邊坡/地災(zāi)在線監(jiān)測
2021-12-15邊坡自動化監(jiān)測是邊坡安全掌握及其支護(hù)結(jié)構(gòu)維護(hù)決策系統(tǒng)的支撐條件之一。建立結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)的目的在于確定邊坡結(jié)構(gòu)的安全性，監(jiān)測支護(hù)結(jié)構(gòu)的承載能力、運營狀態(tài)和耐久性能等，對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行有效監(jiān)控，修正在施工過程中各種影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的參數(shù)誤差對支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響，確保支護(hù)結(jié)構(gòu)運營期間滿足安全要求。監(jiān)測數(shù)據(jù)反映導(dǎo)致邊坡可能發(fā)生邊坡失穩(wěn)的因素包括降雨量，邊坡表面位移等，通過實時的結(jié)構(gòu)參數(shù)監(jiān)控，對于邊坡本體重要參數(shù)的長期變化可以有較為詳細(xì)地掌握，從而及時有效地反饋邊坡安全狀況。邊坡常見監(jiān)測內(nèi)容包括：表面位移監(jiān)測、深部水平位移監(jiān)測、地表裂縫監(jiān)測、錨桿錨索應(yīng)力監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測（降雨量、溫濕度、地下水位、視頻監(jiān)控等等）。
地表位移監(jiān)測一般選用GNSS，其系統(tǒng)由三大部分組成，包括空間部分、地面控制部分、用戶部分?？臻g部分主要為各軌道平面上的多顆衛(wèi)星，包括北斗、GPS等。地面控制部分由若干個跟蹤站組成，通過各監(jiān)控站對GNSS的觀測數(shù)據(jù)計算衛(wèi)星的星歷和衛(wèi)星鐘的改成參數(shù)等，并利用這些信號，通過解算等進(jìn)行導(dǎo)航定位等工作。
內(nèi)部位移監(jiān)測不僅能夠監(jiān)測邊坡內(nèi)部的位移變化，更為重要的是可以確定邊坡深部尤其是滑動帶的位移情況。測點主要布置在存在滑動安全隱患的坡體之內(nèi)。測點以監(jiān)測對象等高線具有差異的直線進(jìn)行均勻分布。通過測得每一處的水平位移量，求出位移曲線，便可知道每一位置出的水平位移量。深部位移監(jiān)測使用導(dǎo)輪式固定測斜儀。
地下水位監(jiān)測的目的是掌握地下水動態(tài)和有關(guān)環(huán)境地質(zhì)問題的基本規(guī)律，為了解地下水變化、防治環(huán)境地質(zhì)問題的發(fā)生發(fā)展提供依據(jù)。地下水位測點布置以經(jīng)濟(jì)、適用為原則，在富水位置、地質(zhì)條件差及鴻溝等處。測點以監(jiān)測對象等高線具有差異的一條直線進(jìn)行均勻分布。地下水位監(jiān)測選用水位計，宜與測斜孔共用，減少現(xiàn)場打孔。
地表裂縫是地表巖層、土體在自然因素(地殼活動、水的作用等)或人為因素(抽水、灌溉、開挖等)作用下，產(chǎn)生開裂并在地面形成一定長度和寬度的裂縫的一種宏觀地表破壞現(xiàn)象。地裂縫常常直接影響城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和群眾生活，地裂縫所經(jīng)之處，地面及地下各類建筑物開裂，破壞路面，錯斷地下供水、輸氣管道，危及一些著名文物古跡的安全，對地表裂縫進(jìn)行在線監(jiān)測，實時關(guān)注裂縫變化情況，是一種有效的防災(zāi)減災(zāi)措施。地表裂縫監(jiān)測選用拉線式位移計。
環(huán)境監(jiān)測包括降雨量、環(huán)境溫濕度、風(fēng)速風(fēng)向等內(nèi)容。邊坡環(huán)境監(jiān)測是輔助管理人員搜集信息、對潛在的地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險加強(qiáng)戒備的重要手段，通常，降雨量及風(fēng)速風(fēng)向監(jiān)測點布置在邊坡的地勢較高且無遮擋處。
對于一些地質(zhì)條件特殊的邊坡，往往會增加錨索錨桿以及擋土墻等，以增加坡體的穩(wěn)定性。錨桿是將拉力傳至穩(wěn)定巖土層的構(gòu)件，當(dāng)采用鋼絞線或高強(qiáng)鋼絲束作桿件材料時，也可稱為錨索，在邊坡崩塌或危巖體的錨固施工中，使用最多的是摩擦型灌漿錨桿。施工時鉆孔的深度必須超過滑動面的埋深，并在穩(wěn)定的巖土層中達(dá)到足夠的有效錨固長度。為了解邊坡的穩(wěn)定性，需對擋土墻、錨桿錨索受力進(jìn)行監(jiān)測，擋土墻壓力監(jiān)測選用土壓力計，錨索受力監(jiān)測選用錨索計，錨桿應(yīng)力監(jiān)測選用鋼筋計。
邊坡自動化監(jiān)測根據(jù)實際現(xiàn)場情況進(jìn)行供電，遵循方便、快捷、穩(wěn)定的供電方式，以就近用電，穩(wěn)定長期供電為準(zhǔn)。保證長期有效的供電和穩(wěn)定安全的用電方式，能為系統(tǒng)長期穩(wěn)定的工作起到?jīng)Q定性的作用。工程現(xiàn)場離最近的電源輸出點距離如果較遠(yuǎn)，可考慮采用太陽能供電系統(tǒng)。
部分項目實例
