如何对地质灾害中边坡移动进行监测及分析之探析
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地质 灾 害 中边 坡移 动 进 行 监测 及 分 析 之探 析
Ｈｏ ｔ ｐｅ ｖｉｅ ａｎ Ａｎａｙｚ ｈｅ Ｓ ｏ ｏ ｎｇ ｉ ｏｏｇ ｃ Ｈａ ａ ｄ ｗ ｏ Ｓｕ ｒ ｓ ｄ ｌ ｅ ｔ ｌ ｐｅ Ｍ ｖｉ ｎ Ｇｅ ｌ ｉ ｚ ｒ
王俊东 Ｗａ ｇＪ ｎ ｏ ｇ 孟宪双 Ｍｅ ｇＸ ａ ｓｕ ｎ ｎ ｕ ｄ ｎ ； ｎ ｉｎｈ ａ ｇ
（ 黑龙江 农垦勘 测 设计研 究 院 ， 哈尔 滨 １ ０ ９ ） ５００ Ｉｓｔｔ ｆＨ ｉ ｎ ｊ ｎ ｇｉｕｔｒｌ ｃａ ｔ ｎＰａ ｎｎ ， ｓｇ ｉｇａ ｄＳ ｒｅｉｇ Ｈａｂｎ １０ ９ Ｃ ｉａ） ｎｔｕｅｏ ｅｌ ｇｉ ｇＡ ｒ ｌ ａ ｌｍａｉ ｌｎ ｉｇ Ｄｅｉ ｎ ｎ ｕｖｙｎ ， ｒｉ ５ ０ ０， ｈｎ ｉ ｏ ａ ｃ ｕ Ｒｅ ｏ ｎ
摘要 ： 随着我国经济的持续发展 ， 大量的基础工程建设和矿产开采所形成的露天边坡、 自然风化和水蚀等因素所形成的需要进行 灾害治理
的 边坡 正在 逐年增 加 。这些边 坡 由于受 力的平衡 状 态逐渐 破坏 ， 而便 产生 了边坡 的 不稳 定 ， 因 或者说 边坡 岩体 移动 的 问题 。
关键词 ： 地质 灾害； 边坡 移 动； 测； 监 分析
中 图分 类 号 ：６４ Ｐ ２ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章 编号 ：０ ６ ４ １ （００）１ ０ ６— ｌ １０ — ３ ２ １ Ｏ — １６ ０ １
随着我国经济的持续 发展 ， 大量的基础工程建设和矿产开采所 改 正 ， 者 是 在 竖直 面 的 改正 ， 者 的 偏距 相 当于 后 者 的 高差 。 后 前 各点 形成 的露 天 边坡 、 自然风 化 和 水蚀 等 因素 所 形 成 的需 要 进 行 灾 害治 的移动值 ， 根据初次观测和各次重复观测的成 果计算。计算方法如 理 的边 坡正 在 逐 年 增 加 。这 些 边 坡 由于 受 力 的平 衡 状 态 逐 渐 破 坏 ， 下 ： 因而便产生了边坡的不稳定 ， 或者说边坡岩体移动的问题 。如 果对 下 沉值 ： Ｈ— Ｗ＝ Ｈ 岩 体 的 移动 不能 很好 的 防治 和 管 理 ， 由此 所 形成 的地 质 灾 害 将 会 给 Ｈ： 次 观 测 所 得 测 点 的 高 程 ： 第 ｍ 次 重 复 观 测 所 得 测 点 高 初 Ｈ： 人 民 的生 命 和 财 产 安 全 带 来 严 重威 胁 ， 或使 国 民 经 济 遭 到 重 大 损 程水平移动值 ： ＝ ／ ＋ ； 沿观测线 方向的水平移 动值 ； 垂直 ｕ 、 ｕ ｕ Ｕ： Ｕ： 失。 了防 止 这 类地 质 灾 害 的 发 生 ， 为 必须 进 行 以调查 岩体 移 动 量 、 移 观 测 线 方 向 的水 平 移 动 值 下 沉速 度 ： ＝ Ｗ— ） ； ：第 ｍ １ 观 Ｖ（ Ｗ／ Ｗ Ｔ ＋ 次 动 速度 为 目的 的 边坡 移 动 监 测 ， 据 边坡 移 动 监 测 数 据 成 果 结 合 对 测的下沉值 ： 第 ｍ次观测的下沉值 ； 两次监测相隔天数。 