山区公路高边坡稳定性远程自动监测系统建立与实现
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测随着交通网络的不断完善和城乡发展的快速推进，山区高速公路隧道的建设成为了当前交通建设的重要组成部分。
由于山区地势复杂、地质条件较为复杂，山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性问题一直是工程建设的难点和痛点之一。
对山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性进行监测显得尤为重要。
一、为什么需要对山区高速公路隧道洞口段边坡进行监测山区高速公路隧道洞口段边坡是指隧道口出口附近的山体边坡，由于地域狭窄、气候多变、地下水位变化大等因素影响，这一地质结构的稳定性随时可能受到威胁。
对于山区高速公路隧道洞口段边坡的稳定性监测显得至关重要。
1. 确保交通安全。
山区高速公路隧道洞口段边坡的不稳定可能导致山体滑坡、崩塌等自然灾害，严重威胁到公路交通的安全。
通过对边坡稳定性进行监测，可以及时发现边坡的不稳定状况，做好防范措施，保障交通运输安全。
2. 保障隧道设施完整性。
山区高速公路隧道洞口段边坡不稳定也可能对隧道设施造成损坏，甚至危及隧道安全。
通过边坡稳定性监测，可以及时预警并采取相应的保护措施，保障隧道设施的完整性和安全。
3. 保障周边居民安全。
1. 地质勘察。
在建设之初，需要对隧道附近的地质情况进行详细勘察，包括地表地质、地下水情况、地形地貌等。
通过地质勘察，可以为后续的边坡稳定性监测提供重要的地质资料和依据。
2. 定点监测。
对于山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性，需要在关键部位进行定点监测，例如在边坡上设置位移监测点、倾斜监测点、地下水位监测点等。
利用全站仪、GPS等定位技术，可以及时准确地监测到边坡的位移和变形情况，为边坡稳定性评估提供重要数据支撑。
3. 定时巡视。
除了定点监测之外，还需要对边坡进行定时巡视，及时发现可能存在的问题。
通过人工巡视和无人机巡视等手段，可以全面了解边坡的实际情况，为边坡稳定性监测提供更为全面的数据支持。
4. 专业评估。
针对山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测数据，需要由专业的地质、工程等技术人员进行专业评估和分析。
自动化在线监测系统在高速公路边坡监测中的应用
桩号范围
K1+650—K1+950 左侧 K1+650—K1+950 右侧 K21+669—K22+160 左侧 K23+620—K23+840 左侧 K23+940—K24+323 左侧
开挖防护施工
最大坡髙/m 中心最大开挖深度/m
29.3
32.91
38.9
32.91
51.5
19
29.90
19.54
分析技术可以实现光纤中每一点应变的分布式检测。
f f
激
光
器
调制器
11
皿
激 光 器
连续光
2J
脉冲光
检测系统
图1 BOTDA基本结构原理
本项目现场实施时将应变光纤组成的光纤传感网络贴敷 于 山 体 边 坡 表 面 或 边 坡 内 部 ,当 边 坡 结 构 发 生 微 小 形 变 时 ，将 影 响 应 变 光 纤 受 激 布 里 渊 (Brillouin) 散 射 效 应 频 移 的 改 变 ;布 里 渊 频 移 变 化 量 与 光 纤 应 变 的 变 化 量 成 线 性 正 比 关 系 ，通 过 光 纤 应变量的实时监测，系统实时计算一个监测周期内的边 坡 结 构 形 变 量 ，而 通 过长期数据的存储、提 取 与 分 析 ,可获得 边 坡 形变变化量及变化趋势，为保障边坡结构稳定安全提供 可靠的数据支持。
山区高速公路开挖边坡失稳监测预警系统研制
２ 成 都 理 工 大 学 地 质 灾 害 防 治 与 地 质 环 境 保 护 国 家重 点 实验 室 ．四 川 成都 ６ ０ ５ ） ． １０ ９
摘要 ： 高速 公 路 作 为 国 家基 础 建 设 的 重 要 组 成 部 分 ， 着 开 发 力 度 的 不 断加 大 ， 别是 山 区 高速 公 路 的 建 设 ， 成 了 随 特 形
第 １ ９卷 第 １ ５期
Ｖｏ ．９ １１ Ｎｏ １ ．５
电子 设计 工程
Ｅｌ ｃｒ ｎｉ ｓｇ ｅ ｔｏ ｃ Ｄｅ ｉｎ Ｅｎｇｎ ｅ ｉ ｉ ｅ ｒｎｇ
２ １ 年 ８月 ０１
Ａｕ ．２ ｇ ０１１
山区高速公路开挖边坡 失稳监测预警 系统研制
杨 德龙 ，王 洪辉 。 ，黄 凡 ，张贵 宇 ，张 兆义 。
２ ＳａｅＫ ｙＬｂ ｒ ｏｙｏ ｅｈｚ ｒ ｒｅｅｔ ｎ＆Ｇ ｏｎｉ ｎ ｅ ｔ ｏ ｃｉ ，Ｃ ｅｇ ｕ６０ ５ ， ｈｎ ） ． ｔ ｅ ａｏａ ｒ ｆＧ ｏａａｄＰ ｖ ｎｉ ｔ ｔ ｏ ｅｅｖｒ ｍ ｎ Ｐ ｔ ｔｎ ｈｎ ｄ １０ ９ Ｃ ｉ ｏ ｒ ｅ ｏ ａ
Ａｂ ｔａ ｔ Ｓ ｐ ｒ ｉｈ ａ ａ ｎ ｍｐ ｒ ｎ ａ ｏ ａｉ ｎ ｌ ｎ ｒ ｓｒ ｃ ｕ ｅ ｂ ｎ ｓ ｉ ｄ ｎ ｔｏ ｂ ｅ ａ ｏ ｔ ｍａ ｓ ｌ ｐ ｎ ｓ ｒ ｃ ： ｕ ｅ ｈｇ ｗ ｙ ｓ ａ ｉ ｏｔ ｔ ｐ ｒ ｆ ｎ ｔ ａ ｉｆａ ｔ ｔｒ ｒ ｇ ｈ ｄ ｅ ｒ ｕ ｌｓ ｂ ｕ ｓ ｓｏ ｉ ｇ ａ ｔ ｏ ｕ ｉ ｅ ｃ ｖ ｔ ｎ ｔ ａ ｕ ｄ ｃ ｕ ｅ ｕ ｓａ ｌ ｉａ ｔｒｄ ｒｎ ｈ ｏ ｔ ｕ ｕ ｌ ｘ ｌ ｉ ｔ ｎ ｅ ｐ ｃａ ｌ ｎ ｍｏ ｎ ａｎ ｕ ｒ ａ Ｔ ｕ ｅ ｘ ａ ａｉ ｈ ｔｗｏ ｌ ａ ｓ ｎ ｔ ｂ ｅ ｄ ｓ ｓｅ ｕ ｇ ｔｅ ｃ ｎ ｉ ｏ ｓ ｅ ｐ ｏｔ ｉ ｓ ｅ ｉｌ ｉ ｕ ｔ ｉｏ ｓ ａ ｅ ． ｈ ｓ ｗ ｏ ｉ ｎ ｙ ａｏ ｙ ｆｃ ｓ ｏ ｎ ｔｂ ｅ ｆ ｃ ｏ ｓ ｉ ｕ ｔ ｉｏ ｓ ｈ ｇ ｗａ ｘ ａ ａ ｉｎ ａ ｄ ｇ ｖ ｒｏ ｔ ｏ ｄ ｆ ｒ ｔ ｎ ｍｏ ｉ ｒｎ ｎ ｎ ｕ ｔ ｎ ｏ ｕ ｎ ｕ ｓａ ｌ ａ ｔ ｒ ｎ ｍｏ ｎ ａｎ ｕ ｉ ｈ ｙ ｅ ｃ ｖ ｔ ｎ ｉ ｅ ｐ ｒ ｙ ｔ ｅ ｏｍａｉ ｎ ｔｉ ｇ ａ ｄ ｉ ｄ ｃｉ ｏ ｉ ｉ ｏ ｏ ｏ ｍｏ ｉ ｒ ｇ ａ ｉ ｅ ｅｏ ｉ ｇ ｗｏ ｋ ｐ ｔ ｎ ｏ ｗａ ｄ ａ ｎ ｅ ｒ ｔｄ ｍｏ ｉ ｒｎ ｎ ａ ｎ ｎ ｙ ｔｍ ｎ ｌ ｄ ｎ ｈ ｅ ｓ ｒ ｎ ｔ ｉ ｓ ｍａ ｎ ｄ ｖ ｌｐ ｎ ｒ ｕ ｔ ｇ ｆｒ ｒ ｏｎ ｉ ｎ ｉｔ ｇ ａｅ ｎ ｔｉ ｇ ａ ｄ ｗ ｒ ｉｇ ｓ ｓｅ ｉ ｃｕ ｉ ｇ ｔ ｅ Ｓ ｎ ｏ ｏ Ｎｅｗｏ ｋ ，Ｔ ａ ｓ ｓｉ ｎ ｎ ｔ ｒ ，Ｄａａ Ｍａ ａ ｅ ｎ ，ｗａ ｉ ｇ ａ ｈ ｃ ｎ ｎ ＭＳ ｗａ ｉ ｇＩ ｒ ｓ ａ ｅ ｈ ｉａ ａ ｋ ｐ ｔ ｒ ｓ ｒ ｎ ｍｉｓｏ ｅｗｏ ｋ ｔ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｎ ｒ ｎ ｔｔ ｅ ｓ ｅ ｅａ ｄ Ｓ ｒ ｎ ． ｗｏ ｋ ｓａ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌ ｃ ｕ ｎ ｔ ｂ
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测随着城市化进程的加快和交通基础设施的建设，山区高速公路的规划和建设已经成为一项重要的工作。
山区高速公路的建设面临着地形复杂、地质灾害频发等诸多挑战，其中隧道洞口段的边坡稳定性监测尤为重要。
本文将重点探讨山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测的相关内容，以期为相关工程建设提供一定的参考和借鉴。
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测是指对隧道洞口周边边坡进行系统性、连续性的监测和评估，以保证隧道运营安全和边坡稳定。
山区地形复杂，地质条件多变，洪水、滑坡等自然灾害频繁发生，容易对隧道洞口段造成损害，因此必须对边坡进行持续的监测和评估。
隧道洞口周边边坡稳定性直接关系到隧道和道路的安全运营，如果边坡不稳定将可能造成隧道口塌方、道路损坏等严重后果。
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测至关重要，可有效预警和避免灾害发生。
1.地质雷达技术地质雷达技术是利用地质雷达仪器对地下土层进行无损探测的一种技术手段。
通过地质雷达技术可以清晰地获取到地下岩层、岩石裂缝、岩溶洞等信息，从而评估边坡的稳定性。
在山区高速公路隧道洞口段，地质雷达技术可以快速、准确地探测到地下水、岩溶洞、岩石层位等信息，为边坡稳定性评估提供了重要的技术支持。
2.监测点布设在隧道洞口段边坡稳定性监测中，监测点的布设是至关重要的环节。
应根据实际工程条件，合理确定监测点的位置和数量，以保证监测数据的全面性和准确性。
监测点应覆盖边坡的不同部位和不同地质条件，采用各种监测手段进行多方位的监测，例如倾斜仪、位移传感器、应变计等，以综合评估边坡的稳定性。
3.监测数据分析通过对监测数据的定期分析和处理，可以及时了解边坡的稳定性状况，提前预警和采取相应的防护措施。
监测数据的分析应注重数据的准确性和可靠性，排除干扰因素对数据的影响，综合评估边坡的稳定性，为工程安全运营提供可靠的数据支持。
1.山区地质灾害频发，隧道洞口周边边坡的稳定性受到自然因素的影响较大，对监测技术提出了更高的要求。
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测隧道洞口段边坡稳定性监测是指对山区高速公路隧道洞口附近的边坡进行定期监测，以及对边坡稳定性进行评估和预警的工作。
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测具有重要的意义，不仅可以保障隧道的正常使用，还可以对道路交通和人员安全起到保障作用。
本文将从监测的意义、方法和技术等方面进行探讨。
一、监测的意义1.维护道路安全山区高速公路隧道洞口段的边坡稳定性受到地质、气候和人为因素的影响，存在一定的不稳定性。
进行边坡稳定性监测可以及时发现边坡的变化和异常情况，避免发生滑坡、塌方等地质灾害，从而维护道路的安全稳定。
2.防止交通事故如果隧道洞口段的边坡不稳定，可能会引发道路塌方或者坍塌，给道路交通带来不利影响。
严重的情况下，甚至可能引发交通事故，危害行车人员的生命安全。
通过对边坡稳定性的监测，可以避免类似的交通安全隐患，保障交通的畅通和安全。
3.对自然灾害的预警山区地质灾害频发，如地质滑坡、泥石流等，对隧道洞口段的边坡稳定性进行监测，可以及时发现地质变化和预警，为防范自然灾害提供重要依据。
及时采取相应的安全措施，减少自然灾害对道路和周边环境的影响。
二、监测方法1.地质勘察在进行隧道洞口段边坡稳定性监测之前，首先需要进行地质勘察，了解地质条件、岩土性质、地下水情况等信息。
地质勘察结果将为后续的监测和评估工作提供依据和参考。
2.定点监测隧道洞口段边坡稳定性监测需要选择合适的监测点，并在该监测点安装测点，定期对边坡进行监测和观测，记录边坡的位移、变形、裂缝等情况，形成监测数据。
3.遥感监测利用遥感技术对隧道洞口附近的边坡进行监测，包括航拍、卫星影像等手段，可以实现对较大范围的边坡进行观测，及时了解边坡的变化情况。
4.物理模型试验通过搭建边坡物理模型进行试验，可以模拟真实的地质情况，了解边坡的变形和破坏规律，为实际监测提供科学依据。
三、监测技术1.地面测量技术地面测量技术是对地表进行测量、观测和分析的一种技术手段，包括使用全站仪、测量仪等设备对隧道洞口附近的边坡进行测量，获取边坡的形变情况。
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测
