滑坡監(jiān)測報(bào)告

1、五 盂 高 速 公 路 盂 縣 境 內(nèi)梁 家 寨 段 滑 坡 監(jiān) 測技術(shù)總結(jié)山西測繪工程院2014年7月2日目錄一、概述21.1工程概況21.2目標(biāo)與任務(wù)2二、監(jiān)測依據(jù)2三、工作組織與設(shè)備配置23.1人員安排23.2設(shè)備配置2四、監(jiān)測方法及等級24.1坐標(biāo)系統(tǒng)的選擇24.2監(jiān)測等級24.2監(jiān)測方法的選擇2五、項(xiàng)目工期及完成的工作量2六、基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)、觀測、解算、精度、檢測及穩(wěn)定性分析26.1基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)26.2基準(zhǔn)點(diǎn)的觀測26.3基準(zhǔn)點(diǎn)的解算及精度分析26.4基準(zhǔn)點(diǎn)的檢測及穩(wěn)定性分析2七、監(jiān)測結(jié)果數(shù)據(jù)分析2八、結(jié)論2九、附件2五盂高速公路盂縣境內(nèi)梁家寨段滑坡監(jiān)測技 術(shù) 總 結(jié)一、概述1.1工程

2、概況滑坡監(jiān)測點(diǎn)位于盂縣梁家寨鄉(xiāng)椿樹底村大垴梁?；麦w范圍面積約18000平方米，滑坡體南北走向，下方有在建高速公路和村莊，北側(cè)已發(fā)生過滑坡現(xiàn)象，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)滑坡體范圍已出現(xiàn)裂縫，相關(guān)部門已進(jìn)行了應(yīng)急處理，為進(jìn)一步掌握滑坡體的變形情況，獲得斜坡體發(fā)展變化趨勢，須對滑坡體進(jìn)行監(jiān)測，通過對地表位移、沉降的監(jiān)測，從而監(jiān)測斜坡體的地形地物實(shí)際變形及變形趨勢。受山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院委托，山西省測繪工程院承擔(dān)該滑坡的監(jiān)測工作。1.2工作任務(wù)及工作量通過對滑坡區(qū)域及周圍地表水平位移、垂直位移的監(jiān)測，為分析研究滑坡體的穩(wěn)定性現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢，及滑坡體的治理工程設(shè)計(jì)提供科學(xué)、準(zhǔn)確、及時(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。具體任務(wù)及工作量如下

3、：協(xié)助設(shè)計(jì)單位完成監(jiān)測點(diǎn)、基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)工作，根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)情況和監(jiān)測要求，整個(gè)工作區(qū)域分4條軸線，共布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)24個(gè)，基準(zhǔn)點(diǎn)4個(gè)。1.3工作時(shí)間及進(jìn)度（1）、2014年4月28日至5月8日進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)及監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)（2）、2014年5月15日至5月16日連續(xù)觀測兩天作為第一組觀測數(shù)據(jù)（3）、2014年5月17日至5月18日進(jìn)行基準(zhǔn)點(diǎn)和部分監(jiān)測點(diǎn)的二等水準(zhǔn)測量1.4監(jiān)測頻率（1）、2014年5月15日至5月29日監(jiān)測頻率為2天一次（2）、2014年5月29日至7月03日監(jiān)測頻率為5天一次（3）、2014年7月03日至 監(jiān)測頻率為7天一次二、監(jiān)測依據(jù)本次監(jiān)測工作依據(jù)和執(zhí)行的規(guī)范、規(guī)程、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及要求有：

4、1.工程測量規(guī)范【GB50026-2007】2.全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范【GBT 18314-2009】3. 崩塌、滑坡、泥石流監(jiān)測規(guī)范【DZT 0221-2006】4建筑變形測量規(guī)程【JGJ 8-2007】5巖土工程勘察規(guī)范【GB 50021-2001】6公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范【JTG C20-2011】7.公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范【JTJ 00489】8. 公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)【JTG B012003】9. 公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范【JTG D302004】10. 建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范【GB50330-2002】三、工作組織與設(shè)備配置3.1人員安排本次工作共安排13人，其中項(xiàng)目負(fù)責(zé)人1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人2