依 Ｗ： Ｔ： 岩 体 力 学 性质 、 文地 质 等 方 面 的调 查 ， 取 得岩 体 移 动 的 较 全 面 水 便 对分散测点， 可根据极坐标法或角度交会法的观测成果计算测 的 资 料 ， 而 可 分 析 岩 体 移 动 的 规律 ， 定 移 动 岩 体 及 所 沿 滑动 面 点平 面 坐 标 ， 重复 观 测 和 初 次 观 测 所 得 坐 标 值 之 差 ， 从 判 由 即可 求得 测 的位 置、 形状、 大小及倾 角等， 以便 对移动 的岩体采取防治措施。本 点水平移动的线量值。通过向图上展点也可 以了解其移动方向。也 文 就如 何 合 理地 进 行 边 坡 移 动监 测 发 表 一 点浅 见 。 可以直接根据 重复观测与初次观测 的角度与距离测定值， 计算其 沿 １ 地质 灾 害 治 理 中 的边 坡 移 动 监测 的特 点 视线 方向的纵向位移量和垂直视 线方向的横 向位移量 ， 并求出测点 由于 观 测 成 果 的 整 理 方式 与 监 测 点 的布 设 形 式 和 观 测 方 法 有 总 的水 平移 动 值 及 移 动 方 向 。 着 密切 的联 系 ， 分析 整 理 边 坡移 动 观 测 成 果 之 前 必 须 了 解 边坡 移 在 ２２绘 图部 分 ． 动监测的方法和特点 ： 边坡岩体不稳定范围的大小和形状以及岩体 为 了从图象上直观地 了解和 分析 测点 在不同时间的移动变化 移 动 的 方 向通 过 实 地调 查 和 分析 是 可 以 判定 的。 实 践 证 明 ， 坡 岩 情况 ， 边 以及 各测点（ 观测 线上 ） 之间移动和 变化的分布情 况 ， 应根据 体 的移动 都 是 属 于 剪切 破 坏 性 质 的 。 当岩体 中存 在 抗 剪 强度 较 低 的 各测点移动值 的计算成果绘 制成移 动曲线图。对于 观测线上的测 弱 面 ， 此 弱 面 与边 坡 面 大 致 一 致 时 ， 当 弱 面上 部 岩 体 的 自重 力 点 ， 且 则 可在每次重复观测后绘制一条下沉 曲线及水平移动 曲线。为 了 和其它外部载荷所 构成 的下滑力超过沿弱面的抗滑能力时， 上部 的 便于观察和比较， 应将曲线图绘在相应观测线断面图的上方。 在断 岩体就会沿弱面（ 边坡暴露面 ） 向下形成边坡岩体移动。 由于边坡岩 面图的上方适 当位置 画两条水平线 ，作 为绘制移动 曲线 的横 坐标 体移动 方向的可预测性以及 现代测绘仪器 测距精度 的提 高， 所以通 轴。 在此轴上 ， 用与断面 图相同的比例尺 ， 并于观测线上原测点位置 常 边坡 监 测 点均 布 设 成 线 状 且 与岩 体 移 动 方 向 相 同 ， 样 边 坡 岩体 这 相 对 应 地 转 绘 出各 测 点 的 位置 ， 上 编号 。然 后 在 每 ～ 水 平 线 的左 写 水 平 移 动 量主 要 反 映 于 沿视 线 方 向的距 离 变化 值 ， 量减 少 测 角 误 尽 侧 绘 一 竖 直 线 ， 为 纵 坐标 轴 ， 作 分别 代 表 水平 移 动 值 和 下沉 值 。 