第8章边坡工程监测 ppt课件
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边坡工程 ppt课件
平面式滑移
楔移体滑移
圆弧式滑移
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
鼓胀式崩塌
陡坡上不稳定岩体之下存在较厚的软弱岩层，上部岩体重力 产生的压应力超过软岩天然状态的抗压强度后软岩即被挤出，发 生向外鼓胀。随着鼓胀的不断发展，不稳定岩体不断下沉和外移， 同时发生倾斜，一旦重心移出坡外即产生崩塌。
崩塌发生 崩塌体脱离母岩，沿坡面翻滚、跳跃、互相撞击，最后堆
于坡脚 。伴有崩塌气浪。
崩塌Байду номын сангаас类
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
1、倾倒式崩塌
从力学特性来 看分为五类
2、滑移式崩塌 3、鼓胀式崩塌 4、岩块流动
5、岩层曲折
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
崩塌的形成机理
潜在崩塌体形成 成岩过程：沉积、岩浆活动和变质作用形成含原生裂隙的
岩体。 构造运动：构造变形、破坏作用形成构造裂隙。 新构造运动：形成陡峭的地形和表生裂隙。
潜在崩塌体的位移 外部环境作用下，顺分离面位移，重心临空。
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
➢ 崩塌：斜坡岩土体被结构面分割的块 体，突然脱离母体以垂直运动为主、 翻滚跌跃而下的现象与过程
01 边坡破坏特征 02 崩塌 03 滑坡 04 错落 05 坍塌
倾倒式崩塌
在河流峡谷区、黄土冲沟地段或岩溶区等陡坡上，岩体以垂 直节理或裂隙与稳定的母岩分开。通常坡脚遭受掏蚀，在重力作 用下或有较大水平力作用时，岩体因重心外移倾倒产生突然崩塌。
边坡工程PPT模板讲义
01.02.2024
2.地质构造和岩体结构的影响
地质构造因素对边坡稳定性,特别是对岩质边坡稳定性 的影响是十分明显， 1 在区域构造比较复杂,褶皱比较强烈,新构造运动比较活 动的地区,边坡稳定性较差,常出现巨大型滑坡及滑坡群； 2 断层带岩石破碎、风化严重地区,往往又是地下水最丰 富和活动的积极地区,易发生滑坡，
边坡工程
资源环境学院
01.02.2024
第1节、概述 第2节、斜坡中的应力分布特征 第3节、斜坡变形破坏的基本类型 第4节、影响斜坡稳定性的因素 第5节、斜坡稳定性的工程地质评价方法
01.02.2024
Байду номын сангаас
第1节 概述
斜坡统指地表一切具有侧向临空面的地质体,包括天然斜 坡和人工边坡，
天然斜坡 简称斜坡 是指自然地质作用形成未经人工改造 的斜坡 山体斜坡、河谷岸坡、海岸陡崖等 ，
4.地震作用的影响 地震对边坡稳定性的影响较大，在地震的作用下,首先使
边坡岩体的结构发生破坏或变化,出现新的结构面,或使原 有结构面裂、松弛,饱水砂层出现振动液化,地下水状态亦 有较大的变化，在地震力的反复振动冲击下,边坡沿结构 面发生位移变形,直至破坏，
01.02.2024
5.工程荷载的影响 如拱坝坝肩承受的拱端推力；边坡坡肩附近修建大型水工 建筑物引起的坡顶超载；压力隧洞内水压力传递给边坡的裂 隙水压力；库水对库岸的浪击淘刷力；预应力锚固时所加的 预应力等，由于工程的运行,也可能间接地影响边坡的稳定，
2 顺向坡，即主要软弱结构面 软弱面、断层面,不整合面 的 走向与斜坡面的走向平行或较接近,倾向一致的斜坡根据其倾 角和坡角的相对大小可分为两种情况：
顺向坡
软弱面倾角小于坡角， 软弱面倾角大于
2.地质构造和岩体结构的影响
地质构造因素对边坡稳定性,特别是对岩质边坡稳定性 的影响是十分明显， 1 在区域构造比较复杂,褶皱比较强烈,新构造运动比较活 动的地区,边坡稳定性较差,常出现巨大型滑坡及滑坡群； 2 断层带岩石破碎、风化严重地区,往往又是地下水最丰 富和活动的积极地区,易发生滑坡，
边坡工程
资源环境学院
01.02.2024
第1节、概述 第2节、斜坡中的应力分布特征 第3节、斜坡变形破坏的基本类型 第4节、影响斜坡稳定性的因素 第5节、斜坡稳定性的工程地质评价方法
01.02.2024
Байду номын сангаас
第1节 概述
斜坡统指地表一切具有侧向临空面的地质体,包括天然斜 坡和人工边坡，
天然斜坡 简称斜坡 是指自然地质作用形成未经人工改造 的斜坡 山体斜坡、河谷岸坡、海岸陡崖等 ，
4.地震作用的影响 地震对边坡稳定性的影响较大，在地震的作用下,首先使
边坡岩体的结构发生破坏或变化,出现新的结构面,或使原 有结构面裂、松弛,饱水砂层出现振动液化,地下水状态亦 有较大的变化，在地震力的反复振动冲击下,边坡沿结构 面发生位移变形,直至破坏，
01.02.2024
5.工程荷载的影响 如拱坝坝肩承受的拱端推力；边坡坡肩附近修建大型水工 建筑物引起的坡顶超载；压力隧洞内水压力传递给边坡的裂 隙水压力；库水对库岸的浪击淘刷力；预应力锚固时所加的 预应力等，由于工程的运行,也可能间接地影响边坡的稳定，
2 顺向坡，即主要软弱结构面 软弱面、断层面,不整合面 的 走向与斜坡面的走向平行或较接近,倾向一致的斜坡根据其倾 角和坡角的相对大小可分为两种情况：
顺向坡
软弱面倾角小于坡角， 软弱面倾角大于
边坡工程监测培训课件(PPT85页)