山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测随着国家经济的飞速发展和城乡建设的快速推进，山区高速公路的建设已经成为了交通基础设施建设的重要组成部分。
山区地形复杂，地势险峻，山体的稳定性成为了山区高速公路建设过程中的重要问题之一。
在山区高速公路的隧道洞口段，由于山体的开挖和挖方施工，边坡的稳定性成为了一个关键问题，一旦边坡失稳，就会对隧道及周边道路的安全产生严重的影响。
为了防范和监测隧道洞口段边坡的稳定性，保障山区高速公路的安全畅通，需要进行定期的边坡稳定性监测工作。
本文将对山区高速公路隧道洞口段边坡稳定性监测进行详细介绍，包括监测内容、监测方法和监测意义等方面的内容。
一、监测内容1. 边坡位移监测边坡位移是边坡稳定性监测的重要内容之一，通过监测边坡的位移情况，可以判断边坡的稳定状态。
常见的边坡位移监测方法包括测量点位移法、位移平台法和遥感监测法等。
通过实时监测边坡位移，可以及时发现边坡变形的趋势，为及时采取相应的补救措施提供依据。
隧道洞口段边坡在受雨水浸润、地下水位变化等因素影响时，会引起边坡的渗流情况。
边坡渗流监测也是边坡稳定性监测的重要内容之一。
通过监测边坡的渗流情况，可以判断边坡的饱和度和稳定性，及时采取排水措施，保障边坡的稳定。
二、监测方法1. 传统监测方法传统的边坡稳定性监测方法包括人工测量法、机械测量法和遥感监测法等。
人工测量法主要是通过工程测量人员对边坡进行定期的实地测量，根据测量结果判断边坡的稳定状况；机械测量法主要是通过安装位移计、应变计等监测设备，实时监测边坡的变形情况；遥感监测法主要是通过卫星遥感、无人机航拍等方式，获取边坡的变形信息，为边坡稳定性评估提供依据。
三、监测意义1. 保障山区高速公路的安全隧道洞口段边坡稳定性监测的最终目的是为了保障山区高速公路的安全。
通过定期监测边坡的稳定性，可以及时发现边坡的变形和失稳风险，采取相应的保障措施，确保山区高速公路的安全畅通。
2. 提高边坡建设质量通过边坡稳定性监测，可以及时发现边坡在施工、运营过程中的变形情况，及时采取相应的改进和补救措施，提高边坡的建设质量，防止出现严重的安全事故。
山区高速公路边坡施工监测系统方案设计
山区高速公路边坡施工监测系统方案设计摘要：山区高速公路边坡施工过程中的稳定与安全是边坡施工中需重点关注的内容，尤其在西南山区，由于地质情况复杂，降雨量大，高边坡在施工过程中容易发生滑坡、坍塌等病害，因此，采用有效的监测手段来保证边坡施工过程中的稳定与安全便十分必要。
传统的监测主要通过经纬仪、全站仪、GPS等仪器监测各级边坡的位移情况，通过与理论值进行比较从而判断边坡的稳定与安全，其存在的主要问题是间断测量、判断指标单一等。
针对传统方法存在的问题，国内外学者根据边坡结构物的特点，从边坡岩性、结构特点出发，设计开发各类边坡监测系统，如基于边坡结构体位移为首要监测参数的监测系统、基于岩质边坡的监测系统等。
关键词：山区高速公路；边坡施工；监测系统；方案设计1工程概况广西天峨至巴马高速公路NO.4合同段位于广西凤山县凤城镇境内，其中建设主线长度16.4km，连接线长度10.2km，主线按高速公路建设；主线设计速度100km/h，路基宽度33.5m，双向六车道设计，连接线设计速度为60km/h，双向四车道设计。
全线高填深挖路基路段共3143m（左幅2073m，右幅1070m），最大边坡高度62.92m，代表地质主要为：表层为褐黄色硬塑状黏土，厚2.5～3.5m，基岩为三迭系中统褐黄色泥质粉砂岩，强风化，薄层状构造，岩体破碎，岩质较软。
2监测系统设计的目标根据施工及安全的需要，拟定施工监测参数，对于边坡施工的监测，主要考虑边坡土体的稳定，通常通过监测土木表面及内部位移作为控制指标，同时监测影响土体性质的因素，主要有渗流量、降雨量、土体裂缝及土体含水率。
通过对直接因素和间接因素的监测，掌握边坡内部位移变化及其变化速率，结合表面综合位移信息可确定边坡整体位移变形情况。
3系统设计3.1总体技术方案边坡监测系统主要由综合监测站设备、现场通信设备和监测参数设置中心以及基于物联网技术和云计算的监测和数据采集平台组成，以及各种用户终端信息设备和应用软件。
山区公路滑坡实时远程监测与预警系统
山区公路滑坡实时远程监测与预警系统利用精度为1mm的拉索式位移计和精度为0.1mm的雨量计测量公路边坡的表面位移和降雨量，并将测量数据通过GPRS系统传送到远程计算机，以实现公路滑坡的实时远程监控和预警。
同时采用太阳能供电设备为整个系统提供电力。
该系统具有经济、节能、自动化、高效等优点。
标签：公路滑坡；实时远程监控；预警引言中国山区面积是全国面积的69%。
公路滑坡是山区最常见的自然灾害。
公路滑坡造成交通堵塞，人员伤亡，经济损失和环境破坏。
随着无线通信技术的发展，远程监控和预警系统被开发并应用于水电站，采矿和隧道。
但在公路工程中并不常用。
实际上，公路边坡的特点是沿路分布，区间长，规模小，数量多并且缺乏统计数据。
这就导致了监控成本高，预警困难。
目前，常用的检测方法依旧是手动操作，不能够在糟糕的环境和气候条件中获取数据。
尽管GPS可以实现远程监控，但精度只有3-5mm。
本文介绍一种远程监测和预警系统，硬件系统是由位移计，网格雨量计，数据采集和传输单元，太阳能供电设备集成。
本文介绍的实时远程监测和预警系统具有低成本，节能，自动化程度高，高效的优点。
1 监测系统介绍该系统主要包括位移计、雨量计、数据采集和传输单元。
数据传输主要基于GPRS系统实现。
GPRS是一种基于全球移动通信系统的无线分组交换服务系统。
它可以提供点对点，广域无线互联网协议连接。
在GSM覆盖的任何地方，GPRS 可用于提供强大的便捷的数据传输方案。
数据收集器从触发式位移计和网格雨量计采集数据，并输送数据到GPRS模块，该模块负责将数据包转换并传输至GPRS无线基站。
通过数据接收软件，监测和控制中心的服务器可以从互联网实时接收数据，并且储存数据到数据库，以供数据管理、查询、分析和网络共享。
