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文档简介

地质灾害监测预警吴益平中国地质大学(武汉)工程学院2提纲

主要监测技术与内容

1

2

3

4

5

地质灾害监测的目的与原则

地质灾害监测预警的概念

地质灾害区域预警

单体地质灾害预警地质灾害监测预警地质灾害预警是一种包括预测与警报的广义“预警”,在时间精度上包括了预测或预估(估测)、预警、预报和警报(数小时)等多个层次,每个层次都是一个政府机构、工程技术与公众社会共同参与的综合体系。按预警对象的物理参量划分,滑坡泥石流灾害预警可划分为空间预警、时间预警和强度预警三类,一次圆满的预警应包括这三个物理参量,且应该计算做出每个物理参量发生的概率大小(可能性大小),从而确定向社会发布的方式、范围和应急反应对策。表1预警工程的阶段划分阶段时间尺度空间尺度方法数据指标措施预测1~10a大区域区域评价区划地质调查数据库发育度风险度危害度建设规划预防预警1月~1a小区域一次过程观测监测数据库临界区间值局部转移或全部准备避难预报数日局部精密仪器监测分析模型库警戒值搬迁警报数小时局部精密仪器监测灵敏度分析警戒值紧急搬迁表2预警产品等级及色标级别含义色标说明Ⅴ警报级,可能危害特别严重红组织公众应急响应Ⅳ预报级,可能危害严重橙建议公众采取预防措施Ⅲ预警级,可能危害较重黄发布公众知晓Ⅱ预测级,可能危害一般蓝科技与管理人员掌握Ⅰ常规级,一般无危害绿科技人员掌握7地质体内部信息源:位移场(深部断层位移、地面沉降位移、斜坡位移)地应力场(构造应力、自重应力)孔隙水压力场水化学场声波场电磁场……地质体外部信息源:大气要素(降雨、冻融、…)

河岸侵蚀人类活动……其它信息源:动物异常行为……

地质灾害监测的目的1、及时掌握灾害体变形动态,分析其稳定性,超前做出预测预报,防止灾难发生。2、为灾害治理工程等提供可靠资料和科学依据。3、为政府部门对在地质灾害易发区的经济建设、环境治理等方面的规划和决策提供基础依据。4、向全社会提供崩塌、滑坡监测信息服务。8监测预警工程

人们将地质灾害的监测、预报和预警工作的运作体系称为监测预警工程,它包括地质灾害监测预报信息系统的建立和运行,岗位责任人员组织系统的建立和实施,临灾紧急抢险避难行动方案的制订(及后续执行)。监测预警工程的实施中应贯彻以下基本原则,即:(1)监测、预警方法要土洋结合,以有效为准;(2)工作队伍要群专结合,以专带群,重大问题靠专,面上的问题靠群;(3)管理决策要技政结合,技术上负责搞好灾情、险情判断,行政上负责工程系统运行的组织实施。9滑坡常规监测技术不同类型的滑坡,所采用的监测技术方法各不相同就监测内容来说,常分为:

(1)位移监测(2)应力应变监测(3)地下水动态监测(4)地表水动态监测(5)地声监测(6)放射元素监测(7)环境因素监测(8)宏观现象监测……1011位移监测主要有简易监测(皮尺、钢尺等)、仪器仪表监测(绝对位移监测、裂缝相对位移监测、地面倾斜监测等)几种形式。一、相对位移监测相对位移监测是设点量测地质体重点变形部位点与点之间的相对位移变化(张开、闭合、下沉、抬升、错动等),从而定量表示变形的一种监测方法。主要用于对裂缝、崩滑带、采空区顶底板软弱夹层、危岩体边界等部位的监测。按所采用的仪表可分为机械式传动仪表观测法(简称机测法)和电子仪表观测法(简称电测法)两类。。12(一)机测法

1、主要方法(1)在裂缝或滑面两侧(或上、下)设标记或埋桩,定期用钢尺等直接量测裂缝张开、闭合、位错或下沉等变形;(2)在裂缝、滑带以及建筑物上设置骑缝式标志,如贴水泥砂浆片、玻璃片等,直接量测;(3)在平斜硐及采空区顶板设置重锤,量测硐顶的相对位移和沉降。

2、特点(1)简便易行,投入快,成本低,便于群测群防;(2)操作简单,直观性强;(3)精度稍差,观测时劳动强度大。1314

裂缝两侧设立标杆▲裂缝壁上安装标尺▲在滑坡裂缝两侧设置木桩、标尺,▲埋桩法测量滑坡体后缘位移量可以测量其变形拉裂15图2-6钢尺直接测量裂缝伸缩量16图2-10BGK4420裂缝计(二)电测法

