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边坡(滑坡)变形监测

2020-04-09 21:00

通过巡视观察和利用仪器或简易量测手段,监控边坡岩(土)体变形的工作。边坡变形监测的目的是确定岩土变形的位置、大小、方向和趋势,据此评价边坡(滑坡)的稳定性和作出变形趋势的预报。

边坡岩(土)体变形及其稳定性,是水利水电工程前期工程地质勘察及建筑物施工期和运行期安全的重要问题,中国标准GB 50287—99《水利水电工程地质勘察规范》规定,从可行性研究到技施设计阶段的工程地质勘察,都应分别不同情况,对潜在不稳定的水库岸坡和工程边坡进行变形监测(参见彩图ⅩⅤⅠ—56、57)。

ⅩⅥ—56 三峡工程水库库区滑坡体安全监测

黄爱民摄

ⅩⅥ—57 三峡工程水库库区新滩滑坡体卫星遥测传输实时监控试验

黄爱民摄

边坡变形监测对象一般包括建筑物区、水库区和移民新址等处天然或人工的不稳定和潜在不稳定边坡。边坡变形监测内容包括边坡表层的垂直、水平位移监测,边坡深部岩体和滑坡深层滑面的位移监测,边坡(滑坡)周边岩(土)体的变形监测等。对影响边坡变形的重要因素如大气降水、地下水和地表水等应与边坡变形同时进行监测。

监测方法

通常分为地质巡视法、简易观测法、大地测量法及埋设仪器观测法等。

(1)地质巡视法。观察与访问内容主要包括:①地表和平硐中边坡裂缝的发生发展变化情况。②边坡及其附近泉水点数量及流量的变化情况。③边坡和坡顶上的工程建筑物与民房的变形情况。④沟谷、路堑边坡的岩(土)体变形情况。⑤悬崖或高陡边坡的崩石频度与崩石量的变化情况。⑥暴雨、洪水引发的滑坡体和崩塌体的个数、方量等情况。

(2)简易观测法。指采用一些较简单的量测方法对不稳定的边坡和滑坡进行的观测。主要有地表裂缝宽度变化观测,地表裂缝三向位移观测和在平硐中对边坡岩体裂隙(缝)和滑坡滑面的位移量测。

(3)大地测量法。对边坡或滑坡体的水平位移观测一般都采用基准点和工作基点组成的高精度边角网。通视条件好、变形量不大的边坡(滑坡)也可采用视准线法。观测点位的布置以能反映监测的边坡或滑坡体的变形总体特征和不同部位变形的差异为原则,结合地形地质条件和不稳定边坡、滑坡体的范围、变形特征,兼顾观测条件综合考虑。垂直位移观测一般采用精密水准法测量。对高边坡和滑坡体的垂直位移也可用三角高程法测定,必要时还可将此法与边角网结合组成“三维网”。

(4)埋设仪器观测法。常用的有钻孔倾斜仪、多点位移计、倾角计等。在有勘探平硐或其他地下洞室的斜坡或滑坡体上,还可利用地下洞室增设伸缩仪、收敛计、引张线等观测手段观测。声发射监测和地微震监测也用于坚硬岩体构成的边坡变形监测中。

利用GPS全球定位系统、定期航天、航空遥感图像的对比分析等新技术,在边坡变形监测工作中日益得到广泛应用。

监测频度

视边坡或滑坡体的变形特征和发展趋势而定。一般是地质巡视和简易观测的观测频度大,大地测量法和埋设仪器的观测频度相对较小;边坡(滑坡)变形初期观测频度较小,变形趋势加剧时频度加大;雨季应加密观测,旱季可适当减少观测等。大气降水、地表水体水位、地下水水位或孔隙水压力的观测宜与埋设仪器观测频度相同。

监测资料整理与分析

主要是根据合格的观测数据计算出相应的观测物理量,例如水平位移、垂直位移、裂缝宽度、降雨量和地下水水位等,并依据它们绘制物理量过程线、分布图及变形关系曲线等,在此基础上随时对观测物理量的时空变化规律、统计特征值的规律性以及观测物理量间的相关性作出分析,并从分析中获得观测物理量变化的稳定性、趋向性,以便对观测的边坡(滑坡体)的稳定性作出预测预报。

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