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设站观测法
• 设站观测法是在充分了解现场的工程地质背景的 基础 上，在边坡上设立变形观测点，成线状或网 络状布置。
• 在变形影响范围之外稳定地点没置固定观测站， 用测量仪器(经纬仪、水准仪， 测距仪、摄影仪及 全站型电子速测仪、GPS接受机等)定期监测变形 区内网点的三维(X 、Y 、Z) 位移变化的一种行之 有效的监测办法。
边 坡 工 程 监 测培训 课件(PPT85页 )
第八章 边坡工程监测
8.1 概述
由于边坡岩土体性质的复杂性，岩土体地质 分布的不均匀性，岩土体性质受施工过程、外部 环境、大气因素的影响，以及边坡的不合理设计， 人工边坡在施工过程中火形成后失稳仍时有发生。
如何有效的预防和减轻自然边坡滑坡灾害和 人工边坡事故一直是岩土工程师的重大任务，比 较有效的处理方法是理论分析、专家群体经验知 识和监控系统相结合的综合集成的理论和方法。
• GPS的用户设备简称GPS 接收机，由天线、接收机、 信号处理器和显示器组成。
• 监控系统由监控中心、网 络中继站、现场分控站、 GPS基准站和移动远端(或 GPS流动站)等部分组成。
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远程监测法
• 远距离无线传输是该方法最基本的特点， 由于其自动化程度高，可全天候连续观测， 故省时、省力和安全，是当前和今后一个 时期边坡工程监测发展的方向。
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TDR实时自动监测预警系统
23/85
结构变形监测
• 在坡体变形活动的过程中，位于坡体上的建筑物 （包括桥梁、隧道、轨道、护坡、挡墙、侧沟、 天沟、截排水沟、盲沟、检查井、抗滑工程结构、 以及工矿房屋建筑等），由于自身结构刚度相对 较大，它们往往对坡体变形的反映最为直接和敏 感。
• 能确定边坡地表变形范围；
设站观测法
• 设站观测法是在充分了解现场的工程地质背景的 基础 上，在边坡上设立变形观测点，成线状或网 络状布置。
• 在变形影响范围之外稳定地点没置固定观测站， 用测量仪器(经纬仪、水准仪， 测距仪、摄影仪及 全站型电子速测仪、GPS接受机等)定期监测变形 区内网点的三维(X 、Y 、Z) 位移变化的一种行之 有效的监测办法。
边 坡 工 程 监 测培训 课件(PPT85页 )
第八章 边坡工程监测
8.1 概述
由于边坡岩土体性质的复杂性，岩土体地质 分布的不均匀性，岩土体性质受施工过程、外部 环境、大气因素的影响，以及边坡的不合理设计， 人工边坡在施工过程中火形成后失稳仍时有发生。
如何有效的预防和减轻自然边坡滑坡灾害和 人工边坡事故一直是岩土工程师的重大任务，比 较有效的处理方法是理论分析、专家群体经验知 识和监控系统相结合的综合集成的理论和方法。
• GPS的用户设备简称GPS 接收机，由天线、接收机、 信号处理器和显示器组成。
• 监控系统由监控中心、网 络中继站、现场分控站、 GPS基准站和移动远端(或 GPS流动站)等部分组成。
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远程监测法
• 远距离无线传输是该方法最基本的特点， 由于其自动化程度高，可全天候连续观测， 故省时、省力和安全，是当前和今后一个 时期边坡工程监测发展的方向。
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TDR实时自动监测预警系统
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结构变形监测
• 在坡体变形活动的过程中，位于坡体上的建筑物 （包括桥梁、隧道、轨道、护坡、挡墙、侧沟、 天沟、截排水沟、盲沟、检查井、抗滑工程结构、 以及工矿房屋建筑等），由于自身结构刚度相对 较大，它们往往对坡体变形的反映最为直接和敏 感。
• 能确定边坡地表变形范围；
边坡工程ppt课件
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图1 顺层边坡示意图
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当边坡的岩层倾向与边坡坡向相反或接近相反 时(此时岩层走向与边坡走向一致或近于一致)， 虽然局部受节理切割影响易造成零星垮落，但 边坡的整体安全性较好，不易发生大规模的滑 坡(图2)
图2 切层边坡示意图
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另外当边坡的岩层倾向与边坡坡向斜交时，边坡的
安全性介于上述两种情况之间。边坡以岩层倾向与 边坡坡向相同为主，故边坡容易失稳。岩层倾向与 边坡坡向一致，边坡安全性差，岩层倾向与边坡坡 向相反，边坡安全性好。
(2)岩性：风化速度受岩性控制。不同岩石的风 化速度不同，它们的风化程度亦不一样。加上 其它各种因素的相互影响和共同作用，边坡变 形破坏明显增加，说明岩石风化速度对边坡安 全性的影响较显著。尤其是软质岩类岩石边坡 与硬质岩类岩石边坡相比，发生边坡变形破坏 的可能性较大，速度较快，即岩石以软岩为主 的边坡，边坡比较容易失稳；反之，边坡的安 全性较好。