电测法往往采用二次仪表观测,即将传感器(探头)埋设于崩滑灾害体变形部位,使用能将传感器电信号转换成人们所感知(或熟识)信息的电子仪表(如频率计之类)观测。特点:(1)仪表灵敏度高、精度高;(2)监测采样速度快,可自动巡回检测,远距离传输;(3)观测的成果资料不及机测可靠度高。电测位移计一定要具备防风、防雨、防腐蚀、防潮、防震、防雷电干扰等性能,以保障仪器仪表的长期稳定性及监测成果资料的可靠度。17二、绝属对位移胖监测有大地孕测量法辉、GPS测量参法、浅近景盗摄影均测量便法等缸。(一)环大地形属变监测1、主钩要监住测方拨法有既:视邪准线揪法、哑小角丛法、乒测距宾法等幅。2、特冻点(1)量程朱不受限摄制,能棚大范围怒全面控恼制崩滑爽体;(2)技扔术成控熟、品精度扫高;(3)易受付通视条饲件和气依象条件葬(风值、雨、尊雪、雾胁)影响挥;(4)外决业工杀作量粉大、属周期联长。183、常伞用监磨测仪精器一般采男用高精辞度测角们、测距铺的光学锹仪器和揪光电测粗量仪器际。4、观测陡点的布碰设观测点才分为固芹定观测吗点(控制点)和变形撑观测点矿,标型拉均为上墩标。搁固定观野测点(控制点),埋设赏在滑坡瞧体之外矿稳定区(基岩);变形观滨测点主隶要布置陕在滑坡慰主轴观馆测断面询线(或利用倘主勘探紫线剖速面)和监舱测网蛇通过跨的滑斤坡体有地面晶拉伸太、压弹缩变梁形和枯上述吃变形缘瑞的过谁渡地准段。1920图2-4全站仪普应用于娘边坡监安测(二)G挎PS测量慰法1、特点(1)观拳测点塑之间毯无需垦通视尤,选将点方虚便;(2)观测匆不受气妻候条件抹限制,妖可进行炉全天侯惕监测;(3)可同首时进行研平面位诵移与垂泥直位移乎监测;(4)可长番期连续期监测,黎不会漏携掉重大马的变形话信息;(5)从熊数据森采集友、数泻据处闯理到脑分析敞、管胖理的筑全过遵程易纷于实奴现自担动化车。(6)如比果监嗓测点摄数量洽多、畅且要野全部哪进行镜长期滑自动静化监将测时皮,需逢要大猫量的GPS接收机败、太阳平能供电疤装置及线通讯设求备、微皂机等安友装在野手外无人促值守的荷监测房蛮内,安构全难以太得到保董证等问材题。2、适音用范捡围适用于希各种滑黑坡不同食变形阶悠段的三雨维位移大监测。21229/轻20底02系统屿配置移动思电话-无线收缺发机-电缆9/才20慨02系统倍配置(续)控制窄器基准参约考测量恩站ro绕ve城r卸Me害as聚ur属em粗en肆t陈St轿at搅io喂nla乱nd哨sl收id凳erov目er悠Mea葡sur膀eme驳nt贪Sta玻tio钻n办公量室基准挂参考盟测量骡站移动植电话-无线码收发谢机-电缆GP惠S天线太阳能狂电池板需要有购较好的肉视天移动耐电话汽或无赖线电布收发屠机天顶线系统锄管理GPS白数据物处理数据害管理数据斥可视门化与各昨测量唤站通柔讯(三)近景联摄影臣测量煤法1、工作艰原理通常剩把近喇景摄陷影仪园安置射在两蓝个不践同位宁置的控固定女测点翠,同纹时对续滑坡矿区观旅测点睡摄影每构成康立体烧象对元,利户用立炼体坐最标仪绣量测量象片躲上各蓝观测谅点三储维坐南标的漂一种妥方法汤。在远相对厦精度万方面前,可全以满绝足崩懂滑体赶处于借速变摘、剧叹变阶贱段的刷监测弃要求卵。即裁适合芹于危字岩体卖临空搅陡壁坑裂缝洽变化闷或滑工坡地爆表位某移量毫变化露速率臣较大弟时的杨监测且。2、特点(1)周期诞性重复籍摄影,呆外业工误作简便尝,可同衡时测定喉多个测方点的空椅间座标嘱;(2)获请得的叠像片冒是崩窜滑体充变形客的实栏况记哲录,膨可以露随时汤比较杆分析橡;(3)设棵站受牲地形击条件速限制野,内烟业工桥作量针大。3、常用戴仪器:量测摄提影机、继半量测裤摄影机白、非量容测摄影胁机。2526地面芽倾斜蚊监测许法1、工外作原拥理主要坛用于咐监测幅崩滑抗体地碌面倾萝斜方栽向和摸倾角红变化检。将伍移动循式倾砍斜仪这定期码巡回早放置琴于固载定专请用测易点的喷盘座纵上,鸡按预关定的后几个报方向次各自180阅°往复测辅量,为乔判断测述点三维凡合成位论移变形活方向及震趋势提辉供直接堵信息。2、适用丧范围①拘主要币用于个倾倒新式崩快塌、池拉裂掌式崩本塌、狸切层活滑坡识等;②对怠于顺层静滑动不槽宜采用搏。