陕西宁强县凤凰街滑坡体远程监测预警系统研究

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1、2010年第1期能源技术与管理l35doi：l03969~．issn1672—99432010．O1054陕西宁强县凤凰街滑坡体远程监测预警系统研究江婷婷，段美东，陶志刚，刘统学，马正兴，马永昌(中国矿业大学(北京)力学与建笼工程学院，北京100083)[摘要]我国滑坡地质灾害分布广，类型多，频度高，强度大，根据极限力学平衡原理，开发出滑坡体远程监测预警系统，继而应用该原理和设备对凤凰街滑坡体进行远程监测预报系统设计，在滑坡体上安装了三套滑坡体远程监测预警系统，为滑坡地质灾害预测预报提供科学依据。[关键词]滑坡；远程监测；边坡稳定；下滑力[中图分类号]P6

2、94[文献标识码]B[文章编号]1672_9943(2O1O)014)]354)3力及滑动破坏面的抗剪强度等抗滑力的变化。0引言根据滑体和滑面的力学结构分析，在极限平滑坡是指斜坡上的土体或岩体，受河流冲刷、衡的条件下，处于极限平衡状态的边坡，滑动力与地下水活动、地震及人工切坡等因素影响，在重力远程监控值之间的关系，对于某一边坡滑落体的作用下，沿着一定的软弱而或软弱带，整体地或者自重力是体积和容重的常函数，在未计水的浮力分散地顺坡向下滑动的自然现象。和压力作用，边坡岩土体含水量等性质不变的情目前国内外对边坡稳定性的监测，主要有变况下，滑动体的重力是常量。随着

3、边坡滑动破坏面形监测、应力监测、水的监测等，其中应用最为广的形成和滑动位移的产生，滑落体受滑动面上由泛的是变形监测。常规变形监测主要是针对地表内摩擦力和粘聚力引起的摩阻力逐渐减小，远程位移和岩层倾斜进行的，是一种“现象监测”，不能监控值便逐渐增大。监控锚索预应力的变化，可够真实反映滑坡体滑动面上应力变化情况，因此，以反应边坡滑体与滑床之间的剪切强度及剩余下必须寻找一种可以对滑坡本质进行监测的技术与滑力的变化，从而反应出边坡稳定性的改变。方法，真正实现对滑坡灾害的超前预警预报的目1．2边坡稳态远程监测系统组成的_1。。中困矿业大学(北京)岩土工程研究中心通1

4、．2．1系统总体组成过深入研究，在以往工作的基础上，研究出滑坡地监测系统主要由两大部分构成。一部分是智质灾害远程监测预警预报新技术，并在全国7个能传感、采集、发射系统，该部分安装在监测现场，地区102个点中得到成功应用。自动采集现场锚索等应力数据并自动发射到接收分析系统；另一部分是智能接收分析系统，自动接1滑坡体远程监测技术原理及系统组成收并处理现场发来的数据形成动态监测曲线和监1．1边坡稳态远程监测技术原理测预警曲线，根据监测预警曲线判断监测对象的在滑坡发生之前和发生过程中，岩体中的应工作状态。力首先发生变化，边坡岩体滑动力与抗滑力之间1．2．2采集、存

5、储、发射系统(岩体滑动面强度)平衡不断被打破，不断形成新智能传感、采集、发射系统主要由两部分构平衡的过程中，边坡产生变形和位移。当监测到岩成，即传感装置和采集、发射装置。传感装置直接体有明显变形时，边坡已经发生了一定程度的滑安装在锚索等端部，采集、发射装置除主机外还包动破坏，捕捉边坡岩体应力的变化可以超前判断括电池组和天线(电池组根据使用情况要定期更边坡的稳态趋势，但岩体内应力变化的测试较为换)。困难且不能直接反应岩体稳态[23。本研究以力的1．2．3接收分析系统平衡原理为基础，建立边坡滑动力与监控锚索预智能接收分析系统由信号接收器和计算机组应力及滑动面摩

6、阻力之间的关系，并通过远程监成。控系统监测锚索预应力的变化，来反映边坡滑动信号接收器由传感装置和采集发射装置组136江婷婷，等陕西宁强县凤凰街滑坡体远程监测预警系统研究2010年第1期成，用来接收发射系统的数据信号并将信号传递置在保护设施内以免长期暴露在露天受人为或其给计算机，由计算机对接收的信号进行分析处理。它因素损坏系统，保护设施应坚固、防雨。如果保为了连续不断地接收现场信号，信号接收器的电护设施是具有屏蔽作用的金属，一定要将系统天源要保持接通状态，计算机最好配置不问断的工线留在外面。作电源。在监测过程中主机箱要保持开机状态，在2工程应用不对计算机进行

7、操作的时间，可以将计算机显示器的电源关闭，但不可以使信号接收器断电，更不2．1工程概况可以关闭计算机主机，只关闭计算机显示器的电广坪镇位于宁强县西部约59km，距汉中市源不影响信号的接收和处理。约127km。5．12地震后，坡体产生多处裂缝，坡体1．3系统安装使用下错，加剧滑坡体的变形破坏。经过地质勘察，滑对于需要进行监测的边坡，根据实际工程情坡周界呈圆弧形，滑体平面形态呈舌状，近南北向况需要确定监测点的各种参数，包括监测点的数展布。滑坡后缘沿山脊展布，西边界为坡体边缘，量、位置、埋深等。已经采用锚索加固的边坡选取东边以冲沟为界，前缘呈弧形沿河谷分布。滑坡

8、体一部分有代表性的锚索作为监测点，没有进行锚南北长100～150m