边坡工程
1
一、边坡工程概述 二、高切坡工程 三、路堤边坡 四、边坡稳定性分析方法 五、边坡工程防护技术及加固处理方法 六、边坡工程设计理论的未来发展方向
2
第一部分 边坡工程概述 1、边坡的分类 2、影响边坡稳定的因素 3、边坡工程研究的意义
3
1、边坡形态与分类
（1）成因 自然边坡和人工边坡
（2）岩性 岩质边坡（由岩石构成，又分为顺层边
15
水对边坡岩体安全性的影响程度与组成边坡岩 体的岩性有关，硬质岩由于它的力学性质较强， 故岩体完整性比较好，水一般沿着岩层面流动， 主要是通过减少岩层间的摩擦系数和内粘聚力 来破坏边坡的安全性.而对于软弱岩体，由于岩 体的力学性质较差，当岩体受水侵蚀时，岩体 容易软化，岩体力学性质迅速降低，故在降雨 时软弱岩体边坡的安全性较差。
图1 顺层边坡示意图
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当边坡的岩层倾向与边坡坡向相反或接近相反 时(此时岩层走向与边坡走向一致或近于一致)， 虽然局部受节理切割影响易造成零星垮落，但 边坡的整体安全性较好，不易发生大规模的滑 坡(图2)
图2 切层边坡示意图
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另外当边坡的岩层倾向与边坡坡向斜交时，边坡的
安全性介于上述两种情况之间。边坡以岩层倾向与 边坡坡向相同为主，故边坡容易失稳。岩层倾向与 边坡坡向一致，边坡安全性差，岩层倾向与边坡坡 向相反，边坡安全性好。
(2)岩性：风化速度受岩性控制。不同岩石的风 化速度不同，它们的风化程度亦不一样。加上 其它各种因素的相互影响和共同作用，边坡变 形破坏明显增加，说明岩石风化速度对边坡安 全性的影响较显著。尤其是软质岩类岩石边坡 与硬质岩类岩石边坡相比，发生边坡变形破坏 的可能性较大，速度较快，即岩石以软岩为主 的边坡，边坡比较容易失稳；反之，边坡的安 全性较好。
边坡工程
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一、边坡工程概述 二、高切坡工程 三、路堤边坡 四、边坡稳定性分析方法 五、边坡工程防护技术及加固处理方法 六、边坡工程设计理论的未来发展方向
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第一部分 边坡工程概述 1、边坡的分类 2、影响边坡稳定的因素 3、边坡工程研究的意义
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1、边坡形态与分类
（1）成因 自然边坡和人工边坡
（2）岩性 岩质边坡（由岩石构成，又分为顺层边
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水对边坡岩体安全性的影响程度与组成边坡岩 体的岩性有关，硬质岩由于它的力学性质较强， 故岩体完整性比较好，水一般沿着岩层面流动， 主要是通过减少岩层间的摩擦系数和内粘聚力 来破坏边坡的安全性.而对于软弱岩体，由于岩 体的力学性质较差，当岩体受水侵蚀时，岩体 容易软化，岩体力学性质迅速降低，故在降雨 时软弱岩体边坡的安全性较差。
边坡监测讲义140页PPT
该方法监测的内容比较单一，观测精度相对较低，劳动强 度较大，但是操作简单，直观性强，观测数据资料可靠，适合 于交通不便、经济困难的山区普及推广应用。并适合于崩滑体 处于速变、剧变状态时的动态变形监测。
图1 简易观察装置 （a）设桩观测；（b）设片观测；（c）设尺观测；（d）刻槽观测
边坡表面裂缝量测
1、边坡工程监测的目的、作用和内容
(2)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，预测预报崩滑体的边界条件、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。通过监测可 为决策部门提供相应参数依据，为有关方面提供相关的信息， 以制定相对应的防灾救灾对策。
（1）最简单的一种方法是在滑坡周界两侧选择若干个点，在动 体和不动体上各打入一根桩（木桩或钢筋），埋入土中的深度不 小于1.0m，桩顶各钉一小钉或作十字标记，定时用钢尺测量两点 间的距离，即可求出两桩间距的变化，若在不动体上设两个桩， 滑动体上设一个桩，形成一个三角形，从三边长度变化可求出滑 动体的移动方向和数量。
1、边坡工程监测的目的、作用和内容
1.3 内容 主要是对危险滑坡的成灾条件、过程的监测和地质灾害防治 过程及防治效果的反馈监测。包括以下方面:
1) 危岩、滑坡地表及地下变形的二维(X, Y方向)或三维(X, Y, Z方向)位移、倾斜变化监测;
2) 有关物理参数－－应力应变、地声变化的监测;
3）环境因素—地震、爆破震动、降雨量、气温、地表(下) 水(水位、水质、水温、泉流量、孔隙水压力)等监测。
边坡表面裂缝量测
图1 简易观察装置 （a）设桩观测；（b）设片观测；（c）设尺观测；（d）刻槽观测
边坡表面裂缝量测
1、边坡工程监测的目的、作用和内容
(2)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，预测预报崩滑体的边界条件、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。通过监测可 为决策部门提供相应参数依据，为有关方面提供相关的信息， 以制定相对应的防灾救灾对策。