1.1 拉索式位移计拉索式位移计是用来测量待测点与相对固定点之间的相对位移。
测量精度为1mm，测量范围为400mm。
当拉索超过1mm，将触发脉冲信号并发送到发射机。
自动化监测技术在公路高边坡滑坡治理中的研究与应用
自动化监测技术在公路高边坡滑坡治理中的研究与应用摘要：绵阳绕城高速绵三路分离立交桥由于深挖路堑，导致桥梁构件发生不同程度的开裂和错台。
专家论证分析，是由于路基边坡开挖后存在向临空面滑移的情况才导致了病害的发生，并且病害有持续发展的可能，建议对边坡进行变形监测。
相对于传统监测技术，自动化监测具有效率高、精度高、成本低等优点。
针对这个问题，本文对比分析了传统监测和GPS监测技术，最终选择并设计了GPS一机多天线自动化监测方案。
经过一段时间的监测，并与测斜仪的数据结果对比分析，结果表明：GPS技术适用于边坡变形监测；该边坡在初中期变化趋势明显，在南岸边坡布设抗滑桩之后各个监测点位移基本趋于稳定。
关键词：GPS；自动化监测；高边坡；滑坡治理Due to deep excavation of deep excavation, the bridge components of Mianyang high speed three way separation overpass are cracked and staggered to varying degrees. The expert demonstration and analysis, because the subgrade slope after excavation existence to the goaf surface slip situation has caused the disease the occurrence, and the disease has the possibility of the sustainable development, the suggestion carries on the deformation monitoring to the slope. Compared with traditional monitoring technology, automatic monitoring has the advantages of high efficiency, high precision and low cost. Aiming at this problem, this paper comparesand analyzes the traditional monitoring technology and the GPS monitoring technology, and finally selects and designs the GPS multi-antenna automatic monitoring scheme. After a period of monitoring, and with the measurement of inclination The results of comparison and analysis of the data show that the GPS technique is suitable for slope deformation monitoring, and the slope of the bridge has obvious variation trend in the middle and early period, but the displacement of each monitoring point tends to be stable because of the installation of anti-slide piles on the south bank slope.一、引言随着我国经济的飞速发展和技术的不断提升，近年来山区的公路修建项目愈来愈多。
基于远程自动化监测系统分析路堑高边坡稳定性
0前言边坡安全监测分为人工监测和自动化监测。
由于高速公路边坡常穿越山区,人工观测非常不方便,并且用人工方法采集和处理监测数据,无法达到实时安全监测和预警目的;尤其是在天气恶劣情况下,很难在现场采集监测数据;再次,人工观测精度和频次受到一定限制,难以保证数据的可靠、实时和同步性。
而采用自动化监测系统能够有效克服上述问题,获取实时边坡变形与支护结构受力状况,及时发现异常和失稳征兆,并做出预警和应急措施,减小滑坡灾害的损失[1-3]。
本文利用多种监控技术,构建边坡远程自动化监测系统,从影响边坡变形的环境因素到边坡自身的坡表位移、坡体内部水平位移,多方位分析边坡变形破坏机理,为分析边坡稳定性和加固处治提供技术依据。
1边坡远程自动化监测系统构建1.1边坡远程自动化监测目的及意义实践表明,安全监测是解决边坡稳定问题、查清边坡变形破坏机理和范围、防治地质灾害的有效和必要手段,通过自动化监测可以预防边坡地质灾害、保障施工运营安全、保护环境,优化边坡地质灾害治理设计和施工方案、节约造价,对滑坡等地质灾害进行预警[4-6]。
(1)确保在恶劣天气下远程自动化采集监测数据,及时发现边坡滑塌前后的监测信息,实时向监控系统发送预警信息,确保高速公路安全运营及车辆的行驶安全;(2)根据多种传感器监测数据,相互分析印证边坡变形破坏机理及边坡变形发展趋势,可及时评价应急支护措施的加固效果,为边坡设计和施工方案优化提供技术支撑;(3)建立远程自动化监测系统既是边坡崩塌滑坡调查、研究和防治工程的重要组成部分,又是崩滑地质灾害预报信息获取的重要手段,该监测系统还可为高速公路的运营及其边坡维护提供科学管养技术依据。
1.2边坡远程自动化监测系统设计边坡远程自动化监测系统分为四大子系统,分别为GPS 形变监测子系统、内部位移监测子系统、地下水位监测子系统、环境因素监测子系统。
该系作者简介:江西省交通运输厅科技项目(项目编号:2015C0067、2018H0012、2016C0004)作者简介:李卫华(1983-),男,江西遂川人,本科,工程师,主要从事道路与桥梁工程技术研究工作。
