基于有限元分析的路基高邊坡穩定性研究

柳 斌

（新疆立弓交通勘察設計研究院有限公司，新疆 烏魯木齊 831401）

引言

高邊坡在改善公路線型的同時，增加了路基發生滑坡或是塌方的風險，對交通各方參與者帶來潛在生命財產損失威脅。為降低高邊坡帶來的風險，增強高邊坡路基穩定性，需對路基高邊坡進行精準地穩定性分析，提出對應防護措施［1］。發達國家針對路基高邊坡穩定性的研究起步較早，形成了一套綜合的邊坡防護體系，邊坡防護的信息化程度也相對較高［2］。國內針對路基邊坡穩定性加固的應用和研究則相對薄弱，系統性、全面性的研究仍有較大的發展空間，還未形成全方位的指導性規范。國內常采用兩種方案實現路基邊坡防護，包括坡面防護和坡體加固［3］。

路基邊坡穩定性分析方法的研究及應用成果體現在三個層面，包括定性分析法，根據路基邊坡的工程地質勘測結果，對路基邊坡可能發生的破壞形式、破壞直接原因以及破壞力學機理等內容進行定性分析，可以快速得出路基邊坡穩定性評價結果，但無法定量展開討論，較為依賴個人工程實踐經驗［4］。隨著技術發展和研究深入，路基穩定性的定性分析方法也得以實現，以莫爾-庫倫定律為基礎的極限平衡方法，計算過程簡潔，適用范圍廣泛，將諸多靜不定問題轉化為靜定問題進行求解，可得到最危險滑動面［5］。數值分析法能將路基土體的非均質、變形大以及不連續特征納入考慮，可通過調整單元參數劃分決定計算精度，常見有限元、離散元、FLAC 法邊界元法等［6］。……