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随着计算机及智能化的发展,在进行边坡工程布局及方案设计和施工方案选择中,研究学者们热衷于选择数值模拟作为分析手段,而数值模拟的真实性很大程度上取决于岩体材料参数是否正确,使得边坡工程稳定性分析的关键就在于获取岩土体的力学参数。本文基于有限元差分数值计算方法,结合正交试验设计对边坡的变形及稳定性进行力学参数敏感性分析,确定主要影响因素和次要影响因素。采用基于Matlab编程的误差反向BP神经网络分析方法,以边坡实际监测点位移为依据,对边坡岩体主要力学参数进行反演。在实际监测值的基础上,旨在研究对边坡变形及稳定性影响大的力学参数,进而将数值模拟分析成果运用到实际边坡工程中,对该边坡施工过程中稳定性和位移进行分析、对该边坡今后运行进行预测分析,以及对拟建边坡施工、设计提供指导分析。(1)结合某经典均质边坡,采用正交试验进行设计因素组合,对容重、黏聚力、抗拉强度、内摩擦角、泊松比和弹性模量6因素进行关于边坡变形及稳定性的敏感性分析。再结合非均质边坡进行敏感性分析验证,确定了影响边坡稳定性及变形的主要因素为容重、黏聚力、内摩擦角、弹性模量。(2)选择了能够完成任意精度的非线性函数映射的BP神经网络作为反演训练方法,设计3层网络模型,采用Matlab语言实现BP神经网络反演编程。(3)以锦屏一级电站左岸拱肩槽边坡4-4剖面为对象,根据待反演参数的取值范围,基于均匀设计试验方法设计不同的力学参数组合;采用FLAC3D分别计算不同力学参数组合下监测点位移,将监测点位移作为网络输入,参数组合作为网络输出,得到BP神经网络的训练样本;通过输入样本进行网络训练获得位移与各反演参数之间的函数关系;最后将实际监测位移输入训练好的网络反演出9个主要岩体力学参数,并将反演计算位移与监测位移进行对比,监测点位移的相对误差均小于5%,证明反演成果的合理性。(4)基于反演获得的力学参数,对锦屏一级电站左岸拱肩槽边坡4-4剖面,分别进行无支护和边开挖边支护过程的数值模拟分析计算,分析开挖过程中边坡稳定性及位移的变化规律,对边坡施工过程中稳定性和位移变化进行预测分析,为其安全支护设计、施工提供理论依据,为其他拟建边坡工程设计、施工提供参考指导。