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公路边坡变形的原因和监测系统介绍
发布时间：
2021-02-22 09:33
来源：
网络
公路边坡变形的原因和监测系统介绍
来源：网络 路基边坡的滑塌是最常见的路基病害之一,根据边坡土质类别、破坏原因和规模不同,主要破坏形式为溜方、滑坡、剥落和碎落崩塌四种。溜方是由于少量土体沿土质边坡向下移动所形成,即边坡上薄的表层土下溜,通常是由于降水、降雨等流动水冲刷边坡或施工不当而引起的。
边坡的变形特征
公路边坡是将地质体的一部分改造成人为工程设施，因此其稳定性取决于自然山坡的稳定状况(稳定、不稳定、极限平衡)、地质条件(地层岩性、地质构造、坡体结构、岩体结构、水文地质条件、风化程度等)和人为改造的程度(开挖深度、坡形、坡率等)。
人工边坡是对自然坡体的改造，改变了自然坡体的应力状态和地下水的渗流条件，而且是在短短几个月内改造完成的。自然坡体的应力调整有一个过程，强度低的软弱岩层调整较快，常在施工期就发生变形；强度高的坚硬岩层调整较慢，或可自身稳定，或在1～3年后发生变形。只有当人工边坡对其改变不大时，才可保持稳定，否则就会发生失稳，甚至引起自然坡体的破坏。
自然山坡和人工边坡都处在各种自然营力的作用之下，如阳光照射、降雨冲刷和下渗、风化和地震等。但人工边坡所造成的自然状态的改变使这种作用更强烈，如开挖暴露风化加剧、破坏植被地表水容易下渗、坡体松弛、爆破震动等都使边坡更容易发生变形。
自然条件千差万别，所以边坡设计也变得十分复杂，每个高边坡工点都需单独分析和计算，这也是目前高边坡设计尚无规范可循的原因。
高边坡形成的原因分析
1、主观原因：
公路选线时对地质工作重视不够，没有将“地质选线”落实到实处，对已经存在的古老滑坡和潜在滑坡认识不足，将线路布设在这些地段，甚至大填、大挖，造成老滑坡复活或新生滑坡。
对高边坡的危害认识不够，强调节约工程投资，本来可以内移作隧道或外移作桥或半路半桥的，为节省投资而造成大挖方，结果造成高边坡变形破坏，有时其治理费用比桥、隧还多。
2、客观方面：
山区公路（特别是高等级公路）对线形和道路走向有特定的要求，也不可能一味强求优良的工程地质条件，而回避不良地质、高边坡等岩土工程问题，因此就不可避免的在近于极限平衡的天然山坡上或其内开拓修建。
自然陡边坡本应该作工点针对性勘察设计的，因工作量大、工期紧、勘察基础资料不足，设计依据不充分，因坡形坡率设计不符合场地岩土条件，或排水与加固工程不完善，不足以保证稳定，造成挖方坡口不断向山体移动，形成高边坡。
不科学的施工方法也是造成边坡失稳变形的重要原因，如雨季大开挖，而不及防护造成大量雨水渗入坡体，软化坡体岩土；大爆破施工破坏岩体完整性；开挖后长期暴露而不防护和加固，甚至一挖到底不加固等。
由于现在北斗卫星应用越来越广，现在也越多越多的领域使用北斗应用，公路行业也不例外，天玑科技自主研发的公路边坡变形监测系统就是利用北斗卫星定位监测表面位移和地面沉降，能够精准的计算出位移数据并且实时传输平台。
采用GNSS自动化监测方式对表面位移进行实时自动化监测，其工作原理为：各GNSS监测点与参考点接收机实时接收GNSS信号，并通过数据通讯网络实时发送到控制中心，控制中心服务器GNSS北斗数据处理软件TJ-Cloud实时差分解算出各监测点三维坐标，数据分析软件获取各监测点实时三维坐标，并与初始坐标进行对比而获得该监测点变化量，同时分析软件根据事先设定的预警值而进行报警。
在线监测的优点
在线监测技术的发展很好的解决了目前传统人工检测中的不足；
零风险：通过传感设备智能化的感知结构物信息，无需人员在场；
低成本：一次投入，长期监测；
高效率：能够全天候24小时实时监测、当结构物出现异常时，系统能够第一时间将预警信息以短信的方式通知相关管理人员；
服务优：可测得连续海量数据，监测结构物长期性能发展，提供任意时段报告，在特殊情况如极端天气条件下，可稳定获取有效的数据。
针对传统人工监测中的问题，在线监测技术的发展很好的解决目前人工监测中的不足，及时了解边坡安全健康情况，对潜在灾害进行提前预警，对突发事件采取多级应急报警处理，降低边坡事故给大家带来的生命财产及重大损失和恶劣社会影响。
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