（1）最简单的一种方法是在滑坡周界两侧选择若干个点，在动 体和不动体上各打入一根桩（木桩或钢筋），埋入土中的深度不 小于1.0m，桩顶各钉一小钉或作十字标记，定时用钢尺测量两点 间的距离，即可求出两桩间距的变化，若在不动体上设两个桩， 滑动体上设一个桩，形成一个三角形，从三边长度变化可求出滑 动体的移动方向和数量。
1、边坡工程监测的目的、作用和内容
1.3 内容 主要是对危险滑坡的成灾条件、过程的监测和地质灾害防治 过程及防治效果的反馈监测。包括以下方面:
1) 危岩、滑坡地表及地下变形的二维(X, Y方向)或三维(X, Y, Z方向)位移、倾斜变化监测;
2) 有关物理参数－－应力应变、地声变化的监测;
3）环境因素—地震、爆破震动、降雨量、气温、地表(下) 水(水位、水质、水温、泉流量、孔隙水压力)等监测。
边坡表面裂缝量测
《边坡工程监测》PPT课件
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§11.1概述
11.1.1边坡工程监测意义
二.边坡工程监测意义
由于边坡内部岩土力学作用的复杂性，从地质勘 查到边坡处治设计、施工，均不能完全考虑边坡内部 的真实力学实际。
因此需要对边坡工程的防治进行监测，以便于从 宏观层面对边坡稳定及加固效果进行评价。
边坡工程监测的意义，就是为了反映边坡岩土真 实力学效应，检验边坡设计和施工的可靠性，检验处 治后的边坡的稳定状态，
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§11.2边坡变形监测
11.2.2地表大地变形监测
地表大地变形量测，就是在稳定的地段量测标 准点(基准点)在被量测的地段上设置若干个监测点 (观测标桩)或设置有传感器的监测点，用仪器定期监 测测点和基准点的位移变化。
地表大地变形量测，需要依边坡实际情况确定 测绘网。
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§11.2边坡变形监测
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§11.1概述
11.1.2边坡工程监测内容和方法
三.处治效果监测
处治效果监测就是检验边坡处治工程和施工效果、 判断边坡处治后的稳定性。
处治效果监测的作用，一是了解边坡体变形破坏 特征；二是对实施的工程进行监测，以直接了解工程 实施效果。
处治效果监测一般结合施工安全监测和长期监测 共同进行，以了解工程实施后，边坡体的变化特征， 为工程的竣工验收提供依据。
1.为边坡设计提供岩土工程和水文地质资料； 2.边坡监测科获得更充分的地质资料和边坡发展 的动态资料，从而圈定边坡的不稳定区段。 3.通过边坡监测，确定不稳定边坡的滑落模式， 滑坡的滑移方向和速度，为采取防护措施提供依据。 4.通过对边坡加固工程的监测，评价治理措施的 质量和效果。 5.为边坡的稳定性分析、提供重要依据。
边坡岩土体内部位移监测，常用的是钻孔引伸 仪和钻孔倾斜仪两类。
边坡工程监测课件
仪表监测法
• 采用精密仪表监测边坡地表及深层的位移、沉降 及倾斜、裂缝相对变化、地声、应力应变和环境 因素等。 • 按采用的仪表可分为机械式仪表监测法（简称机 测法）和电子仪表监测法（简称电测法），两种 方法都具有仪器便于携带、监测精度高、测程可 调、监测成果直观等优点，适用于边坡变形的中、 长期监测。 • 电测法一般采用二次仪表监测，将电子元件制作 的传感器埋设于边坡变形部位，通过电子仪表测 读，并将电信号转换成测读数据。 • 电测法技术先进，仪表灵敏度高，监测内容广， 但受环境的影响较大，因此，在选用电测仪表时 要结合具体的监测环境，保证监测仪表的长期稳 定性和监测成果的可靠性。
监测内容和方法的确定
• 监测内容主要取决于工程的设计要求、地质条件、规模大 小以及主管单位的要求等； • 通过对边坡地质背景与工况的深入了解，初步确定边坡变 形的范围、方向和深度； • 本着少而精的原则，既要兼顾整体，更要突出重点，地表 和地下监测相结合，几何量和有关物理参数监测相结合。 • 在监测仪器的选择方面，从经济因素和监测成果的可靠度 方面考虑，一般以光学、机械和电子设备为先后顺序，考 虑光学、机械和电子设备相互结合。 • 在确定具体的监测技术和精度要求时，应结合边坡工程的 监测项目、设计要求、监测方法、监测部位等要素，参考 现有的有关技术规范和规程。
14.2 监测内容与方法
监测对象
• 地表变形。包括边坡地表的二维或三维位 移、危岩陡壁裂缝等； • 地下变形。包括边坡地下的二维或三维位 移、危岩界面裂缝等； • 物理参数。包括应力应变和地声变化等； • 水文变化。包括河或库水位、地下水位、 孔隙水压力、泉流量、水温等； • 环境因素。包括降雨量、地温、地震等。
14.3 监测技术设计
技术设计前的准备工作
边坡工程监测ppt版(共85页)
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设站监测法
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监测的周期及频率
• 对于不同类型、不同阶段的边坡， 根工程 所处的阶段和规模， 以及边坡变形的速率 等因素，边坡变形监测的周期及频率有所 不同， 应视具体情况而定。
