随着我国经济技术的迅猛发展，对公路的分布范围也有了新的要求，目前高速公路已经开始在西部地区以及偏远地区修建，这给高速公路路堑边坡的稳定性推出了更高的技术要求，因此对高速公路路堑边坡的稳定性研究有着重要的意义。结合安徽省宣城市向阳镇高速公路的路堑边坡进行理论分析与数值模拟的综合研究，主要研究成果有：（1）对边坡稳定性系数求解方法之一的传递系数法进行改进，推导出新传递系数法的求解公式，同时考虑在水渗流影响作用下，传递系数法的改进公式。（2）通过对边坡稳定影响因素进行数值模拟，得出在这些影响因素中，内摩擦角、粘聚力、抗拉强度对边坡稳定性起着积极作用，而坡度、密度、水位线高度对边坡起着消极作用，其中内摩擦角对边坡稳定性的敏感度最大。（3）建立实际工程的路堑边坡数值模拟结构。对开挖后边坡应力、位移、塑性区大小及稳定性系数进行研究得出，开挖后边坡的稳定性较差，并有发生滑坡的趋势。（4）对开挖后边坡采用预应力锚杆支加固，通过对位移、塑性区分析得出，预应力锚杆的加固效果很明显，同时对所采用的预应力锚杆参数进行优化。