邊坡工程處治技術(shù) 邊坡工程監(jiān)測(cè)

第11章邊坡工程監(jiān)測(cè)§111概述§1111邊坡工程監(jiān)測(cè)的意義從巖土力學(xué)的角度來(lái)看，邊坡處治是通過(guò)某種結(jié)構(gòu)人為給邊坡巖土體施加一個(gè)外力作用或者通過(guò)人為改善原有邊坡的環(huán)境，最終使其達(dá)到一定的力學(xué)平衡狀態(tài)。但由于邊坡內(nèi)部巖土力學(xué)作用的復(fù)雜性從地質(zhì)勘察到處治設(shè)計(jì)均不可能完全考慮邊坡內(nèi)部的真實(shí)力學(xué)效應(yīng)們的設(shè)計(jì)都是在很大程度的簡(jiǎn)化計(jì)算上進(jìn)行的。為了反映邊坡巖土真實(shí)力學(xué)效應(yīng)、檢驗(yàn)設(shè)計(jì)施工的可靠性和處治后的邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)，邊坡工程防治監(jiān)測(cè)具有極其重要的意義。邊坡處治監(jiān)測(cè)的主要任務(wù)就是檢驗(yàn)設(shè)計(jì)施工確保安全通過(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)反演分析邊坡部力學(xué)作用，同時(shí)積累豐富的資料作為其他邊坡設(shè)計(jì)和施工的參考資料。邊坡工程監(jiān)測(cè)的作用在于：(1)為邊坡設(shè)計(jì)提供必要的巖土工程和水文地質(zhì)等技術(shù)資料。(2)邊坡監(jiān)測(cè)可獲得更充分的地質(zhì)資料(應(yīng)用側(cè)斜儀進(jìn)行監(jiān)測(cè)和無(wú)線邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)等)和邊坡發(fā)展的動(dòng)態(tài)，從而圈定可疑邊坡的不穩(wěn)定區(qū)段。(3)通過(guò)邊坡監(jiān)測(cè)確定不穩(wěn)定邊坡的滑落模式確定不穩(wěn)定邊坡滑移方向和速度坡發(fā)展變化規(guī)律，為采取必要的防護(hù)措施提供重要的依據(jù)。(4)通過(guò)對(duì)邊坡加固工程的監(jiān)測(cè)，評(píng)價(jià)治理措施的質(zhì)量和效果。(5)為邊坡的穩(wěn)定性分析、提供重要依據(jù)。邊坡工程監(jiān)測(cè)是邊坡研究工作中的一項(xiàng)重要內(nèi)容隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展各種先進(jìn)的儀器設(shè)備、監(jiān)測(cè)方法和監(jiān)測(cè)手段的不斷更新，使邊坡監(jiān)測(cè)工作的水平正在不斷地提高?！?1.1.2邊坡工程監(jiān)測(cè)的內(nèi)容與方法邊坡處治監(jiān)測(cè)包括施工安全監(jiān)測(cè)、處治效果監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。一般以施工安全監(jiān)測(cè)和處治效果監(jiān)測(cè)為主。施工安全監(jiān)測(cè)是在施工期對(duì)邊坡的位移、應(yīng)力、地下水等進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果作為指導(dǎo)施工、反饋設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，是實(shí)施信息化施工的重要內(nèi)容。施工安全監(jiān)測(cè)將對(duì)邊坡體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以了解由于工程擾動(dòng)等因素對(duì)邊坡體的影響及時(shí)地指導(dǎo)工程實(shí)施調(diào)整工程部署安排施工進(jìn)度等。在進(jìn)行施工安全監(jiān)測(cè)時(shí)，測(cè)點(diǎn)布置在邊坡體穩(wěn)定性差，或工程擾動(dòng)大的部位，力求形成完整的剖面，采用多種手段互相驗(yàn)證和補(bǔ)充。邊坡施工安全監(jiān)測(cè)包括地面變形監(jiān)測(cè)、地表裂縫監(jiān)測(cè)滑動(dòng)深部位移監(jiān)測(cè)地下水位監(jiān)測(cè)孔隙水壓力監(jiān)測(cè)地應(yīng)力監(jiān)測(cè)等內(nèi)容施工安全監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)采集原則上采用24h自動(dòng)實(shí)時(shí)觀測(cè)方式進(jìn)行，以使監(jiān)測(cè)信息能及時(shí)地反映邊坡體變形破壞特征，供有關(guān)方面作出決斷。如果邊坡穩(wěn)定性好，工程擾動(dòng)小，可采用8～24h觀測(cè)一次的方式進(jìn)行。邊坡處治效果監(jiān)測(cè)是檢驗(yàn)邊坡處治設(shè)計(jì)和施工效果、判斷邊坡處治后的穩(wěn)定性的重要手段。一方面可以了解邊坡體變形破壞特征，另一方面可以針對(duì)實(shí)施的工程進(jìn)行監(jiān)測(cè)，例如，監(jiān)測(cè)預(yù)應(yīng)力錨索應(yīng)力值的變化、抗滑樁的變形和土壓力、排水系統(tǒng)的過(guò)流能力等，以直接了解工程實(shí)施效果。通常結(jié)合施工安全和長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)進(jìn)行，以了解工程實(shí)施后，邊坡體的變化特征，為工程的竣工驗(yàn)收提供科學(xué)依據(jù)。邊坡處治效果監(jiān)測(cè)時(shí)間長(zhǎng)度一般要求不少于一年，數(shù)據(jù)采集時(shí)間間隔一般為7～10天，在外界擾動(dòng)較大時(shí)，如暴雨期間，可加密觀測(cè)次數(shù)。邊坡長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)將在防治工程竣工后，對(duì)邊坡體進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤，了解邊坡體穩(wěn)定性變化特征。長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)主要對(duì)一類(lèi)邊坡防治工程進(jìn)行。邊坡長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)一般沿邊坡主剖面進(jìn)行，監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置少于施工安全監(jiān)測(cè)和防治效果監(jiān)測(cè)；監(jiān)測(cè)內(nèi)容主要包括滑帶深部位移監(jiān)測(cè)、地下水位監(jiān)測(cè)和地面變形監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)采集時(shí)間間隔一般為l0～15天。