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文档简介

2DBXX/XXXXX—XXXX运营公路边(滑)坡监测及评定技术规程本规程规定了运营公路边(滑)坡的变形监测、应力监测、地下水监测、气象监测、地质宏观现象监测的监测方法及公路边(滑)坡的评定技术。本规程适用于陕西省公路边(滑)坡的监测及评定技术,对于其他工程边(滑)坡可参考执行。预警和技术评定等技术要求,以及监测系统安装、维护、监测数据和资料整理分析等管理要求2规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。GB50330GB51214JTGD30JTGF80/1JTG/TC21-01DZ/T0221DZ/T0133JGJ8—2007SL183SL21GB128983术语定义《滑坡防治工程勘查规范》《建筑边坡工程技术规范》《建筑基坑工程监测技术规范》《煤炭工业露天矿边坡工程监测规范》《公路路基设计规范》《公路工程质量检验评定标准》《公路工程地质遥感勘察规范》《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》《地下水动态监测规程》《建筑变形测量规范》《工程测量规范》《地下水监测规范》《降水量观测规范》《国家三、四等水准测量规范》3DBXX/XXXXX—XXXX公路在建成通车后的运营阶段路基两侧具有一定坡度的坡面。滑坡是指斜坡上的土体或者岩体,受河流冲刷、地下水活动、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影响,在重力作用下,沿着软弱面或者软弱带,整体顺坡向下滑动的现象。对边(滑)坡岩土体的位移、应力、地下水、降雨等进行测量及变形分析工作。群众参与的对边坡的监测和预防,发动群众力量,有效防范。利用重力加速度计,同时测量两个方向重力加速度的分量,从而通过计算可以得出该点的倾斜方向与倾斜角度的仪器。一种对反射波进行分析的遥控测量技术,可在遥控位置掌握被测量物件的状况。应用核磁感应系统,通过从小到大地改变激发电流脉冲的幅值和持续时间,探测由浅到深的含水层的赋存状态。光时域反射仪是利用光线在光纤中传输时的瑞利散射和菲涅尔反射所产生的背向散射而制成的精密的光电一体化仪表。OTDR边坡安全自动监测告警系统是在边坡体上预先埋置多路分布式光纤,运用光时域反射原理,实现边坡安全自动监测。布里渊散射仪是利用光在光纤中传输过程中发生的一种非线性效应的存在使光信号产生传输损耗而进行测量的仪器。4DBXX/XXXXX—XXXX通过各种可能的测试手段,分析边(滑)坡当前的状态,并与临界失效状态进行比较,评价其安全等级。沿假定滑裂面的抗滑力与滑动力的比值,当该比值大于1时,坡体稳定;等于1时,坡体处于极限平衡状态;小于1时,边坡即发生破坏。4基本规定4.1基本规定4.1.1监测方法的选取应与运营公路边(滑)坡的类型和所处位置相结合,因地制宜并结合运营公路的等级进行监测。4.1.2运营阶段的监测对象应是对公路形成潜在危险的边(滑)坡,监测的范围应是变形的区域和潜在的滑坡区域,并依据边坡环境确定。4.1.3对确定进行监测的公路边(滑)坡应有具备下列资料:1)地质勘察报告或说明书;2)运营公路等级和经济社会影响;3)能满足监测点网布设的地形图、地质图(含平面图、剖面图和附近建设现状与规划图)。4.1.4边(滑)坡监测站点布设之前,监测单位应编制监测设计书,内容主要包括:1)监测设计书编制的规范、资料依据;2)任务来源、监测的必要性、监测对象的自然条件和地质环境;3)边(滑)坡的特征成因和稳定性分析的主要成果、监测的精度要求、监测内容和监测方法;4)选定监测点网布设、监测资料整理;5)变形破坏或活动判据的预报方案;6)监测经费预算、信息反馈制度等。4.1.5监测仪器设备应能满足下列要求:1)能适应环境条件,抗腐蚀能力强,受温度、风水雷电、震动的作用影响小,支架焊接徐变小;2)能保持仪器和传输线路的长期稳定性与可靠性,故障少,并便于维护和更换。4.1.6监测结束阶段,监测单位应向委托方提供以下资料:1)边(滑)坡工程监测方案;2)测点布设、验收记录;5DBXX/XXXXX—XXXX3)阶段性监测报告、监测总结报告,并按档案管理规定,组卷归档。4.1.7经过病害整治或应急抢险处置之后的边(滑)坡,应结合监测结果开展工后评估工作,评价其稳定程度及发展趋势,并确定新的安全风险等级。4.1.8公路边坡监测时为避免车辆交通对监测仪器的损坏,应当布设在稍远于行车道的位置,如无法避免,则应当设置减震装置。4.2监测工作的程序,应按下列步骤进行:(1)接受委托;现场踏勘,收集资料;(2)制定监测方案,并报委托方及相关单位认可,危险性较大的滑坡监测方案判断是否需要开专家论证会;整理、分析及信息反馈;提交阶段性监测结果和报告;(4)现场监测工作结束后,提交完整的监测资料。5运营公路边(滑)坡监测5.1一般规定5.1.1边(滑)坡监测主要监测项目见下表:表5.1运营公路边(滑)坡主要监测项目监测项目主要监测内容变形监测地表位移监测滑体的三维位移量、位移方向、位移速率等绝对位移量,裂隙、裂缝、隆起等深部位移监测沿深度范围内滑坡体点与点之间的绝对位移量和相对位移量结构位移监测支挡结构的位移应力监测岩土应力监测土压力、地应力结构应力监测锚索(杆)锚固力、抗滑桩桩身等支挡结构应力地下水监测水位、水量、孔隙水压力等环境监测降雨量地质宏观现象监测裂缝、裂隙、沉降、隆起等在边(滑)坡监测时,建议监测项目选择可根据附录A来确定。5.1.2对于安全等级为一级的边坡(安全等级划分见表A.1),应建立地表和深部相结合的综合立体监测网,并与长期、在线监测相结合。5.1.3对于安全等级为二级的边坡,在利用在施工期间建立安全监测点和防治效果监测点的同时,建6DBXX/XXXXX—XXXX立以群测为主的长期监测点。5.1.4对于安全等级为三级的边坡,建立群测为主的简易长期监测点,对主要敏感指标和重要测点进行在线监测以实时掌握滑坡变形情况。5.1.5安全等级为一级的边坡和有条件的二级边坡监测要求监测体系齐整,监测内容随滑坡的发展有所增减,条件限制较大时,按少而精的原则监测绝对位移和变形、滑动的主要相关因素。5.1.6现场巡视是滑坡监测必不可少的,现场安全巡视主要包括工程周边环境安全巡视和工程自身安全巡视两个方面工作。巡视包括工前巡视、过程巡视和工后巡视。巡视检查宜以目测为主,可辅以锤、尺、放大镜、照相机等工器具等设备进行。巡视检查如发现异常和危险情况,应及时通知建设方及相关单位。5.2地表位移监测5.2.1地表位移监测应当设置监测网,监测网包括基准网和变形监测网。监测的网点,宜分为基准点、工作基点和变形观测点,其布设应符合如下规定:1)基准点应当设置在边坡变形影响区域以外的稳固可靠的位置上,且最少布置3点。