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科研与管理水利规划与设计2025年第3期

DOI：10.3969/j.issn.1672-2469.2025.03.017

基于突变级数法的植被边坡稳定性分析

杨金娥，王玉才，李茂，赵瑾，王艳俐

（甘肃农业大学水利水电工程学院，甘肃兰州730070）

摘要：为了分析研究植被边坡的稳定状况。选取了影响植被边坡稳定性的粘聚力c、内摩擦角φ、弹性模量E、泊

松比μ、根土厚度h、容重γ，6个因素进行5水平正交试验，并用FLAC3D建立了25个植被边坡试验模型，基于

强度折减法和突变级数法计算试验边坡的安全系数和突变级数，建立了基于突变级数法的植被边坡稳定性分析评

判体系。结果表明：影响植被边坡稳定程度的敏感性依次为：γ＞h＞μ＞φ＞c＞E；植被边坡稳定分析评判体系所

得结果与应用强度折减法所得结果基本一致，且此稳定分析评判体系可以更加全面的分析植被边坡的稳定性。

关键词：植被边坡；正交试验；强度折减法；突变级数法

中图分类号：U231.1文献标识码：A文章编号：1672-2469（2025）03-0089-08

0引言果表明：树木根系在一定程度上阻止了坡面裂缝

［7］

的产生，使滑体表现出更好的整体性；Jia等应

我国进入经济高质量发展阶段后，大规模公

用显示光滑粒子有限元法分析评价了植被根系影

路、铁路、水利工程等工程项目建设过程中形成［8］

响下的边坡稳定性；郝国亮应用Slide软件建立

了大量的人工边坡。作为人为形成的边坡结构，

了边坡模型，研究分析草本根系在不同生长时期、

其表面裸露，容易受到外界因素影响，导致边坡

不同坡长和坡角下对边坡稳定的影响情况；袁海

结构有效预防溜塌、失稳等地质灾害的能力欠［9］

莉以黑麦草为研究对象，通过室内试验与有限元

［1］

佳，边坡灾害不但严重影响施工项目的正常运

分析软件相结合的方法，分析研究了根系形态与

行，破坏当地的植被群落和生态平衡，削弱区域［10］

层次结构对根系固土的影响；袁宗浩等以三种

生态涵养功能，影响当地景观效益，后续使用过

植物根系为研究对象，基于室内三轴试验获取三

程中还影响行车安全，给人民生命财产造成严重

种草本植物根土复合体力学参数，利用ABAQUS

［2］

损失。因此，提高边坡的稳定性和保证建筑设施

有限元软件建立边坡模型，分析研究了根土复合

的安全使用，高效且环保地对边坡结构进行防护

体对边坡稳定性的影响。

处理尤为关键。生态护坡作为一种新型经济环保

突变理论（突变级数法）的诞生为分析研究边

的护坡技术