CN109033642B - 一种边坡坡形改造稳定性优化测定方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种边坡坡形改造稳定性优化测定方法，为了在切坡工程中保证坡体整体的安全稳定，根据高切坡边坡坡体厚度、物理学性质参数及滑移边界条件等，将边坡整体以不等宽度垂直条分为N个土条，并创新的提出条分‑剩余下滑力分析法，通过前i个条块剩余下滑力与局部稳定性系数的关系确定边坡不同滑移区，通过土条的局部稳定性系数F_si与安全性系数K的大小比较确定高切坡边坡的极限切坡点位置；利用边坡主动滑区各土条剩余下滑力与局部土条剩余下滑力之间的关系定义削坡稳定性补偿系数，由此有效的确定边坡最优削坡量，并绘制坡形改造削坡线，使边坡削坡更加的科学合理化。本发明提出的方法对判定和评价高切坡边坡的稳定性及切坡点和最优削坡量的确定具有极高的实用价值。

Description

一种边坡坡形改造稳定性优化测定方法

技术领域

本发明涉及土木工程开挖、削坡及切坡坡形改造工程，属于切坡坡体稳定性分析领域，具体涉及一种边坡极限切坡点和最优坡形改造与削坡参数的测定方法。

背景技术

由于高速公路、铁路等交通工程以及山区城镇建设，不可避免的需要在山区进行大量边坡开挖、削坡及切坡坡形改造工程，而这些切坡开挖工程必然会对边坡坡体结构与坡体强度及滑坡边界条件等产生不同程度的扰动与破坏，从而降低和破坏了原始边坡的稳定性，极大增加了滑坡灾害的风险。据不完全统计，我国已受到滑坡灾害威胁和可能受到滑坡威胁的地区约占全国陆地面积的1/5至1/4。因此，降低因切坡工程导致边坡滑坡灾害发生的可能性，是亟待解决的问题，解决好这个问题将具有深远的理论意义和巨大的经济效益及社会效益。

目前对于高切坡的稳定性评价所常用的主要评价方法是剩余下滑力分析法等极限平衡法。剩余下滑力分析法根据不同滑移面形式与特点及土质性质，求解边坡稳定性系数F_s，并与安全性系数K对比，进而对切坡坡体进行稳定性评价；然而，剩余下滑力分析法是假定边坡整个滑动面在剖面上为折线型滑移面，每一计算段的滑动面为直线，然而大量的山区切坡工程实践表明，许多山区边坡滑移面并不是折线型滑移面，而是渐变连续缓变弧形滑移面，其中不同部位滑移面曲率又各不相同，而上述边坡剩余下滑力分析法虽然可适用于不规则折线滑移面的稳定性评价与设计，却无法解决滑移面为连续缓变弧形滑移面的稳定性评价问题。对于大型高切坡边坡其滑移面通常包含两种形式即不规则折线滑面与弧形滑面，而且通常两者兼备，所以基于上述方法理论寻找一种有效解决不规则复合滑移面的高切坡稳定性评价新方法已成为迫切需要解决的问题。

此外，对于一个边坡，究竟需削多少体积坡体，在何部位及如何进行削坡，直接关系到边坡改造工程的成效。在实际工程中，削坡量的确定往往是根据设计要求的坡度进行放坡，但是这种方式需随时测量放坡的坡度，工序过于繁琐，并且角度通过人工的测量存在很多误差，不容易控制。若超削则造成不必要的浪费，少削则达不到边坡治理的效果。因此，寻求一种更为科学合理、精确可靠，方便操作的削坡方案具有很重要的工程应用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对传统高切坡边坡评价设计方法进而削坡改造方法的局限和不足，提出一种边坡坡形改造稳定性优化测定方法，通过精确地确定削坡位置及削坡方量，使边坡削坡更加的科学合理化，对判定和评价高切坡边坡的稳定性及切坡点和最优削坡量的确定具有极强的实用性。

