摘　要：极端降雨是触发边坡失稳最为普遍且破坏性极强的外因。本文在岩土工程与水文地质学理论基础上，系统分析了极端降雨影响边坡稳定性的内在机理，主要归纳为力学参数劣化、动静水压力作用及加载效应三大途径。文章结合典型工程案例的地质特征，揭示了其“上硬下软”岩性组合与发育节理在降雨入渗下的灾害耦合机制。在此基础上，构建了以“精准排水为核心、主动加固为关键、智能监测为保障”的系统性防治策略体系，旨在为提升重大工程边坡在极端气候下的防灾韧性提供理论依据与实践路径。

关键词：极端降雨；动静水压力；灾害机理；防治体系

引言

在全球气候变化导致极端天气事件频发的背景下，由强降雨引发的边坡失稳灾害对交通运输、人民生命财产安全构成了严重威胁[1]。此类灾害往往具有突发性、连锁性和高破坏性的特点。因此，深入剖析极端降雨条件下边坡的失稳机理，并据此构建行之有效的防治体系，已成为岩土工程领域一项紧迫而重要的课题。本文旨在从理论出发，结合工程实践，对这一问题进行系统性的探讨。

1.极端降雨触发边坡灾害的核心机理

1.1岩土体力学参数的劣化效应

水是岩土体最敏感的“化学试剂”，对于粘性土或泥质软岩，如页岩、泥岩等，雨水入渗会导致其基质吸力丧失，颗粒间的胶结物质被软化或溶解，从而造成土体粘聚力（c值）和内摩擦角（ Φ 值）的显著衰减。例如，在某些案例中，饱和状态下的软岩抗剪强度可较天然状态下降低 30%-50% 以上，这使得原本稳定的潜在滑动面抗滑能力急剧下降。

1.2动静水压力的联合作用

极端降雨通过产生动水压力与静水压力，构成了导致边坡失稳最直接的力学机制。静水压力在滑动面处产生垂直向上的扬压力，显著降低有效正应力，进而削弱滑动面的抗剪强度。与此同时，动水压力表现为渗流对岩土体施加的顺流向推力，在边坡中直接转化为指向临空面的下滑力。这两种力学效应的耦合作用，特别是在暴雨期间形成的高水力梯度条件下，成为触发边坡浅层滑动与崩塌灾害的关键驱动力。

1.3荷载增加与软化区扩展

降雨不仅改变受力状态，也直接增加荷载。一方面，边坡土体自重因其含水量增加而增大，加大了下滑驱动力。另一方面，降水在坡顶后缘裂隙中形成的“水楔”，会产生一个巨大的水平推力。更为关键的是，随着雨水持续下渗，坡体内的软化区不断向深部扩展，可能将多个孤立的软弱结构面贯通，最终形成一个统一的、连续的破坏面。

2.典型工程地质条件下的灾害耦合分析

以我国北方某高速公路改扩建工程中的一处高陡边坡案例，其“上硬下软”（上部节理发育灰岩、下部软弱页岩）的地质结构，为极端降雨的致灾效应提供了典型条件。在天然状态下，边坡稳定性依赖于岩体自身强度与既有支护，但在极端降雨时，多重机理产生耦合效应：雨水沿灰岩节理下渗，致使下部页岩软化、强度剧降，形成软弱基座；在下渗路径上，水流对裂隙壁产生动水压力，并在页岩顶面积聚静水压力，托举上部岩体；后缘裂隙充水则施加侧向推力。

上述过程极易诱发沿页岩顶面的整体顺层滑动，或导致上部被切割的灰岩岩块在静水浮托与动水推动下发生崩塌落石。该案例表明，不利地质结构构成了灾害孕育的“舞台”，而极端降雨则是触发失稳的“扳机”。

3.系统性防治策略构建

3.1精准排水是核心

为从源头上控制边坡稳定性中最敏感的水因素，需构建地表与地下相结合的立体排水体系。在地表，应于边坡后缘及平台设置经极端降雨复核的截排水沟，有效引离地表径流，减少入渗。对于坡体内部，则需针对潜在滑动面布设仰斜排水孔或排水隧洞等深层排水设施，以主动疏干地下水，显著降低动水及静水压力。

3.2主动加固是关键

对于已存在软弱结构面或稳定性不足的边坡，必须实施工程加固[2]。预应力锚固技术通过长锚索或锚杆将不稳定岩土体锚固至深部稳定岩层，直接提供抗滑力并压密岩体。针对表层失稳风险，可采用主动防护网等柔性防护措施约束坡面。同时在坡脚等关键部位设置抗滑桩或挡土墙，形成终端阻滑体系，多级协同保障边坡整体稳定。

3.3智能监测与预警是保障

鉴于极端降雨与岩土体性质的高度不确定性，构建基于物联网的智能监测预警系统[3]是实现边坡风险主动管控的关键手段。该系统通过集成地表位移、深部变形、地下水位、锚索应力、土壤含水率及降雨量等多元传感器，构建实时监测网络，依托监测数据与稳定性模型设定多级预警阈值，实现异常状态自动报警，并联动应急预案，确保触发预警后能够迅速启动交通管制、人员疏散与工程抢险等应急程序。

结语

极端降雨通过劣化岩土体力学参数、产生动水与静水压力、增加坡体荷载等核心机理，系统性地破坏边坡稳定。这些机理在与不利地质结构耦合时将产生显著放大效应。面对这一挑战，防治工作需从单一工程治理转向系统性风险管控，构建以精准排水为核心、主动加固为关键、智能监测为保障的综合防治体系。未来的边坡工程设计应更加重视气候适应性，将极端降雨工况作为关键设计荷载，并贯穿于规划、设计、施工和运维的全生命周期。

参考文献

[1]冯振，路璐，张长敏，等.降雨诱发山区公路边坡危岩崩塌机理研究[J].防灾减灾学报，2021，37（04）：_1-8+15 .

[2]范鑫.降雨条件下山区公路边坡稳定性分析与加固措施研究[J].工程技术研究，2025，10（15）：28-30.

[3]时空智能赋能公路边坡监测[J].中国公路，2025，（17）：43-45.