滑坡監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)

1、滑坡監(jiān)測(cè)方案設(shè)計(jì)測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 測(cè)繪工程1001班 王宇奇 1、 滑坡體概況： 該滑坡體位于驪山，坐標(biāo)約為34.,109.，海拔約600m，長(zhǎng)約200m，寬約50-60m，面積約1000，傾角40左右，靠近盤山公路，總體穩(wěn)定性較高，但滑坡體已經(jīng)出現(xiàn)裂縫。滑坡體附近有少量植被，附近無(wú)居民居住，地形起伏較大，附近無(wú)水系。附衛(wèi)星圖和實(shí)地圖：二、工作任務(wù)和要求滑坡體變形區(qū)域在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)很大的位移，要通過(guò)觀測(cè)按一定要求設(shè)置在場(chǎng)地上得觀測(cè)點(diǎn)，按照一定的周期進(jìn)行周期性觀測(cè)，求得各觀測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)和高程的變化量，預(yù)測(cè)變形體長(zhǎng)期的變化趨勢(shì)，為以后的分析決策提供依據(jù)。3、 技術(shù)依據(jù)1、工程測(cè)量規(guī)范（GB500

2、26-93）；2、精密工程測(cè)量規(guī)范（GB/T15314-94）；3、建筑變形測(cè)量規(guī)程（JGJ/T8-97）；4、國(guó)家三、四等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范（GB12898-91）；5、全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范(GB/Tl9314 2001)。GPS測(cè)量精度分級(jí)（一）級(jí)別主要用途固定誤差a(mm)比例誤差b(1*10-6*D)AA全球性的地球動(dòng)力學(xué)研究、地殼形變測(cè)量和精度定軌30.01A區(qū)域性的地球動(dòng)力學(xué)研究和地殼形變測(cè)量50.1B局部形變監(jiān)測(cè)和各種精密工程測(cè)量81C大、中城市及工程測(cè)量基本控制網(wǎng)105D,E中、小城市及測(cè)圖、物探、建筑施工等控制測(cè)量101020GPS測(cè)量精度分級(jí)（二）等級(jí)平均距離（km）a

3、（mm）b(1*10-6*D)最弱邊相對(duì)中誤差二91021/12萬(wàn)三51051/8萬(wàn)四210101/4.5萬(wàn)一級(jí)110101/2萬(wàn)二級(jí)115201/1萬(wàn)精密水準(zhǔn)測(cè)量的主要技術(shù)要求每千米高差中誤差（mm）水準(zhǔn)儀等級(jí)水準(zhǔn)尺觀測(cè)次數(shù)往返較差、附合或環(huán)線閉合差（mm）12因瓦尺往返測(cè)各一次4L注：L為往返測(cè)段、換線的路線長(zhǎng)度（以km計(jì)）測(cè)站觀測(cè)限差基輔分劃讀數(shù)差基輔分劃所測(cè)高差之差上下似讀數(shù)平均值與中絲讀數(shù)之差檢測(cè)間歇點(diǎn)高差之差0.5mm0.7mm3.0mm1.0mm測(cè)站視線長(zhǎng)、視距差、視線高要求標(biāo)尺類型視線長(zhǎng)度前后視距差前后視距累計(jì)差視線高度儀器等級(jí)視距視線長(zhǎng)度20m以上視線長(zhǎng)度20m以下因瓦DS1

4、50m1.0m3.0m0.5m0.3m導(dǎo)線測(cè)量主要技術(shù)要求等級(jí)導(dǎo)線長(zhǎng)度（km）平均邊長(zhǎng)（km）測(cè)角中誤差（）測(cè)距中誤差（mm）測(cè)距相對(duì)中誤差方位角閉合差（）導(dǎo)線全長(zhǎng)相對(duì)閉合差三等1431.8201/3.6n1/55000四等91.52.5181/800005n1/35000一級(jí)40.55151/3000010n1/15000二級(jí)2.40.258151/1400016n1/10000三級(jí)1.20.112151/700024n1/5000不同精度的全站儀測(cè)回?cái)?shù)要求等級(jí)測(cè)回?cái)?shù)1級(jí)儀器2級(jí)儀器6級(jí)儀器三等610-四等46-一級(jí)-24二級(jí)-13三級(jí)-12注：表中n表示測(cè)站數(shù)4、 人員與儀器設(shè)備配置人員配

