滑坡监测的方法简述
山体滑坡的监测方法
山体滑坡的监测方法
山体滑坡的监测方法包括地表位移动态观测以及深部位移动态观测。
1、地表位移动态观测:为了掌握滑坡表面各部分的动态变化,需要进行位移观测。
既观测平原位移量,又观测垂直方向(即高程)的位移量。
观测方法很多,可根据具体情况,因地制宜地使用简易的观测方法和精密观测方法。
后者即借用观测网(方格网)用经纬仪测量各观测桩的平面位移和用水平仪测量其高程变化。
简易观测方法即用木桩在裂缝两侧直接测量位移数值。
2、深部位移动态观测:为了全面地掌握滑坡体各个部位的位移动态情况,除了地表位移观测外,还需进行深部位移观测。
其方法主要有以下几种:(1)测斜仪法。
用钻孔打穿滑动面直到稳定地层,下入套管。
然后,在不同时间将测斜仪放入钻孔,测定不同深度上钻孔壁斜度的变化,换算成不同深度的位移。
(2)放射性同位素法。
将方射性同位素(一般用钴60)放在不同深度的地层中,然后在地表接收它的位移情况,借以测定深部地层的位移量。
(3)电阻丝片法。
在钻孔中放入贴有很多电阻丝片的灵敏度较高的薄金属管或塑料管,在地面上用应变仪测定其电阻值变化,即可反映不同深度的位移量。
(4)金属
球法。
在钻孔中投入金属球,对球体通电后,量测电场强度,即可确定金属球移动位置。
3、水文地质观测:即每隔一定时间测一次钻孔或井中的水位、水温,并取水样进行化验,查看异常变化。
4、地表水文观测:对于处在河流、湖泊(水库)和海洋附近的斜坡,需要进行水位、波浪、冲刷作用等观测。
较常使用、行之有效的方法。
今天。
滑坡防治工程勘查规范中的监测技术与数据分析方法
滑坡防治工程勘查规范中的监测技术与数据分析方法滑坡是一种地质灾害,常常给人们的生命财产安全带来极大的威胁。
为了及时预警和准确评估滑坡的危险性,滑坡防治工程勘查中的监测技术和数据分析方法非常重要。
本文将介绍滑坡防治工程勘查规范中的一些常用监测技术以及数据分析方法。
一、监测技术1. 岩土物理勘察技术岩土物理勘察技术是滑坡防治工程勘查中常用的技术之一。
通过对岩土体的物理特性进行测试和分析,可以确定滑坡体的内部结构、力学性质以及滑坡体与周围环境的相互关系。
常用的岩土物理勘察技术包括钻孔、电阻率测量、声波测量等。
2. 遥感技术遥感技术通过获取地表信息的照片、图像和数据等,以非接触的方式监测滑坡的动态变化。
遥感技术可以提供滑坡的空间分布、运动速度和滑坡体变形的信息,为滑坡防治工程提供有效数据支持。
常用的遥感技术包括航空遥感和卫星遥感。
3. 地下水位监测技术地下水位监测可以反映滑坡体内水分的含量和流动状况,对滑坡的稳定性分析具有重要意义。
常见的地下水位监测技术包括水位计测量、孔隙水压力计测量和土壤含水量测量等。
4. 高精度位移监测技术高精度位移监测技术可以实时监测滑坡体的位移和变形情况,为滑坡预警和防治工程提供重要依据。
常用的高精度位移监测技术包括全站仪测量、GPS测量和遥感测量等。
二、数据分析方法1. 监测数据的处理与分析监测数据的处理与分析是滑坡防治工程勘查中非常重要的一步。
在数据处理过程中,需要对数据进行校正和筛选,排除干扰因素,并进行数据归纳和整理。
在数据分析过程中,需要采用合适的数学模型和统计方法,以评估滑坡的稳定性和变形趋势。
2. 监测数据的时序分析监测数据的时序分析是指对滑坡监测数据按照时间序列进行分析,以掌握滑坡的动态变化特征。
常用的时序分析方法包括波形分析、周期性分析、功率谱分析和趋势分析等,通过对监测数据的时序分析,可以揭示滑坡体的运动规律和变形趋势。
3. 监测数据的空间分析监测数据的空间分析是指对滑坡监测数据按照空间位置进行分析,以掌握滑坡的空间分布特征。
山体滑坡监测方案
山体滑坡监测方案1. 引言山体滑坡是一种突发性地质灾害,造成了巨大的人员伤亡和财产损失。
为了及时预警和采取有效的措施,需要建立山体滑坡的监测系统。
本文将介绍一种山体滑坡监测方案,包括系统的组成、监测指标和监测方法。
2. 监测系统组成山体滑坡监测系统由以下几个部分组成:2.1 传感器网络传感器网络是监测系统的核心部分,用于收集山体滑坡相关的数据。
传感器可以包括倾斜度传感器、温度传感器、湿度传感器等。
这些传感器将定期或实时地采集数据,并通过无线通信传输给数据控制中心。
2.2 数据控制中心数据控制中心是监测系统的数据处理和分析中心。
它接收来自传感器网络的数据,并对数据进行处理和分析。
数据控制中心还负责生成预警信号和发送给相关部门。
2.3 数据存储和备份为了确保数据的安全性和可靠性,监测系统需要建立数据存储和备份机制。
数据存储可以使用云存储或本地服务器进行,同时需要定期进行数据备份,以防止数据丢失。
2.4 数据展示界面为了方便用户查看监测数据和预警信息,监测系统需要提供数据展示界面。
数据展示界面可以包括数据图表、地图等,使用户可以清晰地了解山体滑坡的监测情况。
3. 监测指标山体滑坡监测的指标主要包括以下几个方面:3.1 倾斜度倾斜度是山体滑坡的重要监测指标。
通过倾斜度传感器可以实时测量山体的倾斜角度,并告知相关部门。
3.2 温度和湿度温度和湿度也是山体滑坡监测的关键指标。
温度和湿度传感器可用于监测山体内部的温度和湿度变化,进而判断可能出现滑坡的风险。
3.3 地下水位地下水位的变化对山体滑坡具有重要影响。
通过地下水位监测仪可以实时监测地下水位的变化,提前预警滑坡的发生。
4. 监测方法为了实现山体滑坡的监测,可以采用以下几种方法:4.1 遥感技术遥感技术可以通过卫星图像等来监测大范围的山体滑坡情况。
这种方法可以帮助快速发现和识别潜在的滑坡风险区域。
4.2 GIS技术GIS技术可以将山体滑坡的监测数据进行空间分析和展示。
滑坡监测方案
滑坡监测方案滑坡是指地表或坡面上的土石物质因重力作用而发生向下滑动的现象。
滑坡频繁发生的地区对土地使用和人类居住产生了严重的影响,因此滑坡监测和预警方案的制定对于保障人民的生命财产安全至关重要。
本文将介绍一个滑坡监测方案,并阐述其主要内容和实施步骤。
一、方案目标滑坡监测方案的目标是实时监测滑坡的发生和演变过程,及时预警并采取相应的措施,以减少滑坡对生命财产和环境造成的损害。
