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上海工谷土木工程技術(shù)有限公司

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智能在線監(jiān)測(cè)
發(fā)布時(shí)間:2021/9/6 15:10:11    瀏覽次數(shù):10    標(biāo)簽:

1.1、項(xiàng)目背景 

高速公路被譽(yù)為一個(gè)國(guó)家走向現(xiàn)代化的橋梁,是發(fā)展現(xiàn)代交通業(yè)的必經(jīng)之路,而中國(guó)在這條路上,則邁出了一個(gè)個(gè)非同尋常的令人贊嘆的腳印。至2012年年底,我國(guó)高速公路的通車?yán)锍桃训?5600公里。隨著我國(guó)高速公路向山區(qū)延伸,盡管建設(shè)各方采取多種措施來減少建設(shè)對(duì)環(huán)境帶來的影響,但公路的建設(shè)中深挖、高填方等現(xiàn)象在所難免。滑坡,作為一種主要地質(zhì)災(zāi)害,由于其產(chǎn)生的條件、作用因素、運(yùn)動(dòng)機(jī)理的多樣性、復(fù)雜性和多變性,預(yù)測(cè)的困難,治理費(fèi)用的昂貴,一直是世界各國(guó)研究的主要地質(zhì)和工程問題之一。

滑坡是山區(qū)高速公路最常見也是危害最大的地質(zhì)災(zāi)害,滑坡不僅影響高速公路的正常運(yùn)輸及人們生命財(cái)產(chǎn)的安全,甚至掩埋公路,中斷交通,阻礙了原本正常的交通秩序,造成不可估量的損失,因此對(duì)滑坡進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)掌握滑坡體的當(dāng)前狀態(tài)便于進(jìn)行科學(xué)研究,為相關(guān)部門決策提供可靠的信息及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是十分必要的。

    近年來, 滑坡地質(zhì)災(zāi)害在我國(guó)體現(xiàn)尤為嚴(yán)重, 且有明顯逐年遞增的趨勢(shì)。其中的公路滑坡災(zāi)害已成為危害地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素,使這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展受到嚴(yán)重影響。為了減少地質(zhì)災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失,我國(guó)各部門開展了廣泛的研究,在地質(zhì)災(zāi)害勘察、評(píng)估、監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)及地質(zhì)災(zāi)害整治等方面,取得了一定的研究成果。然而隨著電子技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,不同的災(zāi)害監(jiān)測(cè)方法及其所采用的儀器設(shè)備正在不斷更新和完善,監(jiān)測(cè)內(nèi)容更加豐富。監(jiān)測(cè)技術(shù)已由過去的人工皮尺監(jiān)測(cè)過渡到儀器監(jiān)測(cè),正在向自動(dòng)化、高精度的遙測(cè)系統(tǒng)發(fā)展。監(jiān)測(cè)儀器也正在向精度高、性能佳、適應(yīng)范圍廣、監(jiān)測(cè)內(nèi)容豐富、自動(dòng)化程度高的方向不斷發(fā)展。 

1.2、項(xiàng)目概況

目前G15W高速公路潛在滑坡體面積大,危及過往車輛的安全及破壞交通秩序,然而公路K237+737-767左側(cè)高邊坡根據(jù)表層裂縫,滑坡有再發(fā)育的可能性,本次監(jiān)測(cè)選該有代表性滑坡體進(jìn)行在線深部監(jiān)測(cè),通過專業(yè)監(jiān)測(cè)方法和手段,建立立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)掌握高速公路邊坡的發(fā)展動(dòng)態(tài)和趨勢(shì),實(shí)時(shí)獲得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析處理,綜合理論分析,結(jié)合專家判斷以及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,對(duì)危險(xiǎn)情況做出及時(shí)預(yù)報(bào)和預(yù)警,結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案,迅速及時(shí)的實(shí)施應(yīng)急措施,確保道路運(yùn)行暢通,保證人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

   本監(jiān)測(cè)項(xiàng)目滑坡位于上三高速公路,本滑坡地理位置實(shí)測(cè)樁號(hào)為K237+737-767,該段高速公路沿曹娥江東側(cè)鐵山而建,公路左側(cè)為挖方邊坡,坡高一般為10~34m,施工時(shí)分2級(jí)~5級(jí)不等開挖,一級(jí)坡高為8m,坡率為1:0.50,二級(jí)上邊坡高為8~10m坡率取1:0.75~1:1.00,二級(jí)坡采用六角空心磚護(hù)坡。2009年8月8日受臺(tái)風(fēng)“莫拉克”影響,嵊州地區(qū)連日強(qiáng)降雨山坡土體長(zhǎng)時(shí)間處于飽水狀態(tài)。有裂紋,寬1-2厘米,目前尚在變形中。

氣象水文:該地區(qū)地處亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),靠近東南沿海,四季分明,季風(fēng)顯著,氣候溫和,濕潤(rùn)多雨。四周環(huán)山,地形復(fù)雜,小氣候差異明顯,災(zāi)害性天氣頻繁。境內(nèi)年平均氣溫16.7℃,年平均最高氣溫21.8℃,極端天氣高溫達(dá)40.3℃。年平均最低氣溫13℃,極端天氣最低氣溫零下9.5℃。全年平均降水量1405.6毫米,降雨主要集中在上半年,下半年較少,3~4月為春雨,5~6月為梅雨,占全年降水量的46%,8月至9月間多為臺(tái)風(fēng)帶來的雨水。

地理巖性:根據(jù)《上三高速公路工程地質(zhì)勘查報(bào)告》,滑坡位于曹娥江東側(cè)丘陵坡腳,地形位于丘陵坡腳緩坡,地層巖性從老到新分別為:

上侏羅統(tǒng)大爽組(J3d),為公路沿線主要基巖,巖性為紫紅色、灰紫色晶屑凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r,局部夾碎屑沉積巖。

第三系上新統(tǒng)嵊縣組(N2s)為第三系火山噴發(fā)巖漿溢流而成,巖性為玄武巖,分別于公路沿線丘陵上部。頂部平緩,遠(yuǎn)觀如“平頂山”狀臺(tái)地。

第四系殘坡積層,分布于丘陵斜坡,巖性為含粘性土碎石為主,厚度為1~3m,碎石以玄武巖為主。

滑坡主要成因:根據(jù)滑坡發(fā)生時(shí)間,受到臺(tái)風(fēng)“莫拉克”帶來的持續(xù)強(qiáng)降雨導(dǎo)致土體充分飽水,土體重度增加,并受到雨水浸泡,導(dǎo)致全風(fēng)化玄武巖層抗剪強(qiáng)度大幅下降及滑坡區(qū)域地下水位的升高、地下水滲流力增大是主要原因,導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)。

2.1、監(jiān)測(cè)依據(jù)

?  《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》(國(guó)務(wù)院第394號(hào)令);

?  《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026-93);

?  《國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》(GB12897—91);

?  《國(guó)家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》(GB12898—91);

?  《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》(GB50300-2002);

?  《工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)》(計(jì)價(jià)格[2002]10號(hào)) 

2.2、測(cè)點(diǎn)布設(shè)原則

測(cè)點(diǎn)布設(shè)總的原則有以下幾條:

?  在測(cè)點(diǎn)布設(shè)時(shí)應(yīng)盡量將監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行合理的劃分,以便于能夠盡可能的測(cè)量到滑坡體的變化量,并形成若干個(gè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)剖面,以便于監(jiān)測(cè)結(jié)果的互相對(duì)照和分析;

?  在測(cè)點(diǎn)布設(shè)時(shí)應(yīng)盡量將滑坡體、降雨量測(cè)量等布置結(jié)合在相近的范圍內(nèi),綜合分析,相互聯(lián)系以便于監(jiān)測(cè)結(jié)果的整合和互相對(duì)照和邊坡失穩(wěn)規(guī)律分析;

?  依據(jù)各項(xiàng)目工程相關(guān)的監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)報(bào)告(如以有的地質(zhì)勘查報(bào)告)來選擇和布置監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn);

?  監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)選在有代表性的位置,埋設(shè)務(wù)求與周邊位移體穩(wěn)固,確保監(jiān)測(cè)點(diǎn)位測(cè)量值的觀測(cè)精度;

?  由于地災(zāi)監(jiān)測(cè)多處于野外,在各監(jiān)測(cè)點(diǎn)選點(diǎn)及測(cè)站安裝設(shè)置時(shí)就考慮防人為干擾及防盜措施;

?  注意將施工監(jiān)測(cè)與本區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)預(yù)警目標(biāo)相結(jié)合;

?  監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)中要考慮為滑坡體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)及后期維護(hù)提供方便條件;

監(jiān)測(cè)方法及監(jiān)測(cè)目的

根據(jù)以上相關(guān)分析基于監(jiān)測(cè)手段有效性、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性、監(jiān)測(cè)結(jié)果可靠性和預(yù)警評(píng)估科學(xué)性的設(shè)計(jì)原則,本次監(jiān)測(cè)方案采用如下布設(shè)路線,公路K237+737-767左側(cè)高邊坡為本次監(jiān)測(cè)對(duì)象,主要監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括:

?  深部位移監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)滑坡體內(nèi)部位移變形情況;

?  降雨量監(jiān)測(cè):主要監(jiān)測(cè)滑坡場(chǎng)區(qū)的降雨情況;

?  地下水位監(jiān)測(cè):與降雨量監(jiān)測(cè)進(jìn)行配合,監(jiān)測(cè)滑坡體地下水位變化情況,便于綜合的分析滑坡排水孔狀態(tài);

?  擋墻傾斜監(jiān)測(cè):掌握擋土墻的傾斜位移變化狀態(tài),描繪整個(gè)擋墻的傾斜變形狀態(tài);

3.2、監(jiān)測(cè)任務(wù)及目的

為了保證該段斜坡下高速公路的運(yùn)營(yíng)安全,通過對(duì)該段斜坡進(jìn)行的各種方式監(jiān)測(cè),從而獲得它的變化與趨勢(shì),作出實(shí)時(shí)預(yù)警預(yù)報(bào),減小該段斜坡在變化過程帶來的災(zāi)難和影響。

針對(duì)目前G15W高速公路潛在滑坡體面積大,典型滑坡有再發(fā)育的可能性,且雨季有可能危及過往車輛的安全及交通秩序,本次監(jiān)測(cè)選有代表性滑坡體體進(jìn)行在線監(jiān)測(cè),通過專業(yè)監(jiān)測(cè)方法和手段,建立基于物聯(lián)網(wǎng)的立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),實(shí)時(shí)掌握高速公路邊坡的發(fā)展動(dòng)態(tài)和趨勢(shì),實(shí)時(shí)獲得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析處理,綜合理論分析,專家判斷和現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,對(duì)危險(xiǎn)情況做出及時(shí)預(yù)報(bào)和預(yù)警,結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案,迅速及時(shí)的實(shí)施應(yīng)急措施,確保生命和財(cái)產(chǎn)安全。最終整個(gè)系統(tǒng)通過不同展示終端,實(shí)時(shí)查看動(dòng)態(tài)了解邊坡及外因(降雨、地下水)現(xiàn)狀,及時(shí)作出應(yīng)對(duì)反映,有效防止邊坡垮塌造成的財(cái)產(chǎn)損失和傷亡。

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