5、置：一個(gè)小組6人；儀器配置：4臺(tái)GPS接收機(jī)，標(biāo)稱精度為3mm1ppmD，一臺(tái)WILD NA2自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀及配套因瓦尺，標(biāo)稱精度：0.3mm/Km,日本產(chǎn)拓普康GTS-602全站儀，標(biāo)稱精度為2，2mm+2*10-6*D。5、 坐標(biāo)系統(tǒng) 采用北京54坐標(biāo)系6、 作業(yè)精度與觀測(cè)頻率 作業(yè)精度：測(cè)定精度一般在10-50mm之間，水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)在平差計(jì)算前先進(jìn)行內(nèi)部符合精度檢查。其中，三角形、多邊形閉合差、大地四邊形和中點(diǎn)多邊形的極條件自由項(xiàng)均滿足規(guī)范規(guī)定的限差要求。各觀測(cè)邊長(zhǎng)經(jīng)氣象改正、儀器加常數(shù)、乘常數(shù)改正后再根據(jù)觀測(cè)垂直角改算成水平距離，其往、返較差均在2mm之內(nèi)，其內(nèi)部符合精度良好。水準(zhǔn)觀

6、測(cè)時(shí)，兩次觀測(cè)高差超限時(shí)重測(cè)，當(dāng)重測(cè)成果與原測(cè)成果比較其較差均沒(méi)超限時(shí)，取三次成果的平均值。水準(zhǔn)網(wǎng)外業(yè)測(cè)設(shè)完成后，對(duì)外業(yè)記錄進(jìn)行檢查，嚴(yán)格控制各水準(zhǔn)環(huán)閉合差，各項(xiàng)參數(shù)合格后方可進(jìn)行內(nèi)業(yè)平差計(jì)算。高程成果取位至0.1mm。觀測(cè)頻率：開(kāi)始階段每天一次，若監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)有突變時(shí)，監(jiān)測(cè)頻率加密到每天2-3次，待滑坡體穩(wěn)定后，半年一次。7、 監(jiān)測(cè)方案滑坡變形監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容包括水平位移和垂直位移監(jiān)測(cè)兩部分，滑坡變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)由基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)和變形觀測(cè)點(diǎn)組成，由于基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)是作為今后長(zhǎng)期進(jìn)行滑坡變形監(jiān)測(cè)得到基礎(chǔ)，既要顧及其穩(wěn)定性，又要滿足一定的密度且較靠近變形觀測(cè)點(diǎn)，以便于聯(lián)測(cè)和互相檢核。根據(jù)該滑坡的地形地貌及附近的建筑物分

7、布情況，建立了由10個(gè)點(diǎn)組成的三維滑坡變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)，采用三等布網(wǎng)形式。其中，基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)4個(gè)，分別位于滑坡體的四個(gè)角，變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)6個(gè)，滑坡體上下各2個(gè)，其余2個(gè)分別位于滑坡體的主滑方向上。GPS監(jiān)測(cè)網(wǎng)由基準(zhǔn)網(wǎng)和變形網(wǎng)構(gòu)成。首級(jí)網(wǎng)為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基準(zhǔn)網(wǎng)，三等網(wǎng)由滑坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成。在基準(zhǔn)網(wǎng)控制下，比較滑坡監(jiān)測(cè)點(diǎn)各期觀測(cè)量與首期觀測(cè)值的坐標(biāo)差值，即可判斷滑坡穩(wěn)定性。GPS網(wǎng)圖如圖： 水平位移監(jiān)測(cè)是滑坡變形監(jiān)測(cè)最重要的部分，水平位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)按工程測(cè)量規(guī)范（GB50026-93）中水平位移監(jiān)測(cè)三等，即:相鄰基準(zhǔn)點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差6.0mm、測(cè)角中誤差2.5，最弱邊相對(duì)中誤差1/40000的精度要求進(jìn)行施測(cè)。基準(zhǔn)網(wǎng)采用邊角