二、监测方法1. 地形监测:利用高精度GPS、激光测距等技术对滑坡区域及其周边地形进行定期监测,以了解地形变化情况。
2. 环境监测:监测降雨量、地下水位、土壤湿度等环境因素的变化,以判断滑坡发生的可能性。
3. 应力监测:利用应变计和压力传感器等设备监测滑坡区域的地下水压力和土体应力,以评估滑坡的发生风险。
4. 预警监测:将监测到的数据信息传输至监测中心,通过数据分析和模型预测,及时发出滑坡预警,通知相关的部门和人员。
三、监测设备和技术1. 高精度GPS:用于地形监测,能够准确测量地表的位置和高度,并与历史数据进行比较,判断地形的变化情况。
2. 激光测距仪:用于地形监测,能够通过激光束测量地面或其他物体的距离,实现高精度的地形测量。
3. 应变计:用于应力监测,能够测量土体的应变变化情况,判断土体的稳定性。
4. 压力传感器:用于应力监测,能够测量地下水的压力,并监测水位变化,为判断滑坡风险提供参考。
5. 数据传输系统:通过无线技术或者互联网将监测数据传输至监测中心,保证数据的准确和及时性。
四、实施步骤1. 选择监测区域:根据滑坡的历史数据和地质条件,选择潜在的滑坡区域进行监测。
2. 安装监测设备:在选定的监测区域安装GPS、激光测距仪、应变计、压力传感器等监测设备,并将其与数据传输系统连接。
3. 数据监测和分析:定期收集和存储监测数据,并进行数据分析和模型预测,以判断滑坡的发生风险。
4. 预警和应对措施:根据监测数据和预测结果,及时发出滑坡预警,并通知相关的部门和人员采取相应的措施,如疏散人员、修复道路等。
滑坡变形监测实施方案
滑坡变形监测实施方案一、引言。
滑坡是地质灾害中常见的一种,其对人类生命财产造成的危害不可小觑。
为了及时发现滑坡变形的迹象,采取有效的监测措施,制定一套科学合理的监测实施方案显得尤为重要。
本文将就滑坡变形监测的实施方案进行探讨,以期为相关工作者提供参考。
二、滑坡变形监测技术。
1. 定位监测技术。
定位监测技术是通过全球定位系统(GPS)和卫星雷达干涉技术等手段,实现对滑坡位置的精确定位。
通过定期对滑坡位置进行监测,可以及时掌握滑坡的位置变化情况,为后续的监测工作提供数据支持。
2. 地面变形监测技术。
地面变形监测技术是通过地面变形监测仪器,如倾斜仪、位移仪等,对滑坡周边地面的变形情况进行监测。
这些监测仪器可以实时监测地面的倾斜角度和位移情况,一旦发现异常变化,就能及时报警,为滑坡的防范和治理提供重要数据支持。
3. 遥感监测技术。
遥感监测技术是通过卫星遥感和无人机遥感等手段,对滑坡区域进行高分辨率的影像监测。
通过对滑坡区域的遥感监测,可以获取大范围、全方位的滑坡信息,为滑坡变形的监测和预警提供重要数据支持。
三、滑坡变形监测实施方案。
1. 确定监测区域。
首先需要对滑坡区域进行详细的调查和分析,确定监测的范围和重点区域。
根据滑坡的规模和地质条件,合理划分监测区域,确定监测点位和监测方案。
2. 建立监测网络。
在确定监测区域后,需要建立完善的监测网络,包括定位监测点、地面变形监测点和遥感监测点。
通过这些监测点的布设,可以实现对滑坡区域的全方位监测,为滑坡变形的及时监测提供数据支持。
3. 确定监测频次。
根据滑坡的特点和监测需求,确定监测的频次和监测时间。
一般情况下,对于高危险性的滑坡区域,监测频次可以适当增加,以确保对滑坡变形的及时监测和预警。
4. 建立监测预警机制。
在监测实施过程中,需要建立健全的监测预警机制,一旦发现滑坡变形的异常情况,及时启动预警机制,通知相关部门和人员进行应急处理和处置,最大限度减少滑坡灾害对人类生命财产的危害。
浅析公路滑坡体的监测与探测方法
浅析公路滑坡体的监测与探测方法公路滑坡是公路建设中经常遇到的一种自然灾害,对行车安全造成威胁。
如何及时发现和掌握滑坡的情况,对于保障公路安全,具有非常重要的意义。
本文将介绍公路滑坡体的监测与探测方法。
一、监测方法1. 监测点设置监测点配置应根据滑坡体的特点,考虑其规模、形态、临近控制点、破坏规律和变形规律等因素来确定。
尽量选择在滑坡体稳定区域、或选择在滑坡体的活动中心附近,这样能更好地判断滑坡体的状态。
2. 监测手段(1)测绘法:通过不同时间坐标的比较,反演出地表形变的变量和特征。
通过对形变数据进行分析,可以推断出滑坡的演化类别和趋势等信息。
(2)标志物法:通过在滑坡活动区域前佩戴标志物,在不同时间进行外观观测并记录标志物的位置和形态等信息,推算出滑坡活动的速率和方向等信息。
(3)物理探测法:通过测量地下水位、土壤含水量、土压力、孔隙水压、地震波反射等方式掌握滑坡体内部的情况。
(4)遥感监测法:通过卫星、航空、无人机等遥感技术获取公路滑坡等自然灾害形变信息,用于预警和预测。
1. 土壤探测(1)钻探:通过手动或机械钻探,对滑坡土体结构、物性、孔隙水压等参数进行测定,了解滑坡体内部结构和分布情况。
(2)岩芯钻取:对于岩性滑坡,可以通过岩芯取样、测定岩芯密度、抗压强度、孔隙度等参数,了解滑坡体内的岩体结构和物性,并用于评估滑坡体的稳定性。
2. 地震探测通过地震探测仪器对滑坡体采集地震波反射数据,通过对反射数据进行处理和解释,分析得出地层结构、不同地层速度等信息。
这为评估滑坡体的稳定性、判断滑坡的规模和趋势提供了科学数据支撑。
通过岩土力学试验,可以测定滑坡体土体的强度、变形特性等参数,并将其作为评估滑坡体稳定性、判断滑坡规模和趋势等指标的依据。
综上所述,公路滑坡体的监测与探测方法多种多样,不同方法的应用可从不同角度获取滑坡的信息,对于保障公路的安全性和发挥公路的功能具有重要作用。
滑坡监测的方法简述
滑坡监测方法简述及新进展姓名:高峰班级:土木(岩土)10指导教师:田雨泽滑坡监测方法简述及新进展摘要:介绍了滑坡监测的内容,以及一些常用的滑坡监测技术方法。
本文着重介绍了近些年不断发展的GPS监测系统、分布式光纤传感器、TDP测试技术、无线传感器在滑坡形监测中的应用。
并且指出了不同滑坡监测方法的适用范围和相应的优缺点。
关键词:滑坡;滑坡监测;GPS系统; TDR监测;分布式光纤传感器;无线传感器;1 引言滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素的影响,致使部分或全部土体(或岩体)在重力作用下,沿着地面软弱面(或软弱带)整体地或分散地顺坡向下滑动的地质现象。
