神女溪滑坡地质灾害专业监测预警实施方案(40页).pdf
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2024-06-25
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1、三峡库区巫山县青石(神女溪)滑坡 专业监测预警 实施方案公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907目录 一、前 言.-1-(一)任务由来 .-1-(二)现阶段监测工作情况介绍 .-1-(三)专业预警监测目的与任务 .-1-(四)自然地理及气象水文 .-1-(五)滑坡体基本特征 .-2-1 滑坡边界、规模、形态特征 .-2-2 滑体特征.-2-3 滑床特征.-2-4 滑面特征.-3-5 滑坡变形破坏特征 .-3-二、监测执行的技术规范与依据 .-4-三、监测工作方案 .-5-(一)监测工作布置原则 .-5-(二)监测系统的功能 .-5-(三)监测内容 .-6-(四)监测方法2、及及技术指标 .-6-(五)监测期限 .-8-(六)监测频率 .-8-(七)监测的等级 .-10-四、监测工作实施技术设计 .-11-(一)监测系统基准网及监测网的建立、实施 .-11-1 监测系统基准网及监测网的建立 .-11-2 基准网、监测网的实施 .-12-(二)监测基准网施测 .-16-1 平面控制测量.-16-2 高程控制测量.-17-3 坐标系统.-18-4 控制网内业计算处理 .-18-(三)变形观测点施测 .-18-1 观测点平面位移测量 .-18-2 观测点三角高程沉降测量 .-18-(四)远程红外摄影监控 .-19-(五)地表变形拉裂缝观测点的建立及实施 .-19-(六)3、巡查监测 .-21-五、监测数据的整理及分析 .-23-(一)监测数据的整理 .-23-(二)变形值的统计规律及成因分析 .-24-(三)险情预警标准 .-25-公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(四)监测信息报送 .-26-(五)应急预案的制定 .-28-(六)监测质量保证措施 .-28-(七)安全保证措施 .-29-1 制度措施.-29-2 物资保障措施.-30-3 技术保障措施.-30-六、人员与设备组织 .-31-(一)项目组主要人员组成 .-31-(二)主要监测仪器设备投入 .-31-七、提交成果资料 .-32-八、工作量统计 .-33-(一)监测网建立4、工作量 .-33-1、监测点类型及布设工作量 .-33-2、应急监测工作量 .-33-(三)专业监测工作量 .-35-公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907、八 、前 言(一)任务由来(二)现阶段监测工作情况介绍(三)专业预警监测目的与任务 1、监测目的:(1)通过采用多方法多手段对青石村滑坡体进行应急抢险和预警监 测,从而获得滑坡体整体发展变化趋势,为政府部门的决策提供科学的依 据。同时通过监测滑坡实际变形及变形趋势,超前进行临滑预报,杜绝因 本次青石村滑坡地质灾害造成人员伤亡和减少财产损失。(2)巫山县青石(神女溪)滑坡是今年三峡库区 175m米试验性蓄水 工程直5、接诱发导致变形加剧的典型案例,通过监测滑坡体在175m蓄水和退 水过程中的变形情况和变形趋势分析,可以作为研究本次试验性蓄水对整 个三峡库区稳定性影响的标准课题。2、监测任务:(1)对滑坡体进行水平位移与沉降监测,地表拉裂监测和宏观巡查监 测。(2)对滑坡整个变形过程进行远程摄影监控,记录下滑坡体整个变形 过程,以供日后科研之用。(四)自然地理 及气象水文 1、自然地理 巫山县青石村(神女溪)滑坡位于巫山县抱龙镇青石村 8、9社,神女 溪右岸,距长江口约 2 公里,距巫山县城 20 公里。有公路和水路直达,但 路面较差,班船每天有 2 班,交通较为方便。(见图 1-1)公众号:地信世界QQ群:6、地信项目交流(禁广告)6858829072、气象:巫山县地处亚热带湿润气候区,多年平均降雨量 1049.3 毫 米,年最大降雨量 1356毫米,月最大降雨量 445.9 毫米(1979年9 月),日最大降雨141.4毫米(1964年5月24日)。降雨主要集中在59月,占全年降雨量的 68.8%。3、水文:青石村滑坡处于三峡库区长江一级支流神女溪,距长江口约 2 公里。目前水位 174.68 米,其水位随长江三峡库区蓄水位变化。图 1-1 交通位置示意图(五)滑坡体基本特征 照片 1-1 青石滑坡全貌(摄于 2010年11月 23日 15时)1 滑坡边界、规模、形态特征 滑坡平面呈蚌壳状,后缘受7、地形特征和变形裂缝控制,呈圆弧放射状 展开,前缘边界以神女溪河为界,由于蓄水至 169.4m(吴淞高程)时岸边 出现滑塌,前缘边界应在169.4m(吴淞高程)以下。侧缘边界以裂缝为界。滑坡平均宽度约325m平均纵长约225m后缘高程312322m滑坡主滑 方向26,平均厚度32m分布面积7.31万川,体积234万用,属大型深 层牵引式土质滑坡。2 滑体特征 滑体主要为第四系崩滑堆积层(Q4del),以块石为主,约占 65%,其余为 红褐色粉质粘土。块石粒径一般 0.54.0m,最大达7.5m,风化中等,多 显成层性,密实,为老崩滑堆积体,厚度 1938m平均32m。3 滑床特征 滑坡区内的岩层8、为三迭系下统大冶组(T1d)薄至中厚层泥质灰岩,滑 坡东西外侧基岩出露。