8、網(wǎng)形式，水平角按方向觀測(cè)法觀測(cè)6個(gè)測(cè)回，斜距對(duì)向觀測(cè)各2個(gè)測(cè)回，基準(zhǔn)網(wǎng)點(diǎn)垂直角采用中絲法對(duì)向觀測(cè)4測(cè)回測(cè)定，變形點(diǎn)垂直角單向觀測(cè)4測(cè)回。垂直位移監(jiān)測(cè)網(wǎng)可以按三等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范要求，用水準(zhǔn)儀測(cè)量，通過(guò)基準(zhǔn)點(diǎn)間聯(lián)測(cè)一條三等水準(zhǔn)閉合線路，由線路的基準(zhǔn)點(diǎn)來(lái)測(cè)量各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的高程，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)高程初始值在監(jiān)測(cè)前期兩次取平均值測(cè)定，某監(jiān)測(cè)點(diǎn)本次高程減去前次高程的差值為本次沉降量，本次高程減初始高程的差值為累計(jì)沉降量。根據(jù)滑坡體附近的地理位置也可以采用全站儀測(cè)量垂直角的方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)，此時(shí)的垂直位移和水平位移觀測(cè)時(shí)同步進(jìn)行的，垂直角用全站儀按中絲法對(duì)向觀測(cè)4測(cè)回，監(jiān)測(cè)點(diǎn)垂直角單向觀測(cè)4測(cè)回測(cè)定，儀器高與照準(zhǔn)高用鋼卷尺在

9、觀測(cè)前后各測(cè)量一次，并量測(cè)至1mm，兩次量測(cè)互差不超過(guò)2mm取其中數(shù)。8、 作業(yè)方法觀測(cè)方法采用靜態(tài)相對(duì)定位的方法進(jìn)行野外數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)采樣率為15S。首先選定和布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)；然后對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域的坐標(biāo)體系進(jìn)行轉(zhuǎn)換；布置監(jiān)測(cè)點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)的GPS接收裝置；實(shí)施實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)并獲取相關(guān)數(shù)據(jù)；最后采集數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。觀測(cè)時(shí)，基準(zhǔn)點(diǎn)P1、P2上觀測(cè)1個(gè)時(shí)段，每時(shí)段1h,基準(zhǔn)點(diǎn)P3、P4上觀測(cè)2個(gè)時(shí)段，每時(shí)段1h，監(jiān)測(cè)點(diǎn)K1、K2、K6觀測(cè)2個(gè)時(shí)段，每時(shí)段1h，K5觀測(cè)3個(gè)時(shí)段，每時(shí)段1h，K3、K4觀測(cè)4個(gè)時(shí)段，每時(shí)段1h，觀測(cè)時(shí)應(yīng)注意：同步觀測(cè)的衛(wèi)星不少于4顆，且均勻分布在四個(gè)象限；較小的GDOP 值表明衛(wèi)星星座與測(cè)站構(gòu)成的幾何圖形較好，GDOP值越佳則意味著越能獲得良好的觀測(cè)成果，所以觀測(cè)中選擇的GDOP值均在6以下；量取天線高時(shí)，用三角板直接丈量到天線相位中心的參考點(diǎn)(ARP)。全站儀和水準(zhǔn)儀按照常規(guī)方法施測(cè)，得到數(shù)據(jù)后，各測(cè)站高差計(jì)算均加地球曲率和大氣折光改正。9、 數(shù)據(jù)處理觀測(cè)完畢后，利用軟件進(jìn)行解算。數(shù)據(jù)的解算主要進(jìn)行以下幾個(gè)方面： 1、基線解算；2、基線解算