›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (11): 3671-3677.

• 测试技术 • 上一篇    下一篇

基于表面位移的公路滑坡监测预警研究

张勇慧1,李红旭1,盛 谦1,邬 凯1,李志勇2,岳志平2   

  1. 1. 中国科学院武汉岩土力学研究所 岩土力学与工程国家重点实验室,武汉 430071;2. 湖南省交通科学研究院,长沙 410015
  • 收稿日期:2010-01-27 出版日期:2010-11-10 发布日期:2010-11-24
  • 作者简介:张勇慧,男,1969年生,博士,副研究员,从事岩土工程与地质灾害。
  • 基金资助:

    国家自然科学基金(No. 40972202);国家863计划专题课题(No 2007AA11Z121);岩土力学与工程国家重点实验室开放课题(No. Z000705)。

Study of highway landslide monitoring and early warning based on surface displacements

ZHANG Yong-hui1,LI Hong-xu1,SHENG Qian1,WU Kai1,LI Zhi-yong2,YUE Zhi-ping2   

  1. 1. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechanical Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; 2. Hunan Communications Scientific Academy, Changsha 410015, China
  • Received:2010-01-27 Online:2010-11-10 Published:2010-11-24

摘要:

公路滑坡是常见的地质灾害,但对运营期公路边坡进行长期监测并成功预警的实例却很少。主要原因是公路边坡点多、线长、规模小、缺乏详细的地质勘探资料、监测费用高、预警难度大。利用拉索触发式位移计对滑坡表面位移进行监测,精度可达1 mm,通过电信的GPRS公网实时传送到远程监控中心,全程自动化,且费用低。同时,利用有限元商用软件 PLAXIS的强度折减模块和塑性分析模块对不同参数组合进行计算,在缺乏滑坡岩土体强度参数、渗透系数、土-水特征曲线等资料的情况下,建立滑坡安全系数与表面监测位移的关系, 从而通过表面位移量的变化进行阶段式预警,并制定相应的预防措施。提出的方法已在湘西某高速公路滑坡获得应用。

关键词: 公路滑坡, 表面位移监测, PLAXIS软件, 预警

Abstract:

The successfully monitoring and early warning for highway slope in operation period are not common though the highway landslide is the common disaster. The main reason is that the highway slope has the characteristics including spot distribution along road, long interval, small scale, large quantity and lack of statistics, which cause the high monitoring costs and difficult early warning. In this paper, the wire pulling displacement meter with the precise of 1 mm is used to monitor the surface displacements of landslide, and the GPRS net of China Telecom is applied to transform the monitoring data; the whole system has high automation and low cost. Meantime, the FEM software PLAXIS is used to conduct the strength reduction analysis and plastic analysis. Based on the calculation results with different parameters, the relationship between the slope safety factor and surface displacement is established in lack of the strength parameters, permeability and soil water characteristic curve; and the corresponding early warning measures are proposed according to the change of surface displacement. This method has been applied to a highway landslide in Hunan province.

Key words: highway landslide, surface displacement monitoring, PLAXIS, early warning

中图分类号: 

  • U 416
[1] 陈宇龙, 内村太郎, . 基于弹性波波速的降雨型滑坡预警系统[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3373-3386.
[2] 黄晓虎, 雷德鑫, 夏俊宝, 易武, 张鹏, . 降雨诱发滑坡阶跃型变形的预测分析及应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(9): 3585-3592.
[3] 王 杰, 贡京伟, 赵泽印. 单轴压类岩石试件应变局部化位置、方向及 预警应用研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 186-194.
[4] 刘泉声,彭星新,黄 兴,雷广峰,魏 莱,刘 鹤,. 全断面隧道掘进机护盾受力监测及卡机预警[J]. , 2018, 39(9): 3406-3414.
[5] 马春驰,李天斌,张 航,王剑锋, . 基于EMS微震参数的岩爆预警方法及探讨[J]. , 2018, 39(2): 765-774.
[6] 熊自明,卢 浩,王明洋,钱七虎,戎晓力,. 我国大型岩土工程施工安全风险管理研究进展[J]. , 2018, 39(10): 3703-3716.
[7] 张艳博,杨 震,姚旭龙,梁 鹏,田宝柱,孙 林,. 基于声发射信号聚类分析和神经网络识别的岩爆预警方法实验研究[J]. , 2017, 38(S2): 89-98.
[8] 冉曙光,江 权,宋磊博,王百林,陈 涛,刘 挺,吕勇刚,. 地下工程远程在线遥测技术及在大狮子隧道的应用[J]. , 2017, 38(7): 2137-2148.
[9] 贺可强,郭 栋,张 朋,郭 璐,张国栋,. 降雨型滑坡垂直位移方向率及其位移监测预警判据研究[J]. , 2017, 38(12): 3649-3659.
[10] 李 明 ,陈卫忠,杨建平,. 隧道结构在线监测数据分析方法研究[J]. , 2016, 37(4): 1208-1217.
[11] 杜 岩,谢谟文,蒋宇静,李 博,高 阳,刘秋强,. 基于固有振动频率的危岩安全监测试验研究[J]. , 2016, 37(10): 3035-3040.
[12] 张艳博 ,梁 鹏 ,刘祥鑫 ,刘善军 ,田宝柱 , . 基于多参量归一化的花岗岩巷道岩爆预测试验研究[J]. , 2016, 37(1): 96-104.
[13] 李 明 ,陈卫忠 ,杨建平 ,肖正龙,. 基于功效系数法的隧道结构健康监测系统预警研究[J]. , 2015, 36(S2): 729-737.
[14] 杨 攀,杨 军. 考虑前期降雨的边坡稳定降雨阈值曲面[J]. , 2015, 36(S1): 169-174.
[15] 杜 岩 ,谢谟文 ,蒋宇静 ,李 博 ,高 阳,. 基于自振频率的监测预警指标确定方法[J]. , 2015, 36(8): 2284-2290.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 刘小文,常立君,胡小荣. 非饱和红土基质吸力与含水率及密度关系试验研究[J]. , 2009, 30(11): 3302 -3306 .
[2] 黄建华,宋二祥. 大型锚碇基础围护工程冻结帷幕力学性态研究[J]. , 2009, 30(11): 3372 -3378 .
[3] 王观石,李长洪,陈保君,李世海. 应力波在非线性结构面介质中的传播规律[J]. , 2009, 30(12): 3747 -3752 .
[4] 王朝阳,许 强,倪万魁. 原状黄土CT试验中应力-应变关系的研究[J]. , 2010, 31(2): 387 -391 .
[5] 邓 琴,郭明伟,李春光,葛修润. 基于边界元法的边坡矢量和稳定分析[J]. , 2010, 31(6): 1971 -1976 .
[6] 万少石,年廷凯,蒋景彩,栾茂田. 边坡稳定强度折减有限元分析中的若干问题讨论[J]. , 2010, 31(7): 2283 -2288 .
[7] 闫 铁,李 玮,毕雪亮. 基于分形方法的多孔介质有效应力模型研究[J]. , 2010, 31(8): 2625 -2629 .
[8] 徐维生,柴军瑞,陈兴周,孙旭曙. 岩体裂隙网络非线性非立方渗流研究与应用[J]. , 2009, 30(S1): 53 -57 .
[9] 赵尚毅,郑颖人,李安洪,邱文平,唐晓松,徐 俊. 多排埋入式抗滑桩在武隆县政府滑坡中的应用[J]. , 2009, 30(S1): 160 -164 .
[10] 刘振平,贺怀建,朱发华. 基于钻孔数据的三维可视化快速建模技术的研究[J]. , 2009, 30(S1): 260 -266 .