27深部谢位移醒监测一、钻叹孔测斜可法钻孔测庄斜法是随用于观奴测钻孔离内目标肤深度岩炊(土洒)体横云向位移很矢量的贫一种原于位测试捎监测手判段。测斜仪名类型包杏括:滑冬动电阻帮式、滑叙动电阻薪片式、牙钢弦式真、伺服掠加速度剪计式和杯电解式疫。目前桥以伺瓣服加易速度弄计式倍应用郑较广裹。2829图2-树9钻孔倾姻斜仪30▲管式应专变测量特计安装粱图▲测斜亿孔结相构图深部香位移倘监测二、墙钻膨孔多来点位婶移监遍测法钻孔多润点位移瞧监测法脾是用于行观测钻凯孔岩土田体单向顺或三向魔位移变恒化的一番种原位么测试手迷段,利膊用钻孔舟位移计滨定期逐坡段测量筐钻孔的炭三向位翻移信息床,从而垮获得岩光体内部沸位移随惨时间的途变化。以水猪平孔签多点个位移堂计最南为常脊用。31应力吩监测一、岩僻土体压墨力计博(压力义盒)主要让有振售弦式迁、液昂压式芽和电彩阻应砍变计闻式,较以振敢弦式庭最为按常见箭。应用技疗术要求(1)压力匠盒的量锅程:压馒力盒的错量程有杰限,选补择量程衰时,应稼充分估射算预承晴压大小联,同时施应考虑桌滑坡体成整体应撞力结构露调整过嗓程中对崇埋设部戏位的应环力状态妈影响;版根据经沿验,量越程应选指为估算茧预承压熄的两倍蛛或更高担。(2)压搂力盒腐的安凝装:味压力取盒的崭安装骡属一瓦次性服隐蔽关工程嗽,安塔装质嘱量的订好坏吐同其丢运行着寿命任和测佣量精奥度密堵切相冰关。鬼首先妹确认匙压力财盒的蚕承压趣面,比其次也要保侮证安垂装部议位平邮整并框与应源力方诸向垂活直;习特殊嚷环境肯下,外须考眠虑压问力盒赢具有嫁耐腐障蚀能痕力。3233▲压力沸盒应力监址测二、尼锚索跨(雾杆)载测力眼计主要团有振揭弦式旬、电泉阻应亭变式迷等类孟型,金以振社弦式螺应用龄较广川。应用技控术要求(1)测俩力计换的安昂装:业严格苗保证豪锚垫宿板的南厚度斑(恳刚度权)和屋尺寸廉(逢保证怠测力枣部分戚完全彩承压着于锚瓜垫板扎上)左,锚提索测练力计隙承辞压面召与孔拔轴线椅垂直六,误脾差应祸﹤5°,并烟严格城对中专;小矩量忠程测茧力计蹈本身闭和其轻附件永应具肠有一职定的蠢偏载榆适应反能力由。(2)量畜程的类选择探:锚引固工悦程施烈工时晌,锚佩索栽(杆悠)的免锁定救预浆应力秆值一虫般均堵小于咬预应给力设缝计值预,故毁测力内计的尚量程腿与锚言索幸(闭杆)榜的应绸力设淹计值辰保持滚一致激即可贷。(3)温酷度干虹扰:挽影响煮测量争精度消的主耻要因鸣素是幅监测淹运行鸭期确环境孩温度府变化挪,应慢进行砖定量饶的温明度校赞正予窄以消平除。3435伸长仪狭(Ex婚te茫ns乏om纤et芒er)36条带式坚伸长仪应变辈监测1、工作祥原理在滑狮坡体柏治理均过程橡中,墨埋入蔑式应递变计曲主要局用于母测试担混凝粱土结忆构内萍部应俗变信四息。冬当混仔凝土羡结构湖由于演受力高产生缓应变挡时,搞应变厦计会起随之全产生脊应变佩变形蓝,从佣而可锄测得碰混凝见土结渠构应叮变信辆息。2、仪器轨设备主要姿有振任弦式晃、电居阻式外和光带纤式秀传感那器。3、应用仅技术要气求(1)应变德计的尺邪寸:应例变计的纷长度和同直径之怪比要满彼足一定链条件,茄通常L/R采用15~25范围穗。(2)应变使计的安熄装:应忧变计的子轴向要膊对准拟馅测变形消方向。37地下水玻(动挖态)监亦测1、工作落原理通过秘压力帆传感江器直查接或翻间接热测量招滑坡救体伯(主棋要是驱滑带茂)含硬水率软、孔湿隙水旁压力雪、地壳下水催位、报流量固、流浪速和尸水温成等参秧数随弹时县间的尿变化准。2、应用盯技术要放求(1)设贺备的塑安装佳:分狂为测甲压管浓(泊有压原管和旬无压沿管)嫩安装道和钻信孔中返直接含安装旋。在愈钻孔鹅中直摘接安辅装时睛,传勤感器朽周围摘使用袍细砂纯或其纲它透架水材竿料充县填;枣对于害多深博度监读测,芬各深绣度部芝位之旬间使达用隔牺水材打料隔趣离止搭水。(2)由朵于其圆传感员器安逝装为颜隐蔽宽工程社,除验要求铅监测樱设备奔具有尤较高趣的精希度、狮较大掩的量寨程外刚,还纺应具需备较弦强的北抗干乱扰及鞠耐腐有蚀性冤。(3)地下傻水动态温观测的和持续时暂间一般波不少于1个水肿文年两。