我国是地质灾害多发国家之一,尤以滑坡灾害的影响最为严重。
据不完全统计,中国有70多座城市和460多个县市受到滑坡灾害的威胁及危害,平均每年至少造成15-23亿元的经济损失。
如果能够对滑坡进行监测, 实现滑坡危害的早期预报, 就可以最大限度地减少和防止滑坡所造成的损失。
因此, 监测既是滑坡调查、研究和防治工程的重要组成部分,又是崩塌滑坡灾害预测预报信息获取的一种有效手段。
2 滑坡监测的内容滑坡动态监测的内容包括滑坡变形监测、建筑物变形监测、地下水动态监测和滑坡推力实测。
目前,国内外滑坡动态监测的技术方法已经发展到一个较高水平,已由过去的人工监测逐渐过渡到仪器检测,并正向高精度的自动化遥测系统发展。
监测仪器也在不断更新,随着计算机技术和测量技术的不断发展,激光测距仪和高精度电子经纬仪等先进设备,正在逐步成为滑坡动态监测的新手段。
3 滑坡监测的方法从滑坡的监测内容来看,滑坡监测应该是由多种监测方法相结合的。
对于不同的监测目的、不同的滑坡发育阶段及不同的滑坡类型所选择的滑坡监测方法也不同。
目前滑坡动态监测中使用的技术大致可归纳为宏观简易地质检测法、大地精密测量法、设站观测法、仪器仪表监测法和综合自动遥测法。
3.1 宏观简易地质检测法这种方法主要是对滑坡发育过程中的各种迹象,如地裂隙、房屋、泉水动态等进行定期监测、记录,掌握滑坡的动态变化和发展趋势。
滑坡变形监测方案
滑坡变形监测方案1. 简介滑坡是一种常见的地质灾害,其发生通常与地表的巨大滑动、失稳和破坏有关。
为了及时掌握滑坡的变形状况,保护人民生命财产安全,采取监测滑坡变形的措施十分必要。
本文将介绍一种滑坡变形监测方案,包括监测方法、监测设备和数据处理等方面的内容。
2. 监测方法2.1 动态监测动态监测是通过实时采集滑坡变形数据,通过分析数据的变化趋势,判断滑坡的稳定性和可能发生的危险性。
常用的动态监测方法包括:•连续位移监测:使用位移传感器或卫星定位技术,定期测量滑坡的位移变化,以便实时掌握滑坡的变形情况。
•GPS监测:通过安装GPS接收器,测量滑坡上各测点的三维位移,可以实时监测滑坡的变形变化。
•遥感监测:利用遥感技术获取滑坡区域的高分辨率遥感影像,通过对影像的比对分析,判断滑坡的变形情况。
•声波监测:通过在滑坡区域埋设声波传感器,并结合声波测量仪器,实时监测滑坡区域的声波振动情况,以判断滑坡的变形情况。
2.2 静态监测静态监测是通过定期采集滑坡变形数据,对数据进行分析和处理,以评估滑坡的稳定性和可能的风险。
常用的静态监测方法包括:•光纤测温监测:通过在滑坡区域埋设光纤传感器,利用传感器对温度的敏感性,测量滑坡的表面温度变化,以判断滑坡的变形情况。
•声波监测:通过在滑坡区域埋设声波传感器,并结合声波测量仪器,定期监测滑坡区域的声波振动情况,以评估滑坡的变形情况。
•遥感监测:利用遥感技术获取滑坡区域的高分辨率遥感影像,通过对影像的比对分析,评估滑坡的变形情况。
3. 监测设备3.1 位移传感器位移传感器是监测滑坡位移变化的重要设备,常用的位移传感器有:•激光位移传感器:通过激光测距技术,测量滑坡上测点的位移变化。
•压电位移传感器:通过测量压电位移传感器的电阻变化,来判断滑坡位移的变化情况。
•GPS位移传感器:通过GPS定位技术,测量滑坡上测点的三维位移变化。
3.2 声波传感器声波传感器可以实时监测滑坡区域的声波振动情况,以判断滑坡的变形情况。
滑坡防治工程勘查规范的实施与监测方法
滑坡防治工程勘查规范的实施与监测方法一、引言滑坡是一种常见的地质灾害,严重威胁着人类的生命财产安全。
为了有效预防和控制滑坡灾害,滑坡防治工程的勘查和监测是必不可少的工作。
本文将详细介绍滑坡防治工程勘查规范的实施方法和滑坡监测方法。
二、滑坡防治工程勘查规范的实施方法1. 勘查区域确定根据滑坡的发育规律和地质条件,选择滑坡区域进行勘查。
在勘查过程中,要注意确定滑坡的范围、活动性和稳定性。
2. 地质勘查地质勘查是滑坡防治工程勘查的重点和基础。
通过地质勘查,可以了解滑坡的形态特征、构造特征、土层结构、地下水位和地质构造等。
在地质勘查中,要充分利用现代地质勘查技术,如地质雷达、地质电阻率仪等,获取更加准确和全面的地质信息。
3. 滑坡监测资料收集在滑坡防治工程勘查中,收集和整理滑坡的历史监测资料是十分重要的。
历史监测资料能够提供滑坡的演化历程和现状变化情况,对于制定滑坡防治方案和预测滑坡的活动性有着重要的参考价值。
4. 工程地质勘查工程地质勘查主要是针对滑坡防治工程的实施条件和技术方案进行研究。
通过勘查,可以确定滑坡地质条件、工程地质问题及其成因,为滑坡防治工程的设计和施工提供科学依据。
5. 滑坡防治工程方案设计在滑坡防治工程的设计中,要根据滑坡的类型和特点,制定相应的防治方案。
方案设计应综合考虑工程措施、技术参数、经济性和社会影响等因素,确保方案的可行性和有效性。
三、滑坡监测方法1. 定点监测定点监测是最常用的滑坡监测方法之一。
通过在滑坡区域设置监测点位,对滑坡的位移、变形、裂缝、地下水位等进行定期观测和记录。
常用的定点监测方法包括全站仪测量、GPS测量、倾斜仪等。
2. 遥感监测遥感监测是利用航空遥感、卫星遥感等技术手段,对滑坡区域进行大范围、连续性的观测和监测。
通过获取滑坡的图像数据,可以实现对滑坡形态、变化和活动性的定量分析。
3. 物理监测物理监测是通过安装传感器、仪器设备等,对滑坡的物理参数进行实时监测。
浅析公路滑坡体的监测与探测方法
浅析公路滑坡体的监测与探测方法公路滑坡是指由于地形变化、地质构造破碎、气象条件恶劣等原因而导致公路边坡或路堤发生的塌方或沉降现象。
这种现象对于公路运行安全会带来很大的危害,因此及时监测和探测公路滑坡体的情况显得非常重要。
1.视觉观察法视觉观察法是最简单实用的方法之一,通过肉眼观察公路路堤、边坡和周围山体的变化,及时发现和判断公路滑坡体的变化趋势。
该方法适用于公路沿线有工人巡视检查的情况下,当下雨、雪天气时,视觉观察法对于公路滑坡体的监测效果较明显。
2.测量变形法测量变形法是利用石英墩或者铁丝夹测量目标物体的高度和位置,来判断公路边坡、路堤等地质体的变形情况的方法。
