一、高邊坡工程幾個(gè)基本問題
1、邊坡和斜坡
人們往往將斜坡和邊坡統(tǒng)稱為邊坡，實(shí)際上從成因、形態(tài)及規(guī)模等因素考慮兩者具有明顯的差異，若要區(qū)別兩者的差異，常常將自然內(nèi)外營力作用形成的天然地表斜面稱為斜坡，人類工程活動形成的地表斜面稱為邊坡。在丘陵和山區(qū)，兩者是相互作用和影響的，有時(shí)它們甚至與地下硐室和地基，甚至與建筑物也是相互作用和影響的
地基、邊坡、斜坡與硐室
2、高邊坡的定義
目前學(xué)術(shù)上對高邊坡還沒有確切的定義，工程上對高邊坡也沒有一個(gè)統(tǒng)一的定義�！督ㄖ吰鹿こ碳夹g(shù)規(guī)范》要求土質(zhì)邊坡高度超過15m，巖質(zhì)邊坡高度超過30m的邊坡應(yīng)做特殊設(shè)計(jì)；“公路和鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范”中，高度超過20m的土質(zhì)邊坡，高度超過30m的巖質(zhì)邊坡設(shè)計(jì)就沒有可參考的建議參數(shù)，需要做特殊設(shè)計(jì)。因此，開挖高度超過20m的土質(zhì)邊坡，高度超過30m的巖質(zhì)邊坡一般認(rèn)為是高邊坡。
3、邊坡的變形及破壞特點(diǎn)
巖體邊坡和非均質(zhì)土坡的變形和破壞與其結(jié)構(gòu)緊密相關(guān)，不完全遵循彈性、塑性和斷裂力學(xué)等理論，也不完全遵循剛體力學(xué)理論，同時(shí)也不遵循結(jié)構(gòu)力學(xué)理論，而是這些力學(xué)理論的綜合體現(xiàn)，即需要綜合應(yīng)用這些力學(xué)理論進(jìn)行計(jì)算和分析。
4、邊坡的地震響應(yīng)特點(diǎn)
與地基和硐室相比，地基和硐室的地震響應(yīng)受到周圍巖土介質(zhì)或其自重作用的約束；而邊坡的地震響應(yīng)具有無約束性，并且高邊坡特別是陡峻的斜坡坡緣，具有顯著的鞭鞘效應(yīng)即放大效應(yīng)。比如，汶川大地震中邊坡垮塌主要發(fā)生在坡緣或脊梁部位，如圖：
邊坡地震破壞特征
二、高邊坡工程發(fā)展趨勢
1、主要發(fā)展趨勢
(1) 邊坡規(guī)模向長、高、陡發(fā)展；
(2) 邊坡地質(zhì)條件與巖土特性越來越復(fù)雜化；填土邊坡軟基，填料因環(huán)保和土地占用限制不可選擇；土質(zhì)邊坡結(jié)構(gòu)及條件復(fù)雜(地下水、滑坡或變形體、松散巖堆或強(qiáng)風(fēng)化巖及軟巖)；巖質(zhì)邊坡結(jié)構(gòu)復(fù)雜(構(gòu)造斷裂和卸荷變形及深拉裂)；
(3) 邊坡變形及穩(wěn)定分析更尊重原型，分析更精細(xì)化，方法更復(fù)雜化；
(4) 支擋加固技術(shù)主動化和輕型化，結(jié)構(gòu)型式更加復(fù)雜化；
(5) 巖土與加固結(jié)構(gòu)間的相互作用理論和監(jiān)測技術(shù)進(jìn)一步不斷完善。
2、面臨的主要問題
(1) 邊坡特別是巖質(zhì)邊坡結(jié)構(gòu)和巖土參數(shù)的確定誤差還很大，特別是地下水和應(yīng)力、結(jié)構(gòu)變化引起巖土結(jié)構(gòu)和參數(shù)變化的定量關(guān)系還不清楚，這是邊坡研究和支擋加固技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵；
(2) 邊坡宏觀變形破壞機(jī)理和模式比較完善，但細(xì)、微觀變形及其時(shí)效性理論還很不成熟；
(3) 根據(jù)力學(xué)理論建立的力學(xué)計(jì)算模型與實(shí)際情況差距還較大，目前所做的支擋加固工程絕大多數(shù)是安全的，但其經(jīng)濟(jì)合理性實(shí)際上不得而知；
(4) 環(huán)境條件變化及巖土特性的變化，加固結(jié)構(gòu)的耐久性還難以可靠評價(jià)；
(5) 加固效果只能從宏觀表象進(jìn)行評價(jià)，加固結(jié)構(gòu)局部的或各部分的效果評價(jià)還難以做到。