邊坡監(jiān)測(cè)的具體內(nèi)容應(yīng)根據(jù)邊坡的等級(jí)、地質(zhì)及支護(hù)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行考慮，通常對(duì)于一類(lèi)邊坡防治工程，建立地表和深部相結(jié)合的綜合立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)，并與長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)相結(jié)臺(tái)；對(duì)于二類(lèi)邊坡防治工程；在施工期間建立安全監(jiān)測(cè)和防治效果監(jiān)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)建立以群測(cè)為主的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)點(diǎn)；對(duì)于三類(lèi)邊坡防治工程，建立群測(cè)為主的簡(jiǎn)易長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)點(diǎn)。邊坡監(jiān)測(cè)方法一般包括：地表大地變形監(jiān)測(cè)、地表裂縫位錯(cuò)監(jiān)測(cè)、地面傾斜監(jiān)測(cè)、裂縫多點(diǎn)位移監(jiān)測(cè)、邊坡深部位移監(jiān)測(cè)、地下水監(jiān)測(cè)、孔隙水壓力監(jiān)測(cè)、邊坡地應(yīng)力監(jiān)測(cè)等。表ll.1為邊坡工程監(jiān)測(cè)項(xiàng)目表。邊坡工程監(jiān)測(cè)項(xiàng)目表表ll.1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目測(cè)試內(nèi)內(nèi)容測(cè)點(diǎn)布布置方法與與工具變形監(jiān)測(cè)地表縫邊坡深部部位移、支支護(hù)結(jié)構(gòu)變變形邊坡表面裂縫縫滑帶支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)頂部經(jīng)緯儀全站儀儀GPS伸縮儀位錯(cuò)計(jì)鉆孔傾斜斜儀多點(diǎn)位移移計(jì)應(yīng)變儀等等應(yīng)力監(jiān)測(cè)邊坡錨護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)應(yīng)力邊坡內(nèi)部外錨錨頭錨桿主筋筋結(jié)構(gòu)應(yīng)力最最大處錨計(jì)盒、鋼鋼筋計(jì)等地下水監(jiān)測(cè)孔隙水壓力揚(yáng)揚(yáng)壓力動(dòng)水壓力力地下水質(zhì)降關(guān)系以以及降雨、洪洪水與時(shí)間間關(guān)系出水點(diǎn)、鉆孔、滑滑體與滑面面孔隙水壓力儀抽抽水試驗(yàn)水化學(xué)分析析等§11.1.3邊坡工程監(jiān)測(cè)計(jì)劃與實(shí)施邊坡處治監(jiān)測(cè)計(jì)劃應(yīng)綜合施工地質(zhì)測(cè)試等方面的要求由設(shè)計(jì)人員完成量測(cè)計(jì)劃應(yīng)根據(jù)邊坡地質(zhì)地形條件支護(hù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型和參數(shù)施工方法和其他有關(guān)條件制定監(jiān)測(cè)計(jì)劃一般應(yīng)包括下列內(nèi)容：(1)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目方法及測(cè)點(diǎn)或測(cè)網(wǎng)的選定測(cè)點(diǎn)位置量測(cè)頻率量測(cè)儀器和元件的選定及其精度和率定方法，測(cè)點(diǎn)埋設(shè)時(shí)間等。(2)量測(cè)數(shù)據(jù)的記錄格式，表達(dá)量測(cè)結(jié)果的格式，量測(cè)精度確認(rèn)的方法。(3)量測(cè)數(shù)據(jù)的處理方法。(4)量測(cè)數(shù)據(jù)的大致范圍，作為異常判斷的依據(jù)。(5)從初期量測(cè)值預(yù)測(cè)最終量測(cè)值的方法，綜合判斷邊坡穩(wěn)定的依據(jù)。(6)量測(cè)管理方法及異常情況對(duì)策。(7)利用反饋信息修正設(shè)計(jì)的方法。(8)傳感器埋設(shè)設(shè)計(jì)。(9)固定元件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和測(cè)試元件的附件設(shè)計(jì)。(10)測(cè)網(wǎng)布置圖和文字說(shuō)明。(11)監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。計(jì)劃實(shí)施須解決如下三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：(1)獲得滿足精度要求和可信賴的監(jiān)測(cè)信息。(2)正確進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性預(yù)測(cè)。(3)建立管理體制和相應(yīng)管理基準(zhǔn)§11.1.4邊坡工程監(jiān)測(cè)的基本要求邊坡監(jiān)測(cè)方法的確定儀器的選擇既要考慮到能反映邊坡體的變形動(dòng)態(tài)同時(shí)儀器維護(hù)方便和節(jié)省投資。由于邊坡所處的環(huán)境惡劣，對(duì)所選儀器應(yīng)遵循以下原則：(1)儀器的可靠性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性好；(2)儀器有能與邊坡體變形相適應(yīng)的足夠的量測(cè)精度；(3)儀器對(duì)施工安全監(jiān)測(cè)和防治效果監(jiān)測(cè)精度和靈敏度較高；(4)儀器在長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)中具有防風(fēng)、防雨、防潮、防震、防雷等與環(huán)境相適應(yīng)的性能；(5)邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括儀器埋設(shè)、數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和傳輸、數(shù)據(jù)處埋、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)等；(6)所采用的監(jiān)測(cè)儀器必須經(jīng)過(guò)國(guó)家有關(guān)計(jì)量部門(mén)標(biāo)定，并具有相應(yīng)的質(zhì)檢報(bào)告；(7)邊坡監(jiān)測(cè)應(yīng)采用先進(jìn)的方法和技術(shù)，同時(shí)應(yīng)與群測(cè)群防相結(jié)合；(8)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集盡可能采用自動(dòng)化方式數(shù)據(jù)處理須在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行包括建立監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)和圖形處理系統(tǒng)、趨勢(shì)預(yù)報(bào)模型、險(xiǎn)情預(yù)警系統(tǒng)等；(9)監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)須提供邊坡體險(xiǎn)情預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)。