通过不断的现场测量、数据分析和比对,可以详细地了解公路滑坡体的变形情况,及时预警和采取措施。
3.地质雷达法地质雷达法是指利用地质雷达探测地下物体的结构和特性,来预测公路滑坡体的分布、深度和形状等信息。
该方法具有高效、快速和准确的特点,能够精确地定位和识别公路滑坡体的情况,为后续监测和治理提供了良好的基础。
地形变化监测法是用照相机、激光测距仪等设备对公路边坡进行二维或三维的测量,通过分析和比对测量结果,了解公路滑坡体的形态、大小和位置等信息。
该方法具有操作简单、数据准确的特点,适用于对公路边坡大范围的监测和探测。
总之,公路滑坡体的监测与探测方法是多方面的,不能单一使用某一种方法,应该综合运用多种技术手段,才能够较为准确地判断公路滑坡体的情况,提前预发性地控制破坏的发生,保障道路运行的安全。
同时,在实际应用过程中还需根据具体情况灵活选择,避免将某一种方法泛化,忽略其他方法的存在。
浅析公路滑坡体的监测与探测方法
浅析公路滑坡体的监测与探测方法公路滑坡是指由于地质、气候等因素引起的地表坡面发生滑动或崩塌现象,严重危害公路交通安全和周边环境。
对公路滑坡体的监测与探测尤为重要。
本文将从测量方法、监测技术和探测工具等方面对公路滑坡体的监测与探测方法进行浅析。
一、测量方法1.1 GPS测量方法GPS是一种全球定位系统,通过接收卫星发射的信号,可以实现对地理位置的测量。
在公路滑坡体的监测与探测中,可以利用GPS技术对滑坡体的移动和变形进行实时监测。
通过安装在滑坡体上的GPS接收器,可以实现对滑坡体位置的动态监测,及时发现滑坡体的变形情况,为滑坡体的治理提供科学依据。
1.2 线形测量方法线形测量是一种通过线性传感器对地表变形进行测量的方法。
在公路滑坡体的监测中,可以利用线形测量仪器对滑坡体周边地表的变形情况进行实时监测。
通过测量地表的变形情况,可以及时发现滑坡体的滑动趋势,为公路交通安全提供预警信息。
1.3 遥感测量方法遥感技术是一种通过卫星、航空飞行器等远距传感器对地表特征进行观测的方法。
在公路滑坡体的监测中,可以利用遥感技术对滑坡体的地貌特征、植被状况等进行监测。
通过遥感技术可以获取较大范围的滑坡体信息,为地质灾害的防治提供数据支持。
二、监测技术2.1 数字化监测技术数字化监测技术是一种利用计算机、传感器等设备对地质灾害进行实时监测的方法。
在公路滑坡体的监测中,可以利用数字化监测技术对滑坡体的变形情况进行实时监测。
通过数字化监测技术,可以实现对滑坡体的变形速度、方向等数据的实时采集和分析,为滑坡体的治理提供科学依据。
三、探测工具3.1 雷达探测工具雷达探测工具是一种利用雷达技术对地下结构进行探测的工具。
在公路滑坡体的探测中,可以利用雷达探测工具对滑坡体下方地下结构进行探测。
通过雷达探测工具,可以获取滑坡体下方的地下水位、裂缝情况等信息,为滑坡体的稳定性评估提供数据支持。
对公路滑坡体的监测与探测方法主要包括测量方法、监测技术和探测工具等方面。
浅析公路滑坡体的监测与探测方法
浅析公路滑坡体的监测与探测方法公路滑坡是指由于地质构造、地下水位变动、降雨等原因引起的公路路基岩土体滑动的现象。
公路滑坡对交通运输和地质环境都会造成严重的影响,因此对公路滑坡体进行监测与探测是非常重要的。
一、监测方法1. 定点观测法:在公路滑坡体上设置固定观测站,通过观测站的仪器设备对滑坡体进行长期稳定性的监测。
常用的观测参数包括地面位移、地下水位、地下水压力等。
2. 行进观测法:通过在滑坡体表面进行定期巡视,观察是否有新的滑坡迹象,如地表裂缝、变形等。
这种方法可以及时发现滑坡体的变化,但无法提供详细的滑坡体变形量。
3. 遥感监测法:利用遥感技术对滑坡体进行监测。
常用的遥感监测方法包括激光雷达、卫星遥感、无人机遥感等。
遥感技术可以提供大范围的滑坡体变形信息,但对于小范围和细微的变形往往难以观测到。
4. 高精度测量法:利用高精度测量仪器对滑坡体进行测量,如全站仪、GPS等。
这种方法可以提供非常精确的滑坡体形变数据,但仪器设备比较昂贵,操作难度较大。
二、探测方法1. 地质勘探:通过地质勘探技术对滑坡体进行探测,如钻孔、地下水位监测、地质雷达等。
地质勘探可以获取滑坡体的岩土性质、地下水位、地下水压力等信息,为后续的监测与治理提供依据。
2. 地震勘探:通过地震勘探仪器对滑坡体进行探测,如地震勘探雷达、地震传感器等。
地震勘探可以获取滑坡体内部的构造信息、岩土体的物理性质等,对于判断滑坡体的稳定性具有重要意义。
3. 非接触式测量:利用激光雷达、摄像机等非接触式测量仪器对滑坡体进行探测。
非接触式测量方法可以避免人员进入滑坡体危险区域,同时可以获取大范围的滑坡体表面形变信息。
4. 地下水位监测:利用地下水位监测井对滑坡体的地下水位进行实时监测。
地下水位的变化与滑坡体的稳定性密切相关,通过地下水位监测可以及时预警滑坡体的滑动风险。
公路滑坡体的监测与探测方法多种多样,可以从不同的角度对滑坡体进行全面而准确地观测和探测。
滑坡的调查方法
滑坡的调查方法引言:滑坡是地质灾害中常见而严重的一种。
为了有效地进行滑坡的预测和防治工作,调查滑坡的方法至关重要。
本文将介绍滑坡调查的一般步骤和常用方法。
一、滑坡调查的一般步骤滑坡调查的一般步骤包括前期准备、现场调查和数据分析三个阶段。
1. 前期准备:前期准备是调查工作的基础,主要包括获取滑坡相关的地质、地形、气象等背景资料,研究滑坡的发生机制和可能的危害程度,明确调查的目的和范围。
2. 现场调查:现场调查是滑坡调查的核心环节,需要采用多种方法进行。
以下是常用的现场调查方法:(1) 目视观察法:通过肉眼观察滑坡地区的地表特征,如滑坡体的形态、坡面的纹理、裂缝的分布等,以了解滑坡的特征和规模。
(2) 钻探取样法:通过钻探地下,获取滑坡体内部的岩土样本,并进行分析,以了解滑坡体的岩土工程性质和稳定性。
(3) 测量法:利用测量仪器,如全站仪、GPS等,对滑坡地区的地形进行测量,获取地形图和剖面图,以描绘滑坡地区的地形特征。
(4) 遥感技术:利用航空摄影、卫星遥感等技术手段,获取滑坡地区的高分辨率影像,以分析滑坡地区的地貌和植被覆盖情况。
