧的轨迹进行滑动。在圆弧的滑动面上的总剪切力记为T，总抗剪切力记为S，该坡面发生破坏的系数K为该圆弧上的总剪切力和抗剪切的比值，若该比值K大于1，则该坡面不会发生破坏，反之若K小于1，该坡面就会发生破坏。在滑动面上取不同的圆弧就能得到不同的安全系数K，从而可以比较出最小的安全系数是否满足安全需求。
2.2数值分析法
2.2.1有限元分析方法;
由于在关于边坡稳定性分析的极限平衡法对土体的应力以及应力计算时的应变关系考虑有所不足，导致计算的结构和分析结论也会出现一定的误差。而有限元法则可以很好的解决极限平衡法计算所带来的这个问题，应用范围将会扩大到地质情况复杂的条件下，同时计算出的结果和分析出的结论也会更加精确。
有限元方法是理想的弹塑性模型，同时遵循强度屈服原则与参考安全系数，可以更好的直观具体的模拟出当边坡发生滑动时的应力参数的改变、应变规律和形变机制。这些就是进一步判断边坡稳定性的关键参考数据，但仍需要注意到有限元方法主要运用于在小滑动、小变形等问题。
2.3模糊分析法
其方法需要结合多种实际资料，并将所有的资料组建成为一个模糊的关系网从而来判定期稳定性。模糊分析虽然需要考虑多种实际因素，但其计算并不复杂。但由于现实中的环境的不确定性及其周围环境因素的不可控因素所导致模糊分析法所得出的结论并不具有很高的可靠性。通过对以上几种边坡稳定性分析发放的举例，我们在面对如何解决边坡的稳定性的问题的分析的时候有多种不同的选擇，但其所选择的方法中都会存在些许的美中不足，这就需要我们在以后的工作实践中中不断的探索和创新来解决所存在的不足。
3边坡稳定性影响因素
在边坡形成过程中，其坡体内部土壤的土力学性能与土体的物理特性会发生一定的改变。正因为坡体土体的土力学性能与土体的物理特征的改变从而影响了坡体的稳定性。通过研究发现影响坡面稳定性的因素有多种，但可以总结分为分为坡面土体外部的因素和坡面土体内部因素。外部因素有该坡面的植被覆盖和该区域的耕地面积，与水文条件。而内部因素主要有该地区的地貌。如喀斯特地貌地区就极易带来大量的水流量，土质较为松软的土层。因岩土的性质不同，边坡破坏形式也不同，土质边坡的破坏形式主要为滑坡破坏，岩质边坡的破坏形式为坍塌
3.1地貌
该地区主要为喀斯特地貌山区，坡度多在55到56度之间，坡体的垂直高差较大。再加该地区的降水量较大，喀斯特地貌有非常完善的地下水发展系统，这使该地区的山体中有较大的地下水流动
3.2水文条件
该区域为喀斯特地区，具有非常丰富的地下水系统，特别是在雨季这些丰富的地下水系统会存储较多的水并为山体滑坡提供足够的流水量
3.3植被覆盖
根系植被可以很好的加固坡面水土的流动，使之不易发生坡面土体的流失。该区域位于云贵高原可使用的耕地较少，该区域的人就会在山体上砍伐植被以增加耕地的使用面积。而没有植被加固的土体在雨季时有充足的雨水就会极易发生山体滑坡
4边坡的防护设计
4.1工程防护
在对边坡的防护设计式，如遇见发生因岩块的滑动或坡体的岩体力学性质发生变化而引起的滑坡时。对该类边坡的防护设计应当采用工程防护，如：喷浆及喷射混凝土、浆砌片石、挡土墙、锚杆工程等工程防护设计。由于造成滑坡的影响因素较多、性质复杂、规模较大、危害严重，需要对滑坡路段使用抗滑桩、抗滑挡墙、锚杆（索）等岩土支挡和锚固措施、加强排水等多种手段进行综合治理。
4.1.1浆砌片石
适用于坡度较缓的各种岩质和土质边坡，在坡面坡面因受到各种化学，物理侵害而导致坡面发生岩石塌落，易发生泥流冲沟以及岩石表层发生脱落等自然灾害的地区可采用浆砌片石护坡。石材丰富地区最为合适。
4.1.2挡土墙
主要运用在被人工干扰的路基及坡体中，防止坡体及路基发生变形。
常用的挡土墙可分为①重力挡土墙;②锚杆式挡土墙;③悬臂式挡土墙;④桩板式挡土墙。重力挡土墙是在贵州高速公路与路基等方面使用较为广泛，但其缺点就是所需的材料、资金较多。不适用于边坡防护的全面推广。
4.1.3锚杆工程
常用锚杆的种类可分为①圆柱形锚杆;②端部扩大型锚杆;③连续球形锚杆;④拉力分散型锚杆;⑤压力分散型锚杆;其中的连续球形锚杆在贵州山区使用较为频繁且具有较大的经济收益。
贵州山区高边坡锚杆支护施工难度大， 安全风险高[]。
4.2植物防护
植物防护形式主要有铺草皮、植生带、三维植被网等，植物防护是指可有效的监测、减弱或消除可能对边坡造成危害因素影响的一类植根植物。在对边坡进行工程防护后在使用植被防护可以起到保护化境和防止水土的流失而防止山体滑坡危害的发生。该种防护设计与在贵州高陡的山体的防护中与工程防护结合使用且往往有较有成效，值得推广。
5结束语
综上所述，我们在对贵州高陡边坡的稳定性进行分析时应优先采用极限平衡法，其次在采用其他的方法进行综合分析。由于贵州属于高原山区地区，山体的坡面较为高陡。所以在六盘水地区进行边坡的防护设时使用喷浆或者锚杆工程较为实用。该地区容易发生泥石流的滑坡，所以在做该方面的设计是使用重力挡土墙是较为普遍的设计方案，在对边坡的工程治理后再采用植物防护来进行坡面护坡会起到很好的水土保持和环境保护的作用。如今随着科技技术大发展，生态友好性和可持续发展已然成为了工程发展的主流趋势，所以今后在有关边坡的防护设计方法中植物防护将会有巨大的潜能和发展空间。
参考文献
[1] 熊岚，陈开圣，殷源.贵州省公路边坡防护形式调查分析[J].施工技术，2011，40（15）：51-53.