水平基准点应当采用具有强制归心装置的变形监测墩,垂直基准点应采用双金属标或钢管标。2)工作基点应当设置在监测区域以内的稳定且方便的位置。水平基准点应当采用具有强制归心装置的变形监测墩,垂直基准点应采用双金属标或钢管标。3)变形监测点应当设置在可以反映边坡变形特征的位置或监测断面上。5.2.2边(滑)坡地表位移监测网的设置应符合边坡变形特征。对于滑体小、窄而长、滑动主轴位置明显的边坡,可采用十字交叉网法,如图1所示;对于比较开阔、范围不大,在边坡两侧或上下方有突出的山包能使测站通视全网的地形,可采用放射状网法,如图2所示。图1十字交叉网法图2放射状网法R7DBXX/XXXXX—XXXX法,可根据附录B给出的优缺点选用监测方法,综合考虑监测方法和仪器,有些大型边坡不止采用一种方法和仪器监测。5.2.4人工简易巡查监测法5.2.4.1人工简易巡查监测法可以适用于各种条件,但受环境影响较大,需与其他监测方法相结合,不应独立作为一种监测体系。监测方式主要有设桩法、设标尺法、刻槽(或划线)法。1)设桩观测地表裂缝:在斜坡变形隆起或开裂大的裂缝两侧布设几对观测桩,定期用尺子量每对桩的距离、高差。常用观测桩有木桩、钢钎、素混凝土或钢筋混凝土墩。2)设标尺观测地表裂缝:与设桩观测相似,是把做好的标尺固定在桩上,定期观测标尺上的水平和垂直数据。3)刻槽(或划线)观测:在已经产生裂缝的地方(如墙壁、地面)刻槽(或划线),定期量槽(或线)的距离。注意每次要在同一个点上测量,最好是同一把尺子。5.2.4.2地表隆起变形或裂缝简易监测应设置观测点,每条隆起或裂缝应根据其走向和长度设不少于2组的观测点;5.2.4.3观测点处应设置隆起或裂缝监测标志,并应牢固安装在跨隆起两侧的稳定部位与隆起轴部的特征部位,标志安装完成后,应拍摄隆起观测初期的影像;5.2.4.4隆起(或裂缝)监测标志应设置牢固,并应标注可供测量的固定点,短期观测时可采用打入地下一定深度的木桩或钢钎,长期观测时可采用埋入地下一定深度的素混凝土或钢筋混凝土墩,并在墩顶面设置观测中心点;5.2.4.5隆起(或裂缝)的量测规模较小,可采用比例尺、小钢尺、游标卡尺或坐标格网板等工具进行人工量测;5.2.4.6隆起(或裂缝)观测中监测数据应精确至1mm;5.2.4.7人工简易巡查监测法的观测周期应根据隆起(裂缝)变化速度确定,变形初期可每15天观测一次,基本稳定后以每30天观测一次,当发现隆起加大时,应及时增加观测次数,必要时应连续观测。5.2.4.8裂缝监测常用的监测方法有埋桩法、固定标尺量测法、裂缝仪器观测法、白铁皮法和石膏板1)埋桩法、固定标尺量测法和裂缝仪器观测法监测前施工方法类似,首先在裂缝两次稳固土层打入固定桩,随后回填混凝土密实,固定桩间架设标尺或测线对裂缝开展情况进行测量,示意图如下图3-5所示。2)当仅需要掌握已开裂缝是否发展时,可采用石膏标志方法定性地观察。石膏板标志用厚10mm、8DBXX/XXXXX—XXXX宽50-80mm的石膏板(长度视裂缝大小而定),在裂缝两边固定牢固。当裂缝继续发展时,石膏板也随之开裂,从而观察裂缝继续发展的情况。裂缝的边缘对齐;另一片为50mm*200mm的平行,并使其中的一部分重叠。当两块白铁片固定好以后,在其表面均涂上红色油漆。如果裂缝继续发展,两白铁片将逐渐拉开,露出正方形白铁上原被覆盖的没有涂油漆的部分,其宽度即为裂缝加大的宽度,可用尺子量出。图3埋桩法示意图图4固定标尺量测法9DBXX/XXXXX—XXXX测仪点测线保护管观测桩量测侧缝图5裂缝仪器观测法5.2.4.9埋设观测桩和钉子时,应当在其周围浇灌水泥砂浆以保证观测桩和钉子的稳固,同时两者还应具有一定的耐久性。5.2.4.10若监测对象附近有重要建筑物和结构物,应当考虑相邻地基沉降。地基沉降观测点标志可分为用于监测安全的浅埋标和用于结合科研的深埋标两种。浅埋标可采用普通水准标石或用直径25cm的水泥管现场浇灌,埋深宜为1~2m,并使标石底部埋在冰冻线以下。深埋标可采用内管外加保护管的标石形式,埋深应与建筑基础深度相适应,标石顶部须埋入地面下20~30cm,并砌筑带盖的窨井加以保护。5.2.4.11土体上的观测点可埋设预制混凝土标石。根据观测精度要求,顶部的标志可采用具有强制对中装置的活动标志或嵌入加工成半球状的钢筋标志。标石埋深不宜小于lm,在冻土地区应埋至当地冻土线以下0.5m,标石顶部应露出地面20~30cm。5.2.4.12岩体上的观测点可采用砂浆现场浇固的钢筋标志。凿孔深度不宜小于10cm。标志埋好后,其顶部应露出岩体面5cm。5.2.4.13必要的临时性或过渡性观测点以及观测周期短、次数少的小型滑坡观测点,可埋设硬质大木桩,但顶部应安置照准标志,底部应埋至当地冻土线以下。DBXX/XXXXX—XXXX5.2.4.14滑坡体深部位移观测钻孔应穿过潜在滑动面进入稳定的基岩面以下不小于lm。观测钻孔应铅直,孔径应不小于110mm。5.2.5水准测量法5.2.5.1采用水准测量方法进行各级高程控制测量或沉降观测,应符合下列规定:1)各等级水准测量使用的仪器型号和标尺类型应符合表5.2的规定:表5.2水准测量仪器型号和标尺类型使用的仪器型号表尺类型DSO5、DSZO5型条码尺区格式木制标尺特级√××√√×√××√√×二级√√×√√×三级√√√√√√注:表中“√”表示允许使用;ℼ×”表示不允许使用2)使用光学水准仪和数字水准仪进行水准测量作业的基本方法应符合现行国家标准《国家一、二等水准测量规范》GB12897和《国家三、四等水准测量规范》GBl2898的相应规定;3)一、二、三级水准测量的观测方式应符合表5.3的规定:表5.3一、二、三级水准测量观测方式级别高程控制测量、工作基点联测及首次沉降观测其他各次沉降观测DSO5、DSZO5DS1、DSZ1型DS3、DSZ3型DSO5、DS1、DSZ1型DS3、DSZ3型一级往返测--往返测或单程双测站--二级往返测或单程双测站往返测或单程双测站-单程观单程双测站-DBXX/XXXXX—XXXX三级单程双测站单程双测站往返测或单程双测站单程观单程观单程双测站4)特级水准观测的观测次数可根据所选精度和使用的仪器类型,按公式(5.1)估算并作调整后确2r=(m0/mb5.1)式中mb-测站高差中误差m0-水准仪单程观测每测站高差中误差估值(mm)。对DSO5和DSZO5型仪器,m0可按公式(5.1)计算;mc=0.25+0.0029×S式中S-最长视线长度(m)。对按公式(5.1)估算的结果,应按下列规定执行:1)当1<r≤2时,应采用往返观测或单程双测站观测;2)当2<r<4时,应采用两次往返观测或正反向各按单程双测站观测;3)当r≤1时,对高程控制网的首次观测、复测、各周期观测中的工作基点稳定性检测及首次沉降观测应进行往返测或单程双测站观测。