边坡稳定性问题是岩土力学与工程领域中的基本问题之一，随着计算机技术的飞速发展，各类边坡稳定性数值计算软件相继被开发出来，试图借助科学计算的手段为滑坡防治提供参考依据。本文针对目前三维边坡稳定性分析方法及平台研究中的两个问题，开展了深入的研究，实现了确定性力学分析及计算模拟方法与GIS的融合，提出一种基于开源软件与CDT(Constrained Delaunay Triangulation)滑动面的三维边坡稳定性分析方法，具体研究工作及主要成果如下:　　(1)论证了借助开源GIS平台进行三维边坡稳定性分析计算功能开发的可行性。引入三维Hovland极限平衡模型，并对其进行了修正和改进，建立了一种符合GRASS GIS数据格式的边坡栅格计算模型，实现了GIS与边坡三维极限平衡分析方法的融合。从底层开发了三维边坡稳定性分析计算系统SlopeOSGIS-3D，借助GRASS GIS强大的前后处理及空间分析能力，实现了安全系数计算及临界滑动面搜索功能，并利用三个经典算例及一个边坡实例由浅入深地对其进行了验证。　　(2)提出一种基于VTK类库的三维CDT滑动面建模方法:首先通过Kriging插值和Delaunay三角剖分对空间离散数据点进行处理，在此基础上插入边界等约束条件;然后利用OBB树碰撞检测法及区间重叠法得到交点、交线及拓扑信息并生成“结果交域”;最后，以割线为界分离得到四个子面，并进行空间布尔运算生成CDT滑动面表面模型。为实现上述过程，编写了CDT滑动面建模工具CDT-TAILOR。　　(3)编程定义了半边数据结构对三角网格几何信息及拓扑信息进行存储和管理，引入Loop细分及Progressive Meshes简化方法对初始CDT进行网格优化。在此基础上，提出一种基于CDT滑动面的三维极限平衡计算方法，开发了适用于三棱柱单元的三维边坡稳定性分析计算模块CDT-SLOPE，利用经典算例进行验算，结果表明:TIN模型计算精度比栅格模型更高，而且临界滑动面搜索效率也有显著提高。　　(4)针对所提方法开展了相关应用研究。研究了三角形个数、安全系数随最小三角形约束面积的变化规律，提出将最小三角形约束面积与滑面总面积的比值作为评判指标，并给出了1/412～1/206的建议值;另外，根据各柱体单元的安全系数取值，将滑面划分不稳定区域与阻滑区，可为滑坡防治措施的制定提供重要的参考依据。　　(5)以茨哈峡水电站Ⅱ号滑坡实例为工程背景，分别建立TIN模型与栅格模型，并将其三维安全系数计算结果与所选三个剖面的Slide二维结果进行对比分析，结果表明:二、三维计算结果基本一致，其中CDT-SLOPE程序结果更加接近摩根斯坦法所得值;此外，本文三维模型对土体含水率的敏感性要比二维模型更高。