地震作用下边坡的稳定性分析是岩土工程和地震工程中研究的重点课题之一,特别是近年来随着经济的发展,大力建设公路铁路,对边坡的改造工程也越来越多。地震会产生直接和间接的灾害,直接灾害如地面震动、地面裂缝,间接灾害如滑坡失稳、土体液化。地震作用下边坡更易失稳,诱发大量的次生灾害,严重威胁人类生命财产安全,所以分析地震作用下边坡的动力稳定性就显得尤为重要。本论文依托G317线公路改建工程,对层状土边坡的动力稳定问题进行研究。论文的主要研究内容如下:(1)对G317线俄岗公路段沿线不良地质情况进行调查,发现堆积体边坡是严重威胁公路安全运营的主要地质病害。对堆积体边坡按物源成因分为崩坡积、残坡积、滑坡积等,统计发现成层状的残坡积边坡占堆积体边坡一半以上,对典型边坡结构形态进行概化,确定计算分析所用边坡模型。(2)通过对六种土体组合工况下的成层土边坡动力破坏模式进行分析,发现层状土边坡,当粘性土位于上层和中层时,边坡的破坏以"后缘拉裂-中间滑移-前缘圆弧形剪切"的破坏面为主;当粘性土位于下层时,坡顶位置处会出现局部垮塌。(3)对各个可能影响边坡动力响应的因素进行分析,包括坡体结构、坡度、地震动峰值、持时、频谱特性等。对均质粘性土和均质砂性土边坡进行分析,发现力学性质差的土体对动力荷载更为敏感。假定放大系数与峰值加速度呈对数关系,分别进行拟合,方差较小表明拟合效果良好。依据均质土边坡的规律,将放大系数曲线倾角的余切值带入层状土边坡中,可以求得层状土边坡的放大系数。(4)对拟静力法地震系数提出改进,基于能量的原理将地震动时程曲线进行等效。对基于加速度差理论的动力分析方法进行改进,考虑加速度沿高程的放大作用。最后,以现场老折山边坡为实例,对提出的稳定性评价方法进行验证,依据计算结果分别总结了两种稳定性分析方法的适用条件。