5、人，外業(yè)技術(shù)員8人，內(nèi)業(yè)技術(shù)員2人。3.2設(shè)備配置本項(xiàng)目投入的儀器設(shè)備主要有天寶GPS接收機(jī)12臺、全站儀1臺（套）、電子水準(zhǔn)儀1臺，計(jì)算機(jī)2臺、汽車2部、其它測量器材若干，數(shù)據(jù)處理軟件采用的天寶公司的TBC商用軟件進(jìn)行GPS基線處理，利用武漢大學(xué)測繪學(xué)院研制的科傻GPS數(shù)據(jù)處理軟件完成網(wǎng)平差計(jì)算。表1 項(xiàng)目儀器設(shè)備一覽表儀器名稱數(shù)量型號生產(chǎn)廠家出廠編號檢定證書編號備注GPS接收機(jī) 臺全站儀1臺水準(zhǔn)儀1臺GPS接收機(jī)主要精度指標(biāo)為：GPS接收機(jī)靜態(tài)觀測精度：水平距離：±（5mm+2ppm×D）垂直距離：±（10mm+2ppm×D）方向值： ±（

6、1弧秒+5/D） D邊長，單位：km。全站儀主要精度指標(biāo)為: 測距精度：±（2mm+2ppm×D）測角精度：±0.5觀測距離：5公里水準(zhǔn)儀主要精度指標(biāo)為：每公里往返測量高差中誤差：±1mm安平精度：0.5最短視距：0.3m儀器檢定證書見附錄。四、監(jiān)測方法及等級4.1坐標(biāo)系統(tǒng)的選擇根據(jù)甲方要求和監(jiān)測工作需要，坐標(biāo)系統(tǒng)采用獨(dú)立坐標(biāo)系，以西安80坐標(biāo)系統(tǒng)橢球?yàn)閰⒖紮E球，中央子午線為113°25，抵償面高程面為600米，建立監(jiān)測區(qū)域獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，經(jīng)測算能較好地解決監(jiān)測區(qū)域的投影變形。監(jiān)測數(shù)據(jù)處理按一點(diǎn)一方位，即以基準(zhǔn)點(diǎn)JC03為基點(diǎn)，方位選擇基準(zhǔn)點(diǎn)JC

7、03、基準(zhǔn)點(diǎn)JC01的方位角的方法?；鶞?zhǔn)點(diǎn)JC03坐標(biāo)：4259270.1019，449468.8907 方位角：19°1556.05”高程系統(tǒng)采用1985黃海高程系。4.2監(jiān)測等級按工程測量規(guī)范中四等精度執(zhí)行，即水平位移監(jiān)測的點(diǎn)位中誤12mm，垂直位移監(jiān)測的高程中誤10mm。4.2監(jiān)測方法的選擇（分別敘述，1、基準(zhǔn)網(wǎng)觀測及數(shù)據(jù)處理，4個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)與五盂高速2個(gè)五秒點(diǎn)聯(lián)測組成基準(zhǔn)網(wǎng)，建立監(jiān)測工作區(qū)獨(dú)立坐標(biāo)系。2、監(jiān)測網(wǎng)觀測級數(shù)據(jù)處理，以4個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)和一條基線的4個(gè)監(jiān)測點(diǎn)為一個(gè)觀測時(shí)段，每個(gè)時(shí)段數(shù)據(jù)采集時(shí)間2個(gè)小時(shí)，共進(jìn)行4個(gè)時(shí)段完成4條基線23個(gè)監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)觀測，即為一個(gè)觀測周期，監(jiān)測初期