3. 数据分析:通过对采集到的滑坡调查数据进行整理和分析,得出滑坡的成因、演化过程和危险性评估等结果,为滑坡的预测和防治提供科学依据。
二、滑坡调查的方法根据滑坡的类型和调查目的的不同,可以采用不同的滑坡调查方法。
以下是常见的滑坡调查方法:1. 地质调查法:通过对滑坡地区的地质背景进行调查,了解滑坡发生的地质条件和滑动面的性质,以揭示滑坡的成因。
2. 监测法:利用各种地质监测仪器,如倾斜仪、应变计等,对滑坡地区进行实时监测,获取滑坡的变形和位移信息,以预测滑坡的发展趋势。
3. 水文调查法:通过对滑坡地区的水文条件进行调查,了解滑坡与地下水位、降雨等水文因素之间的关系,以评估滑坡的危险性。
4. 数值模拟法:利用数值模拟软件,对滑坡进行模拟分析,模拟滑坡的发生过程和影响范围,以评估滑坡的危害程度和预测未来可能的滑坡事件。
水库滑坡监测方案
水库滑坡监测方案
1. 引言
水库是一种重要的水利工程,为了保证水库的安全运行,监测水库周围地质灾害风险至关重要。
其中,水库滑坡是一种常见的地质灾害类型,会对水库及周围地区造成严重的破坏和人员伤亡。
因此,为了及时预警和应对水库滑坡风险,制定一套科学有效的水库滑坡监测方案是非常必要和紧迫的。
本文档旨在提出一种水库滑坡监测方案,以全面、准确地监测水库滑坡的发生和变化,为相关管理人员提供及时预警和决策依据。
2. 监测内容及方法
2.1 监测内容
水库滑坡监测主要包括以下内容:
1.滑坡形态变化:监测滑坡体的变化情况,如体积变化、形态变化等。
2.山体变形:监测山体位移,通过比对前后时期的形变数据,分析山体
的稳定性。
3.岩石裂隙:监测岩石裂隙的变化,判断岩石的破坏程度。
4.地表位移:监测地表的水平和垂直位移,以判断地表运动的情况。
2.2 监测方法
针对上述监测内容,可以采用以下方法进行监测:
1.遥感监测:利用遥感技术获取滑坡区域的高分辨率影像,通过对比不
同时期的影像,分析滑坡体的形态变化。
2.GNSS监测:利用全球导航卫星系统(GNSS)进行山体位移监测,通
过对监测点的位置变化进行分析。
3.岩石裂隙监测:采用岩石裂隙测量仪,定期对滑坡区域的岩石裂隙进
行检测,以了解岩石的破坏程度。
4.地形测量:利用精密水准仪和测距仪对地表进行水平和垂直位移的监
测,以判断地表运动情况。
3. 监测频次和指标。
使用测绘技术进行滑坡监测的方法与技巧
使用测绘技术进行滑坡监测的方法与技巧近年来,随着自然灾害频繁发生,滑坡成为了引起人们普遍关注的问题。
滑坡带来的严重后果使得滑坡监测变得尤为重要。
而测绘技术的应用在滑坡监测中发挥着重要的作用。
本文将讨论使用测绘技术进行滑坡监测的一些方法与技巧。
首先,我们来介绍一些基本的测绘技术。
激光扫描测量技术是一种常用且有效的测绘技术。
它通过使用激光仪器扫描地形,然后根据接收到的激光信号来测量地形的高度。
这种技术具有高精度和高效率的优点,能够快速准确地获取滑坡地区的地形信息。
在滑坡监测过程中,需要对滑坡区域进行定点观测。
为了实现这一目的,在滑坡监测的测绘技术中,全球导航卫星系统(GNSS)得到了广泛应用。
GNSS技术可以通过接收卫星发射的信号,确定接收器的位置。
通过安装GNSS接收器在滑坡区域,可以实时地获取滑坡地区的位置信息,并进行准确的监测。
此外,在滑坡监测中,地下水位的变化也是一个重要的监测指标。
为了测量地下水位,测绘技术中的地下水探测技术得到了广泛应用。
地下水探测技术可以利用电磁波、磁力等原理来检测地下水位的变化。
通过安装地下水位探测仪器,可以实时地获取地下水位的数据,并判断滑坡区域的稳定性。
在滑坡监测中,遥感技术是不可或缺的。
遥感技术可以通过卫星或无人机等平台获取滑坡地区的图像信息。
利用遥感技术,可以监测滑坡地区的地表变化、植被覆盖情况等指标。
这些图像数据可以帮助监测人员实时了解滑坡区域的变化,并做出科学决策。
另外,滑坡监测中的地形变形分析也是一个重要的环节。
地形变形分析可以通过比较不同时间点的地形数据,来判断滑坡区域的变形情况。
在测绘技术中,数字摄影测量技术可以用于获取地形数据。
通过比较不同时间点的地形数据,可以分析滑坡地区的变形情况,并预测滑坡发生的可能性。
除了上述介绍的测绘技术,还有一些其他的技术也常用于滑坡监测中。
例如,雷达干涉测量技术可以通过测量雷达波传播的时间和路径来检测地表的沉降或抬升情况。
如何进行山体滑坡监测
如何进行山体滑坡监测山体滑坡是一种自然灾害,经常给人们的生命和财产安全带来巨大威胁。
为了及时预警和减少损失,进行山体滑坡的监测至关重要。
本文将介绍如何进行山体滑坡监测。
第一部分:引言山体滑坡是指由于地质构造、地下水位变化、大气降雨等因素导致山坡地表层发生不稳定,导致大量土石体滑动或崩塌的现象。
这种灾害往往发生迅猛,给周边居民和基础设施带来巨大的危害。
因此,及时发现山体滑坡的迹象并及时采取措施变得至关重要。
第二部分:监测技术1. 地质勘探技术地质勘探是山体滑坡监测的第一步。
通过对地质结构、地下水位、土层稳定性等因素的调查,可以预测山体滑坡的潜在风险。
常用的地质勘探技术包括地质钻探、地震勘探、电阻率测量等。
2. 遥感技术遥感技术是一种通过航空或卫星图像获取地表信息的方法。
通过遥感技术,可以监测山体滑坡的形态、位移以及周边地区的地表变化。
这种非接触式的监测方法可以大大提高监测的效率和范围。
3. GNSS技术GNSS(全球导航卫星系统)技术是一种利用卫星导航系统进行位置定位的技术。
通过在山体滑坡区域埋设GNSS接收器,可以实时监测滑坡体的形变和运动情况。
这种技术具有高精度、长时间监测、实时性强的特点,对于监测山体滑坡具有重要意义。
4. 地下水位监测地下水位是导致山体滑坡的重要因素之一。
通过在滑坡区域安装地下水位监测井,可以实时监测地下水位的变化情况。
通过分析地下水位的变化,可以预测山体滑坡的潜在风险,提前采取措施。
第三部分:监测预警系统在进行山体滑坡监测时,及时的预警是至关重要的。
建立有效的监测预警系统可以提前发现山体滑坡的迹象并采取措施,减少损失。
1. 数据传输系统监测数据的及时传输是预警系统的基础。
通过建立稳定的数据传输系统,监测数据可以实时传输到监测中心,以便专家及时分析和预警。
