第9章 邊坡工程監(jiān)測(cè)

變形監(jiān)測(cè)技術(shù)第九章邊坡工程監(jiān)測(cè)2023/2/11中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系§2監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法變形監(jiān)測(cè)技術(shù)第九章邊坡工程監(jiān)測(cè)2023/2/12中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系監(jiān)測(cè)對(duì)象地表變形。包括邊坡地表的二維或三維位移、危巖陡壁裂縫等；地下變形。包括邊坡地下的二維或三維位移、危巖界面裂縫等；物理參數(shù)。包括應(yīng)力應(yīng)變和地聲變化等；水文變化。包括河或庫水位、地下水位、孔隙水壓力、泉流量、水溫等；環(huán)境因素，包括降雨量、地溫、地震等。第2節(jié)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法2023/2/13中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系監(jiān)測(cè)方法我國目前的邊坡監(jiān)測(cè)方法，已由過去利用人工皮尺等簡(jiǎn)易工具的方法過渡到儀器儀表監(jiān)測(cè)，并向自動(dòng)化、高精度和遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)發(fā)展。主要監(jiān)測(cè)方法有：簡(jiǎn)易監(jiān)測(cè)法、設(shè)站監(jiān)測(cè)法、儀表監(jiān)測(cè)法、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)法等。第2節(jié)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法2023/2/14中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系二、設(shè)站監(jiān)測(cè)法在變形區(qū)外穩(wěn)定的控制點(diǎn)上安置監(jiān)測(cè)儀器，對(duì)邊坡體上選埋的變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)，獲得監(jiān)測(cè)點(diǎn)的變形信息。為了保證變形監(jiān)測(cè)成果的正確可靠，控制點(diǎn)作為監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)，其穩(wěn)定性應(yīng)該首先得到保證，因?yàn)檫吰碌谋O(jiān)測(cè)周期一般較長(zhǎng)，因此應(yīng)該定期地對(duì)控制網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，分析和評(píng)判其穩(wěn)定狀況。常用的監(jiān)測(cè)方法有：大地測(cè)量方法（極坐標(biāo)法、交會(huì)法、視準(zhǔn)線法、幾何水準(zhǔn)、三角高程測(cè)量等）、近景攝影測(cè)量法、GPS測(cè)量法第2節(jié)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法2023/2/15中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系第2節(jié)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法三峽庫區(qū)秭歸縣一污水處理廠后邊坡變形監(jiān)測(cè)變形區(qū)長(zhǎng)120米、寬100米、高15米，總方量18萬立方米，嚴(yán)重威脅到坡下污水處理廠的安全，廠區(qū)外北側(cè)混凝土地坪和北側(cè)40米長(zhǎng)混凝土水溝先后出現(xiàn)不同程度的裂縫，裂縫最寬處達(dá)2.5厘米。2023/2/16中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系大地測(cè)量法優(yōu)點(diǎn)：(1)能確定邊坡地表變形范圍。不僅可以對(duì)重點(diǎn)部位進(jìn)行定點(diǎn)變形監(jiān)測(cè)，而且監(jiān)控面積大，因此可以有效地監(jiān)測(cè)確定邊坡變形狀態(tài)。(2)量程不受限制。大地測(cè)量法是設(shè)站觀測(cè)，儀器量程能滿足邊坡變形監(jiān)測(cè)，可以觀測(cè)到邊坡變形演變的全過程。(3)能觀測(cè)到邊坡體的絕對(duì)位移量。儀表觀測(cè)缺乏整體概念，而大地測(cè)量方法是以變形區(qū)外穩(wěn)定的測(cè)站為基準(zhǔn)，能夠直觀測(cè)定邊坡地表的絕對(duì)位移量，掌握整體變形狀態(tài)。（4）技術(shù)成熟，精度較高，監(jiān)控面廣，成果資料可靠，便于靈活地設(shè)站。缺點(diǎn)：受地形通視條件的限制和氣象條件(如風(fēng)、雨、霧、雪等)的影響；作業(yè)量大，周期長(zhǎng)；連續(xù)觀測(cè)能力較差。第2節(jié)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法2023/2/17中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系GPS測(cè)量法優(yōu)點(diǎn)：

(1)觀測(cè)點(diǎn)間無需通視，選點(diǎn)方便；

(2)觀測(cè)不受天氣條件限制，可以進(jìn)行全天候的觀測(cè)；

(3)觀測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)可以同時(shí)測(cè)定，對(duì)于運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)點(diǎn)還能精確測(cè)山它的速度；