了 为 差给岩体 水平移动监测 数据 带来的影响， 而对边坡岩体的垂直移 动 使图形明显 ， 可将纵坐标轴 的比例尺放大 ， 根据具体情况 可选用 １ ： 量监测精度不 受影响。 由于能够形成地质灾害的岩体年均垂直移动 １１ ２或 ｌ５的比例尺。对于分散测点可以绘制水平位移（ 、： ： 下沉 ） 量 ＞ ５ｍ， 主 要 集 中在 某 一 时 间 段 的 岩 体 移 动 活 跃 期 内 ， 以岩 时 间 曲线 图。 １ｅ 且 所 体 的 垂直 移 动 量 可 采用 光 电测 距 高程 法观 测 。 条 观 测 线 一般 由控 每 ３ 观 测成 果 的 分 析 研 究 制点和监测点组成 ， 在观测线 的每端（ 移动范围外 ） 布设不少于两个 某观 测线根据 垂直走向方 向的观测线 的三 次水 平移 动观测成 控 制点 。 若难 以找 到 稳 定 的 区域 埋 设 控 制 点 ， 也可 采 用 固定 角 法 确 果和三次下沉移动观测成果 ， 绘制的水平移动曲线和 下沉 曲线。由 定 观 测线 。 对于 边 坡 外 围 的 不稳 定 区 域 可 布 置～ 些 分 散 测 点。 相 关数 据 可 以 明 显地 看 出 ， 测 线 上 各 测 点 移 动 量 的 大 小和 变 形 分 观 ２ 观 测成 果 的 整 理 布情况。 根据 岩体性质和经验数据在下沉曲线的两端即可找到移动 每次观测后都要进行成 果整理。 成果整理包括边坡移动数据的 边界点 ，将各移动边界点投影到平 面图上 即可圈定岩体移动 区域。 计 算和绘制边坡移动曲线图两部分。 在移动 比较 活跃的 区域可随时增加一些分散 的测点 ，通过移动观
Ｈｏ ｔ ｐｅ ｖｉｅ ａｎ Ａｎａｙｚ ｈｅ Ｓ ｏ ｏ ｎｇ ｉ ｏｏｇ ｃ Ｈａ ａ ｄ ｗ ｏ Ｓｕ ｒ ｓ ｄ ｌ ｅ ｔ ｌ ｐｅ Ｍ ｖｉ ｎ Ｇｅ ｌ ｉ ｚ ｒ
王俊东 Ｗａ ｇＪ ｎ ｏ ｇ 孟宪双 Ｍｅ ｇＸ ａ ｓｕ ｎ ｎ ｕ ｄ ｎ ； ｎ ｉｎｈ ａ ｇ
（ 黑龙江 农垦勘 测 设计研 究 院 ， 哈尔 滨 １ ０ ９ ） ５００ Ｉｓｔｔ ｆＨ ｉ ｎ ｊ ｎ ｇｉｕｔｒｌ ｃａ ｔ ｎＰａ ｎｎ ， ｓｇ ｉｇａ ｄＳ ｒｅｉｇ Ｈａｂｎ １０ ９ Ｃ ｉａ） ｎｔｕｅｏ ｅｌ ｇｉ ｇＡ ｒ ｌ ａ ｌｍａｉ ｌｎ ｉｇ Ｄｅｉ ｎ ｎ ｕｖｙｎ ， ｒｉ ５ ０ ０， ｈｎ ｉ ｏ ａ ｃ ｕ Ｒｅ ｏ ｎ
摘要 ： 随着我国经济的持续发展 ， 大量的基础工程建设和矿产开采所形成的露天边坡、 自然风化和水蚀等因素所形成的需要进行 灾害治理
的 边坡 正在 逐年增 加 。这些边 坡 由于受 力的平衡 状 态逐渐 破坏 ， 而便 产生 了边坡 的 不稳 定 ， 因 或者说 边坡 岩体 移动 的 问题 。
关键词 ： 地质 灾害； 边坡 移 动； 测； 监 分析
中 图分 类 号 ：６４ Ｐ ２ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章 编号 ：０ ６ ４ １ （００）１ ０ ６— ｌ １０ — ３ ２ １ Ｏ — １６ ０ １
