淺議地質災害防治（治理）工程施工中的監測

張寧

【摘 要】地質災害監測技術的發展現狀，地質災害防治工程監測階段及其目的，監測工作設計所需要的相關資料，地質災害監測內容，地質災害監測項目及主要監測方法。

【關鍵詞】地質災害；工程；監測項目；內容

1 地質災害監測技術的發展現狀

地質災害的發生發展是一個從漸變到突變的階段性動態發展過程，但是憑人的直覺一般是難以發現的，必須通過精密的儀器才能監測到其變形過程，預測其發展趨勢和確定控制其形成發展的變形破壞層面。因此，有效的變形監測工作對地質災害預防、治理具有重要的工程意義，變形監測工作貫穿于地質災害防治的全過程，從地質災害的勘察、設計階段的檢測信息有效反映地質災害體的存在及其發展活動過程確定相關的各種幾何學、動力學等指標，為防治設計提供必要的設計依據；在地質災害的防治施工過程中可以有效檢測治理工程施工對既有地質災害體的擾動影響以及防治對策的有效性和施工安全風險監控；治理工程后效果的監測有效監控其治理效果以及長期運營的安全性和時效性等。因此盡管變形監測貫穿于地質災害勘察，設計和施工等全過程，但在各階段之間又具有相互的連續性。

變形監測技術是一門很強的應用技術，它是以工程地質學，土力學，巖石力學，鋼筋混凝土力學及土木工程設計理論和方法等學科為理論基礎，以儀器儀表，傳感器技術，計算機與通信技術，大地測量技術，測試技術，信息科學等學科為技術支持，同時還融合地質災害防治工程施工工藝和工程實踐經驗，以地質災害體與防治工程結構體的相互作用及其穩定的動態評估為主要目的綜合型應用技術。伴隨著電子技術，計算機技術，信息技術和空間技術發展，國內外地質災害調查與檢測方法和相關理論得到長足的發展。

2 地質災害防治工程監測階段及其目的

地質災害的防治工程整體上可以分地質災害體的勘查，治理設計，治理施工和竣工運行等階段，監測工作應當貫穿地質災害防治過程的始終，但是由于不同階段的工作重點和目的的不同，其監測工作內容，項目和監測的目的與任務也有所不同。

2.1 地質災害勘察期間的監測

1）監測地質災害的變形歷史，分析判斷其變形的特征，優勢變形方向及其可能的影響范圍，判斷目前的穩定狀態；

2）監測確定地質災害體的空間幾何特征和可能的規模；

3）測定地質災害的滑動速度和變形規模，預測其可能發生的失穩破壞的時間、范圍，及時捕捉災害體的變形信息，為開展預報，預警工作提供必要的依據。

2.2 地質災害治理設計階段的檢測

1）確定正在滑動的潛在滑面的數量和位置及地質災害體內部變形特征及其特征信息，為設計載荷及其他設計參數提供依據；

2）監測地質災害體內部的變形差異性及其活動特征為確定針對性的防治設計方案提供依據；

3）有效確定滑坡主滑，抗滑，牽引地段的劃分，邊坡危巖體的差異變形等，為治理方案的制定依據。

3 監測工作設計所需要的相關資料

1）地質勘探鉆孔資料：資料分析關注向要點為軟弱層位及潛在失穩破壞面。主要監測前期、施工期及運行期。

2）地質災害主控因素分析工程地質勘查報告：環境地質條件，主控地質因素，變形活動機制和類型，可能的邊界范圍，分前期、施工期及運行期。

3）工程地質平面圖及剖面圖：地形地貌，地質災害體巖性平縱組合分布，變形活動的分區。主要監測前期、施工期及運行期。

4）工程水文地質分析報告：地下，地表水文條件和年度變化與地質災害活動的相關性。主要監測前期、施工期及運行期。

5）穩定性計算分析報告：變形活動的主控因素、穩定狀態，薄弱部位等。主要監測前期、施工期及運行期。

6）防治工程設計報告及防治工程布置手剖面圖：防治工程類型，布置以及控制度變形的機制，防治工程的主控因素。主要監測施工期及運行期。

7）防治工程施工組織方案：施工程序，工藝及其對地質災害體可能影響，引發次生災害的風險和關鍵因素，空間位置等，主要監測施工期。

8）工程開挖施工地質檢驗記錄：開挖揭露的地質條件與勘查、設計資料的出入點，施工揭露的關鍵地質工程問題等，主要監測運行期。

9）防治工程質量檢測報告：防治工程的問題，薄弱環節，主要監測運行期。

10）防治工程施工組織驗收報告：對防治工程運營期關注的關鍵部位，防治工程受力機制等，主要監測運行期。

4 地質災害監測內容

地質災害監測項目類型將依災害類型，災害安全等級、地質環境條件，防治措施以及變形控制要求等綜合確定突出重點，針對其主要變形破壞特征開展監測。地質災害監測方法整體上可分為數據監測和人工巡視監測。