新鲜或微风化灰岩岩块具较高强度,性脆,易成块 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)6858829074 滑面特征 滑坡属大型深层牵引式土质滑坡,从前缘滑塌体和滑坡产生的不同级 次的裂缝分析,滑动面应为叠瓦状圆弧形滑动面。由于蓄水至 169.4m 时岸 边出现滑塌,故前缘边界应在 169.4m 以下。从前缘滑塌体进行反算,用反 算得到的综合值类比整个滑坡,计算搜索出滑坡滑面形态呈曲率较小的 圆弧状,平均倾角36,其剪出口在135m左右。5 滑坡变形破坏特征 滑坡宏观变形形迹主要有前缘的坍塌和后缘、侧缘的拉张、剪切裂9、缝 以及坡体上出现的解体裂缝。滑坡于 2009年三峡水库175m试验性蓄水期 间前缘就发生过滑塌,滑塌方量约 1500n$。此后,掉块不断。2010年10 月11日库水位达到169.4m(吴淞高程)以来至10月25日,短短15天,前缘水位线一带滑塌区加速扩大。目前前缘滑塌区已连成一片,已滑塌总 方量约7.5万m3。至2010年11月23日后缘裂缝最宽处已达3.5m,下沉 最大处4.2m。裂缝具西侧宽变形速率快、东侧窄变形速率慢的特点。在 2010年 10月 11 日出现滑塌区的基础上,随着库水位的升高,2010 年10月18日上午,滑坡后缘新出现一条延伸长487m的拉裂缝,拉裂缝宽 120cm10、下错15cm(见照片6),主要延伸方向107度。10月26日,东侧 出现断续分布的纵张裂缝,延伸方向约25度,裂缝宽14cm,延伸长度2 5m前缘神女溪岸坡新近出现两个滑塌体,并逐渐扩大。至 2010年11月 23日,后缘裂缝最宽已达3.5m,上下错距达4.2m。西侧变形速率从10月27日的18.95mm/d,增加到现在的(11月19日 12时00分)190mm/d(人工裂缝监测点),后缘裂缝累计宽度从 10月27 日的0.2m增大至现在的3.5m左右,下沉量从0.3m增大至现在的4.2m。东侧变形速率从27日的3.79mm/d,增加到现在的(11月19日)4mm/d 变化很小。11 月 1011、 日夜间前部岩土体滑入水中,前缘形成陡壁,一次性 滑入方量约3万m3。滑坡变形公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907非常显著。二、监测执行的技术规范与依据 1、建筑变形测量规程(JGJT8-2007),作为变形监测主要技术标 准。2、国家一。二等水准测量规范 (GBl2897-91),适用于替代(JGJ T8-97)中相应精度的直接水准,建立竖向基准网。3、国家三、四等水准测量规范(GBl2898-91),适用于系统联测和 沉降监测。4、三峡库区地质灾害专业监测技术要求。5、三峡库区三期地质灾害防治监测预警工程崩塌库岸监测系统和预 警指挥系统专项设计。6、滑坡防治工程12、设计与施工技术规范(DZ/T 0219-2006)7、崩塌、滑坡、泥石流监测规程(DZT 0223-2004)8、岩土工程监测规范(YS 5229-96)公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907三、监测工作方案(一)监测工作布置原则 青石滑坡应急及预警专业监测工作不仅仅是为监测预警服务,同时需 要为后期的调查评价、勘查和施工设计提供技术依据,因此其系统的建立 应遵循以下原则:1)滑坡体的监测网点布设应重点监控主变形区的变形方式和变形趋 势,同时兼顾整个潜在变形区的稳定性情况。2)鉴于滑坡体变形机制的复杂性和其监测工作的重要性,应建立集裂 缝相对位移监测、地表绝对位移监测13、巡查监测和降雨监测于一体的多手 段综合立体监测系统。3)为了保障监测系统能够长期稳定运行,监测仪器设备的选型应满足 适用性、稳定性、精确性、耐久性的技术要求。4)鉴于滑坡体的稳定性现状、应急监测阶段、滑坡体可能失稳后的突 发性和危害性,除采用定期观测方式外,还应对滑坡裂缝变化、影像现状 实现实时自动化运行(数据自动采集、无线远程自动传输和实时发布)。5)除仪器监测外,必须定期做相应的人工目视检查,复核监测数据。6)重视地质宏观现象巡查监测工作,加强综合数据分析。(二)监测系统的功能 1 为滑坡体的应急阶段监测预警服务,保障航道安全。2 监控滑坡体主变形区的空间变形特征。3 监控整个滑坡变形区14、的变形范围。4 为调查、勘查、施工设计提供依据。5 为研究库区蓄水引发滑坡地质灾害的科研课题提供实践依据公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(三)监测内容 1、地表位移监测 在变形体上布设大地位移监测点,及时洞察滑体上变形监测点水平位 移和沉降量、变形方向及预测变形趋势,从而反映出整个变形体的稳定性 情况。2、远程红外摄影监控 对滑坡体采用 24 小时制远程红外摄影监控,准确掌握前缘崩滑次数及 崩滑速度,同时对滑坡体整体变形演变过程进行实时摄像,提供重要的现 场第一手资料,为今后研究175m蓄水工程对滑坡稳定性影响情况提供宝贵 的科学依据。3、拉裂缝变形监测 重点在15、滑坡后缘及两侧剪出口布设拉裂缝监测点,并根据实际情况增 加裂缝监测点工作量。4、降雨量监测 在滑坡附近建立降雨量监测点,观测监测区一个水文年中的降雨量情 况。(四)监测方法及及技术指标 1、采用全站仪监测的大地位移变形点的水平位移使用进口拓普康 IS IMAGINGSTATION影像型三维扫描全站仪机器人(测角精度0.5/1,测距1mm (2mm+2ppm D-6),采用极坐标法进行观测,沉降量采用三角高程法进行观 测,观测过程都由技术人员远程控制 IS 全站仪自动完成。