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监测的周期及频率
• 坡体地表变形监测密度，一般是根据坡体地表裂缝 的变形快慢决定。
• 最初宜采用三天或一周监测一次。 • 如果变形缓慢，则采用每隔一月或半月监测一次。 • 如果变形进入加速变形阶段，则采取每天监测一次。 • 如果变形进一步加剧，或者由于结构或工程的重要
• 为了深入了解坡体变形性质、变形机制、 稳定程度和发展趋势，在条件适当和经费 许可的情况下，可以考虑应力监测。
• 包括土中应力监测、接触应力监测和结构 应力监测。
• 查明坡体内部岩土与整治工程结构的应力 分布、活动状态和发展规律。
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应力监测主要内容
• 岩土应力监测：土中应力、地应力等。 • 接触应力监测：岩土与结构界面应力监
性及某些特殊目的和要求，尚需加密监测，可以一 天几次定时监测。 • 如果变形不明显，则可一月、一季或半年监测一次。
气象监测
地下水监测 特征量监测
简易监测法
钻孔测斜
标线尺量法
土中应力计
锚索应力计
土压力盒
仪器监测法
TDR监测
砂浆贴片法
地应力计
锚杆应力计
反力计
设站监测法
多点位移计
位移计
钢筋应力计
GPS监测法 多点沉降监测
收敛计
混凝土应力计
地面倾斜监测
测缝计
雨量计
水位计
声发射监测
孔隙水压计
地温监测
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设站监测法
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监测的周期及频率
• 对于不同类型、不同阶段的边坡， 根工程 所处的阶段和规模， 以及边坡变形的速率 等因素，边坡变形监测的周期及频率有所 不同， 应视具体情况而定。
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监测的周期及频率
• 坡体地表变形监测密度，一般是根据坡体地表裂缝 的变形快慢决定。
• 最初宜采用三天或一周监测一次。 • 如果变形缓慢，则采用每隔一月或半月监测一次。 • 如果变形进入加速变形阶段，则采取每天监测一次。 • 如果变形进一步加剧，或者由于结构或工程的重要
• 为了深入了解坡体变形性质、变形机制、 稳定程度和发展趋势，在条件适当和经费 许可的情况下，可以考虑应力监测。
• 包括土中应力监测、接触应力监测和结构 应力监测。
• 查明坡体内部岩土与整治工程结构的应力 分布、活动状态和发展规律。
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应力监测主要内容
• 岩土应力监测：土中应力、地应力等。 • 接触应力监测：岩土与结构界面应力监
性及某些特殊目的和要求，尚需加密监测，可以一 天几次定时监测。 • 如果变形不明显，则可一月、一季或半年监测一次。
气象监测
地下水监测 特征量监测
简易监测法
钻孔测斜
标线尺量法
土中应力计
锚索应力计
土压力盒
仪器监测法
TDR监测
砂浆贴片法
地应力计
锚杆应力计
反力计
设站监测法
多点位移计
位移计
钢筋应力计
GPS监测法 多点沉降监测
收敛计
混凝土应力计
地面倾斜监测
测缝计
雨量计
水位计
声发射监测
孔隙水压计
地温监测
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《边坡工程检测技术》PPT幻灯片
边（滑）坡监测项目选择
序号
1 2 3 4 5
6
7 8 9 10 11 12 13
监测项目
大地测量水平变形 大地测量垂直变形
正垂倒垂线 表面倾斜 地表裂缝
钻孔深部位移
爆破影响监测 渗流渗压监测
雨量监测 水位监测 松动范围监测 加固效果监测 巡视检查
人工边坡
施工期
运行期
√
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值得注意的是埋设接触不良可使压力盒失效或测值很小 以及压力盒的性能好坏，直接影响压力测量值的可靠性和精 在使用前应对其进行各项性能试验，包括钢弦抗滑性能试验 封防潮试验、稳定性试验、重复性试验以及压力盒的标定等 埋设压力盒时应根据测试目的、对象、观测设计来布置压力
3.4.2 岩石边坡地应力监测
边坡地应力监测主要是针对大型岩石边坡工程，为了了 或在施工过程中地应力变化而进行的一项重要监测工作。
岩石工程测试技术
LOREM IPSUM DOLOR LO
LOREM IPSUM DOLOR 13--1
第 一 组
鹏班
土 单 招
周 子 健
尹 建 涛
宇
徐
高 瑞
王 彦 青
3 边坡工程检测技术
LOREM IPSUM DOLOR
3.1边坡监测的目的 3.2边坡监测的内容.方法及仪器选型 3.3边坡变形监测 3.4边坡应力监测 3.5边坡地下水监测 3.6全自动化遥控边坡监测工程实例 思考题
松动范围一般采用声波仪配换能器检测
※ 3.4 边坡应力监测
边坡处治监测中的应力监测包括：
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8.2.1 边坡工程监测的特点
（1）、岩土体介质的复杂性； （2）、监测的内容较多：变形、应力、 地下水、天气、地震等。 （3）、监测的周期长：两年甚至更长时 间。