3839图2-永11水位衣自动切记录汤仪40图2-环12战B各GK舒45波00缘瑞S型渗压躁计41图2-演13水位标乞尺声发夺射监芹测1、工作欣原理材料或锹岩体结孝构受力朝作用时蓬发生变莫形或断贞裂,以点弹性波脉形式释耀放出应被变能的姓现象称韵为声发贫射(A对co竹us毁ti屯c蜂Em省is萍si衫on简胁称AE纤),而用粒仪器检顺测分析截声发射途信号和肌利用声晓发射信稿号推断纠声发射两源的技陆术称为协声发射毁技术。2、适用安范围(1)岩石协破裂产劝生的声破发射信泪号比观且测到位饺移信息陵超前,窗因此马,声发甲射监测菌适用于礼岩质斜枯坡处于绩剧滑临啦崩阶段怠的短临掠前兆性算监测。(2)在脑勘查器阶段隶,一勾般可晶不采榴用。(3)对葡于噪茄声环得境比蝴较恶积劣(如交通青繁华地业带、施青工区)的滑吵坡意笋义不拜大。3、常习用仪湾器美制AE5佳000符8型声桑发射仗仪、耐国产YS塌S-距1型岩体味声发射笨仪、YSZ荡-2型智能些化l6通道岩爬体声发冶射仪、SJ-含1型6通道冲声发料射挑监测交仪、DY-睁2型地胞音仪贝、WD毙-1型无线迹电地音福仪、YSS岩石声算发射参兄数测定老仪等幕。42其它旱监测投方法一、悟放射鞭性监浓测瞧(氡形气测天量法河)放射性咏元素在甜衰变过稍程中产责生的氡缸等射气秒,其穿之透能力腿比较弱田,但是忽当它们犹遇到断吵层及构丘造裂隙室带时,篇氡射气观就会沿澡裂隙上鼠升到地酬表并在过土壤中衬富集,粗氡射气弱的富集鸡不受地枯表覆盖叙层厚度骑的影响萝。当滑坡萌体处于销稳定状饭态时,薯氡(Rn预)的浓度柔维持一杜稳定的遥低水平隔;当岩豪土体滑劫动时,搅岩(土)中的氡链迅速释要放,其慕浓度急妹剧增大气,且随掠滑坡体估的规模成大小和面变形速抓度而异评。利用驳测氡技联术方法块,测量尚氡异常攻变化,款就能发交现和查述明这些足地质灾矮害,达锣到预报您的目的借。43二、耐环苗境因勉素监田测主要是荒滑坡所灰处环境织的气温跨及降水具量的监露测。特恒别是受草水动力骑诱发的限滑坡,哀降雨量告是监测赔工作的镜重要参殊数。1、降雨明量监加测设备有冲机械式丽和电动四自记式招两大类托。监测叔内容牺有:沫年均蛋、月期均、椅日均栽降水探量,翅最大柜日降鄙水量充、最跳大小咳时降捕水量咬等。2、岩土陪体温度碌监测常用盛埋入顾式温执度计指,测着定岩淘土体填温度款。三、任地植震监锣测、然人类鸽工程蹄活动榨监测用于监东测人工绿开挖、侦爆破及口诱发地耗震、天清然地震(包括辅治理施键工)等破坏遣性因素僚的监测绑。4445宏观进地质饺观测勺法所谓焰宏观心地质犁观测昏法,坑是用兽常规虎地质厅调查仗方法园,对蚁崩塌烘、滑蓬坡的劳宏观链变形复迹象感和与注其有真关的元各种供异常以现象阁进行价定期尖的观晃测、畅记判录,苦以便妻随时煮掌握劈燕崩塌倒、滑援坡的芹变形陪动态秒及发耳展趋确势,蓬达到托科学嘱预报穴的目马的。1、宏观芦变形形差迹崩滑体即后缘产妖生弧形悟拉张裂皇缝、后既缘崩塌臂掉块并巧突然出想现陷落带带、陷男落坑;隔房屋变刚形,树烈木歪斜暴呈马刀街树醉汉裁林;前尽缘斜坡数隆起且它开始出付现岩锅(土)那体挤伟(剪)太出,同税时测量浆其前缘出变形吉量呈直龙线急剧滩上升时址,往往秘是大崩条滑启动腔破坏的吩前兆。2、地焰声异絮常3、动物物行为异厨常4、地下醋水宏观叙异变出现新杯泉或泉援流量剧词增,水辆变浑,疮或水温口上升,凉或喷射匙出地表袜。46分布宜式光哪纤应春变测俭量法巨(BO瞎TD欢RB会OT槐DR)布里断渊光谜时域趟反射踪蝶传感葵技术蛾((B代ri仪ll胃ou弹in裹o表pt聚ic躬t宾im娱e-咳do映ma裙in怨r架ef叠le电ct咸om沸et蔑er,BOT喊DR)•应用吗现状•县BO贴TD掘R技术呆起初趣应用吉于航涛天领妨域,虫在发按达国崖家相劈燕继应天用于令电力幕、通永讯圈、工尿程等土领域万的应湿变检粒测和上监勉控。蒜工程露领域卷主要骨应用地于桥缘瑞梁、姻大施坝、净隧道茄等大漆型基毯础工攻程的侮安全浆监测剧和健席康诊悟断,逃并取阀得了各很巨多成箭功应帆用的舱经验恭。近市年来此,日晶韩等稼国开膀始将BO禾TD怠R技术夹应用没于边益坡工桐程的兰变形主监测篮中。迫我国塑在工袭程领元域引肆入BOT杀DR技术轰相对翼较晚桐,目前散主要继应用举于桥麦梁、初隧道离等构林筑工邀程的废变形语监测奸中,傻并取猎得了蓬一定贤成果盛,开道始应文用于葛滑坡誓、边初坡变言形监旧测领城域。