并在施工過(guò)程中逐步加以完善。監(jiān)測(cè)方須半月或l月一次定期向建設(shè)單位監(jiān)理方設(shè)計(jì)方和施工方提交監(jiān)測(cè)報(bào)告必要時(shí)可提交實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)?！?邊坡巖土體的破壞一般不是突然發(fā)生的破壞前總是有相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的變形發(fā)展期通過(guò)對(duì)邊坡巖土的體的變形量測(cè)不但可以預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)邊坡的失穩(wěn)滑動(dòng)同時(shí)運(yùn)用變形的律檢驗(yàn)邊坡的處治設(shè)計(jì)的正確性邊坡變形監(jiān)測(cè)包括地表大地變形監(jiān)測(cè)地表裂縫位錯(cuò)位移監(jiān)測(cè)地面傾斜監(jiān)測(cè)裂縫多點(diǎn)位移監(jiān)測(cè)邊坡深部位移監(jiān)測(cè)等項(xiàng)目?jī)?nèi)容對(duì)于實(shí)際工程應(yīng)根據(jù)邊坡具體情況設(shè)計(jì)位移監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和測(cè)點(diǎn)?！?1.2.1地表大地變形量測(cè)地表大地變形監(jiān)測(cè)是邊坡監(jiān)測(cè)中常用的方法地表位移監(jiān)測(cè)則是在穩(wěn)定的地段測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)(基準(zhǔn)點(diǎn))在被測(cè)量的地段上設(shè)置若干個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)(觀測(cè)標(biāo)樁)或設(shè)置有傳感器的定期監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)的位移變化或用無(wú)線邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。地表位移監(jiān)測(cè)通常應(yīng)用的儀器有兩類(lèi)一是大地測(cè)量(精度高的)儀器如水準(zhǔn)儀全站儀GPS等這類(lèi)儀器只能定期的監(jiān)測(cè)地表位移不能連續(xù)監(jiān)測(cè)地表位移變化當(dāng)?shù)乇砻黠@出現(xiàn)裂隙及地表位移速度加快時(shí)使用大地測(cè)量?jī)x器定期測(cè)量顯然滿足不了工程需要這時(shí)應(yīng)采用能連續(xù)監(jiān)測(cè)的設(shè)備如全自動(dòng)全天候的無(wú)線邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等二是專(zhuān)門(mén)用于邊坡變形監(jiān)測(cè)的設(shè)備如裂縫計(jì)鋼帶和標(biāo)樁地表位移伸長(zhǎng)計(jì)和全自動(dòng)無(wú)線邊坡監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等測(cè)量的內(nèi)容包括邊坡體水平位移垂直位移以及變化速率點(diǎn)位誤差要求不超過(guò)±26～54mm水準(zhǔn)測(cè)量每公里中誤差±1015mm對(duì)于土質(zhì)邊坡精度可適當(dāng)降低但要求水準(zhǔn)測(cè)量每公里中誤差不超過(guò)±30mm邊坡地表變形觀測(cè)通常可以采用十字交叉網(wǎng)法如圖ll1a)所示適用于滑體小窄而長(zhǎng)滑動(dòng)主軸位置明顯的邊坡放射狀網(wǎng)法如圖ll1b)所示適用于比較開(kāi)闊范圍不大在邊坡兩側(cè)或上下方有突出的山包能使測(cè)站通視全網(wǎng)觀測(cè)網(wǎng)法，如圖11.1c)所示，用于地形復(fù)雜的大型邊坡坡?！?1.2.2邊坡表面裂縫量測(cè)邊坡表面張性裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展往往是邊坡巖土體即將失穩(wěn)破壞的前兆訊號(hào)裂縫一旦出現(xiàn)必須對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容包括裂縫的拉開(kāi)速度和兩端擴(kuò)展情況如果速度突然增大或裂縫外側(cè)巖土體出現(xiàn)顯著的垂直下降位移或轉(zhuǎn)動(dòng)預(yù)示著邊坡即將失穩(wěn)破壞地表裂縫位錯(cuò)監(jiān)測(cè)可采用仲縮儀位錯(cuò)計(jì)或千分卡直接量測(cè)測(cè)量精度01～10mm對(duì)于規(guī)模小性質(zhì)簡(jiǎn)單的邊坡在裂縫兩側(cè)設(shè)樁(圖112a)設(shè)固定標(biāo)尺(圖112b)或在建筑物裂縫兩側(cè)貼片(圖ll.2c)等方法，均可直接量得位移量。對(duì)邊坡位移的觀測(cè)資料應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整理和核對(duì)并繪制邊坡觀測(cè)樁矢量圖作為分析的基本資料從位移資料的分析和整理中可以判別或確定出邊坡體上的局部移動(dòng)、滑帶變形、滑動(dòng)周界等，并預(yù)測(cè)邊坡的穩(wěn)定性?！?1.2.3邊坡深部位移量測(cè)邊坡深部位移監(jiān)測(cè)是監(jiān)測(cè)邊坡體整體變形的重要方法，將指導(dǎo)防治工程的實(shí)施和效果檢驗(yàn)傳統(tǒng)的地表測(cè)量具有范圍大精度高等優(yōu)點(diǎn)裂縫測(cè)量也因其直觀性強(qiáng)方便適用等特點(diǎn)而廣泛使用但它們都有一個(gè)無(wú)法克服的弱點(diǎn)即它們不能測(cè)到邊坡巖土體內(nèi)部的蠕變因而無(wú)法預(yù)知滑動(dòng)控制面而深部位移測(cè)量能彌補(bǔ)這一缺陷它可以了解邊坡深部特別是滑帶的位移情況。