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8.2.2边坡工程监测体系
• 变形监测 • 应力监测 • 其它监测
• 以变形监测为主，结合 应力和强度监测。
• 边坡变形包括位移和应 变，位移是主要的，相 应地，应力和强度也将 调整和变化。
等。 • 边坡变形包括位移和应变，以位移监测为主。
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8.3.1地面变形监测
地面变形 监测方法
简易监测法 仪器监测法 设站监测法 GPS监测法 远程监测法
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简易监测法
• 当坡体地表出现明显 的裂缝变形时，为了 监测坡体地表裂缝的 变形活动和发展情况， 基于临时性保障施工、 生产、生活及交通运 输等安全的目的，在 边坡现场经常采用如 图所示的两种简易监 测方法。
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钻孔测斜仪
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多点位移计
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多点沉降仪
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TDR监测
• TDR：时域反射 • 由TDR同轴电缆、电缆
测试仪和数据记录仪组 成。
• 基本原理如同雷达，通 过对同轴电缆激发一个 电脉冲，遇到一个断点 或变形是将返回一个 “跳跃”信号。
• 变形位置、量级、速率 可以较为准确确定。
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8.2 边坡工程监测方法与内容
监测目的： 在于把握坡体变形、应力、以及地下水活动等动 态特征和发展规律。指导边坡工程施工和控制施 工进程。并为边坡工程反分析与数值仿真提供参 数。 基于可靠的监测成果资料，可以进一步查明坡体 病害的性质、规模、成因、滑面形态和滑坡推力 等；分析判断坡体稳定性状态及其发展趋势；必 要时进行监测预警，或灾害预测预报。 边坡工程监测也是边坡防护加固或整治工程效果 评估与预测的重要手段。
• 同时，无线监测也为我们进行边坡监测提 供了一个很好的途径，通过无线监测，我 们可以真正的实现测试的多参数，是研究 边坡和建筑物稳定性及活动规律的有力工 具。
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GPRS数据传输
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地下变形监测
• 地面变形与地下变形既有联系又有区别，地下变 形往往具有超前的变形特点和控制坡体总体变形 活动动态的规律。
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设站观测法
• 设站观测法是在充分了解现场的工程地质背景的 基础 上，在边坡上设立变形观测点，成线状或网 络状布置。
• 在变形影响范围之外稳定地点没置固定观测站， 用测量仪器(经纬仪、水准仪， 测距仪、摄影仪及 全站型电子速测仪、GPS接受机等)定期监测变形 区内网点的三维(X 、Y 、Z) 位移变化的一种行之 有效的监测办法。
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TDR实时自动监测预警系统
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结构变形监测
• 在坡体变形活动的过程中，位于坡体上的建筑物 （包括桥梁、隧道、轨道、护坡、挡墙、侧沟、 天沟、截排水沟、盲沟、检查井、抗滑工程结构、 以及工矿房屋建筑等），由于自身结构刚度相对 较大，它们往往对坡体变形的反映最为直接和敏 感。
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仪器监测法
• 对于那些地表裂缝变 形活跃的滑坡，需要 了解和掌握其地表裂 缝连续变形活动动态， 或者由于其工程或建 筑的重要性，需要重 点设防监测，一般采 用埋设专门的监测仪 器的方法实施滑坡监 测。
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地面倾斜监测法
在滑坡变形发育、发展和破坏 的过程中，滑坡坡体表面都将 不同程度地产生地表倾斜变形， 并反映滑坡变形的发生范围、 发育阶段和变化规律。 滑坡地表变形倾斜监测可以有 效可靠地确定滑坡坡体的变形 范围，并能从一定程度上反映 和体现滑坡变形的活动状态和 发展规律，特别适用于滑坡前 缘剪出口的分析与判断和滑坡 滑动方向的确定。
• 立体监测与全面监测。
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边坡工程监测体系
边坡工程 监测体系
宏观变形巡查
变形监测
应力监测
其它监测
地面变形监测 地下变形监测 结构变形监测 岩土应力监测 结构应力监测 接触应力监测 降雨量监测
