摘要:由于广南县董堡乡大牡露村的地质条件存在于多问题,因此当地经常会出现坡体失稳下滑的情况。在本篇文章中,笔者根据广南县董堡乡大牡露村滑坡治理的实际情况展开对于抗滑桩结构进行变形监测,并且使用传统的视准线法,同时对监测周期的数据变化进行分析,争取能够找到科学有效的治理方法和抗滑桩结构的变形规律,推动抗滑桩监测水平的提升。
关键词: 滑坡治理 抗滑桩 挡土墙 变形监测
前言
最近几年在我国许多地区都发生了滑坡灾害,并且发生频率非常密集,这也成为了困扰当地百姓的一个严重地质灾害。因此,为了能够对滑坡灾害进行科学有效的治理,从而采用在滑坡土体上使用抗滑桩结构进行加固的方法来预防滑坡灾害的发生。抗滑桩设计对于治理滑坡的工程具有非常重要的意义,即便是整个设计理论仍然存在某些缺陷,然而在实际应用过程中所起到的效果却是不可忽视的。在本篇文章中,笔者根据广南县董堡乡大牡露村滑坡治理的实际施工情况,来全面监测当地滑坡治理的滑坡变形、治理工程和环境条件等因素,做到对斜坡变形的进展进行实时监控,并且将监控结果以数据的形式进行积累,以此来为后期工程的修建提供参考依据。
1 工程概况
广南县位于云南省东南部,途径广昆高速、汕昆高速可到达昆明,公路里程 411.3km。董堡乡位于广南县中南部,东与杨柳井乡相连,西与旧莫乡接界,南与南屏镇、曙光乡毗邻,北与莲城镇接壤,乡政府驻地与广南县城有南董线相通,公路里程26.9km。大牡露村小组隶属于牧露村委会,位于董堡乡西北方,地理坐标:东经 105 °06′3.02″,北纬 23°55′29.02″。
大牡露滑坡所在斜坡西高东低,总体坡向 98°,上部坡度约 24°,下部约 18°,滑坡后缘西南方向约 70m 为大牡露小学,滑坡体上及后缘附近分布 12 户居民,前缘为牡露村委会及大牧露景区。大牡露滑坡大致呈马蹄形,中部宽约 82m,长约 124m,面积约 9750m2,滑向 98 °,滑体厚约 0-10.1m,平均厚约 9.2m,体积约 8.97 万 m3,属中层小型牵引式滑坡。 滑坡后缘位于 TC02 附近,滑坡壁高约 2m,延伸方向 164°,长约 14m,坡角约 67°,最大高程 1183m,前缘位于景区停车场开挖边坡处,开挖边坡高约 4-7m,坡度 70-80 °,受滑坡挤压边坡挡墙挤压损毁,张裂缝发育,最低高程约 1139m,前后缘高差约4m。
根据大牡露滑坡的勘查及可研成果,在深入分析该滑坡的形态特征、活动性状、危险性、发展趋势、影响因素、危害特征等的基础上,结合大牡露村小组开发利用情况,并考虑可行性研究方案推荐情况,大牡露滑坡通过采用“抗滑桩支挡工程+挡土墙+地表排水工程+回填反压”方案进行工程治理。变形斜坡的有效治理具有大的社会效益、经济效益和环境效益。
2变形检测技术探讨
2.1基准点及变形监测点的选埋
(1) 基准点及变形监测点的布设
在本次工程当中有两栋建筑物受滑坡影响最大,也是本次变形监测的监测重点,因此需要增设三个监测点,在D号点房屋近滑坡一侧的基础桩顶端,还需要设置三个监测点,在1#号房屋靠近滑坡一侧的基础装顶端,以及增设4个监测点在滑坡体上方,并且将这4个监测点按照方格状分布。
(2) 基准点及变形监测点埋设
可以使用φ16不锈钢连接螺杆来连接建筑物水平位移监测点以及垂直位移监测点,并且在建筑物基础结构受力部件中嵌入该不锈钢连接螺杆,之后将棱镜安装在连接螺杆上,来进行直接观测。使用棱镜可以很好地观测到通行困难出的监测点。
2.2基准点及变形监测点观测
(1)高程控制测量
为了能够获得更加可靠稳定的原始平面监测数据,需要按照严格标准,对观测的各项限差进行执行,采用补测或重测的方式,对超出限差的数据进行处理。
水测量的方式并不能适用于建筑物上监测点的监测,主要是由于其水准标尺无法竖立在进驻物的监测点上,因此可以使用电磁波测距三角高程测量的方式来完成本次工程的高程控制测量。可以使用相邻观测点相应侧段间等价的相对高度中误差来代替水准测量的精度指标,对观测点测站高差中的误差进行衡量。
(2)变形点观测
在本次工程中需要使用全站仪极坐标法对水平位移监测点进行观测,使用电磁波测距三角高程测量对垂直位移监测点进行观测,通过这种观测方法能够使得水平位移观测和垂直位移观测之间的精度达到最高,不仅如此,在观测时还可以使用方向观测法来进行归零检查。
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图1.1 变形监测平面布置示意图
在监测过程当中,可以使用将不同观测周期中所使用的观测方法,观测网形以及观测仪器进行同类规制,使得不同观测周期中的观测人员最佳观测时段以及环境条件是相同的,来确保监测工程所得到的观测结果更加精准。
3监测方案
在本次监测工程当中共设置了11个监测点,其中设置位置包括抗滑桩,左右侧墙土墙,在11个监测点当中有三个设置在左侧挡墙上,两个设置在右侧挡墙上,6个设置在抗滑桩上,并且使用J1~J11对于这些监测点进行编号。每月使用一次监测点进行监测这是较为正常的监测频率,然而降雨等环境因素也会对实际监测情况产生一定影响,因此为了能够使得监测结果更加精确需要增加监测的频率。在本次监测工程当中使用竣工验收后的一个水文年作为监测周期,考虑到现场条件的影响,为了能够对监测点进行变形位移监测,需要使用视准线法。
为了能够更加准确的记录地面变形、开裂下沉、滑移和坍塌是否发生可以采用常规的地质调查方法,同时在监测过程中,会对治理工程产生破坏的其他因素也不容忽视。
4 监测结果与分析
测点水平监测结果:抗滑桩J1~J9桩顶部累计水平位移变化最低为8.0毫米,最高为10.0毫米,J10水平位移次为74.1毫米,J11水平位移次为82.3毫米。抗滑桩和挡墙之间的错位,其差值非常大,甚至出现了如图3.2中所示的挡墙局部位置开裂现象。
测点竖向监测结果:支护桩J1~J9顶部竖向位移变化最小值为2.0毫米,最大值为6.0毫米,J10、J11的变化也在4.0~5.0 mm之间,监测数据变化不明显,大沉降未发生。
在对董堡乡大牡露村滑坡治理调查过程中并未发现存在地面开裂,下沉和坍塌等地质现象,治理工程和房屋建筑结构也未受到影响。
5结语
治理效果是滑坡治理工程当中非常重要的因素,其位置同设计水平以及施工质量同等重要。为了能够确保对滑坡工程治理建筑物进行及时的监测,同时也对其运行规律进行更加深刻的掌握,则需要将现有的精密仪器和检测设施进行不断完善,在监测滑坡工程治理建筑物时,使用更佳健全的监测机制,以确保能够真正起到预测和防治地质灾害的作用。
参考文献
[1]陈强,韩军,艾凯.某高速公路山体边坡变形监测与分析[J].岩石力学与工程学报,2004(02):299-302.
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