47分布钻式光晋纤应喊变测岩量法仗(BOT闸DRB拥OTD完R)48分布治式光越纤应靠变测平量法膝(BO恐TD旷RB刚OT灰DR)4950基于甲光纤工传感姨的边堂坡监杀测系旁统时域漆反射浆技术嘴(TD间R)时间责域反闭射测萝试技师术(T项im粒e辨Do习ma猫in历R误en复ec虹to宇me恭tr杆y)简称TDR,是配一种费电子扭测量游技术翻。许加多年墙来,订一直甘被用献于各们种物扎体形朋态特葡征的晨测量亦和空坊间定离位哗。1、工作晒原理TD耽R技术用谱于滑坡慨监测时浊,首先印将同轴龙测试电冷缆垂直你埋设在友滑坡体证内,只然后从撑地表电选缆端向锐同轴电奴缆内发控射高频袍脉冲测童试信号婶,如果静埋设的呆同轴电救缆某段咏受到滑稍坡蠕动赢的岩石遭或土体裁的挤压搭,那么喜同轴电雪缆就会京发生变键形,变征形处同柴轴电缆从的特征捞阻抗会稼发生变牛化,测律试脉冲催信号在烤同轴电符缆中传似播,会获反应电骨缆的阻危抗特性镜,在电奏缆的阻拐抗特性腰发生变镇化的地曾方,宫测试信疲号会发武生反射台。在地档表用监尤测系统窃接收此冰反射信迟号,通怨过对反怎射信号择的到达满时间与妇振幅幅载度的分痰析,即绿可推测冠滑坡体鸽的蠕动胳变形位幸置和程鉴度,从位而达到前对滑坡测体监测葡的目的招。5152时域反户射技术授(TDR丧TDR)2、技等术特馋点①简便快训捷电缆称安装姜简单兔,测精试过怠程用慕时短形,数飞秒内送即可饼完成尽数据渠采集愚。②成本滤低廉③可实睁现实剥时连胜续监网测④支持大铺变形测爆量TDR监测扑技术讨在位浙移监效测中脂虽然垦精度芽低于教钻孔袭测斜摆仪监女测法晨,但它支持傅较大的吴变形监威测,在著一定条全件下,垂可以作泻为钻孔槽测斜管刺的替代南品。⑤技术局亏限TD馆R监测瞒技术缸的有巷效性北是以庙其测垫试电面缆的轧变形若为前数提,宏若电茎缆未产生惯变形善,就响很难架监测赚滑坡篇的位右移。归另外路,单傅一的TD涝R监测堡技术很难矩确定愿滑坡送滑动夺的方备向。搅因此浑,在浓应用箭过程送中一助般同业钻孔金测斜仪配拦合使蓄用,亮在滑毯坡变泛形方司向已语知的月情况殃下可换以单效独使剑用。53时域概反射吐技术敲(TD锡RT冒DR)应用探实例向(崇四川令省雅锹安峡鸽口滑窄坡监脂测)54三维浸激光疗扫描茂测量厨法根据工左作平台妄的不同系,该技堆术可分原为陆基棒系统和米空载系柜统两种凡。1、工欧作原孟理三维风激光晓扫描候系统趴主要止由快晚速精偏确的居激光归测距量仪和浴可引骄导激粱光以偿等角速度症扫描驴的反第射棱想镜组能成。激光测激距仪发抗射激光榨,并同昨时接收壳来自斜坡表面死的反射陕光信号床进行距甩离测量宝;针对监每个地节物扫描渠点的信饭息,借助与镇测站钻至扫岂描点陷的斜母距,绒配合拨激光挎扫描床的水睁平与耳垂直盾方向跪角,先可以计算谅出每包个地玩物扫脚描点粪相对轻于测岛站的戚三维缎空间走相对露坐标技;如裤果测微站的三维坐拼标已知协,或者邪欲测量挺斜坡表警面有足参够的控登制点坐脉标,即绝可换算每一宅扫描影点的疮三维跃大地亲坐标哥。当斜印坡蓝(滑妄坡)卵存在眯变形故时,瓜通过结周期对性重家复扫险描,反计算哗不同叨期次雪之间,地绸表扫描明点的坐慎标差,骗即可以客获得斜赢坡(撤滑坡)庸表面的们变形数遮据。5556图5.7激光扫意描系统纪所采用孕的设备三维激偷光扫描脸测量法2、技歪术特炊点①由于该晌技术可驾以获得识大量的乳空间信慎息数据介,只要侄扫描点匠的密度线足够高克,可以泥获得近桶于连续熄的斜坡曾表面空丙间模型不数据,淡可用于耗边坡稳旦定性评浑价中的主建模工钻作。②当用钳于滑傻坡监菠测时歼,可包以获册得斜颠坡表副面近弦于连皇续的辱变形缸区域秆,在冤时间正域,输可以欲充份贿识别森变形层区域影和变浩形区镜域的侄动态党发展耳趋势赖。该稍技术响相对街于地睛表位吩移GP柄S测量和醉大地形持变全站鞠测量技眉术,具桥有明显扔的技术终优势。③该技术工为非接损触测量渔技术,迁在滑坡绒灾害应脱急调查于和监测星中,可板以降低付投入兔成本和血保障人象员安全令。④该技术搞由于数裤据量大巨,对于茎数据处签理的速盐度和效索率要求阵很高,混因此需栗要较萝好的硬歌件和高后效便捷滋的软件贤支持。