观测原始数据通 过无线网络及时传输到监测人员电脑上,并采用专业软件进行数据处理与 分析,得出本次观测变化量。公众号:地信世界16、QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(拓普康 IS IMAGING STATION 影像型三维扫描全站仪机器人)2、远程红外线摄影观测采用无线 AP网络监控进行,通过现场布设高 清摄像机对滑坡前缘强变形区域进行全天候摄像观测,并将影像数据通过 3、拉裂缝监测点采用自动裂缝计和人工小钢尺、钢卷尺进行测量 无线AP网络发送至远程控制计算机终端,及时掌握崩滑区域情况。(无线 AP 网络监控拓扑图)(红外摄像头)公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(YH1600A系列高智能型裂缝计)公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907型号 量程 分辩17、率 温度范围 外型尺寸(MM)直径 YH1605A 100cm 0.01mm-20 C 80 C 21 270 YH1610A 200cm 0.01mm 21 340 YH1620A 400cm 0.01mm 21 420 数据采集 序号 米集方式 所需设备 1 自动化数据采集 YH1600A系列直接挂接系统进行自动化数据采集 4、降雨量监测 降水量采用翻斗式自动雨量计法,监测精度 0.1mm。实时监测周期 10mi n。型号 分辨率 温度范围 外型尺寸 YH4700A 0.1mm 0 C 60 C$230 X 680:数据采集 序号 米集方式 所需设备 1 人工数据采集 通用读数仪(YH6418、06)2 自动化数据采集 可直接挂接系统进行数据自动米集(翻斗式自动雨量计)(五)监测期限 滑坡目前处于橙色预警阶段,根据现阶段变形情况,本次三峡库区巫 山县青石(神女溪)滑坡应急抢险期专业监测按 3个月计,滑坡运行期预 警专业监测期限为一个水文年。(六)监测频率 青石滑坡目前已经确定地质灾害险情级别为皿级(中型地质灾害险 情),监测预警级别为警示级(橙色预警)。监测频率按以下频率执行。公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)6858829071、全站仪水平位移、沉降观测(1)应急抢险期专业监测 橙色预警应急抢险期间采用 1 次/2 小时观测一次,按 3 个月计。(2)预警专业监测 坝前19、175m退水过程中2次/天,一个水文年中约有4个月时间。坝前175m蓄水过程中2次/天,一个水文年中约有4个月时间。其余监测周期内采用 1 次/天。2、拉裂缝监测(1)应急抢险期专业监测 橙色预警应急抢险期间采用 1 次/2 小时观测一次,按 3个月计。(2)预警专业监测 坝前175m退水过程中2次/天,一个水文年中约有4个月时间。坝前175m蓄水过程中2次/天,一个水文年中约有4个月时间。其余监测周期内采用 1 次/天。3、远程红外摄影监测 全天候 24小时监测,工作人员分三组进行值班监控。4、巡查监测(1)应急抢险专业监测 应急抢险期间巡查监测 4次/天。(2)预警专业监测 坝前175m退20、水过程中1次/天,一个水文年中约有4个月时间。坝前175m蓄水过程中1次/天,一个水文年中约有4个月时间。其余监测周期内采用 1 次/周。遇特殊情况应增加巡查次数,如大雨期间应进行值班巡查,若各监测 点出现异常变形情况,也应加密巡查密度。5、基准网复测(1)、为确保监测数据的准确性和可靠性,应在每次监测前对定向基 准边进公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907行边长检核,确保基准网的稳定性。(2)、在专业预警监测实施过程中,对基准网应进行每半年一次复测,检验基准网稳定性。(3)、监测人员需进行冬夏两季大气折光试验,得出冬夏季节不同的 大气折光率 K 值,保证监测精度。(21、七)监测的等级 1、位移监测中的水平位移监测按 规程 变形测量等级划分的三级精 度执行,即平面位移观测时观测点坐标中误差 w 10mm 三角高程沉降观测点,按照四等水准执行相关规范。2、用于监测变形观测点所需的基准点的平面精度按二级精度执行,即 平面观测坐标中误差 w 3mm基准点高程控制由于受场地的限制,亦采用三 角高程执行四等水准进行观测。公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907四、监测工作实施技术设计(一)监测系统基准网及监测网的建立、实施 1 监测系统基准网及监测网的建立 监测基准网 在滑坡体影响范围外稳固区域,布设监测基准点 4 个。根据现场实际 情况,在神女22、溪左岸布设两个基准点,作为监测工作基点,同时在神女溪 右岸滑坡影响范围外左右两侧布设另外两个基准点,构成大地四边形网作 为滑坡监测基准网。基准点前冠以 JD1、JD2、JD3 JD4标示。监测观测网(1)、位移监测剖面布设(水平位移、沉降)在滑坡主变形区及潜在崩滑体布设三条监测剖面,控制主变形区及潜 在变形区水平、沉降变化情况。1 1剖面:该监测剖面位于滑坡主变形区 B 区西侧,自南向北跨过 变形B区西侧及潜在变形区,剖面 NE方向26,与等高线近似垂直。在 剖面在布设监测点JCD13 JCD15 JCD16、JCD17控制滑坡潜在变形区 及强变形区变形情况。