(4)在測(cè)程大于10km時(shí)，其相對(duì)精度可達(dá)10-6。

適用于邊坡體地表的三維位移監(jiān)測(cè)，特別適合處于地形條件復(fù)雜、起伏大或建筑物密集、通視條件差的邊坡監(jiān)測(cè)。第2節(jié)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法2023/2/18中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系近景攝影測(cè)量法特點(diǎn)：精度不如傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法，但可以滿足崩滑體處于速變、劇變階段的監(jiān)測(cè)要求，適合危巖臨空、陡壁裂縫變化、滑坡地表位移量變化速率較大時(shí)的監(jiān)測(cè)?，F(xiàn)已應(yīng)用于船閘等高邊坡的變形監(jiān)測(cè)。第2節(jié)監(jiān)測(cè)內(nèi)容與方法2023/2/19中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系三、監(jiān)測(cè)方案的優(yōu)化工作在確定監(jiān)測(cè)方法方面，應(yīng)充分考慮地形、地質(zhì)條件及監(jiān)測(cè)環(huán)境，選擇相適應(yīng)的監(jiān)測(cè)方法，儀器監(jiān)測(cè)和宏觀監(jiān)測(cè)相結(jié)合，人工直接監(jiān)測(cè)和自動(dòng)監(jiān)測(cè)相結(jié)合。在監(jiān)測(cè)儀器使用方面，做到電子儀表和機(jī)械儀表相結(jié)合，儀表精度高、低相結(jié)合，統(tǒng)籌考慮安排。在監(jiān)測(cè)內(nèi)容方面，應(yīng)根據(jù)工況與邊坡的空間形態(tài)，選擇關(guān)鍵的監(jiān)測(cè)部位，合理布置監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)；突出重點(diǎn)，兼顧整體；力求表部和深部相結(jié)合，幾何量和有關(guān)物理參數(shù)監(jiān)測(cè)相結(jié)合。在確定觀測(cè)精度方面，應(yīng)結(jié)合邊坡工程的監(jiān)測(cè)項(xiàng)目、設(shè)計(jì)要求、監(jiān)測(cè)方法、監(jiān)測(cè)部位等要素，參考現(xiàn)有的有關(guān)技術(shù)規(guī)范和規(guī)程。在確定觀測(cè)周期方面，應(yīng)主要根據(jù)邊坡體處于不同變形發(fā)展?fàn)顟B(tài)和不同監(jiān)測(cè)手段的性質(zhì)確定或靈活調(diào)整。參數(shù)監(jiān)測(cè)相結(jié)合。第3節(jié)監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)2023/2/110中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系四、外部變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)的設(shè)置測(cè)線布置監(jiān)測(cè)網(wǎng)形成局部加強(qiáng)第3節(jié)監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)2023/2/111中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系測(cè)線的布置首先應(yīng)確定邊坡體變形監(jiān)測(cè)的范圍，在該范圍中確定邊坡體的主要滑動(dòng)方向，按變形范圍和主要滑動(dòng)方向確定測(cè)線，再按測(cè)線選擇測(cè)點(diǎn)的位置。測(cè)線可以采用十字形或放射形等。十字形主要適用于變形范圍和主滑方向比較明確的邊坡；放射形主要適用于變形范圍和主滑方向不十分明確的邊坡?；卤O(jiān)測(cè)點(diǎn)宜均勻地布設(shè)在滑動(dòng)量較大、滑動(dòng)速度較快的軸線方向和滑坡前沿區(qū)，滑坡范圍內(nèi)和范圍外較為穩(wěn)定的部位也應(yīng)布設(shè)少量的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。高邊坡穩(wěn)定監(jiān)測(cè)點(diǎn)宜呈斷面形式均勻地布設(shè)在不同的高程面上。裂縫監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇有一定代表性的位置，布設(shè)在裂縫的兩側(cè)。第3節(jié)監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)2023/2/112中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系（a）十字形布設(shè)（b）放射形布設(shè)○測(cè)站×照準(zhǔn)點(diǎn)●監(jiān)測(cè)點(diǎn)測(cè)線布設(shè)示意圖第3節(jié)監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)2023/2/113中南大學(xué)測(cè)繪與國土信息工程系總結(jié)報(bào)告內(nèi)容（1）工程概況；（2）監(jiān)測(cè)內(nèi)容和控制指標(biāo)；（3）監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置與埋設(shè)方法；（4）監(jiān)測(cè)儀器儀表、監(jiān)測(cè)方法；