邊坡巖土體內(nèi)部位移監(jiān)測(cè)手段較多，目前國(guó)內(nèi)使用較多的主要為鉆孔引伸儀和鉆孔傾斜儀兩大類(lèi)。鉆孔引伸儀(或鉆孔多點(diǎn)伸長(zhǎng)計(jì))是一種傳統(tǒng)的測(cè)定巖土體沿鉆孔軸向移動(dòng)的裝置，它適用于位移較大的滑體監(jiān)測(cè)。例如武漢巖土力學(xué)所研制的WRM－3型多點(diǎn)伸長(zhǎng)計(jì)，這種儀器性能較穩(wěn)定價(jià)格便宜但鉆孔太深時(shí)不好安裝且孔內(nèi)安裝較復(fù)雜其最大的缺點(diǎn)就是不能準(zhǔn)確地確定滑動(dòng)面的位置。鉆孔引伸儀根據(jù)埋設(shè)情況可分埋設(shè)式和移動(dòng)式兩種；根據(jù)位移儀測(cè)試表的不同又可分為機(jī)械式和電阻式埋設(shè)式多點(diǎn)位移計(jì)安裝在鉆孔內(nèi)以后就不再取出由于埋設(shè)投資大測(cè)量的點(diǎn)數(shù)有限因此又出現(xiàn)了移動(dòng)式有關(guān)多點(diǎn)位移計(jì)的詳細(xì)構(gòu)造和安裝使用可參閱有關(guān)書(shū)籍。鉆孔孔(鉆孔徑向)觀測(cè)儀器一般穩(wěn)定可靠測(cè)量深度可達(dá)百米且能連續(xù)測(cè)出鉆孔不同深度的相對(duì)位移的大小和方向因此這類(lèi)儀器是觀測(cè)巖土體深部位移確定潛在滑動(dòng)面和研究邊坡變形規(guī)律較理想的手段目前在邊坡深部位移量測(cè)中得到廣泛采用如大冶鐵礦邊坡長(zhǎng)江新灘滑坡、黃臘石滑坡、鏈子崖巖體破壞等均運(yùn)用了此類(lèi)儀器進(jìn)行巖土深層位移觀測(cè)。鉆孔傾斜儀由四大部件組成測(cè)量探頭傳輸電纜讀數(shù)儀及測(cè)量導(dǎo)管其結(jié)構(gòu)如圖113所示。其工作原理是：利用儀器探頭內(nèi)的伺服加速度測(cè)量埋設(shè)于巖土體內(nèi)的導(dǎo)管沿孔深的斜率變化由于它是自孔底向上逐點(diǎn)連續(xù)測(cè)量的所以任意兩點(diǎn)之間斜率變化累積反映了這兩點(diǎn)之間的相互水平變位。通過(guò)定期重復(fù)測(cè)量可提供巖土體變形的大小和方向。根據(jù)位移一深度關(guān)系曲線隨時(shí)間的變化中可以很容易地找出滑動(dòng)面的位置，同時(shí)對(duì)滑移的位移大小及速率進(jìn)行估計(jì)圖ll4為一個(gè)典型的鉆孔傾斜儀成果曲線從圖中可清楚地看到在深度100m處變形加劇，可以斷定該處就是滑動(dòng)控制面。鉆孔傾斜儀測(cè)量成功與否，很大程度上取決于導(dǎo)管的安裝質(zhì)量。導(dǎo)管的安裝包括鉆孔的形成、導(dǎo)管的吊裝以及回填灌漿。鉆孔是實(shí)施傾斜儀測(cè)量的必要條件，鉆孔質(zhì)量將直接影響到安裝的質(zhì)量和后續(xù)測(cè)量。因此要求鉆孔盡可能垂直并保持孔壁平整。如在巖土體內(nèi)成孔困難時(shí)，可采用套管護(hù)孔。鉆孔除應(yīng)達(dá)到上述要求外，還必須穿過(guò)可能的滑動(dòng)面，進(jìn)入穩(wěn)定的巖層內(nèi)(因?yàn)殂@孔內(nèi)所有點(diǎn)的測(cè)量均是以孔底為參考點(diǎn)的，如果該點(diǎn)不是“不動(dòng)點(diǎn)”將導(dǎo)致整個(gè)測(cè)量結(jié)果的較大誤差)，一般要求進(jìn)入穩(wěn)定巖體的深度不應(yīng)小于5～6m。成孔后應(yīng)立即安裝測(cè)斜導(dǎo)管安裝前應(yīng)檢驗(yàn)鉆孔是否滿足預(yù)定要求尤其是在巖土體條件較差的地方更應(yīng)如此防止鉆孔內(nèi)某些部位可能發(fā)生塌落或其他問(wèn)題，導(dǎo)致測(cè)量導(dǎo)管不能達(dá)到預(yù)定的深度。測(cè)量導(dǎo)管一般是2～3m一根的鋁管或塑料管，在安裝過(guò)程中由操作人員逐根用接頭管鉚接并密封下放至孔底當(dāng)孔深較大時(shí)為保證安裝質(zhì)量應(yīng)盡可能利用卷?yè)P(yáng)機(jī)吊裝以保證導(dǎo)管能以勻速下放至孔底整個(gè)操作過(guò)程比較簡(jiǎn)單但往往會(huì)因操作人員疏忽大意而導(dǎo)致嚴(yán)重后果一般在吊裝過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題有①由于導(dǎo)管本身的質(zhì)量或運(yùn)輸過(guò)程中的擠壓造成導(dǎo)管端部變形使得兩兩導(dǎo)管在接頭管內(nèi)不能對(duì)接(即相鄰兩導(dǎo)管緊靠)。粗心的操作人員往往會(huì)因?qū)永щy而放棄努力而當(dāng)一部分導(dǎo)管進(jìn)入接頭管后就實(shí)施鉚接密封這樣做對(duì)深度不大的孔后果可能不致太嚴(yán)重但當(dāng)孔深很大時(shí)可能會(huì)因鉚釘承受過(guò)大的導(dǎo)管自重而被剪斷(對(duì)于完全對(duì)接的導(dǎo)管鉚釘是不承受多大剪力的)這樣做的另一隱患就是由于沒(méi)有完全對(duì)接在導(dǎo)管內(nèi)壁兩導(dǎo)管間形成的凹槽可能會(huì)在以后測(cè)量時(shí)卡住測(cè)量探頭上的導(dǎo)輪所以應(yīng)盡量避免這種情況發(fā)生通常的辦法是在地面逐根檢查。②由于操作不細(xì)心，密封不嚴(yán)，致使回填灌漿時(shí)漿液滲進(jìn)導(dǎo)管堵塞導(dǎo)槽甚至整個(gè)鉆孔，避免出現(xiàn)這一情況的唯一辦法是熟練、負(fù)責(zé)的操作。導(dǎo)管全部吊裝完后，鉆孔與導(dǎo)管外壁之間的空隙必須回填灌漿保證導(dǎo)管與周?chē)鷰r體的變形一致。通常采用的辦法是回填水泥砂漿。對(duì)于巖體完整性較好的鉆孔，采用壓力泵灌漿效果無(wú)疑是最佳的，但當(dāng)巖體破碎、裂隙發(fā)育甚至與大裂隙或溶洞貫通時(shí)，可考慮使用無(wú)壓灌漿，即利用漿液自重回填整個(gè)鉆孔，但選擇這種方法灌漿時(shí)應(yīng)相當(dāng)謹(jǐn)慎；首先要保證漿液流至孔底，檢驗(yàn)漿液是否流至孔底或是否達(dá)到某個(gè)深度的辦法是在這些特定位置預(yù)設(shè)一些檢驗(yàn)裝置(例如根據(jù)水位計(jì)原理設(shè)計(jì)的某些簡(jiǎn)易裝置)。當(dāng)實(shí)施無(wú)壓灌漿漿液流失仍十分嚴(yán)重時(shí)，可考慮適當(dāng)調(diào)整水泥稠度，甚至往孔內(nèi)投放少許干砂做阻漏層直至回填灌滿。所有準(zhǔn)備工作完成后，便可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。由于鉆孔傾斜儀資料的整理都是相對(duì)于一組初始測(cè)值來(lái)進(jìn)行的，故初始值的建立相當(dāng)重要。一般應(yīng)在回填材料完全固結(jié)后讀數(shù)，而且最好是進(jìn)行多次讀數(shù)以建立一組可靠的基準(zhǔn)值。