某高速公路邊坡地表位移監測分析研究

劉慶虎

摘 要：通過分析某高速K351+320～K351+600路線上行右側的邊坡的地質概況，確定了本邊坡監測內容為表面位移和深層位移監測，重點分析表面位移監測。項目整個監測期內各地表位移監測點累計位移及沉降值較小且變形趨勢趨于穩定，偶見數據波動或因數據傳輸通道擁堵和衛星信號的失鎖而導致的整周計數的跳變或中斷所致，因此可以判斷監測期內地表位移監測點附近地表處于穩定狀態。

關鍵詞：高速公路邊坡;監測;地表位移

中圖分類號：TB 文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.30.097

1 引言

由于國家大力發展基礎設施建設，高速公路的修建必然產生邊坡，而邊坡的形成經常伴隨著變形位移，邊坡的長期穩定性逐步成為高速養護中需重點關注的問題。目前已有學者對其進行了相關研究，胡志兵（2009）探討了高速公路邊坡的監測方法;田文（2013）對恩黔高速公路高邊坡進行了監測分析;黃亞（2013）分析了云羅高速公路的邊坡的監測工期和頻率;朱奇英（2017）研究了路塹高邊坡監測預警系統設計與施工;莊旭東（2018）討論了自動化在線系統在高速公路邊坡中的應用。

2 工程概況

2.1 邊坡情況介紹

該邊坡位于某高速K351+320～K351+600路線上行右側，處于整體挖方路基，邊坡長度280 m，高度約40 m，邊坡分五級，坡率為1∶1.5，第一級至第四級邊坡高均為8.0 m。邊坡坡面采取骨架植被防護。經現場踏勘，該邊坡滑坡分布在1～3級邊坡，坡頂尚未形成貫通的滑坡裂縫，坡頂南側局部已經發生滑塌。坡腳排水溝受滑坡推力擠壓嚴重外鼓5～7 cm，排水溝底在滑坡推力和側向約束作用下發生隆起導致蓋板也被擠出。剪出口處排水溝內側有明顯隆起跡象，高速公路側隆起不明顯。坡腳混凝土擋墻存在較多裂隙，且存在貫通裂縫，擋墻頂部一級平臺坡腳也存在裂縫，縫寬5.0 cm，在滑坡體作用下墻腳處外鼓約3.5 cm，第一級邊坡的人字形骨架斷裂。潛在滑坡面積1600～3200 m2，潛在滑坡體積為1600～16000 m3，屬小型滑坡。在暴雨、爆破等外力作用下容易導致的該處邊坡變形緩慢加大，長期下來，則有可能導致失穩破壞，發生水毀災害，且其危害較大。

2.2 邊坡地質概況

該邊坡場地屬低山丘陵地貌，原始坡度較緩約25°，該邊坡是由于高速公路修建人工開挖形成，高度約為20～40m，各級邊坡坡角30～45°，坡面植被稀少，雨水沖刷嚴重。

根據鉆探資料揭露及野外勘察結果，該邊坡的主要地層結構為：上層覆蓋碎石土，褐色，中密，稍濕，碎石含量50%～60%，次棱角狀，碎石間充填粉質粘土;層厚為0.60 m～2.50 m，平均厚度為1.43 m。碎石土下為強風化砂巖，淺灰色，巖體呈半巖半土狀、碎塊狀，散體狀結構，風化裂隙極發育，裂隙面充填巖屑。巖質軟，水穩性差，浸水易崩解軟化;層厚為10.0 m～30.3m。

3 監測內容

根據本文的研究目的，決定進行邊坡深度位移、地表位移等監測工作，本文重點分析地表位移，該邊坡的監測點位布置見圖1所示。

4 地表位移監測結果分析

本邊坡采用GNSS地表位移自動監測系統，運用GNSS連續靜態測量模式，在基準點和監測點上安裝GNSS接收機同步觀測，觀測數據通過移動GPRS網絡傳輸至遠程服務器。

GNSS監測點的累計位移量是以體系建立初期監測坐標值作為初始值來計算的總位移值，分為X方向（North）指向正北、Y方向（East）指向正東、H表示沉降。

從2018年01月12日至2019年01月12日，各地表監測點累計位移—時間曲線見圖2～圖6。

5.1 結論

本監測期內YRCX-DB1～YRCX-DB5地表位移監測點DX方向累計位移在-4.0～3.3mm范圍內，監測期末的數值在-1.6～3.3 mm范圍內;DY方向累計位移在-2.9～2.8 mm范圍內，監測期末的數值監測期末的數值在0.2～2.7 mm范圍內;DH方向累計位移在-2.3～3.2 mm范圍內，監測期末的數值在-2.3～3.1 mm范圍內。

該邊坡整個監測期內各地表位移監測點累計位移及沉降值較小且變形趨勢趨于穩定，偶見數據波動或因數據傳輸通道擁堵和衛星信號的失鎖而導致的整周計數的跳變或中斷所致，因此可以判斷監測期內地表位移監測點附近地表處于穩定狀態。

5.2 建議

（1）及時清理疏通邊坡截水溝和排水溝中淤積雜物;對坡腳坍塌損壞路基排水溝進行修復，恢復其排水功能。

（2）加強邊坡的日常巡查和雨季巡查，定期對邊坡進行定期檢查，對檢查中發現的隱患和病害及時采取預防性養護措施或處置措施進行處治。

參考文獻

[1]胡志兵.高速公路邊坡監測方法探討[J].廣東科技，2009，（14）：265-266.

[2]田文.恩來恩黔高速公路邊坡監測實施研究[J].河南科技，2013，（5）：141-144.

[3]黃亞.云羅高速公路高邊坡監測方法[J].交通世界（運輸.車輛），2013，（1）：108-109.

[4]朱奇英.蒲都高速公路路塹高邊坡監測預警系統設計與施工[J].居舍，2017，（28）：13-14.

[5]莊旭東.自動化在線監測系統在高速公路邊坡監測中的應用[J].裝備應用與研究，2018，（21）：52-53.