滑坡监测技术总结

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1、五 盂 高 速 公 路 盂 县 境 内梁 家 寨 段 滑 坡 监 测技术总结山西测绘工程院2014年7月2日目录一、概述21.1工程概况21.2目标与任务2二、监测依据2三、工作组织与设备配置23.1人员安排23.2设备配置2四、监测方法及等级24.1坐标系统的选择24.2监测等级24.2监测方法的选择2五、项目工期及完成的工作量2六、基准点的布设、观测、解算、精度、检测及稳定性分析26.1基准点的布设26.2基准点的观测26.3基准点的解算及精度分析26.4基准点的检测及稳定性分析2七、监测结果数据分析2八、结论2九、附件2五盂高速公路盂县境内梁家寨段滑坡监测技 术 总 结一、概述1.1工程

2、概况滑坡监测点位于盂县梁家寨乡椿树底村大垴梁。滑坡体范围面积约18000平方米，滑坡体南北走向，下方有在建高速公路和村庄，北侧已发生过滑坡现象，现发现滑坡体范围已出现裂缝，相关部门已进行了应急处理，为进一步掌握滑坡体的变形情况，获得斜坡体发展变化趋势，须对滑坡体进行监测，通过对地表位移、沉降的监测，从而监测斜坡体的地形地物实际变形及变形趋势。受山西省交通规划勘察设计院委托，山西省测绘工程院承担该滑坡的监测工作。1.2工作任务及工作量通过对滑坡区域及周围地表水平位移、垂直位移的监测，为分析研究滑坡体的稳定性现状及发展趋势，及滑坡体的治理工程设计提供科学、准确、及时的数据基础。具体任务及工作量如下

3、：协助设计单位完成监测点、基准点的布设工作，根据现场地质情况和监测要求，整个工作区域分4条轴线，共布设监测点24个，基准点4个。1.3工作时间及进度（1）、2014年4月28日至5月8日进行基准点及监测点布设（2）、2014年5月15日至5月16日连续观测两天作为第一组观测数据（3）、2014年5月17日至5月18日进行基准点和部分监测点的二等水准测量1.4监测频率（1）、2014年5月15日至5月29日监测频率为2天一次（2）、2014年5月29日至7月03日监测频率为5天一次（3）、2014年7月03日至 监测频率为7天一次二、监测依据本次监测工作依据和执行的规范、规程、技术标准及要求有：

4、1.工程测量规范【GB50026-2007】2.全球定位系统(GPS)测量规范【GBT 18314-2009】3. 崩塌、滑坡、泥石流监测规范【DZT 0221-2006】4建筑变形测量规程【JGJ 8-2007】5岩土工程勘察规范【GB 50021-2001】6公路工程地质勘察规范【JTG C20-2011】7.公路工程抗震设计规范【JTJ 00489】8. 公路工程技术标准【JTG B012003】9. 公路路基设计规范【JTG D302004】10. 建筑边坡工程技术规范【GB50330-2002】三、工作组织与设备配置3.1人员安排本次工作共安排13人，其中项目负责人1人，技术负责人2

5、人，外业技术员8人，内业技术员2人。3.2设备配置本项目投入的仪器设备主要有天宝GPS接收机12台、全站仪1台（套）、电子水准仪1台，计算机2台、汽车2部、其它测量器材若干，数据处理软件采用的天宝公司的TBC商用软件进行GPS基线处理，利用武汉大学测绘学院研制的科傻GPS数据处理软件完成网平差计算。表1 项目仪器设备一览表仪器名称数量型号生产厂家出厂编号检定证书编号备注GPS接收机 台全站仪1台水准仪1台GPS接收机主要精度指标为：GPS接收机静态观测精度：水平距离：（5mm+2ppmD）垂直距离：（10mm+2ppmD）方向值： （1弧秒+5/D） D边长，单位：km。全站仪主要精度指标为:

6、 测距精度：（2mm+2ppmD）测角精度：0.5观测距离：5公里水准仪主要精度指标为：每公里往返测量高差中误差：1mm安平精度：0.5最短视距：0.3m仪器检定证书见附录。四、监测方法及等级4.1坐标系统的选择根据甲方要求和监测工作需要，坐标系统采用独立坐标系，以西安80坐标系统椭球为参考椭球，中央子午线为11325，抵偿面高程面为600米，建立监测区域独立坐标系统，经测算能较好地解决监测区域的投影变形。监测数据处理按一点一方位，即以基准点JC03为基点，方位选择基准点JC03、基准点JC01的方位角的方法。基准点JC03坐标：4259270.1019，449468.8907 方位角：191

7、556.05”高程系统采用1985黄海高程系。4.2监测等级按工程测量规范中四等精度执行，即水平位移监测的点位中误12mm，垂直位移监测的高程中误10mm。4.2监测方法的选择（分别叙述，1、基准网观测及数据处理，4个基准点与五盂高速2个五秒点联测组成基准网，建立监测工作区独立坐标系。2、监测网观测级数据处理，以4个基准点和一条基线的4个监测点为一个观测时段，每个时段数据采集时间2个小时，共进行4个时段完成4条基线23个监测点的数据观测，即为一个观测周期，监测初期每两天为一个观测周期，后期每一周为一个观测周期。）根据测区地理条件和观测精度要求，水平位移和垂直位移均采用GPS观测方法。观测时，每