震陆基扫致描系统递受目前担已有设光备扫描趣距离的净限制诉(一般盟为数百梳米,目坊前最远醒的设备赢可以达祖到1Km以上)烂,对于默大型滑讽坡或野侍外测试颂条件较蚁差的滑睛坡,实秘施测量驰时一般瓜采用分凤片方式吗,对于跪分片勒扫描的循数据,范通过软臣件和控辆制点进艘行数据暂图像的佣拼接处隙理。57微震敲监测刺法•微震监栽测技术枝在矿山数安全监岭测领域读已由数鞋十年的驶发展焰历史,轰在南非右等矿业今发达国毒家,该达技术的凡应用较林为广忌泛和成脸熟。•近两书年来螺,随督着数捧据处椒理技努术的艘迅速谱发展帜,尤惕其是具波形绢识别甩理论召的日伤益成挨熟,戴声发条射技果术取标得了驱巨大驶的蠢发展优,也歼越来陵越受偏到人笑们的锋重视训。微给震监达测系撇统挣被认私为是教岩体煎工程油灾害穗最有联效的笼监测婚方法举之一孩。•已有16通道、32通道、48通道和64通道沿的设逼备投毁入使传用。58微震讽监测莫法1、工虎作原袖理利用声毛发射和毙微震监险测技术盆对声发年射与微雪震源进削行精确掘定位,垄可以识疑别事咳件的发篮生位置裕、时间蛮和不稳师定程度性。声源喜定位的敬基本方厦法是根间据P波到贫达的时默差或S波和P波到达戒的时差侨,利用诊标准距屿离公式陶来求解狸声源位哈置。2、技盛术特润点微震监猛测技术除可以从系岩体变蝇形的最轿初始阶迟段开始询,跟踪躺监测岩宾体内部挑从单悲元岩块择的断裂锋到整个谦岩体失荣稳的渐灰进性破宽坏过程疼,从而交大大促节进了监么测工作扮的科学酿性,同必时提高肺了工程须与地质垂灾害预支报的准闭确性和扣超前性百。与传统维岩体稳测定监测舒技术相龄比,微乞震监测咳技术的迎最大优锁点是可南以准确杰给出结岩体失户稳的空今间位置澡并使灾叛害预报赛提前约30~45天。59微震监幼测法应用狼实例诵(温南非伏某边井坡)60边坡拾歇振器布蚁置图和盼微震事蛇件分布线图合成孔验径干涉拒雷达技勒术(I扭nS腾AR叮)合成听孔径烛雷达(S档AR引)是一李种主妥动式魂微波攻传感末器,踪蝶它与刑传统岸的光塔学传歼感器梅不同脱,具壳有强艳大的厉微波洁穿透引云雨承能力倘,从份而不主依赖疏于太辱阳作眉为照牙射源订,实澡现全汤天时亲、全勤天候曾的获粥取资娇料。戚合成逝孔径摇雷达栋干涉日测量核(In乱SA茂R)是嫂在SAR的基础讽上发展叙起来的典一种新弊型的空售间对地舰观测技蕉术,兼贝顾SAR技术辅的优膀点,兰同时槽又解曲决了SAR图像清的三寻维成锻像问搜题存雕在的遵缺点碧,能晨够获察取更卵高精苹度的处地形债信息塌,并嗽且还马可以敲监测闻地表升和冰咸雪表待面的蜘微弱养变化宿(毫怎米级碰),拘监测嘱时间骄间隔腾跨度励很大勉(从嚼几天场到几扫年)胖,可万获得茂全球融高精庄度的熊、高序可靠左性的确地表重变化闭信息性。61▲InSAR监测62综合监谨测系统随着澡科学样技术严的发派展,逢监测辛的技夺术手龙段,鸦已经丝式由传嫌统的警机械事测量慎法,酸发展占为与形激光俩、GPS、星载叹雷达、展近景测你量等的蚁多种新品兴技术渴相结合捕的综合窑监测系次统和方宇法,例肆如3S监测亦系统然。其背技术肤特点维,从挽原始挑的手虑动、导静态秧、局震部,斑逐渐冒发展菌为自耍动、势实时活、全垒局检冻测,取得候了全揪面的容质的写飞跃号。6364地质灾缴害自动盖监测系派统地质驱灾害样区域腊预警(1)地职质灾疯害区踩域预奥警的跑物理傲学基葬础是酷,地须质环芬境是黎变化描的,雁地质缠环境粒变化丘的动秒力是互地外春天体而引力驼、地以球内从动力晨、地付球表欺层外态动力尸和人蔬类社脱会工篇程经攻济活骄动等联单种供因素巷或多熄种因姓素的雀耦合撇作用唐。(2)由于盼天体引垮力、地旦球内动张力、地渴球表层避外动力怖和人类疾工程活衬动具有历随机性茄,四者成的耦合舅作用更猫是随机宁的。因寺此,地临质灾害撑区域预秩警的数轻学基础菌主要是夕概率论最与数理拔统计。(3)实际行工作中静由于研壮究区域姥的尺度免、统计霉样本数趣量、单眠体规模滔和相关妹因素的电巨大差陷异,常歌常难以给区分是雪自然滑渗坡事件搞还是滑笔坡灾害米事件。(4)统计躲预警是惜一种可叠能性或始随机概秩率预警劝,它包夸含了地上质灾害畏发生的蓄空间范杏围、时榨间区间宾和暴发配强度等涉参数的吩不同等炉级的可盲能性或耳准确度颈,有时坡给出的船是一个笛模糊的垫综合量倍度指标袭,尽管嘱我们可鸭以从理龄论上划堵分为地要质灾害彩空间预越警、时看间预警龟和强度标预警。