边坡稳定性远程监测预警案例
测绘技术中的边坡稳定性分析与预警方法
测绘技术中的边坡稳定性分析与预警方法随着城市化进程的推进，土地资源的开发利用越来越重要。
然而，由于地质环境的复杂性，边坡工程存在较大的安全隐患。
因此，边坡稳定性分析与预警成为了工程施工中的一项重要任务。
本文将介绍测绘技术在边坡稳定性分析与预警中的应用。
一、测绘技术在边坡稳定性分析中的应用现代测绘技术为边坡稳定性分析提供了有力的支持。
激光扫描测量技术可以对边坡进行精确三维测量，获取边坡的坡度、高度等参数。
而遥感技术可以获取边坡的变形信息，如土层的裂缝、滑坡等变化情况。
这些数据可以通过数字图像处理和GIS技术进行分析，进一步评估边坡的稳定性，并及时发现潜在的问题。
二、边坡稳定性分析方法的选择与比较在边坡稳定性分析中，常用的方法有解析法、经验公式法和数值模拟法。
解析法主要适用于简单的边坡工程，如平坡；经验公式法基于统计数据和类似工程的经验，适用于水平较高的边坡；而数值模拟法则可以对复杂的边坡进行分析，模拟各种条件下的稳定性。
在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的方法，并进行比较以确保结果的准确性。
三、边坡稳定性预警方法的研究与应用边坡稳定性预警是指通过预测和监测方法提前识别边坡的不稳定情况，以便及时采取措施保障工程安全。
目前，常用的边坡稳定性预测方法有基于经验公式的预测模型、基于统计分析的模型和基于物理模型的实验研究等。
这些方法结合测绘技术的应用，可以在工程建设前进行初步预警，及时对潜在的不稳定因素进行监测和分析。
四、测绘技术在边坡稳定性分析与预警中的案例分析通过实际案例的分析，可以更加深入地了解测绘技术在边坡稳定性分析与预警中的应用。
例如，在某次工程施工中，利用激光扫描测量技术对边坡进行了三维测量，发现边坡存在较大的变形情况。
通过进一步的分析，确定了边坡稳定性的不稳定因素，并在工程施工前及时采取了加固措施，保障了工程的安全进行。
总结：测绘技术在边坡稳定性分析与预警中的应用，为工程的施工与土地资源的开发提供了重要的支持。
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。
一建矿业2024年案例题
一级建造师（矿业工程专业）案例题模拟卷案例一：矿山开采规划与安全管理（25分）背景资料：某露天煤矿，设计年产能为300万吨，采用剥离采矿复垦一体化作业模式。
矿区地质条件复杂，存在断层、软弱夹层等不良地质现象。
矿山已实施数字化管理，包括GPS车辆调度系统、边坡稳定性监测系统等。
问题：1. 根据上述背景，请制定一份简要的矿山开采年度规划，包括开采顺序、剥离与采矿的比例、以及复垦计划。
（10分）2. 针对矿区地质条件复杂的特点，阐述应采取的边坡稳定性监测措施，并说明其重要性。
（8分）3. 结合数字化管理手段，提出至少两项提升矿山安全管理效率的措施。
（7分）案例二：矿井通风与瓦斯治理（25分）背景资料：某深井煤矿，开采深度达800米，煤层透气性差，瓦斯压力大，属高瓦斯矿井。
矿井已采用抽出式通风系统，但近期井下瓦斯浓度时有超标现象，影响安全生产。
问题：1. 分析矿井通风系统可能存在的问题，并提出改进建议。
（10分）2. 针对高瓦斯矿井的特点，设计一套瓦斯抽采方案，包括抽采方法、抽采设备选择及布置原则。
（10分）3. 结合矿井实际情况，制定瓦斯超限应急处理流程，并强调关键环节的应对措施。
（5分）答题指南：1. 案例一：在制定矿山开采年度规划时，需考虑地质条件、开采效率、环境保护等因素，合理规划开采顺序、剥离与采矿比例，确保资源有效利用和生态平衡。
