本文以边坡滑动面上的应变或者位移突变作为边坡破坏的标志,采取数值模拟与模型试验相结合的方法,总结归纳了施加均布荷载、改变土体参数、边坡开挖等工况下,边坡内部应变分布规律及应变与边坡安全系数的关系。主要工作内容如下：(1)对边坡稳定性分析方法及失稳判据进行了总结,并对电阻应变片、FBG、BOTDR三种应变监测技术进行了重点介绍和对比。(2)采用强度折减法和极限平衡法相结合的方法,对逐级施加均布荷载情况下边坡稳定性进行了数值模拟研究。结果表明线应变最大点连线、剪应变增量最大点连线和极限平衡法确定的滑动面位置较为吻合,在此基础上提出了以滑移面上线应变的突变作为边坡失稳的判据,分析了该法在搜索滑动面位置方面的合理性及可行性。根据已有的水平特征应变值的概念,建立水平特征应变值与边坡安全系数之间的定性关系,为应变监测技术在滑坡灾害预警中的应用提供了理论支持。(3)对土体参数改变情况下边坡应变场的变化规律进行了数值模拟研究。结果表明,在黏聚力和内摩擦角较大的情况下,边坡中部首先出现应变集中区域；随着黏聚力(或内摩擦角)的减小,边坡内部多个区域会出现应变集中的情况,这预示着边坡内部存在多个潜在滑动面。当边坡接近破坏时,边坡内部应变集中区域减少,边坡从已有的应变集中部分(其中一个)发生破坏。此时线应变较大位置与边坡滑动面位置具有良好的一致性。(4)对边坡进行了分步开挖的数值模拟研究。在开挖过程中,边坡潜在滑动面的位置会不断发生变化,而边坡内部应变集中现象均是首先在坡脚位置出现。因而依据应变信息对边坡进行稳定性监测时,应优先选取边坡中部以及坡脚位置进行监测。(5)对边坡开挖条件下边坡稳定性的演化进行了模型试验研究。在整个开挖过程中,边坡内部应变呈现阶梯形变化。边坡中部位置应变明显大于两侧土体的应变,呈现应变集中现象。建立边坡线应变特征值与边坡安全系数之间的理论关系,并通过与边坡稳定性数值模拟部分的相关结论进行总结对比,验证了以应变信息作为边坡稳定性评价指标的可行性及适用性。