高邊坡安全監(jiān)控技術(shù)現(xiàn)狀與展望

1、基于丈量機(jī)器人的高邊坡自動化監(jiān)測技術(shù).內(nèi)容提要一 問題的提出二 高邊坡定義三 高邊坡類型及特點、病害四 高邊坡的平安監(jiān)測技術(shù)引見五 基于丈量機(jī)器人的高邊坡自動化監(jiān)測技術(shù).一 問題的提出高邊坡在工程建立中存在廣泛，比如公路高邊坡、水利水電高邊坡、礦山高邊坡等，高邊坡坡度陡、高度高，治理難度大，有些高邊坡由于其地質(zhì)情況很差或者其特殊性，在工程完工后邊坡需求繼續(xù)的監(jiān)控量測。一些嚴(yán)重病害的邊坡也需求繼續(xù)的監(jiān)控量測。本文討論怎樣樣高效的進(jìn)展高邊坡的監(jiān)測.水利水電高邊坡.公路高邊坡.礦山高邊坡.二 高邊坡定義高邊坡定義：對于土質(zhì)邊坡高度大于20m、小于100m或巖質(zhì)邊坡高度大于30m、小于100m的邊坡，

2、其邊坡高度要素將對邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生重要作用和影響，其邊坡穩(wěn)定性分析和防護(hù)加固工程設(shè)計應(yīng)進(jìn)展個別或特別設(shè)計計算，這些邊坡稱為高邊坡。.表1 不同部門巖石工程高邊坡類型及特點一般高邊坡高度范圍邊坡及邊坡工程特點水電系統(tǒng)人工：100-700m自然：100-1000m邊坡高度大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件復(fù)雜，工程對邊坡質(zhì)量要求高，常需要保證永久穩(wěn)定。礦山系統(tǒng)人工：100-800m邊坡高度大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,工程對邊坡質(zhì)量有一定要求, 但通常考慮極限設(shè)計。鐵道系統(tǒng)人工：50-150m自然：100-300m邊坡高度一般較大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件復(fù)雜，對邊坡質(zhì)量要求高，但通常要求線路快速通過。公路系統(tǒng)人工：30-80

3、m自然：30-150m邊坡高度一般較小,地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件相對簡單,對邊坡質(zhì)量要求較高。城建系統(tǒng)人工：15-50m自然：15-100邊坡高度小,地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件相對簡單,對邊坡質(zhì)量要求高。三 高邊坡的類型及特點、病害.邊坡的常見病害類型有：風(fēng)化剝落、流石流泥、掉塊落實、崩塌、傾倒、坍塌、潰屈、溜坍、坍滑、滑坡、參差等11大類。其中最嚴(yán)重的為坍滑、滑坡。.堆積層坍塌.黃土滑坡.參差.礦山邊坡災(zāi)禍嚴(yán)重根據(jù)我們對全國非煤露天礦山調(diào)查與詳細(xì)研討分析，在我國21個典型的非煤露天礦山大中型邊坡中，出現(xiàn)過變形、破壞的占42.7%，接近半數(shù)，處于險級邊坡占19，處于病級邊坡占71，正常邊坡僅占占10。.礦山

4、高邊坡災(zāi)禍攀鋼朱家包包鐵礦南幫邊坡2003年9月29日較大楔形滑體，高110，寬100，截斷了鄉(xiāng)村公路，嚴(yán)重要挾到采場運輸出入口，呵斥直接經(jīng)濟(jì)損失4000多萬元。攀鋼朱家包包鐵礦南幫滑坡地貌.礦山高邊坡災(zāi)禍2003年6月7月山東大業(yè)金礦下盤邊坡發(fā)生滑坡，長60m，高120m，致使部分民房拆遷，采礦被迫停頓。山東大業(yè)金礦下盤邊坡滑坡地貌.礦山高邊坡災(zāi)禍新橋硫鐵礦露天礦邊坡下盤2006年1月滑坡，經(jīng)濟(jì)損失1千多萬元，嚴(yán)重要挾采場平安消費。安徽新橋硫鐵礦下盤邊坡滑坡地貌 .寶成鐵路K190第三次滑坡后全貌.山西長治晉城高速公路K31砂泥巖順層滑坡，體積達(dá)25萬m3.小灣電站左壩肩邊坡高500m，6#

5、山頭發(fā)生10萬m3崩塌.四 高邊坡平安監(jiān)測技術(shù)外表觀測法深部觀測法邊坡監(jiān)測方法.四 高邊坡平安監(jiān)測技術(shù)外表觀測法觀測對象：坡體外表位移。其中精細(xì)大地丈量技術(shù)最為成熟、精度最高，是目前廣泛運用的最有效的監(jiān)測方法。大地丈量法的技術(shù)提高儀器與丈量技術(shù)：經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、測距儀電子經(jīng)緯儀、全站式速測儀丈量機(jī)器人坡體變形觀測的誤差：毫米級實現(xiàn)了實時動態(tài)觀測新技術(shù)的開展： GPS丈量技術(shù)由于觀測精度的不斷提高，目前逐漸進(jìn)入適用階段，有較寬廣的開展前景。其他如近景攝影丈量和INSAR干涉雷達(dá)丈量等，在近年也獲得了明顯的提高。 外表觀測法.四 高邊坡平安監(jiān)測技術(shù)深部觀測法1 監(jiān)測邊坡巖土體的受力情況；2 監(jiān)測邊

6、坡滲流區(qū)土體物理量滲流、滲壓、水位等；3 監(jiān)測基巖變形量錯動變形、地應(yīng)力等；4 監(jiān)測邊坡加固構(gòu)造單元效果抗滑樁、錨桿等；.鋼筋應(yīng)力計土壓力傳感器錨索計滲壓計.埋入式應(yīng)變計埋入式測縫計.五 基于丈量機(jī)器人的高邊坡自動化丈量萊卡TCA2003丈量機(jī)器人. 目的點丈量機(jī)器人基站 計算機(jī)監(jiān)測軟件通訊電纜參考系變形體參考點1目的點1參考點n目的點m 參考點 目的點 目的點丈量機(jī)器人基站 計算機(jī)監(jiān)測軟件通訊電纜參考系變形體參考點1目的點1參考點n目的點m 參考點 目的點 目的點丈量機(jī)器人基站 計算機(jī)監(jiān)測軟件通訊電纜參考系變形體參考點1目的點1參考點n目的點m 參考點 目的點 目的點丈量機(jī)器人基站 計算機(jī)監(jiān)測軟件通訊電纜參考系變形體參考點1目的點1參考點n目的點m 參考點 目的點.區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)區(qū).區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)DEM模型 .滑坡監(jiān)測系統(tǒng)布置圖.監(jiān)測點群三維動畫演示.滑坡體丈量機(jī)器人站.預(yù)警軟件.數(shù)據(jù)的管理.表格處置.監(jiān)測點數(shù)據(jù)處置.數(shù)據(jù)平差.數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出.監(jiān)測點實時時空曲線圖.軟件現(xiàn)場預(yù)警.手機(jī)預(yù)警. 基于丈量機(jī)器人的高邊坡實時監(jiān)控量測，