[2] 魏贤科.高陡边坡的稳定性分析与综合评价[J].建材与装饰，2018（40）：266-267.
作者简介：蒋兴义（2001-），男，汉族，贵州贵阳人，六盘水师范学院2018级土木工程专业在读生，
通讯作者：岳虎（1984-），男，汉族，陕西汉中人，副教授，安全科学与工程专业硕士研究生，国家注册安全工程师。研究方向：边坡工程、安全工程。
关键词：贵州;高陡边坡;稳定性分析;防护设计
1引言
贵州地处云贵高原，山脉连绵不断，山体垂直落差较大，极容易形成山体滑坡以六盘水为例，六盘水地势北高南低，东高西低，中部因北盘江的强烈切割侵蚀，起伏剧烈该区域的坡体较陡峭，多为在55°到65°之间。滑坡一般性质复杂、规模相对较大、灾害后果严重、治理工程投资和难度也相对较大[1]，因此提前预测分析山体的稳定性与对边坡的防护设计是非常重要的。当前在我省的边坡防护的设计中主要为工程防护，这些工程防护虽然可以加强边坡的稳定性，但对当地的环境具有一定的破坏和不利有生态平衡。
2贵州高陡边坡的稳定性分析方法
目前有关于边坡稳定性的分析方法可分为：①传统的极限平衡法;②通过离散元与有限元等数字模拟的数值分析法;③以各种资料交叉组成的关系网来进行模糊分析的模糊分析法。在对高陡边坡进行稳定性分析时， 需要综合考虑多项影响因素[2]。
2.1极限平衡法概述
较为传统和最为经典的分析方法，其所需要的计算目标较少，计算量小。但其也具有一定的不足。其计算是将滑动面是假定为刚体，这会使计算的结果出现一定的误差。而且需要进行多种假定才能满足计算要求，稳定系数取值为滑动面上的最小值且该最小值要大于最大的安全系数。
2.1.1圆弧分析法
该方法是基于假设的基础上进行的，假设坡体的滑动轨迹是按圆弧的轨迹进行滑动。在圆弧的滑动面上的总剪切力记为T，总抗剪切力记为S，该坡面发生破坏的系数K为该圆弧上的总剪切力和抗剪切的比值，若该比值K大于1，则该坡面不会发生破坏，反之若K小于1，该坡面就会发生破坏。在滑动面上取不同的圆弧就能得到不同的安全系数K，从而可以比较出最小的安全系数是否满足安全需求。
2.2数值分析法
2.2.1有限元分析方法;
由于在关于边坡稳定性分析的极限平衡法对土体的应力以及应力计算时的应变关系考虑有所不足，导致计算的结构和分析结论也会出现一定的误差。而有限元法则可以很好的解决极限平衡法计算所带来的这个问题，应用范围将会扩大到地质情况复杂的条件下，同时计算出的结果和分析出的结论也会更加精确。
有限元方法是理想的弹塑性模型，同时遵循强度屈服原则与参考安全系数，可以更好的直观具体的模拟出当边坡发生滑动时的应力参数的改变、应变规律和形变机制。这些就是进一步判断边坡稳定性的关键参考数据，但仍需要注意到有限元方法主要运用于在小滑动、小变形等问题。
2.3模糊分析法
其方法需要结合多种实际资料，并将所有的资料组建成为一个模糊的关系网从而来判定期稳定性。模糊分析虽然需要考虑多种实际因素，但其计算并不复杂。但由于现实中的环境的不确定性及其周围环境因素的不可控因素所导致模糊分析法所得出的结论并不具有很高的可靠性。通过对以上几种边坡稳定性分析发放的举例，我们在面对如何解决边坡的稳定性的问题的分析的时候有多种不同的选擇，但其所选择的方法中都会存在些许的美中不足，这就需要我们在以后的工作实践中中不断的探索和创新来解决所存在的不足。
3边坡稳定性影响因素
在边坡形成过程中，其坡体内部土壤的土力学性能与土体的物理特性会发生一定的改变。正因为坡体土体的土力学性能与土体的物理特征的改变从而影响了坡体的稳定性。通过研究发现影响坡面稳定性的因素有多种，但可以总结分为分为坡面土体外部的因素和坡面土体内部因素。外部因素有该坡面的植被覆盖和该区域的耕地面积，与水文条件。而内部因素主要有该地区的地貌。如喀斯特地貌地区就极易带来大量的水流量，土质较为松软的土层。因岩土的性质不同，边坡破坏形式也不同，土质边坡的破坏形式主要为滑坡破坏，岩质边坡的破坏形式为坍塌