地下水监测
特征量监测
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8.3变形监测
• 地面变形监测：地面位移与沉降等。 • 地下变形监测：坡体深部位移等。 • 结构变形监测：支挡加固结构及其它建筑结构
• 水平位移监测设经纬网、沉降监测设水准网。
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主要设站监测方法
• 大地测量法 • GPS测量法 • RS测量法 • 近景摄影测量法 • 激光全息测量法 • 激光散斑测量法
• 工点监测 • 区域或路段监测
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大地测量法
• 常用的大地测量法主要有 两方向(或三方向)前方交 会法、双边距离交会法、 视准线法、小角法、测距 法、几何水准测量法以及 精密三角高程测量法等 。
• GPS的用户设备简称GPS 接收机，由天线、接收机、 信号处理器和显示器组成。
• 监控系统由监控中心、网 络中继站、现场分控站、 GPS基准站和移动远端(或 离无线传输是该方法最基本的特点， 由于其自动化程度高，可全天候连续观测， 故省时、省力和安全，是当前和今后一个 时期边坡工程监测发展的方向。
• 能确定边坡地表变形范围；
• 量程不受限制；
• 能观测坡体的绝对位移量；
• 在滑坡发生剧滑时，监测仪 器设施不会因滑坡加速运动 而损坏，监测人员不必到滑 坡体上，因此能保证滑坡监 测的连续性。
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GPS监测法
• GPS系统通常由空间导航 卫星、地面控制站、GPS 用户定位设备和地面通信 网等部分组成。
• 对滑坡而言，由于其地形、地质条件复杂，物质 组成不均，结构强度各异，往往地表变形和地下 变形不尽一致。除了进行滑坡地表变形监测之外， 还必须进行滑坡地下变形监测，了解滑坡地下变 形的活动状态和变化规律，全面把握滑坡坡体的 变形动态过程。
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主要地下变形监测方法
钻孔测斜仪 多点位移计 多点沉降仪 TDR监测
第八章 边坡工程监测
8.1 概述 由于边坡岩土体性质的复杂性，岩土体地质
分布的不均匀性，岩土体性质受施工过程、外部 环境、大气因素的影响，以及边坡的不合理设计， 人工边坡在施工过程中火形成后失稳仍时有发生。
如何有效的预防和减轻自然边坡滑坡灾害和 人工边坡事故一直是岩土工程师的重大任务，比 较有效的处理方法是理论分析、专家群体经验知 识和监控系统相结合的综合集成的理论和方法。
8.2.1 边坡工程监测的特点
（1）、岩土体介质的复杂性； （2）、监测的内容较多：变形、应力、 地下水、天气、地震等。 （3）、监测的周期长：两年甚至更长时 间。
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8.2.2边坡工程监测体系
• 变形监测 • 应力监测 • 其它监测
• 以变形监测为主，结合 应力和强度监测。
• 边坡变形包括位移和应 变，位移是主要的，相 应地，应力和强度也将 调整和变化。
等。 • 边坡变形包括位移和应变，以位移监测为主。
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8.3.1地面变形监测
地面变形 监测方法
简易监测法 仪器监测法 设站监测法 GPS监测法 远程监测法
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简易监测法
• 当坡体地表出现明显 的裂缝变形时，为了 监测坡体地表裂缝的 变形活动和发展情况， 基于临时性保障施工、 生产、生活及交通运 输等安全的目的，在 边坡现场经常采用如 图所示的两种简易监 测方法。
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钻孔测斜仪
19/85
多点位移计
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多点沉降仪
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TDR监测
• TDR：时域反射 • 由TDR同轴电缆、电缆
测试仪和数据记录仪组 成。
• 基本原理如同雷达，通 过对同轴电缆激发一个 电脉冲，遇到一个断点 或变形是将返回一个 “跳跃”信号。
• 变形位置、量级、速率 可以较为准确确定。
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8.2 边坡工程监测方法与内容
监测目的： 在于把握坡体变形、应力、以及地下水活动等动 态特征和发展规律。指导边坡工程施工和控制施 工进程。并为边坡工程反分析与数值仿真提供参 数。 基于可靠的监测成果资料，可以进一步查明坡体 病害的性质、规模、成因、滑面形态和滑坡推力 等；分析判断坡体稳定性状态及其发展趋势；必 要时进行监测预警，或灾害预测预报。 边坡工程监测也是边坡防护加固或整治工程效果 评估与预测的重要手段。
