岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法 余祖林

1、岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法余祖林摘要：边坡稳定性是影响岩石工程的重要因素，因此相关人员应注重边坡稳定 性的分析与检测。本文主要是从边坡稳定性的多个方面入手，首先要明确其边坡 稳定在稳定性中存在的一切实质性问题，然后找出问题，并解决问题。与此同时, 提出边坡稳定性的检测方法，通过一系列的检测系统，落实监测数据，运用现代 化信息技术，模拟岩石工程中边坡稳定，找出适用的分析方法及监测方法。现下 是针对岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法进行详细阐述，以供参考。关键词：岩土工程；边坡稳定性；分析及监测一、引言随着我冒经济水平的提升，以及社会发展的需求，岩石工程的发展得到了业 界相对高的关注。近年

2、来，我国建筑行业大力发展，岩石有些供不应求，岩石工 程数量不断增多，相对的岩石工程难度也随之增大，边坡的稳定性受到极大地的 挑战，危险指数日益增加，影响人们的生命财产安全。为了解决岩石工程边坡稳 定性的问题，就要从根本出发，分析其不稳定的原因，找出问题，并解决问题， 并且加以检测，将监测落到实处。二、岩石工程边坡稳定性分析岩石工程边坡稳定性影响因素（1）外部因素：在岩石工程进程中，外部的一些因素直接影响到边坡的稳定 性，且具有一定的理论依据。自然降雨往往是不可避免的外因之一，因为各地区 地势、气候等差异，致使不同地区所降雨量亦不同，这就直接导致边坡稳定性受 雨水影响，出现不稳定的状况。例如，当

3、雨水透过地表，渗入土层后，会使土层 中空隙压力逐渐上升，岩石自生应力有相对较低，难以平衡边坡，造成边坡稳定 性失衡，进而影响到整个岩石工程的进度，以及为整个岩石工程增加了相对高的 难度1。与此同时，受边坡植被的影响，边坡稳定性也会一定程度上受限，严重 影响施工人员对岩石工程边坡稳定性的判断。另外，受风力的影响，不会对岩石 工程边坡直接造成影响，但是长此以往，会对边坡的土层造成影响，致使土层偏 移或者一部分土层增厚，间接导致半坡稳定性受到影响。（2）内部因素：边坡的稳定性与边坡的形态息息相关，通俗来说，就是边坡 的稳定性随着边坡地质形态的变化而变化。当边坡稳定性一致时，边坡地质因为 水文地质的变

4、化，发生一定程度的偏差，阻碍岩石工程的发展。边坡稳定性分析方法以黄土边坡为例，对其边坡稳定性展开分析和计算。（1）黄土边坡现实情况：黄土有一大显著特征就是土质较为疏松，分布较为 广泛，土层间空隙较大，一旦被雨水渗入，以及风侵蚀等，就会出现严重的土质 变化，且土质变化显著。同时受地下水影响较大，边坡倾斜严重，稳定性严重失 衡。（2）瑞典圆弧法：边坡稳定性分析方法之一便是瑞典圆弧法，其主要内容是 根据演示工程目前的实际情况，结合黄土的特点，假定滑动面上方镶嵌分成数个 土棒，且每一个土棒都与土坡呈垂直状态，然后，在对土棒间作用力都不计的情 况下，对黄土土层进行探究分析，进而了解土层稳定性的安全系数。

5、最后对所探 究分析得到的安全系数进行详细计算，借助相对应的计算公式，进而明确边坡的 指数状况。一般情况下，这种方法是比较常用的一种分析方法，且操作简单，可 行性高。（3）极限平衡法：极限平衡顾名思义是与平衡有关，稳定性最讲究的实质是 平衡，当然这种平衡是一定意义上保持静态平衡。在边坡稳定性中，不仅要分析 其自身的应力，还要统筹兼顾，明确边坡的抗滑力。分析应力与抗滑力的二者之 间的关系，找出其共同点与不同点，进行详细阐述，遇到静态的问题，通过滑动 体分块的力学平原理进行计算，遇到非静态的问题，通过边坡的应力应变途径进 行解决。虽然在计算的过程中很可能在一定幅度上对其严密性造成破坏，但是整 体边坡

