本發(fā)明專利技術(shù)涉及滑坡變形監(jiān)測領(lǐng)域，公開了一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法。充分使用多種監(jiān)測手段來獲取有關(guān)極慢滑坡區(qū)域的數(shù)據(jù)，多種測量監(jiān)測方法的使用可以獲取目標極慢滑坡的從地形地貌、土層分布及巖土參數(shù)、滑坡體變形速率和構(gòu)筑物變形速率等較為全面的數(shù)據(jù)，來支撐對極慢滑坡的監(jiān)測和分析。再者，還對各種監(jiān)測手段獲取的數(shù)據(jù)進行了冗余性檢驗和大體一致性檢驗，完成了邊坡穩(wěn)定性的反分析，提升了監(jiān)測數(shù)據(jù)的合理性和有限性，在較大程度上避免大量數(shù)據(jù)處理分析帶來的盲目性和矛盾性，提升對監(jiān)測數(shù)據(jù)的利用程度。監(jiān)測數(shù)據(jù)的利用程度。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法
[0001]本專利技術(shù)涉及滑坡變形監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法。
技術(shù)介紹
[0002]在我國中西部地區(qū)，遍布著大量山地及丘陵地形，在此地形下往往存在著相當(dāng)數(shù)量的天然邊坡和人為作用下產(chǎn)生的人工邊坡。在雨水、地震等自然力作用下，坡體內(nèi)土體的剪切應(yīng)力增長或土體抗剪強度降低，出現(xiàn)滑動破壞區(qū)域，這些滑動破壞區(qū)域不斷增長貫通就會導(dǎo)致滑坡災(zāi)害的發(fā)生，嚴重威脅著人們的生產(chǎn)生活安全，造成大量經(jīng)濟損失。而極慢滑坡是滑坡中的一種特殊類型，其坡體滑動速度極慢，一般難以憑借肉眼觀察，其滑坡速度通常只能通過監(jiān)測儀器觀測到，也稱之為蠕動型滑坡。
[0003]雖然極慢滑坡的坡體滑動速度極小，但正是因為其滑坡速度慢，容易讓科研人員和工程人員忽略其存在，或者錯誤判斷為其他類型的地質(zhì)災(zāi)害。這對于穿越存在極慢滑坡地區(qū)的公路、鐵路等交通基礎(chǔ)設(shè)施而言，會產(chǎn)生較為嚴重的潛在危害。極慢滑坡的潛在滑動面一般深入地層，滑坡體積大，逐漸積累的滑坡變形會使交通基礎(chǔ)設(shè)施逐漸變形，而外在因素如地震等可能使極慢滑坡的滑坡速度突然增加，導(dǎo)致發(fā)生滑坡災(zāi)害。因此，正確而全面的監(jiān)測對于極慢滑坡的防治相當(dāng)重要，可以避免發(fā)生交通路線穿越極慢滑坡體；或者通過實時監(jiān)測極慢滑坡，獲得較為清晰的慢滑坡體的狀態(tài)，為滑坡災(zāi)害防治提供依據(jù)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0004]本專利技術(shù)意在提供一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，以針對性監(jiān)測滑坡災(zāi)害中變形速度慢、潛在滑動面深和潛在滑坡體積大的極慢滑坡，獲得較為清晰的慢滑坡體的狀態(tài)，為滑坡災(zāi)害防治提供依據(jù)。
[0005]為達到上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，包括以下步驟，
[0006]S1：獲取極慢滑坡區(qū)域的地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)和航空攝影數(shù)據(jù)，繪制極慢滑坡調(diào)查圖數(shù)據(jù)；
[0007]S2：在極慢滑坡區(qū)域地表鉆孔取樣，獲得土樣，對所獲土樣進行試驗分析得到試驗數(shù)據(jù)；
[0008]S3：在極慢滑坡區(qū)域的坡體內(nèi)進行深部位移監(jiān)測，得到深部位移監(jiān)測數(shù)據(jù)，獲得坡體內(nèi)部的年平均變形速率；
[0009]S4：在極慢滑坡區(qū)域的坡體內(nèi)進行地下水監(jiān)測，在若干數(shù)量的鉆孔內(nèi)安裝敞開豎管和水壓力計進行地下水監(jiān)測，監(jiān)測地下水水位和水壓，確定滑坡區(qū)域內(nèi)地下水的存在、平均埋深和季節(jié)波動范圍；
[0010]S5：在滑坡區(qū)域內(nèi)的構(gòu)筑物(包括建筑、道路和橋梁等)的適當(dāng)位置安裝固定棱鏡，進行全站儀監(jiān)測，每月進行若干次全站儀測量，監(jiān)測識別構(gòu)筑物的位移和變形，獲取構(gòu)筑物的年平均變形速率，得到構(gòu)筑物變形數(shù)據(jù)；
