监测技术在高速公路高边坡治理中的应用

监测技术在高速公路高边坡治理中的应用
摘要：经济的发展，交通越来越便利，作为高速公路高边坡治理中的重要手段，监测系统旨在确保高速公路的施工安全与质量过硬上，务必监测与检查清楚高速
公路边坡治理项目工程中的薄弱环节与敏感地带，地震、洪水与滑坡崩塌泥石流
等都为全球性的地质灾害，边坡的失稳踏滑作为其中的组成部分，给道路交通与
人们的生产生活带来了极大的不便，轻则财产损失、重则人员伤亡，危害性极大。

根据边坡稳定性评估与安全预警需要，也是进行信息化设计的需要。

完成与弄清
工程安全条件与监测目的之后，根据地形地貌与地质的条件，筛选合适的监测设
备与监测点，将测点布置成可控制工程安全性的系统，以此来监控高边坡在开挖
治理坡体的稳定性状况。

关键词：监测技术；高速公路；高边坡治理
引言
边坡失稳塌滑作为全球性地质灾害(地震、洪水、崩塌滑坡泥石流)之一,
常常摧毁建筑,阻塞交通,造成人员伤亡,给人类生活和工程建设带来严重危害。

随
着目前道路、水电工程建设及其他工程活动向山区延伸和发展,边坡工程问题日益
突出。

特别是在我国的山区高速公路的建设过程中,高速公路线形指标高,工程艰巨,投资巨大,对自然环境的破坏也非常严重。

特别山区高速公路通过区域地质条
件复杂,而且加之高速公路在建设中不可避免的会削(坡)、填(沟)、钻(洞),对沿线造
成严重的地质环境破坏,尤其是人工开挖的高边坡,同时受不利环境(暴雨、爆破与
地震等)因数的作用,极易引发边坡失稳,增加高速公路建设投资,影响工期,甚至给运
营带来严重的安全隐患。

因此,在高速公路施工期和运行期,对沿线重点边坡布置
相应的监测系统,做好监测与勘察、设计、施工的动态互补,以监测和勘察指导设计、施工,确保高速公路在施工期和运行期的安全性。

监测系统设计是边坡治理工
程设计的重要组成部分,首先应确定工程安全条件和监测目的,尽量查清边坡治理
工程中的薄弱点和敏感区,以减少设计中的盲目性。

开挖边坡监测工作的目的根据
具体的工程规模、性质和要求的不同会有一定的差异,其主要目的在于:①边坡稳
定性评估与安全预警需要;②信息化设计的需要;③评价与指导施工;④改进分析
研究方法。

在弄清工程安全条件和监测目的的基础上,可根据工程地质条件和地形
地貌特征,合理地选择监测仪器和监测变量,把测点布置成可控制工程安全性的系统,以此来监控高边坡在开挖治理坡体的稳定性状况。

1工程案例
某高速公路路基挖方岩质边坡高度≥30m有3处，分别为
①Zk2473+015～Zk2473+310左侧长295m，最大挖方高度44m;②Yk2472+903～
Yk2473+335右侧长432m，最大挖方高度43.9m;③k2474+611～k2474+700右侧
长89m，最大挖方高度35m。

Zk2473+015～Zk2473+310、Yk2472+903～
Yk2473+335地质:表部分布残坡积含砂砾质黏土，紫红色，可塑状，湿，切面粗糙，含砾约10%～15%，粒径1cm2cm为主，与土粒胶结尚好，上部0.3m含植物
根系。

厚度0.5m～1m，为普通土(II)。

k2474+611～k2474+700地质:表部分布残坡
积含砾粉质黏土，灰紫色，稍湿，硬塑土质不均，切面粗糙，砂砾约占10－20%，砾径1mm～10mm，厚度2m～3m，为普通土(II)。

2边坡检测系统布设与设计
2.1经纬仪和水准仪检测网与检测点
为了能够检测GPS检测点之间局部岩体的侧滑与移动，在GPS监测网
的基础上，合理的设置经纬仪和水准仪检测点，并且通过经纬仪和水准仪监测点
进行局部岩体的滑坡预报和监控。