从第二次沉降观测开始,可进行单程观测。5.2.5.2水准观测的有关技术要求应符合下列规定:1)水准观测的视线长度、前后视距差和视线高度应符合表5.4的规定:表5.4水准观测的视线长度、前后视距差和视线高(m)级别视线长度前后视距差前后视距差累积视线高度特级≤10一级≤30≤1.0二级≤50≤2.0≤3.0三级≤75≤5.0注:1标准的视线高度为下丝读数2当采用数字水准仪观测时,最短视线长度不宜小于3m,最低水平视线高度不应低于0.5.2m2)水准观测的限差应符合表5.5的规定:表5.5水准观测的限差(mm)级别基辅分划读数基辅分划所测往返较差及附合或环线闭合单程双测站所检测已测测段DBXX/XXXXX—XXXX之差高差之差测高差较差高差之差特级0.15≤0.1√n≤0.07√n≤0.15√n一级≤0.3√n≤0.2√n≤0.45√n二级≤1.0√n≤0.7√n≤1.5√n三级光学测微法1.01.53.0≤3.0√n≤2.0√n≤4.5√n读数注:1当采用数字水准仪观测时,对同一尺面的两次读数不设限差,两次读数所测高差之差的限值执行基辅分划所测高差之差的限差;2表中n为测站数5.2.5.3使用的水准仪、水准标尺在项目开始前和结束后应进行检验,项目进行中也应定期检验。当观测成果出现异常,经分析与仪器有关时,应及时对仪器进行检验与校正。检验和校正应按现行国家标准《国家一、二等水准测量规范》GBl2897和《国家三、四等水准测量规范》GBl2898的规定执行。检验后应符合下列要求:1)对用于特级水准观测的仪器,i角不得大于10"(水准仪的视准轴在垂直方向与水准轴的夹角对用于一、二级水准观测的仪器,i角不得大于15";对用于三级水准观测的仪器,i角不得大于20"。补偿式自动安平水准仪的补偿误差绝对值不得大于0.2";2)水准标尺分划线的分米分划线误差和米分划间隔真长与名义长度之差,对线条式因瓦合金标尺5.2.5.4水准观测作业应符合下列要求:1)应在标尺分划线成像清晰和稳定的条件下进行观测。不得在日出后或日落前约半小时、太阳中天前后、风力大于四级、气温突变时以及标尺分划线的成像跳动而难以照准时进行观测。阴天可全天观测;2)观测前半小时,应将仪器置于露天阴影下,使仪器与外界气温趋于一致。设站时,应用测伞遮蔽阳光。使用数字水准仪前,还应进行预热;3)使用数字水准仪,应避免望远镜直接对着太阳,并避免视线被遮挡。仪器应在其生产厂家规定的温度范围内工作。振动源造成的振动消失后,才能启动测量键。当地面振动较大时,应随时增加DBXX/XXXXX—XXXX重复测量次数;4)每测段往测与返测的测站数均应为偶数,否则应加入标尺零点差改正。由往测转向返测时,两标尺应互换位置,并应重新整置仪器。在同一测站上观测时,不得两次调焦。转动仪器的倾斜螺旋和测微鼓时,其最后旋转方向,均应为旋进;5)对各周期观测过程中发现的相邻观测点高差变动迹象、地质地貌异常、附近建筑基础和墙体裂缝等情况,应做好记录,并画草图。5.2.5.5凡超出本规范表5.5规定限差的成果,均应先分析原因再进行重测。当测站观测限差超限时,应立即重测;当迁站后发现超限时,应从稳固可靠的固定点开始重测。5.2.5.6静力水准测量作业应符合下列规定1)观测前向连通管内充水时,不得将空气带入,可采用自然压力排气充水法或人工排气充水法进行充水;2)连通管应平放在地面上,当通过障碍物时,应防止连通管在竖向出现n形而形成滞气“死角”。连通管任何一段的高度都应低于蓄水罐底部,但最低不宜低于20cm;3)观测时间应选在气温最稳定的时段,观测读数应在液体完全呈静态下进行;4)测站上安置仪器的接触面应清洁、无灰尘杂物。仪器对中误差不应大于±2mm,倾斜度不应大于10′。使用固定式仪器时,应有校验安装面的装置,校验误差不应大于±0.05mm;5)宜采用两台仪器对向观测。条件不具备时,亦可采用一台仪器往返观测。每次观测,可取2~3个读数的中数作为一次观测值。根据读数设备的精度和沉降观测级别,读数较差限值宜为0.02~5.2.5.7使用自动静力水准设备进行水准测量时,应根据变形测量的精度级别和所用设备的性能,参照本规范的有关规定,制定相应的作业规程。作业中,应定期对所用设备进行检校。5.2.6GPS监测法5.2.6.1选用GPS接收机,应根据需要并符合表5.6的规定。表5.6GPS接收机的选用级别一、二级三级接收机类型双频或单频双频或单频标称精度≤(3mm+D×10-6)≤(5mm+D×10-6)5.2.6.2GPS接收机必须经检定合格后方可用于变形测量作业。接收机在使用过程中应进行必要的检验。5.2.6.3GPS测量的基本技术要求应符合表5.7的规定。DBXX/XXXXX—XXXX表5.7GPS测量基本技术要求三级卫星截至高度角(°)≥15≥15≥15有效观测卫星数≥6≥5≥4观测时段长度静态30~9020~60快速静态--≥15数据采样静态10~30010~30快速静态--5~15≤5≤6≤65.2.6.4GPS监测法适用于边(滑)坡体地表的三维位移监测,特别适合处于地形条件复杂、起伏大、通视条件差的边(滑)坡监测。5.2.6.5GPS监测法可分为动态监测法和静态监测法,边坡Ⅰ、Ⅱ级变形监测阶段可采用静态监测法,边坡Ⅲ级变形监测阶段可采用动态监测法。5.2.6.6GPS静态监测时,应符合以下规定:1)点位视野应当开阔,视场内障碍物的高度角不宜超过15°,点位附近不应有强干扰接收卫星信号的干扰源或强反射卫星信号的物体。2)通视条件好,应便于使用全站仪等进行后续测量作业。3)作业中应严格按照规定的时间计划进行观测。4)观测前应对接收机进行预热和静置,同时应检查电池的容量、接收机的内存和存储空间是否充5)天线安置的对中误差不应大于2mm,天线高的量取应精确至1mm。6)观测中应避免在接收机近旁使用无线电通信工具。7)作业时接收机应避免阳光直接照射,雷雨天气时应关机停测,并应卸下天线以防雷击。5.2.6.7GPS动态监测时,应符合以下规定:1)应设立永久性固定参考站,作为变形监测的基准点,并建立实时监控中心。2)参考站应设立在变形区之外,或受变形影响较小的地势较高区域,上部天空应开阔,无高度角超过10°的障碍物,且周围无信号反射物,无高压线、电视台,无线电发射站,微波站等干扰源。3)流动站的接收天线应永久设置在监测体的变形观测点上,并采取保护措施。接收天线的周围应无DBXX/XXXXX—XXXX高度角超过10°的障碍物,变形观测点的数目应根据监测项目和监测体结构布设,接收卫星数量不应少于5颗,采取固定解成果。4)数据通信参考点站和监测点应与数据处理分析系统通过通信网络进行连通,并应保证数据实时传5.2.7TDR监测法5.2.7.1TDR监测法应用于边坡工程监测精度较高或因特殊状况无法采用其他方法的观测。5.2.7.2TDR用于滑坡监测时,将同轴电缆埋入监测钻孔内,并与安装在地面的专用监测设备相连接。