引张线在杭金衢高速公路滑坡监测中的应用

第二篇地质灾害与工程风险

引张线在杭金衢高速公路滑坡监测中的应用

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１工程概况

杭金衙高速公路Ｋ１０３滑坡位于义乌市后宅街道＝里店村，向南距义乌出口约２ｋｍ。滑坡所在区域的原始地形自然坡率一般为２０—３５。。高速公路路堑边坡最大开挖高度４５ｍ，开挖边坡坡度一般小

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收到的数据给上位计算机．上位计算机的软件将处

理、管理接收到的全部数据。

滑坡区岩体破碎．在高速公路建设期路堑开挖过程中，曾多次发生坡面裂缝和坍塌。２００５年２月，路堑边坡和坡脚挡墙出现加速变形，边坡有整体变形滑动迹象。在坡体后缘及两侧出现大量裂缝，最大裂缝宽度近ｌｍ，上下错动高达０

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有进一步加剧的趋势，边坡和路基变形破坏现象已经非常明显．存在着整体稳定性问题，并已经威胁到高速公路的安全运营。

３引张线的布置

杭金衙高速公路Ｋ１０３滑坡的监涮中，在滑坡体上选择了一条典型剖面，沿该典型剖面固定埋设１３根电线杆（或三脚架），引张线仪安装在电线杆（或三脚架）上（见图２），共１２套仪器和１个固定端，布置圈见图３。引张线仪测得的数据为两点之间的相对位移．ＤＯＩ安装在稳定的基岩上，不存在位移ｉＤＯｌ与Ｄ０２之间的距离变化可认为是Ｄ（Ｙ２相对于Ｄ０１的位移。基线Ｄ０２一Ｄ０３和Ｄ０３＿＋Ｄ０４正好跨过滑坡的后缘，Ｄ０９＿Ｄ１０横跨过抗猾桩。２００６年３月完成了引张线仪的安装。从２００６年４月开始对引张线进行了不间断的远程监测，每小时采集一次数据。

２引张线的工作机理

引张线监测系统由数据采集系统、散据传输系统和数据接收系统组成。数据采集系统包括电线杆和牵引钢丝，数据传输系统由信号采集处理和发射装置组成，数据接收系统包括远端的计算机和信号

集中处理装置，如图１所示。

当图Ｉ中不稳定点移动时，装在稳定赴的位移传感器有转动，转动的角度与位移的多少戚正比，信号经含有Ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｔｄｌｅｒ的“信号采集、处理及发射装置”处理后，发送到“信号集中处理装置”；信号集中处理装置接收多个不稳定点的滑坡位移信号后，定时用移动通讯网（ＧＳＭ）将信号发送到ＧＳＭ能到达的任意远处；在远离滑坡点处的ＧｓＭ接收装置将

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目５引张线ＩＸ｝２，Ｉ）０３水平＆移围

目２…张线数％ｉ＃＊自

围６引张蝗Ｄ０３＿Ｄ０４水平位移圈

显示，监测数据在±１５衄范围内变化，可认为滑坡

后壁是稳定的。图５中引张线Ｄ０２＿÷Ｄ０３的水平位移历时曲线显示，监测数据韧始变化较大．位移渐渐趋于收敛，故可认为滑坡体的后缘在降雨作用下仍有缓慢的滑动。图６中引张线Ｄ０３一ＩＸ）４的水平位

移历时曲线显示．监铡数据在±１０ｍｍ范围内变化，

可认为滑坡后部是基本稳定的。

４

啊３滑坡位移监测点布■■

２滑坡中部水平位移监测

引张线Ｄ０５＿十Ｄ０６、Ｄ０６＿Ｄ０７和Ｄ０¨Ｄ０９跨

４引张线监测数据分析

过滑坡体的中部。对滑坡体中部的水平位移监测散４

１槽坡后缘水平位移监测

据进行分析，得到引张线的历时位移曲线，见图７一

引张线ＤＯＩ—Ｄ０２位于滑坡体的上部．Ｄ０２一图９。

Ｄ０３和１）０３叶Ｄ０４跨过滑坡的后缘。对滑坡体顶部的水平位移监测数据进行分析，得到图４一图６。

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图７中引张线ＤＯＳＥＤ０６的水平位移历时曲线

■４引张线Ｄ０１一Ｄ０２水平怔咎田

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｜｜｜ｌ§ｉｉ§§§§ｉ显示，该处的水平位移在２００７年的雨季约有ｌＯ唧

图４中引张线ＤＯｌｅＤ０２的水平位移历时曲线

的蠕滑．此后位于趋于平缓。圉８和图９中引张线

水平位移历时曲线显示．监测数据初始变化较大，此

第二篇地质灾害与工程风险

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图８引张线Ｄ０６－－－，Ｄ０７水平位移图

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图９引张线Ｄ０８－－－Ｄ０９水平位移图

后位移渐渐趋于收敛，可认为滑坡体的中部目前是稳定的。

４．３

滑坡前缘水平位移监测

引张线Ｄ１０＿÷Ｄ１ｌ、Ｄｌｌ－＋Ｄ１２和Ｄ１２。Ｄ１３跨

过滑坡体的前缘。对滑坡体前缘的水平位移监测数据进行分析，得到引张线的历时位移曲线，见图１０～图１２。

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图１０引张线Ｄ１０－－・ＤＩ１水平位移图

图１０一图１２中引张线的水平位移历时曲线显示，除了自然因素引起的骤然位移变化外，其他时间的位移数据变化很小。可认为滑坡前缘也是基本稳定的。

前面各引张线仪监测点在个，ＪＪｌＨ，－Ｊ间会出现位移（沿滑坡方向）的骤然变化，这主要是因为钢丝在拉

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图１１

引张线Ｄ１１一Ｄ１２水平位移图

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图１２引张线Ｄ１２—，Ｄ１３水平位移图

力作用下发生蠕变，以及在重力、风荷载作用产生了较大误差。综合分析，引张线Ｄ０２－－．Ｄ０３跨过滑坡体后缘的拉裂缝，滑坡体在１８个月位移了约２０ｒａｍ，平均滑动速率为１．１ｌｍｍ／Ｍ，因为滑坡体后缘为松散的土体，滑坡体在降雨的情况下仍有较小的位移。而滑坡体的其他部位基本是稳定的。

５

结语

通过引张线在杭金衢高速公路Ｋ１０３滑坡中的

应用分析，可得到如下结论：

（１）由监测分析可知，滑坡体后缘为松散的土体，在强降雨作用下仍有缓慢的蠕变。而滑坡体的其他部位基本处于稳定状态。

（２）由引张线监测数据可知，监测数据会因为自然条件的影响而发生骤然变化，产生误差，而剔除

这些误差以后得到的数据与现场的巡视得到的结果相一致，所以监测数据是有效的。参考文献

［１］

浙江省交通规划设计研究院．杭金衢高速公路Ｋ１０３滑坡处治设计．２００５年６月

２８９

引张线在杭金衢高速公路滑坡监测中的应用

作者：作者单位：

陈斌， 林森

浙江杭金衢高速公路有限公司，杭州，31004

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