随着我国经济的持续 发展 ， 大量的基础工程建设和矿产开采所 改 正 ， 者 是 在 竖直 面 的 改正 ， 者 的 偏距 相 当于 后 者 的 高差 。 后 前 各点 形成 的露 天 边坡 、 自然风 化 和 水蚀 等 因素 所 形 成 的需 要 进 行 灾 害治 的移动值 ， 根据初次观测和各次重复观测的成 果计算。计算方法如 理 的边 坡正 在 逐 年 增 加 。这 些 边 坡 由于 受 力 的平 衡 状 态 逐 渐 破 坏 ， 下 ： 因而便产生了边坡的不稳定 ， 或者说边坡岩体移动的问题 。如 果对 下 沉值 ： Ｈ— Ｗ＝ Ｈ 岩 体 的 移动 不能 很好 的 防治 和 管 理 ， 由此 所 形成 的地 质 灾 害 将 会 给 Ｈ： 次 观 测 所 得 测 点 的 高 程 ： 第 ｍ 次 重 复 观 测 所 得 测 点 高 初 Ｈ： 人 民 的生 命 和 财 产 安 全 带 来 严 重威 胁 ， 或使 国 民 经 济 遭 到 重 大 损 程水平移动值 ： ＝ ／ ＋ ； 沿观测线 方向的水平移 动值 ； 垂直 ｕ 、 ｕ ｕ Ｕ： Ｕ： 失。 了防 止 这 类地 质 灾 害 的 发 生 ， 为 必须 进 行 以调查 岩体 移 动 量 、 移 观 测 线 方 向 的水 平 移 动 值 下 沉速 度 ： ＝ Ｗ— ） ； ：第 ｍ １ 观 Ｖ（ Ｗ／ Ｗ Ｔ ＋ 次 动 速度 为 目的 的 边坡 移 动 监 测 ， 据 边坡 移 动 监 测 数 据 成 果 结 合 对 测的下沉值 ： 第 ｍ次观测的下沉值 ； 两次监测相隔天数。 依 Ｗ： Ｔ： 岩 体 力 学 性质 、 文地 质 等 方 面 的调 查 ， 取 得岩 体 移 动 的 较 全 面 水 便 对分散测点， 可根据极坐标法或角度交会法的观测成果计算测 的 资 料 ， 而 可 分 析 岩 体 移 动 的 规律 ， 定 移 动 岩 体 及 所 沿 滑动 面 点平 面 坐 标 ， 重复 观 测 和 初 次 观 测 所 得 坐 标 值 之 差 ， 从 判 由 即可 求得 测 的位 置、 形状、 大小及倾 角等， 以便 对移动 的岩体采取防治措施。本 点水平移动的线量值。通过向图上展点也可 以了解其移动方向。也 文 就如 何 合 理地 进 行 边 坡 移 动监 测 发 表 一 点浅 见 。 可以直接根据 重复观测与初次观测 的角度与距离测定值， 计算其 沿 １ 地质 灾 害 治 理 中 的边 坡 移 动 监测 的特 点 视线 方向的纵向位移量和垂直视 线方向的横 向位移量 ， 并求出测点 由于 观 测 成 果 的 整 理 方式 与 监 测 点 的布 设 形 式 和 观 测 方 法 有 总 的水 平移 动 值 及 移 动 方 向 。 着 密切 的联 系 ， 分析 整 理 边 坡移 动 观 测 成 果 之 前 必 须 了 解 边坡 移 在 ２２绘 图部 分 ． 动监测的方法和特点 ： 边坡岩体不稳定范围的大小和形状以及岩体 为 了从图象上直观地 了解和 分析 测点 在不同时间的移动变化 移 动 的 方 向通 过 实 地调 查 和 分析 是 可 以 判定 的。 