邊坡監測技術的工程實踐
——以遼寧某監測項目為例

湯力

遼寧省冶金地質勘查研究院有限責任公司 遼寧鞍山 114000

1 工程概況

本項目邊坡為永久性邊坡，總長約175.5米，邊坡底標高為77.5-82.5米，邊坡頂標高為100-104米，最終形成邊坡高度約18.5-27米。邊坡頂部為自然山體，邊坡支護形式：底部采用2米高網箱擋土墻，上部按坡比1:1.75放坡+預制六棱塊坡面植草綠化。邊坡監測的范圍為邊坡的變形、位移監測、自身穩定性監測，現場安全巡視和周邊環境監測等內容。根據設計要求和現場條件，選擇的監測項目及工作量如下表：

序號 監測項目名稱 監測點數（個）備注1水平位移 15 按間距30米布設2垂直位移 15 按間距30米布設

2 監測目的

為了加強工程安全質量管理，保證邊坡自身穩定和安全，在邊坡使用過程中，對邊坡自身結構及周邊環境進行全程監測監控。根據監測數據，了解邊坡安全狀態，保證周邊建構筑物的安全。（1）有利于確保結構安全。邊坡結構自身安全直接關系到臨近建構筑物安全，開展邊坡結構監測有利于及時取得第一手施工資料，進行數據分析，對異常情況及時采取對策，防止事故發生。（2）有利于保證周邊環境安全。開展周邊建筑物的監測，建立分級預警機制，通過掌握地層、邊坡及周邊建（構）筑物的受力特征、變形規律，動態預估發展趨勢，確保施工過程中周邊建筑物的安全。（3）有利于工程風險管理。鑒于本項目施工風險，引入業主委托的第三方具有專業資質的監測單位，重點針對結構及周邊建（構）筑物的安全進行監測。并根據監測數據計算分析結構、周邊環境變化情況和發展趨勢，可以對現有生產活動進行有效監測，及時反映工程隱患，調整施工參數，控制施工風險。（4）有利于實現信息化施工，提升工程管理水平。監控量測的信息化、動態化，工程管理單位可實時了解施工動態，排查可能的施工風險，有利于現場施工管理。

3 監測設備、監測精度以及預警值的設定

根據工程需要和有關規范要求，本項目監測設備、監測精度及預警值設定，按下表執行：

序號 監測項目 儀器設備 監測精度 預警值1 地表沉降 拓普康DL-501電子水準儀 ±1.0mm ±24.0mm 2 邊坡水平位移 拓普康GPT-7501全站儀 ±1.0mm ±16.0mm

4 監測數據采集和觀測方法

（1）水平位移監測基準網。水平位移監測基準網采用導線網，測點監測采用極坐標法，結合準直線法和小角度法。采用附合或閉合導線形式。水平位移監測基準網由水平基準點和工作基點組成，工作基點同觀測點一起布設成監測網。根據現場情況，在邊坡周邊布設4個工作基點。（2）垂直位移監測基準網。根據國家標準《工程測量規范》GB50026-2007的二等垂直位移監測控制網主要技術要求，在施工區影響外安全、穩定通視方便區域設置4個高程基準點，組成環形垂直位移監測控制網，并采用水準測量方法進行觀測。（3）監測基準網復測。監測基準網應每月復測一次。當變形監測數據整體產生變化時，將馬上檢核監測基準網。（4）沉降監測。按國家標準《工程測量規范》GB50026-2007 二等水準測量精度要求組織實施，施測選用高精度數字電子水準儀配以銦瓦條碼尺。在觀測過程中采用同一儀器和設備，觀測人員相對固定，按照相同的水準觀測路線與觀測方法，施測一條閉合或符合的水準路線，其目的是為了盡可能減弱系統誤差影響，提高觀測精度，保證成果質量。各監測點的垂直位移量是以兩次測得各監測點的高程之差計算得出，垂直位移量計算至毫米。各監測點垂直位移量的符號規定：“-”值為監測點下沉，“+”值表示監測點上抬。（5）邊坡水平位移監測。利用監測工作點形成的測量基線，使用高精度全站儀，采取極坐標法測量各監測點的水平位移變化值。極坐標觀測法即直接利用全站儀采集觀測點的坐標，通過各期變形觀測點二維平面坐標值，計算投影至垂直于基坑方向的矢量位移，并計算各期階段變形量、階段變形速率、累計變形量等數據。在觀測之前，應進行控制點（基準點和工作點）穩定性進行檢驗，對各期相鄰控制點間的夾角、距離進行比較，確保起算數據的可靠。

5 監測信息反饋

監測數據正常情況下的第三方監控信息的報送形式有日報和監測分析中間報告，監測工作完成后的總結報告。報送的內容、形式以《安全風險技術管理體系》為準。具體報送如下：（1）日報：將當日全部方監測數據和巡視信息直接報送監理單位、建設單位。（2）中間報告：以電子文本及書面文字報表形式直接發送給監理單位、建設單位，內容應分別包括從開始至今的監測數據及其匯總分析、預警情況、變化趨勢和存在問題等。（3）總結報告：監測工作完成后以電子文本及書面文字報表形式直接發送給監理單位、建設單位，內容應分別包括本機監測工作的全部監測數據及其匯總分析、預警情況、變化趨勢和存在問題等。

6 監測成果統計分析

針對本工程，對周邊環境和工程自身主要進行了地表沉降及邊坡位移監測工作，各測項最大累計變形量統計見下表。

監測項目 監測點所處部位對應監測點編號累計變形最大值變形方向預警值(mm)監測結論地表沉降 邊坡 DB-04 -17.8mm 沉降 ±24mm 正常邊坡位移 邊坡 SP-06 15.6mm 邊坡內 ±16mm 正常

7 結論與建議

邊坡在監測期間處于安全可控狀態，但邊坡觀測結果仍有微小變形，特別是雨季及凍融期等時期變形明顯，經過一段時間后會收斂和穩定。建議業主單位定期仍應對邊坡進行必要的巡查和監測工作，特別是在已出現的裂縫和沉降區，如發現問題要及時處理，確保邊坡的安全。如發現變形明顯或有客觀因素會影響到邊坡安全的情況，建議恢復日常監測工作，或進行全自動化的長期監測工作。