(5)地翻质灾袄害区眉域预积警是蓬可以廉划分究为不腔同层次级和渡不同景尺度剧的,拢它起胖源于竖地质天调查孤空间渗精度锹、激炼发因客素(晨如大各气降灯雨)匠的时革空预绞警尺高度和粮服务透的国修土范谨围等走诸多期方面景限制盆。。(6)地质尸灾害区抽域预警丛的精度可评价主勒要考虑鹿空间尺也度、时柱间尺度毛和强度溉等级,克并针对旺不同预领警层级遍和预警愉尺度的宵确定区集域分别享建立时霸间预警舟的准确壤率、空边报率、资漏报率馆、预警焰偏差和累预警效将率以及定空间暴淘发区域取或暴发御强度的站吻合程妈度等内就容的评般价标准驱。(7)地质雁灾害区坝域预警狠产品的愿应用决须策主要弄涉及到盆发布的缴空间尺想度、时警间分辨顶率、社尚会对风欺险的接隶受性、彼响应对枣策和应仇急机制灶等方面以的完善寸程度,手更多地叶表现为陡风险型怎决策问状题。(8)地质苍灾害预蔬警解除讨涉及到象科学技忙术、行敌政职能金、社会宵管理、摊法律依拆据和人授文环境自等多方律面问题弊。69区域降赔雨型地栏质灾害垄气象预跪警区域献地质役灾害飘~气啦象预警隐预报孩的科替学难帝点均匀场(降雨)非均匀场(地质灾害)701、均匀截场(降哈雨)与贴非均匀槐场(灾欠害)相律互叠加粘开展的富区域地添质灾害驳气象预筐警预报锅暂时仅悬停留在扶表面上绵的,统投计意义责上的叠先加。2、降雨叹入渗的岛地质灾纯害机理姻研究目拣前成为验提高区伏域地质算灾害预冬警预报么精度和创科学性眉的瓶颈慕。3、目前劣的预报困精度评勤估:例如脸:降荷雨预翅报的姐精度60%,区域扎地质怀灾害僚预报熊的精鸡度20%-50%,叠加后治的精度烛仅为12%-30%。可见,栏提高预竹报精度谈是目前麦地质灾扇害预警撤预报需拣要攻克网的科学危难点。科学难专点将地誉质灾害害区援域预全警理席论原宴理划底分为乞三大系类:隐式掠统计请预警爆:仅刑用临傲界雨离量判像据。比地质轨环境领是隐昆含的鸡。显式统农计预警患:目前奇尚处于这研究探侨索中。槽考虑地扯质环境寄变化与划降雨参运数等多送因素耦增合建立违预警判歪据模型匠。动力阿预警枯:机借理研初究作祝为基脆础。待实质尺上是蹄一种执解析墨方法恭。72国土泊资源伴部、舌中央荣气象蛛台联锋合发足布的早预警谁信息7374浙江深省基刺于WEB纠GIS的地质产灾害预脂警平台浙江缸省200袭4云娜氧台风斥期间递地质拥灾害泰预警弯信息岭图200维3年以来备,中国梁大陆也桨陆续开粘展了国透家级和蚂省级地波质灾害众气象预潜报预警辱工作。200仪3年4月7日,国舟土资源蒜部和中鼠国气象难局签订《关于踪蝶联合归开展雄地质押灾害益气象树预报礼预警码工作妥协议》,并悠于200倒3年6月1日正徒式启炸动。工作流动程接收降雨数据制作预警产品预警会商发布预警信息收集信息校验电视网络广播手机短信不断改进地质灾征害预警败区划200喂3年把全余国划分灰为7个一级挑区,28个二级仁(预警液)区地质灾观害气象律预警判草据模式构图A区—不发布稿预报区盈;B区—预报肯发布赤区;C区—警报绪发布态区α线—预报临拿界线(透二、三冈级分界瓶线);β线—警报临版界线(船四、五姻级分界质线)200套4年把全摄国划分罪为7个一优级区后,74个二级前(预警壮)区84滑坡躺预报班方法(1)滑疑坡变棍形前原兆的畅现象无预报符法(2)位窜移-棕时间腾曲线烘变化驳趋势案判断茂法(3)斋降滕法圆和改孤进的铺斋滕璃法(4)统计且数学模然型回归康模型快、灰通色理狂论模念型、感泊松蛮旋回拨模型眼、生果物生洗长模材型、文梯度子正弦闲模型雄、灾旅变理告论模乡丰型、沿灰色册-灾膝变耦炒合模鼠型85(5)非线烈性动力貌学模型曾预报法(6)降贸雨量狱参数论预报娱法(7)声怜发射伤参数阁预报疮法(8)多参悟数预报替法滑坡预西报方法临滑境宏观甚前兆(1)滑坡稳前缘土诊体突然寄强烈上煮降膨胀滑坡向愚前推挤竟的明显誉迹象,鸦表明即版将发生码较为深惜层的整恋体滑动掌,滑坡许规模也筒较大。(2)滑坡邪前缘突预然出现暮局部滑考坍可能是导滑坡失刷去支撑圈而即将特发生整止体滑坡戚,也可贱能是局筹部的失凤稳。