2. 数据处理与分析监测数据的处理和分析是提前预警的关键。
通过对监测数据的处理和分析,可以确定山体滑坡的位置、规模和时间等关键信息,进而进行预测和预警。
浅析公路滑坡体的监测与探测方法
浅析公路滑坡体的监测与探测方法公路滑坡体的监测与探测方法对于确保道路安全和预防事故具有重要意义。
下面将对公路滑坡体的监测与探测方法进行浅析。
一、监测与探测方法的分类公路滑坡体的监测与探测方法可分为直接监测方法和间接探测方法两类。
1. 直接监测方法直接监测方法是指通过在滑坡体内部或其周围设置监测点,直接测量滑坡体的位移和应力等参数来判断滑坡体的稳定性。
常见的直接监测方法有位移监测、应力监测和渗流监测等。
- 位移监测:通过在滑坡体上设置测量点,使用测量仪器如测划仪、全站仪、水准仪等来测量滑坡体的水平位移、垂直位移和变形等,从而判断滑坡体的稳定性。
- 应力监测:通过在滑坡体中设置应力计,测量滑坡体内部或周围的应力变化,了解滑坡体的变形状态和应力分布情况,从而判断滑坡体的稳定性。
间接探测方法是通过各种技术手段,如遥感技术、地质勘探和地球物理方法等,对滑坡体周围环境和地质构造进行探测,并通过监测环境和构造的变化来判断滑坡体的稳定性。
- 遥感技术:利用航空摄影和卫星遥感技术获取高分辨率的地表影像,通过对滑坡体周围地貌和植被覆盖等特征进行比对分析,判断滑坡体的发育和演化过程。
- 地质勘探:通过地质钻探、岩土力学测试和地质剖面观测等手段,获取滑坡体周围的岩土层厚度、成分、力学性质等信息,从而判断滑坡体的稳定性。
- 地球物理方法:利用地电、地磁、地震和重力等地球物理方法,通过测量滑坡体周围的物理参数变化,如电阻率、磁力、震动和重力场等,判断滑坡体的内部结构和变形情况。
公路滑坡体的监测与探测方法应根据具体情况进行选择和应用。
一般而言,直接监测方法适用于实验室和现场监测,可以直接测量滑坡体的变形和应力等参数,对滑坡体的稳定性评价较为准确。
间接探测方法适用于较大范围的滑坡体监测,可以通过对周围环境和构造的探测来推测滑坡体的变形趋势和破坏规模。
【专业知识】滑坡防治监测方法
【专业知识】滑坡防治监测方法【学员问题】滑坡防治监测方法?【解答】1条滑坡监测内容一般包括:地表大地变形监测、地表裂缝位错监测、地面倾斜监测、建筑物变形监测、滑坡裂缝多点位移监测、滑坡深部位移监测、地下水监测、孔隙水压力监测、滑坡地应力监测等。
对于Ⅰ级滑坡防治工程,应建立地表与深部相结合的综合立体监测网。
2条地表大地变形监测是滑坡监测中常用的方法。
采用经纬仪、全站仪、GPS等测量仪器了解滑坡体水平位移、垂直位移以及变化速率。
点位误差要求不超过±2.6~5.4mm,水准测量每公里中误差小于±1.0~1.5mm.对于土质滑坡,精度可适当降低,但要求水准测量每公里中误差不超过±3.0mm.3条地表裂缝位错监测将了解地裂缝伸缩变化和位错情况。
采用伸缩仪、位错计,或千分卡直接量测。
测量精度0.1~1.0mm.4条地下水动态监测以了解地下水位为主,可进行地下水孔隙水压力、扬压力、动水压力及地下水水质监测。
5条滑坡深部位移监测是监测滑坡体整体变形的重要方法,用以指导防治工程的实施和效果检验。
采用钻孔倾斜仪了解滑坡深部,特别是滑带的位移情况。
系统总精度不超过±5mm/15m.6条锚索测力计用于预应力锚索监测,以了解预应力动态变化和锚索的长期工作性能,为工程实施提供依据。
采用轮幅式压力传感器、钢弦式压力盒、应变式压力盒、液压式压力盒进行监测。
长期监测的锚杆数不少于总数的5%.7条压力盒用于抗滑桩受力和滑带承重阻滑受力监测,以了解滑坡体传递给支挡工程的压力。
压力传感器依据结构和测量原理区分,类型繁多,使用中应考虑传感器的量程与精度、稳定性、抗震及抗冲击性能、密封性等因素。
8条监测数据的采集应尽可能采用自动化方式。
数据处理须在计算机上进行,包括建立监测数据库、数据和图形处理系统、趋势预报模型、险情预警系统等。
监测设计须提供滑坡体险情预警标准,并在施工过程中逐步加以完善。
如何进行山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量
如何进行山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量山体滑坡和土壤侵蚀是地质灾害中常见的问题,对人们的生活和环境造成了严重影响。
为了有效地控制这些地质灾害,进行山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量是至关重要的一步。
本文将介绍如何进行这方面的工程测量,包括测量方法、工具和技术。
一、测量方法1. 三角法测量三角法是进行山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量中常用的一种方法。
它利用三角形的几何关系来测量目标物体的高度和距离。
通过在不同位置观测目标物体和基准点的夹角,再结合已知的距离,可以计算出目标物体的高度。
这种方法简便易行,适用于复杂地形的测量。
2. 激光测距法激光测距法是一种精确测量距离的方法。
通常使用激光测距仪来测量目标物体与测量点之间的距离。
这种方法具有高精度和高效率的特点,适用于远距离测量和在复杂地形条件下进行测量。
3. 卫星定位系统测量卫星定位系统是利用卫星信号进行测量和导航的一种技术。
通过接收卫星信号,可以确定测量点的经度、纬度和高程等信息。
这种方法精度高,并且能够在任何地点进行测量,适用于大范围的山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量。
二、工具和技术1. 测量仪器进行山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量需要使用各种仪器,如全站仪、激光测距仪、水准仪等。
全站仪可以同时测量目标物体的位置和角度,提高测量的精度和效率;激光测距仪可以准确地测量目标物体与测量点的距离,适用于远距离测量;水准仪可以测量地面的高程,用于确定目标物体的高度。
2. 数据处理软件进行山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量后,还需要对测量数据进行处理和分析。