3.1地貌
该地区主要为喀斯特地貌山区，坡度多在55到56度之间，坡体的垂直高差较大。再加该地区的降水量较大，喀斯特地貌有非常完善的地下水发展系统，这使该地区的山体中有较大的地下水流动
3.2水文条件
该区域为喀斯特地区，具有非常丰富的地下水系统，特别是在雨季这些丰富的地下水系统会存储较多的水并为山体滑坡提供足够的流水量
3.3植被覆盖
根系植被可以很好的加固坡面水土的流动，使之不易发生坡面土体的流失。该区域位于云贵高原可使用的耕地较少，该区域的人就会在山体上砍伐植被以增加耕地的使用面积。而没有植被加固的土体在雨季时有充足的雨水就会极易发生山体滑坡
4边坡的防护设计
4.1工程防护
在对边坡的防护设计式，如遇见发生因岩块的滑动或坡体的岩体力学性质发生变化而引起的滑坡时。对该类边坡的防护设计应当采用工程防护，如：喷浆及喷射混凝土、浆砌片石、挡土墙、锚杆工程等工程防护设计。由于造成滑坡的影响因素较多、性质复杂、规模较大、危害严重，需要对滑坡路段使用抗滑桩、抗滑挡墙、锚杆（索）等岩土支挡和锚固措施、加强排水等多种手段进行综合治理。
4.1.1浆砌片石
适用于坡度较缓的各种岩质和土质边坡，在坡面坡面因受到各种化学，物理侵害而导致坡面发生岩石塌落，易发生泥流冲沟以及岩石表层发生脱落等自然灾害的地区可采用浆砌片石护坡。石材丰富地区最为合适。
4.1.2挡土墙
主要运用在被人工干扰的路基及坡体中，防止坡体及路基发生变形。
常用的挡土墙可分为①重力挡土墙;②锚杆式挡土墙;③悬臂式挡土墙;④桩板式挡土墙。重力挡土墙是在贵州高速公路与路基等方面使用较为广泛，但其缺点就是所需的材料、资金较多。不适用于边坡防护的全面推广。
4.1.3锚杆工程
常用锚杆的种类可分为①圆柱形锚杆;②端部扩大型锚杆;③连续球形锚杆;④拉力分散型锚杆;⑤压力分散型锚杆;其中的连续球形锚杆在贵州山区使用较为频繁且具有较大的经济收益。
贵州山区高边坡锚杆支护施工难度大， 安全风险高[]。
4.2植物防护
植物防护形式主要有铺草皮、植生带、三维植被网等，植物防护是指可有效的监测、减弱或消除可能对边坡造成危害因素影响的一类植根植物。在对边坡进行工程防护后在使用植被防护可以起到保护化境和防止水土的流失而防止山体滑坡危害的发生。该种防护设计与在贵州高陡的山体的防护中与工程防护结合使用且往往有较有成效，值得推广。
5结束语
综上所述，我们在对贵州高陡边坡的稳定性进行分析时应优先采用极限平衡法，其次在采用其他的方法进行综合分析。由于贵州属于高原山区地区，山体的坡面较为高陡。所以在六盘水地区进行边坡的防护设时使用喷浆或者锚杆工程较为实用。该地区容易发生泥石流的滑坡，所以在做该方面的设计是使用重力挡土墙是较为普遍的设计方案，在对边坡的工程治理后再采用植物防护来进行坡面护坡会起到很好的水土保持和环境保护的作用。如今随着科技技术大发展，生态友好性和可持续发展已然成为了工程发展的主流趋势，所以今后在有关边坡的防护设计方法中植物防护将会有巨大的潜能和发展空间。
参考文献
[1] 熊岚，陈开圣，殷源.贵州省公路边坡防护形式调查分析[J].施工技术，2011，40（15）：51-53.
[2] 魏贤科.高陡边坡的稳定性分析与综合评价[J].建材与装饰，2018（40）：266-267.
作者简介：蒋兴义（2001-），男，汉族，贵州贵阳人，六盘水师范学院2018级土木工程专业在读生，
通讯作者：岳虎（1984-），男，汉族，陕西汉中人，副教授，安全科学与工程专业硕士研究生，国家注册安全工程师。研究方向：边坡工程、安全工程。