4.1 邊坡工程監測項目

主要為地表變形監測，裂縫監測，建筑物變形監測，滑動面位移監測，地下水位和水量監測，降雨量，地表監測，孔隙水壓力監測。地下水位和水量監測、降雨量，地表水監測，孔隙水壓力監測等。

4.2 危巖（崩塌）監測

主要為巖體絕對位移與沉降，裂縫（張開、閉合、位錯）變化地下水位變化及泉水流量監測，裂縫充水情況等監測等。

4.3 泥石流監測

降雨時觸發泥石流的重要因子，其檢測重點應是降雨情況，監測內容為泥石流的頻率，流速、流量以及泥石流流量的變化與河水流量、降雨量的關系，

4.4 塌岸監測

塌岸寬度、高度及長度，塌岸巖土體位移變化，地表裂縫（張開、閉合、位錯）變化、地表水和地下水流量、流速、水位等變化、泉水流量監測及塌岸前緣坍塌情況監測等。

4.5 防治工程效果監測

這個階段監測工作的目的是一方面了解地質災害體變形破壞特征，另一方面針對實施的防治工程進行監測。因此應對防治工程開展變形位移和應力監測。

4.6 人工巡視監測

地質災害監測應非常重視人工巡視監測，由經驗豐富的技術人員現場地質災害的各種變形遺跡進行巡視檢查，拍照和記錄，密切關注地質災害體上已有變形跡象的發展變化程度以及新生變形的存在及其發展和空間分布，根據巡視發現的變形跡象的分布和發展趨勢及時與監測數據進行綜合對比分析，確定地質災害的變形活動。

5 地質災害監測項目及主要監測方法

1）地表絕對位移監測：（1）地表水平位移、地面沉降。常用的觀測方法有：①大地測量法：視準線法，小角法、極坐標法、交會法等監測水平位移，水準測量，精密三角高程測量等方法監測垂直位移。②GPS測量法。③近景攝影測量法。（2）表面傾斜監測：常用觀測方法為簡易量測。

2）滑坡體內部位移監測：（1）滑帶出錯動變形，常用的觀測方法為便攜儀表量測法，固定埋設儀表量測法。（2）內部相對位移監測。常用的觀測方法有埋設儀表量測法。

3）裂縫相對位移監測：裂縫兩側相對張開，閉合，下沉，抬升或錯動等。常用的觀測方法有簡易量測法，機械或電子儀表量測法。

4）泉點監測：泉水流量、常用方法有測流堰觀測法。

5）地下水監測：（1）地下水水位，水量水溫等，常用的觀測方法地下水監測鉆孔。（2）滲壓監測，常用的觀測方法地下水監測鉆孔。（3）滲流監測，常用觀測方法測流堰觀測法。

6）常規水文監測：與災害相關的河、庫、溪水位等，常用的觀測方法有條件可搜集當地氣象水文站資料，也可人工測讀。

7）常規氣象監測：大氣降水量溫度，常用的觀測方法可搜集當地氣象局觀測資料，也可人工或自動記錄量測。

8）震動監測：震動頻率強度，常用的觀測方法儀器監測（地震監測儀）。

9）支護結構：（1）支擋結構與坡體接觸壓力監測，常用的觀測方法儀器監測（錨桿應力，應變計）。（2）錨索錨固力，常用的觀測方法儀器觀測（錨索測力計）。（3）鋼筋應力、應變，常用的觀測方法儀器監測（鋼筋應力、應變計）。（4）支護結構變形，常用的觀測方法大地測量法，深部位移監測法。

10）巡視監測：簡易人工監測及施工地質邊路，進度記錄等。

6 結論

近年來我國在地質災害監測技術研究和應用方面取得了豐碩的成果，雖然有效提高了地質災害監測預警水平，但是還存在一定的局限性，在今后的監測工作中應避免監測技術，儀器設施多種多樣應有重復性高，造成設備資源浪費。

[責任編輯：楊玉潔]