高邊坡安全監(jiān)控技術(shù)現(xiàn)狀與展望

1、基于丈量機(jī)器人的高邊坡自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù).內(nèi)容提要一 問題的提出二 高邊坡定義三 高邊坡類型及特點(diǎn)、病害四 高邊坡的平安監(jiān)測(cè)技術(shù)引見五 基于丈量機(jī)器人的高邊坡自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù).一 問題的提出高邊坡在工程建立中存在廣泛，比如公路高邊坡、水利水電高邊坡、礦山高邊坡等，高邊坡坡度陡、高度高，治理難度大，有些高邊坡由于其地質(zhì)情況很差或者其特殊性，在工程完工后邊坡需求繼續(xù)的監(jiān)控量測(cè)。一些嚴(yán)重病害的邊坡也需求繼續(xù)的監(jiān)控量測(cè)。本文討論怎樣樣高效的進(jìn)展高邊坡的監(jiān)測(cè).水利水電高邊坡.公路高邊坡.礦山高邊坡.二 高邊坡定義高邊坡定義：對(duì)于土質(zhì)邊坡高度大于20m、小于100m或巖質(zhì)邊坡高度大于30m、小于100m的邊坡，

2、其邊坡高度要素將對(duì)邊坡穩(wěn)定性產(chǎn)生重要作用和影響，其邊坡穩(wěn)定性分析和防護(hù)加固工程設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)展個(gè)別或特別設(shè)計(jì)計(jì)算，這些邊坡稱為高邊坡。.表1 不同部門巖石工程高邊坡類型及特點(diǎn)一般高邊坡高度范圍邊坡及邊坡工程特點(diǎn)水電系統(tǒng)人工：100-700m自然：100-1000m邊坡高度大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件復(fù)雜，工程對(duì)邊坡質(zhì)量要求高，常需要保證永久穩(wěn)定。礦山系統(tǒng)人工：100-800m邊坡高度大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,工程對(duì)邊坡質(zhì)量有一定要求, 但通?？紤]極限設(shè)計(jì)。鐵道系統(tǒng)人工：50-150m自然：100-300m邊坡高度一般較大，地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件復(fù)雜，對(duì)邊坡質(zhì)量要求高，但通常要求線路快速通過。公路系統(tǒng)人工：30-80

3、m自然：30-150m邊坡高度一般較小,地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件相對(duì)簡(jiǎn)單,對(duì)邊坡質(zhì)量要求較高。城建系統(tǒng)人工：15-50m自然：15-100邊坡高度小,地質(zhì)結(jié)構(gòu)及環(huán)境條件相對(duì)簡(jiǎn)單,對(duì)邊坡質(zhì)量要求高。三 高邊坡的類型及特點(diǎn)、病害.邊坡的常見病害類型有：風(fēng)化剝落、流石流泥、掉塊落實(shí)、崩塌、傾倒、坍塌、潰屈、溜坍、坍滑、滑坡、參差等11大類。其中最嚴(yán)重的為坍滑、滑坡。.堆積層坍塌.黃土滑坡.參差.礦山邊坡災(zāi)禍嚴(yán)重根據(jù)我們對(duì)全國(guó)非煤露天礦山調(diào)查與詳細(xì)研討分析，在我國(guó)21個(gè)典型的非煤露天礦山大中型邊坡中，出現(xiàn)過變形、破壞的占42.7%，接近半數(shù)，處于險(xiǎn)級(jí)邊坡占19，處于病級(jí)邊坡占71，正常邊坡僅占占10。.礦山

4、高邊坡災(zāi)禍攀鋼朱家包包鐵礦南幫邊坡2003年9月29日較大楔形滑體，高110，寬100，截?cái)嗔肃l(xiāng)村公路，嚴(yán)重要挾到采場(chǎng)運(yùn)輸出入口，呵斥直接經(jīng)濟(jì)損失4000多萬(wàn)元。攀鋼朱家包包鐵礦南幫滑坡地貌.礦山高邊坡災(zāi)禍2003年6月7月山東大業(yè)金礦下盤邊坡發(fā)生滑坡，長(zhǎng)60m，高120m，致使部分民房拆遷，采礦被迫停頓。山東大業(yè)金礦下盤邊坡滑坡地貌.礦山高邊坡災(zāi)禍新橋硫鐵礦露天礦邊坡下盤2006年1月滑坡，經(jīng)濟(jì)損失1千多萬(wàn)元，嚴(yán)重要挾采場(chǎng)平安消費(fèi)。安徽新橋硫鐵礦下盤邊坡滑坡地貌 .寶成鐵路K190第三次滑坡后全貌.山西長(zhǎng)治晉城高速公路K31砂泥巖順層滑坡，體積達(dá)25萬(wàn)m3.小灣電站左壩肩邊坡高500m，6#