• 同时，无线监测也为我们进行边坡监测提 供了一个很好的途径，通过无线监测，我 们可以真正的实现测试的多参数，是研究 边坡和建筑物稳定性及活动规律的有力工 具。
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GPRS数据传输
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地下变形监测
• 地面变形与地下变形既有联系又有区别，地下变 形往往具有超前的变形特点和控制坡体总体变形 活动动态的规律。
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设站观测法
• 设站观测法是在充分了解现场的工程地质背景的 基础 上，在边坡上设立变形观测点，成线状或网 络状布置。
• 在变形影响范围之外稳定地点没置固定观测站， 用测量仪器(经纬仪、水准仪， 测距仪、摄影仪及 全站型电子速测仪、GPS接受机等)定期监测变形 区内网点的三维(X 、Y 、Z) 位移变化的一种行之 有效的监测办法。
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TDR实时自动监测预警系统
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结构变形监测
• 在坡体变形活动的过程中，位于坡体上的建筑物 （包括桥梁、隧道、轨道、护坡、挡墙、侧沟、 天沟、截排水沟、盲沟、检查井、抗滑工程结构、 以及工矿房屋建筑等），由于自身结构刚度相对 较大，它们往往对坡体变形的反映最为直接和敏 感。
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仪器监测法
• 对于那些地表裂缝变 形活跃的滑坡，需要 了解和掌握其地表裂 缝连续变形活动动态， 或者由于其工程或建 筑的重要性，需要重 点设防监测，一般采 用埋设专门的监测仪 器的方法实施滑坡监 测。
9/85
地面倾斜监测法
在滑坡变形发育、发展和破坏 的过程中，滑坡坡体表面都将 不同程度地产生地表倾斜变形， 并反映滑坡变形的发生范围、 发育阶段和变化规律。 滑坡地表变形倾斜监测可以有 效可靠地确定滑坡坡体的变形 范围，并能从一定程度上反映 和体现滑坡变形的活动状态和 发展规律，特别适用于滑坡前 缘剪出口的分析与判断和滑坡 滑动方向的确定。
• 立体监测与全面监测。
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边坡工程监测体系
边坡工程 监测体系
宏观变形巡查
变形监测
应力监测
其它监测
地面变形监测 地下变形监测 结构变形监测 岩土应力监测 结构应力监测 接触应力监测 降雨量监测
地下水监测
特征量监测
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8.3变形监测
• 地面变形监测：地面位移与沉降等。 • 地下变形监测：坡体深部位移等。 • 结构变形监测：支挡加固结构及其它建筑结构
• 水平位移监测设经纬网、沉降监测设水准网。
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主要设站监测方法
• 大地测量法 • GPS测量法 • RS测量法 • 近景摄影测量法 • 激光全息测量法 • 激光散斑测量法
• 工点监测 • 区域或路段监测
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大地测量法
• 常用的大地测量法主要有 两方向(或三方向)前方交 会法、双边距离交会法、 视准线法、小角法、测距 法、几何水准测量法以及 精密三角高程测量法等 。
• GPS的用户设备简称GPS 接收机，由天线、接收机、 信号处理器和显示器组成。
• 监控系统由监控中心、网 络中继站、现场分控站、 GPS基准站和移动远端(或 离无线传输是该方法最基本的特点， 由于其自动化程度高，可全天候连续观测， 故省时、省力和安全，是当前和今后一个 时期边坡工程监测发展的方向。
• 能确定边坡地表变形范围；
• 量程不受限制；
• 能观测坡体的绝对位移量；
• 在滑坡发生剧滑时，监测仪 器设施不会因滑坡加速运动 而损坏，监测人员不必到滑 坡体上，因此能保证滑坡监 测的连续性。
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GPS监测法
• GPS系统通常由空间导航 卫星、地面控制站、GPS 用户定位设备和地面通信 网等部分组成。
• 对滑坡而言，由于其地形、地质条件复杂，物质 组成不均，结构强度各异，往往地表变形和地下 变形不尽一致。除了进行滑坡地表变形监测之外， 还必须进行滑坡地下变形监测，了解滑坡地下变 形的活动状态和变化规律，全面把握滑坡坡体的 变形动态过程。
17/85
主要地下变形监测方法
钻孔测斜仪 多点位移计 多点沉降仪 TDR监测
第八章 边坡工程监测
8.1 概述 由于边坡岩土体性质的复杂性，岩土体地质
分布的不均匀性，岩土体性质受施工过程、外部 环境、大气因素的影响，以及边坡的不合理设计， 人工边坡在施工过程中火形成后失稳仍时有发生。
如何有效的预防和减轻自然边坡滑坡灾害和 人工边坡事故一直是岩土工程师的重大任务，比 较有效的处理方法是理论分析、专家群体经验知 识和监控系统相结合的综合集成的理论和方法。