在设计检测网上应该充分考虑边坡实际情况和GPS监测网所覆盖的检测点的位置，由此经纬仪和水准仪的检测网点的覆盖的位
置要根据具体的条件和环境来确定。

2.2GPS监测网布设与边坡监测范围
在对高速公路的高边坡监测网点进行监测的过程中，因地制宜最重要，
结合当地的实际情况，结合地形地貌与地质现状，详细地了解工程周边有无矿区
以及矿区的开采状况，了解高速公路边坡滑坡的实际状况。

在设计的时候，就能
有所依据，从而有效地确定GPS监测网的设计，确定边坡监测的实际范围。

根据
项目工程建筑的变形测量规定以及监测网的用途在布设中设置不同的监控阶梯，
确保GPS监测网的有效监测。

2.3检测点设计与施工
(1)岩体上的观测点，可以采用砂浆现场浇固的手段进行钢筋标记，对凿孔的深度要求应该保证在小于10cm，填埋好了之后，对标记的顶部要求露出岩
体面的5cm左右。

(2)土体上的观测点，可以提前埋设混泥土标石，在其顶部采用嵌入式的方法对半球状钢筋标记，针对一些高液限土地区，标石的填埋标准应该
在土层的基准线0．5cm以下。

标石的顶部标记部位要求露出地面大概8cm左右。

3检测技术在高速公路边坡治理中的相关对策
3.1多次对坡面的排险
该段互通公路的最高边坡，也是这一次实行监测与治理的重要路段。

因
此要加强对该坡面的排险工作，结合当地的实际情况，提出有针对性的高边坡治
理方案，运用科学与成熟的方法予以监测。

在该路段的高边坡治理的时候，裂缝
仪必不可少，且发挥重要作用。

在治理中对于坡面张拉方向以及沉降、错位等移
动比较严重的，要采用后缘边坡陡立、岩石的松动以及破碎土石体的凌空综合治理。

针对边坡的坡顶出现的因为张拉作用造成的岩体爆裂，可以采用打孔微裂爆
破给与消除，坡面的土石比较松散的区域，根据监测的结果消除意外塌方的隐患，解除安全问题，加固此种类型的坡面，浇灌加固。

除了上述之外，还要运用人工
巡视仪器对高速公路的边坡裂缝进行多次排查，堤防遗漏状况的发生，确保高速
公路行驶安全、可靠。

3.2加强监测人员的安全管理
此段高速公路位于我国山区，山高坡度大，地形复杂。

在监测工作的过
程中，尤其要注意人员的安全问题，坚持以人为本，才能保证监测技术更好在高
速公路高边坡的治理中发挥良好的作用。

对于技术监测人员，要加强管控，增强
安全教育，保证每一位工作人员都有安全作业的意识，自觉地遵守监测工作中制
定的安全规章制度，严格执行，安全操作，提升在高速公路高边坡的治理中的自
我保护能力。

3.3综合运用检测技术
对高速公路高边坡的治理过程中，应该根据该地区的实际情况采用不同
的检测手段或者是综合的检测技术，确保能够更好的对出现的问题进行检测和治理。

对环境较为复杂的地形，采用GPS检测、裂缝仪、水准仪进行综合检测，观
测滑动情况和水平位移情况，制定3D位移图，按照得出的数据具体分析，制定
相关的治理方案，对滑动位移采用浇灌的方式进行填充，对坡体出现滑落，地面
应设置足够宽度的碎落台，外部片石混凝土挡土墙，必要的时候设置浆砌片石护坡，防止滑塌体对高速公路上运行的车辆造成损害。

结语
当下我国的道路不断向偏远地区延伸，水电工程建设、网络工程建设等等都在全面补给全国各地，在这样的背景下，边坡问题就变得严重起来。

尤其是在偏远的山区，高速公路的修建，工程浩大，投资额度巨大，线形的指标也高，对大自然的破坏很严重。

加上先天的山区环境复杂，地质条件非比寻常，也无形中给高速公路建设构成阻碍。

于此，为确保高速公路平安施工、安全畅通，在施工以及运行期间，务必在沿线的重点边坡上放置科学的监测系统，确保监测与设计、施工以及勘察等的动态互补关系，用监测与勘察指导现实实践，保证高速公路在施工期间以及运行期间的安全性能。

参考文献
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