边坡工程4-坡率法与削坡减载设计

（1）坡率法与削坡减载概述
（2）坡率法的设计
（3）削坡减载设计

1、坡率法与削坡减载的概念

对于无黏性土坡，只要坡面上的土颗粒在重力作用下能够保持稳定，整个土坡就处于稳定状态。如下图所示，通过漏斗在地面上堆砂堆，无论砂堆多高，所能形成的最陡坡角总是一定的，这个坡角就是坡体处于极限平衡状态的坡角。
对于黏性土坡，由于粘聚力作用，只要坡体高度不超过一定值,无论坡度多大，都可以维持稳定。

在工程实践中，只要把边坡的髙度和坡度控制在一定范围内，坡体即可自稳。在工程设计中如果通过控制边坡的高度和坡度，使边坡达到自稳,并满足相关规范最小安全系数要求，这种边坡设计方法，称为坡率法。
    削坡减载的概念一般是针对滑坡而言：滑坡体的滑动面一般上陡下缓，滑坡体后缘由于坡度大，岩土体有下滑趋势,而前缘的坡度小，具有阻滑作用,通过减少下滑段的岩土体体积,可减少滑坡下滑力，从而提高滑坡整体的稳定性。

减重的概念是针对滑坡处治而提出的，它是减轻滑坡致滑段的滑体超重部分，以减小滑体的下落力，使滑坡趋于稳定.
减重法不同于一般的边坡削坡，因为减重的目的是使滑坡稳定，减去的土体位于滑坡的致滑段(一般在、滑坡的上部)，如图4.2所示，如果误将滑坡下部的阻滑部分削去，将进一步加剧滑坡的发展。在滑坡处治技术中，与减载相对应的另一种技术是堆载阻滑技术，它是通过在滑坡的阻滑段(一般在滑坡的下部)堆载来提高滑坡的阻滑力以使滑坡处于稳定的方法，如图4.3所示。这两种方法都是滑坡处理中最直接、最有效的方法，在滑坡处治中被广泛采用。

2、坡率法与削坡减载的适用条件

坡率法是利用岩土体自身的强度来保证坡体的稳定。由于岩土体的自然变异性，构成边坡的岩土体其物理力学性质随时间而发生变化，在采用坡率法设计时应考虑边坡使用年限内岩土体的长期力学性质。
采用坡率法治理的边坡无需采用工程措施对边坡进行整体加固，因此在开挖量不大时，坡率法一般比较经济。通常在工程条件许可时，应优先采用坡率法。
坡率法适用于岩层、黏性土和良好的砂性土边坡，要求地下水位较低,放坡时有足够的场地。

根据《建筑边坡工程技术规范》下列边坡不应采用坡率法：
①放坡开挖对拟建或相邻建（构）筑物有不利影响的边坡。
②地下水发育的边坡。
③稳定性差的边坡。

削坡减载法:由于减重是在滑坡后缘挖除一定数量的滑体而使滑坡稳定下来，因而它适用于推动式滑坡或由塌落形成的滑坡，并且滑床上陡下缓，滑坡后缘及两侧的地层稳定，不致因刷方而引起滑坡向后或向两侧发展。
与减重相对应的堆载阻滑技术则主要适用于牵引式滑坡，同时应注意堆载不要引起次一级的滑面。
在一般情况下，滑坡减重和堆载阻滑都只能减小滑体的下滑力或增大阻滑力，不能改变其下滑的趋势，因此它们常与其他整治措施配合使用。