2 2剖面:该监测剖面位于滑坡主变23、形区 B 区东侧,自南向北跨过 变形B区东侧,剖面NE方向15,与等高线近似垂直。在大裂缝内侧布 设监测点JCD8 JCD9监控强变形B区东侧变形情况,在大裂缝外侧布设 监测点JCD10 JCD11监控强变形区后缘变形情况。3 3剖面:该监测剖面位于滑坡主变形区 C 区中部,自西南向东北 方向跨过主变形区C区,剖面方向NE44,与等高线近似垂直。在主变形 区内布设监测点JCD1 JCD2 JCD3。主变形区外布设监测点 JCD7公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907另外,保留应急抢险期间布设在 B、C 区交界处大裂缝两边的监测点 JCD4 JCD5、JCD6 JCD124、2监控主变形区稳定性情况,同时在 B区中部增 设监测点 JCD14。注:后续观测应根据滑坡的变形情况调整监测工作量。(2)、远程红外摄像监控 应急抢险期已在滑坡体对岸(神女溪左岸)正面及斜对面山脊上布设 了两个远程红外摄像监控器,用以 24 小时实时监控滑坡整体及局部变形情 况,为研究滑坡体在175m蓄水的影响下的变形演变过程,提供最直观的科 学依据。红外摄像监控点冠以JK_标示。(3)、裂缝监测 应急抢险期在滑坡后缘布设简易裂缝监测点 12个,预警专业监测增设 自动裂缝计监测点 8 个,监测滑坡体变形发展情况和趋势。自动裂缝监测 点冠以LL标示,简易裂缝监测点仍冠以 LF_fe 示。2 基准25、网、监测网的实施(1)基准点选点埋设 选点 1)点位基础应坚实稳定,地质条件较好,易于长期保存;2)距变形体远近适中,倾角不宜太大;3)通视条件良好,便于现场操作;4)便于扩展工作基点。埋设 1)基准点和观测点埋设规格按下图进行。2)观测墩四面应分别用红色油漆喷涂点号、保护警语。在观测墩站台 上,用字模刻印平面及高程点点号,并用红油漆填写清除;公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907图 4-2 基准点正投影示意图 3)观测墩埋设后,应达到混凝土的结构强度并稳定后才能进行观测 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(2)监测点的选点埋设 选点 126、)根据变形体的几何特征、变形特征等确定监测点;2)若测区观测条件困难,应尽量将观测点布设在能反映变形体稳定性 状态变形敏感区域;3)点位牢固、易于保存,安装方便;4)沉降监测点应设于沉降最明显的地方。埋设 监测点一般布设变形区域上能代表变形体位移变化的部位,监测标志 采用硂强制对中观测墩标,用于全站仪观测之用。标型参照 建筑变形测 量规程JGJ/T8 2007的相关规定进行预制或现浇,标型大小及高度可根 据现场实际情况进行设计,以满足现场实际监测需要为目的。监测点分类埋设示意图同基准点。公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(3)点之记绘制 监测基准点,变形观测点在埋27、设好之后,填写点之记。点之记格式和 所填内容见表:点之记(表4-1)点名 点号 类别 相邻点(点名、点号、距离、通视否)标石 说明 所属变形区域 名称 编号 所在地 交通情况 交通路线图 概略位置 L=B=H=X=Y=占 位 略 图 备注 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 实施单位 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(4)监测标志的保护措施 1)通过油漆柱身写出警示标语,在监测标志附近制作警示牌;2)有偿委托柱位所在地户主或产权单位进行日常保管;3)监测点可在变形体上设立隔离带或采取其它加固措施;4)发现控制网点不稳定或异常时,应对28、监测网进行复测;5)将监测标志的保护列入群测防日常巡视的工作内容,并向周围群众 宣传国家测绘法,提高居民自觉保护监测标志的意识;(6)控制点位被破坏时,应及时进行增补,并联测原有控制网,确保 基准点的可靠性;监测点位被破坏时,除立即进行补充外,还应在增设监 测点埋设初期加密进行观测,以确保掌握变形体的变形特点,保证变形体 的安全运行。(二)监测基准网施测 观测使用拓普康IS全自动扫秒机器人全站仪(测角精度 T(DJ1),测距精度1mm+1ppm.D测前对仪器必须经专业场地检验,要求有关数据 资料齐全,符合要求方可提交使用。观测需待所有埋设点稳定后方可施测,否则将直接影响以后的变形点观测质量。平29、面观测按规范中二级精度要求 进行施测。监测基准网布设成大地四边形网,采用边角同测进行观测。1平面控制测量 平面精度按二级精度执行,基准网布设成大地四边形网,采用边角网 进行观测。基准网平面控制测量技术要求(表 4-2)级别 平均边长(m 角度中误差()边长中误差(mr)最弱边边长 相对中误差 二级 300 1.5 3.0 1:100000 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 方向观测法限差(表4-3)单位:秒 仪器类型 两次照准目标 读书差 半测回归零差 一测回内2C 互差 同一方向值 各测回互差 DJ1 4 5 9 5 本次基准网水平角观测限差严格按照(表4-330、)中DJ1型仪器相应技术 指标执行。