第二章-边坡工程监测

7 边坡工程监测

7.1 边坡监测的目的和意义

7.2 边坡监测的内容和方法及仪器选型

7.3 边坡变形监测

7.4 边坡应力监测

7.5 边坡地下水监测

※7.1 边坡监测的目的

1、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，为崩塌、滑坡的正确分析评价、预测预报及治理工程等，提供可靠的资料和科学依据。

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。

3、对已经发生滑动破坏的边坡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。

4、为进行有关位移分析及数值模拟计算提供参数。

※7.2 边坡监测内容和方法及仪器选型

7.2.1内容主要包括：

（1）、施工安全监测在施工期对边坡的位移、应力、地下水等进行监测，监测结果作为指导施工、反馈设计的重要依据，是实施信息化施工的重要内容。

（2）、处治效果监测是检验边坡处治设计和施工效果、判断边坡处治后的稳定性的重要手段。一方面可以了解边坡体变形破坏特征，另一方面可以针对实施的工程进行监测。

（3）、动态长期监测在防治工程竣工后，对边坡体进行动态跟踪，了解边坡体稳定性变化特征、长期监测主要对一类边坡防治工程进行。

在实际工作中边坡监测的具体内容应根据边坡的等级、地质及支护结构的特点进行考虑，通常对于一类边坡防治工程，建立地表和深部相结合的综合立体监测网，并与长期监测相结合；对于二类边坡防治工程，在施工期间建立安全监测和防治效果监测点，同时建立以群测为主的长期监测点；对于三类边坡防治工程，建立群测为主的简易长期监测点。

7.2.2 边坡工程监测方法

边坡工程监测主要采用简易观测法、设站观测法、仪表观测法和远程监测法等四种类型。通过监测，深入了解边坡的变形机理，从而对地质灾害防治和加固处理的反馈以及对工程的影

响等获取有关信息，通过监测资料的分析得到边坡变形的各种特征信息，分析其动态变化规律，预测边坡工程可能发生的破坏，为防灾减灾提供科学依据。

☻简易观测法

通过人工观测边坡工程中地表裂缝、地面鼓胀、沉降、坍塌、建筑物变形特征（发生和发展的位置、规模、形态、时间等）及地下水位变化、地温变化等现象，也可在边坡体关键裂缝处埋设骑缝式简易观测桩；在建（构）筑物（如房屋、挡土墙、浆砌块石沟等）裂缝上设置简易玻璃条、水泥砂浆片、贴纸片；在岩石、陡壁面裂缝处用红油漆划线作观测标记；在陡坎（壁）软弱夹层出露处设置简易观测标桩等，定期用各种长度量具测量裂缝长度、宽度、深度变化及裂缝形态、开裂延伸的方向。

简易观测法对于发生病害的边坡进行观测较为适合

☻设站观测法

设站观测法是指在充分了解工程场区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、格网状等），在变形区影响范围之外稳定地点设置固定观测站，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接收机等）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方法。

设站观测法主要包括以下三种方法

（1）大地测量法

（2）近景摄影测量法

（3）GPS（全球定位系统）测量法

三种方法的优缺点比较

大地测量法

优点1）能确定边坡地表变形范围；2）量程不受限制；3）能观测到边坡体的绝对位移量。缺点受到地形通视条件限制和气象条件的影响，工作量大，周期长，连续观测能力较差。近景摄影测量法

优点1）其周期性重复摄影方便；2）外业省时省力；3）可同时测定多点在某一瞬间的空间位置，像片资料可随时进行比较。

缺点在观测的绝对精度方面还不及某些传统的测量方法

GPS测量法

优点优点：1）观测点之间无需通视，选点方便；2）观测不受天气条件的限制；3）观测点的三维坐标可以同时测定，对于运动的观测点能精确测出它的速度；4）测量精度高

缺点GPS接收机价格较昂贵

☻仪表观测法

仪表观测法是指用精密仪器仪表对变形斜坡进行地表及深部的位移、倾斜（沉降）动态，裂缝相对张、闭、沉、错变化及地声、应力应变等物理参数与环境影响因素进行监测。电子仪表观测的内容，基本上能实现连续观测，自动采集、存储、打印和显示观测数据。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滑坡监测发展的方向。

7.2.3 边坡监测项目的选定及仪器的选型

7.2.3.1 监测项目的选定

边坡监测项目及其适用范围：

（1）大地测量水平变形、垂直变形监测对边坡和滑坡及其不同阶段都可适用。

（2）正、倒垂线法一般只适用于重大的人工边坡工程。

（3）表面倾斜监测一般适合于边坡施工期和滑坡整治期监测。

（4）地表裂缝包括断层、裂缝、层面的监测等。

（5）钻孔深部位移监测，包括测水平位移的钻孔测斜仪法和测孔轴向位移的多点位移计法，对边坡和滑坡及其不同阶段都可适用。

（6）爆破影响监测。

（7）渗流渗压监测，是边（滑）坡重要监测项目。

（8）雨量与江河水位监测

（9）松动范围监测。

（10）加固效果监测。

（11）巡视检查。

7.2.3.2 监测仪器的选型

一、仪器选型的原则

1）可靠、适用。

2）具有工程所要的精度、量程、直线性和重复性。

3）施工期安全监测仪器应力求结构、安装和操作简单，价格便宜。

4）兼顾自动化监测的需要。

5）仪器类型宜尽量单一。

6）综合比较。

二、仪器的选择

根据检测内容的不同选择不同的仪器具体如下：

A、变形监测

经纬仪和水准仪、垂线坐标仪、表面倾斜仪、测缝计、收敛计等

B、爆破影响监测

低频仪器地震检波器等

C、渗流渗压监测

渗压计测量、量水堰

D、雨量监测

雨量监测可采用雨量计或采用附近水文站的实测资料。

E、河水位监测江河水位的监测

可采用水位自测，或向附近的水文站索取所需资料。

F、松动范围的监测

松动范围一般采用声波仪配换能器检测