在同轴电缆中发射测试脉冲信号。专用的监测设备实时监测同轴电缆中的反射波信号,把测试由此可以推断出同轴电缆的状态发生变化的位置,更进一步推算出该位置所处地层的形变位移量。TDR滑坡监测示意图如图8所示。图8TDR滑坡监测示意图5.2.7.3TDR监测系统的硬件主要包括测试电缆、发射信号源、信号接收与数据采集、计算机控制与处理、转换电源等,各仪器进场安装及监测作业时时应做好防雷工作。5.2.8.1OTDR监测适用面积较大,需要覆盖大量监测点的边坡。5.2.8..2OTDR边坡安全自动监测告警系统是在边坡体上预先埋置多路分布式光纤,运用光时域反射原理,检测光纤宏弯变形或断裂破坏等故障事件定位边坡岩土体的变形破坏位置的监测系统。设备安装示意图如图9所示。DBXX/XXXXX—XXXX图10边坡监测曲线5.2.8.3每个边坡在监测中心服务器上显示为一条监测曲线,如图10所示,各级边坡光纤的端头在曲线上显示为一个反射峰,当其中一级边坡发生变形时相对应的反射峰发生偏移或者消失,从而对边坡变形进行监测。5.2.9.1BOTDR监测法适用于易于设备维护、安装技术成熟、监测精度要求高的状况。5.2.9.2该方法应用简单,将传感光纤布设和安装到被测物的表面或内部,将传感光纤的一端与OTDR解调仪相连,即可实现监测。5.2.9.3传感光纤(光缆)在边坡表面布设方法如图11所示,间隔一定距离将光纤(光缆)固定在边坡土体表面以下一定深度位置,或直接附着在岩体表面,使其跟岩土体的变形协调一致。并将通过各固定节点的传感光纤相互连接构成监测网,用以监测边坡表层岩土体的变形。传感光纤的温度补偿可以采用布设放置在PU管内的自由光纤。DBXX/XXXXX—XXXX图11光纤传播网络在边坡表面的布置图图12格构梁光纤传播网络布设示意图5.2.9.4格构梁的变形监测采用将传感光纤埋入的方式进行铺设,即在制作格构梁的同时将传感光纤埋入混凝土中,使其与格构梁成为一体而达到协调变形;而对于已浇注成型的格构梁,可以采用在混凝土格构梁表面刻槽再埋设光纤的方法。如图12所示,将光纤植入纵横交叉的格构梁中,形成的具有应变传感功能的光纤监测网络。5.2.9.5应布设自由光纤来实现传感光纤的温度补偿。光纤布设完成后,采用光时域反射仪(OTDR)对光纤布设的完整性和光纤光损情况进行检测,确保布设达到监测要求。未埋入混凝土的外部光纤应熔接上跳线,并采用PU管和金属波纹管等进行保护,便于后期变形监测的顺利进行。5.3深部位移监测方法5.3.1深部位移监测应包括水平位移监测、垂直位移监测,并应符合如下规定:1)水平位移监测应采用钻孔测斜仪、或固定式倾斜仪;2)垂直位移监测应采用分层沉降仪;3)固定式倾斜仪适用与坡度较大,无法安装深层水平位移监测点的边(滑)坡、岩质边(滑)坡,或有圆弧滑动面的边(滑)坡。5.3.2深部位移监测线的数量,可以根据滑面范围确定,但不宜少于3条,且每条线不宜少于3个监测点。5.3.3当使用钻孔测斜仪测定边坡深部位移时,应符合下列规定:1)测斜仪宜采用能连续进行多点测量的滑动式仪器。2)监测点钻孔位置应布设在边坡滑动区关键部位,并可对边坡滑坡体上局部滑动和可能具有的多层滑动面进行观测,其测斜管埋设深度应在预计滑动面面以下5-10m。3)埋测斜管时应采用地质钻机成孔,将分段测斜管连接放入孔内,将测斜管吊入孔内时应使十字形DBXX/XXXXX—XXXX槽口对准观测的水平位移方向。管底端应装底盖,测斜管连接部分及底盖处应密封处理,测斜管与钻孔壁之间空隙宜回填细砂或水泥与膨润土拌合的灰浆,其配合比应根据土层的物理力学性能和水文地质情况确定。4)测斜管埋好后应停留一段时间,使测斜管与边坡岩土体,固连为整体。5)观测时可由管底开始向上提升测头至待测位置,或沿导槽全场每隔500mm(轮距)测读一次,将测头旋转180°再测一次,两次观测位置深度应一致,以此作为一个测回,每周期观测可测两个测回。每个测斜管的初始值应测四个测绘,观测成果取中数。5.3.4固定式测斜仪可按如下要求进行操作:1)首先采用钻具定位开孔,成孔偏斜度小于1°,必要时可以采用套管成孔。2)第一根导管底部采用塑料板封死,用芯模将两管槽对准,涂抹粘结剂。导管可采用保护绳索的方式将导管埋至预定深度,校正导向槽的方向后,在导管与钻孔壁之间用水泥砂浆填充。3)测斜管埋设完成之后对测斜管进行检查。检查时将电缆一端插入传感器内,拧紧螺帽,电缆另一端则插入测读仪内并拧紧螺帽,开电源,检查电源电压是否正常。4)电压正常后.将功能开关置于工作位置,将传感器竖起并向正反两个方向倾斜,观察测读仪数字是否有变化,倾角增大,数字亦增加,表示仪器正常;5)检查完毕后即可进行监测。5.3.5活动式测斜仪监测1)使用垂直活动测斜仪探头,控制电缆,滑轮装置和读数仪来观测测斜管的变形。2)第一次观测可以建立起测斜管位移的初始断面。其后的观测会显示当地面发生运动时断面位移的变化。3)观测时,探头从测斜管底部向顶部移动,在半米间距处暂停并进行测量倾斜工作。4)探头的倾斜度由两支受力平衡的伺服加速度计测量所得。一支加速度计测量测斜管凹槽纵向位置,即测斜仪探头上测轮所在平面的倾斜度。另一支加速度计测量垂直于测轮平面的倾斜度。倾斜度可以转换成侧向位移。5)对比当前与初始的观测数据,可以确定侧向偏移的变化量,显示出地层所发生的运动位移。6)绘制偏移的变化量可以得到一个高分辨率的位移断面图。此断面图有助于确定地面运动位移的大小,深度,方向和速率。5.3.6分层沉降仪操作方法1)钻¢90mm的孔,将沉降管按设计深度埋入孔中,用内径大于沉降管的塑料管将沉降环分别压入孔内待测各点深度位置,回填中砂加水密实见图13。DBXX/XXXXX—XXXX测尺沉降环传感器回填物图13分层沉降仪的安装示意图5.3.7测斜误差消除5.3.7.1零点误差纠正1)当测斜仪探头在垂直状态下的理论测值不为0时出现的误差为零点误差。在偏移值不变的情况下,零点的偏移误差可以通过正、反方向测量来修正。但如果在相同的一次测量中,零点的偏移值改变,则此时的系统误差无法通过正、反测量数据相减来消除,而需要另外修正。5.3.7.2角度定位旋转误差纠正1)角度定位旋转误差是指测斜仪内部相互正交的两个方向的加速度计在安装时的定位偏差。如果加速度计的角度定位不变,两次测量偏移值相减即可消除转角误差。5.3.7.3测斜管导槽扭转误差纠正1)测斜管导槽的扭转将会导致测斜仪实际方位的扭转,使测量得到的位移并非是同一方向的位移。消除这一误差的方法是在测斜管安装过程中尽量避免受扭转力,可选用优质的铝合金测管以减小导槽扭转误差;当测管长度较长时利用测扭仪器测量几个数据点处导槽的方位角,然后将用测斜仪得到的各点位移按此方位角向预定坐标平面投影,这样处理得到的各点位移才是该平面的真实位移。5.4结构位移监测5.4.1结构位移观测可根据需要,分别或组合测定结构主体倾斜、水平位移和边坡侧向位移。