一、课题主要研究内容   本课题紧密结合西部地区公路高边坡抗震设计技术，针对岩土高边坡在地震力作用下边坡失稳的不确定性以及其失稳位置的确定等主要技术难点，并结合现有规范、标准及已有的研究成果均未对不同地震带边坡、不同等级公路边坡和不同类型特点边坡在地震力作用下给出区别判定的问题开展研究。在国内外资料调研和对震区公路边坡现场调查基础上，在震区及依托工程选择多处现场实体工程应用试验段，对天然土的压缩性和湿陷性进行判定，并进行了天然土的直剪试验和三轴不排水剪试验等一系列较为系统全面的室内外试验，以及利用有限元法和拉格朗日法及其相对应软件对地震动参数对边坡地震响应影响数值的理论研究，并对其他省区典型公路高边坡展开较全面的现场调查和跟踪观测；同时，以十堰至天水高速公路陕西段为依托工程，通过既有工程及资料的调研与依托工程调研相结合，试验与理论分析相结合，工程试验与工程应用及跟踪观测相结合等技术手段，对西部地区公路高边坡抗震设计技术进行研究。   二、技术经济指标   通过资料调研、工程调查、室内外试验、理论分析、可靠性评价以及实体工程试验与观测，本课题系统深入地研究了公路高边坡抗震设计技术。主要成果如下：   1、对国内外有关资料开展了较系统的调研和检索，对汶川地震引起的四川、陕西两省具有代表性的震区破坏路段进行了实地调查；   2、通过有限元数值模拟方法，分析了地震动参数对边坡地震响应的影响、坡体形态对边坡抗震稳定性的影响、公路土质高边坡共振响应规律以及公路土质高边坡固有频率，研究了地震时公路高边坡的变形与失稳破坏特征以及安全度衰变机理。   3、针对高边坡可能由多种土层组成、坡面为阶梯坡型、坡顶非水平面以及不同瞬间的地震作用力偏角变化等情况，假定坡体最危险滑动面下部为圆弧形、上部为线性、顶部可能存在垂直裂隙，且线性面倾角及与圆弧面的连接处位置均为未知，推导建立了地震力作用下高边坡最小安全系数计算理论公式，并编制了相应的计算分析软件。该理论公式及其计算软件考虑的影响因素全面，推理严谨，计算结果更准确，简便实用，克服了已有圆弧法和裂隙法存在的缺点，进行了创新性改进，在将计算参数简化情况下也可适用于传统分析方法的计算。利用本课题理论公式进行了大量计算分析，研究了水平向地震力、垂直向地震力以及垂直与水平不同耦合地震力对公路高边坡稳定性影响的机理和极值破坏特征。   4、本文针对高边坡抗震设计与采用挡墙或抗滑桩防护措施，研究了在边坡抗震稳定条件下所需抗滑力的计算方法，推导了有关的理论公式，编制了相应的计算分析软件，提出了公路高边坡抗震防护设计理论。   5、依据蒙特卡洛可靠性分析理论，建立了基于传递系数法的边坡可靠性计算模型，推导了可靠性状态方程，对多处典型公路高边坡进行了可靠度分析。   6、在试验和理论研究的基础上，研究了不同地震烈度带和不同地形、地质及防护条件下抗震设计计算参数的选取方法，提出了公路高边坡抗震防护安全系数取值的建议。   7、在以上的基础上编制了西部地区高速公路高边坡抗震设计与防灾减灾技术指南。   三、作用与意义   随着国民经济的高速发展和我国高等级公路向西部地区延伸，陕西地区高等级公路的建设正处于高潮阶段，边坡在秦巴山区高速公路建设中将会遇到很多。近年来，地球处于活跃期，地震频发，严重影响公路边坡的行车安全，如何确保坡体稳定性，搞好坡体防护，是目前工程中存在的主要技术课题之一。仅从十天高速公路沿线数十处边坡而言，确保能够"安全、经济、环保、舒适、和谐"地进行设计与施工，其经济和社会效益非常显著。今后，陕西省及其它省区高速公路建设中还将大量遇到类似问题，因此，开展本课题研究意义重大，其成果具有十分广阔的应用前景。   研究成果对震区公路高边坡的设计具有指导性作用。该成果可大大减轻震时边坡的破坏，保证公路运输畅通，对减轻地震造成的损失，有很大的意义。同时，公路高边坡抗震技术能促进山区的公路建设，加快震区的重建与发展。