某地地質災害監測方法及監測點布設淺析

李 瀟，張 楠

（貴州省地質環境監測院，貴州 貴陽 550007）

1 滑坡發育特征

1.1 滑坡規模及基本特征

滑坡所處山體斜坡，坡頂高程1530m，坡腳高程1400m，垂直高130m，斜坡地形整體較緩坡度在30°～45°左右，局部區域較陡，坡度為50°～65°左右，斜坡物質成分主要為：灰色薄—厚層狀石灰巖以及第四系含碎石粘土，基巖產狀為：198°∠75°。滑坡帶橫寬約60m，縱長約100m，平均厚度約4～8m，體積約3.6×104m3，主滑方向154°，整個滑體呈矩形狀，該滑坡坡體中下部出現裂縫，初步判斷該滑坡為小型淺層牽引式土質滑坡。

1.2 滑坡邊界特征

該滑坡帶橫寬約60m，縱長約100m，平均厚度約4～8m，體積約3.6×104m3，主滑方向154°，前緣坡腳通村水泥路為界，右側邊界以自然沖溝為界，左側邊界以變形邊界為界，整個滑體呈矩形狀。

1.3 滑坡巖體結構與變形特征

據現場調查，某滑坡物質主要由第四系殘坡堆積層（Q4el+dl）含碎石粘土以及三疊系下統夜郎組（T1y）灰色石灰巖組成（圖1、圖2）。各滑體巖土特征如下：

（1）碎石粘土：覆蓋于監測區斜坡地帶及山腳，為含碎石粘土、粉質粘土，土體結構松散，厚4～8m。

（2）石灰巖：呈中厚層狀，基巖產狀：198°∠75°，節理裂隙發育，強風化層厚5～8m。

3 滑坡監測手段及技術方法分析

3.1 地表位移監測

對滑坡的位移量、位移方向、位移速率進行監測。與傳統大地測量不同，應采用一體化GNSS監測站，可監測滑坡的三維位移量及其速率，且不受通視條件和氣象條件影響，精度要求達到毫米級，同時設備具有運行狀態自檢、故障報警功能。測量數據和自檢數據實時傳輸，實現實時自動化監測。

3.2 裂縫相對位移

利用裂縫計以傳感器的電性特征或頻率變化來表征裂縫、軟弱帶的變形情況，精度高，自動化，數據采集快，實現數據實時采集傳輸。

3.3 相關因素監測

采用土壤含水量測定儀設備和雨量監測儀器，監測滑坡區巖土體含水量（率）和降雨量等動態變化。

3.4 聲光報警

在災害威脅區、聚集區安置聲光報警器，通過無線數據傳輸接收預警信息，并及時播報。裂縫內安置裂縫報警器，當裂縫張開加大超過設定的報警閾值時，設備的報警器便會發出警報，通知監測人員馬上注意查看和避災。

滑坡災害體的監測預警工作是一項長久而繁瑣的工作，且監測過程具有動態不可預測性，因而在數據階段性分析和穩定性判定過程不一定會按照預期設想達到滿意的效果，因此后期可根據監測的階段性成果可動態調整監測方法。

3.5 人工巡視

（1）對與滑坡形成、活動相關的人類工程活動，如采動、切坡、加載、爆破、振動等，應采用巡查的方式，及時掌握其活動范圍、時間及強度。

（2）人工巡視以宏觀現象檢查、巡查為主，并做好相關記錄。

4 監測點布設原則淺析

4.1 布設總則

（1）以滑坡以變形破壞為導向，同時兼顧整體性及保護對象，控制網基準點原則上不少于3個。

（2）多沿保護對象、強變形區以及主軸線等重要部位應布設監測剖面，必要時可組網監測。

（3）監測布設應滿足滑坡后續監測需要。

（4）監測點位宜避開滑坡災害搶險施工干擾。

（5）監測剖面應按主滑動方向布置，主剖面上的監測點不應少于3個，范圍較大且機理較復雜的滑坡宜布置監測站。

（6）前期已開展監測的滑坡，應經根據變形特征完善監測手段、加密監測頻率、調整監測范圍。

4.2 監測點布設原則

（1）針對保護對象、變形區以及滑坡的主軸線等重要部位宜布設多種要素監測點，便于監測數據綜合分析。

（2）監測點盡可能布設在監測剖面線上。當通視條件或其他原因限制，可單獨布點。

（3）監測點不宜平均分布，重點部位應適當增加監測點數量。牽引式滑坡，監測重點應放在前部強變形區；推移式滑坡，監測重點應放在后部強變形區。

（4）裂縫位移監測點應布設在重要裂縫關鍵部位，如裂縫中點、兩端、轉折部位等。原則上，變形明顯的裂縫監測點不宜少于2個。當裂縫變形增大或出現新裂縫時，應視具體情況增設監測點。

（5）相關影響因素監測視其對滑坡體穩定性影響程度確定布設位置、數量及類型。見圖3。

4.3 監測剖面布設原則

（1）監測剖面應布設在對保護對象有威脅的滑坡災害體主軸線以及其他能反映變形特征的關鍵位置。

（2）監測剖面應縱橫布設，數量應根據滑坡規模大小與威脅對象等具體確定。

（3）監測剖面應以變形監測為主，必要時可建立多手段、多參數、多層次的綜合性監測剖面，達到互相驗證、校核、補充、分析的目的。

（4）監測剖面布設時，應充分考慮監測方法的適宜性。

4.4 監測網布設原則

（1）對于窄長的滑坡災害體應沿其主軸方向布設一條監測剖面，垂直于主軸方向布設一條或幾條監測剖面，呈“十”字型或“豐”字型展布。

（2）對于地形條件復雜、范圍較大及多級滑動的滑坡，應沿各個滑塊滑動主軸方向和垂直方向布設多條監測剖面，縱橫交叉成網。

（3）除在地表布設監測點（剖面）外，還可利用鉆孔、平硐、豎井等布設地下監測點，形成立體監測網。

5 結論

主要布設3臺GNSS測站、1臺GNSS基站；并在G1、G2、G3周邊分別布置1臺含水率計，共三臺；在基站周邊布置一臺雨量計?，F場4G網絡信號較好，所以用移動DTU對數據監測數據進行無線實時傳輸。在災害威脅區、聚集區布置1套聲光報警器，通過無線數據傳輸接收預警信息，并及時播報。為保證設備正常運行，應采用太陽能和市電互補的供電方式。