本发明是采用以下的技术方案实现的：一种边坡坡形改造稳定性优化测定方法，包括以下步骤：

A、对待切坡坡体基本物理力学参数进行勘探与测定；

B、依据得到的坡体基本物理学参数对边坡坡体进行变宽度垂直条分，划分为N个不等宽度的垂直土条；

C、对土条进行受力分析，确定边坡土条剩余下滑力；

D、进而依据步骤C的受力分析结果，确定边坡局部稳定性系数，并实现对不同滑移区的划分，所述滑移区包括主动滑移区、挤压区和稳定区；

E、根据边坡局部稳定性系数确定边坡极限切坡点位置，并实现初步治理方案的判定；

F、对于需要进行削坡的情况，将其主动滑移区所在区域确定为削坡区，并依据土条剩余下滑力确定不等宽边坡条块削坡稳定性补偿系数；

G、将削坡减少的剩余下滑力定义为边坡削坡补偿剩余下滑力，进而得到边坡各土条削坡补偿剩余下滑力；

H、依据边坡各土条削坡补偿剩余下滑力，最终获得边坡主动滑移区各土条削坡高度及优化削坡线，进而实现对边坡坡形改造稳定性优化方案的设计。

进一步的，所述步骤A中，所述基本物理学参数包括边坡坡体垂直埋深H、下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化规律、土层粘聚力c、内摩擦角

和重度γ。

进一步的，所述步骤B中，对边坡坡体进行变宽度垂直条分时，包括以下步骤：

B1、根据下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化规律，确定下伏基岩整体滑移面倾角ω的最大值ω_max和最小值ω_min，进而得到其对应区间滑移面倾角的最大变化量Δω＝ω_max-ω_min；

B2、确定该边坡条分数

其中，N为划分的土条数量，ω′为相邻土条滑面倾角差值，且1°≤ω′≤2°；

B3、作出下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化曲线图，以后缘滑移面起始点的倾角ω₁为条分起始点，依次减去ω′在滑移面上确定出滑移倾角为ω₂，ω₃…ω_N+1的点，即得到边坡变宽度各土条的端点，过各土条端点作边坡走向的垂线对坡体进行不等宽度垂直条分；

B4、将边坡整体不等宽度垂直条分成N个土条后，设第i土条在滑移面上的中心点切线与水平线的夹角为θ_i，即为滑面倾角，其值为

第i土条条分宽度记为X_i。

进一步的，所述步骤C包括以下步骤：

C1、对土条进行受力分析，分别求出第i土条自身产生的下滑力G_i和抗滑力P_i：

G_i＝γH_ciX_i sinθ_i；

式中：H_ci为第i土条的高度；X_i为第i土条的水平宽度；γ为土的天然重度；

为第i土条滑面内摩擦角，c为滑面粘聚力；

C2、进而得到第i土条的剩余下滑力T_i：

T_i＝G_i-P_i。

进一步的，所述步骤D包括以下步骤：

D1、根据

确定前i个土条的局部稳定性系数F_si，式中：∑G_i和∑P_i分别是前i个土条产生的下滑力和抗滑力；

D2、根据边坡坡体局部稳定性系数F_si及前i个条块累计剩余下滑力值∑T_i确定滑坡坡体的主动滑移区、挤压区和稳定区，即：

1)定义累计剩余下滑力值∑T_i达到峰值之前的条块所在区域为边坡主动滑移区；

2)定义累计剩余下滑力值∑T_i达到峰值之后的条块至F_si＜1的条块区域为边坡坡体挤压区；

3)定义F_si≥1的条块所在区域边坡坡体为边坡坡体稳定区。

进一步的，所述步骤E中，当坡体局部稳定性系数F_si大于等于边坡安全系数K，即：F_si≥K时，边坡土条下侧的位置即为边坡的极限切坡点位置。

进一步的，根据边坡极限切坡点位置，实现切坡边坡稳定性及初步治理方案的判定：

1)当工程要求的切坡点所处条块在极限切坡点之后，其局部稳定性系数F_si大于等于边坡安全系数K，即：F_si≥K时，切坡工程不影响边坡稳定性，因此无需对边坡进行治理；