边坡稳定性监测是预防滑坡、坍塌等地质灾害的关键，应利用现代监测技术（如雷达监测、倾斜仪等）实时监测边坡变形情况，及时预警并采取应对措施。
数字化管理手段如GPS车辆调度系统可提高运输效率，边坡稳定性监测系统可实时预警，结合大数据分析优化开采策略，提升安全管理效率。
2. 案例二：分析矿井通风系统问题时，需考虑通风设备性能、通风网络布局、风量分配等因素，可能存在的问题包括通风能力不足、通风网络不合理等，需通过优化通风设备选型、调整通风网络布局等方式改进。
瓦斯抽采方案应根据煤层透气性、瓦斯压力等条件设计，选择合适的抽采方法（如地面钻孔抽采、井下钻孔抽采等），并合理布置抽采设备，确保抽采效果。
《高精度GPS在滑坡监测中的应用以四川峨眉川主乡滑坡为例》
高精度GPS在滑坡监测中的应用——以四川峨眉川主乡滑坡为例摘要：西南地区地形复杂，人口众多，属地质灾害多发区。
自2008年5.12汶川大地震和2013年4.20芦山地震以后，四川大渡河流域地区的自然环境正在发生着令人不可忽视的变化。
为保障该区人民财产生命安全损失不受侵害。
建立有效的山体滑坡监测网、累积足够的监测数据以了解地质灾害的发生诱因与进程显得刻不容缓。
建立地质灾害山体滑坡监测数据库，对公路建设、旅游开发、人居环境、资源开采等领域有着必不可缺的意义。
GPS卫星全球定位系统由于其定位速度快、不受气候条件限制、可获得mm级精度等可靠性，对大地测量以及地球动力学研究等诸多领域产生了极其深刻的影响，在地质灾害滑坡以及地壳形变监测等领域受到了越来越广泛的应用。
关键词：地质灾害滑坡；GPS监测；监测网建立；数据处理我国幅原辽阔，人口众多，地质灾害频发。
随着经济的迅猛发展，人口急剧膨胀，交通水利及自然资源的大力建设和大量开采。
导致了自然环境正在发生着令人不容忽视的变化。
加上2008.5.12汶川大地震和2013.04.20芦山地震发生以后。
西南川、云、贵、西藏等地区的滑坡、崩塌等地质灾害对人民生产生活造成的影响在大量的增加。
其中尤以地质灾害滑坡对人民生命财产和国民经济造成的损失最为直接和巨大。
所以建立安全可靠的滑坡监测体系，持续有效的监测地质灾害显得尤为重要和意义重大。
滑坡监测的方法是多种多样的，包括滑坡体整体变形监测，滑坡体内部应力监测如滑体深部位移等，滑坡体外部环境监测如降雨量、地下水位、地声监测等。
其中滑坡体整体变形监测是诸多监测方法中最重要的内容，也是判断滑坡是否危险的主要依据。
以往滑坡监测方法通常有两种：1.高程用水准测量方法进行测量；2.用三角测量方法或经纬仪导线测量平面位移。
20世纪80年代中期出现全站仪以后，人们就利用全站仪导线和电磁波测距三角高程方法进行变形监测。
但上述方法都需要人员到现场观测，工作量大，特别在西南山区进行外业操作，山陡路险，树杂草深，作业十分困难，很难实现无人值守监测。
自动化监测预警系统在边坡监测工程中的应用
自动化监测预警系统在边坡监测工程中的应用摘要：边坡在发生滑坡前，一般会有一个缓慢发展的过程。
因此，通过对边坡进行实时监测，可以掌握边坡的稳定性状态，实现在边坡发生滑坡前进行有效的预防措施。
传统的边坡稳定性监测方法大都是依靠经纬仪、水准仪或全站仪等仪器进行人工监测，精度低且效率不高。
随着网络技术和测绘技术的发展，测量机器人、三维激光扫描、GNSS技术和物联网技术等先进技术已经逐渐应用于露天矿边坡稳定性监测中。
为矿山安全生产提供了强有力的保障，提高了矿山安全生产水平。
本文通过实例分析自动化监测预警系统在边坡监测工程中的应用。
关键词：自动化监测预警系统；边坡监测；应用1工程概况及安全监测等级划分某矿区位于单面山，总体地势呈现东高西低。