数据处理软件可以将测量数据进行整理、计算和可视化显示,便于工程师对测量结果进行研究和评估。
3. 实地调查技术在进行山体滑坡和土壤侵蚀控制工程测量前,需要进行实地调查,了解地形、地质和水文等情况。
实地调查技术包括地形测量、土壤采样和水文测量等,可以帮助工程师更全面地了解目标区域的情况,为后续的工程测量提供参考。
三、工程测量的重要性山体滑坡和土壤侵蚀是地质灾害的主要形式之一,对人们的生活和环境造成了严重威胁。
山体滑坡监测方案
山体滑坡应急监测方案
山体发生山体大面积滑坡,接到应急抢险通知后随即启动应急预案。
安排技术人员和所需仪器设备投入本项目工作。
一、人员投入
二、设备投入
三、工作部署
1、1:2000滑坡体局部地形测量
2、1:500断面测量
3、对滑坡体动态监测和预警
四、监测方法
1、控制点建立
在滑坡体对面山咀平坦处选择较为安全、视线良好的合适位置设置4个固定控制点标志,便于观测对面滑坡状况和控制点之间的相互检测。
2、观测
首先利用GPS卫星接收机对控制点进行定位测量。
然后使用具有免棱镜功能的全站仪对滑坡体局部进行1:2000地形图测绘、纵横断面、动态监测预警测量。
五、后续计划
如有必要,计划对滑坡体监测目标采用多旋翼无人机进行油漆标记,确保监测目标清晰、准确。
六、建议。
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滑坡监测方法简述及新进展缪静芳摘要:介绍了滑坡监测的内容,以及一些常用的滑坡监测技术方法。
本文着重介绍了近些年不断发展的GPS监测系统、分布式光纤传感器、TDP测试技术、无线传感器在滑坡形监测中的应用。
并且指出了不同滑坡监测方法的适用范围和相应的优缺点。
关键词:滑坡;滑坡监测;GPS系统; TDR监测;分布式光纤传感器;无线传感器;1 引言滑坡是指斜坡上的土体或岩体,受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素的影响,致使部分或全部土体(或岩体)在重力作用下,沿着地面软弱面(或软弱带)整体地或分散地顺坡向下滑动的地质现象。
我国是地质灾害多发国家之一,尤以滑坡灾害的影响最为严重。
据不完全统计,中国有70多座城市和460多个县市受到滑坡灾害的威胁及危害,平均每年至少造成15-23亿元的经济损失。
如果能够对滑坡进行监测, 实现滑坡危害的早期预报, 就可以最大限度地减少和防止滑坡所造成的损失。
因此, 监测既是滑坡调查、研究和防治工程的重要组成部分,又是崩塌滑坡灾害预测预报信息获取的一种有效手段。
2 滑坡监测的内容滑坡动态监测的内容包括滑坡变形监测、建筑物变形监测、地下水动态监测和滑坡推力实测。
目前,国内外滑坡动态监测的技术方法已经发展到一个较高水平,已由过去的人工监测逐渐过渡到仪器检测,并正向高精度的自动化遥测系统发展。
监测仪器也在不断更新,随着计算机技术和测量技术的不断发展,激光测距仪和高精度电子经纬仪等先进设备,正在逐步成为滑坡动态监测的新手段。
3 滑坡监测的方法从滑坡的监测内容来看,滑坡监测应该是由多种监测方法相结合的。
对于不同的监测目的、不同的滑坡发育阶段及不同的滑坡类型所选择的滑坡监测方法也不同。
目前滑坡动态监测中使用的技术大致可归纳为宏观简易地质检测法、大地精密测量法、设站观测法、仪器仪表监测法和综合自动遥测法。
3.1 宏观简易地质检测法这种方法主要是对滑坡发育过程中的各种迹象,如地裂隙、房屋、泉水动态等进行定期监测、记录,掌握滑坡的动态变化和发展趋势。
其中,最常用的是对地表裂隙、建筑物变形的监测。
在裂隙处设置简易监测标志,定期测量裂隙长度、宽度、深度的变化,以及裂隙的形态和开裂延伸方向等。
由于滑坡体在滑动过程中各部位受力性质和大小不同,滑速也不同,因而不同部位产生不同力学性质的裂隙,有滑坡后部的拉张裂隙、滑坡体中前部两侧的剪切裂隙、滑体前缘的鼓张裂隙和滑坡舌部的扇形裂隙。
除此之外,还有一些滑坡标志,如封闭洼地、滑坡鼓丘、滑坡泉、马刀树、醉汉林等。
该方法的特点是获取的信息直观可靠,简单经济,实用性较强,适应于对正在发生病害的边坡进行观测。
但也存在内容单一、精度低和劳动强度大等缺点。
3.2大地精密测量法该方法即采用高精度光学和光电测量仪器,如精密水准仪、全站仪等仪器,通过测角和测距来完成监测任务。
监测边坡的二维( X、Y 方向)水平位移常用前方交会法、距离交会法:监测水平单向位移常用视准线法、小角法、测距法:监测边坡的垂直位移常用几何水准测量法、精密三角高程测量法。
大地精密测量法长期以来受到滑坡工程监测人员的高度重视,是由于具有如下优点: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;精度高;通过三维测量能提供点位坐标和高程;测量数字化,和计算机技术结合形成系统,实时性强;一机多测点,效率高。
适用于不同变形阶段的位移监测。
但是这种方法的缺点是受到地形条件和气象条件的限制,工作量大,周期长,连续观测能力差。
3.3 仪器仪表监测法滑坡稳定性的监测涉及到一系列的影响滑坡特定的因素及其随时间的变化量,如降雨量、土壤潮湿度、地下水位及移动特征,其中最重要的是两个因素是移动特征和地下水位。
滑坡的移动特征则由滑动面的深度、方向、移动量和移动速度等指标来表示,通过监测这些指标中得一项或者多项就能达到监测滑坡的目的。
其常用的仪器如表1所示。
表1 监测常用仪器、测量指标、适用范围和特点3.4综合自动遥测法综合自动遥测法采用自动化程度高的远距离遥控监测系统或空间技术卫星遥测,自动采集、存储、打印和显示滑坡变形监测数据,并绘制出各种变化曲线、图表。
该方法的优点是:监测内容丰富,自动化程度高,可全天候观测,并远距离传输,省时省力的特点。
缺点是受外界因素干扰,传感器、仪器易出故障,长期稳定性差。
适用于滑坡变形处于速变及临滑状态时的中、短期监测及防治施工期安全监测。
由于传感器仪器的质量不过关,国内用的不多,公开报道的应用实例是该法曾经用于重庆市万县豆芽棚滑坡治理效果检验监测。