讀數(shù)的方法是：對(duì)每對(duì)導(dǎo)槽進(jìn)行正、反方向兩次讀數(shù)，這樣的讀數(shù)方法可檢查每點(diǎn)讀數(shù)的可靠性，當(dāng)兩次讀數(shù)的絕對(duì)值相等時(shí)，應(yīng)重新讀數(shù)以消除可能是記錄不準(zhǔn)帶來(lái)的誤差。從儀器上直接讀取的是一個(gè)電壓信號(hào)，然后根據(jù)系統(tǒng)提供的轉(zhuǎn)換關(guān)系得到各點(diǎn)的位移。逐點(diǎn)累加則可得到孔口表面處相對(duì)于孔底的位移。在分析評(píng)價(jià)傾斜儀成果時(shí)，應(yīng)綜合地質(zhì)資料，尤其是鉆孔巖芯描述資料加以分析，如果位移一深度曲線上斜率突變處恰好與地質(zhì)上的構(gòu)造相吻合時(shí)，可認(rèn)為該處即是滑坡的控制面，在分析位移隨時(shí)間的變化規(guī)律時(shí)地下水位資料及降雨資料也是應(yīng)加以考慮的。測(cè)量位移與實(shí)際位移之間包含有一定的誤差，誤差的來(lái)源有兩個(gè)：一是儀器本身的誤差，這是用戶無(wú)法消除的；另一就是資料的整理方法，在整理鉆孔傾斜儀資料時(shí)，人為地做了兩個(gè)假定：①孔底是不動(dòng)的；②導(dǎo)管橫斷面上兩對(duì)導(dǎo)槽的方位角沿深度是不變的，即導(dǎo)管沿孔深沒(méi)有扭轉(zhuǎn)。在大多數(shù)情況下這兩個(gè)條件是很難嚴(yán)格滿足的，雖然第一個(gè)條件可能通過(guò)加大孔深來(lái)滿足但后一個(gè)條件往往很難滿足尤其是在鉆孔很深時(shí)有資料表明對(duì)于鋁管由于廠家的生產(chǎn)精度和現(xiàn)場(chǎng)安裝工藝等因素，導(dǎo)管在鉆孔內(nèi)的扭轉(zhuǎn)可達(dá)到lo／3m。也就是說(shuō)，實(shí)際上是導(dǎo)槽沿深度構(gòu)成的面并非平面而是一個(gè)空間扭曲面因此測(cè)量得到的每個(gè)點(diǎn)的位移實(shí)際上并非同一方向的位移。而根據(jù)假設(shè)將它們視為同一方向進(jìn)行不斷累加必然帶來(lái)誤差。消除這一誤差的辦法是利用測(cè)扭儀器測(cè)量各數(shù)據(jù)點(diǎn)處導(dǎo)槽的方位角；然后將用傾斜儀得到的各點(diǎn)位移按此方位角向預(yù)定坐標(biāo)平面投影這樣處理得到的各點(diǎn)位移才是該平面的真實(shí)位移這時(shí)孔中表面點(diǎn)的位移大致上反映了該點(diǎn)的真正位移?！?1.2.4邊坡變形量測(cè)資料的處理與分析邊坡的變形測(cè)量數(shù)據(jù)的處理與分析是邊坡監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容可用于對(duì)邊坡未來(lái)的狀況進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)警邊坡變形數(shù)據(jù)的處理可以分為兩個(gè)階段一是對(duì)邊坡變形監(jiān)測(cè)的原始數(shù)據(jù)的處理該項(xiàng)處理主要是對(duì)邊坡變形測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾消除以獲取真實(shí)有效的邊坡變形數(shù)據(jù)，這一階段可以稱(chēng)作為邊坡變形量測(cè)數(shù)據(jù)的預(yù)處理。邊坡變形數(shù)據(jù)分析的第二階段是運(yùn)用邊坡變形量測(cè)數(shù)據(jù)分析邊坡的穩(wěn)定性現(xiàn)狀并預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的邊坡破壞建立預(yù)測(cè)模型。1)邊坡變形量測(cè)數(shù)據(jù)的預(yù)處理在自然及人工邊坡的監(jiān)測(cè)中，各種監(jiān)測(cè)手段所測(cè)出的位移歷時(shí)曲線均不是標(biāo)準(zhǔn)的光滑型曲線由于受到各種隨機(jī)因素的影響例如測(cè)量誤差開(kāi)挖爆破氣候變化等繪制的曲線往往具有不同程度的波動(dòng)起伏和突變多為振蕩型曲線使觀測(cè)曲線的總體規(guī)律在一定程度上被掩蓋尤其是那些位移速率較小的變形體所測(cè)的數(shù)據(jù)受外界影響較大使位移歷時(shí)曲線的振蕩表現(xiàn)更為明顯因此去掉干擾部分增強(qiáng)獲得的信息使具突變效應(yīng)的曲線變?yōu)榈刃У墓饣€顯得十分必要它有利于判定不穩(wěn)定邊坡的變形階段及進(jìn)一步建立其失穩(wěn)的預(yù)報(bào)模型目前在邊坡變形量測(cè)數(shù)據(jù)的預(yù)處理中較為有效的方法是采用濾波技術(shù)。在繪制變形測(cè)點(diǎn)的位移歷時(shí)過(guò)程曲線中反復(fù)運(yùn)用離散數(shù)據(jù)的鄰點(diǎn)中值作平滑處理使原來(lái)的振蕩曲線變?yōu)楣饣€而中值平滑處理就是取兩相鄰離散點(diǎn)之中點(diǎn)作為新的離散數(shù)據(jù)如圖11.5所示，點(diǎn)lˊ、2ˊ、3ˊ、4ˊ為點(diǎn)1、2、3、4、5中值平滑處理后得到的新點(diǎn)。平滑濾波過(guò)程是先用每次監(jiān)測(cè)的原始值算出每次的絕對(duì)位移量，并作出時(shí)間一位移過(guò)程曲線該曲線一般為振蕩曲線然后對(duì)位移數(shù)據(jù)作6次平滑處理后可以獲得有規(guī)律的光滑曲線(如圖116所示)。2)邊坡變形狀態(tài)的判定一般而言，邊坡變形典型的位移歷時(shí)曲線為如圖11.7所示，分為三個(gè)階段：第一階段為初始階段(AB段)邊坡處于減速變形狀態(tài)變形速率逐漸減小而位移逐漸增大，其位移歷時(shí)曲線由陡變緩。從曲線幾何上分析，曲線的切線由小變大。第二階段為穩(wěn)定階段(BC段)，又稱(chēng)為邊坡等速變形階段；變形速率趨于常值，位移歷時(shí)曲線近似為一直線段。直線段切線角及速率近似恒值，表征為等速變形狀態(tài)。第三階段為非穩(wěn)定階段(CD段)，又稱(chēng)加速變形階段；變形速率逐漸增大，位移歷時(shí)曲線由緩變陡，因此曲線反應(yīng)為加速變形狀態(tài)，同時(shí)亦可看出切線角隨速率的增大而增大?？梢钥闯?，位移歷時(shí)曲線切線角的增減可反應(yīng)速度的變化。若切線角不斷增大，說(shuō)明變形速度也不斷增大：即變形處于加速階段；反之，則處于減速變形階段；若切線角保持一常數(shù)不變，亦即變形速率保持不變，處于等速變形狀態(tài)。根據(jù)這一特點(diǎn)可以判定邊坡的變形狀態(tài)。具體分析步驟如下：首先將濾波獲得的位移歷時(shí)曲線上每個(gè)點(diǎn)的切線角分別算出然后放在如圖ll8所示的坐標(biāo)中縱坐標(biāo)為切線角橫坐標(biāo)為時(shí)間對(duì)這些離散點(diǎn)作一元線性回歸求出能反映其變化趨勢(shì)的線性方程：α=At+B(11.1)式中：α——切線角；A、B——待定系數(shù)。