矿区采用台阶式分层采矿法，采区自上而下按15m高的台阶逐层开采，采矿场分为22个开采平台。
矿区最终开采高度约315m，边坡地层主要为顺层灰岩。
根据相关规范规定可知：该边坡属于高边坡（200～500m），高度等级指数H为2级；开采设计的顺向坡最终边坡角为40°～44°，反向坡最终边坡为49°～55°，根据露天采场边坡总边坡角等级划分，坡度等级指数A为1级；根据地质报告和边坡工程勘察报告，该矿区地质条件较为简单，地质条件等级指数G为3；根据边坡安全系数F对露天矿山采场边坡稳定性进行滑坡风险分级，该矿区采场边坡滑坡风险等级为4。
露天矿山采场边坡安全监测等级按边坡的变形指数和滑坡风险等级共同确定，当边坡变形指数和风险指数取值不在同一监测等级时，取两者中较高等级。
其中变形指数由式（1）确定。
D=H+A+G （1）式中，D为变形指数；H为高度等级指数；A为坡度等级指数；G为地质条件指数。
综上所述，矿区边坡的变形指数D为6级，滑坡风险等级为4。
当边坡变形指数和风险指数取值不在同一监测等级时，取变形指数和风险等级中较高的。
因此，该矿区边坡安全监测等级为2级。
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。
雷达技术在露天矿边坡监测预警中的应用
ＳｅｒｉａｌＮｏ．６２０Ｄｅｃｅｍｂｅｒ．２０２０现 代 矿 业ＭＯＤＥＲＮＭＩＮＩＮＧ总第６２０期２０２０年１２月第１２期 国家重点研发计划资助项目：矿山环境地质灾害协同监测预警技术与装备（编号：２０１７ＹＦＣ１５０３１０３）；国家重点研发计划资助项目：露天矿超高边坡滑坡灾变机理与防控技术（编号：２０１６ＹＦＣ０８０１６０２）。
王立文（１９８９—），男，工程师，１１３１２２辽宁省抚顺市经济开发区滨河路１１号。
雷达技术在露天矿边坡监测预警中的应用王立文１，２ 韦忠跟１，２ 袁英杰３（１．煤矿安全技术国家重点实验室；２．煤科集团沈阳研究院有限公司；３．马钢（集团）控股有限公司南山矿业公司） 摘 要 为了保证露天矿地质环境治理及残矿回收工程的安全实施，避免边坡发生片帮、滑坡等地质灾害而造成人员生命及设备财产损失，凹山铁矿采用雷达技术，构建一套边坡稳定性监测预警系统。
该系统可以对凹山铁矿的高陡边坡进行２４ｈ不间断监测扫描，通过边坡雷达的位移云图、位移曲线及速度曲线快速识别出潜在的不稳定区域，依据滑坡历时位移曲线，预测未来一段时间内不稳定区域的变形演化趋势，实时掌握边坡的动态情况。
当不稳定区域出现加速变形并达到预警阈值时，系统及时发出临滑预警，人员及设备撤离，有效保障凹山铁矿的安全生产。
雷达技术不仅可以对高陡边坡的异常变形进行准确预测、预报，也可以为凹山铁矿编制突发地质灾害应急预案及制定残矿回收开采计划提供技术支持和决策参考。
关键词 雷达技术 滑坡 监测 预警ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４ ６０８２．２０２０．１２．０４４ 自２１世纪以来我国对大型凿岩及装运设备进行了大力研发和应用，露天采矿技术得到了迅速发展，露天矿山的规模和效率得到了空前提高。
随着露天矿山开采深度的不断增加，边坡逐渐变高变陡，最终形成了大量的高陡边坡。
由于受地质构造、地下水流、大气降水及爆破震动等因素影响，高陡边坡的稳定性极易发生突变。
自动化监测预警系统在路基边坡中的应用
自动化监测预警系统在路基边坡中的应用作者：兰素恋潘前张黎明来源：《西部交通科技》2022年第09期摘要：文章以在建的广西巴平高速公路边坡为依托，提出了一套全新的自动化监测预警方案，并依托在现场搭建的全套自动化监测预警平台，实时获取了整个施工期的边坡变形数据。