3.5 发展的新方法3.5.1 GPS滑坡监测系统GPS 作为现代大地测量的一种技术手段,可以实现三维大地测量,作业简单方便,具有测站间无需通视、能同时测定点的三维位移、不受气候条件的限制、易于实现全系统的自动化、可消除或削弱系统误差的影响和可直接用大地高进行垂直形变测量等优点。
特别是在滑坡监测中,主要关注两期监测中所求得监测点的坐标之间的差异,而不是监测点本身的坐标。
这样两期监测中所含的共同系统误差虽然会分别影响两期的坐标值,但却不会影响所求得的变形量,因此,GPS 技术在变形监测中迅速得到了推广,成为一种新的很有前途的滑坡监测方法。
2)GPS 滑坡变形监测的方法a)周期性模式。
当滑坡的变形速率相当缓慢,在局部时间域和空间域内可以认为稳定不动时,用几台GPS 接收机,人工定期逐点采集数据,通过后处理获得各期之间的变形。
b)连续性模式。
连续运行GPS 监测技术主要利用GPS 高精度、自动化、全天候以及测点之间无须通视等优点,已广泛应用地壳形变监测等领域。
根据数据处理方式的不同,连续运行GPS 监测技术被分为实时动态监测和固定连续运行参考站。
实时动态监测主要用来监测目标的动态变形,数据采集密度高,实时计算出每个历元的位置。
3)GPS天线阵列监测系统对于GPS自动化监测系统,在实际应用中,精密的测量型GPS接收机价格非常高,导致系统的建设成本很大。
因此,高成本大大制约了其在滑坡监测中得应用。
而GPS天线阵列监测技术就是在监测点上安置一个GPS天线,通过一个天线电缆与接收机连接,系统能够按照串口的设置,自动连接获取各个天线的卫星接收信号。
因此在增加监测点数时,不要增加GPS 接收机,只需要增加接收天线和与之连接的天线电缆,从而硬件成本大幅降低。
另外一个区域只有一台GPS 接收机,减少系统的通讯成本和数据处理复杂度,而GPS天线阵列的数据处理方式与连续运行监测技术的数据处理方式一样,使得获取监测点精度也比较高。
3.5.2 TDR监测技术时域反射法(Time Domain Reflectometry,TDR)是一种远程遥感测试技术,产生于20 世纪30 年代,现在,在滑坡监测的应用方面也取得了很大的成效。
1)TDR 基本原理同轴电缆中TDR 与雷达技术的工作原理基本相同,其区别在于传播介质不同。
在同轴电缆TDR测试过程中,采用同轴电缆作为传输具有一定能量的瞬时脉冲的传播介质,电脉冲信号在同轴电缆中传播的同时,能够反映同轴电缆的阻抗特性。
当电缆发生变形时, 它的特性阻抗将发生变化。
当测试脉冲遇到电缆的特性阻抗变化时,就会产生反射波。
对反射波信号的传播时间进行测量, 就可以确定其传播时间和速度, 由此可以推断出同轴电缆特性阻抗发生变化的位置;通过对反射信号振幅的分析, 就可进一步推算电缆的状态等。
因此,同轴电缆的TDR技术又称之为“闭路雷达”。
2)TDR滑坡监测TDR 滑坡稳定性监测系统的组成及埋设如图1所示。
首先,在待监测的岩体或土体中钻孔,将同轴电缆放置于钻孔中,顶端与TDR 测试仪相连,并以砂浆填充电缆与钻孔之间的空隙,以保证同轴电缆与岩体或土体的同步变形。
岩体或土体的位移和变形使埋置于其中的同轴电缆产生剪切、拉伸变形,从而导致其局部特性阻抗的变化,电磁波将在这些阻抗变化区域发生反射和透射,并反映于TDR 波形之中。
通过对波形的分析,结合室内标定试验建立起的剪切和拉伸与TDR 波形的量化关系,便可掌握岩体或土体的变形和位移状况。
图1 TDR滑坡稳定性监测系统的组成及埋设与传统的测斜仪相比,TDR 测试技术具有以下优点:(1)信号可信度高、测试过程快速方便、耗电量低,且一套TDR 设备可同时监测几百个测点。
(2)将TDR 技术与GIS 技术相结合,可利用通讯网络远距离传输监测数据及信号。
(3)技术人员只需在室内便可对各个测点进行远程监控,监测工作安全性大大提高。
3.5.3分布式光纤传感技术1)分布式光纤传感技术原理光纤传感技术是通过对光纤内传输光某些参数( 如强度、相位、频率、偏振态等) 变化的测量, 实现对环境参数的测量。
分布式光纤传感技术以其可复用、分布式、长距离传输的优点成为光纤传感技术中最具前途的技术之一,是光纤传感监测技术的发展趋势。
其中,光纤布拉格光栅传感技术(FBG)与布里渊光时域反射传感技术(BOTDR)是最具代表性的两种分布式光纤传感技术。
2)光纤传感滑坡监测方法在滑坡监测中,光纤的选择更为重要。
因为滑坡体的应变往往都比较大,恰当的光纤选择能使监测寿命提高。
目前常用于监测的光纤有裸纤和紧套型光纤两种。
裸纤虽然测量灵敏度很高,但量程小,易于折断,施工难度大,适应于小应变测量;紧套型光纤由纤芯、包层、涂敷层和护套组成,具有耐腐蚀性强、防水性能好的优点,比裸纤更能抵抗应力作用,量程略大,并且不易断点,有利于施工。
选用紧套型光纤可提高监测寿命,因此滑坡监测用光纤常选择紧套型光纤。
光纤网络布置一般有两种形式:一维网络形式,光纤连续地沿灾害体自下而上作蛇形布置, 这种方式适合于监测一个方向的位移变化情况;二维网络形式,光纤首先连续地沿灾害体自下而上布置,然后,连续地沿水平方向从左至右或从右至左作蛇形布置,这种方式适合于监测两个方向的位移变化情况。
在铺设光纤时,应根据典型工作区滑坡体的特点,确定具体的光纤网络的布置方式。
在监测实际工程应用中,光纤铺设基本有两种方法,全面接触式铺设和定点接触式铺设,全面接触式铺设的特点是可以全面监测地质灾害体的变形情况,监测对象为整个滑坡体。
定点接触式铺设的特点是重点监测变形缝、应力集中区等潜在变形处的变形情况,监测对象为滑坡变形缝等潜在变形处。
FBG与BOTDR两种光纤传感技术各有优缺点: FBG传感器灵敏度高,能够非常准确地测量应变,虽多个FBG串联组成的FBG传感网络能实现准分布测量,但其用于响应外部被测量的敏感单元是预先设置的传感阵列,因此需对这些离散分布的传感点进行测量,灵活性较低;BOTDR传感元件为光纤,可实现分布式、长距离、不间断测量, 受其技术本身的限制,测量的空间分辨率最高只能达到1 m。
如果将FBG与BOTDR技术联合起来监测滑坡,在整个滑坡体上铺设监测光纤,利用BOTDR技术可获得整个滑坡体的概要信息;在滑坡体变形的关键部位——变形缝安装FBG传感器,利用其监测灵敏度高的特点,获得滑坡某些关键部位的应变值。