边坡工程监测课件.ppt

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1、边坡工程监测岩土与结构工程研究中心李利平边坡工程分类按成因分为自然边坡和人工边坡自然边坡：经河流的冲蚀、切割以及风化、卸荷作用形成人工边坡：受人类工程活动影响，坡面几何形状较规整，稳定性经过计算设计的边坡按岩体性质分为岩质边坡和土质边坡图1高速公路高边坡处治工程结构面控制岩质滑坡图2典型高速公路边坡灾害（a）断层破碎与残坡积土复合型滑坡图2典型高速公路边坡灾害（b）§8-1边坡监测的目的和特点边坡监测的主要目的:实现老边坡整治或新边坡施工的信息化设计与施工；判断边坡的滑动性、滑动范围及发展趋势；检验边坡整治的效果；为滑坡理论和边坡设计方法的

2、研究积累数据。大型滑坡-巫江断流！边坡工程监测的特点：监测区域大,涉及的岩土性质复杂；边坡逐渐形成，部分监测点的位置要随之变动；监测的期限较长,贯穿于整个工程建设过程。§8-2边坡工程监测的内容和方法§8-2-1边坡监测内容从边坡变形角度分为初始蠕变、稳定蠕变和加速蠕变三个阶段。初始蠕变阶段：变形速率小，趋势不明显，破坏征兆不一定发生，要求测试精度较高，侧重于长期监测。稳定蠕变阶段：变形发展较快，位移量开始增大，要求测试敏感部位，需考虑量程和精度。加速蠕变阶段：变形速率大，趋势明显测量精度允许降低，侧重于短期临滑监测。长期监测设计对边坡岩体

3、进行动态跟踪，了解边坡稳定性变化。短期监测侧重于滑坡预报。边坡监控内容一般包括：地面变形、地表裂缝、地面倾斜、地下深部变形等变形监测，边坡应力、支护结构应力等应力监测，地下水、温度、降雨量等环境因素监测。表1边坡监测内容监测内容监测内容测点布置变形监测地面大地变形、地表裂缝、地下深部变形、支护结构变形边坡表面、裂缝、滑动部位、支护结构应力监测边坡岩体应力、抗滑桩、锚杆（索）应力岩体内部、锚杆主筋、支护结构应力最大处地下水等环境监测地下水位、孔隙水压力、降雨量、流量、温度等钻孔、出水点、滑坡体一、简易观测法§8-2-1边坡监测方法人工观测：地

4、表裂缝、地面鼓胀、沉降、坍塌；建筑物变形特征；地下水位变化、地温变化等现象。简易测量：在边坡关键裂缝处埋设骑缝式简易观测桩；在建（构）筑物裂缝上设简易裂缝测量标记用途：用于已有滑动迹象的病害边坡的监测；从宏观上掌握崩塌、滑坡的变形动态及发展趋势；初步判定崩滑体所处的变形阶段及中短期滑动趋势；仪表观测的补充。图3简易观测装置图4水准站点布置图可见光或红外光作为载波二、设站观测法要点：在边坡体上设立变形观测点（成线状、格网状等）；在变形区影响范围之外稳定地点设置固定观测站；用测量仪器定期监测变形区内网点的三维位移变化。1．大地测量法确定地面点位

5、、地球形状大小和地球重力场的精密测量。内容包括三角测量、精密导线测量、水准测量、天文测量、卫星大地测量、重力测量和大地测量计算等。1．大地测量法测二维水平位移：前方交会法（两方向或三方向）；双边距离交会法。测某个方向的水平位移：视准线法；小角度法；测距法。测垂直位移：几何水准测量法； 精密三角高程测量法。优点：监控面广，能确定边坡地表变形范围；量程不受限制；能观测到边坡体的绝对位移量。缺点：受到地形通视条件限制和气象条件的影响；工作量大，工作周期长十；连续观测能力较差。2．GPS测量法（全球定位系统）全球卫星定位系统(GloblePosi

6、tioningSystem)是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距。由三部分组成:空间部分—GPS星座;地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—GPS信号接收机。2．GPS测量法（全球定位系统）特点：定位精度可达毫米级用途：地形条件复杂、起伏大或建筑物密集、通视条件差的边坡监测。优点：观测点之间无需通视，选点方便观测不受天气条件的限制，可全天候观测可同时测定观测点的三维坐标和速度在测程大于10km时，精密优于光电测距仪缺点：价格贵。3．近景摄影测量法在近距离（一般指100米以内）拍摄目标图像，经过加工处理，确定其大小

7、、形状和几何位置的技术，称为近景摄影测量。近景摄影测量包括近景摄影和图像处理两个过程。3．近景摄影测量法优点：摄影（周期性重复摄影）方便，外业省时省力；能同时获得许多观测点的空间位置。缺点：精度较低。用途：崩滑体处于速变、剧变阶段的监测；危岩临空陡壁裂缝变化；滑坡地表位移量变化速率较大时的监测。三、仪表观测法特点：监测的内容丰富，精度高，测程可调，仪器便于携带；可以避免恶劣环境对测试仪表的损害；资料直观可靠，能连续观测。用途：适用于中、长期监测图5固定型倾斜计图6放入型倾斜计大型滑坡-巫江断流！特点：远距离无线传输。优点

8、：自动化程度高；全天候观测；省时、省力、安全。四、远程自动化监测法缺点：传感器质量不过关；仪器的组装工艺和长期稳定性较差；运行中故障率高；很难适应野外恶劣的监测环境；数据传输有中