當(dāng)A<0時(shí)α變形處于等速狀態(tài)當(dāng)A>0時(shí)上式為增函數(shù)α隨t的增大而增大變形處于加速狀態(tài)A值由一元線性回歸中的最小二乘法得到：(11.2)式中：i——時(shí)間序數(shù)，i=1，2，3，…，n；ti——第i點(diǎn)的累計(jì)時(shí)間；——各點(diǎn)累計(jì)時(shí)間的平均值；αi——濾波曲線上第i個(gè)點(diǎn)的切線角；——各切線角的平均值。3)邊坡變形的預(yù)測(cè)分析經(jīng)過(guò)濾波處理的變形觀測(cè)數(shù)據(jù)除可以直接用于邊坡變形狀態(tài)的定性判定外，更主要的是可以用于邊坡變形或滑動(dòng)的定量預(yù)測(cè)定量預(yù)測(cè)需要選擇恰當(dāng)?shù)姆治瞿Ｐ屯ǔ？梢圆捎么_定性模型和統(tǒng)計(jì)模型但在邊坡監(jiān)測(cè)中由型進(jìn)行定量分析和預(yù)報(bào)是非常困難的。因此目前常用的手段還是傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)分析模型。統(tǒng)計(jì)模型有兩種兩類(lèi)，一種多元回歸模型，一種是近年發(fā)展起來(lái)的非線性回歸模型。多元回歸模型的優(yōu)點(diǎn)是能逐步篩選回歸因子但對(duì)除了時(shí)間因素外其他因素的分析仍然非常困難和少見(jiàn)。非線性回歸模型在許多的情況下能較好地?cái)M合觀測(cè)數(shù)據(jù)，但使用非線性回歸的關(guān)鍵是如何選擇合適的非線性模型及參數(shù)。對(duì)于多元線性回歸，即：(11.3)式中：αi——待定系數(shù)。對(duì)于非線性回歸分析，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇回歸模型，如朱建軍[1](2002)選擇了生物增長(zhǎng)曲線型模型.即：(11.4)式中：a、b、c——待定參數(shù)數(shù)；ym———可能的最最大滑動(dòng)值值；t———時(shí)間變量量。在對(duì)整整個(gè)邊坡的的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)行回歸歸分析，求求出各參數(shù)數(shù)后就可以以根據(jù)各參參數(shù)值對(duì)整整個(gè)邊坡?tīng)顮顟B(tài)進(jìn)行綜綜合定量分分析和預(yù)測(cè)測(cè)。通常情情況下非線線性回歸比比線性回歸歸更能直觀觀反映邊坡坡的滑動(dòng)規(guī)規(guī)律和滑動(dòng)動(dòng)過(guò)程，并并且在絕大大多數(shù)情況況下，非線線性回歸模模型更有利利于對(duì)邊坡坡滑動(dòng)的整整體分析和和預(yù)測(cè)，這這對(duì)變形觀觀測(cè)資料的的物理解釋釋有著十分分重要的理理論與實(shí)際際意義。§111.3邊坡坡應(yīng)力監(jiān)測(cè)測(cè)在邊坡坡處治監(jiān)測(cè)測(cè)中的應(yīng)力力監(jiān)測(cè)包括括邊坡內(nèi)部部應(yīng)力監(jiān)測(cè)測(cè)支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測(cè)測(cè)錨桿(索)預(yù)應(yīng)力監(jiān)監(jiān)測(cè)§111.3.1邊坡內(nèi)部部應(yīng)力測(cè)試試邊坡內(nèi)內(nèi)部應(yīng)力監(jiān)監(jiān)測(cè)可通過(guò)過(guò)壓力盒量量測(cè)滑帶承承重阻滑受受力和支擋擋結(jié)構(gòu)(如抗滑樁樁等)受力，以了了解邊坡體體傳遞給支支擋工程的的壓力以及及支護(hù)結(jié)構(gòu)構(gòu)的可靠性性。壓力盒盒根據(jù)測(cè)試試原理可以以分為液壓壓式和電測(cè)測(cè)式兩類(lèi)((如圖ll.9、11.10所示)，液壓式式的優(yōu)點(diǎn)是是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單單、可靠，現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)直接讀讀數(shù)，使用用比較方便便電測(cè)式的的優(yōu)點(diǎn)是測(cè)測(cè)量精度高高可遠(yuǎn)距離離和長(zhǎng)期觀觀測(cè)目前在邊邊坡工程中中多用電測(cè)測(cè)式壓力測(cè)測(cè)力計(jì)電測(cè)式壓壓力測(cè)力計(jì)計(jì)又可分為為應(yīng)變式鋼弦式差動(dòng)變壓壓式差動(dòng)電阻阻式等表11.2是國(guó)產(chǎn)常常用壓力盒盒類(lèi)型、使使用條件及及優(yōu)缺點(diǎn)歸歸納。壓力盒的類(lèi)型及及使用特點(diǎn)點(diǎn)表ll.2工作原原理結(jié)構(gòu)及材料料使用條條件優(yōu)缺點(diǎn)點(diǎn)單線圈激振型鋼絲臥式鋼絲立式測(cè)土壓力巖土壓力1.構(gòu)造簡(jiǎn)簡(jiǎn)單；2輸出間間歇非等幅幅衰減波不適用動(dòng)動(dòng)態(tài)測(cè)量和和連續(xù)測(cè)量量，難于自自動(dòng)化雙線圈激振型鋼絲臥臥式測(cè)水壓力土、巖壓力1.輸出等等幅波，穩(wěn)穩(wěn)定，電勢(shì)勢(shì)大；2.抗干擾擾能力強(qiáng)，便便于自動(dòng)化化；

33.精度高，便便于長(zhǎng)期使使用鎢絲壓力盒鋼絲立立式測(cè)水壓力土壓力1.剛度大大，精度高高，線性好好；2.溫度補(bǔ)補(bǔ)償好，耐耐高溫；

3.便于自動(dòng)動(dòng)化記錄鋼弦摩擦壓力盒鋼絲臥臥式測(cè)井壁與土層間摩擦力只能測(cè)與鋼鋼筋同方向向的摩擦力力在現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)測(cè)測(cè)工作時(shí)為了增大大鋼弦壓力力盒接觸面面避免由于于埋設(shè)接觸觸不良而使使壓力盆失失效或測(cè)值值很小有時(shí)采用用傳壓囊增增大其接觸觸面囊內(nèi)傳壓壓介質(zhì)一般般使用機(jī)油油因其傳壓壓系數(shù)可接接近1，而且油油可使負(fù)荷荷以靜水壓壓力方式傳傳到壓力盒盒也不會(huì)引引起囊內(nèi)銹銹蝕便于密封封壓力盒與與傳壓囊裝裝配情況如如圖ll.11所示。壓力盒的性能好好壞，直接接影響壓力力測(cè)量值的的可靠性和和精確度。對(duì)對(duì)于具有一一定靈敏度度的鋼弦壓壓力盒，應(yīng)應(yīng)保證其工工作頻率，特特別是初始始頻率的穩(wěn)穩(wěn)定壓力與頻頻率關(guān)系的的重復(fù)性好好因此在使使用前應(yīng)對(duì)對(duì)其進(jìn)行各各項(xiàng)性能試試驗(yàn)，包括括鋼弦抗滑滑性能試驗(yàn)驗(yàn)、密封防防潮試驗(yàn)穩(wěn)定性試試驗(yàn)重復(fù)性試試驗(yàn)以及壓壓力對(duì)象、觀觀測(cè)設(shè)計(jì)來(lái)來(lái)布置壓力力盒。壓力力盒的埋設(shè)設(shè)，雖較簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，但由由于體積變變大、較重重，給埋設(shè)設(shè)工作帶來(lái)來(lái)一定的困困難。