5.4.2位移观测应根据结构的特点和施测要求做好观测方案的设计和技术准备工作,并取得委托方及有关人员的配合。5.4.3位移观测的标志应根据不同结构的特点进行设计。标志应牢固、适用、美观,标志应坚固、耐用、便于保护。DBXX/XXXXX—XXXX5.4.4位移观测可根据现场作业条件和经济因素选用视准线法、测角交会法或方向差交会法、极坐标法、激光准直法、投点法、测小角法、测斜法、正倒垂线法、激光位移计自动测记法、GPS法、激光扫描法或近景摄影测量法等,常用方法的主要技术要求见附录D。5.4.5结构主体倾斜观测5.4.5.1结构主体倾斜观测应测定结构顶部观测点相对于底部固定点观测点的倾斜度、倾斜方向及倾斜速率。结构的整体倾斜,可通过测量顶面或基础的差异沉降来间接确定。5.4.5.2主体倾斜观测点和测站点的布设应符合下列要求:1)当从结构外部观测时,测站点的点位应选在与倾斜方向成正交的方向线上距照准目标1.5~2.0倍目标高度的固定位置;2)对于整体倾斜,观测点及底部固定点应沿着对应测站点的结构主体竖直线,在顶部和底部上下对应布设;对于分层倾斜,应按分层部位上下对应布设;3)按前方交会法布设的测站点,基线端点的选设应顾及测距或长度丈量的要求。按方向线水平角法布设的测站点,应设置好定向点。5.4.5.3主体倾斜观测点位的标志设置应符合下列要求:1)结构顶部和墙体上的观测点标志可采用埋人式照准标志。当有特殊要求时,应专门设计;2)不便埋设标志的结构,可以照准视线所切同高边缘确定的位置或用高度角控制的位置作为观测3)位于地面的测站点和定向点,可根据不同的观测要求,使用带有强制对中装置的观测墩或混凝土标石;4)对于一次性倾斜观测项目,观测点标志可采用标记形式或直接利用符合位置与照准要求的结构特征部位,测站点可采用小标石或临时性标志。5.4.5.4主体倾斜观测的周期可视倾斜速度每l~3个月观测一次。当遇基础附近因大量堆载或卸载、场地降雨长期积水等而导致倾斜速度加快时,应及时增加观测次数。倾斜观测应避开强日照和风荷载影响大的时间段。5.4.5.5当从结构的外部观测主体倾斜时,宜选用下列经纬仪观测法:1)投点法。观测时,应在底部观测点位置安置水平读数尺等量测设施。在每测站安置经纬仪投影时,应按正倒镜法测出每对上下观测点标志间的水平位移分量,再按矢量相加法求得水平位移值(倾斜量)和位移方向(倾斜方向);2)测水平角法。对抗滑桩结构,每测站的观测应以定向点作为零方向,测出各观测点的方向值和至DBXX/XXXXX—XXXX底部中心的距离,计算顶部中心相对底部中心的水平位移分量。对挡土墙结构,可在每测站直接观测顶部观测点与底部观测点之间的夹角或上层观测点与下层观测点之间的夹角,以所测角值与距离值计算整体的或分层的水平位移分量和位移方向;3)前方交会法。所选基线应与观测点组成最佳构形,交会角宜在60°~120°之间。水平位移计算,可采用直接由两周期观测方向值之差解算坐标变化量的方向差交会法,亦可采用按每周期计算观测点坐标值,再以坐标差计算水平位移的方法。5.4.5.6当利用结构的顶部与底部之间的竖向通视条件进行主体倾斜观测时,宜选用下列观测方1)激光铅直仪观测法。应在顶部适当位置安置接收靶,在其垂线下的地面或地板上安置激光铅直仪或激光经纬仪,按一定周期观测,在接收靶上直接读取或量出顶部的水平位移量和位移方向。作业中仪器应严格置平、对中,应旋转180°观测两次取其中数。2)激光位移计自动记录法。位移计宜安置在结构底部,接收装置可设在顶部,当位移计发射激光时,从测试室的光线示波器上可直接获取位移图像及有关参数,并自动记录数据;3)正、倒垂线法。垂线宜选用直径0.6~1.2mm的不锈钢丝或因瓦丝,并采用无缝钢管保护。采用正垂线法时,垂线上端可锚固在结构顶部或所需高度处设置的支点上。采用倒垂线法时,垂线下端可固定在锚块上,上端设浮筒。用来稳定重锤、浮子的油箱中应装有阻尼液。观测时,由观测墩上安置的坐标仪、光学垂线仪、电感式垂线仪等量测设备,按一定周期测出各测点的水平位移量;4)吊垂球法。应在顶部或所需高度处的观测点位置上,直接或支出一点悬挂适当重量的垂球,在垂线下的底部固定毫米格网读数板等读数设备,直接读取或量出上部观测点相对底部观测点的水平位移量和位移方向。5.4.5.7当利用相对沉降量间接确定结构整体倾斜时,可选用下列方法:1)倾斜仪测记法。可采用水管式倾斜仪、水平摆倾斜仪、气泡倾斜仪或电子倾斜仪进行观测。倾斜仪应具有连续读数、自动记录和数字传输的功能。监测结构上部层面倾斜时,仪器可安置在结构顶部或需要观测的高度处。监测基础倾斜时,仪器可安置在基础面上,以所测位置或基础面的水平倾角变化值反映和分析结构倾斜的变化程度;2)测定基础沉降差法,在基础上选设观测点,采用水准测量方法,以所测各周期基础的沉降差换算求得结构整体倾斜度及倾斜方向。5.4.5.8当结构立面上观测点数量多或倾斜变形量大时,可采用激光扫描或数字近景摄影测量方法,具体技术要求应另行设计。DBXX/XXXXX—XXXX5.4.5.9倾斜观测应提交下列图表:1)倾斜观测点位布置图;2)倾斜观测成果表;3)主体倾斜曲线图。5.4.6结构水平位移观测5.4.6.1结构水平位移观测点的位置应选在房屋墙角、柱基及裂缝两边等处。标志可采用墙上标志,具体形式及其埋设应根据点位条件和观测要求确定。5.4.6.2水平位移观测的周期,对于软弱、盐渍等不良地基土地区的观测,可与一并进行的沉降观测协调确定;对于受基础施工影响的有关观测,应按施工进度的需要确定,可逐日或隔2~3d观测一次,直至施工结束。5.4.6.3当测量地面观测点在特定方向的位移时,可使用视准线、激光准直、测边角等方法。5.4.6.4当采用视准线法测定位移时,应符合下列规定:1)在视准线两端各自向外的延长线上,宜埋设检核点。在观测成果的处理中,应顾及视准线端点的偏差改正;2)采用活动觇牌法进行视准线测量时,观测点偏离视准线的距离不应超过活动觇牌读数尺的读数范围。应在视准线一端安置经纬仪或视准仪,瞄准安置在另一端的固定觇牌进行定向,待活动觇牌的照准标志正好移至方向线上时读数。每个观测点应按确定的测回数进行往测与返测;3)采用小角法进行视准线测量时,视准线应按平行于待测结构边线布置,观测点偏离视准线的偏角不应超过30″。偏离值d(图13)可按公式(5.9)计算:d=α/P*D(5.9)式中α-偏角(ℽ);D-从观测端点到观测点的距离(mP-常数,其值为206265。5.4.6.5当采用激光准直法测定位移时,应符合下列规定:1)使用激光经纬仪准直法时,当要求具有10-5~10-4量级准直精度时,可采用DJ2型仪器配置氦一氖激光器或半导体激光器的激光经纬仪及光电探测器或目测有机玻璃方格网板;当要求达10-6量级DBXX/XXXXX—XXXX精度时,可采用DJl型仪器配置高稳定性氦一氖激光器或半导体激光器的激光经纬仪及高精度光电探测系统;2)对于较长距离的高精度准直,可采用三点式激光衍射准直系统或衍射频谱成像及投影成像激光准直系统。