2)当工程要求的切坡点在挤压区至极限切坡点之间的条块区域时，表明切坡后的边坡无法满足边坡稳定性要求，此时应对边坡主动滑移区进行削坡处理，以减小边坡的剩余下滑力，保证边坡的稳定性；

3)当工程要求的切坡点所处土条在边坡主动滑移区时，边坡后缘至切坡点范围内坡体均不稳定，此时削坡无法满足边坡稳定性要求，应根据规范提前采用支护结构保证切坡工程的安全稳定。

进一步的，所述步骤F中，对于步骤E中需要削坡的边坡：

将边坡的主动滑移区所在区域坡体确定为削坡区，设主动滑移区有n个条块，根据T_i＝G_i-P_i计算主动滑移区每个土条i的剩余下滑力T_i，进而计算出边坡主动滑移区各土条剩余下滑力之和ΔT₁；

根据T_i与ΔT₁的比例关系，将第i土条剩余下滑力T_i与边坡主动滑移区各土条剩余下滑力之和ΔT₁之比定义为第i土条削坡稳定性补偿系数ξ_i：

进一步的，所述步骤G中，由于边坡切坡后其整体稳定性系数小于安全性系数K，要使边坡整体稳定性系数达到K，需通过对边坡主动滑移区削坡减少其剩余下滑力；将削坡减少的剩余下滑力定义为边坡削坡补偿剩余下滑力ΔT，即：

式中：m为边坡后缘至切坡点间土条的数量，m＞n；

将边坡削坡补偿剩余下滑力ΔT按各土条削坡稳定性补偿系数ξ_i分配至各个土条进而确定第i土条削坡补偿剩余下滑力ΔT_i′：

ΔT_i′＝ξ_iΔT。

进一步的，边坡主动滑移区第i土条削坡高度H_i′：

根据确定的各土条的削坡高度H_i′，获得各土条i削坡高度处土条的削坡点O_i，将各土条削坡点O_i依次连接即为该边坡优化削坡线，依据优化削坡线进行削坡即可满足切坡工程的稳定性设计要求。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

本方案针对下伏基岩面为连续渐变曲线滑移面，创造性的提出通过边坡倾角的变化规律确定连续渐变曲线滑移面的不等条分宽度，进而运用条分-剩余下滑力分析方法，对边坡局部土条进行稳定性分析；通过对削坡稳定性补偿系数与削坡补偿剩余下滑力的分析计算，可以精确地确定削坡位置及削坡方量，使边坡削坡更加的科学合理化，对判定和评价高切坡边坡的稳定性及切坡点和最优削坡量的确定具有极高的实用价值及推广意义。

附图说明

图1为本发明实施例所述优化测定方法的流程示意图；

图2为本发明实施例边坡垂直条分示意图；

图3为本发明实施例土条受力条件分析示意图。

具体实施方式

为了能够更加清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例、本实施例提出一种边坡坡形改造稳定性优化测定方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤S1、对待切坡坡体基本物理力学参数进行勘探与测定；

步骤S2、依据得到的坡体基本物理学参数对边坡坡体进行变宽度垂直条分，划分为N个不等宽度的垂直土条；

步骤S3、对土条进行受力分析，确定边坡土条剩余下滑力；

步骤S4、进而依据步骤C的受力分析结果，确定边坡局部稳定性系数，并实现对不同滑移区的划分，所述滑移区包括主动滑移区、挤压区和稳定区；

步骤S5、根据边坡局部稳定性系数确定边坡极限切坡点位置，并实现初步治理方案的判定；

步骤S6、对于需要进行削坡的情况，将其主动滑移区所在区域确定为削坡区，并利用主动滑移区各土条剩余下滑力与局部土条剩余下滑力之间的关系确定不等宽边坡条块削坡稳定性补偿系数；