山区高速公路高边坡安全稳定性监测分析
图2五级平台测点累计位移随时间的变化
3
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二 、
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2 0 1 8 、 10 2 0 1 8 、1 0 、1 0 2 0 1 8 、9 、10 2 0 1 8 、8 、10 2 0 1 8 、7 、1 0
4.监测结果及分析 各级边坡开挖后及时布点监测，整个监测时间 从2017年6月五级边坡开挖成形开始监测，每月 10日测量读数一次，雨季适当增加测量频率，下面 选取部分具有代表性的数据进行分析。 4.1 地表位移 图2~图4给出了五级平台、四级平台以及三 级平台各测点累计位移量随时间的变化图。
Hale Waihona Puke 301111、*金Mil”,
人撷
图1边坡典型断面
［作者简介］谢新(1991-),男，硕士研究生，主要从事高速公路施工管理工作。
公路工程设计中的边坡稳定性监测与预警
公路工程设计中的边坡稳定性监测与预警边坡稳定性是公路工程中非常重要的问题之一。
由于地质条件的多元性和复杂性，边坡在不同地区具有不同的稳定性特点。
因此，在公路工程设计过程中，边坡稳定性监测与预警是必不可少的环节。
本文将探讨公路工程设计中的边坡稳定性监测与预警的重要性、方法与技术以及应用案例。
首先，边坡稳定性监测与预警在公路工程设计中的重要性不可忽视。
公路是重要的交通基础设施，在其设计和建设过程中必须确保边坡的稳定性。
边坡的失稳可能导致交通事故、交通中断以及严重的财产损失。
因此，在进行公路工程设计前，进行边坡稳定性监测与预警是必要的，以确保公路的可靠性和安全性。
其次，边坡稳定性监测与预警的方法与技术多种多样。
常见的监测方法包括现场巡视、地质勘察、遥感监测、地震监测等。
现场巡视是最基本的监测方法，可以通过观察边坡变形、开裂、滑坡等迹象来判断其稳定性。
地质勘察则是在设计前对地质条件进行全面的调查和研究，以了解边坡的地质组成和结构特点。
遥感监测利用卫星、航空影像等手段获取较大范围的地质信息，能够全面、快速地了解边坡的变化情况。
地震监测可以通过地震仪等设备实时监测地质活动，提前判断地震对边坡稳定性的影响。
同时，预警系统的建立也是边坡稳定性监测的关键环节。
预警系统可以根据监测数据和预设的阈值，实时判断边坡的稳定性，并通过警报、信息发布等方式提醒相关人员采取相应的应对措施。
预警系统可以结合人工智能、大数据分析等技术，提高预警的准确性和可靠性。
目前，一些地方政府已经建立了边坡稳定性监测与预警系统，并取得了显著的效果。
这些系统的建立为公路工程设计和施工提供了重要的技术支持。
最后，边坡稳定性监测与预警在实际工程中的应用也取得了一些成果。
以某公路工程为例，工程施工单位在设计前进行了全面的地质勘察，并利用遥感监测技术获取了边坡的变化信息。
在施工过程中，通过现场巡视和地震监测确保边坡的稳定性。
同时，建立了一个边坡稳定性预警系统，及时对边坡的变化进行监测和预警，为施工人员提供了及时的决策依据。
滑坡及高边坡安全监测系统的原理与应用
滑坡及高边坡安全监测系统的原理与应用摘要：滑坡及高边坡的稳定性对建筑物的安全运营具有重要影响，本文在阐述位移应力相结合的综合安全监测系统原理的基础上，结合工程实践介绍了其应用方法。
该监测系统对于掌握坡体的位移变化、评估坡体应力状态、预防安全事故、合理治理边坡病害等具有重要的指导作用，在工程实践中具有重要的参考与推广意义。
关键词：滑坡高边坡监测系统原理应用1引言滑坡是岩土工程界常见的一种地质病害，经常破坏路基，中断交通，影响公路的畅通和正常的运输与安全。
大规模的滑坡病害，甚至可摧毁公路、破坏厂矿、掩埋村庄、甚至堵塞河道，造成严重的破坏后果和灾害损失，具有性质复杂、规模相对较大、灾害后果严重等特点。
国内外开展对滑坡的研究工作较多，包括滑坡机理研究、滑坡防治措施以及滑坡监测等。
目前工程界对滑坡监测多采用位移变形法，即地表位移变形和深部位移变形监测法，包括全站仪法、倾斜盘法、钻孔测斜仪法、GPRS无线远程监控法等。
但是，综合目前滑坡监测技术，其最大的缺陷就是仅局限于坡体岩土体的变形监测，而忽略坡体内的应力变化，因此对于前期已实施治理工程的滑坡稳定性分析及补强措施方面缺少必要的基础资料。
鉴于我国近年基础建设工程快速发展、大量滑坡治理工程处于运营阶段的状况，本文阐述了位移应力相结合的新型滑坡及高边坡安全监测系统的原理及工程实践应用。
2 滑坡及高边坡的变形模式滑坡及高边坡的变形破坏是一个比较复杂的过程，一般经历蠕滑、加速变形、变形相对减缓、破坏变形等阶段。
通常根据滑坡及高边坡的破坏规模划分为浅表层变形、局部滑塌变形和深层整体变形。
2.1 浅表层变形浅表层变形是指发生变形的岩土体处于坡体的表层或表面厚度较小部分，一般破坏规模较小。
常见的破坏形态有：表层滑塌或溜坍，浅层滑坡等。
发生浅表层变形的原因主要有以下几个方面：⑴浅表层坡残积或全风化土层覆盖在强度较高的岩层上，岩层倾向边坡临空面造成上覆土层失稳或土层自身抗剪强度较低而失稳。
山区公路路线设计中的应急通信与远程监控系统设计
山区公路路线设计中的应急通信与远程监控系统设计在山区公路路线的设计中，应急通信与远程监控系统的设计至关重要。
山区地形复杂，道路崎岖，常常面临自然灾害、交通事故等紧急情况，因此，建立一个稳定可靠的应急通信系统和远程监控系统是必不可少的。
1.设计目标与原则在设计山区公路的应急通信与远程监控系统时，首先需要明确设计目标。
目标应包括但不限于以下要素：1.1 提高应急救援的效率应急通信系统的设计应能够快速传递紧急信息，以提高救援的效率。
远程监控系统则能够实时监控道路交通、地质灾害等情况，为救援提供重要信息。
1.2 提供可靠的通信网络应急通信系统需要依托一个可靠的通信网络，包括移动网络、卫星通信等。
