边坡工程监测技术方法及原则

边坡工程监测技术方法及原则
引言：
我国土地资源十分丰富，边坡内部的结构也非常复杂，在边坡工程的开挖、加固、以及防护的过程中，要深入了解地质、地形，通过对地质的勘探、了解后，工程技术人员再进行设计施工处理，保持边坡的稳定状态，防止出现险情。

一、边坡工程监测的作用
边坡工程的检测涉及到我国多种建设领域中，边坡工程监测的作用如下：
1、及时跟踪边坡内部岩石的实际情况，向施工方以及监理提供真实有力的数据，做出合理的施工设计，调整相关的施工工艺，在施工组织人员进行施工时，并根据提供的数据保证边坡的稳定程度，尽可能的避免和减少崩塌、滑坡等情况的发生，对信息化施工的时代，取得最佳的经济效益。

2、通过检测，预测有可能发生位移、变形趋势的地点，通过了解边坡的滑动方向和失稳的方式，并掌握其规律和特征，为相关的部门提供有力的参数信息，对边坡滑动和蠕动及时提供有力的技术依据，减少工程的施工组织人员因缺少数据而造成的损失，为相关的防灾救灾的对策提供了有力的依据。

3、根据监测结果，对已经发生崩塌、滑坡的地区，进行后期的加固处理。

所以监测不但是调查、研究崩塌和滑坡，还是在发生崩塌地质灾害时进行防治的重要依据。

通过监测之后得到信息，为相关部门提供有力的解决措施。

4、岩土体的特征都有所不同，有的数据通过试验无法直接取得，可以通过实际监测，对有关位移反分析提供有力的数据。

二、边坡监测的目的和特点
1、边坡工程监测的目的
1）及时判断边坡有滑动趋势的范围，观测边坡是否有崩塌的可能性。

2）监测边坡整治，并检验其整治的效果。

3）对新边坡的施工以及老边坡的整治，提供信息，完善施工设计和施工工艺。

4）积累数据，根据力学理论，为边坡滑坡找到解决措施。

2、边坡工程监测的特点：岩土体的性质比较复杂，所以在整个工程建设的过程中随时进行监测，监测的区域较大，并随着边坡的形成，不断改变监测点的位置。

三、边坡工程监测的内容和方法
边坡工程监测主要是了解地质类型和变形机理，近年，边坡工程监测技术、工具不断更新，由原来的人工简易皮尺工具到现在的仪器监测，又正在向高精度、自动化的远程系统的边坡工程监测技术发展，根据监测后得到的信息，找到坡体滑坡、崩塌等动态变化的规律，预测可能发生的灾害，减少坡体灾害的发生。

1、简易观测法
简易观测法适合观测发生病害的坡体，通过人工观测，对坡体产生的崩塌沉降、地表鼓胀、裂缝等宏观迹象都有进一步的了解，并在有容易崩塌或已经发生坍崩塌的的地方，做上标记，如：①在建筑物上的裂缝处设置水泥砂浆片，简易的贴纸片和玻璃条。

②在比较陡峭的山坡或者岩石的裂缝处，用红漆涂抹在表面上，方便观测者确定观测位置。

③在陡壁的弱夹层处，加一个观测标桩，方便监测。

观测建筑物在不同时间、不同气温等条件下，裂缝的规模、形态、深度、长度、宽度以及开裂延伸的方向有什么变化，把裂缝的异常现象，记录在案，根据其发展趋势，分析是哪个时期的滑动，这是监测坡体变形不可或缺的观测方法。

2、设站观测法
设站观测法首先要了解工程区地质背景的情况后才可以用，把坡体划分成线状或者网格状的区域，固定的观测点（这个点不能在变形区的影响范围之内），用多种测量方法和精密的仪器，在不同的时间进行观测。

1）大地测量法
常用的大地测量法有很多，如：两方或三方前方交合法、视准线法、精密三角高程测量法等。

并利用精准的仪器，进行测量，其优点如下：
①能准确检测到地表变形的范围。

在边坡工程地面变形监测的初期，首先要确定变形的范围，然而在这个时期，正是监测的重点部位难以确定的时期，将没有变形的地方埋设了仪器，而不稳定的地方反而没有埋设仪器，这就需要采用大地测量法，这种方法监测的范围比较广泛，有效的找到变形区并进行重点监测。

②量程不受限制。

大地测量法是设站观测，不受里程的限制，解决了埋设仪器受到里程的限制的问题，把边坡变形的全过程，都记录下来，在边坡监测的过程中不会发生中断的问题。

③能观测到边坡的绝对位移量。

观测边坡地表的位移量，先确定一个不懂的参照物为测站点，掌握其位移量。

大地测量法的优点有很多并与计算机技术结合在一起，在监测中占据重要地位也受到监测人员的高度重视。

2）GPS测量法
GPS测量法是利用GPS在空间进行定位，找到边坡检测的地点，GPS测量法具有方便、快捷、准确的特点，发展的速度很快，随着性能的不断提高得到人们的广泛应用，并且不受天气的影响，还能同时精准的找出边坡监测点的三维坐标，逐渐走向使用阶段。

3）近景摄影法
把近景摄影仪安装在两个不同的固定监测点上，根据拍摄的图片，不仅可以随时进行比较，还可以监测滑坡是处于变速还是剧变的阶段，满足人们的监测要求。

3、仪表观测法
仪表观测法主要就是运用精密的仪器进行边坡工程监测，对于不用的监测类型，使用的仪器也有所不同，对于变形量较小的边坡监测应该用精度高的短程仪表，而相对于滑坡、剧变等应该用量测范围可调的仪器。

4、远程检测法
随着电子计算机技术时代的到来，研设出一种省时、省力又安全的自动遥控监测系统，该系统远程无线全天候监测，自动采集滑坡、崩塌的观测数据，为连续遥测创造了有利的条件。

四、监测方案
1、监测设计的原则
根据监测工程的背景不同，遵循以下原则：
1）深入了解工程地质以及岩体的特质，确定边坡滑动的深度、方向与范围。

2）首选测试精度高的光学机械设备，提高测试成果的可靠程度。

3）从经济的角度出发，但不能影响正常使用和施工。

根据不同的监测方法选择适合的仪器，优化组合、相互补充，取得最理想的监测效果。

2、测点布置的原则
1）测线布置
先确定监测的范围布置测线，再按测线布置的相应位置，找到观测点，不同的工程背景的布置测点也有所不同，变形范围明确的边坡，采用十字形布置，而变形范围不够明确的边坡，采用放射线交叉布置，不但经济合理而且还能满足边坡监测有限的工作量要求。

2）监测网的形成
监测网主要是按规律在空间上展开布置，其完成分阶段，按照不同的要求，分一次完成还是多次完成。

3）局部加强
对于发生滑动现象的可能性较大的地区，应该加强监测点的工作，多安设几个观测点，及时调整监测方案，采用合理的监测法，使边坡监测系统完善、合理，时刻掌握其发展趋势和变化形态，预防坡体滑坡、崩塌的发生，提高稳定性。

3、边坡工程的监测周期与频率
边坡工程的监测周期与频率会根据工程所处的时间、阶段、类型的不同而有所不同，应时刻观察边坡的变形量和变形速率，注意变形值。

结语：
我国地质特殊，岩石的种类颇多，边坡内部岩土也具有一定的复杂性，这就需要施工人员对边坡岩体特质具有一定的了解，通过了解设计出有效的施工方案，根据施工原则，调整施工工艺，找到正确的施工方法，减少滑坡、坍塌等灾难情况的发生，为交通事业做出巨大的贡献。