步骤S7、将削坡减少的剩余下滑力定义为边坡削坡补偿剩余下滑力，获得边坡各土条削坡补偿剩余下滑力；

步骤S8、进而依据边坡各土条削坡补偿剩余下滑力，确定边坡主动滑移区各土条削坡高度及优化削坡线，实现对边坡坡形改造稳定性优化方案的设计。

具体的，下面结合具体实例对本发明方法进行详细的介绍：

步骤S1、待切坡坡体基本物理力学参数的勘探与测定：

按照现行《岩土工程勘查规范》(GB50021-2001)、《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-2013)及《土工试验规程》(SL237-1999)对待切坡坡体进行岩土工程勘查与现场原位试验，确定边坡坡体垂直埋深H及下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化规律，并绘制切坡坡体主要滑移纵向剖面图；运用岩土原位试验或室内土工试验综合测定边坡坡体土层粘聚力c、内摩擦角

重度γ，如表1所示，为对整体边坡随机取的15个土条进行勘察和原位试验所记录的数据：

表1边坡坡体基本参数一览表：

步骤S2：边坡坡体变宽度垂直条分方法与参数的确定：

边坡条分土条越多，土条滑移面倾角变化越小，评价边坡的稳定性精度越高。然而，考虑到有效的条分既要尽量减少工作量，提高评价与防治效益，还要能有效准确解决边坡稳定性评价问题，假设：

1)高切坡为刚体或准刚体(实际上坡体为塑性体)作整体或局部下滑；

2)根据滑面倾斜规律，首先从斜坡滑面高角度后缘向滑面低角度前缘对坡体进行条分，条分线为垂直线，可根据滑面和坡体的物理力学性质和计算精度的要求进行等宽度条分或不等宽度条分；

3)假设每一土条下侧条分面恒为临空面，即不考虑下侧土条对上侧土条的反作用力及土条之间内力，而只考虑上侧土条的剩余下滑力和土条本身的主动受力条件。

在上述假设条件下，本实施例提出基于边坡滑移面坡体变宽度垂直条分方法，具体步骤为：

(1)根据下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化规律，确定下伏基岩整体滑移面倾角ω的最大值ω_max＝50°和最小值ω_min＝20°；

(2)进而得到其对应区间滑移面倾角的最大变化量Δω＝ω_max-ω_min＝30°；

(3)确定该边坡条分数

其中，N为划分的土条数量，ω′为相邻土条滑面倾角差值，根据具体工程中边坡的安全等级、边坡滑移面倾角的变化规律等条件综合界定，且1°≤ω′≤2°，本实施例ω′＝2°，故N＝15；

(4)作出下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化曲线图，以后缘滑移面起始点的倾角ω₁为条分起始点，依次减去ω′＝2°在滑移面上确定出滑移倾角为ω₂，ω₃…ω_N+1的点，这些点即为边坡变宽度各土条的端点，过各土条端点作边坡走向的垂线对坡体进行不等宽度垂直条分，高切坡边坡土条剖分图如图2所示；

(5)将边坡整体不等宽度垂直条分成15个土条后，设第i土条在滑移面上的中心点切线与水平线的夹角为θ_i，其值为

第i土条条分宽度记为X_i，如表2所示：

表2夹角θ_i与土条条分宽度X_i

土条/参数	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
																θ<sub>i</sub>	49	47	45	43	41	39	37	35	33	31	29	27	25	23	21
X<sub>i</sub>	0.6	0.7	0.8	1	1.5	2.1	5	5.6	7	12	16	23	25	26	27

步骤S3：边坡土条剩余下滑力的确定：

(1)第i土条剩余下滑力的确定：

对土条进行受力分析，如图3所示，每一土条受到的作用力包括土条本身的重力W；上面土条作用的剩余下滑力T，其方向与其上侧土条滑面中点切线方向平行；基底面对坡体的摩擦力f，分别求出第i土条自身产生的下滑力G_i和抗滑力P_i：