在山区公路设计中，应考虑网络覆盖范围、网络带宽和通信设备的布设。
1.3 保证系统的可持续运行应急通信与远程监控系统的设计应充分考虑系统的可持续运行。
这可以通过采用备用电源、设备自动检测与报警功能等手段来确保系统的可靠性。
2.应急通信系统设计2.1 确定通信设备的类型在山区公路设计中，可以选择使用对讲机、手机、卫星电话等通信设备作为应急通信的手段，以满足不同紧急情况的需求。
同时，应考虑通信设备的覆盖范围、信号强度以及耐用性等因素。
2.2 建立应急通信网络为了提高通信的可靠性，可以在山区公路沿线布设无线基站，构建应急通信网络。
该网络可以提供宽带通信，支持语音、视频等多种通信方式。
此外，还可以使用卫星通信系统作为备用通信手段，以应对信号不稳定的情况。
2.3 设置报警与定位功能应急通信系统应具备报警与定位功能，用于及时发现紧急情况并提供准确的位置信息。
通过安装GPS定位装置和报警设备，可以迅速定位事故点、人员位置等，加快救援的速度。
3.远程监控系统设计3.1 视频监控在山区公路设计中，可以布设视频监控设备来实现对道路状况的实时监控。
视频监控设备应覆盖路段的关键位置，如隧道、山坡、十字路口等，以及常发生事故的路段。
视频监控系统应具备高清画质、夜视功能和远程访问等特点。
浅析山区高速公路高边坡运营期监控技术
浅析山区高速公路高边坡运营期监控技术摘要：山区高速公路地形复杂，高边坡稳定性问题十分突出，虽然在建设期已采取了必要的支护措施，但在一些不可确定因素作用下，边坡也可能出现变形甚至失稳，因此采取科学手段实施高边坡监控尤为重要，本文主要分析介绍了山区高速公路路堑高边坡运营期监控技术。
关键词：山区高速；高边坡；运营期；监控1 高边坡监控的必要性建设时期公路路基在开挖过程中，进行了大量的开挖切坡和填筑，在客观上为道路的坍塌、滑动以及泥石流等地质灾害创造了条件，大部分边坡在长期的重力作用下，已处于平衡状态，当边坡开挖时，在应力的释放、可能的残余构造应力的释放或卸荷的作用下，边坡内部的地应力状态将重新调整，并将改变边坡原有的平衡状态，使得边坡坡体产生应力集中区和拉应力区，对边坡的稳定不利，此时边坡将会通过变形的方式将应力重分布表现出来，并期望通过变形达到新的平衡状态。
如果难以达到平衡时，边坡坡体的变形将持续加剧，最终超过边坡的自稳能力，导致边坡失稳破坏。
即使对开挖边坡进行了相应的支护措施，但是由于边坡内部的应力重新调整的过程是一个非常缓慢的过程，边坡仍将持续变形直到最终达到平衡状态，所以在高速公路运营过程中，很有必要对重点边坡进行长期的动态监测，通过检测数据实时掌握边坡的稳定性情况。
2 高边坡监控技术发展趋势20世纪50年代以来，工程界逐步认识到岩土工程事故大多是由于基础失稳引起的，对基础进行现场监测，及时得到基础信息并采取相应的防范补救措施，可以预报、预防事故的发生，现场监测方法逐渐得到重视，20世纪70年代以来，对现场监测项目的确定，监测仪器的选择、布置，监测仪器的埋设技术，以及观测方法和观测资料的整理分析等方面的研究工作大大加强，进入20世纪90年代，现场监测的硬件和软件迅速发展，范围不断扩大，监测自动化系统，数据处理系统，资料分析系统，安全预报系统不断完善，工程设计采用新的可靠度设计理论方法以来，现场监测作为必要手段，成为提供设计依据，优化设计和可靠度评价不可缺少的一部分。
亚热带季风气候条件下高边坡稳定性远程实时监测系统
亚热带季风气候条件下高边坡稳定性远程实时监测系统雷鸣;陆仪启;周翠英;刘镇;徐一鸣;夏兼【摘要】针对粤西亚热带季风气候区雨季长、日照辐射大的特点，设计开发了一套高边坡稳定性远程实时监测系统，包括：力学传感器、数据采集与处理器、无线传输装置、太阳能供电系统以及信息化管理平台等五部分。
该系统应用于广东云罗高速某边坡工程稳定性远程实时监测中已一年有余，至今运营状况良好，充分说明所研发的太阳能供电系统能解决监测设备的长期稳定供电问题。
结合当地降雨与边坡施工情况，对监测数据进行分析，结果显示该系统对降雨和工程扰动的敏感度较高，可有效监测边坡稳定性状态。
该系统的成功应用表明其较好解决了亚热带季风气候区雨季长、日照辐射大所带来的边坡稳定性监测问题，具有广泛的推广应用前景。
%According to the long rainy season and strong solar radiation in subtropical monsoon climate zone in western Guangdong,a set of high slope stability remote real-time monitoring system was designed and developed,which includes mechanical sensors,data acquisition and processor,wireless transmission devices,solar power system and information management platform.This system has been applied to the engineering stability monitoring of a slope in YunLuo Highway more than one year,and is still working well.This indicates that the solar power system is doing well in long-time energy supply.The analysis of the monitoring data is associated with the rainfall and the proceeding of the project.The results show that this system is sensitive to the rainfall and disturbance,and the slope is stable.The successful application of this system indicates that it can dill with the stability monitoring problems of the slope which arecaused by the long rainy season and strong solar radiation in subtropical monsoon climate zone,and also shows that the system has very wide popularization and application prospects.