表面监测在边坡安全监测中的运用

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第7期   作者:马辉龙
[导读] 目前,随着我国科学技术的不断提升。在交通、水利、房地产等领域,我国的发展速度得到全面优化。而在工程项目中,
        马辉龙
        广东省地质局第八地质大队,广东 梅州 514000

        摘 要:目前,随着我国科学技术的不断提升。在交通、水利、房地产等领域,我国的发展速度得到全面优化。而在工程项目中,其逐渐迈向丘陵、山区等地区,并呈现扩张趋势。在建设中,其边坡数量日渐增多,这些边坡不仅破坏了原有的岩土体结构,导致岩土体发生形变以及应力变化。且在后续的实际应用中,较容易产生相关滑坡,同时也会使土体呈现一定的问题。因此,需要就岩土边坡的安全检测进行全面的优化,并分析其失稳趋势。本文将就表面监测在边坡安全监测中的应用展开讨论,以得出合理有效的改进措施。
        关键词:表面监测;边坡安全;安全检测;应用分析

        在本文的分析中,需要先对边坡的基本概述进行分析。边坡宏观意义是指在建筑附近出现的自然斜坡以及人工边坡。对边坡进行分类,可将边坡分为岩制边坡、土质边坡、岩土混合边坡等。这些边坡其与岩层滑面坡一致,根据其自身的稳定形态,亦可以分为稳定边坡、潜在失稳边坡、失稳变形边坡等。当边坡的整个局部变斜面逐渐延伸,将会出现边坡变形破坏,导致整个岩土层破裂、位移,危害建筑质量。此外,边坡所在地区若遭遇持续性的强降雨,亦有可能造成边坡变形。
一、边坡表面检测技术分析
        针对于边坡表面检测,其可以通过观测边坡附近的地表裂缝、地面沉降、周围建筑物(或直观建筑物)是否发生变形的位移等进行判断。但目前整个监测内容较为单一,因此导致监测精准度较低。在后续改进中,针对于边坡测量技术,我国吸取国外发达国家的测量技术,融合自身的实际地理情况,分析进行改良,已经成功的研究出适合自身的测量技术[1]。例如,我国目前广泛应用设站观测法。在充分了解现场实际地质条件的基础上,开设若干网格分布的变形观测点,以便在相关范围内能够设置观测站。利用测距仪、经纬仪、电子水准仪等,对整个三维坐标进行监控。如三维坐标位移发生变化,其可以对观测资料进行整理,以编制出整个边坡水准的位移矢量图。评估边坡是否具有明显的稳定性,以便对边坡的特性进行有效的分析。就我国现有的测量精度,其整体的测量精度已达至±0.5s,测距的精度已然达至±(0.5+1ppm)。
        因此,在测量时可以全面避免误差。在后续测量过程中,应用GPS技术进行优化,可以保证监测不受任何自然条件的限制,全天候、多角度的进行持续监测。
二、边坡整体安全监测分析
        在边坡整体的安全监测中,为了确保掌握边坡位移的整个移动情况,以便及时发现边坡失衡所带来的问题。

因此,需要在测量过程中,对边坡整体进行测量分析,以保障对边坡位移的速度、方向进行精准掌控。通过边坡安全测量,可以确保掌握滑坡、崩塌等变形特效,以分析整个滑坡体的边界条件。根据其边坡滑动方向、失衡方式、危害性等进行预测,以避免出现人员、财产的损失。对边坡进行安全监测,其需要根据地下条件以及地下变形情况,设定三维方向位移模型[2]。该模型可以模拟出整个边坡的应力变化,并根据现场的实际情况,如气温、降雨量、地下水位变化等进行实时调整。在安全检测方法中,其边坡整体的安全检测方法包含了摄影观测法、大地测量法、声发射检测法、GPS测量法等。其中,在表面监测中,针对整个监测边坡体的位移、沉降等数据进行精准的分析。
三、在边坡测量过程中应用实例
        为了更好的认知在边坡测量中其具体的应用分析,本文将以某工程为例进行分析。某工程属于大型的水利水电枢纽工程,因此其拥有水电站、水库等。在建设过程中,水库左岸拥有规模较大的堆积体,其整个高度落差已达至200m,宽度达700m,其整个部分高达1400m~1600m。为了确保对整个堆积体进行合理分析,监测人员布置的5个表面监测点,并安装相关的仪器。在监测过程中,选用GPS仪器,其整个定位精准度可以达至平面的±2.5mm,高程±5mm,其检测的精准性可以确保提升至99.9%[3]。
        在全部安装完毕后,每周观测一次,并分析其整体的位移特性。经过集中分析,可以得知整个监测期为一年(指在开始检测至出现塌方为止)。水电站附近曾出现长时间连续降雨,因此出现边坡变形情况。在监测点“5”中,位移速度较大。因此,极有可能发生塌方。监测人员在分析相关数据后,发现有可能出现塌方,随后发出预警信息。水电站第一时间疏散边坡体下方的人员以及设备,做好万全准备。在后续监测中,边坡体如预期所料发生塌方。但由于预警及时,因此避免了人员伤亡,保护水电站的利益[4]。
结束语:
        综上所述,目前我国针对于表面监测在边坡安全监测中的应用,其整个应用技术以及监测技术与以往相比,已经实现全面更新。虽然依然存在相关问题,但经过后续调整,并应用相关仪器如GPS等进行监测,可以及时采集边坡变形特征,发现异常情况,及时判断其稳定性,以预测即将出现的灾害。因此,我国将对整个边坡的表面监测质量进行全面的优化,达到工程预测效果。
【参考文献】
[1] 王文强. 表面监测在边坡安全监测中的运用研究[J]. 福建建材, 2019, No.216(04):42-43.
[2] 王燕涛, 邓增兵, 左荣虎. 边坡形变监测雷达在安家岭露天煤矿边坡安全监测中的应用[J]. 现代矿业, 2020, v.36;No.609(01):174-178.
[3] 姚明远, 张浩霖. 分布式光纤传感技术在高速公路边坡安全监测中的应用[J]. 交通科技, 2019(5):34-36.
[4] 程斌, 林贤光. 基于云平台的智能健康监测系统在路基边坡中的应用[J]. 武汉工程职业技术学院学报, 2020, 032(001):24-28.
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