5、山頭發(fā)生10萬(wàn)m3崩塌.四 高邊坡平安監(jiān)測(cè)技術(shù)外表觀測(cè)法深部觀測(cè)法邊坡監(jiān)測(cè)方法.四 高邊坡平安監(jiān)測(cè)技術(shù)外表觀測(cè)法觀測(cè)對(duì)象：坡體外表位移。其中精細(xì)大地丈量技術(shù)最為成熟、精度最高，是目前廣泛運(yùn)用的最有效的監(jiān)測(cè)方法。大地丈量法的技術(shù)提高儀器與丈量技術(shù)：經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、測(cè)距儀電子經(jīng)緯儀、全站式速測(cè)儀丈量機(jī)器人坡體變形觀測(cè)的誤差：毫米級(jí)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)觀測(cè)新技術(shù)的開展： GPS丈量技術(shù)由于觀測(cè)精度的不斷提高，目前逐漸進(jìn)入適用階段，有較寬廣的開展前景。其他如近景攝影丈量和INSAR干涉雷達(dá)丈量等，在近年也獲得了明顯的提高。 外表觀測(cè)法.四 高邊坡平安監(jiān)測(cè)技術(shù)深部觀測(cè)法1 監(jiān)測(cè)邊坡巖土體的受力情況；2 監(jiān)測(cè)邊

6、坡滲流區(qū)土體物理量滲流、滲壓、水位等；3 監(jiān)測(cè)基巖變形量錯(cuò)動(dòng)變形、地應(yīng)力等；4 監(jiān)測(cè)邊坡加固構(gòu)造單元效果抗滑樁、錨桿等；.鋼筋應(yīng)力計(jì)土壓力傳感器錨索計(jì)滲壓計(jì).埋入式應(yīng)變計(jì)埋入式測(cè)縫計(jì).五 基于丈量機(jī)器人的高邊坡自動(dòng)化丈量萊卡TCA2003丈量機(jī)器人. 目的點(diǎn)丈量機(jī)器人基站 計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)軟件通訊電纜參考系變形體參考點(diǎn)1目的點(diǎn)1參考點(diǎn)n目的點(diǎn)m 參考點(diǎn) 目的點(diǎn) 目的點(diǎn)丈量機(jī)器人基站 計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)軟件通訊電纜參考系變形體參考點(diǎn)1目的點(diǎn)1參考點(diǎn)n目的點(diǎn)m 參考點(diǎn) 目的點(diǎn) 目的點(diǎn)丈量機(jī)器人基站 計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)軟件通訊電纜參考系變形體參考點(diǎn)1目的點(diǎn)1參考點(diǎn)n目的點(diǎn)m 參考點(diǎn) 目的點(diǎn) 目的點(diǎn)丈量機(jī)器人基站 計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)軟件通訊電纜參考系變形體參考點(diǎn)1目的點(diǎn)1參考點(diǎn)n目的點(diǎn)m 參考點(diǎn) 目的點(diǎn).區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)區(qū).區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)區(qū)DEM模型 .滑坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布置圖.監(jiān)測(cè)點(diǎn)群三維動(dòng)畫演示.滑坡體丈量機(jī)器人站.預(yù)警軟件.數(shù)據(jù)的管理.表格處置.監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)處置.數(shù)據(jù)平差.數(shù)據(jù)的導(dǎo)入、導(dǎo)出.監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)時(shí)空曲線圖.軟件現(xiàn)場(chǎng)預(yù)警.手機(jī)預(yù)警. 基于丈量機(jī)器人的高邊坡實(shí)時(shí)監(jiān)控量測(cè)，