电磁波测距技术要求(表4-4)级别 仪器精 度等级(mm 每边 测回数 一测回 读数间 较差限 值(mr)i 单程测 回间较 差限值(mm 气象数据测定的 最小读数 往返或时段间 较差限值 往 返 温度(C)气压(mmHg 二级 3 4 4 3 5.0 0.2 0.5 2(a+bD*10-6 本次基准网距离测量采用上表中集体技术指标执行,并严格按照以下 相关要求实施。往返测或不同时间段观测值较差,应将斜距化算到同一水平面上方可 进行比较;测距时应使用经检定合格的温度计和气压计;气象数据应在每 边观测始末时两端进行测定,取其平均值;测距边归算到水平距离时,应 31、在观测的斜距中加入气象改正和加常数、乘常数、周期误差改正后,化算 至测距仪与反光镜的平均高程面上。2高程控制测量 采用全站仪三角高程进行观测。控制网布设成闭合高程导线,执行国 家四等三角高程水准精度。电磁波测距三角高程测量的只要技术要求(表 4-5)等级 每千米冋差 全中误差(mr)边长(km)观测方式 对向观测高 差较差(mr)附合或环形 闭合差(mm 四等 10 1 对向观测 4D 20血D 电磁波测距三角高程观测的主要技术要求(表 4-6)等级 垂直角观测 边长测量 仪器精度 等级 测回数 指标差较 差()测回较差()仪器精度等 级 观测次数 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告32、)685882907 四等 1级仪 器 2 w 5 w 5 2mm+2ppm.D往返各 D 一次 3坐标系统 平面采用1954年北京坐标系 高程采用1956年黄海高程系。坐标引测:采用GPS静态相对定位或RTK将坐标系统引入基准网 4控制网内业计算处理 经检验各项观测值限差均符合要求后,采用南方平差易2002对控制网 进行严密的平差计算,分析平差报告结论,检验测量精度是否达到控制网 相对应等级精度,即平面基准网达到监测二级精度,平面点位中误差 w 3mm(三)变形观测点施测 1观测点平面位移测量 使用经检测后的全站仪,采用光电极坐标法进行作业。在基准点上或 工作基点上设置仪器对各变形观测点进行33、观测,观测过程中按变形监测三 级精度执行相关技术规范。平面位移观测测量技术要求(表 4-7)级别 平均边长(m)角度中误差()边长中误差(mrj)最弱边边长 相对中误差 三级 500 2.5 10.0 1:50000 2观测点三角高程沉降测量 采用三角光电高程进行四等水准观测,按规范相应规定执行,与平面 位移观测同步进行 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 作业过程中应定时对高程基准点的稳定性进行检测,检测限差 w 4.5、nmm(n为测站数)。观测成果经检查各项限差符合要求后(高差应加入尺长、正高改正)进行计算。以上基准点、观测点及各项计算数据取值 0.1mm最34、后成果取1mm角 度取值0.1。垂直角及高差测量技术要求(表 4-8)测回 数 指标差较差()垂直角较差()对向观测咼差较差(mm)符合或环形闭合差(mm)3 7 7 40/Q 20 口 D为测距边长度(Km)。(四)远程红外摄影监控 远程红外线摄影观测采用无线AP网络监控进行,通过现场布设高清摄 像机对滑坡前缘强变形区域进行全天候摄像观测,并将影像数据通过无线 AP网络发送至远程控制计算机终端,及时掌握崩滑区域情况。(五)地表变形拉裂缝观测点的建立及实施 1、地表变形拉裂缝的量测 自动裂缝监测点采用高智能型测缝计进行自动观测,传感器内置 1600 条数据存储器,自动存储每次所测量的数据,循环35、记录。在其他载体的数 据资料丢失时,可随时从传感器中下载相关纪录,确保原始数据资料的安 全。传感器内置国际先进的计算芯片,自动对所测量的数据进行换算,直 接输出监测物理量,无须人工转换。大大降低人工劳动强度。传感器可自 动进行实时温度补偿,提高传感器在不同气候条件下的适应性及监测数据 的准确性。简易裂缝监测点采用小钢尺或钢卷尺直接量测,精度 0.2mm每次量公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 测时宽度要求记录,绘出裂缝的位置、形态和尺寸并注明日期 2、技术要求 观测过程中应用固定钢尺或卷尺对简易裂缝监测点进行量测,以减小 量测工具系统误差带来的影响,提高监测的精度36、。每次采集数据时应采用 多次量测的方法,最后取其平均值作为本次测量的最后结果进行记录计算 裂缝监测记录表 建点时间:年 月 日 灾害体名称 巫山县青石滑坡 灾害体编号 地理位置 巫山县青石村 8、9 社(神女溪右岸距巫峡入口 2 公里处)监测单位 重庆市地质灾害防治工程勘查设计院 项目负责人 电话:监测时间 20 年 月 日 气候温度 降雨 情况 点名 所属变形体 监测周期 监测仪器 小钢尺和游标卡尺 点位 照片 观测 成果 记录 首次观测量(mm)上次观测量(mm)本次观测量(mm)成果整理 本次变化量(mm)累计变化量(mm)结论 是否有明显变形 有()无()项目负责人:填表人:填表日期:37、年 月曰 监测单位:重庆市地质灾害防治工程勘查设计院 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 六)巡查监测 在做好仪器监测的同时,建立日常的巡查制度,系统地收集滑坡的宏 观变形资料也是十分重要的。因此,在监测过程中,除利用仪器监测外,还必须由有经验的监测人员对滑坡巡查监测。