8、每兩天為一個(gè)觀測周期，后期每一周為一個(gè)觀測周期。）根據(jù)測區(qū)地理?xiàng)l件和觀測精度要求，水平位移和垂直位移均采用GPS觀測方法。觀測時(shí)，每個(gè)觀測點(diǎn)上均固定人員、固定儀器、固定開機(jī)時(shí)時(shí)間，并固定相同的采樣時(shí)間?？紤]到西安80坐標(biāo)系控制點(diǎn)精度不能滿足變形監(jiān)測的精度要求，基準(zhǔn)點(diǎn)觀測值聯(lián)測西安80坐標(biāo)系控制點(diǎn)，數(shù)據(jù)處理時(shí)選擇經(jīng)中央子午線平移和高程抵償?shù)南鄬ξ靼?0坐標(biāo)系，經(jīng)平差得到獨(dú)立坐標(biāo)系的坐標(biāo)值，用聯(lián)測的西安80坐標(biāo)公共點(diǎn)，通過平移和旋轉(zhuǎn)的辦法得到最終值；高程值采用通過閉合水準(zhǔn)聯(lián)測85高程系的點(diǎn)，經(jīng)平差后得到的高程值。使用的西安80坐標(biāo)控制點(diǎn)如表2所示。表2 起算點(diǎn)數(shù)據(jù)點(diǎn)號XY高程備注GP3642589

9、37.350449465.716571.914水準(zhǔn)起算點(diǎn)NT694260391.356449836.892617.448平移起算點(diǎn)NT684260095.824449775.513585.006旋轉(zhuǎn)方向點(diǎn)每周期觀測時(shí)，均用首次得到基準(zhǔn)點(diǎn)的相對西安80坐標(biāo)值進(jìn)行較正，以保證監(jiān)測點(diǎn)坐標(biāo)值的統(tǒng)一性。首次觀測值用全站儀檢測基準(zhǔn)點(diǎn)和部分變形觀測點(diǎn)的邊長和坐標(biāo)，用水準(zhǔn)儀聯(lián)測基準(zhǔn)點(diǎn)高，以檢查GPS觀測值是否滿足精度要求。每期觀測的基準(zhǔn)點(diǎn)均與首次基準(zhǔn)點(diǎn)觀測值進(jìn)行比對，以評價(jià)基準(zhǔn)點(diǎn)的精度及穩(wěn)定性。五、項(xiàng)目工期及完成的工作量項(xiàng)目監(jiān)測的期限為XXX年XX月XX日至XXXX年XX月XX日。我公司監(jiān)測人員于XXX年XX

10、月XX日進(jìn)場，埋設(shè)監(jiān)測基準(zhǔn)點(diǎn)4個(gè)，其編號為JC01、JC02、JC03、JC04；埋設(shè)變形觀測點(diǎn)24個(gè)，其編號為_GC01至GC24。 我公司監(jiān)測人員于XXX年XX月XX日，進(jìn)行了基準(zhǔn)點(diǎn)的觀測工作，同時(shí)用全站儀和水準(zhǔn)儀對基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行外業(yè)檢測工作，并進(jìn)行內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理和比對工作。在XXX年XX月XX日至XXX年XX月XX日，組織實(shí)施了XX個(gè)周期的監(jiān)測工作。進(jìn)行儀器監(jiān)測的同時(shí)，按監(jiān)測周期到工程現(xiàn)場及周圍進(jìn)行巡查工作。六、基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)、觀測、解算、精度、檢測及穩(wěn)定性分析6.1基準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)基準(zhǔn)網(wǎng)由4個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)組成，并選擇在滑坡區(qū)域外比較穩(wěn)定的區(qū)域，具體位置見附圖，即“基準(zhǔn)點(diǎn)和變形觀測點(diǎn)布點(diǎn)圖”。基準(zhǔn)點(diǎn)埋石采