埋設(shè)設(shè)壓力盒總總的要求是是接觸緊密密和平穩(wěn)，防防止滑移，不不損傷壓力力盒及引線線?！?11.3.2巖石邊坡坡地應(yīng)力監(jiān)監(jiān)測(cè)邊坡地地應(yīng)力監(jiān)測(cè)測(cè)主要是針針對(duì)大型巖巖石邊坡工工程，為了了了解邊坡坡地應(yīng)力或或在施工過(guò)過(guò)程中地應(yīng)應(yīng)力變化而而進(jìn)行的一一項(xiàng)重要監(jiān)監(jiān)測(cè)工作。地地應(yīng)力監(jiān)測(cè)測(cè)包括絕對(duì)對(duì)應(yīng)力測(cè)量量和地應(yīng)力力變化監(jiān)測(cè)測(cè)。絕對(duì)應(yīng)應(yīng)力測(cè)量在在邊坡開(kāi)挖挖前和邊坡坡開(kāi)挖中期期以及邊坡坡開(kāi)挖完成成后各進(jìn)行行一次，以以了解三個(gè)個(gè)不同階段段的地應(yīng)力力場(chǎng)情況采用的方方法一般是是深孔應(yīng)力力解除法地應(yīng)力變變化監(jiān)測(cè)即即在開(kāi)挖前前利用原地地質(zhì)勘探平平洞埋設(shè)應(yīng)應(yīng)力監(jiān)測(cè)儀儀器，以了了解整個(gè)開(kāi)開(kāi)挖過(guò)程中中地應(yīng)力變變化的全過(guò)過(guò)程。250對(duì)于絕絕對(duì)應(yīng)力測(cè)測(cè)量，目前前國(guó)內(nèi)外使使用的方法法，均是在在鉆孔、地地下開(kāi)挖或或露頭面上上刻糟而引引起巖體中中應(yīng)力的擾擾動(dòng)，然后后用各種探探頭量測(cè)由由于應(yīng)力擾擾動(dòng)而產(chǎn)生生的各種物物理量變化化的方法來(lái)來(lái)實(shí)現(xiàn)?？偪傮w上可分分為直接測(cè)測(cè)量法和間間接測(cè)量法法兩大類(lèi)。直直接測(cè)量法法是指由測(cè)測(cè)量?jī)x器所所記錄的補(bǔ)補(bǔ)償應(yīng)力、平平衡應(yīng)力或或其他應(yīng)力力量直接決決定巖體的的應(yīng)力，而而不需要知知道巖體的的物理力學(xué)學(xué)性質(zhì)及應(yīng)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)關(guān)系；如扁扁千斤頂法法、水壓致致裂法、剛剛性圓筒應(yīng)應(yīng)力計(jì)以及及聲發(fā)射法法均屬于此此類(lèi)。間接測(cè)量法是是指測(cè)試儀儀器不是直直接記錄應(yīng)應(yīng)力或應(yīng)變變變化值，而而是通過(guò)記記錄某些與與應(yīng)力有關(guān)關(guān)的間接物物理量的變變化然后根據(jù)據(jù)已知或假假設(shè)的公式式計(jì)算出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)力值值這些間接接物理量可可以是變形形應(yīng)變波動(dòng)參數(shù)數(shù)密放射性參參數(shù)等等；如應(yīng)力解解除法局部應(yīng)力力解除法應(yīng)變解除除法應(yīng)用地球球物理方法法等均屬于于間接測(cè)量量法一類(lèi)。關(guān)關(guān)于絕對(duì)應(yīng)應(yīng)力測(cè)量讀讀者可參閱閱有關(guān)巖石石力學(xué)的書(shū)書(shū)籍。對(duì)于地地應(yīng)力變化化監(jiān)測(cè)，由由于要在整整個(gè)施工過(guò)過(guò)程中實(shí)施施連續(xù)量測(cè)測(cè)，因此量量測(cè)傳感器器長(zhǎng)期埋設(shè)設(shè)在量測(cè)點(diǎn)點(diǎn)上。目前前應(yīng)力變化化監(jiān)測(cè)傳感感器主要有有Yokee應(yīng)力計(jì)、國(guó)國(guó)產(chǎn)電容式式應(yīng)力計(jì)及及壓磁式應(yīng)應(yīng)力計(jì)等。1)YYoke應(yīng)應(yīng)力計(jì)Yokke應(yīng)力計(jì)計(jì)為電阻應(yīng)應(yīng)變片式傳傳感器，該該應(yīng)力計(jì)在在三峽工程程船閘高邊邊坡監(jiān)測(cè)中中使用。它它由鉆孔徑徑向互成660o的3個(gè)應(yīng)變片片測(cè)量元件件組成，其其結(jié)構(gòu)如圖圖ll.12所示。根據(jù)據(jù)讀數(shù)可以以計(jì)算測(cè)點(diǎn)點(diǎn)部位巖體體的垂直于于鉆孔平面面上的二維維應(yīng)力。2)電容應(yīng)力計(jì)計(jì)電容式應(yīng)力計(jì)最最初主要用用于地震測(cè)測(cè)報(bào)中監(jiān)測(cè)測(cè)地應(yīng)力活活動(dòng)情況。其其結(jié)構(gòu)與YYoke壓壓力計(jì)類(lèi)似似，也是由由垂直于鉆鉆孔方向上上的3個(gè)互成600o的徑向元元件組成。不不同之處是是3個(gè)徑向元元件安裝在在1個(gè)薄壁鋼鋼筒中，鋼鋼筒則通過(guò)過(guò)灌漿與鉆鉆孔壁固結(jié)結(jié)合在一起起。3)壓磁式應(yīng)力力計(jì)壓磁式壓力計(jì)由由6個(gè)不同方方向上布置置的壓磁感感應(yīng)元件組組成，即33個(gè)互成600o的徑向元元件和3個(gè)與鉆孔軸軸線成455o夾角的斜斜向元件組組成其結(jié)構(gòu)如如圖ll13所示從理論上上講壓磁式應(yīng)應(yīng)力計(jì)可以以量測(cè)測(cè)點(diǎn)點(diǎn)部位巖體體的三維應(yīng)應(yīng)力變化情情況?！?11.3.3邊坡錨固固應(yīng)力測(cè)試試在邊坡坡應(yīng)力監(jiān)測(cè)測(cè)中除了邊邊坡內(nèi)部應(yīng)應(yīng)力結(jié)構(gòu)應(yīng)力力監(jiān)測(cè)外對(duì)于邊坡坡錨固力的的監(jiān)測(cè)也是是極其重重要的監(jiān)測(cè)測(cè)內(nèi)容。邊邊坡錨桿錨錨索的拉力力的變化是是邊坡荷載載變化的直直接反映。1)錨錨桿軸力的的量測(cè)2511錨桿軸軸力量測(cè)的的目的在于于了解錨桿桿實(shí)際工作作狀態(tài)結(jié)合位移移量測(cè)修正錨桿桿的設(shè)計(jì)參參數(shù)錨桿軸力力量測(cè)主要要使用的是是量測(cè)錨桿桿。量測(cè)錨錨桿的桿體體是用中空空的鋼材制制成，其材材質(zhì)同錨桿桿一樣。量量測(cè)錨桿主主要有機(jī)械械式和電阻阻應(yīng)變片式式兩類(lèi)。量是的放長(zhǎng)-部錨定定的位置上上。量測(cè)錨錨桿一般長(zhǎng)長(zhǎng)度在6mm以內(nèi)，測(cè)測(cè)點(diǎn)最多為為4個(gè)，用千千分表直接接讀數(shù)。量量出各點(diǎn)間間的長(zhǎng)度變變化計(jì)算出應(yīng)應(yīng)變值然后乘以以鋼材的彈彈性模量便可得到到各測(cè)點(diǎn)間間的應(yīng)力((圖11-115)。