G_i＝γH_ciX_i sinθ_i；

式中：H_ci为第i土条的高度(m)；X_i为第i土条的水平宽度(m)；γ为土的天然重度(kN/m³)；θ_i为第i土条滑面倾角；

为第i土条滑面内摩擦角，c为滑面粘聚力；

(2)进而得到第i土条的剩余下滑力T_i：

T_i＝G_i-P_i。

表3边坡土条剩余下滑力及真正剩余下滑力计算值：

步骤S4：边坡局部稳定性系数F_si及不同滑移区的确定：

(1)确定前i个土条的局部稳定性系数

式中：∑G_i和∑P_i分别是前i个土条产生的下滑力和抗滑力；

(2)根据边坡坡体局部稳定性系数F_si的大小及步骤三中计算的前i个条块累计剩余下滑力值∑T_i的大小，可判别滑坡坡体主动滑移区、挤压区和稳定区的部位：

定义累计剩余下滑力值∑T_i达到峰值之前的条块所在区域为边坡主动滑移区；

定义累计剩余下滑力值∑T_i达到峰值之后的条块至F_si＜1的条块区域为边坡坡体挤压区；

定义F_si≥1的条块所在区域边坡坡体为边坡坡体稳定区；

本实施例中，从表3可以看出，累计剩余下滑力值∑T_i达到峰值是在第8土条，将第8土条之前的土条所在区域定义为边坡主动滑移区；第10土条之前的局部稳定性系数F_si＜1，故将8～10土条所在区域定义为边坡坡体挤压区；第11～15土条的稳定性系数F_si≥1，故将第11～15土条所在区域边坡坡体定义为边坡坡体稳定区。

步骤S5：边坡极限切坡点的位置及初步治理方案的确定：

(1)根据坡体局部稳定性系数F_si大小的变化确定切坡点位置：

当坡体局部稳定性系数F_si大于等于边坡安全系数K，即：F_si≥K时，边坡土条下侧的位置即为边坡的极限切坡点位置，即第13土条的下侧，其中K为边坡安全系数，根据《建筑边坡工程技术规范》GB50330-2012确定，经测定，该边坡取K＝1.15。

(2)依据边坡极限切坡点的位置，可完成以下切坡边坡稳定性及初步治理方案的判定：

1)当工程要求的切坡点所处条块在14、15条块时，其边坡局部稳定性系数F_si大于等于边坡安全系数K，即：F_si≥K时，切坡工程不影响边坡稳定性，因此无需对边坡进行治理；

2)当工程要求的切坡点在挤压区至极限切坡点之间的条块区域时，即8土条到13土条之间时，表明切坡后的边坡无法满足边坡稳定性要求，此时应对边坡主动滑移区进行削坡处理，以减小边坡的剩余下滑力，保证边坡的稳定性；

3)当工程要求的切坡点所处土条在边坡主动滑移区时(滑坡后缘至第7条块下侧)，边坡后缘至切坡点范围内坡体均不稳定，此时削坡无法满足边坡稳定性要求，应根据规范提前采用支护结构保证切坡工程的安全稳定。

步骤S6：不等宽边坡条块削坡稳定性补偿系数的确定：

本工程要求将切坡点设置在第9土条，对于步骤S5中第2)种情况需要削坡的边坡，将边坡主动滑移区(7个条块)所在区域坡体确定为削坡区，并根据公式T_i＝G_i-P_i计算主动滑移区每个土条i的剩余下滑力T_i，进而计算出边坡主动滑移区各土条剩余下滑力之和ΔT₁＝234.67KN。

根据T_i与ΔT₁的比例关系，将第i土条剩余下滑力T_i与边坡主动滑移区各土条剩余下滑力之和ΔT₁之比定义为第i土条削坡稳定性补偿系数ξ_i，具体参数如表4所示：

表4边坡主动滑移区各土条削坡稳定性补偿系数ξ_i

步骤S7：边坡各土条削坡补偿剩余下滑力ΔT_i′的确定

本实施例所述工程要求将切坡点设置在第9土条，由于边坡切坡后其整体稳定性系数小于安全性系数K，要使边坡整体稳定性系数达到K，需通过对边坡主动滑移区削坡减少其剩余下滑力；