[0011]S6：進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的冗余性檢驗和大體一致性檢驗，完成監(jiān)測數(shù)據(jù)的互相校核；
[0012]S7：進行邊坡穩(wěn)定性反分析；
[0013]S8：使用通過冗余性檢驗和一致性檢驗的極慢滑坡監(jiān)測數(shù)據(jù)構(gòu)建滑坡體的巖土模型，用以評價滑坡體的潛在危害。
[0014]優(yōu)選的，作為一種改進，所述S1步驟中，所述極慢滑坡調(diào)查圖數(shù)據(jù)，包括極慢滑坡的長度、寬度、平均坡度、滑坡前緣位置、滑坡周界范圍和滑坡總體移動范圍。
[0015]優(yōu)選的，作為一種改進，在極慢滑坡區(qū)域內(nèi)進行永久散射體干涉測量，基于永久散射體干涉測量數(shù)據(jù)指出不同類型的滑坡單元及其運動活躍狀態(tài)。
[0016]優(yōu)選的，作為一種改進，所述S2步驟中，所述試驗數(shù)據(jù)包括確定土樣的物理指標、粒度分布、包括塑性指數(shù)IP和液性指數(shù)IL的塑性指標、包括內(nèi)摩擦角和黏聚力c的抗剪強度指標。
[0017]優(yōu)選的，作為一種改進，所述S3步驟中，依據(jù)滑坡單元的運動活躍狀態(tài)，選取滑坡單元的運動活躍位置作為溝槽位置，選擇溝槽位置內(nèi)的鉆孔，根據(jù)溝槽位置的分布和數(shù)量將深部位移監(jiān)測點分別編號為1、2、3至n的n組，每組包含2個鉆孔，鉆孔內(nèi)的測斜計分別記為Ai和Bi，在每組鉆孔內(nèi)安裝測斜儀，并使用雙軸探頭。
[0018]優(yōu)選的，作為一種改進，對步驟S1中的極慢滑坡調(diào)查圖數(shù)據(jù)、步驟S2中的試驗數(shù)據(jù)、步驟S3中的深部位移監(jiān)測數(shù)據(jù)、步驟S5中的構(gòu)筑物變形數(shù)據(jù)分別進行偏差積檢驗和狄克松檢驗，來完成數(shù)據(jù)的冗余性檢驗；
[0019]對步驟S1中的極慢滑坡調(diào)查圖數(shù)據(jù)、步驟S2中的試驗數(shù)據(jù)、步驟S3中的深部位移監(jiān)測數(shù)據(jù)、步驟S5中的構(gòu)筑物變形數(shù)據(jù)進行ICC組內(nèi)相關(guān)系數(shù)檢驗，來完成數(shù)據(jù)的大體一致性檢驗。
[0020]優(yōu)選的，作為一種改進，若數(shù)據(jù)不能通過冗余性檢驗和大體一致性檢驗，則擴大極慢滑坡區(qū)域的調(diào)查范圍和精細程度，重新獲取步驟S1中的極慢滑坡調(diào)查圖數(shù)據(jù)和步驟S2中的試驗數(shù)據(jù)；對步驟S3中的深部位移監(jiān)測數(shù)據(jù)和步驟S5中的構(gòu)筑物變形數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)檢查和預(yù)處理，剔除偏差大于數(shù)據(jù)均值50％的過大及過小數(shù)據(jù)和歸一化處理。
[0021]優(yōu)選的，作為一種改進，所述S7中，根據(jù)步驟S1中的極慢滑坡區(qū)域調(diào)查圖數(shù)據(jù)、步驟S3中的深部位移監(jiān)測數(shù)據(jù)、步驟S5中的構(gòu)筑物變形數(shù)據(jù)選擇極慢滑坡區(qū)域的代表性斷面，在此選擇穿越鉆孔內(nèi)測斜儀位置的假定潛在的滑動面，使用Geo
?
slope的Slope/w模塊進行二維邊坡穩(wěn)定性校核。
[0022]優(yōu)選的，作為一種改進，采用反分析方法，估算極慢滑坡區(qū)域的假定潛在的滑動面的抗剪強度，在假定S4步驟中，地下水監(jiān)測顯示的地下水條件和滑動面的黏聚力為0的條件下，反算安全系數(shù)為1時對應(yīng)的滑動面內(nèi)摩擦角，并與S2步驟中，土樣的試驗數(shù)據(jù)的抗剪強度指標進行一致性比較。
[0023]優(yōu)選的，作為一種改進，根據(jù)S2步驟中試驗數(shù)據(jù)的內(nèi)摩擦角和反分析方法得到的內(nèi)摩擦角的比較結(jié)果，分析穿越測斜儀的假定潛在的滑動面是否合理和鉆孔取樣是否合理；若不合理則重新進行鉆孔取樣獲取新的土樣進行試驗分析得到試驗數(shù)據(jù)，再重新選擇假定潛在的滑動面進行穩(wěn)定性反分析。
[0024]本方案實際應(yīng)用時，本專利技術(shù)充分使用多種監(jiān)測手段來獲取有關(guān)極慢滑坡區(qū)域的數(shù)據(jù)，包括新興的航空攝影測量和永久散射體干涉測量(PS
?