对短距离的高精度准直,可采用衍射式激光准直仪或连续成像衍射板准直仪;3)激光仪器在使用前必须进行检校,仪器射出的激光束轴线、发射系统轴线和望远镜照准轴应三者重合,观测目标与最小激光斑应重合。5.4.6.6当采用测边角法测定位移时,对主要观测点,可以该点为测站测出对应视准线端点的边长和角度,求得偏差值。对其他观测点,可选适宜的主要观测点为测站,测出对应其他观测点的距离与方向值,按坐标法求得偏差值。角度观测测回数与长度的丈量精度要求,应根据要求的偏差值观测中误差确定。5.4.6.7测量观测点任意方向位移时,可视观测点的分布情况,采用前方交会或方向差交会及极坐标等方法。单个结构亦可采用直接量测位移分量的方向线法,在结构纵、横轴线的相邻延长线上设置固定方向线,定期测出基础的纵向和横向位移。5.4.6.8对于观测内容较多的大测区或观测点远离稳定地区的测区,宜采用测角、测边、边角及GPS与基准线法相结合的综合测量方法。5.4.6.9水平位移观测应提交下列图表:1)水平位移观测点位布置图;2)水平位移观测成果表;3)水平位移曲线图。5.4.7边坡侧向位移观测5.4.7.1边坡侧向位移观测应测定边坡围护结构桩墙顶水平位移和桩墙深层挠曲,若无维护结构,则需测量坡顶和坡脚位移。5.4.7.2边坡侧向位移观测的精度应根据边坡支护结构类型、边坡形状、大小和深度、周边建筑及设施的重要程度、工程地质与水文地质条件和设计变形报警预估值等因素综合确定。5.4.7.3边坡侧向位移观测可根据现场条件使用视准线法、测小角法、前方交会法或极坐标法,并宜同时使用测斜仪或钢筋计、轴力计等进行观测。5.4.7.4当使用视准线法、测小角法、前方交会法或极坐标法测定边坡侧向位移时,应符合下列规1)边坡侧向位移观测点应沿边坡周边结构顶每隔10~15m布设一点;2)侧向位移观测点宜布置在冠梁上,可采用铆钉枪射人铝钉,亦可钻孔埋设膨胀螺栓或用环氧DBXX/XXXXX—XXXX树脂胶粘标志;3)测站点宜布置在边坡结构的直角上。5.4.7.5当采用测斜仪测定边坡侧向位移时,应符合下列规定:1)测斜仪宜采用能连续进行多点测量的滑动式仪器;2)测斜管应布设在边坡每边中部及关键部位,并埋设在围护结构桩墙内或其外侧的土体内,其埋设深度应与围护结构入土深度一致;3)将测斜管吊入孔或槽内时,应使十字形槽口对准观测的水平位移方向。连接测斜管时应对准导槽,使之保持在一直线上。管底端应装底盖,每个接头及底盖处应密封;4)埋设于边坡结构中的测斜管,应将测斜管绑扎在钢筋笼上,同步放入成孔或槽内,通过浇筑混凝土后固定在桩墙中或外侧;5)埋设于土体中的测斜管,应先用地质钻机成孔,将分段测斜管连接放入孔内,测斜管连接部分应密封处理,测斜管与钻孔壁之间空隙宜回填细砂或水泥与膨润土拌合的灰浆,其配合比应根据土层的物理力学性能和水文地质情况确定。测斜管的埋设深度应与围护结构入土深度一致;6)测斜管埋好后,应停留一段时间,使测斜管与土体或结构固连为一整体;7)观测时,可由管底开始向上提升测头至待测位置,或沿导槽全长每隔500mm(轮距)测读一次,将测头旋转180°再测一次。两次观测位置(深度)应一致,依此作为一测回。每周期观测可测两测回,每个测斜导管的初测值,应测四测回,观测成果取中数。5.4.7.6当应用钢筋计、轴力计等物理测量仪表测定边坡主要结构的轴力、钢筋内力及监测土体内土体压力、孔隙水压力时,应能反映结构的变形特征。对变形大的区域,应适当加密观测点位和增设相应仪表。5.4.7.7边坡侧向位移观测的周期应符合下列规定1)边坡开挖期间应2~3d观测一次,位移速率或位移量大时应每天1~2次;2)当边坡的位移速率或位移量迅速增大或出现其他异常时,应在做好观测本身安全的同时,增加观测次数,并立即将观测结果报告委托方。5.4.7.8边坡侧向位移观测应提交下列图表1)边坡位移观测点布置图;2)边坡位移观测成果表;3)边坡位移曲线图。5.5岩土应力监测DBXX/XXXXX—XXXX5.5.1土压力监测边(滑)坡内部应力监测可通过压力盒量测。土压力盒在使用前应对其进行各项性能试验,埋设压力盒总的要求是接触紧密和平稳,防止滑移,不损伤压力盒及引线。土压力及埋设可采用埋入式,埋设时应符合下列要求:1)受力面与所需监测的压力方向垂直并紧贴检测对象。2)埋设过程中应有土压力膜保护措施。3)采用钻孔法,埋设时回填应均匀密实,且回填材料与周围土体相一致。4)做好完整的埋设记录。5)土压力计埋上后应立即进行检查测试。5.5.2地应力监测地应力是地层(地壳)中,在人类活动之前就已存在的某种应力状态,也称为原始应力。岩体中地应力是由于岩体自重,温度应力,岩体中的水压力、气压力,还有重要的地质构造应力及其影响因素所致。岩质边坡地应力监测方法可采用直接测量法或间接测量法。5.5.2.1直接测量法是由测量仪器直接测量和记录岩体的各种应力,如补偿应力、恢复应力、平衡应力等;并由这些应力和原岩体应力的相互关系,通过计算获得原岩体应力值。在计算过程中并不涉及不同物理量的换算,不需要知道岩石的物理力学性质和应力应变关系。扁千斤顶法、水压致裂法以及声发射法等均属于直接测量法,其中:水压致裂法在目前的应用最为广泛,声发射法次之。(1)扁千斤顶法(应力恢复法)具有以下优点:1)能直接测得岩石应力,直观性强,岩石弹性常数不参与计算,避免了由此产生的误差;2)压力枕尺寸要比应力解除的岩芯大得多,符合岩体综合性受力条件,避免了应力应变关系受测试地点、地质条件的影响,测试也适合于裂隙发育的岩体;3)可获得部分应力解除和应力恢复全过程的实测数据,有利于对测试资料的正确判断;4)在已知主应力方向时,就能测定。此法能简单迅速地测定主应力大小。(2)水压致裂法:是利用可膨胀的橡胶封隔器(总长3.4m,钻孔承压段长1m~2m)在已知深度处封隔一段钻孔后,通过水泵注水对封隔段钻孔施压,同时记录水压力随时间的变化,不断升高水压力(钻孔内压力),当岩石出现开裂时记录下压力值,再换算成试验段的地应力及岩石抗拉强度。(3)声发射法:声波测试技术主要是应用声学原理,采用声电转换技术,依据弹性波理论,利用波速参数,结合波幅、波频、波形等特征,利用弹性波波速来评价岩体的完整性与稳定性。由于声波是地质岩土体的激励响应,因此,该方法被广泛采用。5.5.2.2间接测量法不是直接测量应力,而是借助于某些传感元件或某些介质,测量和记录岩体中某DBXX/XXXXX—XXXX些与应力有关的间接物理量的变化,如岩体中的变形或应变,岩体的密度、渗透性、吸水性、电阻的变化,弹性波传播速度的变化等,然后由测得的间接物理量的变化。通过已知的理论或经验公式计算岩体中的应力值。