通通過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)監(jiān)測(cè)，從而而可以得到到錨桿不同同部位應(yīng)力力隨時(shí)間的變化關(guān)關(guān)系(圖11-116)。電阻應(yīng)應(yīng)變片式量量測(cè)錨桿是是在中空錨錨桿內(nèi)壁或或在實(shí)際使使用的錨桿桿上軸對(duì)稱(chēng)稱(chēng)貼四塊應(yīng)應(yīng)變片，以以四個(gè)應(yīng)變變的平均值值作為量測(cè)測(cè)應(yīng)變值測(cè)得的應(yīng)應(yīng)變?cè)俪艘砸凿摬牡膹棌椥阅Ａ康酶鼽c(diǎn)的的應(yīng)力值2)錨錨索預(yù)應(yīng)力力損失的量量測(cè)2522對(duì)預(yù)應(yīng)力力錨索應(yīng)力力監(jiān)測(cè)，其其目的是為為了分析錨錨索的受力力狀態(tài)、錨錨固效果及及預(yù)應(yīng)力損損失情況，因預(yù)應(yīng)力的變化將受到邊坡的變形和內(nèi)在荷載的變化的影響，通過(guò)監(jiān)控錨固體系的預(yù)應(yīng)力變化可以了解被加固邊坡的變形與穩(wěn)定狀況。通常一個(gè)邊坡工程長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)的錨索數(shù)，不少于總數(shù)的5％。監(jiān)測(cè)設(shè)備一般采用圓環(huán)形測(cè)力計(jì)(液壓式或鋼弦式)或電阻應(yīng)變式壓力傳感器。錨索測(cè)力力計(jì)的安裝裝是在錨索索施工前期期工作中進(jìn)進(jìn)行的，其其安裝全過(guò)過(guò)程包括：：測(cè)力計(jì)室室內(nèi)撿定、現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)安裝、錨錨索張拉、孔孔口保護(hù)和和建立觀測(cè)測(cè)站等。錨錨索測(cè)力計(jì)計(jì)的安裝示示意圖如圖圖11.17所示。如果采采用傳感器器傳感器必必須性能穩(wěn)穩(wěn)定精度可靠靠一般輪輻輻式傳感器器較為可靠靠其安裝示示意如圖lll18所示。監(jiān)測(cè)結(jié)果為預(yù)應(yīng)應(yīng)力隨時(shí)間間的變化關(guān)關(guān)系通過(guò)這個(gè)個(gè)關(guān)系可以以預(yù)測(cè)邊坡坡的穩(wěn)定性性。圖111.19所示為某某高速公路路邊坡預(yù)應(yīng)應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)結(jié)果從圖中可可以看出經(jīng)過(guò)半年年時(shí)間各錨索預(yù)預(yù)應(yīng)力趨于于穩(wěn)定說(shuō)明邊坡坡的錨固效效果良好邊坡經(jīng)過(guò)過(guò)雨季后預(yù)應(yīng)力值值無(wú)異常出出現(xiàn)邊坡經(jīng)過(guò)過(guò)加固處理理后已趨于于穩(wěn)定。監(jiān)測(cè)結(jié)果為預(yù)應(yīng)應(yīng)力隨時(shí)問(wèn)問(wèn)的變化關(guān)關(guān)系通過(guò)這個(gè)個(gè)關(guān)系可以以預(yù)測(cè)邊坡坡的穩(wěn)定性性。圖111.19所示為某某高速公路路邊坡預(yù)應(yīng)應(yīng)力監(jiān)測(cè)結(jié)結(jié)果從圖中可可以看出經(jīng)過(guò)半年年時(shí)間各錨索預(yù)預(yù)應(yīng)力趨于于穩(wěn)253目前采采用埋設(shè)傳傳感器的方方法進(jìn)行預(yù)預(yù)應(yīng)力監(jiān)測(cè)測(cè)一方面由由于傳感器器的價(jià)格昂昂貴一般只能能在錨固工工程中個(gè)別別點(diǎn)上埋設(shè)設(shè)傳感器存在以點(diǎn)點(diǎn)代面的缺缺陷另一方面面由于須滿滿足在野外外的長(zhǎng)期使使用因此對(duì)傳傳感器性能能穩(wěn)定性以以及施工時(shí)時(shí)的埋設(shè)技技術(shù)要求較較高如果在監(jiān)監(jiān)測(cè)過(guò)程中中傳感器出出現(xiàn)問(wèn)題無(wú)法法挽救這將直接接影響到工工程的整體體穩(wěn)定性的的評(píng)價(jià)因此研究究高精度低成本無(wú)損傷、并并可進(jìn)行全全面監(jiān)測(cè)的的測(cè)試手段段已成為目目前預(yù)應(yīng)力力錨固工程程中亟待解解決的關(guān)鍵鍵技術(shù)問(wèn)題題。針對(duì)上上述情況，已已有人提出出了錨索預(yù)預(yù)應(yīng)力的聲聲測(cè)技術(shù)，但但該技術(shù)目目前仍處于于應(yīng)用研究究階段?！?14邊坡地地下測(cè)地下水水是邊坡失失穩(wěn)的主要要誘發(fā)因素素對(duì)邊坡工工程而言地下水動(dòng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)也也是一項(xiàng)重重要的監(jiān)測(cè)測(cè)內(nèi)容特別是對(duì)對(duì)于地下水水豐富的邊邊坡應(yīng)特別引引起重視地下水動(dòng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)以以了解地下下水位為主主，根據(jù)工工程要求，可可進(jìn)行地下下水孔隙水水壓力、揚(yáng)揚(yáng)壓力、動(dòng)動(dòng)水壓力、地地下水水質(zhì)質(zhì)監(jiān)測(cè)等?！?11.4.1地下水位位監(jiān)測(cè)我國(guó)早早期用于地地下水位監(jiān)監(jiān)測(cè)的定型型產(chǎn)品是紅紅旗自計(jì)水水位儀它是浮標(biāo)標(biāo)式機(jī)械儀儀表因多種原因因現(xiàn)已很少少應(yīng)用。近近十幾年來(lái)來(lái)國(guó)內(nèi)不少少單位研制制過(guò)壓力傳傳感式水位位儀，均因因各自的不不足或缺陷陷而未能在在地下水監(jiān)監(jiān)測(cè)方面得得到廣泛采采用。目前前在地下水水監(jiān)測(cè)工作作中，幾乎乎都是用簡(jiǎn)簡(jiǎn)易水位計(jì)計(jì)或萬(wàn)用表表進(jìn)行人工工觀測(cè)。圖11-20WWLT－10200地下水動(dòng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀儀我國(guó)在20世紀(jì)紀(jì)90年代初成成功研制了了WLT－1020地下水動(dòng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儀儀(圖11.20)，后后又經(jīng)過(guò)兩兩次改進(jìn)現(xiàn)在性能能已臻完善善該儀器用用進(jìn)口的壓壓力傳感器器和國(guó)產(chǎn)溫溫度傳感器器封裝于一一體構(gòu)成水位位－溫度復(fù)合合式探頭采用特制制的帶導(dǎo)氣氣管的信號(hào)號(hào)電纜水