地震诱发的岩体边坡破坏（滑动和坍塌）是常见的地震灾害，特别是在山区和丘陵地带，地震诱发的边坡滑动和坍塌往往分布广、数量多、危害大。顺层岩质边坡是一类潜在的危险滑坡，由于其结构的特殊性，在地震的作用下更容易发生变形破坏，造成边坡的失稳。我国是一个多山的国家，山地面积约占国土面积的三分之二，这就从客观上决定了我国有大量的自然边坡。同时我国正处于工业化过程中，大量的基础设施建设，使我们面临大量的复杂人工边坡问题。特别是随着西部大开发战略的实施，一大批大型水利水电工程已经或即将在我国西部营建，如溪洛渡、向家坝、白鹤滩、乌东德等水利枢纽工程。这些大型工程是缓解我国能源短缺的重要手段，对维系我国国民经济的可持续发展起着至关重要的作用。然而，由于我国位于世界两大地震带—环太平洋地震带和欧亚大陆地震带之间，区域地震十分活跃和频繁。据统计，我国约有三分之二的省区发生过破坏性地震，并且目前正处于地震活动高峰时期，特别是西部省份。因此，如何保证地震作用下顺层岩体边坡安全将是工程建设中需要解决的关键工程难题之一，这也是近年来边坡动力研究的热点问题。

目前，国内外对边坡的地震稳定性评价方法大体上可分为三类：拟静力法，应力-变形法和临界位移评价法。

拟静力法因为简单实用，在地震边坡稳定性分析中得到了广泛应用，积累了大量的工程经验，并编入有关规范。拟静力法虽然简单，但是它有先天不足，主要来自于它的几个基本假设。采用拟静力法进行边坡地震安全评价的关键是选择适宜的拟静力系数（屈服系数ky），而这往往是非常困难的。此外，拟静力法本质上是一种极限平衡分析，边坡在超过极限平衡状态后会发生什么，包括失稳后的后果，甚至破坏的可能性有多大，都无法得知，因而尽管拟静力法目前仍应用广泛，但有逐渐被其他先进方法取代的趋势。

临界位移评价法已成为国际上地震作用下边坡安全评价发展趋势，但目前国外(比如美国加州地质调查局)边坡地震临界位移阈值的确定大都根据震后地质调查得到，缺乏深入的理论分析基础，不同场地、不同类型的边坡的临界位移阈值往往差别很大，如何应用于工程有待深入研究。

应力与变形分析（数值模拟）法引入边坡的地震动力响应分析始于20世纪60年代。常用的数值分析方法包括有限元法、有限差分法、边界元法和离散元法。在这些数值分析方法中，离散单元法（DEM）得到了最广泛的应用。应力变形分析法的优点在于能真实模拟地震过程中边坡实际发生的应力与变形状态。尽管该法在实际应用中存在一些挑战：比如选择合适的材料本构模型，合理地确定边坡与结构面的力学参数以及地震动输入参数等，但应力变形法越来越多地应用于边坡的地震稳定性分析中。

为此，本课题以四川安县金溪河右岸干磨房滑坡为背景，通过系统的数值模拟和理论分析研究地震作用下边坡的动力响应、破坏机制和安全系数，为我国西部强震区地震次生地质灾害的防护治理以及大型水电工程边坡的抗震设计提供技术支持。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究目标

汶川8.0级地震是我国自建国以来遭受的影响范围最广、破坏性最强的地震，地震所引起的滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖等次生灾害，数量极大，影响范围极广，而且破坏力极大，给国家和人民带来了极大的损失。其强大的致灾力导致安县茶坪乡金溪沟两岸产生数百余处崩塌滑坡等地质灾害。

干磨坊滑坡为典型的陡倾顺层岩质滑坡，滑坡位于千佛山境内金溪河右岸，由汶川地震诱发产生。本文将以干磨坊滑坡为例，主要的目标就是分析地震作用下边坡的动力响应和失稳机制，提出边坡安全系数计算方法。

2.2基本内容

本文的基本内容如下：

（1）对研究区的工程地质条件包括地质构造、地层岩性、结构面等进行总结概括；对干磨房顺层岩质边坡的基本特征进行分析；