间接测量法主要包括:(1)应力解除法:进一步划分为全应力解除法(套孔应力解除法)、局部应力解除法(包括:切槽解除法、平行钻孔法与中心钻孔法)等。(2)应变解除法:进一步划分为松弛应变测量法、孔径变形法、孔底应变法、孔壁应变法、空心包体应变法、实心包体应变法等。(3)地球物理勘探法:可分为声波观测法与超声波谱法。其中套孔应力解除法是目前同内外普遍采用的发展较为成熟的方法之一。5.6结构应力监测5.6.1抗滑桩应力监测5.6.1.1抗滑桩应力监测方法是采用钢筋计来量测。当钢筋计受到轴向拉(压)力时,钢套便产生拉(压)变形,与钢套紧固一起的感应组件跟着拉(压)电阻比产生变化,测量出这种电阻比的变化值,便可算出钢筋构件所受的应力值。5.6.1.2钢筋计在安装埋设过程中,始终要避免使其承受过高的温度(应小于60℃),避免强烈的震动和敲打,避免轨架过大的弯曲变形,否则,应变计内的电阻丝会失去效用,而得不到观测结果,用湿毛巾或流水冷却是常采用的有效方法。5.6.1.3钢筋计有振弦式和电阻应变式两种,接收仪分别为频率仪和电阻应变仪。振弦式钢筋计的工作原理是:当钢筋计受轴力时,钢弦的振动频率发生改变,通过钢弦的频率变化即可换算而得混凝土结构所受的力。电阻应变式钢筋计的工作原理是:钢筋受力使电阻片产生变形,而测出应变值,得出钢筋所受作用力的大小。5.6.1.4钢筋计应力F计算公式按照给定的直线式进行计算,计算公式及各项系数如下:F=G(R1-R0)+K(T1-T0)式中,F为钢筋应力计受到的拉力值,kN;G为钢筋应力计率定系数;K为钢筋应力计温度率定系数;R1为不同加载钢筋应力计的读数;R0为未加载时钢筋应力计读数;T1为不同加载时的温度;T0为初始温度。5.6.2锚索结构应力监测5.6.2.1锚索结构应力监测主要包括锚索轴力量测和锚索预应力损失的量测。5.6.2.2锚索轴力量测主要使用的是量测锚索。量测锚索的杆体是用中空钢材制成,其材质同锚索一DBXX/XXXXX—XXXX样。量测锚索主要有机械式和电阻应变式两类。1)机械式量测锚索是在中空的杆体内放入9根细长杆,将其头部固定在锚索内预定的位置上。量测锚索一般长度在6m以内,测点最多为4个,用千分表直接读数。量出各点间的长度变化,计算出应变值,然后乘以钢材的弹性模量,便可得到各测点的应力。通过长期监测可以得到锚索不同部位的应力随时间的变化关系。2)电阻应变式量测锚索是在中空锚索内壁或在实际使用的锚索上轴对称贴4块应变片,以4个应变的平均值作为量测应变值,测得的应变再乘以钢材的弹性模量,得到各点的应力值。5.6.2.3锚索预应力损失的量测其目的是为了分析锚索的受力状态、锚固效果及预应力损失情况,因预应力的变化将受到边坡的变形和内在荷载的变化影响,通过监控锚固体系的预应力变化可以了解被加固边坡的变形与稳定状况。通常,一个边坡工程长期监测的锚索数不少于总数的5%。监测设备一般采用圆环形测力计(液压式或钢弦式)或电阻应变式压力传感器。1)锚索测力计的安装是在锚索施工前期工作中进行的,其安装全过程包括:测力计室内检定、现场安装、锚索张拉、孔口保护和建立观测站等。监测结果为预应力随时间的变化关系,通过这个关系可以预测边坡的稳定性。5.7地下水监测5.7.1地下水水位监测5.7.1.1地下水水位宜钻孔通过水位管监测,水位管安装时应符合以下要求:1)水位监测管的导管段应顺直,内壁应光滑无阻,接头应采用外箍接头。2)监测孔孔底应设置沉淀管,观测孔完成后应进行洗孔。3)观测孔内水位应与地层水位保持一致,且连通性较好5.7.1.2地下水位监测频率应符合下列规定:1)监测次数,每次测量两次,取两次测量平均值。2)人工观测水位以每10d观测一次,对于承压含水层可每月观测一次。3)安装有自动水位监测仪的观测孔,宜每日观测四次,观测时间宜为6时、12时、18时、24时,存于存储器内的数据可每月采集一次,也可根据需要随时采集。4)当遇有中雨以上降雨时,潜水层中的观测点应从降雨开始加密观测次数至雨后五天。5)水位监测数值应以米为单位,并应记至小数点后三位。5.7.2地下水水量监测5.7.2.1地下水水量监测可采用流量表法,流量计法,堰测法及流速仪法。DBXX/XXXXX—XXXX5.7.2.2地下水量监测。宜每10d观测一次,遇流量发生突变时应每日观测一次。5.7.2.3当使用堰测法或孔板流量计进行水量观测时,固定标尺读数精确到1mm级,其换算单位流量值应计算至小数点后两位。5.7.3孔隙水压力监测5.7.3.1孔隙水压力计应在监测前2到3周埋设,采用钻孔法埋设孔隙水压力计,孔隙水压力计浸泡饱和,排除透水石中的气泡后封口。封口材料宜采用直径10-20mm的干燥膨润土球。在进行孔隙水压力监测的同时应量测孔隙水压力计埋设位置附近的地下水位。5.8降雨量监测5.8.1降雨量人工监测宜选用雨量器进行,并符合下列规定:1)精测精度要求高时,雨量器安装及埋设要求与方法应符合本规范附录E的规定,一般条件下可选择翻斗式雨量器。安装高度选定后不得随意变动,以保持历年降水量观测高度的一致性和降水记录的可比性;2)降雨器安装完毕后,应用水平尺复核检查承水器口是否水平;3)雨量监测可采用定时分段监测,少雨季节采用一段或两段次,遇暴雨时,随时增加观测段次;4)在观测时间若有降雨应取出储水桶内的储水器,放入备用储水器,然后到室内用量雨杯测记降水量,如降水很小或已停止,可携带量雨杯到现场观测降水量;5)为减少蒸发损失,应在降水结束后及时观测降水量;6)使用量雨杯读数时,视线与水面凹面最低处平齐,观读至量雨杯的最小刻度;7)降雨量记录至0.1mm,不足0.05mm的降水不作记载,历时计至分5.9地质宏观现象监测地质观测法就是利用常规地质调查方法对崩塌、滑坡等宏观变形迹象及其发展趋势进行调查、观测,以达到科学预报的目的。宏观地质观测法以地裂缝、地面鼓胀、沉降、坍塌、建筑物变形特征及地下水变呆、动物异常等现象为主要内容。5.10监测周期5.10.1本规程建议的边坡监测周期如下:表5.6-1土质边坡监测周期边坡类型安全等级边坡高度监测周期DBXX/XXXXX—XXXX一级土质边坡二级三级H≤58d-13d5<H≤10H>10H≤511d-16d5<H≤108d-11dH>10H≤518d-23d5<H≤1015d-18dH>1013d-15d表5.6-1土质边坡监测周期边坡类型安全等级边坡高度监测周期岩质边坡一级H≤1510d-15d15<H≤257d-10dH>25二级H≤1513d-18d15<H≤2510d-13dH>25三级H≤1515<H≤25H>2515d-17d5.10.2对于暴雨期监测,建议边坡监测周期监测周期减小至1d。5.11监测数据、报告要求与监测项目报警值5.11.1单次监测完毕后应计算本次监测变化量及累计变化量、变化速率;绘制变形量及变化速率时程曲线、应力时程曲线,分析变化规律;可选择回归曲线进行回归分析,预测发展趋势。