【期刊名称】《中山大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(000)001【总页数】7页(P30-36)【关键词】高边坡;稳定性;监测;远程【作者】雷鸣;陆仪启;周翠英;刘镇;徐一鸣;夏兼【作者单位】广东云梧高速公路有限公司，广东云浮 527300;中山大学工学院，广东广州 510275;中山大学工学院，广东广州 510275;中山大学海洋学院，广东广州 510275;广东云梧高速公路有限公司，广东云浮 527300;广东云梧高速公路有限公司，广东云浮 527300【正文语种】中文【中图分类】TP391.4粤西地处亚热带季风气候区，夏季高温多雨，高边坡稳定性进行人工监测不仅难度大，而且时效性差。
典型山区高速公路边坡远程监测系统应用及预测预警分析
典型山区高速公路边坡远程监测系统应用及预测预警分析邬凯;林顺;杨雪莲【摘要】以湖南娄新高速公路边坡地质灾害监测预警为例,选择典型滑坡安装了远程监测系统,捕捉了滑坡体局部变形破坏的全过程;通过滑坡时空演化规律的分析,表明滑坡在降雨作用下表现出从前向后逐步扩展的“渐进后退式”变形破坏模式,滑坡时间变形曲线呈现出与日降雨量密切相关的阶梯状演化特征.从滑坡裂缝体系分布特征来分析,滑坡失稳演化处于加速变形阶段.通过调用边坡变形预测模型库进行变形跟踪预测对比分析表明,灰色-时间序列模型预测精度最高,可以选择该模型进行降雨型滑坡变形跟踪预测.根据变形与日降雨量的加卸载响应比分析,表明滑坡监测点的加卸载响应比时序曲线与滑坡变形失稳过程相吻合.最后采用有效降雨量模型进行了地质灾害区域预警,发布了相关预警信息.通过在娄新高速公路滑坡的系统应用,有效地验证了远程监测系统和预测预警方法的科学性和时效性,为公路边坡地质灾害防灾减灾提供了新的手段和方法.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2018(018)030【总页数】6页(P16-21)【关键词】公路边坡工程;滑坡;远程监测;变形预测;加卸载响应比;区域预警【作者】邬凯;林顺;杨雪莲【作者单位】四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院,成都610041;四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院,成都610041;四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院,成都610041【正文语种】中文【中图分类】P642公路是具有一定空间几何标准的线状工程，受山区地质、地貌条件的限制和公路几何标准的制约，山区筑路不可避免地要切割山体或对既有边坡灾害进行整治，从而形成大量的工程边坡[1]。
20世纪90年代以来，中国高速公路建设迅猛发展并逐步向山区延伸，其标准高、路幅宽，尽管有的路段桥隧比已达40%以上，但在公路建设中仍会形成大量的高陡边坡。
高速公路边坡地质灾害问题已成为一个非常具有中国特色的重大工程地质问题。
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前言
随着我国高速公路建设向山区的延伸，高填深挖路基较为普遍。
由于边坡内部岩土力学作用的复杂性，从地质勘察到处治设计均不可能完全考虑边坡内部的真实力学效应，为了反映边坡岩土体的真实力学效应、检验设计施工的可靠性和处治后的边坡的
稳定状态，边坡工程监测有极其重要的意义。
通过边坡工程的监测，可以达到下述作用：
评价边坡施工及其使用过程中边坡的稳定程度，并做出有关预报，为业主方、施工方及监理方提供预报数据，跟踪和控制施工进程，对原有的设计和旌工组织的改进提供最直接的依据，对可能出现的险情及时提供报警值，合理采用和调整有关施工工艺和步骤，做到信息化施工和取得最佳经济效益。
为防治滑坡及可能的滑动和蠕动变形提供技术依据，预测和预报今后边坡的位移变形的发展趋势，通过监测可对岩土体的时效特性进行相关的研究，通过监测可掌握崩塌、滑坡的变形特征及规律，预测预报滑坡体的边界条件、规模、滑动方向、失稳方式、发生时间及危害性。
并及时采取防灾措施，尽量避免和减轻工程和人员的灾害损失。
对已经发生滑动破坏和加固处理后的滑坡，监测结果也是检验崩塌、滑坡分析评价及滑坡处理工程效果的尺度。
因而，监测既是崩塌滑坡调查、研究和防治工程的重要组成部分，又是崩滑地质灾害预报信息获取的一种有效手段。
通过监测可为决策部门提供相应参数数据，为有关方面提供相应的对策。
边坡工程远程监测的意义
边坡工程的安全监测包括施工安
全监测、处治效果监测和长期动态监
测。
一般以施工安全监测和处治效果监
测为主。
从边坡工程安全角度来说，监
测就是要基本掌握边坡的变形发展方
向、大小及发展趋势；了解潜在滑动
体、滑动面及主要滑动区域内不同部
位、不同岩体的变形及发展情况；通过
观测，分析边坡滑动变形的影响因素；
对边坡变形进行预报，并为最终治理边
坡滑坡提供依据。
为了能够对边坡稳定性实施连续观
测、自动采集、发送、处理观测数据的远
程监控系统是目前边坡稳定性监测的重要
方向。
通过对滑坡体深层位移、滑坡体倾
斜、地下水、地表裂缝、环境量的监测，