(3)滑京坡前讨缘泉衡水流驶量突豆然异闹常堵塞多收年的泉伸水突然烂涌出,运或者泉接水、井短突然干漏枯、井伙水位突韵然变化因等异常吊现象。品说明滑个坡体变秀形滑动黎强烈,眨可能发殃生整体姑滑动。(4)滑坡弄地表池途塘和水翼田突然悼下降或糊干涸表明滑盏坡体上墙出现了耍深度较疼大的拉火张裂缝吉,并且员水体渗醋入,加仆剧了滑伏坡变形御,可能反发生整惩体滑动歼。(5)滑帅坡前驴缘突甘然出解现规匪律排揪列的即裂缝滑坡前吹部甚至杨中部出疮现横向富及纵向蓬裂缝,槐表明滑骗坡体向矛前推挤顶受到阻煌碍,进绞入临滑缩慧状态。(6)滑坡筒后缘突欣然出现年明显的血弧形裂让缝说明斜茧坡已经而处于不绪稳定状略态,弧淡形张开谅裂缝范左围可能育就是发汗生滑坡笋的范围询。(7)简爱易观熔测数卖据突秤然变御化观测数栋据突然址增大或票减小,烫说明出蹲了滑坡弱变形加哥速变化奏的趋势芳。(8)动物辛出现异转常现象猪、妖牛、尸鸡、价狗等共惊恐拌不宁纹,不乓入睡信,老巨鼠乱迟窜不租进洞浊等等邀,可膜能是去滑坡万即将雁来临观测公资料披预报辆法:屑即时墙间—位移曲虏线变化贺趋势判脖断法井泉严水质挣变浑顷(丰饰都柏裙木塘山滑坡疫)拉裂缝凑(丰都醒回龙湾桃东滑坡坡)房屋拉曾裂(忠阶县挖断扁山变形赔体)井水位称下降(诞忠县王作河变形堵体)滑坡功变形证迹象忆举例89岩土体寨蠕变(甘流变)猴理论:初始诉变形AB段:对应草滑坡纺体的宣初始幸启动小阶段晃。在斜坡闪的演化侨过程中阁,随着炎河谷下刃切及风聚化卸荷半等表生隐改造作伤用,坡惰度不断狸变陡,俱坡体内先应力不峰断调整亦,并逐蓄渐进入蜡下滑力宋与抗滑具力近于迎相等的痕阶段,朋此时,英若遇某指种相对走较强的叮外界因程素(如降雨芒、地震恐等)的突睡然加起载,注斜坡滑可能浪突然捏启动罚,出糖现明隶显的澡变形巨迹象恋。随解着引漆起滑馆坡体丹突然档启动怜的外至界因于素的扶减弱攀和消缺失,状坡体偷的变铸形也称逐渐栽减弱艰,因膛此初当始变楚形阶绍段位公移-时间曲墙线总体鸟表现为树一下凹蛇曲线。90岩土馅体蠕趋变(欣流变添)理滔论:等速敬变形BC段:对应滑告坡体的冰等速滑匠动阶段侵。滑坡经僵过初始劫变形阶钉段之后滚,坡体予内潜在胞滑面开卧始形成终,此时崇土体应界力调整膜主要集研中在潜云在滑面留上。随喊着潜在勿滑面的扛破裂,戏下滑力撞在缓慢比增大,饭但土体蛮应力调唇整的结吼果使得丸抗剪强睛度逐渐穿提高,努并趋向凶峰值增揭长,因持此抗滑溉力由初狭始变形丝式阶段小织于下滑支力的状灿态很快贫过度到访近似等课于下滑赏力的状术态。等旱速变形铅阶段位忧移-时间曲铜线总体宪表现为松一倾斜蛙直线,市宏观变誓形速率科也基本往保持不析变,只巩是变形垦曲线会消因为不仆时受到冠外界因绸素的干靠扰和影改响而可纪能会有焦所波动汇。91岩土询体蠕倾变(剧流变怎)理蛙论:加速骑变形CF段:对应滑钩坡体的修加速滑膛动阶段片。滑坡脸经过熟等速窝变形给阶段草之后社,潜掌在滑醒面上陕的抗勾剪强搬度达宵到最石大值跃,此召后逐谊渐降金低至谈残余吊值。系但下吼滑力炒仍在受随着稳潜在教滑面漫的破迈裂而纵增大浙。因胃此加摩速变竟形阶叨段,乓滑坡报体下日滑力源要明叙显大毛于抗观滑力杂,其扔位移-时间曲今线总体接表现为渠一上凹霞曲线,现宏观变圣形速率扛也逐渐罩增大。根据售滑坡及运动原和曲躲线特校点,脆在加棍速变足形阶写段又煌可以衫细分挎为初哗加速被、中挨加速龄和临你滑阶姓段92单体滑歌坡灾害披监测预哥警新滩滑冒坡黄茨宰滑坡千将磁坪滑并坡93发展历更史:196踏4年,秩姜家奥坡前棕缘出月现拉魂裂缝斗。-撒-潜予伏孕抄育阶题段19惭68年,定长办江开始巨勘探剩并合嘱同湖崭北省捷西陵博峡岩夕崩调抚查处牌进行板了地狗表位眼移观轨测。198秒5年6月12日凌晨氏,发生题大型山炎体滑坡侨。滑体炸体积麻约2千万立方米死,为一歼巨型堆纵积层滑弟坡,对汉岸涌浪爪迹线高柜达54些M。预报秩及时投,10下午开思始紧急京搬迁,137秧1人无一摆人伤亡裳。新滩勺滑坡快发生处于长锣江西见陵峡盾上段滑的兵灶书宝咬剑峡伪出口武的新绒滩镇锯一带扑。94滑坡前滑坡后95新滩滑型坡地面魔位移曲色线96新滩文滑坡长江三欧峡新滩

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