由于地质灾害的复杂性、随机性、区域差异性和多发性，以刚性圬工结构为主的传统技术措施还不足以经济而有效地解决各种复杂的坡面地质灾害问题，尤其在防治以动力高速冲击为主要表现形式的崩塌落石类地质灾害方面。在边坡尤其是高陡岩质边坡工程中，崩塌落石灾害已经成为仅次于边坡稳定的研究课题之一。传统的防护工程更多从深层加固方面提高边坡的整体稳定性，采用诸如抗滑桩、锚索等结构形式，以安全系数为指标评价边坡的加固效果。边坡柔性防护系统则着眼于边坡的浅层防护加固，以高强度柔性网为主要构成部分，分为主动防护和被动防护两大基本类型，主要用来防治各类斜坡坡面或浅层破坏地质灾害和雪崩、岸坡冲刷、爆破飞石、坠物等危害。以钢丝绳网为主要构成特征的SNS(safety netting system)由于其材料性能稳定、安装方便快捷、施工简单、易操作等特点而被广泛用于边坡和危岩的落石加固以及落石和飞石的围护，而且该防护系统可以根据施工现场的实际情况配合挂网喷浆、锚杆防护、植草等综合防护方法来加固维护边坡稳定和美化公路沿线。由于SNS结构及其工作过程极其复杂，因此，国内外研究者大多注重柔性防护系统的现场试验和施工技术，而对系统构件的力学机制及设计计算理论较少研究。　　 本文以岩质边坡的崩塌落石为研究对象，结合“国防1503工程边坡防护”，分别对柔性被动防护系统和柔性主动防护系统进行了研究，具体研究工作如下：　　 1、对岩质边坡崩塌落石的形成机理和分类进行了分析研究，并讨论了坡面地质灾害的传统防护措施，分类总结了其防护能力因为不同的地形、地貌、造价和工期而存在的不足。对比分析了柔性防护系统和传统的典型圬工建筑物的优点。柔性防护系统作为一种标准化、定型化的防护产品系统，按施工条件、工期要求、临近建筑物运营状况、后期维护条件、投资控制、景观要求等综合因素，进行合理选型和现场布置，具有极强的适应性，适合于广泛的运用。　　 2、分析研究了柔性被动防护网的构件作用及其分类，对落石全过程进行了分析研究。通过将落石运动简化为综合摩擦运动，并运用功能原理，结合现场及落石历史调研，进行危岩威胁区域预测，为拦石网位置选取提供依据。分析研究了落石初始运动状态和速度问题，通过计算将落石在坡面的运动状态分为飞跃段、碰撞和滚滑段，经过分段计算得到落石沿坡面的完整运动路径。结合国防1503工程，知道被动防护系统选型设计应根据落石运动计算结果，优选落石动能小、弹跳高度小、施工条件好的区段，并依据防治安全度、经济性、用地要求等综合考虑，可分段和分级，灵活布置。　　 3、分析研究了柔性主动防护系统的构件作用及对坡面防护的作用机理。根据假设钢丝绳网块内岩块与支撑绳运动同步，防护单元最不稳定块体在中心等条件推导得出了钢丝绳网对块体的最大裹力方程；利用无限半空间边界上一点受力集中力问题，对钢丝绳网锚杆进行了受力分析，并通过假设条件对钢丝绳锚杆以全长黏结式锚杆进行受力分析，推导给出了钢丝绳锚杆杆体的剪应力分布方程；并在相同的假设条件下运用荷载传递法推求了钢丝绳锚杆变形方程。　　 4、分析研究了柔性主动防护系统下岩体的主要破坏模式及其设计计算原理的方法和求解。以阳友奎博士修正完善的GTC型边坡柔性主动加固系统的作用原理为基础，根据边坡柔性主动加固系统的作用模式和莫尔-库仑破坏准则、极限平衡原理，对钢丝绳网主动防护系统的原设计计算原理和方法体系进行了改进和完善，增加建立了系统的安全性验算条件和承载能力指标的确定方法，给出了锚杆最小抗拔力的确定方法。结合国防1503工程，对比分析了传统设计计算和改进计算设计的结果分析，从而更加完善了系统的设计计算原理和方法体系。