11、用的是水泥澆灌觀測墩，并設(shè)有強(qiáng)制對中標(biāo)志。6.2基準(zhǔn)點(diǎn)的觀測2014年5月14日至2014年5月16日，我公司監(jiān)測人員對基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行了連續(xù)3天的觀測工作，同時(shí)聯(lián)測了GP36、NT68、NT69西安80坐標(biāo)控制點(diǎn)，同步觀10小時(shí)，有效同步時(shí)間9小時(shí)，有效同步觀測衛(wèi)星總數(shù)10顆，每臺儀器數(shù)據(jù)采樣間隔為15秒，高度截止角為15度。同時(shí)，以XXXX為起算點(diǎn)，采用閉合水準(zhǔn)的方式,等級按二等水準(zhǔn)精度要求聯(lián)測了基準(zhǔn)點(diǎn)。6.3基準(zhǔn)點(diǎn)的解算及精度分析基準(zhǔn)點(diǎn)解算使用的是天寶公司出品的GPS數(shù)據(jù)處理軟件TBC，坐標(biāo)系統(tǒng)為西安80坐標(biāo)系，中央子午線為113°25，抵償面高程為600米。1） 復(fù)測邊長的檢核3次

12、觀測解算的GPS基線邊長見表3所示。表4 復(fù)測基線較差起終點(diǎn)5月14日5月15日5月16 基線較差d (mm)起點(diǎn)終點(diǎn)S1（m）S2（m）S3（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

13、.47 -3.51 -0.04 JC02JC042590.02184 2590.02199 2590.02195 -0.15 -0.11 0.04 按工程測量規(guī)范要求，復(fù)測基線邊長較差應(yīng)滿足：d22上式為基線觀測中誤差，按觀測儀器標(biāo)稱精度計(jì)算，即：=（a+b*D）a為儀器固定誤差,為5mm;b為儀器比例誤差,為2PPm;D為基線長度，單位為km。根據(jù)表4和工程測量規(guī)范精度要示，計(jì)算出的基線復(fù)測較差限值為d 限=6.32mm。表中復(fù)測基線較差均小于規(guī)范要求的限值，精度完全滿足規(guī)范要求。2） 閉合環(huán)誤差檢核由于基準(zhǔn)點(diǎn)是用1個(gè)時(shí)段同步觀測，因此基準(zhǔn)點(diǎn)GPS觀測網(wǎng)只有同步環(huán)，沒有異步環(huán)。3次觀測解算的

14、同步環(huán)中閉合差最大的為JC01-JC02-JC04,閉合環(huán)全長為5.214km,其坐標(biāo)分量閉合差和環(huán)全長閉合差分別為：x=0.027mm，y=0.234mm，z=0.177mm，=0.293mm按工程測量規(guī)范要求，同步環(huán)各坐標(biāo)分量閉合差和環(huán)線全長閉合差應(yīng)滿足以下各式精度要求：xn5yn5zn5=x2+y2+z23n5 上式中，n為閉合環(huán)邊數(shù)，為閉合環(huán)全長閉合差。根據(jù)上式和閉合環(huán)長度，計(jì)算得到閉合環(huán)坐標(biāo)分量閉合差和全長閉合差的限值為：x限=0.77mm，y限=0.77mm，z限=0.77mm，限=1.34mm。 閉合環(huán)各坐標(biāo)分量和環(huán)線全長閉合差均滿足規(guī)范要求。3） 點(diǎn)位誤差的檢核3次觀測中最弱邊

15、邊長中誤差最大的為0.477mm，最弱邊相對誤差最大的為1/761204；最弱點(diǎn)點(diǎn)位中誤差最大的為0.886m，高程中誤差為0.766m。根據(jù)工程測量規(guī)范，基線誤差m，基線邊長為0.544km，計(jì)算得=2.24mm，實(shí)基線相對中誤差限制為1/40000,點(diǎn)位中誤差限值為12mm，高程中誤差限值為10mm。以上實(shí)測解算的各項(xiàng)精度指標(biāo)均高于限制，完全滿足規(guī)范要求。6.4基準(zhǔn)點(diǎn)的檢測及穩(wěn)定性分析XXX年XX月XX日，我公司監(jiān)測人員對基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行了檢測工作，使用XX型號的全站儀，對4個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的相鄰點(diǎn)邊長進(jìn)行了檢測，并以XX點(diǎn)為測站，為XX定向，檢測了XX、XX點(diǎn)坐標(biāo)值。同時(shí)，用XX型號的水準(zhǔn)儀聯(lián)測了4個(gè)

