【摘 要】邊坡是人類(lèi)工程活動(dòng)中最基本的地質(zhì)環(huán)境之一，邊坡的穩(wěn)定問(wèn)題成為決定工程是否經(jīng)濟(jì)合理乃至成敗的重要因素，因此對(duì)邊坡的穩(wěn)定分析就變的至關(guān)重要。為了更好的了解邊坡穩(wěn)定問(wèn)題的原理及探索新的穩(wěn)定分析方法，作者將對(duì)邊坡穩(wěn)定分析方法的發(fā)展進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

【關(guān)鍵字】邊坡穩(wěn)定；極限平衡理論法；條分法；發(fā)展

邊坡按邊坡的形式可以分為人工邊坡和自然邊坡。由于自然或人為的因素，邊坡的破壞形式主要有滑坡、滑塌、崩塌和剝落。邊坡的失穩(wěn)往往是多種因素共同作用的結(jié)果。為了能對(duì)邊坡的穩(wěn)定問(wèn)題進(jìn)行較為準(zhǔn)確的分析，從而采取正確適當(dāng)?shù)拈_(kāi)挖和支護(hù)措施，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了一系列的探索研究，大大促進(jìn)了邊坡穩(wěn)定性分析方法的發(fā)展。

一、發(fā)展概況

土坡穩(wěn)定分析的研究大約已經(jīng)有兩百多年的研究歷史了，但是早期的研究?jī)H限于經(jīng)驗(yàn)判斷階段。

18世紀(jì)末、19世紀(jì)初，人類(lèi)開(kāi)始對(duì)邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行有意識(shí)的研究。1866年卡爾門(mén)通過(guò)假設(shè)土坡破壞面為通過(guò)坡腳的平面分析土坡的穩(wěn)定性問(wèn)題，標(biāo)志著土坡穩(wěn)定性分析進(jìn)入理論分析階段。在邊坡穩(wěn)定性分析的初期，其穩(wěn)定性分析的計(jì)算方法基本上采用了材料力學(xué)和簡(jiǎn)單的均質(zhì)彈性理論為基礎(chǔ)的土力學(xué)原理。這一時(shí)期的主要方法有：庫(kù)倫理論、弗蘭西斯和卡爾門(mén)假設(shè)的平面滑動(dòng)面的分析方法等。

1915年，瑞典的彼得森（K.E.Petterson）提出整體圓弧滑動(dòng)法[1]，又稱(chēng)瑞典圓弧法，它將滑動(dòng)面以上的土體視為剛體，分析在極限平衡條件下滑動(dòng)體的整體受力情況，土坡的安全系數(shù)等于整個(gè)滑動(dòng)面上的平均抗剪強(qiáng)度與平均剪應(yīng)力之比。即K=。

由于整體圓弧法求出的安全系數(shù)K是針對(duì)任意假定的某個(gè)滑動(dòng)面，而土坡穩(wěn)定分析要求的是求出最小安全系數(shù)，即最危險(xiǎn)滑動(dòng)面相對(duì)應(yīng)的安全系數(shù)，因此需要假定一系列滑動(dòng)面來(lái)進(jìn)行多次試算。費(fèi)蘭紐斯發(fā)展了近似圓弧滑動(dòng)面的分析方法，通過(guò)大量的計(jì)算提出了確定最危險(xiǎn)滑動(dòng)面圓心的經(jīng)驗(yàn)方法，即假定最危險(xiǎn)滑動(dòng)面通過(guò)坡腳，此方法一直沿用至今。

1926年，基于剛體極限平衡理論，瑞典工程師費(fèi)蘭紐斯等人在整體圓弧法的基礎(chǔ)上提出圓弧條分法，是邊坡穩(wěn)定分析問(wèn)題中一直沿用至今的分析方法。根據(jù)不同學(xué)者采用不同的假設(shè)條件，條分法具體又分為瑞典條分法、簡(jiǎn)化畢肖普條分法、普遍條分法（又稱(chēng)楊布條分法）等多種，分別適用于不同的工程問(wèn)題中。

下面以瑞典條分法為例闡述其原理：

①假定邊坡由均質(zhì)介質(zhì)構(gòu)成，抗剪強(qiáng)度服從庫(kù)倫準(zhǔn)則

其中，c—介質(zhì)的粘結(jié)力；

—介質(zhì)的內(nèi)摩擦角；