SAR)以及較為傳統(tǒng)的地下水監(jiān)
測、全站儀變形監(jiān)測、鉆孔取樣進行試驗土工試驗和利用測斜管的滑坡深部位移測量。多種測量監(jiān)測方法的使用可以獲取目標極慢滑坡的從地形地貌、土層分布及巖土參數(shù)、滑坡體變形速率和構(gòu)筑物變形速率等較為全面的數(shù)據(jù)，來支撐對極慢滑坡的監(jiān)測和分析。
[0025]在本專利技術(shù)中，還對各種監(jiān)測手段獲取的數(shù)據(jù)進行了冗余性檢驗和大體一致性檢驗，完成了邊坡穩(wěn)定性的反分析，提升了監(jiān)測數(shù)據(jù)的合理性和有限性，在較大程度上避免大量數(shù)據(jù)處理分析帶來的盲目性和矛盾性，提升對監(jiān)測數(shù)據(jù)的利用程度，為極慢滑坡的監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析提供了一種方法。
具體實施方式
[0026]下面通過具體實施方式進一步詳細說明：
[0027]下面對本專利技術(shù)做進一步的詳細說明。
[0028]本專利技術(shù)中S1表示步驟1，S101表示S1中的01步驟，S102表示S1中的02步驟，以此類推。
[0029]一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，包括以下步驟：
[0030]S1：獲取極慢滑坡區(qū)域的數(shù)據(jù)，所述本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，其特征在于：包括以下步驟，S1：獲取極慢滑坡區(qū)域的地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)和航空攝影數(shù)據(jù)，繪制極慢滑坡調(diào)查圖數(shù)據(jù)；S2：在極慢滑坡區(qū)域地表鉆孔取樣，獲得土樣，對所獲土樣進行試驗分析得到試驗數(shù)據(jù)；S3：在極慢滑坡區(qū)域的坡體內(nèi)進行深部位移監(jiān)測，得到深部位移監(jiān)測數(shù)據(jù)，獲得坡體內(nèi)部的年平均變形速率；S4：在極慢滑坡區(qū)域的坡體內(nèi)進行地下水監(jiān)測，在若干數(shù)量的鉆孔內(nèi)安裝敞開豎管和水壓力計進行地下水監(jiān)測，監(jiān)測地下水水位和水壓，確定滑坡區(qū)域內(nèi)地下水的存在、平均埋深和季節(jié)波動范圍；S5：在滑坡區(qū)域內(nèi)的構(gòu)筑物(包括建筑、道路和橋梁等)的適當(dāng)位置安裝固定棱鏡，進行全站儀監(jiān)測，每月進行若干次全站儀測量，監(jiān)測識別構(gòu)筑物的位移和變形，獲取構(gòu)筑物的年平均變形速率，得到構(gòu)筑物變形數(shù)據(jù)；S6：進行監(jiān)測數(shù)據(jù)的冗余性檢驗和大體一致性檢驗，完成監(jiān)測數(shù)據(jù)的互相校核；S7：進行邊坡穩(wěn)定性反分析；S8：使用通過冗余性檢驗和一致性檢驗的極慢滑坡監(jiān)測數(shù)據(jù)構(gòu)建滑坡體的巖土模型，用以評價滑坡體的潛在危害。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，其特征在于：所述S1步驟中，所述極慢滑坡調(diào)查圖數(shù)據(jù)，包括極慢滑坡的長度、寬度、平均坡度、滑坡前緣位置、滑坡周界范圍和滑坡總體移動范圍。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，其特征在于：在極慢滑坡區(qū)域內(nèi)進行永久散射體干涉測量，基于永久散射體干涉測量數(shù)據(jù)指出不同類型的滑坡單元及其運動活躍狀態(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，其特征在于：所述S2步驟中，所述試驗數(shù)據(jù)包括確定土樣的物理指標、粒度分布、包括塑性指數(shù)I
P
和液性指數(shù)I
L
的塑性指標、包括內(nèi)摩擦角和黏聚力c的抗剪強度指標。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種針對極慢滑坡的位移監(jiān)測方法，其特征在于：所述S3步驟中，依據(jù)滑坡單元的運動活躍狀態(tài)，選取滑坡單元的運動活躍位置作為溝槽位置，選擇溝槽位置內(nèi)的鉆孔，根據(jù)溝槽位置的分布和數(shù)量將深部位移監(jiān)測點分別編號為1、2、3至n的n組，每組包含2個鉆孔，鉆孔內(nèi)的測斜計分別記為A
i
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梁丹，陳立川，楊海清，屈黎黎，徐洪，曾亮，張毅，戴雄輝，
申請(專利權(quán))人：重慶大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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