5.11.2阶段性监测报告应包括下列内容:该监测期相应的工程进度概况、气象及周边环境概况;该监测期的监测项目及测点的布设图;各项监测数据的整理、统计及监测成果的过程曲线;各监测项目监测值的变化分析、评价及发展预测;相关的设计和施工建议。5.11.3监测总报告的内容应包括:工程概况、监测项目、方法及依据的标准、监测仪器设备型号、规格、检定日期及有效日期、监测频率及报警值;各监测项目全过程的发展变化分析及整体评述;监测工作结论与建议。5.11.4对公路边(滑)坡进行监测时,出现下列迹象应当报警。1)由软弱外倾结构面的岩土边(滑)坡支护结构坡顶有水平位移迹象或支护结构受力缝隙有发展,无外倾结构面岩质边(滑)坡或支护结构构件的最大裂缝宽度达到国家现行相关标准的允许30DBXX/XXXXX—XXXX值;土质边(滑)坡支护坡支护结构坡顶的最大水平位移,已大于边(滑)坡开挖深度的1/500或2)土质边(滑)坡坡顶邻近建筑物的累计沉降量、不均匀沉降或整体倾斜已大于现行国家标准规5.11.5当出下下列情况时,应增加监测频率,并按5.10.2条的有关数值要求决定是否报警。1)坡顶出现新的裂缝,原有裂缝有新的发展;2)支护结构中有重要构件出现应力骤增,压屈,断裂松弛或破坏迹象;3)边(滑)坡底部或周围岩土体已出现可能导致边(滑)坡剪切破坏的迹象或其他可能影响安全4)根据当地工程经验判断,已经出现其他变形破坏增大的迹象。5.11.6对公路边(滑)坡监测一定时期后的监测对策可由下表确定:表5.7运营公路边(滑)坡监测建议监测曲线特点边坡安全等级建议无变形迹象,或变形处于监测误差范围内一级暂停监测变形量值较小,多成摆动性质,或时有时无一级适时监测总体变形量值较小,局部具滑动变形迹象二级继续监测多具滑动变形迹象,呈现出时滑时停的特点或遇雨活动二级或三级加密监测,工程预案具滑动变形迹象,局部变形活动持续发展三级重点监测,工程治理,监测预警滑动变形明显,并呈发展扩大趋三级严密监视,应急抢险,预测预报6运营公路边(滑)坡监测评定6.1运营公路滑坡监测内容及评定指标表6.1处治坡监测内容及评价指标处治边坡类型监测内容评价指标削坡减载地表位移监测、深部位移监测、地下水及气象滑坡体的地表位移、滑带处位削坡减载+挡土墙地表变形监测、地下变形监测、地下水及气象监测、挡土墙变形监测滑坡体的地表位移、深部位移,挡土墙的位移抗滑桩地表变形监测、深部位移监测、地下水及气象监测、抗滑桩应力与桩顶位移监测等。滑坡体上的地表位移、深部位移、抗滑桩桩顶位移、抗滑桩靠山侧的应力应变锚索抗滑桩地表变形监测、地下变形监测、滑坡体的地表、深部位移、锚31DBXX/XXXXX—XXXX地下水及气象监测、抗滑桩应力与位移监测、锚索应力监测固段的预应力损失、张拉段的应力应变锚杆(索)框架梁地表变形监测、地下变形监测、地下水及气象监测、锚索应力监测、框架梁位移监测地表位移、深部位移、抗滑桩桩顶位移、抗滑桩靠山侧的应力应变、固段的预应力损失、张拉段的应力应变6.2运营公路支挡结构监测评定标准6.2.1当建筑变形观测过程中发生下列情况之一时,必须立即报告委托方,同时应及时增加观测次数或调整变形测量方案:1)变形量或变形速率出现异常变化;2)变形量达到或超出预警值;3)周边或开挖面出现塌陷、滑坡迹象;4)建筑本身、周边建筑及地表出现异常;5)由于地震、暴雨、冻融等自然灾害引起的其他变形异常情况。6.3基于评价指标和稳定性预警模型的公路滑坡预警等级6.3.1对于公路滑坡预警等级划分如下:表6.2各等级公路滑坡预警等级划分表序号预警等级滑坡形变迹象1●绿色无变形破坏迹象2●黄色可能或已经造成滑坡体局部水毁,且影响可能持3●橙色可能或已经对坡体稳定性造成较大影响且可能持4●红色结构变形较大且速度相对较快或监测值达到预警值,出现临滑征兆,可能或已经对其稳定性造成严重影响,可能出现再次失稳滑动。6.4信息化系统要求信息化系统监测是随着计算机技术和基于安全工程建设应运而生的新技术。信息化监测系统能够将变形监测、动态监测、温度监测等融合为一体,为各种复杂的工程监测提供有利的信息。6.4.1查询功能1)空间查询,宜可实现通过点线面的查询方式获取所有空间数据,包括滑坡基础数据、工程数据、32DBXX/XXXXX—XXXX监测数据、预警模型和系统数据;2)外挂属性的查询,宜具有通过多种方式查询滑坡基本信息、滑坡工程信息、监测数据信息、预警模型信息的功能;1)应具有分析功能,对滑坡监测数据进行相关统计分析。通过对应力地表位移深部位移装定位仪裂缝形变地下水降雨量监测数据进行单指标或多指标统计分析,以散点图、折线图、曲线图和柱状图4种形式,整体上直观反映滑坡监测数据的时序变化趋势和规律。6.4.3预警分析根据不同处治类型的滑坡稳定性评价指标,基于收集的滑坡基本信息,依据抗滑桩桩身应力、锚杆(索)锚固段的预应力损失、锚杆(索)张拉段的应力,得出抗滑桩的剪力、弯矩和锚索的锚固力,反算出滑坡的下滑力,与原设计滑坡下滑力进行对比分析,建立不同处治方案的滑坡形变预警模型,对不同工程处治类型滑坡进行预警分析。公路滑坡监测内容包括降雨量、地表位移、深部位移和结构(抗滑桩、挡墙、格构)位移等,建立相对应的预警指标和预警等级。同时,基于预警指标实时监测值,以及由预测模型计算的预测值,结合预警等级进行滑坡预警信息发布。预警原则上提前24小时发布,指挥部各成员单位要建立完善应急值守制度,确定专人负责预警响应联络工作,保证应急值守系统顺畅,接到预警响应启动指令后,要按照各自预案要求立即组织开展预警响应,组织细化各项措施的实施。绿色预警时,可按原计划继续进行监测或暂停监测;黄色预警时,各成员单位要保持备班备勤;橙色预警时,各成员单位要加强在岗值守;红色预警时,各成员单位要全天(含节假日)值守。红色预警期间,指挥部办公室可抽调有关成员单位人员联合办公,开展应急指挥、协调调度、检查督察等工作。预警解除后,各成员单位及时总结报告预警应对工作情况。DBXX/XXXXX—XXXX附录A边(滑)坡监测项目选择(规范性附录)附表A.1边(滑)坡工程安全等级边(滑)坡类型边(滑)坡高度(m)破坏后果安全等级岩质边坡岩体类型为Ⅰ类或Ⅱ类H≤30很严重一级严重二级不严重三级岩体类型为Ⅲ类或Ⅳ类15<H≤30很严重一级严重二级H≤15很严重一级严重二级不严重三级土质边坡10<H≤15很严重一级严重二级H≤10很严重一级严重二级不严重三级注1:岩体分类标准见《建筑边坡工程技术规范》的有关要求;注2:破坏后果很严重、严重的下列边(滑)坡工程,其安全等级应定为一级:1)由外倾软弱结构面控制的边(滑)坡工程。2)工程滑坡地段的边(滑)坡工程。3)边(滑)坡滑塌区有重要建筑物的边(滑)坡工程。4)

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