1、检查项目:a、重点检查滑坡后缘是否有明显加宽延伸,冒气等迹象;b、地面鼓胀及沉降位置、形态、面积、幅度、发生时间;c、塌方位置、范围、体积、发生时间;d、建筑物破坏及树木歪斜情况,水质物化突变等。2、检查的分类和次数:a、日常巡视检查:巡视人员应按巡视检查项目对滑坡体及影响范围进 行例行检查,以38、便及时发现异常现象。b、特殊情况下巡视检查:在发生有感地震、洪水、暴雨等特殊情况下,应立即进行巡视检查。每次检查均应作好详细的现场记录,必要时应照相 或素描。若发现异常迹象,经复查后,应立即报告相关部门。公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 巡查监测记录表 巡查时间:年 月 日 灾害体名称 巫山县青石滑坡 灾害体编号 地理位置 巫山县青石村 8 9 社(神女溪右岸距巫峡入口 2 公里处)监测单位 重庆市地质灾害防治工程勘查设计院 监测负责人 电话:监测时间 20 年 月 日 天气温度 监测频率 上、下午各巡查两次 变形加剧情况 下观测周期 两小时巡视一次 巡杳内容 39、a、滑坡体后缘裂缝是否有明 显加宽延伸迹象 b、地面鼓胀及 沉降位置、形 态、面积、幅 度、发生时间;c、塌方位 置、范围、体积、发生 时间;d、树木歪 斜情况,水 质物化突 变等。巡杳线路 简图 巡 查 记 录 新增拉裂缝 有()地面鼓胀 有()无()无()有尢塌方 有()建筑物变形 有()无()无()井、泉有无水质突变 有()井、泉水水位有无 明显变化 有()无()无()树木变形 有()动物有无明显异常 反应 有()无()无()结论 是否有明显变形 有()无()项目负责人:填表人:填表日期:年 月曰 监测单位:重庆市地质灾害防治工程勘查设计院公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)640、85882907 五、监测数据的整理及分析(一)监测数据的整理 在变形监测中,观测中的错误是不允许存在的,系统误差可以通过一 定的观测程序得到消除或减弱。在变形监测中,由于变形量本身比较小,临近于测量误差的边缘,为 了区分变形与误差,提取变形特征,必须设法消除较大误差(超限误差),提高测量精度,从而尽可能地较少观测误差对变形分析的影响,因此对监 测资料的检核是必不可少的重要工作内容。1、监测资料检核的方法(1)野外检核:任一观测元素(如高差、距离、方向值、PDOP直等)在野外观测中均具有本身的观测检核方法,如限岔所规定的往返较差、闭 合差、两次读数等,此部分内容以各种规程、规范中要求的技术为依41、据。(2)室内检核:主要包括三个方面的内容。1)校核各项原始记录,检查各次变形值的计算是否有误;2)原始资料的统计分析:包括监测资料奇异值的检验与插补、岁数据 的筛选等内容,它涉及到用数学方法来计算与检验;3)原始资料的逻辑分析:根据监测点的内在物理意义来分析原始实测 值的可靠性,主要用于工程建筑变形的原始实测值,一般应进行以下两种 分析:一致性分析:从时间的关联性来分析连续积累的资料,从变化趋势上 推测它是否具有一致性。其主要手段是绘制时间效应量的过程线图和原 因效应量的相关图;相关性的分析:从空间的关联性出发来检查一些内在物理关系的效应 量之间的相关性。2、观测结果的平差计算 本工程采用固42、定基准进行经典平差,可采用条件平差法或间接平差法,平差后公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 的精度评定应满足各项精度指标要求。3、平差成果的整编 为便于对变形监测成果的分析,需要将变形值绘制成各种图表,本工 程设计主要采用变形监测位移增量成果表和变形过程线来分析。变形监测 所要求的是相对变形,因此在对观测数据进行整理时,以各观测点的零周 期值为初始值,计算出以后的每次观测值对初始值之差,求得观测点从开 始监测周期内的累计变形量和观测点每相邻周期间的变形量,形成位移增 量成果表,并依此绘制出变形过程线图。变形过程线图以时间为横坐标,以累积变形值为纵坐标绘制,它可以明43、显地反映出变形的趋势、规律和幅 度,对于判定变形体稳定性是非常有用的。(二)变形值的统计规律及成因分析 根据实测变形值整编的表格和图形,可以显示变形的趋势、规律和幅 度,在经过长期的观测,掌握了变形规律后,可以绘制观测点的变形范围 图。变形范围图,绘制时可先绘变形过程曲线,然后用两倍的变形值中的 误差绘制变形值的变化范围,变形范围图可以用来初步检查观测是否有粗 差,同时也可以初步判断各变形体是否有异常变形。但对异常情况,如违 规加载、坡底违规临空开挖等引起的变形值超过变化范围时,再用变化范 围图来判断各变形体是否正常就缺乏理论根据,这时,就需要进行变形分 析。(1)变形的几何分析 变形的几何分44、析是对变形体的形状和大小的变化作几何描述,其任务 在于描述变形体变形的空间状态和时间特征,其主要内容包括参考点的稳 定性分析、观测值的平差处理和质量评定,以及变形模型参数估计等内容。(2)变形的物理解释 变形的几何分析仅对变形体的形状和大小的变化作几何描述,还不能 对变形的原因作出解释。确定变形体和变形原因之间的关系,是变形物理 解释的任务。变形的物理解释应确定变形体与变形因子之间的函数关系,并对引起 变形的原因作出分析和解释,以预报变形发展趋势。变形物理解释的基本 方法有统计分析法、确定函数法和混合模型法三种。本工程采用统计分析 法中的回归分析法进行物理解释。公众号:地信世界QQ群:地信项目45、交流(禁广告)685882907 由于变形的物理解释涉及到多学科的知识,已远不是测量人员所能够 独立完成的,因此,但在监测过程中出现异常变形时,需配备工程地质、岩土工程等方面的技术人员,共同分析变形加剧变形原因。