配合无线数据采集传输接收系统，可以形
成一套完整的监测预警体系。
通过在潜在滑坡体的适当位置布
置专门的监测仪器，这些监测仪器可以
通过专门的数据采集装置进行自动采集
并记录，再通过GPRS或GSM无线传输
方式将采集的数据发送到远程的中心数
据接收站，远程中心数据接收站只需要
一台台式机或笔记本电脑配合相应的通
讯模块，通过配套的数据采集软件即可
实现数据的现场采集、实时监控、异常
测值报警的目的，从而可远程监控该滑
坡体的表面裂缝开合位移、深层变形和
相应的变形速率以及环境
量变化等实时状况，对动
态监控滑坡体变形发展以
及预测可能的破坏规模具
有重要的意义。
远程监测系统的
建立
山区高边坡安全远程自动监测系
统主要由监测现场站、移动通讯网络、
监测中心站三部分组成。
现场站主要由
现场信号传感模块、采集模块、远程数
据传输模块、小型气象站、供电模块、
仪器保护箱等组成，监测中心站主要由
服务器、无线信号接受仪、若干客户查
询计算机和打印机组成。
现场站和监测
中心站之间通过移动通信GSM网络的
GPRS方式进行数据的发送和传输。
基于GSM网络的边坡安全监测系
统的特点
传感器稳定可靠，易于安装，能
保证变形测试误差小于1 mm；
24位A/D转换精度和校准电阻设
计，测试精度稳定可靠；
多重防雷设计，保证了测试仪器
在雷电条件下的正常工作；
自动化程度高，能实现自动采
集、自动传输、自动分析处理。
各个模块主要功能
各监控模块功能如图1所示。
为了保证监测仪器的测试精度和
可靠性，在系统设计和软硬件集成时需
考虑如下关键技术问题：
低功耗：系统是工作在无电力供
应的野外，需要自备电源，采用太阳能
电源供电，可实现节能环保；
高精度：由于系统对最终测量的
误差要求比较严格，所以系统的元器件
山区公路高边坡稳定性远程自动监测系统建立与实现文/李作恒杨广庆吕鹏I NTELLIGENT TRANSPORT
智能交通
图1 远程监控系统各模块功能
TRANSPOWORLD 2012 No.22 (Nov)
152
精度要求就要高，应慎重选择精密恒流源、基准电压、精密电阻等；
温度适用性：由于仪器工作在野外，环境条件比较复杂，温差变化比较大，所有芯片均应具备温度测试功能，测试范围-20℃~60℃之间。
边坡安全监工作流程
边坡的安全监控工作流程如图2所示。
自动监测系统的基本性能指标
测试范围及精度
变形测试量程：300 mm；
变形测试精度：在300 mm的量程范围内，测试误差小于1 mm。
现场信号采集模块的数据采集
采集通道：能够同时采集32路电感调频类智能数码传感器的输出信号；
采样周期：采样周期可人工控制与调整，同时根据小型气象站传递信息，及时调整数据采集周期，如雨雪天气监测中心可随时调整数据采集周期；
测试仪器能按照规定的时间实现自动测量和数据存储功能。
数据存储与下载
为防止数据丢失，现场信号采集模块能存储一年的采集数据；
现场信号采集模块具有在测试现场与笔记本电脑相连下载采集数据的功能；
能够在室内完成数据的下载。
数据自动远程传输
能够利用GSM网络将现场的采集数据自动传输到主监测中心的功能，
并具有自动传送、实时传送、系统预
约、系统状态信息发送的功能；
自动传送：在规定的时间内自动
采集数据和发送数据，其它时间处于休
眠状态。
这是系统默认的工作状态；
实时传送：在接到主监测中心的
实时采集指令后开始采集并发送数据。
此模式只有在主监测中心需要实时数据
时使用；
系统预约：由于大部分时间系统处
于关机状态，现场采集终端只有在固定的
几个时段才可以与主监测中心取得联系。
因此，具有系统预约功能，由主监测中心
提出预约时间，预约时间到，则现场采集
终端自动回复与监测中心的联系；
系统状态信息发送：每隔一定时
间将现场采集终端的状态信息发送到监
测中心。
状态信息应包括：采集模块工
作是否正常、传输模块是否工作正常、
电源模块情况等等。
主监测中心功能
实现数据的自动接收；
具有修改系统参数的功能，控制
系统的采集时间间隔和传输时间；
根据需要进行实时采集与传输；
自动诊断现场采集终端的工作状态；
实现多台现场采集终端的数据接
收、数据转换、数据分析处理工作；
实现温度采集结果的自动分析处
理功能；
控制现场采集终端进行系统的自
校准。
现场采集终端的密封与防护
现场采集终端能够在环境温度－
20 ℃~＋60 ℃、湿度0~95%的条件下
正常工作；
机箱按照防潮防水外壳设计，达
到IP66工业防护等级。
可以在野外或埋
入地下长期稳定工作。
监测数据处理
监测数据的处理
数据可以采用DSC无线数据系统
软件进行储存与处理。
软件定时接收监
测数据，并可生成各种报表，每个测
点、每个测孔的位移变化曲线。
在数据
达到警戒值时及时发出警报预警。
监测报告
在监测过程中，实时对监测数据
进行整理和分析，以监测通报、周报的
形式送达有关各方。
工程结束后，提交
完整的监测总报告及电子文档。
监测通报
当监测数据异常，超出预警值或
位移—时间曲线出现不稳定征兆时，在
监测完成 24 h内发出监测通报，及时
向有关部门和人员报告。
周报告和月报告
在工程监测过程中，实时对监测
结果进行整理，按要求每周一将前一周
的监测结果以周报形式报告监测结果，
送达相关部门。
周报的主要内容：
监测项目，测点布置；
施工进度；
监测数据和监测数据位移—时间
曲线；
根据监测数据和工程状态，做出
相应项目的预报分析；
对数据异常超出预警值的测点，
进行初步分析，提出处理建议意见。
施工完成进入运营期后提交第三方监测
总报告
在施工完成后，及时对监测工作
进行总结，在要求时间内将监测总报告
提交给相关部门。
总报告的主要内容：
工程概况和监测目的；
监测项目和测点布置；
采用仪器设备型号、规格和标定
资料；
监测资料、数据处理和分析(包
括监测数据、变化速率时态曲线、回归
分析)；
岩土体稳定性和工程安全性评判；
结论和建议。
运营期监测计划。
作者单位：李作恒——河北省高速公路邢汾筹
建处
杨广庆、吕鹏——石家庄铁道大学
153 2012年第22期《交通世界》
(11月下)。