道路邊坡工程

道路邊坡工程第一頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

邊坡工程是巖土工程的重要組成部分。邊坡的工作狀況直接或間接地影響工程建筑物的穩(wěn)定和安全，尤其是道路邊坡，直接危及道路運(yùn)營(yíng)的車輛和人員安全性。邊坡是指地表面一切具有傾向臨空面的地質(zhì)體，是廣泛分布于地表的一種地貌景觀。峰巒起伏的山川大地，有千變?nèi)f化的邊坡所顯現(xiàn)；蜿蜒曲折的河流湖泊，有水上和水下的邊坡所約束。邊坡工程廣泛地存在于道路工程中，常常作為附屬結(jié)構(gòu)，起到維護(hù)道路正常運(yùn)營(yíng)的目的。第二頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五邊坡工程研究的理論基礎(chǔ)需要多種學(xué)科的相互結(jié)合、相互滲透，不僅包括工程數(shù)學(xué)、工程力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)、巖土力學(xué)，還應(yīng)結(jié)合計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、巖土工程測(cè)試技術(shù)等手段。經(jīng)過(guò)100多年的研究和發(fā)展，從邊坡的規(guī)律性分析，到邊坡的變形破壞機(jī)制的研究，以及邊坡穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，均取得了令人矚目的成果，已初步形成邊坡工程獨(dú)立的學(xué)科體系。這一體系應(yīng)包括四大部分：

①邊坡（或滑坡）的區(qū)域分布規(guī)律性研究；②邊坡的變形破壞機(jī)制研究；③邊坡的穩(wěn)定性評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)；④邊坡工程治理。第三頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五課程學(xué)習(xí)目標(biāo)BCDA了解公路邊坡工程的分類、基本結(jié)構(gòu)和發(fā)展歷史提高道橋?qū)I(yè)基本技能邊坡工程專業(yè)性的知識(shí)儲(chǔ)備邊坡工程穩(wěn)定性分析和初步設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)第四頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五課程的結(jié)構(gòu)：第一章邊坡工程概述第二章邊坡工程的變形破壞第三章影響邊坡穩(wěn)定性的主要因素第四章邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析的通用條分法第五章邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析的簡(jiǎn)化方法第六章滑帶土的抗剪強(qiáng)度第七章邊坡工程設(shè)計(jì)第五頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五課程的結(jié)構(gòu)：第八章滑坡的防治工程設(shè)計(jì)第九章邊坡加固穩(wěn)定性分析第十章有限元法在邊坡穩(wěn)定分析中的應(yīng)用第十一章邊坡工程的坡面防護(hù)第十二章邊坡工程的監(jiān)測(cè)第十三章邊坡破壞的預(yù)報(bào)第六頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五課程成績(jī)的考核：課程成績(jī)課堂考勤30%作業(yè)題30%表現(xiàn)10%思考題30%第七頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第一章邊坡工程概述一、邊坡工程研究?jī)?nèi)容概述邊坡工程概述1邊坡與滑坡的區(qū)別2滑坡的危害3研究?jī)?nèi)容概述第八頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

同樣，這種定義也沒(méi)有涉及邊坡與滑面是如何形成的，而這些與邊坡工程防治休戚相關(guān)，因而這一定義也不適用于工程防治。

由于邊坡與滑坡成因、滑面形成、失穩(wěn)機(jī)理、穩(wěn)定分析方法及其防治措施等不同而形成了兩種不同的防治工程，可稱為邊坡工程與滑坡工程。邊坡是指由于工程行為而人工開挖或填筑的斜坡，坡體中滑面是新形成的，開挖與填筑前沒(méi)有變形與滑動(dòng)跡象。而滑坡多數(shù)指山于自然因素而引起坡體變形或滑動(dòng)的自然斜坡，坡體中的滑面是自然存在的，坡體正處于蠕動(dòng)變形或滑動(dòng)階段，坡體有變形或滑動(dòng)跡象，少數(shù)滑坡指工程開挖形成的斜坡。第九頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五2.邊坡與滑坡？通常，邊坡與滑坡沒(méi)有非常嚴(yán)格的區(qū)別標(biāo)準(zhǔn)，通?？砂聪率鎏卣鱽?lái)進(jìn)行綜合區(qū)別:(1)邊坡指由工程原因開挖或填筑的人工斜坡;而滑坡指由于自然原因正在蠕動(dòng)滑動(dòng)的自然斜坡；(2)邊坡在工程開挖與填筑前坡體內(nèi)不存在滑面，但可以存在未曾滑動(dòng)的構(gòu)造面。開挖前坡體無(wú)蠕動(dòng)或滑動(dòng)跡象；滑坡在坡體內(nèi)存在天然的滑面，坡體已有蠕動(dòng)或滑動(dòng)跡象。(3)當(dāng)人工斜坡內(nèi)存在天然的滑面或引發(fā)古老滑坡滑面復(fù)活時(shí)，稱為工程滑坡。反之，當(dāng)天然斜坡危及工程安全而需治理時(shí)則稱為自然邊坡。第十頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五因此，邊坡與滑坡的區(qū)別在于：（1）邊坡是涉及工程建設(shè)中的人工斜坡，即使是自然邊坡也必須與工程建設(shè)有關(guān)；而滑坡通常是由自然原因引發(fā)的自然斜坡，只有工程滑坡才與工程建設(shè)有關(guān)；（2）邊坡坡體的滑動(dòng)面是由于人工開挖與填筑后才形成的，原先并不存在，且坡體無(wú)蠕動(dòng)與滑動(dòng)的跡象；而滑坡具有自然的滑面，且坡體有蠕動(dòng)與滑動(dòng)等現(xiàn)象。第十一頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