基于获取的监测数据，对边坡稳定性及全自动监测预警系统的可靠性进行了综合评价，结果表明该系统对高速公路路基边坡施工期的变形进行了成功监测，具有一定的推广应用价值。
关键词：路基边坡；自动化监测预警系统；边坡稳定性；系统可靠性中图分类号：U416.1+4A0801740 引言广西地质环境条件复杂，是全国7个地质灾害多发省区之—。
“十四五”期间，广西新建高速公路将会超过5 000 km，高速公路建设会维持一个高速发展的状态，新建高速公路不断向山区延伸，地质条件更加复杂，边坡规模不断增大，边坡坡度更加陡峻。
如何有效地保证边坡的稳定，掌握边坡的发展状态，把边坡崩塌、滑坡产生的后果降到最小，最大可能地保护人民和过往车辆的安全，是岩土工程界的专家学者越来越重视的问题［1］。
自然边坡的岩土体结构在施工前，其内部结构经过长期的沉积处于稳定状态，而高速公路施工中的放坡开挖必然导致边坡岩土体内部应力失衡，在雨水、风吹日晒和施工扰动作用下，容易诱发崩塌、滑坡等地质灾害，因此对开挖后的人工边坡及滑坡等地质灾害开展及时、有效的监测与预警是十分必要的［2］，对开挖形成的人工边坡采取高效科学的监测，及时反映坡面和坡体内部的真实应力及应变状态显得尤为关键［3］。
常规边坡变形监测主要通过一些比较成熟的非自动化监测仪器设备对边坡进行监测［4］，过去的几十年，我国的边坡监测技术发生了巨大的变化，由纯人工作业向自动化、智能化的方向发展。
尽管国内外的学者、专家对边坡进行了大量的理论研究和探索［5-7］，但仍有许多边坡问题需要完善。
公路和铁路呈线性带状结构穿行于地表及地壳浅表层［8］，其边坡具有沿路线呈点状分布、地质条件变化快、数量多的特点［9］，边坡的安全、稳定性与地表岩土体的工程特性、地质环境的改变和人为活动等因素密切相关。
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六潜边坡稳定性远程监测预警工程六潜高速公路高边坡监测示范工程路线位于K775+432~K775+682段左幅,该路段为填方路基，填方路基边坡采用多级阶梯形，在路基边缘以下8.0m 内的边坡坡率采用1:1.5，8.0~16.0m 采用1:1.75，16.0m 以下采用1:2，8m 和16m 处均设变坡平台，平台宽2.0m，M7.5浆砌片石加固。
边坡采取了排水渠及挡土墙的防护措施，但该排水渠已被多次冲毁，且局部地方表层土体被雨水冲刷，土体流失严重形成小坑。
挡土墙渗水现象严重且多处出现破裂。
适用于六潜边坡的产品主要为导论式固定测斜仪、GPS 地表位移自动监测预警系统、孔隙水压计、雨量计、地表位移监测基准站、多通道振弦采集仪、振弦采集系统等。
高边坡整体示意图江西飞尚科
技有限公司
根据现场勘查，结合工程的实际条件和需要，滑坡监测预警系统设计了四个监测系统：趋于降雨量自动监测系统、滑坡体表面位移自动监测系统、滑坡体深部位移自动监测系统和滑坡体渗流浸润线自动监测系统。
边坡监测整体示意图江西飞尚科
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边坡监测实现功能和意义：
1、实现边坡长期、稳定、不间断运行，数据传输和发布具有保密性和可靠性，真正做到无人值守，放心又省心；
2、实现远程数据传输、远程状态浏览、远程系统设置以及数据管理、用户管理、安全管理等功能；
3、滑坡灾害远程监测和决策管理系统能够综合多种监测参数，耦合分析、智能绘图，根据滑坡体演变特征发出多级预警，使决策者根据预警级别采取应对措施，确保高速公路的安全运营。
监测系统示意图江西飞尚科技有限公司。