8、个观测点上均固定人员、固定仪器、固定开机时时间，并固定相同的采样时间。考虑到西安80坐标系控制点精度不能满足变形监测的精度要求，基准点观测值联测西安80坐标系控制点，数据处理时选择经中央子午线平移和高程抵偿的相对西安80坐标系，经平差得到独立坐标系的坐标值，用联测的西安80坐标公共点，通过平移和旋转的办法得到最终值；高程值采用通过闭合水准联测85高程系的点，经平差后得到的高程值。使用的西安80坐标控制点如表2所示。表2 起算点数据点号XY高程备注GP364258937.350449465.716571.914水准起算点NT694260391.356449836.892617.448平移起算点N

9、T684260095.824449775.513585.006旋转方向点每周期观测时，均用首次得到基准点的相对西安80坐标值进行较正，以保证监测点坐标值的统一性。首次观测值用全站仪检测基准点和部分变形观测点的边长和坐标，用水准仪联测基准点高，以检查GPS观测值是否满足精度要求。每期观测的基准点均与首次基准点观测值进行比对，以评价基准点的精度及稳定性。五、项目工期及完成的工作量项目监测的期限为XXX年XX月XX日至XXXX年XX月XX日。我公司监测人员于XXX年XX月XX日进场，埋设监测基准点4个，其编号为JC01、JC02、JC03、JC04；埋设变形观测点24个，其编号为_GC01至GC24

10、。 我公司监测人员于XXX年XX月XX日，进行了基准点的观测工作，同时用全站仪和水准仪对基准点进行外业检测工作，并进行内业数据处理和比对工作。在XXX年XX月XX日至XXX年XX月XX日，组织实施了XX个周期的监测工作。进行仪器监测的同时，按监测周期到工程现场及周围进行巡查工作。六、基准点的布设、观测、解算、精度、检测及稳定性分析6.1基准点的布设基准网由4个基准点组成，并选择在滑坡区域外比较稳定的区域，具体位置见附图，即“基准点和变形观测点布点图”。基准点埋石采用的是水泥浇灌观测墩，并设有强制对中标志。6.2基准点的观测2014年5月14日至2014年5月16日，我公司监测人员对基准点进行了

11、连续3天的观测工作，同时联测了GP36、NT68、NT69西安80坐标控制点，同步观10小时，有效同步时间9小时，有效同步观测卫星总数10颗，每台仪器数据采样间隔为15秒，高度截止角为15度。同时，以XXXX为起算点，采用闭合水准的方式,等级按二等水准精度要求联测了基准点。6.3基准点的解算及精度分析基准点解算使用的是天宝公司出品的GPS数据处理软件TBC，坐标系统为西安80坐标系，中央子午线为11325，抵偿面高程为600米。1） 复测边长的检核3次观测解算的GPS基线边长见表3所示。表4 复测基线较差起终点5月14日5月15日5月16 基线较差d (mm)起点终点S1（m）S2（m）S3（

12、m）S1-S2S1-S3S2-S3JC03JC012079.12759 2079.12769 2079.13022 -0.11 -2.63 -2.53 JC03JC021589.73060 1589.72815 1589.73097 2.45 -0.37 -2.82 JC03JC04544.88362 544.88385 544.88322 -0.23 0.40 0.63 JC01JC02497.22917 497.23265 497.23269 -3.47 -3.51 -0.04 JC02JC042590.02184 2590.02199 2590.02195 -0.15 -0.11 0.0

13、4 按工程测量规范要求，复测基线边长较差应满足：d22上式为基线观测中误差，按观测仪器标称精度计算，即：=（a+b*D）a为仪器固定误差,为5mm;b为仪器比例误差,为2PPm;D为基线长度，单位为km。根据表4和工程测量规范精度要示，计算出的基线复测较差限值为d 限=6.32mm。表中复测基线较差均小于规范要求的限值，精度完全满足规范要求。2） 闭合环误差检核由于基准点是用1个时段同步观测，因此基准点GPS观测网只有同步环，没有异步环。3次观测解算的同步环中闭合差最大的为JC01-JC02-JC04,闭合环全长为5.214km,其坐标分量闭合差和环全长闭合差分别为：x=0.027mm，y=0

14、.234mm，z=0.177mm，=0.293mm按工程测量规范要求，同步环各坐标分量闭合差和环线全长闭合差应满足以下各式精度要求：xn5yn5zn5=x2+y2+z23n5 上式中，n为闭合环边数，为闭合环全长闭合差。根据上式和闭合环长度，计算得到闭合环坐标分量闭合差和全长闭合差的限值为：x限=0.77mm，y限=0.77mm，z限=0.77mm，限=1.34mm。 闭合环各坐标分量和环线全长闭合差均满足规范要求。3） 点位误差的检核3次观测中最弱边边长中误差最大的为0.477mm，最弱边相对误差最大的为1/761204；最弱点点位中误差最大的为0.886m，高程中误差为0.766m。根据工程测量规范，基线误差m，基线边长为0.544km，计算得=2.24mm，实基线相对中误差限制为1/40000,点位中误差限值为12mm，高程中误差限值为10mm。以上实测解算的各项精度指标均高于限制，完全满足规范要求。6.4基准点的检测及稳定性分析XXX年XX月XX日，我公司监测人员对基准点进行了检