边坡如何监测

1、前言

公路边坡，尤以山区为代表的特殊地段，存在工程条件复杂、影响因素多、管养难度大的问题，一旦发生边坡变形破坏，会对公路运营管理造成巨大的困扰。

传统的边坡监测主要靠管养人员现场巡查，通过人工目测来进行边坡安全监测与判断，无法及时、全面地把握边坡潜在安全风险。采用多设备协调监测边坡状态，便于综合分析边坡健康状态，对边坡稳定性进行量化分析。

2、简介

边坡监测除监测坡体本身外还需对支护结构开展监测。坡体本身存在一定自稳能力，当自稳能力不足时，支护结构作为提高边坡稳定性的主要手段，也是阻止滑坡的最后一道防线。边坡及支护结构主要内容包括：

（1）边坡变形监测变形监测从地表水平位移、地表垂直位移、墙（桩）顶水平位移、墙（桩）顶垂直位移、深部水平位移、深部垂直位移、地面倾斜及地表裂缝监测等方面开展；

（2）应力监测应力监测宜包括岩土应力、支挡结构应力及锚杆（索）内力等；

（3）边坡地下水监测包括地下水位、孔隙水压力及土壤含水率等；

（4）环境监测包括降雨量监测、振动监测等；

（5）边坡宏观前兆监测图像与视频监测等手段监测范围广，是宏观监测的主要方式。

3、测点布设

（1）监测网型选择

a、公路边坡变形监测网包括基准点、工作基点及监测点等；

b、边坡监测网形可根据边坡规模、形状和变形特征和监测环境等因素确定，当边坡主滑方向和边界明确时，监测网可布设成十字形或方格形；当滑动方向和边界不明确时，监测网宜布设呈放射网形或采用多种网形。

（2）监测基准点及工作基点布设

a、基准点设置在边坡变形影响区域之外，选择稳固、可靠、易于保存、使用方便的位置，基准点不少于 3 个；

b、工作基点设置在监测区域稳定且方便使用的位置，对于通视条件较好或监测项目较少的边坡工程，可不设立工作基点，在基准点上直接测定变形观测点。

（3）变形监测点布设

a、控制性监测线沿边坡主滑方向或垂直于边坡走向布置，原则上与勘察剖面重合或平行，并作为稳定性计算剖面；

b、 支挡结构顶部位移沿支挡线布设，监测点间距不宜大于 20m；

c、深部水平变形监测孔深度达边坡最下层潜在滑动面以下不小于 5m 处或进入基岩不小于 2m。对于地层风化界面、岩性分界面等，可能为控制性潜在滑动面时，监测孔穿透界面且深度不小于 5m；

d、深部垂直变形监测点在竖向上宜布设在各土层分界面上，在厚度较大土层中部适当加密。

e、裂缝监测宜选取宽度较大、有代表性的裂缝进行监测，每条裂缝应布设不少于 2 组观测点，当出现新裂缝时，应及时增设监测点。

f、 倾斜监测宜在边坡可能的剪出口位置进行设置，并尽量靠近监测断面。

g、邻近建（构）筑物变形监测宜在基础类型、埋深和荷载有明显不同处、沉降缝、伸缩缝、建（构）筑物角点及中点等位置布设；

h、地下管线监测宜在管线转角点和变形曲率较大的部位布设，监测点和线的布设位置和数量根据管线特点和工程需要进行确定。

（4）应力监测点布设

a、土压力监测点宜布设在每层土中部，可预设在迎土面的支挡结构侧面；

b、支挡结构应力监测点宜布设在支挡结构设计计算弯矩最大处；

c、预应力锚杆（索）应力监测点数量不宜少于锚杆（索）总数的 5%，且不少于 3 根。

（5）地下水监测点布设

a、地下水监测点布设与水文地质单元相结合，宜沿主滑方向对应的监测线布设，优先考虑与深部变形监测点同点布设，每个监测断面上观测孔的设置不少于 2 个；

b、孔隙水压力监测点宜在水压力变化影响深度范围内按土层分布情况布设。

c、 土壤温湿度监测根据地层岩性、地层结构和物理力学性质等确定传感器的埋设位置和深度，监测点处地表径流具有代表性。

（6）环境监测点布设

a、降雨量监测点布设在边坡体外围地势较高、相对开阔位置；

b、振动监测点宜布置在危岩体周边稳定区域，离危岩体最远距离不宜超过30m。

（7）图像与视频监测点布设

宜选取垂直边坡走向或平行边坡主滑方向进行布设，监控范围覆盖主要坡面，保证目标边坡在视频监测最远距离范围内，若单一设备无法满足监测需求，宜合理增加监控点数量。

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