广东省属于强降雨多发地区,每年都有很多边坡或相关工程由于降雨量过大而发生破坏,如何通过分析强降雨对边坡的影响,来减少滑坡和水土流失所带来的自然灾害和经济损失具有非常重要的实际意义。本文依托于广州-佛山-肇庆高速公路,运用新开发的手动液压应力控制式三轴仪获取了边坡原状土体在不同含水率下的强度与变形参数,在此基础上分析了强降雨作用下全风化花岗岩边坡冲刷机理,同时模拟出了边坡在未来30年的安全系数变化趋势,并对其长期稳定性进行了分析。本文主要研究成果如下:1.以广佛肇高速公路沿线全风化花岗岩边坡为研究对象,调查得出了其主要破坏形态为冲刷破坏同时伴随着少量浅层坡体滑坡破坏,此外还统计了 50组冲沟原始坡率和稳定坡率,为全风化花岗岩处治边坡设计提供参考;2.选用Arya-Pairs 土水特征曲线预测模型通过土体粒径分布曲线和预测理论,得到了全风化花岗岩边坡原状土体的土水特征曲线,同时对比了试验数据,以此证明了模型预测的可行性与有效性。再通过室内变水头渗透试验,得到了不同深度的边坡土体渗透系数,并拟合出了该边坡土体渗透系数随边坡深度变化的预测公式;3.通过手动液压应力控制式三轴仪分别对原状花岗岩残积土和原状全风化花岗岩进行室内三轴试验,得到了两种土体在含水率变化下的强度参数和变形参数以及相应的预测公式。此外,通过调研工程试验检测报告,得到了全风化花岗岩边坡原状土体其他的物理和水性指标;4.分析了全风化花岗岩边坡在强降雨作用下的冲刷机理,运用数值模拟对比了一定时间内自然状况、降雨入渗和降雨冲刷三种情况下边坡的孔压、应力、位移和安全系数变化,并估算了边坡30年内的水土流失模数,以此得出冲刷作用对边坡稳定性的影响;5.建立了全风化花岗岩处治边坡模型,同时运用天气预测软件BCCWG结合气象数据库数据预测出了研究路段未来30年的气候参数变化曲线,运用Geostudio模拟分析其在未来30年内气候变化过程中的坡体含水率变化,得出了全风化花岗岩边坡在高速公路运营期内的安全系数变化曲线,为工程防护提供参考。