将削坡减少的剩余下滑力定义为边坡削坡补偿剩余下滑力ΔT：

式中：m为边坡后缘至切坡点间土条的数量，m＝9，m＞n，将边坡削坡补偿剩余下滑力ΔT按各土条削坡稳定性补偿系数ξ_i分配至各个土条，进而确定第i土条削坡补偿剩余下滑力ΔT_i′，具体参数如表4所示：

ΔT_i′＝ξ_iΔT。

步骤S8：边坡主动滑移区各土条削坡高度H_i′及优化削坡线的确定，

确定边坡主动滑移区第i土条削坡高度H_i′，如表4所示：

根据确定的各土条的削坡高度H_i′，找出各土条i削坡高度处土条的削坡点O_i，将各土条削坡点O_i依次连接即为该边坡优化削坡线(图2中箭头Y所指曲线)，依据优化削坡线进行削坡即可满足切坡工程的稳定性设计要求。

通过本发明方案，根据高切坡边坡坡体厚度、物理学性质参数及滑移边界条件等，将边坡整体以不等宽度垂直条分为N个土条，创造性的提出条分-剩余下滑力分析法，通过前i个条块剩余下滑力与局部稳定性系数的关系确定边坡不同滑移区，通过土条的局部稳定性系数F_si与安全性系数K的大小比较确定高切坡边坡的极限切坡点位置；利用边坡主动滑区各土条剩余下滑力与局部土条剩余下滑力之间的关系定义削坡稳定性补偿系数，由此有效的确定边坡最优削坡量及其削坡线，使边坡削坡更加的科学合理化。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种边坡坡形改造稳定性优化测定方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、对待切坡坡体基本物理力学参数进行勘探与测定，所述基本物理学参数包括边坡坡体垂直埋深H、下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化规律、土层粘聚力c、内摩擦角

和重度γ；

B、依据得到的坡体基本物理学参数对边坡坡体进行变宽度垂直条分，划分为N个不等宽度的垂直土条，包括以下步骤：

B1、根据下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化规律，确定下伏基岩整体滑移面倾角ω的最大值ω_max和最小值ω_min，进而得到其对应区间滑移面倾角的最大变化量Δω＝ω_max-ω_min；

B2、确定该边坡条分数

其中，N为划分的土条数量，ω′为相邻土条滑面倾角差值，且1°≤ω′≤2°；

B3、作出下伏基岩整体滑移面倾角ω的变化曲线图，以后缘滑移面起始点的倾角ω₁为条分起始点，依次减去ω′在滑移面上确定出滑移倾角为ω₂，ω₃···ω_N+1的点，即得到边坡变宽度各土条的端点，过各土条端点作边坡走向的垂线对坡体进行不等宽度垂直条分；

B4、将边坡整体不等宽度垂直条分成N个土条后，设第i土条在滑移面上的中心点切线与水平线的夹角为θ_i，即为滑面倾角，其值为

第i土条条分宽度记为X_i；

C、对土条进行受力分析，确定边坡土条剩余下滑力；

C1、对土条进行受力分析，分别求出第i土条自身产生的下滑力G_i和抗滑力P_i：

G_i＝γH_ciX_i sinθ_i；

式中：H_ci为第i土条的高度；X_i为第i土条的水平宽度；γ为土的天然重度；

为第i土条滑面内摩擦角，c为滑面粘聚力；

C2、进而得到第i土条的剩余下滑力T_i：

T_i＝G_i-P_i；

D、进而依据步骤C的受力分析结果，确定边坡局部稳定性系数，并实现对不同滑移区的划分，所述滑移区包括主动滑移区、挤压区和稳定区；

E、根据边坡局部稳定性系数确定边坡极限切坡点位置，并实现初步治理方案的判定；

F、对于需要进行削坡的情况，将其主动滑移区所在区域确定为削坡区，并利用主动滑移区各土条剩余下滑力与局部土条剩余下滑力之间的关系确定不等宽边坡条块削坡稳定性补偿系数；