实 践 证 明 ， 坡 岩 情况 ， 边 以及 各测点（ 观测 线上 ） 之间移动和 变化的分布情 况 ， 应根据 体 的移动 都 是 属 于 剪切 破 坏 性 质 的 。 当岩体 中存 在 抗 剪 强度 较 低 的 各测点移动值 的计算成果绘 制成移 动曲线图。对于 观测线上的测 弱 面 ， 此 弱 面 与边 坡 面 大 致 一 致 时 ， 当 弱 面上 部 岩 体 的 自重 力 点 ， 且 则 可在每次重复观测后绘制一条下沉 曲线及水平移动 曲线。为 了 和其它外部载荷所 构成 的下滑力超过沿弱面的抗滑能力时， 上部 的 便于观察和比较， 应将曲线图绘在相应观测线断面图的上方。 在断 岩体就会沿弱面（ 边坡暴露面 ） 向下形成边坡岩体移动。 由于边坡岩 面图的上方适 当位置 画两条水平线 ，作 为绘制移动 曲线 的横 坐标 体移动 方向的可预测性以及 现代测绘仪器 测距精度 的提 高， 所以通 轴。 在此轴上 ， 用与断面 图相同的比例尺 ， 并于观测线上原测点位置 常 边坡 监 测 点均 布 设 成 线 状 且 与岩 体 移 动 方 向 相 同 ， 样 边 坡 岩体 这 相 对 应 地 转 绘 出各 测 点 的 位置 ， 上 编号 。然 后 在 每 ～ 水 平 线 的左 写 水 平 移 动 量主 要 反 映 于 沿视 线 方 向的距 离 变化 值 ， 量减 少 测 角 误 尽 侧 绘 一 竖 直 线 ， 为 纵 坐标 轴 ， 作 分别 代 表 水平 移 动 值 和 下沉 值 。 了 为 差给岩体 水平移动监测 数据 带来的影响， 而对边坡岩体的垂直移 动 使图形明显 ， 可将纵坐标轴 的比例尺放大 ， 根据具体情况 可选用 １ ： 量监测精度不 受影响。 由于能够形成地质灾害的岩体年均垂直移动 １１ ２或 ｌ５的比例尺。对于分散测点可以绘制水平位移（ 、： ： 下沉 ） 量 ＞ ５ｍ， 主 要 集 中在 某 一 时 间 段 的 岩 体 移 动 活 跃 期 内 ， 以岩 时 间 曲线 图。 １ｅ 且 所 体 的 垂直 移 动 量 可 采用 光 电测 距 高程 法观 测 。 条 观 测 线 一般 由控 每 ３ 观 测成 果 的 分 析 研 究 制点和监测点组成 ， 在观测线 的每端（ 移动范围外 ） 布设不少于两个 某观 测线根据 垂直走向方 向的观测线 的三 次水 平移 动观测成 控 制点 。 若难 以找 到 稳 定 的 区域 埋 设 控 制 点 ， 也可 采 用 固定 角 法 确 果和三次下沉移动观测成果 ， 绘制的水平移动曲线和 下沉 曲线。由 定 观 测线 。 对于 边 坡 外 围 的 不稳 定 区 域 可 布 置～ 些 分 散 测 点。 相 关数 据 可 以 明 显地 看 出 ， 测 线 上 各 测 点 移 动 量 的 大 小和 变 形 分 观 ２ 观 测成 果 的 整 理 布情况。 根据 岩体性质和经验数据在下沉曲线的两端即可找到移动 每次观测后都要进行成 果整理。 成果整理包括边坡移动数据的 边界点 ，将各移动边界点投影到平 面图上 即可圈定岩体移动 区域。 计 算和绘制边坡移动曲线图两部分。 在移动 比较 活跃的 区域可随时增加一些分散 的测点 ，通过移动观