□韩 硕 刘 浩 章文姣

许多建设工程中会遇到土坡稳定问题。如果处理不当，会出现工程事故或影响安全运营[1]。对自然边坡和由工程活动所形成的人工边坡而言，人们关注的是这些边坡是否稳定？在何时何处失稳？通常边坡在滑动之前是稳定的，但由于各种因素的影响，使土体的强度降低，或内部的剪应力增加，从而造成边坡的稳定状况受到影响[2]。

一、稳定系数

将边坡的抗剪强度指标降低为c/F和tanφ/F，当沿滑裂面的岩土体处处达到极限平衡时，对应的折减系数F即为稳定系数。数值模拟计算中，采用强度折减系数定义稳定系数[3]。强度折减法是将土体的抗剪强度指标粘聚力c与内摩擦角φ除以折减系数F得到新的c'和φ'，然后用折减后的虚拟指标代替原有指标，不断改变折减系数F进行试算，直到边坡达到极限状态发生剪切破坏。

二、边坡稳定性分析

边坡稳定性分析步骤：实际边坡→力学模型→分析计算→结论。本文利用FLAC 3D进行分析。FLAC 3D程序由美国ITASCA咨询集团公司推出，目前已成为岩土力学计算中重要数值分析方法之一。主要用于模拟三维土体、岩体或其他材料体的力学特性，广泛应用于稳定性评价、支护设计及评价、拱坝稳定分析等多个领域。

(一)计算模型。为便于分析讨论，选取实际工程中的均质土坡作为研究对象，视边坡土体为各向同性介质[4]。该边坡高5m，边坡倾角45°。按平面应变原理建立FLAC 3D计算模型，进行网格划分，共125个单元，306个节点，如图1所示。

图1 边坡计算模型