6、稳定性计算精度的格局未发生改变，因此，说明此分析方法尚有使用的价 值。（4）工程地质分析法：工程地质分析法是最早期使用的一种分析方法，随着 社会科技的发展渐渐被改革完善，其理论基础是地质、工程、岩体三者的理论知 识点为主，具有其特点。要知道，边坡岩土工程地质本就复杂多样，且随着一些 自然因素均有一定程度的变化，工程地质分析法就是揭露边坡稳定性所引起的地 质破坏情况，为后期研究边坡稳定性提供保障。（5）数值分析法：数值分析法一般有两种，一种是有限元法，一种离散单元 法，有限元法是将连续的系统离散为一组单元的组合体，离散单元法（DEM）离 散单元法是一种显示求解的动态数值方法。二者相辅相成，有其共

7、性，乂有其个 性，其目的都是对边坡稳定性的数值，利用相关的计算公式进行统计分析，为边 坡稳定性监测分析提供数值保障，其数值可以不受边坡儿何形状的不规则和材料 的不均匀性的限制。三、岩土工程边坡监测方法随着我国科学技术的大力发展与信息技术的运用，岩土工程边坡监测方法也 得到了不断地完善，其检测方法特点鲜明，与时代相结合，促进岩土工程边坡的 可持续健康发展。（1）边坡稳定监测系统：边坡稳定检测系统的构建是边坡稳定检测的前提条 件，其自身具有较强的检测功能，应用于岩土工程中较为常见。现阶段，随着我 国信息社会的到来，各种监测系统层出不穷，五花八门，但都在一定程度的发挥 着监测作用。本文是针对边坡稳定

8、性检测运用专门的监测系统，系统主要有自动 全站仪、计算机控制机房、通讯以及供电系统组成。旨在边坡出现不稳定现象时 找出其基点，根据基点了解岩土工程具体情况、土质状况、及倾斜程度等，实现 全方位监控2。与此同时，还要灵活运用反射单棱镜的实用价值，确保监测的位 置是准确的。另外，将计算机技术落到实处，能使整个边坡监测系统更加完善， 作用力更广泛。（2）边坡雷达监测：雷达监测是在现代科学技术的支持下实现边坡稳定性监 测，有其特有的作用。其运用是融合了 SAR技术，使整个监测流程更加精准，通 过局部和全面扫描。了解其边坡的面积、格局等，然后，通过计算机技术，将雷 达扫描到的边坡信息进行整合分析并计算，

9、从而了解边坡的偏移程度。同时将偏 移的半坡在电脑上合成一种直观图，方便检测时对比分析。（3）声发射监测系统：声发射监测系统其原理是通过传感器与波导管组合而 成，其作用是能及时有效的将岩土工程中边坡稳定性造成的土质情况及时通过波 导管进行信息传输，并且能对边坡进行全方位监测。例如，在监测的过程中，声 发射监测系统就会对边坡进行定位监测，对其不稳定的地方会进行统计记录，并 且对四周介质会严格排查，发挥其监测作用。这与岩体自身机制有很大的关系， 是一个实现动态监测的过程，具有一定的可行性。总结：综上所述，边坡稳定性分析的问题一直以来都是工程领域的重要课题 之一。近些年来，国家对基础建设投入的不断加大，在水利、建筑、矿山、道桥、 交通等工程项目中都会涉及到边坡问题3。正确评价边坡的稳定性关系到建设资 金的投入和人民生命财产的安全。边坡的稳定性直接影响着整个岩土工程的进度 与效率，因此，有效的对边坡稳定性进行分析，找出抑制边坡稳定的因素，然后 根据其因素，得出边坡稳定性的分析方法，最大限度的将分析方法落到实处，减 少边坡不稳定性所带来的危害，为岩土工程顺利进行打好基础。然后详细介绍边 坡稳定性检测方法，方便越多的人人认识及了解边坡稳定性，为岩土工程的实施 提供监测依据，推动岩土工程开展。参考文献：1王余庆.岩土工程中边坡稳定性分析及监测方法分析J.安徽建