1邊坡自動化監測必要性
隨著經濟的快速發(fā)展與社會的進步,基礎(chǔ)建設獲得了迅猛發展,但不可避(bì)免地也(yě)帶來了諸多地質災害,尤其是丘陵地區和山區的城市建設,由於道(dào)路建設的特殊性,深挖路塹經常出現,高邊坡、風化較嚴重等的邊坡,一(yī)旦邊(biān)坡失穩,必定會造(zào)成人員傷亡及經濟損失。
針對道路邊坡(pō),其(qí)穩定性影響因素通常有地層及岩性特征、地質構造特征(zhēng)、地形地貌特征、城市道路邊(biān)坡結構類型特征、氣候水文地質特征及其它影響因素(sù)。一些(xiē)區域發生的邊坡(pō)失穩事故,已造成巨大的經濟損失和不良的社會影(yǐng)響。分析產生這些事故的原因(yīn)均(jun1)較為複雜,如邊坡受(shòu)自然力(lì)(地震、暴(bào)雨等)和人(rén)類工程活動的影響導致土體受影響,最終導致失穩。或(huò)者已有支護結構(支護結構等)老化至不能抵禦失(shī)穩土體的衝擊從而導致災(zāi)害發生。如果能對邊坡以及支(zhī)護結構的狀態進行監測,從而對邊坡以及支護結(jié)構的健康狀況(kuàng)給出評估,在災害來臨之前(qián)發出預警,將會大大降低災害發生的概率。
近些年來由於邊坡滑坡災害引發的事故頻繁發生,滑坡災害造成的後果是不容(róng)小覷的(de),輕則阻斷(duàn)交通,重則造成重大的經濟損失和(hé)人員(yuán)傷亡。2007年浙江47省道也發生了較為嚴重的邊坡失(shī)穩災害,給人民生命財產安全和當地經濟帶來巨大損失。2015年12月20日深圳光明新區發(fā)生山體(tǐ)滑坡(pō),災害滑坡覆蓋麵積約38萬平方米,造成重大責任(rèn)事故。2017年8月11日晉能集團山西煤炭運銷集團和呂鑫煤(méi)業發生邊坡滑(huá)坡(pō)事故,故有必要對邊坡進行在線監測,實時(shí)了解邊(biān)坡的狀態。
1.2邊坡(pō)自動化監測(cè)必要性
隨著科學技術的發展,綜合現(xiàn)代測試與傳感技術、網絡通信技術、信(xìn)號處理和分(fèn)析技術、數(shù)學理論和結構(gòu)分析(xī)理論等多個(gè)學(xué)科領域的邊坡健康監測係統,可極大地延拓邊坡的監測內容,並(bìng)可連續地、實時地、在線地對結構“健康”狀態進行監測和評估(gū),對邊(biān)坡的運營安全(quán)和(hé)提高邊(biān)坡的管理水平具有極大的指導意義。
邊坡安全監測係(xì)統是邊坡安全掌握及其支護結構維護決策係統的支撐條件之一。建立結構健康監測係統的目的在於確定邊(biān)坡結構的安全(quán)性,監測(cè)支護結構的承載能力、運營狀態和耐久性能等,以滿足安全運(yùn)營的要求。主(zhǔ)要目的為以下幾個方麵:
對邊坡穩(wěn)定性進(jìn)行有效監控,修正在施工過程中各種(zhǒng)影響支護(hù)結構的參數誤差對支護結構的影響,確保支護(hù)結(jié)構運營期間滿足安全要求。監測(cè)數(shù)據反映導致邊坡可能發(fā)生(shēng)邊坡失穩的(de)因素包括降(jiàng)雨量,邊坡表麵位(wèi)移等。
通過實時的結構(gòu)參數監控,對於邊坡本(běn)體重要參(cān)數(shù)的長期變化可以(yǐ)有較為詳細地掌握,從而及時有效地反饋邊坡安全狀(zhuàng)況。其意義主要(yào)有(yǒu):
(1)及時把握(wò)邊(biān)坡的安全狀態,評(píng)定邊坡的穩定性,並結合支護結構的運營(yíng)階段的工作狀態,識別(bié)支護結構的損傷程度評定支護結構的安全、可靠性(xìng)與(yǔ)耐久性;
(2)為運營(yíng)、維護、管理提供決策依據,可以使得(dé)既有邊坡支護(hù)工程的(de)技術(shù)改造決策更加(jiā)科學、改造技術方(fāng)案的設(shè)計更加合理、經濟;
(3)驗證邊坡支護結構設計建造理論與方法,完善相關(guān)設計(jì)施工技術規(guī)程,提高邊坡工程設計水平和安(ān)全可靠度,保障結構的(de)使用安全,具有重要的社會意義、經濟價值和廣泛的應用前景;
(4)為邊坡研(yán)究中的(de)未(wèi)知問(wèn)題的研究提供了新的契機,由邊坡活動狀(zhuàng)態及(jí)其環境所得的信息不僅是邊(biān)坡(pō)失穩理論研(yán)究和試驗室調查的補充,而且可以(yǐ)提供有關(guān)邊坡失穩行為與環(huán)境規律的最真(zhēn)實的信息。邊(biān)坡健康監測(cè)不隻是傳統的邊坡檢測和安全評估新技術的(de)應用,而且被賦予了監控與評(píng)估、驗證和研究發(fā)展三方麵的意義。
(5)進一(yī)步(bù)分析邊坡變形特(tè)點,掌握邊坡受相關工程在實施過程(chéng)影響程度,保證施工安全和施工質量,確保鐵(tiě)路邊坡的穩定,驗證治理工程的效果,進行必要的邊坡監測工作十分重要。除防治工程外,相配套的監測工(gōng)作也是邊坡治(zhì)理的重要組成部分。