(三)险情预警标准 根据建筑变形测量规程,以阶段和累计变形值作为监测报警的依据。将阶段监测数据进行平差计算后,与前一周期平差后监测结果进行比较,得出平差之差(阶段变形量)。然后将平差之差与最大测量误差(中误差的 两倍,本工程为10mm相比较,如平差之差小于最大测量误差,则认为监 测点在这一周期内没有变化或变化不显著;如平差值之差大于最大测量误 差,则认为监测点在这一周期内由明显变动,需46、要及时向业主提出监测预 警报告并进行加密监测;当变动大于预警信息系统设置的预警值时,须立 即向业主发出紧急预警,并应启动应急预案。累积变形:每期观测结束后,除对相邻周期间变形值进行比较分析外,还必须对累积变形值进行分析。尽管相邻周期平差值之差很小,但变形呈 现出一定的趋势时,也应该认为有变形。当累计变形到一定程度时,会影 响变形体的稳定性,累计变形的报警值以监测预警信息系统中设置的为准。公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 变形体变形预警级别划分 编号 预警级别 颜色表示 变形特征 危害性 变形量 采取措施 I 一级 蓝色 局部少量变形 无 局部监测点累计 变形量小47、于 30mm 按监测方案 实施监测 n 一级(较危险)黄色 匀速变形 较危险 1/3 点相邻周期 变形量2V 2*10mm 变形加速 度变化不大 通知业主方,加强巡查监 测 出 三级(危险)橙色 加速变形 危险 有1/3的监测点 位移总量超过 50mm 向业主方提 出监测预警 预报,增加仪 器观测频率,出现险情立 即采取应急 措施 IV 四级(非常危险)红色 急剧变形 极危险 而当在一段时间 中(可定于 5 天范 围内),斜坡的变 形突然加剧,斜坡 上所观测的监测 点均发生位移,同 时有 1/3 的监测 点位移总量超过 200mm 立即向业主 方提出监测 预警预报,及 时采取应急 措施 (四)48、监测信息报送 青石滑坡目前已经确定地质灾害险情级别为皿级(中型地质灾害险 情),监测预警级别为警示级(橙色预警)。监测信息的报送应严格按照(渝 办200981号)重庆市人民政府办公厅关于做好三峡工程 175米试验性 蓄水期间重庆库区地质灾害灾险情信息报送工作的通知执行。1、橙色预警和红色预警期间监测信息报送程序 监测单位将监测数据、评价结论及预研判的险情预警级采取手机信息 和电话传真形式即时报送有关区县(自治县)人民政府及国土部门、地质 环境监测站,市和区县(自治县)航道、海事部门,市地质环境监测总站,市国土房管局(市三峡地防办)。橙色预警期间的监测信息,由市国土房管局(市三峡地防办)每日向 49、市政府应急办报送。红色预警期间的监测信息,由市国土房管局(市三峡 地防办)即时向市政府应急办报送,市政府应急办即时向市政府应急委报 告。公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 2、应急抢险期监测信息报送内容(1)日报 监测单位将一天 24 小时内的监测数据进行计算统计,得出一天之中 监测点的变化量及变化速度,并结合累积变化速度,对滑坡变形情况进行 分析,同时结合工程地质,预判滑坡变形趋势,并形成监测日志,于每天 2 点之前报送巫山县地质环境监测站和三峡地防办,每天 3 点之前以短信 形式报送相关专家和领导。(2)专报:对于紧急情况应及时报送,不受时间限制。主要以电话和50、 函件的形式及时通知业主方。(3)阶段总结:根据滑坡变形情况,以半月或一月为监测周期,对滑 坡在本阶段的变形情况进行总结分析,并对现阶段工作开展情况进行介绍,同时提出下一步工作建议。(4)应急抢险工作总结:对滑坡在应急抢险期间的变形情况进行分析,并预判滑坡变形趋势,并结合现阶段变形情况,对滑坡监测预警级别及有 关部门下一步工作提出建议。3、预警专业监测信息报送内容(1)月报:预警专业监测月报以一个月为期,监测单位将当月监测数 据进行汇总分析,并和地质人员一起,根据变形量及变形加速情况,结合 工程地质情况对滑坡整体稳定性进行预判,并对现阶段工作措施进行总结 和提出下一步工作建议。(2)专报:预警51、专业监测期间对于滑坡紧急突发变形情况应及时报送,不受时间限制。主要以电话和函件的形式及时通知业主方。(3)总结报告:一个水文年预警专业监测周期结束后,提交所有观测 数据的分析报告,同时结合 175米蓄水工程对滑坡变形的影响,研究库水涨 落同滑坡变形的关系。(五)应急预案的制定 为高效有序地做好突发地质灾害应急防治工作,避免或最大程度地减 轻灾害造成的损失,维护人民生命、财产安全和社会稳定。有关部门应根 据公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 地质灾害防治条例、国家突发地质灾害应急预案、国家突发公共 事件整体应急预案等政策性文件制定变形体灾害防灾及应急预案。(六)监测52、质量保证措施 我院是重庆通过 GB/T19001-2000-IS09001:2000 质量体系认证的单位 之一,根据 GB/T19001-2000-IS09001:2000 标准并结合我院的实际情况制 定了 SJY(重庆市地质灾害防治工程勘查设计院简称)质量手册、SJY作业文 件和SJY程序文件。SJY质量方针:质量为本、精心设计、竭诚服务、顾 客满意。SJY 质量目标:为顾客提供符合适用的法律、法规和合同规定的 产品和服务,确保顾客满意。