16、基準(zhǔn)點(diǎn)的高差值。GPS測量首次觀測值邊長與全站儀檢測邊長比較如表5所示。表5 GPS首期觀測值邊長與全站儀檢測邊長比較起終點(diǎn)GPS解算點(diǎn)位邊長全站儀檢測邊長較差JC01-JC02JC02-JC03JC03-JC04GPS首次觀測坐標(biāo)值與全站儀檢測坐標(biāo)值較差如表6所示。表6 GPS首期觀測坐標(biāo)值與全站儀檢測坐標(biāo)值比較點(diǎn)號第一次GPS觀測值（m）全站儀坐標(biāo)檢測值比較值（mm）XYXYXYGPS首次觀測點(diǎn)高差與水準(zhǔn)檢測的高差比較如表7所示。表7 首期高程觀值與水準(zhǔn)檢測值比較起點(diǎn)終點(diǎn)首期高差（m）水準(zhǔn)高差（m）兩期高差之差值（mm）2014年5月14日至2014年5月16日，我公司對基準(zhǔn)點(diǎn)連續(xù)3天GP

17、S觀測，以評價(jià)基準(zhǔn)點(diǎn)是否穩(wěn)定，表8和表9為首期觀測值與二期和三期的比較。表8 基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性檢測結(jié)果1點(diǎn)號第一次（m）第二次（m m）比較值（mm）XYHXYHXYH1表8 基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定性檢測結(jié)果1點(diǎn)號第一次（m）第二次（m m）比較值（mm）XYHXYHXYH通過以上各值的比較顯示，點(diǎn)位中誤差和高程中誤差均小于工程測量規(guī)范規(guī)定的限制，說明基準(zhǔn)點(diǎn)測量方法正確，精度完全滿足監(jiān)測精度的要求，基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定。通過表8和表9的比較可見，第二次和第三次測量值與第一次比較差值較小，均在規(guī)范要求的限差范圍內(nèi)，因此取第一次觀測的結(jié)果作為基準(zhǔn)點(diǎn)成果。表10 基準(zhǔn)點(diǎn)成果表點(diǎn)號X(m)Y(m)H(m)備注穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定穩(wěn)定為

18、確保基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性，在變形點(diǎn)監(jiān)測的過程中，每期觀測的基準(zhǔn)點(diǎn)均與首次觀測值進(jìn)行比較，以檢查基準(zhǔn)點(diǎn)是否穩(wěn)定，檢測結(jié)果均在限差范圍內(nèi)，說明整個(gè)觀測周期內(nèi)，基準(zhǔn)點(diǎn)是穩(wěn)定的。七、監(jiān)測結(jié)果數(shù)據(jù)分析變形監(jiān)測點(diǎn)每周期監(jiān)測工作結(jié)束后，立即對觀測手簿進(jìn)行檢查，經(jīng)檢查、復(fù)核正確后，進(jìn)行坐標(biāo)解算。計(jì)算中以各監(jiān)測點(diǎn)的零周期（首次）為初始值，以后監(jiān)測點(diǎn)各周期的坐標(biāo)及高程值相對于初始值之差即為各監(jiān)測點(diǎn)各周期性的總水平位和總垂直位移的大?。灰愿饔^測點(diǎn)的前一周期為初始值，以后觀測點(diǎn)各周期的坐標(biāo)及高程值相對于初始值之差即為各觀測點(diǎn)各周期性的次水平位移和次垂直位移的大小。計(jì)算完成后，進(jìn)行檢查并填寫各周期的監(jiān)測成果表。由于滑坡區(qū)域活動規(guī)律性不強(qiáng)，但隨時(shí)都存在潛在威脅，整個(gè)滑坡監(jiān)測區(qū)域總體上趨于緩和，但是局部地段變形也比較明顯(監(jiān)測區(qū)域XX區(qū)滑坡情況嚴(yán)重，主要集中在XX,XX監(jiān)