3.滑坡的危害

滑坡是一種重要的地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)人類的生命則產(chǎn)帶來(lái)重大威脅。例如滑坡可導(dǎo)致交通中斷，河道堵塞，廠礦城鎮(zhèn)被掩埋，工程建設(shè)受阻。

我國(guó)日前正處于經(jīng)濟(jì)建設(shè)高速發(fā)展的時(shí)期?；陆o水利、鐵路、公路、礦山建設(shè)帶來(lái)巨大損失?；驴梢园l(fā)生在土質(zhì)邊坡，也可能發(fā)生在巖質(zhì)邊坡。發(fā)生于土質(zhì)邊坡的形態(tài)通常比較單一，基本上以剪切破壞為主，滑裂面為圓弧型或圓弧與夾泥層的組合型。第十二頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十三頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十四頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十五頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十六頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十七頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十八頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第十九頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

人類與滑坡災(zāi)害作斗爭(zhēng)的努力始終沒(méi)有中斷過(guò)。這一努力表現(xiàn)在認(rèn)識(shí)滑坡機(jī)理、完善邊坡穩(wěn)定分析理論和方法、開發(fā)滑坡治理技術(shù)和滑坡預(yù)報(bào)等方面。對(duì)滑坡災(zāi)害認(rèn)識(shí)的不斷深化是建立在地理、地質(zhì)和巖石力學(xué)、土力學(xué)等一系列科學(xué)分支的形成、發(fā)展和完善的基礎(chǔ)上的。滑坡預(yù)報(bào)和治理又是圍繞著確保人身安全和經(jīng)濟(jì)建設(shè)順利開展而進(jìn)行。只有在諸多領(lǐng)域內(nèi)共同開展深入的研究，人類才有可能在防治滑坡方面取得重大進(jìn)展。第二十頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、邊坡工程的分類1.邊坡的組成第二十一頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

關(guān)于邊坡的分類，在國(guó)內(nèi)至今還沒(méi)有一個(gè)公認(rèn)的統(tǒng)一分類方法，一般情況下有以下幾種分類方式:邊坡分類BECDA按巖性不同地質(zhì)環(huán)境與人工改造的程度按邊坡高度按變形情況

按邊坡坡度

第二十二頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1.按巖性不同分類根據(jù)巖性不同，邊坡可分為巖質(zhì)邊坡和土質(zhì)邊坡。2.按地質(zhì)環(huán)境與人工改造的程度分類可以分為自然邊坡和人工邊坡。3.按邊坡高度不同分類按邊坡高低可分為超高邊坡、高邊坡、中邊坡和低邊坡4類。4.按邊坡坡度不同分類按邊坡坡度可分為微斜邊坡、平緩邊坡、陡坡、急坡、懸坡、倒坡6種類型。第二十三頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二十四頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二十五頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五5.按變形情況不同分類

未變形邊坡：邊坡巖體未發(fā)生位移變形。

變形邊坡：邊坡巖體曾發(fā)生位移變形。第二十六頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、邊坡破壞的特征（1）破壞形式崩塌落石坍塌滑塌錯(cuò)落傾倒破壞形式第二十七頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

崩塌，是陡坡上的巨大巖體或土體，在重力和其他外力作用下，突然向下崩落的現(xiàn)象。崩塌過(guò)程中巖體(或土體)猛烈地翻滾、跳躍、互相撞擊，最后堆于坡腳，原巖體(或土體)結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)承破壞。崩塌形成條件:地形>450脆性巖石或上硬下軟高陡裂隙崩塌形成機(jī)理示意圖第二十八頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

坍塌，是上層、堆積層或風(fēng)化破碎巖層斜坡，由于土壤中水和裂隙水的作用、河流沖刷或人工開挖坡陡于巖體自身強(qiáng)度所能保持的坡度而產(chǎn)生逐層塌落的變形現(xiàn)象。這是一種非常普遍的現(xiàn)象，一直塌到巖土體自身的穩(wěn)定角時(shí)方可自行穩(wěn)定。第二十九頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

滑塌，是斜坡上的巖體或土體，在重力和其他外力作用下，沿坡體內(nèi)新形成的滑面整體向下以水平滑移為主的現(xiàn)象。它與坡體滑坡十分類似，滑坡是沿坡體內(nèi)一定的軟弱面（或帶)整體向下滑動(dòng)。GZ40陜西省勉縣～寧強(qiáng)高速公路K31+300高邊坡在施工中發(fā)生滑塌第三十頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五

傾倒，是陡傾的巖體山于卸荷回彈和其他外力作用，繞其底部某點(diǎn)向臨空方向傾倒的現(xiàn)象，它可以轉(zhuǎn)化為崩塌或滑塌，也可停止在傾倒變形階段。錯(cuò)落，是被陡傾的構(gòu)造面與后部完整巖體分開的較破碎土體，因坡腳受沖刷或人工開挖和震動(dòng)影響，下伏軟弱層不足以承受上部巖體壓力而被壓縮，引起坡體以垂直下錯(cuò)為主的變形現(xiàn)象。落石，是指破碎且節(jié)理裂隙發(fā)育硬質(zhì)巖斜坡，軟、硬巖土層和斷層破碎影響帶巖塊逐漸松動(dòng)、墜落現(xiàn)象，及大型危巖倒塌、墜落，統(tǒng)稱危崖落石。第三十一頁(yè)，共三十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五四、邊坡工程的研究意義（1