在监测工程中,我们坚持按 SJY质量体系的 要求进行监测作业,结合斜边坡专业监测的具体实际,拟从以下几个方面 来确保监测质量:1、编制监测方案前做好资料收集53、和现场踏勘工作,熟悉变形体基本情 况,掌握已治理变形体的现状,为监测网的布设和监测点的选择打下基础;2、严格按照规程、规范和技术标准进行监测方案设计,使监测方案切 实符合变形体的现状;3、根据审查通过的监测方案,按预定的监测方法、作业程序和操作手 段进行监测作业;4、坚持监测工作的“四固定”原则:采用相同的观测网形(或观测线 路)和观测条件、使用同一仪器和设备、固定观测人员、选择最佳观测时 间并在基本相同的环境和条件下观测;5、对控制网的稳定性进行复核与检测,发现异常及时进行复测,确保 监测基准点的稳定性;6、加强对监测基准点、观测点的保护,防止移动和破坏,保证监测成 果的连续性;公众号:地信54、世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 7、按时进行测量仪器设备的检定,使用中加强维护保养使其保持完好 状态;8坚持成果验证和审批程序:各种原始资料在作业人员和小组互检后 方可进行内业计算监测成果资料须经三级验证(校审、审核、审定)后才 能出版。(七)安全保证措施 监测区地处偏远山区,交通环境和工作环境差,危险性大,为了确保 本项目应急监测期间、系统建设期间和运行期间的人员、设备安全,保证 项目顺利实施,制定以下保障措施:1制度措施 在严格执行国家、单位相关安全生产规章制度的基础上,建立项目组 野外安全守则,建立安全培训教育、安全检查制度。项目负责人为项目组 安全第一责任人,逐级55、负责,并设立安全员负责现场检查监督。(三峡库区专业监测项目管理手册结构图)2 物资保障措施 为野外工作人员和雇佣人员配备适宜的劳动保护用品,并购买人身意 外保险。3 技术保障措施(1)野外工作期间严密监控滑坡体变形情况,及时对滑坡体的变形动 态进行技术分析,防止因滑坡体变形造成人员伤亡。(2)降雨天气下野外作业期间,严格要求监测人员配备专业的雨具和 防滑安全公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 鞋,同时必须保证至少两人一组进行巡查和裂缝监测等。(3)监测站修建仪器房,保证监测用仪器设备的安全运行。公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 六、56、人员与设备组织(一)项目组主要人员组成(二)主要监测仪器设备投入 编号 仪器名称 数量 备注 1 拓普康 IS IMAGING STATION 影像型二维扫描全 站仪机器人 1 台 新购置 2 远程红外摄影监控设备 1 套 新购置 3 自动裂缝测量计 8 套 预购置 4 翻斗式雨量计 1 台 预购置 5 高清单反相机 1 台 新购置 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 七、提交成果资料 监测工作结束后,提交下列成果资料:1、控制点与观测点平面布置图;2、标石、标志规格及埋设图;3、仪器检查资料;4、平差计算、成果质量评定资料及测量成果表;5、变形过程变形分布图表;57、6、变形分析成果资料;7、分布位置图、观测成果表;8、观测成果分析说明资料;公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 八、工作量统计(一)监测网建立工作量 1、监测点类型及布设工作量 类型 数量 布设工作量 备注 基准点 4 见卜表 2 埋设规格见图 4-1,图 4-2(埋设规格相同,共计21 个)位移监测点 17 见卜表 2 裂缝监测点 20 估价 80 元/个 远程摄像监控 1 3 组日 降雨量监测点 1 1 组日 2、应急监测工作量 监测类型 监测点数量 累计观测轮次 累计工作量 备注(观测频率)基准点水平 4 个 1 4 点次 基准网首测一次 基准点垂直 4 个58、 1 3.6km 次 基准网首测一次 水平位移 17 个 1080 次 18360 点次 3 个月,1 次/2 小时 沉降位移 17 个 1080 次 18360 点次 3 个月,1 次/2 小时 裂缝监测 12 条 540 次 6480 条次 3 个月,6 次/天 摄影监控/45 组日 3 个月,0.5 组日/天 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907 巡查监测/90 组日 3 个月,1 组日/天 公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907(三)专业监测工作量 监测类型 监测点数量 累计观测轮次 累计工作量 备注(观测频率)基准点水平 4 个 59、4 8 点次 每半年复测一次 基准点垂直 4 个 4 7.2km 次 每半年复测一次,3.6 km/次 水平位移 17 个 605 次 10285 点次 175 蓄退水 2 次/天,其余时间 1 次/天 沉降位移 17 个 605 次 10285 点次 175 蓄退水 2 次/天,其余时间 1 次/天 裂缝监测 20 条 605 次 12100 条次 175 蓄退水 2 次/天,其余时间 1 次/天 摄影监控/365 天 182.5 组日 0.5 组日/天 巡查监测/259 组日 175 蓄退水 1 次/天,其余时间 1 次/周,1 组日/天 降雨量监测 1/1 点年/公众号:地信世界QQ群:地信项目交流(禁广告)685882907