G、将削坡减少的剩余下滑力定义为边坡削坡补偿剩余下滑力，获得边坡各土条削坡补偿剩余下滑力；

H、进而依据边坡各土条削坡补偿剩余下滑力，确定边坡主动滑移区各土条削坡高度及优化削坡线，实现对边坡坡形改造稳定性优化方案的设计。

2.根据权利要求1所述的边坡坡形改造稳定性优化测定方法，其特征在于：所述步骤D包括以下步骤：

D1、根据

确定前i个土条的局部稳定性系数F_si，式中：∑G_i和∑P_i分别是前i个土条产生的下滑力和抗滑力；

D2、根据边坡坡体局部稳定性系数F_si及前i个条块累计剩余下滑力值∑T_i确定滑坡坡体的主动滑移区、挤压区和稳定区，即：

1)定义累计剩余下滑力值∑T_i达到峰值之前的条块所在区域为边坡主动滑移区；

2)定义累计剩余下滑力值∑T_i达到峰值之后的条块至F_si＜1的条块区域为边坡坡体挤压区；

3)定义F_si≥1的条块所在区域边坡坡体为边坡坡体稳定区。

3.根据权利要求2所述的边坡坡形改造稳定性优化测定方法，其特征在于：所述步骤E中，当坡体局部稳定性系数F_si大于等于边坡安全系数K，即：F_si≥K时，边坡土条下侧的位置即为边坡的极限切坡点位置。

4.根据权利要求3所述的边坡坡形改造稳定性优化测定方法，其特征在于：根据边坡极限切坡点位置，实现切坡边坡稳定性及初步治理方案的判定：

1)当工程要求的切坡点所处条块在极限切坡点之后，其局部稳定性系数F_si大于等于边坡安全系数K，即：F_si≥K时，切坡工程不影响边坡稳定性，因此无需对边坡进行治理；

2)当工程要求的切坡点在挤压区至极限切坡点之间的条块区域时，表明切坡后的边坡无法满足边坡稳定性要求，此时应对边坡主动滑移区进行削坡处理，以减小边坡的剩余下滑力，保证边坡的稳定性；

3)当工程要求的切坡点所处土条在边坡主动滑移区时，边坡后缘至切坡点范围内坡体均不稳定，此时削坡无法满足边坡稳定性要求，应根据规范提前采用支护结构保证切坡工程的安全稳定。

5.根据权利要求4所述的边坡坡形改造稳定性优化测定方法，其特征在于：所述步骤F中，对于步骤E中需要削坡的边坡：

将边坡的主动滑移区所在区域坡体确定为削坡区，设主动滑移区有n个条块，根据T_i＝G_i-P_i计算主动滑移区每个土条i的剩余下滑力T_i，进而计算出边坡主动滑移区各土条剩余下滑力之和ΔT₁；

根据T_i与ΔT₁的比例关系，将第i土条剩余下滑力T_i与边坡主动滑移区各土条剩余下滑力之和ΔT₁之比定义为第i土条削坡稳定性补偿系数ξ_i：

6.根据权利要求5所述的边坡坡形改造稳定性优化测定方法，其特征在于：所述步骤G中，将削坡减少的剩余下滑力定义为边坡削坡补偿剩余下滑力ΔT，即：

式中：m为边坡后缘至切坡点间土条的数量，m＞n；

将边坡削坡补偿剩余下滑力ΔT按各土条削坡稳定性补偿系数ξ_i分配至各个土条进而确定第i土条削坡补偿剩余下滑力ΔT_i′：

ΔT_i′＝ξ_iΔT。

7.根据权利要求6所述的边坡坡形改造稳定性优化测定方法，其特征在于：边坡主动滑移区第i土条削坡高度H_i′：

根据确定的各土条的削坡高度H′_i，获得各土条i削坡高度处土条的削坡点O_i，将各土条削坡点O_i依次连接即为该边坡优化削坡线，依据优化削坡线进行削坡即可满足切坡工程的稳定性设计要求。

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